Brevet FR2710937A1 — publié le 19950414

CAISSON POUR LA MISE EN ATTENTE D'ARMATURES DE LIAISON ENTRE DEUX PARTIES D'OUVRAGE EN BETON CONTIGUES ET COULEES L'UNE APRES L'AUTRE La présente invention a pour objet un caisson pour la mise en attente d'armatures de liaison entre deux parties d'ouvrage en béton contiguës et coulées l'une après l'autre. D'une manière générale, des fers d'armatures assurant la liaison entre la première et la seconde partie d'ouvrage présentent la forme d'épingles dont les extrémités formant boucles sont destinées à être noyées dans la première partie d'ouvrage alors que leurs autres extrémités, composées d'au moins une, mais souvent de deux branches rectilignes, sont destinées à être noyées dans la seconde partie d'ouvrage coulée après la première. Lors de la coulée de la première partie d'ouvrage, les extrémités, ne formant pas boucles, des fers de liaison sont mises en attente en étant coudées provisoirement à 900 dans une partie de réservation ménagée dans la première partie d'ouvrage, dans la région de liaison des deux parties d'ouvrage, et sont redressées de 900 après achèvement de la coulée de la première partie d'ouvrage. Cette mise en attente peut être réalisée en enrobant ou en enveloppant totalement la partie des armatures destinée à être placée dans la seconde partie d'ouvrage. L'enrobage est réalisé en noyant ces parties des armatures dans un matériau friable tel que de la mousse synthétique, qui est ensuite gratté, tandis que l'enveloppement est réalisé en plaçant ces mêmes parties des armatures dans des caissons retirables et constitués d'une ou plusieurs parties. Le DE-32 22 375, au nom de DOLLEN, concerne notamment un caisson pour la mise en attente d'armatures qui est réalisé en une seule partie. La figure 1 du dessin joint est une vue en perspective d'un caisson de ce type. Ce caisson 1 est formé d'un profilé creux muni d'une ouverture longitudinale 2 sur sa face 3, ou fond, destinée à être placée du côté de la première partie d'ouvrage 22, des échancrures 4 étant prévues le long de cette ouverture, pour le passage des extrémités en forme de boucles 8a des armatures 8 dont les extrémités 8b en forme de tiges sont logées à l'intérieur du caisson 1, après avoir été coudées provisoirement à 900. Après coulage de la première partie d'ouvrage 22, le caisson i est retiré et les extrémités 8b en forme de tiges rectilignes des armatures 8 sont redressées pour pouvoir être noyées dans la seconde partie d'ouvrage 23, coulée après achèvement de la première 22 et après mise en place des coffrages appropriés. Dans ce caisson, les bords 5, 6 de l'ouverture 2 ont des formes complémentaires (rainure et nervure), de façon à fermer le caisson après introduction des armatures 8 et à éviter que le béton ne coule à l'intérieur de celui-ci. Après coulage du béton, un outil spécial, qui s'engage sur les bords 7 de ce caisson, doit être utilisé pour extraire le caisson en une seule partie, celui-ci, s'ouvrant à l'endroit de son ouverture. Ceci nécessite que la fermeture assurée par les bords 5, 6 du caisson ne soit pas trop résistante, ce qui peut conduire à une ouverture intempestive de celle-ci au cours de manutentions ou lors du coulage du béton. La figure 2 montre, en coupe transversale, un autre caisson 10 de type connu sous la dénomination commerciale "BREFER" et qui est constitué d'un fond 11 ayant la forme d'un profilé en U et d'un couvercle 12, tous deux en matière plastique. Le couvercle 12 est soudé au fond 11 après introduction des armatures. Après coulage du béton, le couvercle 12 doit être d'abord détaché du fond il, ce qui nécessite que la soudure entre le fond 11 et le couvercle ne soit pas trop résistante, puis le fond doit être enlevé, après redressement des armatures, dans une autre opération. Ces différents caissons ne donnent donc pas entièrement satisfaction, notamment en ce qui concerne leur retrait qui pose souvent des difficultés du fait qu'ils s'ouvrent plus ou moins facilement. De plus, le recours à des matériaux plastiques nécessite des investissements importants pour leur réalisation qui, ajoutés à un prix de matière élevé, obèrent la compétitivité économique des produits. La figure 3 montre, par une vue en perspective, encore un autre type de caisson 13 connu sous la dénomination commerciale "COMAX" et qui est constitué d'un fond métallique 14 formé d'un profilé ayant une section transversale en forme d'oméga et d'un couvercle 15 formé par une bande en matière plastique, dont les bords 15a sont repliés afin de s'accrocher derrière les rebords 16a des ailes 14a du fond 14 afin d'assurer la fermeture de celui-ci. Ce couvercle 15 comporte, en outre, deux lignes de petites perforations 17, au voisinage de ses bords, afin de permettre l'ouverture du caisson par déchirement du couvercle le long de ces lignes 17, une fois la première partie d'ouvrage terminée, le fond 14 et les bords 15a du couvercle étant abandonnés dans le béton. Dans l'exemple illustré par la figure 4 et qui se rencontre couramment, où l'un des bords 14a du caisson 13 se trouve au voisinage immédiat d'une face extérieure 18 de l'ouvrage en béton, la zone 19 de la partie d'ouvrage comprise entre le coffrage 20 et les bords 14a du fond 14 du caisson ne se remplit pas correctement de béton, en raison de sa faible épaisseur et, ceci, aussi bien lors du bétonnage de la première partie d'ouvrage que lors du bétonnage de la seconde partie d'ouvrage. Celà entraîne, d'une part, des défauts esthétiques de la face extérieure 18 de la première partie d'ouvrage en béton et, d'autre part, un risque de corrosion du fond métallique 14 qui, n'étant pas complètement enrobé par le béton, est mal protégé. La figure 5 présente, en perspective, un autre type de caisson connu par le brevet EP-O 152 015. Il est présenté sous la forme de deux éléments 21 d'un seul tenant réalisés entièrement en carton hydrophile. L'eau du béton humide est absorbée par le carton et ramollit ce dernier lors de la première phase de coulage du béton. Le carton ramolli peut ensuite être enlevé sans laisser de résidus dans la partie de réservation. L'utilisation de carton hydrophile pose d'importants problèmes de stockage des caissons en attente, notamment sur les chantiers, car ce carton est sensible à l'humidité. D'autre part, le ramollissement du carton après le coulage de la première phase de béton peut provoquer des déformations de la boîte pouvant entraîner, d'une part, une qualité médiocre de réservation et, d'autre part, des difficultés lors de l'enlèvement du carton par adhérence du béton au carton. Le but de la présente invention est de remédier aux différents inconvénients des caissons décrits ci-dessus en fournissant un produit de conception simple, de fabrication économique et pouvant être retiré facilement une fois le coulage du béton effectué, en laissant une partie de réservation nette et brute de bétonnage. A cet effet, dans le caisson qu'elle concerne et qui est du type constitué d'une pièce tubulaire, en un ou plusieurs tronçons successifs, de section transversale rectangulaire ou trapézoïdale présentant, le long de sa grande paroi tournée du côté de la première partie d'ouvrage, des ouvertures, régulièrement réparties, pour le passage des parties de liaison entre les extrémités en forme de boucles et celles en forme de tiges des armatures métalliques, en une matière facilement déformable, la paroi tournée du côté de la première partie d'ouvrage est composée de deux rabats, se chevauchant au moins partiellement, dont chacun, d'une part, est articulé au bord adjacent de la paroi latérale correspondante et, d'autre part, est composé, par des découpes transversales débouchantes, en une pluralité de volets indépendants dont chacun correspond à un intervalle entre tiges d'une même rangée de tiges d'armatures, chaque découpe transversale comportant deux segments qui se rejoignent dans une ouverture pour passage d'une partie de liaison d'une tige d'armature, dont celui le plus proche de l'articulation coïncide, approximativement, avec l'axe d'une partie de liaison d'une tige d'armature ou avec le centre d'une ouverture et dont l'autre est décalé d'une valeur sensiblement égale au rayon d'une tige d'armature, c'est-à-dire d'une ouverture, d'un côté ou de l'autre selon qu'il appartient à l'un ou l'autre rabat, de sorte que chaque volet de l'un des rabats recouvre partiellement deux volets adjacents de l'autre rabat et la largeur de chaque rabat ou volet étant supérieure à la distance séparant le bord articulé de ce rabat de la rangée de tiges d'armatures la plus proche et l'axe médian de la surface de recouvrement des rabats étant sensiblement confondu avec celui des rangées de parties de liaison de tiges d'armatures. Ainsi, s'il est prévu une seule rangée de tiges d'armatures, le chevauchement des volets des deux rabats recouvre largement cette rangée et s'il est prévu deux rangées de tiges d'armatures, la ligne médiane de ce chevauchement est confondue avec celle des deux rangées de tiges d'armatures. Ainsi, le retrait du caisson par arrachage perpendiculairement à la face du mur bétonné de la première partie d'ouvrage, provoque les ouvertures progressives et successives des différents volets des deux rabats qui échappent aux tiges d'armatures, de part et d'autre des lignes formées par leurs rangées. Ce retrait s'effectue donc sans avoir à déplier préalablement les tiges des armatures métalliques et donc en une seule opération, laissant le béton nu, ce qui permet, ensuite, une reprise, béton contre béton, conforme aux règles de l'art. II en résulte que peuvent convenir à la réalisation de ce caissson plusieurs types de matériaux souples et économiques tels que du carton, de la matière plastique alvéolaire. En outre, le montage de ce caisson supprime l'enfilage des aciers dans des trous, cet enfilage étant remplacé par une simple mise en place du caisson sur les armatures préalablement pliées et cette mise en place s'accompagnant des rabattements alternés et successifs des volets articulés des deux rabats. Pour faciliter l'engagement des volets de chaque rabat dans l'intervalle, lui correspondant, entre deux tiges d'armatures, de préférence, le bord libre de chaque volet présente, à chacune de ses extrémités, un pan coupé ou biseau. Dans le cas où il est prévu deux rangées de tiges d'armatures et où l'on craint que la résistance mécanique de la matière constitutive du caisson soit insuffisante pour résister à la pression du béton, il est possible de prévoir, comme l'enseigne la demande de brevet FR-92 10212 au nom de la demanderesse, la mise en place, entre les deux grandes faces opposées du caisson et entre les deux rangées de tiges d'armatures, d'un élément longitudinal rigide de renforcement, tel qu'un tasseau en bois ou similaire. De toute façon, I'invention sera bien comprise, à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce caisson Figure 6 en est une vue en coupe transversale, suivant VI-VI de figure 7; Figure 7 en est une vue en coupe, suivant VII-VII de figure 6. Comme le montre plus particulièrement la figure 6, ce caisson est du type constitué d'une pièce tubulaire, en un ou plusieurs tronçons successifs 24, de section transversale trapézoïdale. Dans l'exemple illustré sur le dessin, ce caisson est réalisé à partir d'une feuille de carton rainée et pliée. Comme le montre la figure 7, ce caisson 24 est destiné à ménager une réservation pour deux rangées 25, 26 de tiges d'armatures métalliques 27 dont les extrémités en forme de boucles, non visibles sur le dessin, sont noyées dans la première partie d'ouvrage 28 déjà coulée. Comme le montre la figure 7, pour que la réservation constituée par le caisson 24 puisse loger toutes les tiges 27 préalablement pliées, ces dernières sont pliées de manière que leurs extrémités libres soient convergentes. Pour permettre le passage des parties de liaison 27a reliant les tiges 27 à leurs extrémités en forme de boucles, non visibles sur le dessin, la grande paroi 24a du caisson 24 tournée du côté de la première partie d'ouvrage 28 présente deux rangées d'ouverture 29 disposées par paires alignées transversalement et dont chacune correspond à une paire de partie de liaison 27a des tiges 27. Chaque ouverture présente donc un périmètre sensiblement circulaire correspondant à la section transversale d'une tige 27. Il en résulte que cette grande paroi 24a du caisson 24 présente deux rangées parallèles d'ouverture 29 disposées symétriquement par rapport à sa ligne médiane longitudinale 30. Selon l'invention, la grande paroi 24a du caisson 24 tournée du côté de la première partie d'ouvrage 28 est composée de deux rabats 31 et 32 se chevauchant sur une surface sensiblement égale à l'intervalle séparant les deux rangées 25 et 26 de tiges d'armatures 27a. Chaque rabat 31 ou 32 est articulé au bord adjacent de la paroi latérale correspondante, respectivement 24b, 24c, par une ligne de rainage confondue avec l'arête correspondante, respectivement, 33, 34, du caisson 24 et sa largeur est sensiblement égale à la distance séparant chaque ligne d'articulation 33, 34 de la rangée d'ouvertures 29 la plus éloignée. II en résulte une zone de recouvrement 40 des rabats 31, 32 dont la ligne médiane coïncide avec celle des deux rangées 25, 26 des tiges d'armatures. En outre, chaque rabat 31 et 32 est composé, grâce à des découpes transversales débouchantes 35, 36 en une pluralité de volets indépendants 37, 38. Chaque découpe transversale 35, 36 comporte deux segments, respectivement 35a, 35b-36a, 36b, qui se rejoignent dans une ouverture 29. Comme le montre plus particulièrement la figure 7, le segment 35a, 36a de chaque découpe 35, 36 le plus proche de I'articulation, respectivement, 33, 34, coïncide, approximativement, avec l'axe d'une partie de liaison 27a de tiges d'armatures 27, c'est-à-dire avec le centre de l'ouverture 29 considérée, tandis que l'autre segment 35b, 36b est décalé par rapport au premier d'une valeur sensiblement égale au rayon d'une tige d'armature 27, c'est-à-dire d'une ouverture 29. Comme cela est parfaitement visible sur la figure 7, les segments 35b des découpes 35 appartenant à l'un 31 des rabats sont décalés d'un côté (vers le haut sur la figure 7), tandis que les segments 36b des découpes 36 appartenant aux rabats 32 sont décalés dans la direction opposée. Comme le montre la figure 7, le décalage des segments 35b et 36b des découpes 35 et 36 a une valeur sensiblement égale au rayon d'une ouverture 29 ou d'une tige d'armature 27. II en résulte que chaque volet 37 de l'un 31 des rabats recouvre partiellement deux volets adjacents 38 de l'autre rabat 32. Comme on le conçoit aisément, ce recouvrement mutuel des volets 37 et 38, ainsi que le recouvrement 40 des rabats 25, 26, assurent à la grande paroi considérée 24a du caisson 24 une bonne étanchéité de sorte que lors de la réalisation de la première partie d'ouvrage 28, il n'est pas à craindre que du béton pénètre à l'intérieur du caisson 24. Par ailleurs, la composition des rabats 31 et 32 en volets 37 et 38 facilite considérablement la mise en place du caisson 24 après réalisation de la première partie d'ouvrage 28 et pliage des tiges 27 d'armatures dans la zone de réservation qui sera constituée par le caisson 24. En effet, pour la mise en place de ce dernier, il suffit de le présenter, avec ses deux rabats 31 et 32 en position d'ouverture, de manière que ces derniers soient disposés de part et d'autre des deux rangées, respectivement, 25 et 26, de tiges d'armatures 27 et de presser la grande face 24d du caisson 24, opposée à sa grande face 24a composée par les deux rabats 31 et 32 pour que les volets 37 et 38 de ce dernier se replient automatiquement derrière les tiges 27 des deux rangées 25 et 26 jusque dans la position de fermeture illustrée sur la figure 6. Inversement, après réalisation de la première partie d'ouvrage, le caisson 24 pourra être retiré très facilement, par arrachage dans une direction perpendiculaire à ses grandes faces 24a et 24d d'où il résultera que par l'action, sur eux, des tiges 27 d'armatures, les volets 37 et 38 des rabats 31 et 32 s'ouvriront automatiquement sans qu'il soit nécessaire de déchirer la matière constituant le caisson 24. Ce retrait présente aussi l'avantage de laisser parfaitement nu le béton de la première partie d'ouvrage 28, ce qui permettra, ensuite, une reprise, béton contre béton, conforme aux règles de l'art. Suivant une caractéristique avantageuse de l'invention, parfaitement visible sur la figure 7, les extrémités des bords libres 37a et 38a des volets 37 et 38 sont coupées en biseau comme cela est visible en, respectivement, 37'a et 38'a, sur la figure 7. La présence des biseaux 37'a et 38'a facilite l'engagement et le repliage automatique des volets 37 et 38 lors de la mise en place du caisson 24 sur les tiges 27 d'armatures. Naturellement, si la matière constitutive du caisson 24 semble insuffisamment solide pour résister aux pressions engendrées par le coulage du béton, on peut envisager, comme l'enseigne la demanderesse dans sa demande de brevet FR-92 10212, de placer, entre les deux grandes parois opposées 24a et 24d du caisson 24 ainsi qu'entre les deux rangées de tiges d'armatures 27, un élément longitudinal rigide de renforcement tel qu'un tasseau 39 visible sur la figure 7 et qui peut être en bois ou toute autre matière appropriée. REVENDICATIONS 1. Caisson pour la mise en attente d'armatures de liaison entre deux parties d'ouvrage en béton contiguës et coulées l'une après l'autre, du type constitué d'une pièce tubulaire (24), en un ou plusieurs tronçons successifs, de section transversale rectangulaire ou trapézoïdale, en une matière facilement déformable, et présentant, le long de sa grande paroi (24a) tournée du côté de la première partie d'ouvrage (28), des ouvertures (29), régulièrement réparties, pour le passage des parties de liaison (27a) entre les extrémités en forme de boucles et celles en forme de tiges (27) des armatures métalliques, caractérisé en ce que la paroi (24a) tournée du côté de la première partie d'ouvrage est composée de deux rabats (31, 32), se chevauchant au moins partiellement, dont chacun, d'une part, est articulé au bord adjacent (33, 34) de la paroi latérale correspondante (24b, 24c) et, d'autre part, est composé, par des découpes transversales débouchantes (35, 36), en une pluralité de volets indépendants (37, 38) dont chacun correspond à un intervalle entre tiges (27) d'une même rangée (25 ou 26) de tiges d'armatures, chaque découpe transversale (35, 36) comportant deux segments qui se rejoignent dans une ouverture (29) pour passage d'une partie de liaison (27a) d'une tige d'armature, dont celui (35a, 36a) le plus proche de l'articulation (33, 34) coïncide, approximativement, avec l'axe d'une partie de liaison (27a) d'une tige d'armature (27) ou avec le centre d'une ouverture (29) et dont l'autre (35b, 36b) est décalé d'une valeur sensiblement égale au rayon d'une tige d'armature (27), c'est-à-dire d'une ouverture (29), d'un côté ou de l'autre selon qu'il appartient à l'un (31) ou l'autre (32) rabat, de sorte que chaque volet (37) de l'un (31) des rabats recouvre partiellement deux volets (38) adjacents de l'autre (32) rabat et la largeur de chaque rabat (31, 32) ou volet (37, 38) étant supérieure à la distance séparant le bord articulé (33, 34) de ce rabat (31, 32) de la rangée (25, 26) de tiges d'armatures (27) la plus proche et l'axe médian de la surface de recouvrement (40) des rabats (31, 32) étant sensiblement confondu avec celui (30) des rangées (25, 26) de parties de liaison (27a) de tiges d'armatures. 2. Caisson selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque tronçon de caisson est en un matériau souple et économique tel que du carton ou de la matière plastique alvéolaire. 3. Caisson selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le bord libre (37a) de chaque volet (35, 36) présente, à chacune de ses extrémités, un pan coupé ou biseau (36'a, 37'a). 4. Caisson selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu, entre les deux grandes faces opposées (24a, 24d) du caisson (24) et entre les deux rangées de tiges d'armatures (27), un élément longitudinal rigide de renforcement, tel qu'un tasseau en bois ou similaire (39).