Brevet FR2715424A1 — publié le 19950728

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour contrôler la mise en oeuvre du béton dans un train de banches, dont les dimensions nécessitent d'intervenir en différents endroits du train de banches pour vibrer le béton. Une application typique est la fabrication sur chantier d'un voile de béton, par exemple dans un train de banches ayant la hauteur d'un étage et une longueur de plusieurs mètres. La solution classique consiste à introduire dans le béton des aiguilles vibrantes. Cependant, pour obtenir une parfaite vibration, il est nécessaire de veiller aux précautions d'utilisation suivantes Utiliser des aiguilles de diamètre d'autant plus petit que le ferraillage est important. Ne pas approcher les aiguilles à moins de 10 cm du coffrage par risque de détérioration de celui-ci. Ne pas incliner les aiguilles à plus de 45 degrés. Vibrer de courts instants en des points rapprochés. Vibrer sur une profondeur inférieure à la longueur des aiguilles. Retirer les aiguilles lentement. Positionner les aiguilles de manière à ce que leurs rayons d'action se recouvrent parfaitement. Toujours vibrer la jonction entre une couche inférieure vibrée et une couche supérieure. La présente invention vise à simplifier ce procédé et à limiter les interventions humaines. On y parvient selon l'invention en mettant en oeuvre un procédé dans lequel on fixe sur les faces externes des banches des vibrateurs à commande électrique répartis de façon que leurs zones d'action se recoupent, on relie les circuits de commande de ces vibrateurs à un poste de télécommande de leurs fonctionnements permettant l'observation du béton dans le train de banches, on commande depuis ce poste le coulage d'une benne de béton dans le train de banches, en déclenchant depuis ce poste, aux moments jugés opportuns et/ou suivant un programme prédéterminé, les fonctionnements des vibrateurs, on arrête les vibrateurs, et on recommence les opérations benne après benne jusqu'à remplissage du train de banches. Dans des modes de réalisation particulièrement avantageux, le procédé de l'invention présente encore une ou plusieurs des caractéristiques suivantes. - le même opérateur commande le coulage et les vibrateurs. - on dispose les vibrateurs le long d'une ligne horizontale. - on dispose les vibrateurs sur une ligne située approximativement au 2/3 de la hauteur des banches. - on relie les circuits de commande des vibrateurs au poste de télécommande par une liaison hertzienne. - on munit l'opérateur d'une télécommande hertzienne lui permettant de commander individuellement les différents vibrateurs. - on déclenche d'abord le fonctionnement du vibrateur le plus proche de l'endroit du coulage, les autres vibrateurs étant ensuite déclenchés automatiquement après des délais programmés. - les autres vibrateurs sont déclenchés simultanément. - les vibrateurs ont une durée de fonctionnement prédéterminée. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. Ce dispositif comportant des moyens pour fixer des vibrateurs à commande électrique sur les faces externes des banches, des circuits de commande des vibrateurs, des moyens pour constituer au-dessus du train de banches un poste de contrôle de la mise en oeuvre du béton dans le train de banches, et des moyens de télécommande pour télécommander depuis ce poste les circuits de commande des vibrateurs. Dans une réalisation préférée, les moyens de télécommande des circuits de commande comprennent des boutons d'actionnement pour actionner individuellement chaque vibrateur et un bouton commun pour commander l'ensemble des vibrateurs suivant un programme, et une radiocommande dont l'émetteur est relié auxdits boutons et le récepteur relié auxdits circuits. On décrira ci-après un exemple de mise en oeuvre du procédé, en référence aux figures du dessin joint sur lequel la Figure 1 est un schéma de principe d'un train de banches équipé de vibrateurs externes conformément à l'invention, pendant le coulage de la première benne de béton la Figure 2 est une coupe transversale du train de banches de la Figure 1; les Figures 3 et 4 sont des vues comparables aux Figures 1 et 2, respectivement pendant la télécommande des vibrateurs les Figures S et 6 sont des vues comparables à celle de la Figure 2, respectivement pendant le coulage de la deuxième benne et celle de la dernière benne la Figure 7 est une élévation montrant le dispositif de fixation d'un vibrateur sur une banche la Figure 8 est une coupe horizontale du dispositif de la Figure 7 la Figure 9 est une vue latérale du dispositif de la Figure 7 ; et la Figure 10 est un schéma général d'un dispositif selon l'invention. La Figure t représente schématiquement un train de banches constitué de trois banches alignées B1,B2,B3 ayant chacune une hauteur de 2,40 m et une longueur de 2,50 m, constituant au total un train de banches de longueur 7,50 m. Chaque banche est munie d'un vibrateur à commande électrique, soit au total trois vibrateurs V1,V2,V3 pour l'ensemble du train de banches. Chaque vibrateur est fixé sur la face externe de la paroi de la banche B concernée au moyen d'un dispositif qui comprend une platine I soudée sur le renfort de banche 2 et sur laquelle est soudé un berceau 3, le vibrateur étant serré sur le berceau par un système vis/écrou. Le vibrateur est disposé suivant l'axe de la banche à 2/3 environ de la hauteur de la banche, en sorte que l'axe du vibrateur soit parallèle à la surface à vibrer et perpendiculaire aux raidisseurs de cette surface. Les vibrateurs sont reliés à des circuits de commande A groupés dans une armoire alimentée par un convertisseur D reliée à l'alimentation W du chantier (Figures 2 et 10). L'armoire contient les éléments appropriés pour permettre de commander soit le fonctionnement individuel de chaque vibrateur soit le fonctionnement de l'ensemble des vibrateurs suivant un programme prédéterminé, par exemple d'abord le vibrateur central V2, puis les autres vibrateurs Vl,V3 après un délai déterminé à compter du déclenchement du vibrateur central V2, par exemple grâce à une temporisation. La commande à distance s'effectue à partir d'un boîtier E relié aux circuits A par une liaison hertzienne HIE2. Ce boîtier présente des boutons C1 - C4 qui permettent, au choix de l'opérateur, la commande individuelle des vibrateurs ou la commande programmée de l'ensemble des vibrateurs. L'invention n'est limitée ni à un programme déterminé ni à des moyens particuliers pour réaliser les circuits de commande et la télécommande, le choix de ces moyens étant à la portée de l'homme de métier électricien ou électronicien. La radiocommande, par exemple du type "télécommande de pont roulant" permet à un seul opérateur d'effectuer le coulage et la vibration du béton à partir d'un poste P situé par exemple sur une passerelle audessus de la banche (Figures 1 à 6). La benne M est vidangée au milieu du train de banche sur la première hauteur de coulée (Figures 1 et 2). L'opérateur, muni de sa télécommande radio, déclenche à distance du haut de la passerelle de banche le vibrateur central V2 I'instant b qu'il estime approprié, la temporisation constituée dans les circuits de commande déclenchant automatiquement les vibrateurs V1 et V3 après un délai prédéterminé (Figures 3 et 4). La vibration du béton se réalisera pendant 20 à 30 secondes maximum. Le cycle de "bétonnage - vibration" se réitère ensuite juquà remplissage final de la banche (Figures 5 et 6). La commande permet également à l'opérateur de déclencher individuellement chacun des vibrateurs, si nécessaire. La télécommande des vibrateurs depuis la passerelle permet ainsi au compagnon de contrôler en permanence la mise en oeuvre du béton. ainsi que l'influence de la vibration sur celui-ci. Le procédé de vibration télécommandée à distance contribue à faciliter l'opération de coulage et de vibration. En effet, I'opération de coulage et de vibration externe est menée par un seul compagnon qui dirige la benne à vidanger et pilote les vibrateurs à l'aide de la radiocommande cette tache se révèle moins pénible que la manutention d alguslles vibrantes, notamment en ce qui concerne la fatigue et l'ergonomie une seule personne suffit pour à la fois couler et vibrer le béton, là où traditionnellement, deux voire trois personnes sont nécessaires le temps de vibration est divisé par trois environ le temps de vidange de la benne est divisé par deux environ. Ce procédé contribue également à améliorer la qualité du béton mis en oeuvre. 1) On obtient une vibration totale affranchie du facteur humain (la vibration par plongée de l'aiguille ne se fait plus là où l'utilisateur le veut bien). 2) On augmente la densité du béton par une meilleure résistance mécanique, mais aussi une meilleure résistance au gel et aux agents agressifs. 3) Ce procédé permet enfin la vibration de béton ayant une densité de ferraillage important et évite la vibration des armatures métalliques. Dans une variante de réalisation perfectionnée, la radiocommande est également conçue pour déclencher l'ouverture de la benne à béton. REVENDICATIONS 1. Procédé pour contrôler la mise en oeuvre du béton dans un train de banches dont les dimensions nécessitent de vibrer le béton en différents endroits de la banche, notamment pour la fabrication sur chantier d'un voile en béton. dans lequel on fixe sur les faces externes des banches (B) des vibrateurs (V) à commande électrique répartis de façon que leurs zones d'action se recoupent, on relie les circuits de commande de ces vibrateurs à un poste de télécommande de leurs fonctionnements (P) permettant l'observation du béton dans le train de banches. on commande depuis ce poste le coulage d'une benne de béton dans le train de banches. en déclenchant depuis ce poste. aux moments Jugés opportuns et/ou suivant un programme prédéterminé, les fonctionnements des vibrateurs, on arrête les vibrateurs. et on recommence les opérations benne après benne jusqu'à remplissage du train de banches. 2. Procédé selon la revendication l, caractérisé en ce que le même opérateur commande le coulage et les vibrateurs. 3. Procédé selon la revendication l ou 2, caractérisé en ce qu'on dispose les vibrateurs (V) le long d'une ligne horizontale située approximativement au 2/3 de la hauteur des banches. 4. Procédé selon l'une des revendications l à 3, caractérisé en ce qu'on relie les circuits de commandes des vibrateurs au poste de commande par une liaison hertzienne de télécommande (Hl. H2) permettant de commander individuellement les différents vibrateurs. 5. Procédé selon l'une des revendications l à 4, caractérisé en ce qu'on déclenche à la demande le fonctionnement du vibrateur le plus proche de l'endroit du coulage. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'on déclenche automatiquement et simultanément les autres vibrateurs après des délais prédéterminés à compter du déclenchement dudit vibrateur le plus proche et pour une durée de fonctionnement prédéterminée. 7. Dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une des revendications 1 à 6. ce dispositif comportant des moyens pour fixer des vibrateurs (V1, V2, V3) à commande électrique sur les faces externes des banches (B1, B2, B3), des circuits de commande (A) des vibrateurs, des moyens pour constituer un poste (P) de contrôle de la mise en oeuvre du béton dans le train de banches, et des moyens de télécommande (C,E.Hl, H2) pour télécommander depuis ce poste les circuits de commande (A) des vibrateurs. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les vibrateurs sont serrés sur des berceaux ( l) soudés sur des platines (2) soudées sur les raidisseurs des banches (3). 9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que les moyens de télécommande réalisent une commande hertzienne (H1.H2) et comprennent des boutons d'actionnement (C1. C2. C3) pour déclencher chaque vibrateur individuellement et un bouton commun (C4) pour déclencher l'ensemble des vibrateurs suivant un programme. et une radiocommande dont l'émetteur (H1) est relié auxdits boutons (C1 -C4) et le récepteur (H2) relié auxdits circuits de commande (A). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les circuits de commande comprennent des moyens de temporisation pour déclencher automatiquement certains vibrateurs (V1. V3) après des délais déterminés à compter du déclenchement de l'un (V2) des vibrateurs.