Brevet FR2720826A1 — publié le 19951208

L'invention concerne un procédé et un dispositif de mesure de la poussée d'un matériau plastique, pulvérulent ou liquide sur une paroi. Lors de la coulée. par exemple, d'un béton frais à l'intérieur d'un coffrage, il en résulte des poussées parfois très importantes sur les parois du dit coffrage. La poussée à la base de celui-ci, en particulier, est d'autant plus importante que la hauteur du béton à couler est grande Certains effets influent sur le remplissage correct d'un coffrage, tels que les vibrations, la présence d'armatures, I'effet d'arc, la plasticité du matériau et la hauteur de chute, selon les caractéristiques rhéologiques du matériau, la vitesse de remplissage, la fréquence des vibrations internes ou externes, la nature des granulats et leur forme. II est pratiquement impossible de prendre en compte l'ensemble de ces paramètres par le calcul, lors de la définition des banches de coffrage , aussi, se contente-t'on, la plupart du temps, d'une détermination très approchée de celle-ci et d'appliquer des directives assez générales, ne permettant pas l'optimisation. Cette invention, telle qu'elle se caractérise, résout le problème consistant à définir un procédé et à créer un dispositif de mesure de la poussée d'un matériau plastique, pulvérulent ou liquide sur une paroi, avec lesquels, d'une part, les caractéristi ques des éléments constitutifs de la paroi puissent être définies avec suffisamment de précision, en fonction de leur position sur la paroi, et, d'autre part, la répartition du matériau au cours de la coulée puisse être observée au fur et à mesure du remplissage. Le procédé de mesure de la poussée d'un matériau plastique, pulvérulent ou liquide sur une paroi, selon l'invention, se caractérise en ce qu'il consiste à faire couler le matériau à l'intérieur d'une double paroi, en mesurant la pression exercée par celuici sur cette dernière à différents niveaux prédéterminés, et à observer visuellement la coulée et la répartition des composants du matériau en fonction de certains paramètres prédéterminés. Le dispositif de mise en oeuvre du procédé exposé ci-dessus se caractérise en ce que la double paroi est constituée de l'assemblage d'un panneau vertical opaque, équipé de capteurs de pression superposés, et d'un panneau vertical transparent, séparés verticalement par deux éléments de fermeture d'about et, horizontalement, par un fond de moule muni d'un capteur de pression, et en ce que cet assemblage est maintenu verticalement par l'intermédiaire d'un support permettant l'accès en partie haute du dispositif. L'assemblage des panneaux et leur fixation au support sont obtenus par l'intermédiaire de traverses reliées au dit support par des tiges filetées à écrous à démontage rapide. Les capteurs de pression sont constitués de capteurs à membrane affleurante et à jauges de contraintes reliées à un pont d'extensométrie pour l'acquisition des mesures. La largeur des éléments de fermeture d'about et de l'élément de fond de moule est déterminée en fonction de la nature du matériau et des conditions de l'essai. Les capteurs de pression sont répartis verticalement de la base vers le sommet du dispositif en respectant un intervalle croissant mathématiquement. Préférentiellement, la dimension des panneaux opaque et transparent est de 0,80 m de largeur et de 2,80 m de hauteur, et le diamètre des capteurs de pression est d'environ 200 mm. Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent, essentiellement, en ceci que l'aspect du matériau et la pression exercée sur les panneaux au cours de la coulée peuvent être respectivement observés et mesurés du début jusqu'à la fin de la coulée ainsi qu'au cours du changement d'état du matériau, ce qui permet notamment - d'observer le comportement du béton frais, ou autre matériau, lors du remplissage d'un coffrage - de constater visuellement l'influence de certains facteurs sur le remplissage correct du coffrage (vibrations, armatures, plas ticité, .), - de mesurer la valeur de la poussée du matériau sur les parois en fonction de paramètres très divers (caractéristiques rhéologiques, vitesse de remplissage, granulométrie. .). D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'un dispositif de mesure de la poussée d'un béton frais, réalisé selon l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif, au regard du dessin annexé sur lequel - la figure 1 représente une vue de côté en coupe du dispositif de mesure fixé à son support, - la figure 2 représente une vue de face du dispositif de mesure fixé à son support. Les figures représentent un dispositif de mesure 10 de la poussée d'un béton frais, comportant un fond de moule 14 équipé d'un capteur 6 et un panneau vertical opaque 11 équipé de six autres capteurs 6, les sept capteurs 6 étant reliés à un pont d'extensométrie 7, sur et contre lesquels est retenu le béton frais 9 par l'intermédiaire d'un panneau vertical transparent 12 et d'éléments de fermeture d'about 13 , le dit dispositif 10 étant fixé sur le devant d'un support 80 à passerelle d'accès 81 par l'intermédiaire de traverses 18 et de systèmes de serrage à tiges filetées 15. Ainsi, comme on le voit en examinant plus en détail les figures 1 et 2, le matériau à examiner 9 est déversé par le dessus du dispositif 10 dans l'espace délimité par les panneaux 1 1 et 12, les éléments de fermeture d'about 13 et le fond de moule 14, tout en observant certains phénomènes liés au remplissage progressif d'un moule et en mesurant les pressions transmises au pont d'extensométrie 7 par les capteurs 6 ; ce qui permet de tenir compte de toutes les sollicitations statiques et dynamiques des panneaux au cours du remplissage. L'utilisation d'éléments de fermeture d'about 13 et de fond de moule 14 de différentes largeurs permet l'adaptation du dispositif à certaines particularités du matériau. Préférentiellement, la dimension des panneaux 11, 12 est de 0,80 x 2,80 m et les capteurs de pression 6 sont répartis verticalement, en respectant une distance, par rapport à celui disposé au fond, respectivement de 200, 545, 945, 1390, 1895 et 2450 mm. Le procédé et le dispositif selon l'invention sont principalement destinés à être utilisés pour les bétons frais, mais rien ne s'oppose à leur utilisation sur d'autres matériaux plastiques, pulvérulents ou liquides et pour observer l'évolution des poussées exercées par des matériaux très hydrophiles, tels que le sable et la terre, au fur et à mesure de leur humidification, et par certaines matières synthétiques utilisées en isolation. Revendications 1. Procédé de mesure de la poussée d'un matériau plastique, pulvérulent ou liquide sur une paroi, caractérisé en ce qu'il consiste à faire couler le matériau à l'intérieur d'une double paroi, en mesurant la pression exercée par celui-ci sur cette dernière à différents niveaux prédéterminés, et à observer visuellement la coulée et la répartition des composants du matériau en fonction de certains paramètres prédéterminés. 2. Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la double paroi est constituée de l'assemblage d'un panneau vertical opaque (11), équipé de capteurs de pression (6) superposés, et d'un panneau vertical transparent (12), séparés verticalement par deux éléments de fermeture d'about (13) et, horizontalement, par un fond de moule (14) muni d'un capteur de pression (6), et en ce que cet assemblage est maintenu verticalement par l'intermédiaire d'un support (80), permettant l'accès en partie haute du dispositif (10). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'assemblage des panneaux (11, 12) et leur fixation au support (80) sont obtenus par l'intermédiaire de traverses (18) reliées au dit support par des tiges filetées (15) à écrous à démontage rapide. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les capteurs de pression (6) sont constitués de capteurs à membrane affleurante et à jauges de contraintes reliées à un pont d'extensométrie (7) pour l'acquisition des mesures. 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la largeur des éléments de fermeture d'about (13) et de l'élément de fond de moule (14) est déterminée en fonction de la nature du matériau (9) et des conditions de l'essai. 6. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les capteurs de pression (6) sont répartis verticalement, en respectant un intervalle mathématique croissant, de la base vers le sommet du dispositif. 7. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la dimension des panneaux opaque (11) et transparent (12) est de 0,80 m de largeur sur 2,80 m de hauteur. 8. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le diamètre des capteurs de pression (6) est d'environ 200 mm.