Brevet FR2743100A1 — publié le 19970704

La présente invention a essentiellement pour objet un mur de soutènement ou de stockage pour soutenir ou retenir un matériau quelconque tel que par exemple un remblai, des produits en vrac ou un produit liquide. On a déjà proposé différentes techniques pour la réalisation des murs de soutènement. C'est ainsi qu'il est connu par exemple de couler en totalité l'ouvrage en place sur le chantier, ou bien d'amener sur le chantier un panneau de mur préfabriqué dont la semelle sera créée sur le chantier. Mais dans un cas comme dans l'autre, la durée du chantier demeure importante, car on doit attendre le durcissement du béton pour la mise en service, et de plus la réalisation est soumise aux aléas des chantiers. Par ailleurs, dans le cas de murs monolithiques préfabriqués en usine, on ne peut pas aller au-delà des dimensions autorisées pour le transport routier, de sorte que ces murs sont nécessairement d'une hauteur et/ou largeur limitées. En d'autres termes, ce type de mur doit respecter un certain gabarit imposé par les règlements, et, le plus souvent, un tel gabarit est trop petit par rapport à ce qui est requis sur le chantier. I1 convient encore d'observer qu'en général les murs de soutènement ayant des dimensions relativement importantes doivent être ancrés dans le sol par l'intermédiaire de tirants, ce qui est parfois compliqué et rend finalement la construction du mur très onéreuse. Aussi, la présente invention a pour but de remédier notamment aux inconvénients ci-dessus en proposant un mur de soutènement facile à manutentionner, aisément transportable et ne nécessitant pas d'ancrage particulier au sol à l'aide de tirants par exemple et pouvant atteindre de grandes hauteurs. A cet effet, l'invention a pour objet un mur de soutènement pour retenir un matériau quelconque tel que par exemple un remblai, un produit en vrac ou un produit liquide, caractérisé en ce qu'il se compose de deux éléments préfabriqués distincts, notamment en béton, à savoir un élément bas à profil de T inversé ou de L constituant une semelle et un élément haut en forme de panneau associé par juxtaposition à la paroi ou branche verticale du T ou du L formant l'élément bas pour ainsi constituer un mur en forme de T inversé ou de L. Suivant un mode de réalisation de ce mur, l'élément haut formant panneau est disposé en amont de la paroi verticale du T ou du L formant l'élément bas, par rapport au matériau. La hauteur de la partie basse de l'élément haut qui est appliquée contre la paroi verticale du T ou du L est égale à au moins un tiers de la hauteur totale de l'élément haut. On précisera encore que l'élément haut en forme de panneau peut comporter à sa base une butée de forme semicirculaire en section et réalisant une articulation avec la paroi horizontale du T ou du L constituant l'élément bas. Suivant une autre caractéristique de ce mur, dans la paroi verticale du T ou du L, est aménagée au moins une réservation comportant au moins une vis sur laquelle peut venir en butée l'une des faces de l'élément haut en forme de panneau de façon à pouvoir régler sa verticalité. Selon encore une autre caractéristique, l'élément haut en forme de panneau comporte un décrochement coopérant avec le bord d'extrémité libre de la paroi verticale du T ou du L pour assurer la continuité de la face du mur opposée à celle soutenant le matériau. On observera encore que la partie basse de l'élément haut en forme de panneau, en dessous du décrochement précité, peut s'étendre ou non jusqu'à la paroi horizontale du T inversé ou du L constituant l'élément bas. Suivant un autre mode de réalisation du mur selon cette invention, l'élément haut en forme de panneau est disposé en aval de la paroi verticale du T inversé ou du L formant l'élément bas, par rapport au matériau à soutenir, et est fixé à la dite paroi par l'intermédiaire de fers, tirants ou analogues. Selon une autre caractéristique, la paroi verticale du T inversé ou du L est constituée par des poteaux solidaires d'une semelle. Chaque poteau présente en section transversale la forme d'un U réalisant une réservation qui comporte des fers s'imbriquant avec des fers solidaires de l'élément haut et qui est remplie de béton coulé. Selon une variante, chaque poteau présente en section transversale la forme d'un rectangle pourvu d'au moins une réservation, tandis que des nervures ou analogues appartenant à l'élément haut en forme de panneau et comportant elles aussi au moins une réservation, s'appliquent contre les poteaux en étant reliées à eux par des tirants ou analogues manoeuvrables depuis lesdites réservations. Selon encore une autre variante, les poteaux présentent en section transversale la forme d'un U et sont coiffés et reliés par une poutre en forme de L, les réservations constituées par le U des poteaux et le L de la poutre comportant des fers s'imbriquant avec des fers solidaires de l'élément haut et étant remplies de béton coulé. On précisera que, dans ce cas, les fers imbriqués entre élément haut et U des poteaux, et les fers imbriqués entre élément haut et L de la poutre sont respectivement situés dans des plans orthogonaux. On observera encore que, dans cet autre mode de réalisation, l'élément haut en forme de panneau peut aussi comporter à sa base une butée de forme semi-circulaire en section et réalisant une articulation avec la semelle de l'élément bas. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels - la figure 1 est une vue de côté et en élévation d'un mur de soutènement conforme aux principes de l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe verticale d'un mur avec réservation et vis dans l'élément bas formant semelle - la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue de côté et en élévation d'une variante du mur de l'invention - la figure 5 est une variante du mur représenté sur la figure 4 - la figure 6 est une vue de côté et en élévation d'un autre mode de réalisation du mur de soutènement selon cette invention ;; - la figure 7 est une vue en coupe de ce mur suivant sensiblement la ligne VII-VII de la figure 6 - la figure 8 est une vue de côté et en élévation d'une variante du mur représenté sur les figures 6 et 7 ; - la figure 9 est une vue en coupe suivant la ligne IX IX de la figure 8 - la figure 10 illustre en perspective une variante d'élément bas ou semelle de mur selon cette invention ; - la figure 11 est une vue en plan et de dessus d'un mur avec semelle selon la figure 10 - la figure 12 est une vue en coupe de ce mur suivant la ligne XII-XII de la figure 11 ; et - la figure 13 est une vue en perspective de l'élément haut faisant partie de ce mur. D'une manière générale, et comme on le voit bien sur les figures, un mur de soutènement de grande hauteur selon cette invention, se compose de deux éléments préfabriqués distincts, de préférence en béton, à savoir un élément bas 1 à profil en forme de T inversé constituant une semelle et un élément haut en forme de panneau 2 qui est posé contre ou juxtaposé à la paroi ou branche verticale 3 du T inversé formant la semelle du mur, de sorte que ledit mur, dans sa totalité, constitue un mur de grande hauteur présentant une forme générale de T inversé (voir en particulier figures 1, 2, 4, 6, 8, 12) L'élément bas en forme de T inversé 1 est formé de la branche ou paroi verticale précitée 3 et d'une paroi ou branche sensiblement horizontale 4 formant la semelle proprement dite du mur. Bien que cela ne soit pas représenté, on pourrait parfaitement, sans sortir du cadre de l'invention, utiliser un élément bas 1, non pas à profil en forme de T inversé, mais à profil en forme de L, c'est-à-dire comportant une partie verticale et une partie horizontale formant semelle. Dès lors, dans la description qui va suivre, lorsqu'on parlera d'élément bas en forme de T inversé, il faut entendre qu'une telle forme englobe également une forme en L pour l'élément bas. Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 1 à 5, l'élément haut en forme de panneau 2 est disposé en amont de la paroi verticale 3 du T formant la semelle du mur, par rapport au matériau M soutenu par ce mur. On voit sur la figure 1 un mur de soutènement formé des éléments décrits ci-dessus. Dans la variante représentée sur les figures 2 et 3, où les mêmes repères ont été utilisés pour désigner des éléments communs, une réservation débouchante 7 est aménagée dans la face 3a de la partie verticale 3 de l'élément bas 1, en regard de l'élément haut 2. Dans cette réservation 7 est prévue au moins une vis 8 sur la tête 9 de laquelle peut venir en butée l'élément haut en forme de panneau 2 pour pouvoir ainsi régler sa verticalité. On a montré en 5 une butée de forme semi-circulaire en section et prévue à la base de l'élément haut en forme de panneau 2. Cette butée 5 réalise une articulation avec la paroi horizontale 4 de l'élément bas qui comporte à cet effet un évidement 6 de forme correspondant à celle de la butée 5. Dans la réalisation visible sur la figure 4, l'élément haut en forme de panneau 2 comporte un décrochement 10 qui repose sur le bord d'extrémité libre 11 de la paroi verticale 3 de l'élément bas 1. Ainsi, la face 2a du mur opposée à celle soutenant le matériau M est avantageusement continue sur toute sa hauteur, ce qui présente un intérêt esthétique. On voit également sur la figure 4 qu'en dessous du décrochement 10, la partie basse 12 de l'élément haut 2 s'étend jusqu'à la paroi horizontale 4 de l'élément bas 1. Par contre, dans la réalisation visible sur la figure 5, la partie basse 12 de l'élément haut 2 est interrompue et ne s'étend pas jusqu'à la partie horizontale ou semelle 4 de l'élément bas 1. Ayant ainsi décrit les structures visibles sur les figures 1 à 5, on expliquera ci-après, pour une meilleure compréhension de l'invention, comment s'effectue l'assemblage des éléments haut et bas pour réaliser le mur de soutènement selon cette invention, et quels sont les avantages des assemblages réalisés. Tout d'abord, il est important d'observer qu'en ce qui concerne les réalisations des figures 1 à 5, la hauteur de la partie basse 2a ou 12 de l'élément haut 2 qui est appliquée contre la paroi verticale 3 du T est égale à au moins un tiers de la hauteur totale de l'élément haut ou panneau 2. Ainsi, les efforts de poussée du matériau M sur l'élément haut 2 seront sensiblement en équilibre par rapport à l'axe de pivotement fictif situé en tête de l'élément bas 1, c'est-à-dire au niveau du bord d'extrémité libre 11 de la paroi verticale 3 du T inversé. Autrement dit, la résultante des forces de poussée du matériau M soutenu sera appliquée au niveau de la paroi verticale 3 de l'élément bas 1, dès lors que la partie basse 2a ou 12 du panneau 2 qui est appliquée contre la paroi verticale 3 représente au moins un tiers de la hauteur totale du panneau 2. Dans ces conditions, la simple juxtaposition de l'élément haut 2 sur la paroi verticale 3, sans liaison mécanique particulière entre ces deux éléments, sera suffisante pour maintenir la verticalité du mur sous l'effet des efforts de poussée du matériau M sur l'élément haut 2. Si l'équilibre n'était pas respecté, la stabilité de l'élément haut 2 pourra être assurée par la butée 5 en partie basse de cet élément haut, étant entendu, encore une fois, que la présence d'une telle butée n'est nullement obligatoire, si l'équilibre est respecté. On a montré en 13 sur la figure 1 des vis ou autres moyens temporaires de fixation quelconques qui sont utilisés seulement pour assurer la stabilité au vent et aux chocs de l'élément haut 2, en phase de chantier, c'est-à-dire avant remblayage. Dans la réalisation de la figure 2, la verticalité de l'élément haut 2 est réalisée à l'aide de l'articulation semi-circulaire 5, 6 et des vis 8 qui servent à éloigner plus ou moins les éléments haut 2 et bas 1 l'un de l'autre, alors que les vis 14 servent au contraire à approcher ces deux éléments l'un vers l'autre. Une fois le réglage de la verticalité terminé, la réservation 7 est remplie avec par exemple un mortier pour assurer le calage des deux éléments. Dans le mode de réalisation de la figure 4, en dehors du fait que la continuité de la face extérieure du mur ou du parement est assurée, comme expliqué précédemment, on voit que, comme montré sur la figure 1, des vis 13 sont prévues pour associer l'élément haut 2 à l'élément bas 1 seulement en phase de chantier pour assurer la stabilité au vent de l'élément haut 2. La réalisation de la figure 5 s'apparente à celle de la figure 4, mais elle en diffère par le fait que l'élément haut 2 constitue ici plutôt une rehausse de la paroi verticale 3 de l'élément bas constituant ici une partie du mur. il demeure que ici encore la partie basse 12 de l'élément haut 2 qui est appliquée contre la paroi verticale 3 de l'élément bas 1 sera égale à au moins un tiers de la hauteur totale de l'élément haut, de façon que la stabilité du mur soit assurée. On a montré en 13 sur la figure 5 des vis qui, comme dans les réalisations précédentes, servent, en phase chantier, à fixer momentanément l'élément haut 2 sur l'élément bas 1 pour assurer la stabilité au vent de l'élément haut 2. Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 6 à 13, qui seront maintenant décrits, on voit que l'élément haut 2 formant panneau est disposé en aval de la paroi verticale 3 du T inversé formant l'élément bas, par rapport au matériau M. Mais ici, l'élément haut 2 est fixé à la paroi 3 par l'intermédiaire de fers, tirants ou analogues repérés d'une manière générale en 15 sur les figures. Comme on le voit sur ces figures, la paroi verticale 3 de l'élément bas 1 en forme générale de T inversé est constituée par des poteaux 16 solidaires de la semelle 4. Cette dernière comprend deux poteaux tels que 16, suivant l'exemple représenté, mais ce nombre ne doit pas être considéré comme limitatif. Dans la réalisation visible sur les figures 6 et 7, chaque poteau 16 présente en section transversale la forme d'un U, ce U formant une réservation 17. Dans chaque poteau 16 sont noyés des fers 18 présentant, suivant l'exemple représenté, une forme de cadre traversant la réservation 17. Les fers 18 sont imbriqués avec des fers en U 19 dont les branches sont solidaires de l'élément haut 2. Ainsi, après avoir réalisé l'accolement de l'élément haut 2 aux poteaux 16 de l'élément bas 1, ce qui réalise l'imbrication des fers 18 et 19, on coulera du béton dans la réservation 17 pour ainsi réaliser l'assemblage. On peut prévoir, dans les réservations 17 des poteaux 16 un ferraillage 20 transversal aux fers 18 et 19 et renforçant ainsi l'assemblage. Dans la variante illustrée par les figures 8 et 9, chaque poteau 16 présente en section transversale la forme d'un rectangle pourvu de réservations 21. L'élément haut en forme de panneau 2 est ici muni de nervures ou analogues 22 ainsi conformées qu'elles peuvent prendre appui sur les poteaux 16 de l'élément bas 1. Chaque nervure 22 comporte, comme les poteaux 16, une ou plusieurs réservations 23. Ainsi, après juxtaposition de l'élément haut 2 et des poteaux 16 appartenant à l'élément bas 1, on pourra, à l'aide de tirants ou analogues 24 débouchant dans les réservations 21 et 23 réaliser l'assemblage des éléments haut 2 et bas 1. Bien entendu, des systèmes de serrage autres que les tirants 24 peuvent être envisagés sans sortir du cadre de l'invention, et à la condition que ces systèmes soient manoeuvrables dans les réservations 21 et 23. Il est à noter ici qu'il n'est pas nécessaire, contrairement à ce qui est le cas pour la réalisation des figures 6 et 7, d'utiliser des moyens temporaires de fixation de l'élément haut 2 sur l'élément bas 1, de façon à assurer, sur le chantier, la stabilité au vent de l'élément haut 2. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 10 à 13, on voit que les poteaux 16 solidaires de la semelle 4 présentent la forme d'un U en section transversale, et sont coiffés par une poutre 25 en forme de L. Chaque poteau 16 forme une réservation 26 de même que la poutre 25 forme une réservation 27 entre les branches du L. Dans la poutre en L 27 sont noyés des fers 28 apparaissant dans les réservations 27 et susceptibles de s'imbriquer avec des fers 29 (voir figures 12 et 13) solidaires de l'élément haut en forme de panneau 2. Les poteaux en U 16 comportent également des fers 30 apparaissant dans les réservations 26 et susceptibles de s'imbriquer avec des fers 31 solidaires de l'élément haut 2. On observera que les fers 28, 29 imbriqués entre la poutre 25 et l'élément haut s'étendent suivant un plan sensiblement orthogonal à celui des fers 30, 31 imbriqués entre les poteaux 16 et l'élément haut 2. On comprend donc de ce qui précède qu'après avoir appliqué l'élément haut 2 contre les poteaux 16, ce qui réalise d'une part l'imbrication des fers 28, 29 et d'autre part l'imbrication des fers 30, 31, il suffit de couler du béton sur la poutre en L 25 de façon à solidariser tous les fers et réaliser l'assemblage des éléments haut 2 et bas 1. L'avantage de la poutre 25 est de solidariser tous les éléments bas pour éviter les tassements différentiels. Dans les modes de réalisation qui viennent d'être décrits et qui sont représentés sur les figures 6 à 13, on peut prévoir, bien que cela ne soit pas obligatoire, et comme dans les modes de réalisation des figures 1 à 5, une articulation semi-circulaire entre la base de l'élément haut 2 et la semelle 4, ce qui est de nature à faciliter l'assemblage. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. Ainsi, les deux éléments préfabriqués haut et bas peuvent avoir des épaisseurs variables, et peuvent comporter des nervures ou des alvéoles, adaptées aux nécessités de résistance aux efforts auxquels ils sont soumis. De même, pour ce qui concerne la réalisation des figures 8 et 9, d'autres moyens de serrage des éléments, tels que par exemple douille et vis, peuvent être utilisés. C'est dire que l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Mur de soutènement ou de stockage pour retenir un matériau quelconque tel que par exemple un remblai, un produit en vrac ou un produit liquide, caractérisé en ce qu'il se compose de deux éléments préfabriqués distincts, notamment en béton, à savoir un élément bas à profil en forme de T inversé (1) ou de L constituant une semelle et un élément haut en forme de panneau (2) associée par juxtaposition à la paroi ou branche verticale (3) du T ou du L formant l'élément bas pour ainsi constituer un mur en forme de T inversé ou de L. 2. Mur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément haut formant panneau (2) est disposé en amont de la paroi verticale (3) du T ou du L formant l'élément bas (1), par rapport au matériau (M). 3. Mur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la hauteur de la partie basse (2a, 12) de l'élément haut (2) qui est appliquée contre la paroi verticale (3) du T ou du L est égale à au moins un tiers de la hauteur totale de l'élément haut (2). 4. Mur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément haut en forme de panneau (2) comporte à sa base une butée (5) de forme semi-circulaire en section et réalisant une articulation avec la paroi horizontale (4) du T ou du L constituant l'élément bas (1). 5. Mur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que dans la paroi verticale (3) du T ou du L est aménagée au moins une réservation (7) comportant au moins une vis (8) sur laquelle peut venir en butée l'une des faces de l'élément haut en forme de panneau (2) pour pouvoir régler sa verticalité. 6. Mur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément haut en forme de panneau (2) comporte un décrochement (10) coopérant avec le bord d'extrémité libre (11) de la paroi verticale (3) du T ou du L pour assurer la continuité de la face (2a) du mur opposée à celle soutenant le matériau (M). 7. Mur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément haut formant panneau (2) est disposé en aval de la paroi verticale (3) du T inversé ou du L formant l'élément bas (1), par rapport au matériau (M), et est fixé à ladite paroi (3) par l'intermédiaire de fers, tirants ou analogues (15). 8. Mur selon la revendication 7, caractérisé en ce que la paroi verticale précitée (3) est constituée par des poteaux (16) solidaires d'une semelle (4). 9. Mur selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que chaque poteau (16) présente en section transversale la forme d'un U réalisant une réservation (17) qui comporte des fers (18) s'imbriquant avec des fers (19) solidaires de l'élément haut (2) et qui est remplie de béton coulé. 10. Mur selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que chaque poteau (16) présente en section transversale la forme d'un rectangle pourvu d'au moins une réservation (21), tandis que des nervures ou analogues (22) appartenant à l'élément haut en forme de panneau (2) et comportant elles aussi au moins une réservation (23) s'appliquent contre les poteaux (16) en étant reliées à eux par des tirants ou analogues (24) manoeuvrables depuis lesdites réservations (21, 23). 11. Mur selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que les poteaux (16) présentent en section transversale la forme d'un U et sont coiffés et reliés par une poutre en forme de L (25), les réservations (26, 27) constituées par le U des poteaux (16) et le L de la poutre (25) comportant des fers (28, 30) s'imbriquant avec des fers (29, 31) solidaires de l'élément haut (2), et étant remplies de béton coulé. 12. Mur selon la revendication 11, caractérisé en ce que les fers (30, 31) imbriqués entre élément haut (2) et U des poteaux (16) et les fers (28, 29) imbriqués entre élément haut (2) et L de la poutre (25) sont respectivement situés dans des plans orthogonaux. 13. Mur selon l'une des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que l'élément haut en forme de panneau (2) comporte à sa base une butée (5) de forme semi-circulaire en section et réalisant une articulation avec la semelle (4) de l'élément bas (1).