Brevet FR2760041A1 — publié le 19980828

PROCEDE ET DISPOSITIF DE COFFRAGE D'UN TUNNEL L'invention concerne un procédé et un dispositif de coffrage d'un tunnel. Elle concerne les coffrages pour couler du béton en place dans les pieds droits et la voûte de ce tunnel. Elle a pour but de remédier aux sujétions de mise en place d'un coffrage dans un tunnel qui sont liées aux efforts de poussée exercés par le béton et a la réalisation de corbeaux dans ce tunnel. La figure 1 montre un exemple de coffrage tunnel de l'état de la technique qui est par ailleurs plus particulièrement décrit dans la demande de brevet français N" 96 14611 au nom du même demandeur. Une voûte 1 de tunnel, en béton, repose sur des pieds droits 2 et 3 également en béton. A la jonction entre la voûte et les pieds droits sont réalisés des corbeaux 4 et 5 qui sont des excroissances dans le plan de coupe de la voûte. Sur ces corbeaux, au moment de l'équipement du tunnel, on peut venir ancrer un plancher qui constituera par ailleurs un plafond pour la voie de circulation du tunnel située en dessous. Pour réaliser le coffrage de la voûte et des pieds droits, on utilise un équipage 6 mobile sur des rails longitudinaux au tunnel. On déplace l'équipage 6 mobile de place en place dans le tunnel et on forme des sections coulées au fur et à mesure. Dans un exemple la longueur d'une section est de l'ordre de deux mètres cinquante. Le coffrage de la voûte est réalisé en élevant une table 7 de l'équipage 6 mobile. La table 7 supporte rigidement un ensemble de panneaux 8 à 12 de coffrage de voûte. Une fois que la table 7 est montée à hauteur on déploie des panneaux de coffrage latéraux 13 à 15 et 16 a 18 pour réaliser les coffrages des pieds droits. Les panneaux 13 à 18 sont articulés sur la table 7. La figure 2 montre ces éléments mis en place au moment du coulage du béton. De manière à réaliser le coffrage du corbeau 4 on met en place un volet 19 de coffrage de corbeau par pivotement de ce volet 19 autour d'un pivot 20, ou d'un pivot 21. Les pivots 20 et 21 sont réalisés dans les panneaux de coffrage 13 et 8 respectivement. Cette manière de faire présente plusieurs inconvénients. Premierement, comme l'indique les figures 1 et 2, au moment du décoffrage, l'extrémité du panneau du coffrage de voûte 8 passe très près du bec du corbeau 4. I1 n'en est espacé que par un espace e de quelques centimètres seulement. Si l'équipage mobile bouge légèrement au moment de la descente de la table 7 (au moment du décoffrage) , ce bec risque d'être épaufré. D'autre part, l'expérience montre que les efforts les plus importants exercés par le béton au moment où il est vibré, avant son durcissement, se situent légèrement en dessous de l'altitude où se trouve le corbeau. L'endroit où la poussée est la plus forte est indiqué sur la figure 2 par des grosses flèches 22 et 23. En pratique, les efforts, même sir une portée de deux mètres cinquante, sont de l'ordre de soixante tonnes. Qu'elle que soit la raideur du panneau 13, il n'est alors pas possible d'empêcher un léger fléchissement de la surface de ce panneau. Au moment du décoffrage, la voûte du tunnel a alors à cet endroit une apparence ondulée (dans le sens de la longueur). La flèche de ces ondulations peut être de l'ordre de 3 ou 4 cm. Ceci n'est en général pas conforme au cahier des charges de construction du tunnel, et constitue par ailleurs une faiblesse dans la raideur de la voûte. Enfin, pour réaliser le corbeau 4, il est nécessaire de mettre en place un ferraillage. Dans l'état de la technique, le ferraillage est constitué à la base des pieds droits, sur le plancher du tunnel, avant par exemple le déploiement des panneaux 13 à 15. Une fois l'élément de ferraillage fabriqué, il est élevé pour occuper la place correspondant au corbeau 4 dans la paroi béton à constituer. Or cette élevation doit se faire dans l'espace étroit situé entre la paroi brute 24 du tunnel et les panneaux de coffrage 13 à 15. Cette élevation est rendue d'autant plus délicate qu'en général la paroi 24 est recouverte d'un film plastique d'étanchéité qu'il est interdit de déchirer. L'invention a pour objet de remédier à ces inconvénients en réalisant un équipage mobile du même type que celui de la figure 1 mais avec des modifications de structure. Ces modifications de structure ont deux caractéristiques essentielles. Premièrement le plan supérieur de la table 7, au moment du coulage du béton est situé sous l'altitude du corbeau 4 sensiblement à l'endroit de la plus forte poussée. De ce fait, la table elle-même est utilisée comme un buton. Elle comporte, fixes rigidement à ses extrémités latérales des panneaux de coffrage de sommet de pied droit. Deuxièmement, ces panneaux de coffrage de pied droit sont séparés des panneaux de coffrage de voûte par un espace. Cet espace est donc situé audessus de la table. Cet espace sert a mettre en place le volet de coffrage de corbeau. Cet espace sert à mettre plus facilement en place le ferraillage et le volet de corbeau. Cet espace permet aux opérateurs de travailler a hauteur Enfin cet espace contribue à écarter les coffrages de voûte du corbeau 4 au moment du décoffrage. L'invention a donc pour objet un procédé de coffrage d'un tunnel avec un équipage mobile comportant une table a hauteur réglable et déplaçable en translation dans le tunnel, et un jeu de panneaux de coffrage portés par cette table, caractérisé en ce que la hauteur du plan de la table dans le tunnel, au moment de la mise en place d'un béton entre ces panneaux de coffrage et la paroi du tunnel est inférieure à l'altitude où est réalisé un corbeau dans la voûte du tunnel. L'invention a également pour objet un coffrage d'un tunnel comportant une table à hauteur réglable et déplaçable en translation dans le tunnel, et un jeu de panneaux de coffrage portés par cette table, caractérisé en ce que des panneaux de coffrage portés rigidement par le dessus de cette table sont répartis en au moins deux panneaux, ces deux panneaux étant séparés l'un de l'autre par un espace pour mettre en place un coffrage de corbeau du tunnel. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont données qu à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent: Figure 1: une vue en coupe déjà commentée d'un coffrage de tunnel de l'état de la technique; Figure 2: une coupe déjà commentée montrant certains problèmes présentés par les structures de l'état de la technique; Figures 3a et 3b: sur des vues en coupe, les modifications apportées aux structures des figures 1 et 2 pour remédier, selon l'invention, aux problèmes présentés. La figure 3a montre un coffrage de tunnel selon l'invention. Ce coffrage comporte un équipage mobile 6 en forme de table dont le plateau supérieur 7 est à hauteur réglable au moyen de vérins verticaux 25. Les vérins 25 comportent dans leurs pieds des roulettes 26 motorisées par des moteurs 27. Les roulettes 26 peuvent rouler sur des rails 28. Ceci permet la translation de l'équipage mobile G en translation dans le tunnel. Comme précédemment cet équipage mobile porte au-dessus du plateau 7 de la table un jeu de panneaux 8,9 portés rigidement par cette table. Par exemple, les panneaux 8, 9 sont portés par des piliers 29. Une caractéristique essentielle de 1 invention est qu a une extrémité latérale 30 du plateau 7 de la table est réalisé un panneau de coffrage 31. Le panneau de coffrage 31 est séparé du panneau 8 par un espace 32, longitudinal au tunnel. L'espace 32 est utilisé par ailleurs pour mettre en place un panneau 33 de coffrage de corbeau. Ce panneau 33 de coffrage de corbeau comporte un ensemble de bras dont au moins un bras 34 est visible. Le bras 34 est articulé sur un arbre 35 monté longitudinalement au tunnel, dans un exemple, en extrémité inférieure du panneau 8 rigidement fixé à la table 7. Dans un autre exemple, figure 3b, le panneau 33 est porté par un jeu de bras. Chaque bras, notamment un bras 36 est articulé par un arbre 37 monté longitudinalement au tunnel dans le sommet du panneau 31. En pratique au lieu d'un bras 34 ou 36, le volet de corbeau 33 est maintenu sur le panneau 8, ou le panneau 31 respectivement, par un jeu de bras 39, espacés les uns des autres d'une faible longueur. Dans un exemple, il sont espacés les uns des autres de soixante centimètres. En pratique, pour une volée de deux mètres cinquante il y a au moins quatre bras, tels que le bras 36. Le panneau de volet de corbeau 33 possède une cavité 38 destinée à permettre la réalisation du corbeau 4. La figure 3a montre le panneau en place et en position repliée. Lors du déploiement du volet 33 du corbeau, les opérations de coffrage et de décoffrage s'effectuent au-dessus du plan de la table 7. Ceci a un intérêt immédiat. I1 suffit de monter sur le panneau 33, des ancrages tels que 40 et 41 pour y fixer un ferraillage 42. Ceci permet de travailler d'une part à hauteur d'homme et surtout de ne pas avoir a monter le ferraillage 42 entre l'espace réservé entre la paroi 24 et les coffrages de pieds droits. Les ancrages 40 et 41 peuvent être complétés par des cales afin que le ferraillage ne soit pas plaqués directement contre le coffrage 33. Les ancrage 40 et 41 peuvent être enlevés au moment du décoffrage par des lumières respectivement 43 et 44 réalisées dans le coffrage 33. La figure 3a montre que le coffrage 31, qui est porté rigidement par l'extrémité 30 de a table 7, est prévu pour venir se mettre en place à l'endroit exact de la poussée la plus forte, flèches 22, 23. Dans ces conditions, toute la surface de la table contribue à la rigidité et empêche le fléchissement du panneau 31. Celui-ci ne présente alors plus de flèche. La structure du tunnel réalisée est parfaite. Pour la mise en place de l'équipage mobile selon l'invention, on élève avec les vérins 25 le plateau 7 de la table de manière à ce qu'il atteigne la hauteur désirée. Une fois qu'il est en place, par un jeu de vérins 45, on vient rabattre les panneaux de pieds droits 13 à 15. Au moment de cette mise en place, comme cela est visible sur la figure 3a, donc au moment où on effectue le coulage du béton, la hauteur du plateau 7 de la table est inférieure à l'altitude où doit être réalisé le corbeau 4. Dans l'exemple la différence d'altitude est cotées h. Elle vaut environ soixante centimètres. Au moment du décoffrage on procède à l'inverse, on rétracte les vérins 45 et les panneaux 13 à 15 sont amenés à se rétracter en rotation autour d'un arbre 46 monté sur bas du panneau 31. Puis, ou avant, le panneau de coffrage de corbeau 33 est replié par rotation autour de l'arbre 35 (ou de l'arbre 37 selon la variante retenue). Dans l'exemple, ce repliement s'effectue selon la flèche 47. Une fois que ce repliement est effectué, le plateau 7 de la table est abaissé de manière à écarter les panneaux 31 et 8 de la paroi nouvellement constituées du tunnel. Puis celui-ci est déplacé longitudinalement pour rejoindre une autre place où les opérations sont effectuées dans le même ordre. En effectuant cet abaissement, la rotation dti volet 33 est telle que ce volet ne peut plus venir s'approcher du corbeau 4. Il n'y a plus de risque de détérioration. Plutôt que d'avoir un ensemble de panneaux 8 à 12 pour coffrer la voûte, il peut n'y avoir qu'un seul panneau, équivalent au montage rigide de tous ceux-ci entre eux. De même, le panneau 31 peut être réalisé avec un assemblage de plusieurs panneaux qui possèdent tous la caractéristique d'être fixés rigidement à la table 7. Dans un exemple, le panneau 31 comporte un longeron 48 qui empêche le fléchissement de la tôle externe du panneau 31. Le longeron 48 est bien entendu buté fermement contre l'extrémité 30 du plateau 7 de la table. REVENDICATIONS 1 - Procédé de coffrage d'un tunnel avec un équipage (6) mobile comportant une table (7) a hauteur (25) réglable et déplaçable (26-28) en translation dans le tunnel, et un jeu (a-18) de panneaux de coffrage portés par cette table, caractérisé en ce que la hauteur du plan de la table dans le tunnel, au moment de la mise en place d'un béton entre ces panneaux de coffrage et la paroi (24) du tunnel est inférieure (h) à l'altitude où est réalisé un corbeau (4) dans la voûte du tunnel. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plan de la table est situé à une hauteur de la voûte du tunnel qui correspond à l'endroit où les efforts (22,23) de réaction exercés par le béton en début de prise sont les plus importants. 3 - Coffrage d'un tunnel comportant une table (7) à hauteur (25) réglable et déplaçable (26-28) en translation dans le tunnel, et un jeu de panneaux (818) de coffrage portés par cette table, caractérisé en ce que des panneaux (8,9,31) de coffrage portés rigidement par le dessus de cette table sont répartis en au moins deux panneaux (8,9,31) ces deux panneaux étant séparés l'un de l'autre par un espace (37) pour mettre en place un coffrage de corbeau du tunnel. 4 - Coffrage selon la revendication 3, caractérisé en ce que le jeu de panneaux de coffrage comporte un volet (33) de coffrage de corbeau articulé (35,37) dont le déploiement lors des opérations de coffrage et de décoffrage s'effectue au dessus (h) du plan de la table. 5 - Coffrage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le volet de coffrage comporte un ensemble (39) d'au moins quatre bras parallèles articulé sur un panneau de coffrage du jeu de panneaux de coffrage. 6 - Coffrage selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le volet de corbeau comporte des ancrages (40,41) pour maintenir un ferraillage (42) de corbeau. 7 - Coffrage selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce qu'un panneau de coffrage (31) porté rigidement par la table est monté en extrémité (30) de cette table, cette table servant de buton pour exercer une réaction de compression sur ces panneaux.