Brevet FR2776320A1 — publié le 19990924

CAISSON D'ATTENTE POUR ARMATURES DE LIAISON La présente invention concerne un caisson d'attente pour armatures de liaison On connaît déjà des caissons d'attente constitués d'une boîte en tôle métanique ayant une forme allongée, de section tranavesale sensiblement trapézoïdale, et présentant une ouverture sur la face correspondant à la grande base, et d'un couvercle en plastique pour obturer cette ouverture. Lorsque les extrémités longitudinales de la boîte sont ouvertures, des bouchons sont prévus pour obturer lesdites extrémités ouvertes et éviter ainsi que le béton puisse couler dans le caisson Pour installer un tel caisson d'attente, on vient insérer les extrémités libres recourbées des armatures de liaison dans le caisson, à travers des orifices ménagés dans le fond métallique de la boîte. Puis, le couvercle est monté sur la boîte et le caisson est plaqué par son couvercle contre un coffrage métallique pour éviter que le béton puisse couler entre le coffrage et le caisson Une fois que le caisson est correctement positionné, on le fixe en position sur le coffrage. Enfnm, le béton est coulé entre les coffrages métalliques pour réaliser un ouvrage en béton, dans lequel une réservation est prévue par le caisson d'attente pour les armatures de liaison Ce type de caisson d'attente présente toutefois comme inconvénients un positionnement peu précis du caisson par rapport au coffrage et la nécessité de prévoir des moyens de fixation supplémentaires entre le caisson et le coffrage. En outre, lorsque le couvercle plastique est retiré du caisson pour accéder aux armatures en attente, le reste du caisson, à Savoir la boîte en métal, reste en place dans l'ouvrage en béton, ce qui peut provoquer l'apparition de fissures dans le béton par corrosion de la boîte métallique. D'autre part, on ne peut garantir qu'un tel caisson soit correctement plaqué contre le coffrage, de sorte que du béton peut couler dans Interface entre le couvercle du caisson et le coffrage, ce qui peut compliquer l'enlevement du couvercle et/ou le détériorer L'invention a donc pour premier but d'éliminer les inconvinients précités et de proposer un caisson d'attente pour armatures de liaison qui puisse etre correctement positionné et facilement fixé sur le coffrage métallique, tout en conservant l'interface entre le couvercle du caisson et le coffrage métallique aussi étanche que possible. A cet effet, Invention a pour premier objet un caisson d'attente pour armatures de liaison, le caisson comportant un couvercle allongé destiné à obturer une ouverture sur la face frontale d'une boite qui est destinée à être plaquée contre un coffrage métallique avant la coulée du béton pour réaliser un ouvrage en béton, caractérisé en ce que le couvercle est en matériau magnétiquement doux, alors que la boîte est en matière plastique ou analogue, un logement étant défini sur la face frontale exteme du couvercle pour pouvoir y loger et y retenir par attraction magnétique au moins une pièce aimantée qui affleureâlasurface externe de la face frontale du caisson, pour retenir et plaquer le caisson contre le coffrage métallique. Avantageusement, la pièce aimantée se présente sous la forme d'une bande, dune feuille ou d'un plot. Selon une autre caractéristique, les bords longitudinaux du couvercle sont recourbés vers rintérieur, par exemple sensiblement en U, pour définir des gorges longitudinales dans lesquelles viennent s'enclencher des nervures complémentaires formées sur un rebord extérieurement saillant de la boîte, au niveau de rouverture du caisson Dans ce cas, le logement précité est dii par un renfoncement longitudinal sur la face frontale externe du couvercle. Dans une autre variante, les rebords longitudinaux de la boîte comportent un bourrelet longitudinal interne dans lequel est ménagée une mortaise pour y recevoir à coulissement dans la direction longitudinale les bords longitudinaux respectifs du couvercle Dans ce cas, le logement précité est défini entre la face frontale du couvercle et le plan passant par la surface frontale des rebords longitudinaux de la boîte. Pour éviter de laisser en place dans l'ouvrage en béton une partie du caisson, on connut dà plusieurs solutions consistant à ouvrir le fond de la boite le long de la ligne passant par les perçages destinés au passage des armatures, ce qui pennet de retirer complètement le caisson, car les extrémités recourbées des armatures ne retiennent plus alors le fond du caisson. Le brevet français n 2.602.534 prévoit une ligne d'affaiblissement s'étendant le long de la ligne des perçages destinés aux armatures, par exemple une diminution de l'épaisseur ou une succession de pré-ouvertures, ce qui permet d'extraire complètement le caisson en exerçant une traction sur la partie accessible du caisson, afin de provoquer la rupture du fond du caisson le long de cette ligne d'affaiblissement. Toutefois, cette solution présente comme inconvénient un affaiblissement du fond du caisson' ainsi qu une modification de la structure du caisson, ce qui grève le coût de production. L'invention a donc pour deuxième but de proposer un caisson d'attente pour armatures de liaison, qui puisse être complètement retiré de l'ouvrage en béton, sans toutefois affaiblir son intégrité structurelle. A cet effet, l'invention a pour deuxième objet un caisson d'attente pour armatures de liaison, comportant sur son fond en plastique ou analogue, destiné à être en contact avec le béton, au moins une succession de perçages alignés pour le passage des extrémités recourbées des armatures de liaison, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un fil métallique qui court le long de la face interne ou externe du fond du caisson et traverse par ses extrémités respectives les deux perçages d'extrémité de ladite succession de perçages, pour permettre une découpe par le fil du fond du caisson le long des perçages, lors de l'extraction du caisson Dans un mode de réalisation particulier, lorsque le fil est placé sur la face interne du fond du caisson, les extrémités respectives du fil sont destinées à être enroulées sur la partie extérieure de Farmature de liaison traversant le perçage associé, de façon que le caisson puisse être découpé par le fil dont les extrémités sont retenues sur l'armature et noyées dans le béton, par simple traction sur la partie accessible du caisson Dans ce cas, des nervures de renfort longitudinales peuvent être prévues sur la face interne du fond du caisson' de part et d'autre de la succession de perçages, pour guider la découpe par le fiL Dans un autre mode de réalisation, lorsque le fil est placé sur la face externe du fond caisson, ltune au moins des extrémités du fil est libre dans le caisson' pour permettre une découpe du fond du caisson par traction sur ladite extrémité libre du fiL De préférence, l'autre extrérnité du fil est fixée à une partie interne d'une armature de liaison ou à une partie du caisson. Avantageusement, une lêvre de protection est prévue sur la face exteme du fond du caisson, au voisinage de la succession de perçages, pour recouvrir le fil et l'isoler au moins partiellement du béton. ll est à noter que les caractéristiques du caisson selon le premier objet de l'invention peuvent être prises isolément ou en combinaison avec celles du caisson selon le deuxieme objet de rinventi L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre de plusieurs modes de réalisation particuliers actuellement préférés de rinvention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels: - La figure 1 est une vue en coupe transversale d'un caisson selon le premier objet de rinvention; - La figure 2 est une demi-vue en coupe transversale montrant une variante du caisson selon le premier objet de litnrention; - La figure 3 est une vue schématique en coupe transversale montrant deux caissons d'attente pour une armature de liaison dans un ouvrage en béton, selon le deuxième objet de l'invention; - La figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV de la figure 3 ; - La figure 5 est une vue partielle, agrandie et en coupe suivant la ligne V de lafigure4; - La figure 6 est une vue schématique analogue à la figure 4, mais à plus petite échelle, illustrant la découpe du caisson; - La figure 7 est une vue analogue à la figure 3, mais représentant une variante du caisson selon le deuxième objet de l'invention; - La figure 8 est une vue en coupe longitudinale selon la ligne VIII de le la figure 7; - La figure 9 est une vue partielle agrandie, et en coupe suivant la ligne DC de la figure ;et - La figure 10 est une vue schématique, à plus petite échelle, analogue: à la figure 8, mais représentant la découpe du calisson Suivant l'exemple particulier de réalisation illustré sur la figure 1, le caisson d'attente selon Invention comporte une boîte en matière plastique ou analogue 1 de forme allongée et de section transversale sensiblement trapézoïdale, ladite boîte étant ouverte sus sa face correspondant à la grande base du trapèze, alors qu'elle comporte sur son fond 2 correspondant à la petite base du trapèze, une pluralité de perçages alignés 2a pour le passage des armateres de liaison 9, dont les extrémités recourbées 9a sont destinées à être reçues à l'intérieur du caisson (voir figure 4). Sur la face externe du fond 2 de la boîte 1, des petites striures 2b sont prévues pour faciliter le démoulage de la boîte de rouvrage en béton La boîte 1 comporte des rebords longitudinaux la qui font saillie vers l'extérieur par rapport à couverture centrale de la boîte. Les rebords la comportent une nervure saillante formant un petit bourrelet sur lequel vient s'enclencher un bord recourbé complémentaire 3a d'un couvercle métallique en matériau magnétique 3. Le couvercle 3 est constitué d'une feuille allongée en tôle dont les bords longitudinaux 3a sont repliés vers rintérieur sensiblement en C, par exemple par emboutissage ou profilage. Sur sa face frontale externe, le couvercle 3 comporte un renfoncement longîtudinal 4 qui est destiné à recevoir une ou plusieurs pince aimantées 5, se présentant par exemple sous la forme d'une bande, d'une feuille ou de plots. Chaque pièce 5 est maintenue dans le renfoncement 4 du couvercle 3 par simple attraction magnétique. Comme visible sur la figure 1, la face frontale exteme de la pièce aimantée 5 affleure la surface frontale externe du caisson. Le couvercle 3 avec les pièces aimantées 5 est destiné à être plaqué contre un coffrage métallique avant la coulée du béton Les pièces 5 assureront le maintien du caisson contre le coffrage métallique, tout en permettant un positionnement précis. Fn outre, le couvercle 3 étant plaqué par attraction magnétique contre le coffrage métallique, l'interface entre eux est rendue étanche à la coulée du béton, ce qui permet de garder le couvercle 3 propre et facilite son enlèvement, après la prise du béton Sur la figure 2, une variante de réalisation de ce caisson est représentée. La boîte 11 de ce caisson comporte sur son fond 12 des perçages 12a analogues aux perçages 2a précités. Les rebords longitudinaux lia de la boite 11 sont repliés ici vers rintérieur du caisson et définissent avec un bourrelet longitudinal interne 16 une gorge ou une mortaise 17 sensiblement en forme de L débouchant dans le plan de l'ouverture de la boite. Cette mortaise 17 est destinée à recevoir le bord longitudinal 13a du couvercle 13, lequel bord 13a présente une forme complémentaire à la mortaise 17, pour permettre de monter le couvercle 13 sur la boîte 11, par simple coulissement longitudinal du couvercle 13 par l'une des extrémités longitudinales des mortaises 17. De mère analogue, une bande aimantée 15 est placée contre la face frontale externe du couvercle 13, mais ici le couvercle 13 ne comporte pas de renfoncement car un logement 14 est défini entre la face frontale externe du couvercle 13 et la surface frontale externe du rebord replié lia de la boîte 11. Dans les variantes des figures 1 et 2, les piéces aimantées sont adaptées pour affleurer à la surface frontale externe du caisson. La logement 14 pour les aimants 15 est défini par l'épaisseur du rebord replié lia de la boîte 11. On va maintenant brièvement décrire l'utilisation du caisson de la figure 1, étant entendu que l'utilisation du caisson de la figure 2 est analogue. Des armatures de liaison (non repfesentées sur les figures 1 et 2) sont d'abord insérées, par leurs extrémités recourbées, à trieras le fond 2 de la boîte 1, dont le couvercle 3 a été retiré, en passant par les perçages 2a Puis, les extrémités recourbées des armatures sont basculées le long de la boîte 1 pour permettre de fermer le caisson avec le couvercle 3 qui vient s'enclencher sur les rebords la de la boîte 1, au niveau de l'ouverture de la boite. Enfin, des bouchons obturateurs (non représentés sur les figures 1 et 2) viennent s'encastrer sur les extrémités longitudinales du caisson, pour assurer l'étanchéité du caisson à la coulée du béton Puis, le caisson est plaqué contre un coffrage métallique et maintenu en position correcte grâce aux pièces aimantées 5 qui attirent magnétiquement le couvercle 3 contre le cokage métallique. Après la coulée du béton entre les coffrages métalliques et la prise de ltouvrage en béton, les coffrages métalliques sont retirés, ce qui permet d'accéder à la partie visible du caisson d'attente. On vient alors exercer une traction sur l'ensemble du caisson, par effet de bras de levier, afm d'extraire le caisson de l'ouvrage en béton. On peut également retirer d'abord le couvercle 3, ce qui a été facilité par le fait que l'interface entre le couvercle 3 et le cokage métallique a été rendue étanche à la coulée du béton On peut alors arracher le reste de la boîte en exerçant une traction sur la partie accessible de la boîte, les extrémités repliées des armatures contribuant à déchirer le fond de la boite. En se référant maintenant aux figures 3 à 6, on va décrire un moyen pour découper le fond 2 de la boite 1, pour l'extraction du caisson. U est à noter que ce caisson peut être identique à celui représenté sur la figure 1 ou 2, mais peut être également diffrs Comme visible sur la figure 4, le caisson est fermé à ses extrémités longitudinales par deux bouchons 8 ayant une forme en trapèze rectangle, en section longitudinale, avec son côté incliné dirigé vers l'ouvrage en béton B, pour faciliter l'extraction du caisson Bien entendu, les bouchons obturateurs 8 ont un profil complémentaire à celui de la boîte 1. Comme visible sur la figure 5, les armatures de liaison 9 traversent des perçages 2a dans le fond 2 de la boîte 1, avec leurs extrémités recourbées 9a (voir figure 4) qui s'étendent dans la direction longitudinale à l'intérieur du caisson Les extrémités recourbées 9a des annatwres 9 adoptent cette position, après basculement de l'annature. Sur la figure 3, l'armature 9 présente une forme sensiblement en U dont les extrémités libres sont recourbées en 9a. La partie de l'armature 9 qui est située à l'extérieur des caissons est destinée à être noyée dans le béton B. Un fil en acier inoxydable 10 est placé le long de la face interne du fond 2 de la boîte 1, de manière à s'étendre le long des perçages 2a du fond 2 de la boite. Le brin d'extrémité supérieure 10a du fil 10 traverse le perçage supérieur du fond 2 de la boite et vient s'enrouler autour de la partie externe de armature 9. Le brin d'extrémité inférieure 10b du fil 10 traverse le perçage inférieur du fond 2 de la boite et vient s'enrouler sur la partie extérieure d'une autre armature 9. De cette manière, le fil 10 est fixé aux armatures 9, à chaque extrémité. En outre, comme les brins d'extrémité 10a et lOb du fil 10 sont noyés dans le béton avec l'airnature 9, le fil 10 est solidement ancré à chaque extrémité sur l'ouvrage en béton B et reste donc en place. Comme visible sur la figure 5, le fil 10 peut être disposé sur l'un des côtés des perçages 2a, par rat aux armatures 9. Deux neruures longitudinalea 20 peuvent faire saillie perpendiculairement de la face interne du fond 2 de la boite, de part et d'autre de la série de perçages 2a, pour guider le fil 10 le long du fond de la boîte 1. La découpe du fond 2 de la boîte 1 par le fil 10 s'effectue comme schématiquement illustré sur la figure 6. En exerçant une traction sur le caisson, le câble 10 vient découper le fond 2 de la boîte, suivant une ligne passant approximatnement par la série de perçages 2a, de sorte que le caisson entier peut être simplement et rapidement retiré de sa réservation dans l'ouvrage en béton B, par une simple traction Bien entendu le fil 10 reste en place sur rouvrage en béton B, mais ce dispositif de découpe rfaffaiblit pas le fond de la boîte, mais au contraire contibue à le renforcer, surtout si des nervures de renfort 20 sont prévue. En outre, la mise en place du fil 10 est extrêmement simple et son coût est très faible. Dans une variante de réalisation représentée sur les figures 7 à 10, le fil 110 est placé ici le long de la face externe du fond 2 de la boîte 1 et ses brins d'extrémités supérieure 110a et inférieure 110b traversent les perçages d'extrémités longitudinales du fond 2 de la boîte. Comme mieux visible sur la figure 8, le brin d'extrémité supérieure 1 lOa est libre et présente une boucle terminale pour faciliter sa préhension, alors que le brin d'extrémité inférieure 110b est coincé entre le couvercle 3 et le bouchon obturateur inférieur 8. Toutefois, on pourrait prévoir en variante l'inverse, ou bien prévoir les deux brins d'extrémités libres avec une boucle de préhension, ou bien encore prévoir que l'un des brins d'extrémités soit attaché à une partie interne d'une armature de liaison 9. Sur la figure 9, une lèvre de protection 120 est formée sur la face externe du fond 2 de la boîte, au voisinage ou dans l'alignement de la série de perçage 2a, pour recouvrir au moins partiellement le fil 110, et l'isoler ainsi du béton B. En effet, contrairement au fil 10, le fil 110 est destiné ici à être retiré avec le caisson. Avant la coulée du béton B le brin d'extrémité supérieure 1 loua est laissé libre à l'intérieur du caisson Pour extraire le caisson, le couvercle 3 est d'abord retiré, et un effort de traction est exercé sur la boucle du brin 110a, comme indiqué par la flèche Fl, ce qui provoque la découpe du fond 2 de la boîte 1 le long des perçages 2a Une fois que la boîte 1 est découpée, elle peut être complètement extraite de sa réservation en exerçant une traction sur la partie accessible de la boîte, comme indiqué par la flèche F2. Bien entendu, on pourrait prévoir plusieurs fils métalliques, si nécessaire, notamment lorsque plusieurs lignes de perçage sont prévues à travers le fond du caisson. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nunement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celleszci entrent dans le cadre de l'invention REVENDICATIONS 1. Caisson d'attente comportant sur son fond (2) en plastique ou analogue, destiné à être en contact avec le béton (B1 au moins une succession de perçages alignés (2a) pour le passage des extrémités recourbées (9a) des armatures de liaison (9), caractérisé en ce qu'il comporte au moms un fil métallique (leu, 110) qui court le long de la face inteme ou externe du fond du caisson et traverse par ses extrémités respectives (10a, lOb, 110a, llûb) les deux pereages d'extrémité de ladite succession de perçages (2a), pour permettre une découpe par le fil du fond du caisson le long des perçages, lors de rextraction du caisson. 2. Caisson d'attente selon la revendication 1, comportant un couvercle allongé (3, 13) destiné à obturer une ouverture sur la face frontale d'une boîte (1, 11) qui est destinée à être plaquée contre un coffrage métallique avant la coulée du béton pour réaliser un ouvrage en béton (B), caractérisé en ce que le couvercle (3, 13) est en matériau magllétiquement doux, alors que la boîte (1, 11) est en matiére plastique ou analogue, un logeinent (4, 14) étant défini sur la face frontale externe du couvercle pour pouvoir y loger et y retenir par attraction magnétique au moins une pièce aimantée (5, 15) qui affleure à la surface externe de la face frontale du caisson, pour retenir et plaquer le caisson contre le coffrage métallique. 3. Caisson d'attente selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, lorsque le fil (10) est placé sur la face interne du fond (2) du caisson, les extrémités respectives (10a, 10b) du fil sont destinées à être enroulées sur la partie extérieure de L'armature de liaison (9) traversant le perçage associé (2a), de façon que le caisson puisse être découpé par le fil dont les extrémités sont retenues sur l'armature et noyées dans le béton, par simple traction sur la partie accessible du caisson 4. Caisson d'attente selon la revendication 3, caractérisé en ce que des nervures de renfort longitudinales (20) sont prévues sur la face interne du fond du caisson, de part et d'autre de la succession de perçages (2a), pour guider la découpe par le fil (10). 5. Caisson d'attente selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, lorsque le fil (110) est placé sur la face externe du fond (2) du caisson, lune au moins des extrémités du fil (110a, 110b) est libre dans le caisson, pour permettre une découpe du fond du caisson par traction sur ladite extrémité libre (1 10a) du fit 6. Caisson d'attente selon la revendication 5, caractérisé en ce que rautre extrémité (1 lOb) du fil (110) est fixée à une partie interne dune armature de liaison ou à une partie du caisson. 7. Caisson d'attente selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une lèvre de protection (120) est prévue sur la face externe du fond (2) du caisson, au voisinage de la succession de perçages (2a), pour recouvrir le fil (110) et l'isoler au moins partiellement du béton (B). 8. Caisson d'attente selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce aimantée se présente sous la forme d'une bande (15), d'une feuille ou dlufl plot (5). 9. Caisson d'attente selon la revendication 2, caractérisé en ce que les bords longitudinaux (3a) du couvercle (3) sont recourbés vers l'intérieur, par exemple sensiblement en U, pour définir des gorges longitudinales dans lesquelles viennent s'enclencher des nervures complémentaires formées sur un rebord extérieurement saillant (la) de la boîte (1), au niveau de couverture du caisson 10. Caisson d'attente selon la revendication 9, caractéri en ce que le logement précité (4) est défini par un renfoncement longitudinal sur la face frontale externe du couvercle (3). 11. Caisson d'attente selon la revendication 2, caractérisé en ce que les rebords longitudinaux (11a) de la boîte (11) comportent un bourrelet longitudinal interne (16) dans lequel est ménagée une mortaise (17) pour y recevoir à coulissement dans la direction longitudinale les bords longitudinaux respectifs (13a) du couvsle (13). 12. Caisson d'attente selon la revendication 11, caractérisé en ce que le logement précité (14) est défini entre la face frontale du couvercle (13) et le plan passant par la surface frontale des rebords longitudinaux (1 la) de la boite (11).