Brevet FR2783267A1 — publié le 20000317

Procédé et dispositif d'assemblage d'éléments constitutifs de bassins de retenue d'eau, tels que piscines par exemple. La présente invention concerne un procédé et un dispositif d'assemblage des composants préfabriqués de bassins de retenue d'eau, tels que bassins de natation ou piscines, par exemple. Elle vise également les bassins de retenue d'eau tels que piscines résultant de la mise en oeuvre de ce procédé et de ce dispositif d'assemblage. On a proposé, à ce jour, de nombreux procédés et systèmes pour la réalisation de piscines enterrées, semi-enterrées ou hors-sol, à l'aide d'éléments préfabriqués assemblés au moyen de dispositifs de liaison divers, démontables ou non. Par exemple, le document FR-2 726 527 décrit une piscine démontable constituée d'une pluralité d'éléments moulés par un procédé de rotomoulage et assemblés au moyen de boulons et de joints d'étanchéité traversés par les tiges desdits boulons. Pour éviter les blessures, une goulotte recouvre les nervures d'assemblage et les moyens de fixation. Les inconvénients d'une telle construction sont notamment: - la nécessité de disposer d'une surface de réception parfaitement plane ou de préparer une telle surface préalablement au montage du bassin; - I'obligation d'utiliser un grand nombre d'organes d'assemblage (tiges filetées et écrous) et des outils adéquats pour le serrage de ces derniers; - un temps de montage relativement long; - la difficulté de démontage pouvant résulter de la corrosion des organes d'assemblage due à leur immersion prolongée dans l'eau; - la présence de reliefs dangereux à l'intérieur de la piscine. Le document EP- 0 799 952A décrit un système d'assemblage de panneaux préfabriqués pour la réalisation d'une cloison de piscine, selon lequel chaque -2- panneau est constitué par une plaque dont les deux bords verticaux opposés sont pliés d'un même côté du panneau pour former des ailes; I'assemblage de ces panneaux est réalisé au moyen de deux profilés rectilignes, soit un premier profilé ayant une section droite en forme de C, qui est destiné à venir coiffer les ailes adjacentes de deux panneaux contigus, et un second profilé qui est destiné à venir s'engager dans le premier profilé et entre les deux ailes adjacentes de ces deux panneaux, et des moyens de rigidification pour bloquer en position, les deux ailes entre les deux profilés. Un tel procédé de montage d'une paroi de piscine est très difficile à mettre en oeuvre. En effet, les éléments d'assemblage devant être mis en place par coulissement longitudinal et devant opérer par effet de coincement, il faut les introduire à force, à l'aide d'un maillet ou autre outil. Pour les mêmes raisons, le démontage d'une paroi réalisée de la sorte est, sinon impossible, du moins extrêmement difficile. D'autre part, la solidité d'un tel assemblage est très aléatoire, de sorte que le document EP- 0 799 952 prévoit une rigidification de la cloison au moyen de jambes de renfort. Enfin, le document susmentionné prévoit l'utilisation d'une bâche ou enveloppe souple pour réaliser le fond et l'habillage étanche des parois verticales de la piscine, ce qui implique de disposer d'une bâche exactement fabriquée dans ce but, sujette à déchirure, difficile à mettre en place et exigeant la préparation d'un terrain rigoureusement plat. Dans le document WO 91/09 192, est décrite une piscine montée au-dessus du sol comprenant: - une armature annulaire constituée globalement d'un élément de base, d'un ensemble d'éléments verticaux ou montants espacés montés dans l'élément de base et surmontés par un couronnement périphérique qui repose sur le sommet des montants; - une paroi verticale à base de tôle qui s'étend sur toute la périphérie intérieure de l'armature annulaire; - une bâche souple pour former le fond et un doublage étanche de la paroi périphérique. -3- L'armature annulaire est constituée d'éléments complexes et les différentes parties composantes de la piscine sont difficiles à mettre en place et à assembler. En outre, son montage n'est possible que sur un terrain rigoureusement plat, ce qui implique qu'on dispose d'un tel terrain plat ou que l'on doit le préparer préalablement au montage. D'autre part, I'ouvrage décrit dans le document WO 91/09 192, présente les inconvénients susmentionnés des bassins de retenue d'eau réalisés à l'aide de bâche. L'invention se propose de remédier aux inconvénients et insuffisances des bassins de retenue d'eau, tels que les piscines démontables destinées à être montées au-dessus du sol, par exemple. Selon l'invention, ce but est atteint grâce à un dispositif d'assemblage d'éléments constitutifs d'un bassin de retenue d'eau, tel que piscine, comprenant une pluralité de parties ou éléments de bassin ou coque comportant sur au moins une partie de leur périphérie, un rebord orienté en direction de l'extérieur, et une pluralité d'éléments d'armature extérieure munis, dans leur face appelée à être orientée vers l'intérieur de la coque, d'une rainure dans le fond de laquelle est logé un joint d'étanchéité compressible, la largeur de cette rainure étant égale à au moins le double de l'épaisseur dudit rebord, de sorte que les rebords accolés de deux parties ou éléments de coque attenantes puissent être enfoncés dans ladite rainure, en venant comprimer le joint d'étanchéité, en réalisant, de la sorte, la jonction desdits éléments de coque et l'étanchéité de cette jonction. Selon le procédé d'assemblage étanche d'éléments constitutifs de bassins de retenue d'eau de l'invention, on réalise des parties ou éléments de bassin ou coque, avec un rebord orienté en direction de l'extérieur sur une partie au moins de leur périphérie, et des éléments d'armature extérieure avec une rainure dans leur face appelée à être orientée vers l'intérieur de la coque, on dispose un joint d'étanchéité compressible dans le fond de cette rainure et on engage, dans cette dernière, les rebords externes attenants de deux parties ou éléments de coque contigus, de sorte à venir s'appuyer sur ledit joint, sous la pression de l'eau introduite dans le bassin résultant de l'assemblage de l'ensemble des éléments de coque, en réalisant ainsi la jonction desdites parties ou fractions de bassin et l'étanchéité de cette jonction. -4- Grâce aux dispositions caractéristiques du dispositif et du procédé de l'invention, il est possible d'installer des bassins de retenue d'eau tels que des piscines pour particuliers ou pour collectivités, rapidement, a l'aide d'éléments simples et robustes, sans utilisation d'organes d'assemblage tels que boulons ou autres, le montage pouvant être opéré facilement, sans aucun outil, par deux personnes seulement. En fait, les éléments de coque ne sont pas assemblés les uns aux autres, a proprement parler, mais simplement juxtaposés. Un autre important avantage du procédé et du dispositif de l'invention est que l'étanchéité de la coque est obtenue par le poids des éléments de coque et, surtout, par la pression de l'eau sur la face interne desdits éléments de coque sous l'effet de laquelle le joint d'étanchéité logé dans les éléments de structure se trouve comprimé. Le dispositif et le procédé de l'invention autorisent la réalisation de bassins de retenue d'eau permanents ou saisonniers; ils permettent d'éviter le recours a des moyens extérieurs importants et spécialisés, pour l'installation de tels bassins, et le démontage aisé et rapide de ces derniers, par exemple pour hivernage. Les différents éléments constitutifs des piscines démontées peuvent être stockés dans un volume de rangement réduit. En outre, ce dispositif et ce procédé n'imposent aucune forme et dimensions particulières de bassin, de sorte que dans l'application a la réalisation de bassins de natation, notamment, diverses formes et dimensions de piscines sont concevables. Selon une autre disposition caractéristique très importante de l'invention, l'armature ou structure porteuse comprend des piliers ou poteaux agencés pour pouvoir s'appuyer sur le sol, et des traverses, ces piliers et traverses étant dimensionnés et agencés de sorte qu'après assemblage, le fond du bassin de retenue d'eau se trouve disposé, après montage, au-dessus et à distance du sol, avec la possibilité de récupération des terrains dans leur état initial ou sensiblement dans leur état initial, après démontage des bassins. Grâce à cette disposition, il est possible de monter des piscines ayant une profondeur variable. -5 - Selon une autre disposition caractéristique, les piliers ou porteurs verticaux sont équipés de moyens de réglage de longueur, et/ou de moyens de calage permettant de régler, avec une grande précision, I'horizontalité des goulottes de reprise en surface pouvant équiper le bord supérieur des bassins. Grâce à cette disposition, les bassins de retenue d'eau peuvent être montés sur des terrains, plans ou accidentés, plats ou inclinés, à l'état naturel ou gazonnés. Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus et d'autres encore, ressortiront mieux de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en perspective éclatée illustrant le procédé et le dispositif d'assemblage étanche d'éléments constitutifs de bassins de retenue d'eau, selon l'invention. La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'une piscine réalisée selon l'invention, considérée selon la ligne A-A de la figure 3. La figure 3 est une vue en plan et en coupe selon la ligne B-B de la figure 2, de cette piscine. La figure 4 est une vue en perspective éclatée de l'un des angles de la piscine. La figure 5 est une vue à plus grande échelle et en demie coupe selon la ligne C-C de la figure 3. La figure 6 est une vue de détail, à plus grande échelle et en coupe selon la ligne D-D de la figure 3. La figure 7 est une vue de détail, à plus grande échelle et en coupe selon la ligne E-E de la figure 2. On se reporte auxdits dessins pour décrire un exemple intéressant, quoique nullement limitatif, de mise en oeuvre du procédé et du dispositif d'assemblage d'éléments constitutifs de bassins de retenue d'eau, selon l'invention. L'invention concerne, d'une manière générale, un bassin de retenue d'eau dont les affectations peuvent être diverses (réserve d'eau pour combattre les -6- incendies, abreuvoirs, bassins d'aquaculture, etc...), mais une application particulièrement intéressante est la réalisation de piscines démontables à laquelle on se réfère plus spécialement dans la suite de la description. La piscine selon l'invention se compose principalement: - d'une coque constituée d'une pluralité de parties ou éléments de coque 1, et; - d'une ossature ou structure porteuse extérieure constituée d'une pluralité d'éléments de structure comprenant, par exemple, des piliers 2, des traverses horizontales 3a, et, de manière avantageuse, des traverses rampantes 3b et des contrefiches 4, ces trois sortes d'éléments pouvant être exécutés individuellement et reliés de manière démontable, au moyen d'organes d'assemblage adéquats, ou, dans certains cas, réalisés d'une seule pièce. Selon l'exemple illustré, la piscine est constituée de deux alignements de cinq éléments 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, disposés de part et d'autre de son axe longitudinal dans ce cas, tous les éléments de coque sont des éléments périphériques. A titre d'exemple, une piscine de ce genre peut avoir une longueur de 10 m, une largeur de 5 m et une profondeur qui peut varier de 1 m à 2 m. Les éléments périphériques comprennent une portion de fond 5 et une portion de paroi latérale 6 et peuvent être exécutés en toute matière plastique rigide et par tout procédé de moulage convenable. Selon une première disposition caractéristique de l'invention, les parties ou éléments de coque 1 comportent, sur au moins une partie de leur périphérie, un rebord 7 orienté en direction de l'extérieur de la coque, tandis que les éléments de structure 2, 3a, 3b, 4, sont munis, dans leur face appelée à être orientée vers l'intérieur de la coque, d'une rainure 8 dans le fond de laquelle est logé, de manière préférée et avantageuse, un joint d'étanchéité 9, et lesdits éléments de coque 1 sont assemblés en accolant leurs rebords 7 et en enfonçant les rebords accolés des éléments de coque attenants dans la rainure 8 desdits éléments de structure 2, 3a, 3b, 4. Les rainures 8 ont avantageusement une largeur égale à au moins le double de l'épaisseur des rebords 7, de sorte que deux rebords attenants puissent être -7- enfoncés et logés sans jeu notable dans lesdites rainures. D'autre part, les rebords 7 ont une largeur à peine inférieure à la profondeur des rainures 8, de sorte que lorsque les éléments de coque sont en place, le bord libre desdits rebords s'appuie sur les joints 9 en les comprimant, tandis que la face externe des éléments de coque 1 se trouve en appui contre la face interne des éléments de structure 2, 3a, 3b, 4. Les joints 9 peuvent être exécutés en tous caoutchoucs ou autres élastomères convenables. Les éléments de coque 1 sont, de préférence, munis de raidisseurs constitués par des nervures 10 dont sont pourvues les faces externes desdits éléments de coque. Dans ce cas, les éléments de structure 2, 3, 4a, 4b comportent, sur leur face orientée vers l'extérieur, des entailles transversales 11 pour l'encastrement desdites nervures. Un avantage des piscines selon l'invention, est qu'elles peuvent avoir une profondeur variable d'une extrémité à l'autre. Selon le mode d'exécution illustré aux figures 2 et 3, à titre d'exemple seulement, la coque de la piscine est constituée des éléments de coque suivants, de part et d'autre de son axe longitudinal, et de son extrémité gauche à son extrémité droite: - un élément de coque d'angle 1A comportant deux portions de parois verticales perpendiculaires 6a, 6b et deux portions de fond 5a, 5b formant un angle obtus avec lesdites parois latérales et également entre elles; - un premier élément de coque latéral 1 B comprenant une portion de paroi verticale 6c et deux portions de fond inclinées 5c, 5d, la première portion de fond c étant rattachée à la paroi verticale 6c en formant un angle obtus avec celle-ci, tandis que la deuxième portion de fond 5d est rattachée à la première avec laquelle elle forme également un angle obtus; les parois inclinées 5b, 5d des éléments de coque 1A, lB forment, entre elles, un angle obtus; - un deuxième élément de coque latéral intermédiaire 1C comprenant une portion de paroi verticale 6d et deux portions de fond inclinées 5e, 5f, la première de ces portions de fond étant rattachée à la paroi verticale 6d en formant un angle obtus avec celle-ci, tandis que la deuxième est rattachée à la première avec laquelle 8 - elle forme également un angle obtus; les parois inclinées 5d, 5f, des éléments de coque lB, 1C, sont disposées dans un même plan oblique; les portions de fond des éléments de coque 1A, lB, 1C constituent une fosse dont le point le plus bas correspond à la ligne de jonction des portions de fond inclinées 5b, 5d des éléments de coque 1A, lB, respectivement. - un troisième élément de coque latéral intermédiaire 1D comprenant une portion de paroi latérale verticale 6e et une paroi de fond horizontale 5g; - un élément d'angle 1E comprenant deux portions de paroi latérale verticale 6f, 6g disposées perpendiculairement et une portion de fond horizontale 5h, se rattachant à la base desdites portions de paroi latérale. Selon ce mode d'exécution, les parois de fond 5a-5b, 5c-5d, 5e-5f, des éléments de coque 1A, lB, 1C, respectivement, s'étendent au-dessous du niveau dans lequel se trouvent les parois de fond 5g, 5h, des éléments de coque 1D, 1E, respectivement, de sorte que la coque constituant la piscine ou autre bassin de retenue d'eau, présente une profondeur variable, d'une extrémité à l'autre de ladite piscine ou bassin. Comme indiqué précédemment, les éléments de structure comprennent des piliers 2 et des traverses horizontales 3a. D'autre part, compte tenu du fait que l'un des buts de l'invention est la possibilité de réaliser des piscines ayant une profondeur variable, les piliers peuvent avoir des hauteurs différentes selon leur emplacement dans le montage de la structure portante et les éléments de structure comprennent également des traverses rampantes 3b et des contrefiches 4 destinées à soutenir les portions inclinées de la paroi de fond de la coque. Ainsi, comme le montre la figure 4, les piliers 2 comprennent, d'une part, des piliers 2a disposés à la périphérie et à l'extérieur de la coque 1 et, d'autre part, des piliers 2b placés à l'intérieur de l'aire délimitée par la périphérie de la coque et au-dessous de cette dernière. Les piliers 2a disposés à la périphérie de la coque ont une hauteur déterminée de sorte à s'élever jusqu'au bord supérieur de la coque 1 et que la base de cette dernière se trouve placée à distance du sol. D'autre part, les piliers 2b disposés à l'intérieur de l'aire délimitée par la surface de la coque, ont une hauteur beaucoup plus réduite, laquelle varie en fonction de la conformation du fond de cette dernière, et de l'emplacement desdits piliers. 9- Les piliers ou porteurs verticaux 2 peuvent être équipés de moyens de réglage en longueur. Les piliers 2 sont avantageusement munis de pieds 12, par exemple constitués par un socle métallique, et, au moins certains d'entre eux sont, de préférence, munis d'un vérin à vis 13 ou autre dispositif de calage permettant de régler, avec une grande précision, I'horizontalité ou la légère inclinaison des bords supérieurs du bassin, comme indiqué dans la suite du présent exposé. Les traverses horizontales 3a sont posées sur des consoles 14 fixées sur les piliers 2 et positionnées entre des joues 15. Comme le montre la figure 4, le sommet des piliers 2b destinés à être placés sous la coque, comporte deux entailles ou fentes perpendiculaires 16 pour l'insertion des rebords des angles de quatre éléments de coque juxtaposés. Les traverses rampantes 3b et les contrefiches 4 ont des longueurs variées suivant leur emplacement sous la coque. Les contrefiches 4 sont, par exemple, fixées, par l'intermédiaire de leurs extrémités opposées et au moyen de goupilles 17 ou autres organes d'assemblage adéquats, aux piliers 2a et aux traverses 3. On réalise, de la sorte, une triangulation des éléments 2a, 3a et 4 de la structure porteuse qui s'oppose à la poussée horizontale de l'eau. Les piliers 2, les traverses 3a, les traverses rampantes 3b et les contrefiches 4 peuvent être réalisés en acier inoxydable ou en aluminium, ou, de préférence, en bois amélioré tel que lamellé-collé largement utilisé, dans l'industrie du bâtiment, pour la fabrication d'éléments porteurs légers, indéformables et extrêmement résistants. Les parois verticales d'au moins certains des éléments de coque périphériques 1 se terminent, en partie haute, par un profil creux 18, par exemple de section rectangulaire, ce profil creux formant goulotte longitudinale et déversoir; il comporte, à cet effet, une fente longitudinale 19 dans sa paroi interne. Les goulottes de reprise en surface 18 sont conformées ou disposées de façon que leur fond soit légèrement incliné, de sorte à permettre un recyclage de l'eau par écrémage de la surface du plan d'eau. -10- Les vérins à vis 13 ou autres systèmes de réglage équipant les pieds 12 des piliers 2a, permettent un fin calage vertical de ces derniers, afin que l'écrémage par les goulottes de reprise en surface 18 soit parfait sur toute la surface du plan d'eau. Sur la partie supérieure des piliers disposés à l'extérieur et à la périphérie de la coque, sont fixées, de préférence de manière amovible, à l'aide de tous organes d'assemblage convenables (goupilles, boulons, etc...), des consoles 20 sur lesquelles est fixée une structure horizontale rigide 21. Cette structure plate peut être constituée directement par des éléments tels qu'éléments de plancher aptes à former une plage, ou conformée pour recevoir des dalles de matière appropriée aptes à constituer cette plage entourant la partie supérieure de la coque. La plage périphérique 21 ainsi réalisée forme une ceinture qui entoure la partie haute de l'ouvrage et contribue à assurer son indéformabilité. Un garde-corps 22 est monté, de manière amovible, le long du bord extérieur de la plage périphérique 21. On a décrit précédemment une application très avantageuse de l'invention à la réalisation de piscines hors-sol; il est cependant évident que l'invention peut aussi être mise en ceuvre pour la réalisation de piscines ou bassins de retenue d'eau enterrés ou semi-enterrés. Dans ce cas, les éléments d'ossature extérieure ne sont pas nécessairement des éléments porteurs et les éléments de ladite ossature extérieure peuvent être dépourvus de pieds. - 11 - R E V E N D I C A T I O N S REVENDICATIONS 1.- Procédé d'assemblage d'éléments constitutifs de bassins de retenue d'eau, tels que piscines par exemple, caractérisé en ce qu'on réalise des parties ou éléments de bassin ou coque (1) avec un rebord (7) orienté en direction de l'extérieur sur une partie au moins de leur périphérie, et des éléments de structure extérieure (2, 3a, 3b, 4) avec une rainure (8) orientée vers l'intérieur, on dispose un joint d'étanchéité (9) dans le fond de cette rainure, et on engage, dans cette dernière, les rebords externes attenants (7) de deux éléments de coque contigus (1), de sorte à venir s'appuyer sur ledit joint, sous la pression de l'eau introduite dans le bassin résultant de l'assemblage de l'ensemble des éléments de coque, en réalisant ainsi la jonction desdites parties ou éléments de coque et l'étanchéité de cette jonction. 2.- Dispositif d'assemblage d'éléments constitutifs de bassins de retenue d'eau, tels que piscines par exemple, se composant: - d'une coque constituée d'une pluralité de parties ou éléments de coque (1); - d'une ossature ou structure porteuse extérieure constituée d'une pluralité d'éléments de structure (2, 3a, 3b, 4); caractérisé en ce que les éléments de coque (1) comportent, sur au moins une partie de leur périphérie, un rebord (7) orienté en direction de l'extérieur, tandis que les éléments de structure (2, 3a, 3b, 4) sont munis, dans leur face appelée à être orientée vers l'intérieur de la coque (1) d'une rainure (8) dans le fond de laquelle est logé un joint d'étanchéité (9), la largeur de cette rainure étant égale à au moins le double de l'épaisseur dudit rebord, de sorte que les rebords accolés (7) de deux éléments de coque attenants (1) puissent être enfoncés dans ladite rainure et venir comprimer le joint d'étanchéité (9), en réalisant de la sorte l'assemblage desdits éléments de coque et l'étanchéité de cette jonction. - 12- 3.- Procédé d'assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le soutien et l'assemblage des angles des éléments de coque (1) disposés à l'intérieur du périmètre de cette dernière, sont réalisés au moyen de piliers (2b) comportant, à leur sommet, des entailles perpendiculaires (16) dans lesquelles on insère les rebords (7) des angles de quatre éléments de coque juxtaposés. 4.- Dispositif d'assemblage suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte des piliers (2b) dont le sommet est muni de deux entailles perpendiculaires (16) dans lesquelles sont engagées les rebords (7) des angles de quatre éléments de coque juxtaposés (1). 5.- Bassin de retenue d'eau, tel que piscine par exemple, caractérisé en ce qu'il est réalisé par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 3, et/ou à l'aide du dispositif d'assemblage selon l'une des revendications 2 ou 4. 6.- Bassin de retenue d'eau, tel que piscine par exemple, suivant la revendication , caractérisé en ce que les éléments de structure extérieure comprennent des piliers (2a) disposés à l'extérieur de la coque (1) et des traverses (3) disposées sous cette dernière qui se trouve ainsi installée au-dessus et à distance du sol (S). 7.- Bassin de retenue d'eau tel que piscine par exemple, suivant l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que les parois de fond (5a-5b, 5c-5d, e-5f) des éléments de coques (1A, 1B, 1C) d'une partie du bassin, s'étendent au-dessous du niveau dans lequel se trouve les parois de fond (5g-5h) des éléments de coque (1D, 1 E) de la partie restante dudit bassin, de sorte que ce dernier présente une profondeur variable, d'une extrémité à l'autre. - 13 - 8.- Bassin de retenue d'eau tel que piscine par exemple, selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comporte des contrefiches (4) reliant les piliers extérieurs (2a) et les traverses horizontales (3a), de sorte à réaliser une triangulation qui s'oppose à la poussée horizontale de l'eau. 9.- Bassin de retenue d'eau, tel que piscine par exemple, selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce qu'au moins certains piliers (2a, 2b) de la structure porteuse sont munis d'un pied réglable (12, 13). 10.- Bassin de retenue d'eau, tel que piscine par exemple, selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que le sommet des parois verticales (6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f, 6g) d'au moins certains des éléments de coque périphériques (1A, lB, 1C, 1D, 1E) est muni d'au moins une goulotte longitudinale de reprise en surface (18), par exemple pourvue d'une fente longitudinale d'écrémage (19). 11i.- Bassin de retenue d'eau, tel que piscine par exemple, selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte une plage périphérique (20-21) entourant la partie supérieure de la coque, après montage de celle-ci, de sorte à former une ceinture entourant la partie haute de l'ouvrage.