Brevet FR2778933A1 — publié le 19991126

L'invention a essentiellement pour objet un bloc formant élément de coffrage perdu, en particulier pour la construction d'ouvrages de génie civil, notamment de piscines ou bassins de retenue d'eau, qui pourront être équipés d'un liner (poche interne d'étanchéité), ouvrages qui doivent comporter une paroi en béton armé résistante mécaniquement. On connaît de nombreux procédés et dispositifs de coffrage perdu pour la construction de tels ouvrages. Certains procédés mettent en oeuvre, par exemple, des coffrages présentant la hauteur totale de la paroi à construire et qui sont juxtaposés et assemblés entre eux par divers moyens. De tels coffrages ne sont pas d'usage pratique, leur souplesse d'emploi est extrêmement limitée, ils présentent un encombrement pour le stockage et le transport considérable, et ne permettent pas généralement de constituer une paroi en béton continue parfaitement étanche. D'autres procédés et dispositifs mettent en oeuvre la technique classique de montage d'une paroi au moyen de parpaings creux qui, dans le cas d'une piscine, peuvent être des parpaings en mousse de polystyrène ou analogue. L'utilisation de tels parpaings est d'un emploi souple, mais la rigidité du coffrage avant prise du béton est problématique, la mise en place 2() du ferraillage est difficile et le volume de transport et de stockage de tels parpaings est considérable. L'invention a pour objet la conception d'un nouveau bloc formant élément de coffrage perdu, permettant la construction, selon des normes précises de résistance, d'une paroi en béton armé parfaitement étanche et continue, alliée à une mise en oeuvre particulièrement commode et rapide, et un faible volume de stockage et de transport des blocs en question. A cet effet, le bloc formant élément de coffrage perdu, en particulier pour la construction d'ouvrages de génie civil, et notamment de piscines ou bassins de retenue d'eau, devant comporter une paroi en béton résistante mécaniquement, et en outre continue, élément se présentant en position d'utilisation sous la forme d'un bloc rigide de forme générale parallélépipédique rectangle ménageant entre ses deux faces opposées principales un volume creux pour la coulée requise du béton, se caractérise selon l'invention en ce qu'il est constitué essentiellement de deux parties assemblables comprenant chacune une face principale précitée de laquelle sont solidaires et sont issus d'un côté des éléments d'entretoisement en forme générale de cuvette à fond fermé, dont la face ouverte débouche sur le côté extérieur de ladite face principale, lesdites deux parties en position d'assemblage venant s'appuyer l'une contre l'autre par les fonds des cuvettes en saillie, lesdites parties en position inverse de retournement venant s'emboîter en grande partie l'une dans l'autre, en particulier à l'emplacement des cuvettes, pour un encombrement minimal de transport et de stockage. Selon une caractéristique de construction préférée, lesdites deux parties sont identiques, de sorte qu'un seul moule suffit à la fabrication de chacune d'elles, ces parties étant avantageusement fabriquées par exemple par injection d'une matière plastique de qualité appropriée telle que polypropylène, polystyrène, PET, de telles matières plastiques pouvant provenir notamment de produits de recyclage. L'invention et sa mise en oeuvre apparaîtront plus clairement à l'aide de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés, donnant uniquement, à titre d'exemple, un mode de mise en oeuvre. Dans les dessins: la figure 1 montre, en vue perspective schématiquement et avec arrachement partiel, un bloc construit et assemblé conformément à l'invention; la figure 2 montre, de façon très schématique en coupe diamétrale horizontale faite dans le plan II-II de la figure 1, le bloc de cette figure; la figure 3 montre,dans un schéma similaire à celui de la figure 2, les deux parties séparées du bloc; la figure 4 est une vue schématique, faite dans le sens de la flèche IV de la figure 1, montrant, vue d'extérieur, l'une des parties du bloc; la figure 5 montre, comme la figure 4, mais selon la flèche V de la figure 1, l'autre partie du bloc, autrement dit vue de sa face extérieure principale, au lieu d'être vue de sa face intérieure comme à la figure 4; la figure 6 montre, de façon schématique, quatre blocs en position superposée pour constituer un élément de paroi de coffrage; la figure 7 montre, dans une vue similaire à celle de la figure 5, une variante d'un bloc de coffrage destiné à former un élément bas; i0 la figure 8 montre,en vue en coupe transversale, comment peut s'effectuer la liaison d'une paroi coffrée au moyen du coffrage de l'invention avec la semelle en béton de la plage entourant par exemple, le bassin de la piscine; la figure 9 montre, à plus grande échelle, des détails expliquant le verrouillage en encliquetage des blocs entre eux et de leurs couvercles de fermeture; la figure 10 montre, à plus grande échelle, une section préférée des ailes des blocs pour leur meilleur accostage et jonction; la figure 11 montre, de façon schématique, le volume de coffrage pour le béton réservé par un bloc conforme à l'invention et la jonction avec un bloc adjacent illustrant la continuité du mur en béton; et la figure 12 montre, de façon schématique, comment peuvent être emboîtées, après retournement l'une dans l'autre, les deux parties du bloc formant coffrage pour réduire le volume de transport et d'entreposage. En se reportant aux dessins, et tout d'abord à la figure 1, on a illustré un bloc référencé dans son ensemble B, constitué dans l'exemple illustré essentiellement de deux parties respectivement 1 et 2, qui, de façon préférentielle, sont identiques, de façon que chacune des parties puisse être fabriquée à partir d'un seul et même moule, par exemple en une matière plastique injectée de qualité appropriée telle que polypropylène, polystyrène, polyéthylène téréphtalate (PET), etc. Comme on le voit aux dessins, et on peut faire référence notamment aux figures 1 et 11, les deux parties 1 et 2 du bloc présentent chacune une face principale respectivement , 20 et un certain nombre d'éléments d'entretoisement constitués par des cuvettes telles que 11, 21 dont les fonds référencés 12, 22 sont fermés. Les cuvettes viennent de matière avec la paroi principale dont elles sont issues, leur forme légèrement évasée permettant un facile démoulage. Sur sa face intérieure, chaque surface principale 10, 20 comporte des nervures de raidissement telles que 13, tandis que la face extérieure tel qu'on le voit pour la face 20 à la figure 1 est lisse. Des couvercles 30 sont prévus pour venir boucher les ouvertures des cuvettes et se fixer sur la face extérieure correspondante du bloc. Ces couvercles 30 comportent avantageusement également des nervures telles que 31 et peuvent être légèrement bombées, autrement dit convexes vers l'extérieur, comme on le voit plus clairement à la figure 9, ce pour faciliter leur mise en place par simple encliquetage par pression dans les ouvertures correspondantes des cuvettes. En outre, dans l'exemple de réalisation illustré, on a prévu, partant du fond de chaque cuvette, une entretoise telle que 14, 24 sur laquelle s'appuiera, en position de montage, le centre du couvercle 30 qui comporte avantageusement à cet effet un moyen de centrage de réception et de verrouillage 32 (figure 9) sur l'entretoise correspondante 24, convenablement conformée (voir notamment figure 9), laquelle vient avantageusement de moulage avec le reste de la paroi constituant la partie 2 en question et peut être de section tronconique pour faciliter le démoulage. Pour assembler les deux parties I1 et 2 du bloc, on a prévu, dans le mode de réalisation illustré, des organes de verrouillage tels que des tenons et des mortaises ou trous de serrure 16 ménagés dans le fond 12 des cuvettes 11 (et des tenons et mortaises similaires dans le fond des cuvettes 21 de l'autre partie de l'élément). L'assemblage se fait ainsi aisément par simple engagement, comme il se déduit aisément de l'examen notamment des figures 1 et 11. Pour la constitution d'une paroi de coffrage, il suffit de superposer, comme illustré à la figure 6, un nombre de blocs voulu pour constituer la hauteur appropriée et de juxtaposer, comme suggéré à la figure 11, les uns à côté des autres, les blocs ainsi montés pour constituer la longueur de paroi souhaitée. Avantageusement les dimensions extérieures d'un bloc seront de 300 mm de hauteur, et la longueur d'un bloc de I m. Pour le verrouillage en superposition des blocs les uns sur les autres, ceux-ci comportent, sur leurs tranches ou ailes, des tenons et mortaises convenablement répartis. On aperçoit, par exemple, ainsi, à la figure 1, cinq mortaises référencées 17 sur l'aile supérieure 18 du bloc B, et, sous la tranche inférieure du bloc B4 à la figure 6, cinq tenons 19 destinés à coopérer avec les mortaises 17. Sur les tranches latérales, on retrouve le même système de montage. On note que les " ailes " de jonction des blocs 18, 18', 18", 18"' font saillie d'un côté sensiblement à 90 sous les faces principales 10, 20 des blocs. En référence à la figure 10, on aperçoit qu'avantageusement les ailes telles que 18, 18' des blocs sont conformées avec une gorge ou rainure longitudinale 40 destinée à coopérer avec une saillie de section correspondante 41 prévue sur l'aile adjacente 18" d'un bloc voisin. De cette façon, on assure un meilleur accostage et une meilleure jonction des blocs entre eux et l'on facilite encore l'accrochage des blocs, par les moyens du type tenon et mortaise précédemment décrits. A la figure 9, on a montré, à plus grande échelle, un tenon 42 d'une aile 18' qui va venir s'engager dans une mortaise 43 d'une aile 18" d'un bloc adjacent. A cette même figure 9, on aperçoit également les pions 15 et éléments de serrure 16 formant éléments de jonction pour l'assemblage des deux parties du bloc. Selon la variante de réalisation illustrée à la figure 7, un bloc B5 comporte, sur sa tranche basse, des passages 44 qui vont permettre, lors de la construction de l'ouvrage, bassin de retenue d'eau, piscine ou autre, de passer des ferrures métalliques pour le verrouillage des murs de l'ouvrage à une autre partie adjacente, par exemple le radier du bassin. Comme on le comprend notamment à l'examen de la figure 11, il apparaît qu'une paroi en béton moulée avec ce type de coffrage va former un rideau continu sans aucune fuite d'étanchéité à travers la paroi. Avant la coulée du béton, les passages ménagés dans les blocs entre le volume des cuvettes permettront le passage des fers d'armature et notamment des épingles, aussi bien horizontalement que verticalement, assurant le parfait verrouillage et une tenue autostable de l'ouvrage. I( Comme on le voit à la figure 8, la prévision des cuvettes telles que 21, qui forment un élément creux du côté des terrains, permet d'encastrer des fers d'armature 45 dans ces cuvettes et de couler la semelle en béton 46 de la plage entourant le bassin d'eau 47, ce qui assure un verrouillage de la plage à l'ouvrage, tout en permettant les libres dilatations de l'ouvrage par rapport à la plage. A la figure 8, on aperçoit en 48 le profilé retenu dans le béton 49 du mur qui va permettre d'accrocher le liner 50 d'étanchéité côté eau. Comme on le comprend clairement de la figure 12, les deux parties 1 et 2 du bloc peuvent, avant d'être assemblées, et après retournement, être emboîtées en grande partie l'une dans l'autre, les cuvettes 11 de l'élément 1 pénétrant dans les cuvettes 21 de l'élément 2. De cette façon, on divise facilement par un facteur d'au moins 5 le volume de transport et de stockage des éléments de coffrage en question. Dans le cas envisagé de construction de piscines, certains des blocs seront équipés, d'origine, d'accessoires de fonctionnement de l'ouvrage, tels que projecteurs, écumeurs de surface, buses de refoulement, ce qui facilitera considérablement la construction. Outre son aspect pratique, l'invention permet de calculer précisément le volume de creux des blocs pour la coulée du béton, permettant ainsi de réaliser un ouvrage de génie civil autostable conforme aux normes en vigueur, le volume étant déterminé par celui des cuvettes telles que 11 et 21 qui vont déterminer le volume laissé libre entre les deux faces 10 et 20 du bloc élément de coffrage. Si désiré, des entretoises additionnelles (non représentées) permettant d'augmenter l'écartement des faces du bloc assemblé peuvent être interposées et réunies entre les fonds des cuvettes en regard, de façon à ajuster l'écartement à la valeur exactement souhaitée. On observe que les éléments de coffrage de l'invention peuvent être cintrés, si l'on souhaite que les parois suivent une certaine courbure, le cintrage pouvant être obtenu aisément au moyen d'écarteurs convenablement répartis et en découpant aux endroits requis les nervures de raidissage telles que 13, en particulier celles orientées horizontalement. Bien que l'invention ait été décrite en relation avec l'utilisation pour la construction de bassins de piscine, il apparaît clairement que l'élément de coffrage de l'invention peut être utilisé pour de nombreuses autres applications de génie civil, en particulier pour la réalisation de murs de soutènement, parois de barrage, etc. Revendications 1. Bloc formant élément de coffrage perdu, en particulier pour la construction d'ouvrages de génie civil, et notamment de piscines ou bassins de retenue d'eau, devant comporter une paroi en béton résistante mécaniquement, élément se présentant, en position d'utilisation, sous la forme d'un bloc rigide, de forme générale parallélépipédique rectangle, ménageant entre ses deux faces opposées principales un volume creux pour la coulée requise du béton, caractérisé en ce qu'il est constitué essentiellement de deux parties (1, 2) assemblables, comprenant chacune une face principale (10, 20) précitée, de laquelle sont solidaires et sont issus d'un côté des éléments d'entretoisement en forme générale de cuvette à fond fermé (11, 21), dont la face ouverte débouche sur le côté extérieur de ladite face principale, lesdites deux parties en position d'assemblage venant s'appuyer l'une contre l'autre par les fonds des cuvettes en saillie, lesdites parties (1, 2) en position inverse de retournement venant s'emboîter en grande partie l'une dans l'autre, en particulier à l'emplacement des cuvettes pour un encombrement minimal de transport et de stockage. 2. Bloc selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites deux parties sont identiques. 2() 3. Bloc selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des couvercles (30) adaptés pour fermer les ouvertures des cuvettes et se fixer sur la face extérieure correspondante du bloc. 4. Bloc selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en que les fonds (12, 22) des cuvettes comportent des moyens de verrouillage/assemblage des deux parties du bloc, par exemple du type tenon (15)/mortaise (16). 5. Bloc selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 4, prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce qu'il est prévu une entretoise (14, 24) contribuant à la fixation des couvercles. 6. Bloc selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les blocs présentent sur leurs tranches des ailes de jonction (18, 18', 18", 18"') qui font saillie sous lesdites faces principales. 7. Bloc selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdites ailes de jonction présentent des profils coopérants en creux (40) et en saillie (41). 8. Bloc selon le revendication 6 ou la revendication 7, caractérisé en ce que les ailes comportent des moyens de jonction/verrouillage des blocs assemblés tels que des tenons et mortaises (18, 19, 42, 43) convenablement répartis pour l'assemblage en superposition et en juxtaposition des blocs. 9. Bloc selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le volume de creux des blocs pour la coulée du béton est calculé pour permettre la construction d'un ouvrage de génie civil autostable, ce volume étant déterminé par celui des cuvettes et/ou d'entretoises additionnelles permettant d'augmenter l'écartement des faces du bloc assemblé. 10. Bloc selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que certains blocs comportent, sur une de leurs tranches, au moins des passages (44) pour des armatures de verrouillage des murs de l'ouvrage à une autre partie, notamment de radier. 11. Bloc selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que certains des blocs sont équipés, d'origine, d'accessoires de fonctionnement de l'ouvrage, tels que projecteurs, écumeurs de surface, buses de refoulement. 12. Bloc selon l'une quelconque des revendicatioris précédentes, caractérisé en ce que les parties des blocs (1, 2) sont moulées en matière plastique appropriée telle que polypropylène, polystyrène ou PET.