Brevet FR2821096A1 — publié le 20020823

TITRE DE L'INVENTION DESCRIPTION La présente invention concerne un revêtement préfabriqué en matière Polyéthylène haute densité constitué d'un assemblage de plusieurs modules emboîtés et boulonnés entre eux pour former une plaque en double épaisseur, ou un assemblage en triple épaisseur, composée en couche intermédiaire d'une plaque en polypropylène extrudée d'une épaisseur de 15 mm. Ces plaques emboîtées et assemblées entre elles permettent de réaliser des pistes de circulation précaires pour permettre le passage d'engins de fort tonnage, sur des terrains de toute nature, tout en préservant le site et en respectant l'environnement. Cette invention est essentiellement utilisée pour les secteurs d'activité du Bâtiment Travaux Publics et d'Evènementiel. L'installation d'accès ou de pistes de circulation précaires sont réalisées au moyen de ces plaques, objet de la présente invention, qui permettent : - Une praticabilité de tous les terrains - Une stabilité aux engins - Une très grande répartition de charges au passage des engins de tout tonnage par la résistance de sa structure et l'importance de sa surface. CARACTERE INNOVANT DE CE PROCEDE : Absence de procédé antérieur. Les exemples approchant de cette invention sont : - Les plaques de désensablement utilisées à des fins militaires et donc extrêmement limitées et de matière totalement différente. - Un système de plaques en aluminium dite Plaques ACCESS faisant l'objet d'un brevet nu 97 14235 déposé le 13/11/97, pesant 280 kg et constituées de 24 profilés d'aluminium. Le caractère innovant de cette présente invention réside principalement dans le fait d'avoir utilisé un système de modules fabriqués par injection en matière PEHD et d'une plaque extrudée en polypropylène, suivant différents montages et assemblages (4 types d'assemblage). DESCRIPTIF DU MODULE ET SES CARACTERISTIQUES TECHNIQUES : Les caractéristiques techniques et la forme du module sont identiques pour tous les modes opératoires d'assemblage. Chaque module est fabriqué de manière identique et de dimension identique 600 mm x 400 mm. Le module présente en surface une multitude de carrés en forme pyramidale, aplatis sur la surface pour donner une accroche au passage de l'engin et aussi former un anti-dérapant (figure not). L'anti-dérapant formé par cet ensemble de carrés de forme pyramidale permet aux engins d'utiliser les plaques dans tous les sens de circulation possibles. La surface aplatie de chaque petit monticule sur le dessus permet aussi un passage piéton sécurisant sans déstabilisation au passage de l'individu. Le caractère innovant de ce procédé présente aussi des caractéristiques techniques sans égales concernant les supports et répartitions de charges. Le module fabriqué par injection présente au-dessous une surface en forme de nid d'abeille (structure charpente) et rayonnée (figure n 2) afin de permettre une résistance très importante à la plaque lors du passage d'engins. L'emplacement des boulons est préfabriqué lors de l'injection du module (figure nO3) qui permet ainsi de répartir le boulonnage sur toute la surface de la plaque et sur les deux épaisseurs ou trois épaisseurs, en fonction du modèle d'assemblage et de fabrication de la plaque (deux ou trois épaisseurs pleines ou partielles). Le caractère innovant de ce procédé réside aussi essentiellement sur des caractéristiques techniques de répartition de charges et de circulations totalement innovantes et sans pareil exemple. DESCRIPTIF DE LA PLAQUE DE POLYPROPYLEN ET SES CARACTERISTIQUES TECHNIQUES : La plaque de polypropylène est fabriquée par extrusion. Ces dimensions sont 3600 mm x 2400 mm x 15 mm. Cette plaque forme en règle générale la seconde épaisseur. Elle est percée afin de permettre le boulonnage des modules. Ses caractéristiques techniques résident essentiellement sur : - Sa flexibilité pour s'adapter à tout terrain. - Sa rigidité pour permettre aux modules d'effectuer le travail de résistance par leur structure de charpente. MODES D'ASSEMBLAGE : 1 /Assemblage de la plaque par emboîtement et boulonnage en deux épaisseurs, première couche de modules et seconde couche de modules montées en décalage de la première pour permettre l'assemblage et l'installation des modules mais aussi de la plaque une fois fabriquée (figure nu4). Son système d'emboîtement donne au procédé par ses deux surfaces de modules une double résistance à la charge, une meilleure stabilisation latérale, la deuxième surface de modules étant imbriquée dans la première surface et ce au niveau des surélévations des petits carrés de forme pyramidale qui permettent l'emboîtement, bloquant ainsi toute réaction mobile latérale, et donc une meilleure stabilité, et ce renforcé par un système de boulonnage d'environ 280 boulons par plaque. C'est le système d'emboîtement et d'assemblage qui va donner la réalisation d'une piste ou d'un accès précaire de circulation dans le cadre du premier mode d'assemblage. Les boulons de jointure sont galvanisés afin d'éviter la rouille. Les boulons permettent de fixer les plaques entre elles et ont une dimension identique à ceux utilisés pour l'assemblage des modules. 2 /Assemblage de la plaque en triple épaisseurs, uniquement par boulonnage. Une couche supérieure de modules juxtaposés les uns aux autres sur la plaque extrudée en polypropylène, constituant la seconde épaisseur, et une couche de modules représentant la troisième épaisseur (figure non). Et ce, pour réaliser des pistes de circulation précaires pour passage de grues, de machines de forage, des poids lourds et des engins de fort tonnage, rapides à installer sur tout terrain. L'assemblage par boulonnage de la plaque fabriquée en trois épaisseurs permet par les modules une stabilisation latérale et résistante par le fait d'avoir façonné la plaque en forme de boîte d'oeufs, d'où inversion du module inférieur et de la plaque de polypropylène au milieu. Ce système de plaque par assemblage inversé peut être utilisé pour des sites engazonnés, pour supporter des charges ou des engins de circulation, tout en permettant une ventilation de la pelouse et ce entre les formes pyramidales des modules inversés. 3 /Cette invention permet aussi de réaliser des accès provisoires dans des sites dits évènementiels tels que les stades pouvant supporter aussi des installations scéniques, chapiteaux ou tribunes faisant appel à un troisième mode d'assemblage par boulonnage. Une couche supérieure de modules boulonnés à la plaque de polypropylène (figure nO 6), permettant ainsi par la planéité du dessous de la plaque polypropylène et de sa surface lisse, d'installer ces plaques de protection et de circulation sur des surfaces à risque comme la piste d'athlétisme afin que le tartan ne subisse aucun dommage ni marquage. 4 /La plaque fabriquée aussi en trois épaisseurs présente une couche de deux épaisseurs (modules + plaque de polypropylène) et de trois épaisseurs aux angles et au centre (modules + plaque de polypropylène + modules) (figure nu7). La plaque ainsi fabriquée en ayant inversé les modules inférieurs confère un usage d'anti-glissement et donc de grip au sol pour le passage d'engins sur des terrains meubles et marécageux. La plaque fabriquée en trois épaisseurs donne au procédé par ses deux surfaces de modules inversées et par la plaque de polypropylène, une résistance à la charge, d'importantes performances techniques, tout en garantissant une flexibilité nécessaire lors du passage d'engins de tout genre et sur tout terrain. D'un point de vue général, le caractère innovant de ce système réside essentiellement sur des caractéristiques techniques de répartition de charges, de circulations et des matériaux utilisés totalement innovants et sans pareil exemple, ainsi que sur l'assemblage des plaques entre elles pour former une piste de circulation. Dans le cadre du l'mode d'assemblage, la première surface de modules est décalée de la deuxième surface et ce afin de renforcer les résistances techniques de support de charges en décalant ainsi les points de jonction des deux surfaces superposées. Cette superposition, ainsi décalée, permet aussi l'assemblage de 2 plaques par emboîtement. Le système de boulonnage est aussi utilisé pour maintenir les plaques entre elles. Le décalage de la plaque réside sur la longueur et la largeur de la première surface qui vient s'emboîter dans une autre plaque. Dans les autres modes, le système d'assemblage des plaques entre elles se réalise aussi au moyen de platines que l'opérateur utilise, positionne à cheval sur deux plaques et boulonne aux angles de chacune des plaques. PROBLEMES SOLUTIONNES Les problèmes résolus sont les suivants : - La mise en place de ce système d'accès précaire permet le passage d'engins de tout tonnage, de tout gabarit sans aucune limitation sur des sols meubles ou marécageux, voire inondés. - L'emploi de ce procédé en matière polyéthylène, fabriqué par injection pour les modules et par extrusion pour la plaque centrale en polypropylène, est constitué de 72 ou 43 modules assemblés, emboîtés et boulonnés entre eux. - Ce procédé d'accès temporaire s'adapte, comme il est dit, à tout type de terrain, et sans lequel aucun passage d'engins ou de praticabilité du site ne pourraient s'effectuer. - Ce procédé n'engendre aucune déformation de sols, ni détérioration, et préserve le paysage. Après dépose de ce système, l'agriculteur retrouve une terre végétale identique à l'initial. - La plaque standard mesure 3600 mm x 2400 mm est légère. Son imposante surface permet une grande stabilisation au passage d'engins. - Le poids de la plaque varie en fonction de sa dimension et est relativement légère puisque le module pèse plus ou moins 2 Kg. - La plaque standard est de 8,64 m2. - Le système de flexibilité essentiellement donné par la plaque intermédiaire en polypropylène résout totalement les différences de nivellement de terrain et s'adapte ainsi au sol. - L'utilisation de ce procédé peut être modifiée en installant les plaques verticalement pour former des palissades jusqu'à 3600 mm de hauteur. - L'application de cette invention est très large et s'applique au domaine du secteur d'activité des travaux publics ainsi qu'au secteur d'activité de l'évènementiel. Les champs d'applications varient et revêtent autant d'utilisations qu'il y a de besoins. Le système d'emboîtement des modules permet d'installer aussi 2 plaques l'une sur l'autre pour combler le dénivellement d'un terrain sans qu'il ne réside de mouvement latéral. La réalisation de la présente invention, d'un point de vue général, est décrite en se référant aux figures numérotées de 1 à 3. La réalisation de la présente invention, conforme aux 4 modes d'assemblage, est décrite en se référant aux figures numérotées de 4 à 7. Figure n l : Ce schéma représente une vue du dessus d'un module. La fabrication d'une plaque nécessite l'assemblage, l'emboîtement et le boulonnage de 72 ou 43 modules, en fonction du mode d'assemblage. Les modules sont tous identiques, de forme rectangulaire, d'une dimension de 600 mm x 400 mm. Les modules sont identiques et permettent l'emboîtement par la partie pyramidale. Sur la partie plate, soit entre les rangées de carrés surélevés de forme pyramidale, plusieurs trous de 10 mm de diamètre permettent l'emplacement où les boulons seront positionnés pour assembler les modules qui forment la plaque. Figure n 2 : Ce schéma représente le dessous d'un module qui est formée de nid d'abeille, afin de donner toute la résistance à la plaque, et d'une forme circulaire pour recevoir la tige filetée du boulon permettant l'assemblage des deux couches supérieures et inférieures des modules. Ce schéma présente aussi l'enclave où l'écrou du boulon va être positionné afin de ne plus bouger et permettre un boulonnage plus aisé. Ce schéma démontre une structure charpentée en forme de nid d'abeille et rayonnée donnant une résistance très importante à la plaque. Fisure n 3 : Ce schéma représente le dessous de la plaque et plus particulièrement la partie circulaire qui enclave la partie hexagonale de l'écrou et le passage de la tige filetée de la vis du boulon. 1"mode d'assemblage : La plaque est fabriquée de 72 modules sur deux surfaces composées chacune de 36 modules, afin de donner une dimension de 3600 mm sur 2500 mm mètres à la plaque de roulement. La surface inférieure est emboîtée et boulonnée à la surface supérieure. Les 36 modules formant la surface supérieure sont décalés de 100 mm (rappel figure n 4) par rapport aux 36 autres modules qui forment la surface inférieure. Les modules s'emboîtent les uns dans les autres, en quinconce, de manière à éviter la superposition des axes médians. La surface supérieure de la plaque est composée de 6 modules sur la longueur, soit 6 x 600 mm = 3600 mm et de 6 modules sur la largeur, soit 6 x 400 mm = 2400 mm. Le montage de la surface inférieure est identique. Toutefois, l'ensemble de cette surface est décalée de la première épaisseur sur 100 mm pour permettre l'assemblage de la plaque. Ce système est constitué de modules de 600 mm x 400 mm formant ainsi une plaque de 3600 mm x 2500 mm. Pour ce premier mode d'assemblage la plaque pèse plus ou moins 160 kg. Les plaques sont reliées entre elles par emboîtement et par boulonnage. La première étape nécessaire à la réalisation de l'invention est donc l'assemblage et l'emboîtement des modules, maintenus entre eux par le boulonnage pour le premier mode d'assemblage. L'emboîtement d'une plaque à une autre plaque s'effectue sur la partie décalée de 100 mm et en seule épaisseur permettant l'assemblage et donnant ainsi une surface pleine utile. Figur n 4 : Ce schéma représente la superposition de la première surface de modules décalée de 100 mm par rapport à la deuxième couche de modules, permettant ainsi l'assemblage et l'emboîtement d'une plaque à l'autre dans le cadre du premier mode d'assemblage. L'épaisseur de la plaque finie sera de 54 mm puisque l'on dispose d'une première couche de modules d'une épaisseur de 32 mm et d'une deuxième couche qui s'emboîte de 10 mm dans la première et donne ainsi une épaisseur totale de 54 mm. 2"'mode d'assemblage : La plaque est fabriquée de 72 modules dont 36 positionnés sur la plaque de polypropylène en couche supérieure et 36 en dessous et inversés, l'ensemble des 3 épaisseurs en forme de boîte d'oeufs étant boulonné de part et d'autre. Les modules de 600 mm x 400 mm sont disposés de la manière suivante : Six sur la longueur soit 6 x 600 mm pour former la longueur de la plaque de 3600 mm. Six sur la largeur soit 6 x 400 mm pour former la largeur de la plaque de 2400 mm juxtaposés les uns à côté des autres. Figure n 5 : Ce schéma représente une partie de la plaque assemblée par boulonnage en trois épaisseurs (modules + plaque polypropylène + modules). Ce système de plaque rappelle la forme de la boîte d'oeufs. L'épaisseur de la plaque ainsi fabriquée est de 79 mm. 3 mode d'assemblage : La plaque est fabriquée de 36 modules en couche supérieure boulonnés à la plaque de polypropylène, présentant ainsi la partie lisse en adhérence sur les sols dits sensibles (piste d'athlétisme) (rappel figure nu6). La disposition des modules sur la plaque de polypropylène est identique au 2ème mode d'assemblage pour la première surface. Fisure n 6 : Ce schéma représente une partie de la plaque assemblée par boulonnage en deux épaisseurs (modules + plaque polypropylène). L'épaisseur de plaque ainsi fabriquée est de 47 mm. 4me mode d'assemblase : Ce système est le plus couramment utilisé, et se présente de la manière suivante : La plaque est fabriquée de 43 modules dont 36 en couche supérieure boulonnés à la plaque de polypropylène et de 7 modules en dessous et inversés (rappel figure nu 7), positionnés sous la plaque de polypropylène dont 4 situés aux angles et au centre. Ces 7 modules font effet d'anti-dérapant, donc de grip sur les terrains meubles. La réduction de 36 à 7 modules sur la face inférieure permet la flexibilité de l'ensemble du système nécessaire lors des passages d'engins de tout tonnage et sur tout terrain. Fisure n 7 : Ce schéma représente une partie de la plaque assemblée par boulonnage en trois épaisseurs (modules + plaque polypropylène + modules) aux angles et au centre de la plaque et une couche de deux épaisseurs (modules + plaque de polypropylène). L'épaisseur de la plaque ainsi fabriquée est de 79 mm pour les trois épaisseurs et de 47 mm pour les deux épaisseurs. APPLICATION INDUSTRIELLE Les plaques sont fabriquées de modules en matière PEHD. Ces modules réalisés par injection sont assemblés, emboîtés par couche, et boulonnés et ce pour le premier mode opératoire d'assemblage et de fabrication de la plaque. Les plaques sont toujours fabriquées de modules en matière PEHD injectée. Suivant le 2ems, 3ème et 4ème mode opératoire d'assemblage et de fabrication, une plaque en polypropylène extrudée est positionnée en 2 épaisseur pour donner des caractéristiques techniques complémentaires. Pour fabriquer les modules, il a fallu la réalisation d'un moule à injection. Pour la plaque en polypropylène, l'extrusion a été le mode de fabrication. Composition d'une plaque : mue : - Matière PEHD : 99, 5% pour les modules - Colorant : 0, 05% pour les modules - Matière Polypropylène : 100% pour la plaque polypropylène REVENDICATION 1-Système de revêtement permettant de former des accès ou des pistes de circulations temporaires caractérisé par un assemblage de plaques, elles mêmes fabriquées et composées de modules en matière PEHD, maintenues entre elles par fixation par boulons. 2-Système de revêtement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'assemblage des plaques se fait par emboîtement des modules et fixation par boulons. 3-Système de revêtement selon la revendication 1, caractérisé par l'assemblage d'une plaque en deuxième épaisseur en matière polypropylène. 4-Système de revêtement selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque plaque est formé de modules de dimension, de forme et de poids identiques, assemblés, emboîtés et boulonnés en deux surfaces ou trois surfaces. 5-Système de revêtement selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que chaque module est formé d'une multitude de petits carrés de forme pyramidale, eux-mêmes aplatis sur le dessus. 6-Système de revêtement selon l'une des revendicationsl à 5, caractérisé en ce que la surface intérieure des modules présente une structure enforme de nid d'abeille, qui confère la résistance de la plaque, et des formes circulaires permettant l'assemblage de la plaque par boulonnage. 7-Système de revêtement selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que la surface formée d'une multitude de petits carrés de forme pyramidale confère un système anti-dérapant pour le passage d'engins, leur emplacement permet une circulation en tout sens. 8-Système de revêtement selon la revendication 1 et l'une des revendications de 3 à 7, caractérisé par l'assemblage d'une plaque en trois épaisseurs, constitué en première surface de modules juxtaposés les uns aux autres sur la plaque en matière polypropylène et pour troisième épaisseur d'une couche de modules inverses, l'ensemble maintenu par boulonnage.