Brevet FR2823521A1 — publié le 20021018

servant de pince avec le tube (3,) L' invention concerne des perfectionnements à un dispositif d'étaiement d'une charge constitué d'une pluralité d'étais individuels télescopiques comprenant chacun, de façon connue en soi, une partie habituellement appelée fût et une partie coulissant dans le fût et habituellement appelée coulisscau, l'une de ces parties reposant sur le sol et l'autre de ces parties étant au contact de la charge, des moyens mécaniques à commande manuelle étant prévus pour immobiliser à la demande le coulisseau par rapport au fût, et éventuellement des moyens de stabilisation étant prévus pour stabiliser les étais en position verticale. Habituellement, le fût d'un étai repose sur le sol et le coulisscau soutient la charge mais leurs rôles peuvent être inversés. Dans une application courante de ces étais, la charge soutenue est un coffrage et les étais sont utilisés pour soutenir le coffrage et reprendre les efforts de bétonnage. Ces étais présentent l'avantage de permettre de faire coulisser rapidement le coulisssau à la main jusqu'à la position de service, après quoi les coulisseaux sont immobilisés manuellement généralement au moyen d'une broche traneversale et d'un manchon écrou vissé sur la partie supérieure du fût. Ils ne permettent que la mise en place du coffrage ou autre charge directement à sa hauteur d'utilisation, nécessitant pour les compagnons de porter des charges lourdes à bout de bras avec risques de chute. Cela implique aussi la mise en place de garde-corps en paramétrie de la zone de coffrage pour protéger les compagnons des chutes lors des différentes opérations réalisées au-dessus de la trame. La présente invention vise notamment à fournir un dispositif d'étaiement affranchi de ces inconvénients et d'une mise en oeuvre plus sûre. On y parvient selon l' invention en munissant chaque étai d'un moyen individuel de motorisation du coulissement de sortie du coulisseau et en munissant le dispositif de moyens d'asservissement des moyens de motorisation en sorte que les coulissements de sortie des coulisseaux soient coordonnés selon une règle préétablie. Dans des modes de réalisation préférés, le dispositif présente encore notamment une ou de préférence plusieurs des caractéristiques suivantes: le dispositif comprend un automate qui recoit à intervalles de temps réquliers des signaux représentatifs des hauteurs de sortie des coulisseaux, qui les compare entre elles et qui engendre des signaux de commande des moyens de motorisation des coulisseaux en fonction des résultats de cette comparaison. - le dispositif comprend des moyens pour commander les moyens de motorisation des coulisseaux en sorte qu'au cours des coulissements de sortie des coulisscaux, l'écart entre la hauteur de sortie du coulisseau le plus haut et la hauteur de sortie du coulisseau le plus bas soit touj ours inférieur à une valeur pré définie. - chaque étai comporte un capteur qui génère un signal représentatif de la hauteur de sortie du coulisseau de l'étai. - chaque étai comporte des moyens pour produire lorsque le coulisseau de l'étai a atteint une hauteur de sortie maximale prédéterminée un signal de commande de l'arrêt du moyen de motorisation du coulisseau. - le dispositif comprend un émetteur laser dont le faisceau définit une hauteur de sortie maximale prédéterminée de l' ensemble des coulisseaux et un récepteur photosensible sur chaque coulisscau pour produire, lorsque le récepteur recoit le faisceau laser, un signal de commande de l'arrêt du moyen de motorisation du coulisseau. le moyen de motorisation de chaque étai est intégré à l'étai. - le moyen de motorisation d'un étai comprend une partie solidaire du fût et une partie solidaire du coulisseau. - le moyen de motorisation comprend un moteur ou moto réducteur solidaire du fût et qui fait tourner une vis, laquelle engrène avec un écrou solidaire du coulisseau. - le dispositif comprend pour chaque étai un moyen de réqulation du coulissement de la rentrce du coulisseau. - le moyen de motorisation du coulissement de sortie du coulisseau est utilisé pour freiner le coulissement de rentrée du coulisseau. - ledit moyen de réqulation est un moyen d'amortissement de la rentrée du coulisseau. - les moyens de motorisation comprennent une vis sans fin accouplée à un groupe moto-réducteur intégrant un capteur de position, un dispositif de commande et une unité d'envoi de signaux représentatifs de la hauteur de sortie du coulisseau et de réception de consigne de commande. L'écrou de la vis est solidaire du coulisseau. Il se déplace en translation rotation par rapport à la vis, montée en pivot par rapport au fût. Le groupe motoréducteur, immobile par rapport au fût, assure la rotation de la vis pour faire monter l'écrou. Le capteur détermine la hauteur de sortie du coulisseau et envoie l' information à un module de commande qui communique avec un automate qui lui renvoie la consigne de commande. Lors de la descente, la translation de l'écrou met en rotation la vis qui peut utiliser le groupe moto-réducteur en générateur, un frein ou tout autre dispositif pour réquler la descente. On obtient notamment selon l' invention les avantages suivants: - montée contrôlée et coordonnce du coffrage jusqu'à sa hauteur de service; réglage fin de la hauteur de soutien de la charge; - réqulation de la descente du coffrage sous son poids; - maintien en extension du coulisseau sous son propre poids (poids de seuil); - maintien de la possibilité de sortie manuelle du coulisseau; - rentrce manuelle pour une charge supérieure au poids de seuil; - éléments interchangeables et autonomes, stabilisables entre eux; - adaptabilité à tout type de trame; aucune imposition de calepinage type; - course équivalente à la plage de réglage manuel de la hauteur de sortie du coulisseau. Ces caractéristiques peuvent être assurées par des moyens mécaniques, pneumatiques, hydrauliques ou autres. L' invention concerne également un procédé de mise en oeuvre du dispositif pour mettre un coffrage à sa position de service qui comprend les opérations consistant à: - prédéterminer les hauteurs de sortie maximales des coulisseaux en fonction de la position de service du coffrage, prédéterminer une règle de coordination des coulissements de sortie des coulisseaux, - installer le coffrage sur les étais, les coulisseaux étant à une hauteur choisie pour réaliser cette installation à partir du sol, commander les coulissements coordonnés des coulisseaux en agissant sur les moyens de motorisation des étais selon la règle préétablie jusqu'à ce que les coulisseaux aient atteint les hauteurs de sortie maximale prédéterminées. - agir manuellement sur les moyens d'immobilisation de chaque coulisseau pour bloquer le coulisseau à sa hauteur de sortie maximale. On décrira ci-après des modes de réalisation d'un dispositif selon l' invention, en référence aux figures des dessins joints, sur lesquels: - la figure 1 est un schéma en coupe verticale d'un étai, - la figure 2 est un schéma plus détaillé des moyens qui équipent l'étai lorsqu'il est perfectionné selon l' invention; - la figure 3 est un schéma d'un dispositif comprenant deux étais conformes à l'invention, et - la figure 4 est un schéma d'une variante d'étai. L'étai représenté sur la figure 1 comprend un fût cylindrique (1) posé verticalement au sol et un coulisseau cylindrique (2) dimensionné pour pouvoir coulisser dans le fût, la sortie du coulisseau hors du fût déterminant la hauteur totale de l'étai. Le coulisseau présente en partie supérieure une tête (3) qui constitue une surface de support, par exemple pour un plancher de coffrage, et il présente une série de trous (4) répartis dans une fraction de la longueur du coulisseau. Le coulisseau est maintenu dans la position de sortie voulue par une broche (5) qui passe dans lun des trous et qui repose sur le bord supérieur d'un manchon écrou (6) vissé en partie supérieure du fût et qui permet un réglage fin de la hauteur de l'étai (fig. 1), alors que les trous ne permettraient qu'un réglage approximatif défini par l'intervalle existant entre deux trous successifs. En variante (fig.3) la broche repose sur le bord supérieur du fût. Cette structure d'étai est bien connue en soi et il est donc inutile de la décrire plus en détails. Conformément à l 'invention, l'étai comporte un système électromécanique qui commande la montée et réqule la descente du coulisseau. Dans la réalisation schématisée sur les figs 1 et 2, ce système comprend un groupe moto-réducteur (18) qui entraîne une vis sans fin (19) dont la rotation dans un sens ou dans l'autre fait monter ou descendre un écrou (20) solidaire du coulisseau. Utilisé en moteur, le groupe moto-réducteur assure la montée du coffrage; utilisé en génératrice, le groupe motoréducteur assure la réqulation de la descente sous le poids de coffrage. Un dispositif électronique assure le tarage de la descente sous un poids de seuil mais permet de déployer manuellement l'étai à sa hauteur de travail, sans résistance notable. De préférence, le dispositif est intégré au fût. Eventuellement le coulissaau lui-même constitue l'écrou. Selon l' invention, le système comprend un capteur (21) qui génère un signal représentatif de la hauteur de sortie du coulisseau. Les signaux des capteurs des différents étais sont envoyés à un automate (23) situé à distance et qui agit sur les systèmes de commande (22) des groupes motoréducteurs (18) pour réaliser lasservissement des différents étais selon la règle préétablie. Le système comprend également un dispositif de fin de course (27) pour produire lorsque le coulisseau a atteint une hauteur maximale prédéterminée correspondant à la position de service de la charge quil supporte, un signal qui commande l'immobilisation du groupe moto-réducteur. Le dispositif de fin de course est par exemple constitué d'un capteur (mécanique, électrique, photo sensible) qui va détecter que la sortie du coulisseau est égale à une hauteur prédéfinie par les compagnons, et d'une logique de commande gérant la réception des signaux de ce capteur. Lorsque le capteur est activé, il envoie un signal au dispositif de commande (22) qui génère une consigne de commande prioritaire d'immobilisation au moteur et envoie cette information à l' automate (23). La sortie du coulisseau est ainsi maintenue sous la charge du coffrage jusqu'à ce qu'un opérateur vienne ensuite engager la broche dans la coulisse et serre le manchon pour venir au contact de la broche. Dans une réalisation, un émetteur laser est positionné dans la trame de coffrage à la hauteur de réglage. Chaque outil de plancher est muni d'une cellule photo réceptrice. Lorsque celle-ci coupe le faisceau laser, elle envoie un signal électrique au dispositif de commande qui donne la consigne au moteur de s'immobiliser. Un compagnon vient alors engager la broche dans la coulisse et règle le manchon fileté. L' invention n'est pas limitée à cette réalisation et peut utiliser d'autres technologies de capteur. Des moyens de stabilisation en soi connus, par exemple des jambes de force (16) et des entretoises (17) sont prévus dans le dispositif pour maintenir les étais verticaux. L' invention n'est pas limitée à cet exemple de réalisation. Ainsi, par exemple, dans la variante schématisce sur la figure 4, la descente du coulisseau de l'étai est amortie par un dispositif d'amortissement par exemple un piston (31) solidaire de l'écrou (20) et qui coulisse dans un cylindre (30). REVENDICATIONS 1 Dispositif de soutien d'une charge, constitué d'une pluralité d'étais individuels télescopiques comprenant chacun un coulisseau (2) sortant verticalement d'un fût (1) dans lequel il coulisse, des moyens mécaniques d'immobilisation à commande manuelle (4,5) étant prévus pour immobiliser à la demande le coulisseau par rapport au fût, caractérisé en ce que chaque étai est muni d'un moyen individuel (18-20) de motorisation du coulissement de sortie du coulisseau et en ce que le dispositif comprend des moyens d'asservissement (21-24) des moyens de motorisation en sorte que les coulissements de sortie des coulisseaux soient coordonnés selon une règle préétablie. 2 Dispositif selon la revendication 1 qui comprend un automate (23) qui recoit à intervalles de temps réquliers des signaux représentatifs des hauteurs de sortie des coulisseaux, qui les compare entre elles et qui engendre des signaux de commande des moyens de motorisation (18) des coulisscaux en fonction des résultats de cette comparaison. 3 Dispositif selon la revendication 1 ou 2 dans lequel le dispositif comprend des moyens pour commander les moyens de motorisation (18-20) des coulisseaux en sorte qu'au cours des coulissements de sortie des coulisseaux, l'écart entre la hauteur de sortie du coulisseau le plus haut et la hauteur de sortie du coulisseau le plus bas soit toujours inférieur à une valeur pré définie. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel chaque étai comporte un capteur (21) qui génère un signal représentatif de la hauteur de sortie du coulisseau de ltétai. 5. Dispositif selon 1'une des revendications 1 à 4 et dans lequel chaque étai comporte des moyens (24) pour produire lorsque le coulisscau de l'étai a atteint une hauteur de sortie maximale prédéterminée un signal de commande de l'arrêt du moyen de motorisation (18-20) du coulisscau. Dispositif selon la revendication 5 et qui comprend un émetteur laser dont le faisceau definit une hauteur de sortie maximale prédéterminée de l' ensemble des coulisseaux et un récepteur photosensible sur chaque coulisseau pour produire, lorsque le récepteur reçoit le faisccau laser, un signal de commande de l'arrêt du moyen de motorisation du coulisscau. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le moyen de motorisation (18-20) de chaque étai est intégré à l'étai. 8. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel le moyen de motorisation (18-20) d'un étai comprend une partie solidaire (18-19) du fût et une partie (20) solidaire du coulisseau. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel le moyen de motorisation comprend un moteur ou moto réducteur (18) solidaire du fût et qui fait tourner une vis,(19), laquelle engrène avec un écrou (20) solidaire du coulisseau. 10. Dispositif selon 1'une des revendications 1 à 9 et qui comprend pour chaque étai un moyen de réqulation (18-20; 30,31) du coulissement de la rentrce du coulisseau. 11. Dispositif selon la revendication 10 dans lequel le moyen de motorisation (18-20) du coulissement de sortie du coulisseau est utilisé pour freiner le coulissement de rentrce du coulisseau. 12. Dispositif selon la revendication 10 et dans lequel ledit moyen de réqulation est un moyen d'amortissement (30,31) de la rentrce du coulisseau. 13. Application d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 12 au soutien d'un coffrage et à la reprise des efforts de bétonnage. 14. Procédé pour mettre en position de service et soutenir un coffrage au moyen d'un dispositif tel que défini dans l'une des revendications 1 à 12, qui comprend les opérations consistant à: - prédéterminer les hauteurs de sortie maximales des coulisseaux en fonction de la position de service du coffrage, - prédéterminer une règle de coordination des coulissements de sortie des coulissaaux, - installer le coffrage sur les étais, les coulisseaux étant à une hauteur choisie pour réaliser cette installation à partir du sol, - commander les coulissements coordonnés des coulisseaux en agissant sur les moyens de motorisation des étais selon la règle préétablie jusqu'à ce que les coulisseaux aient atteint les hauteurs de sortie maximale prédéterminées. - agir manuellement sur les moyens d'immobilisation de chaque coulisseau pour bloquer le coulisseau à sa hauteur de sortie maximale. 15. Etais tels que définis dans l'une des