Brevet FR2874392A1 — publié le 20060224

DESCRIPTION: L'invention concerne un ensemble d'éléments (modules) composés d'une plaque de parement (01) (désignée également comme plaque de soutènement) et d'une plaque d'ancrage (02) pour réaliser des murs de soutènement caractérisé par l'utilisation d'un simple câble souple (03) (ou bande d'armature) coulé et enroulé en partie dans la plaque de parement (01) et qui permet une accroche rapide par enlacement autour de la plaque d'ancrage (02) et une tension entre la plaque de parement (01) et la plaque d'ancrage (02) réglable dans l'espace par torsion et rotation sur l'axe médian de la plaque de soutènement (01). Comme dans la réalisation de murs de pierres sèches la mise en oeuvre du système nécessite la mise en place d'un drain (22) efficace qui permette l'évacuation rapide des eaux de ruissellement. Le drain (22) est réalisé à partir de pierres ou de gravats et doit être constitué au fur et à mesure de la mise en place des rangées de plaques de soutènement (01). La première étape consiste à mettre en place un socle de base (18) pour assurer les fondations. A noter que la mise en place d'un socle de fondation (18) peut être évitée pour les petits murets. Le socle de base peut-être un élément préfabriqué (18) utilisant les principes d'ancrage de la présente invention. Il n'est pas nécessairement très lourd car le poids qu'il supporte est réduit au minimum du fait de la faible épaisseur et donc du faible poids des plaques de parement (01). Le socle de base (18) permet de bloquer et positionner les éléments de la première rangée par encastrement. Les résidus de ruissellement de l'eau sont canalisés et évacués par une goulotte inclinée (23) intégrée au socle (18). A noter qu'un socle peut être réalisé pour pouvoir réaliser des murs arrondis. Le socle étant mis en place, le montage des modules peut être réalisé selon l'ordre proposé en figure le: a, b, c,d, e, f, g, h, i, j, k, 1, m... Cette mise en place progressive représente un avantage car il n'est pas nécessaire de faire toute la première rangée avant de réaliser la deuxième. Il est alors possible de préparer le terrain pour la future mise en place du module suivant et d'utiliser la terre (15) et les pierres déplacées pour les positionner à l'arrière du précédent module mis en place. Les plaques de parement (01) peuvent recevoir un revêtement imitant la pierre et disposent d'un ensemble de chanfreins (05) décalés sur les quatre 35 côtés avec deux côtés excentrés ayant un quadruple objectif: a) Faciliter la mise en oeuvre des plaques de parement. b) Maintenir les plaques les unes par rapport aux autres c) Donner une impression de joint entre les plaques (06). d) Pouvoir faire un mur avec un arrondi. 2874392 2 1 Les câbles (03) (ou bandes d'armatures) utilisés dans les modules peuvent être de plus ou moins grandes longueurs et de plus ou moins grandes section et dépendent de la hauteur de la construction envisagée. Plus les plaques d'ancrages (02) seront éloignées des plaques de soutènement (01), plus l'ensemble constitué sera solide. La plaque d'ancrage (02) peut être placée en étant légèrement inclinée comme on peut le voir sur la figure 1 d. Cette inclinaison permet aux principales forces en présence (principalement le poids du haut vers le bas) de pencher plus encore la plaque d'ancrage (02) afin de maintenir le câble (03) tendu et la plaque de parement (01) maintenue. L'ancrage de la plaque (02) peut être facilité par la présence d'un pic d'accrochage (11). Si le terrain est rocailleux, le câble souple (03) peut être placé autour de pierres importantes et lourdes. Les câbles (03) enroulés autour des points d'ancrages (02) mobiles doivent être tendus par torsion rotation ou/et écartement. La souplesse du système permet de corriger les écarts car le câble (03) conserve tout de même toute son efficacité même s'il n'est pas tendu en ligne droite et que son parcourt zigzague entre les pierres du drain dès lors qu'elles sont stables et bien en place Les deux premiers modules étant placés, dans le cas de murs importants, il est préférable de mettre en place la cuillère de récupération des eaux (09). Si le drain (22) n'est pas très important, le système de récupération des eaux peut être complété par la mise en place d'une bâche positionnée en V au dessus de la cuillère de récupération (09). Cette bâche pouvant servir également de barrière végétale. La cuillère (09) peut être conçue avec des croisillons rigides pour servir de système de mise en place et de maintien des plaques (01) supérieures pendant le montage. Suivant l'importance du mur, l'absence ou non de drain (22) important, le recul limité des plaques d'ancrages (02), il peut être nécessaire de fixer ou de maintenir les plaques d'ancrage (02) au sol d'origine (15), soit par d'autres câbles (13), soit par un piquet placé devant la plaque d'ancrage (12), soit par un système de fixation inséré dans les oeillets (21) de la plaque d'ancrage (02). Les plaques d'ancrages (02) peuvent également être reliées les unes aux 35 autres pour solidifier l'ensemble de l'installation. Pour finir le mur, un chapeau de parement (16) peut être mis en place. Le chapeau (17) mis en place en figure 1d bénéficie de la caractéristique principale de la présente invention avec un bloc d'ancrage (02) relié par un 1 câble (03) inséré dans le chapeau (16), il sera donc difficile de le déplacer ou de le soulever une fois mis en place sans être contraint d'enlever la partie de drain (22) qui s'appuie sur sa plaque d'ancrage (02). Par ailleurs, le chapeau (16) est doté de trois caractéristiques qui protègent le mur de l'eau: a) une inclinaison orientée vers l'extérieur du mur b) un débordement qui évacue l'eau à côté du mur c) une canalisation d'égouttement (17) qui empêche l'eau de revenir le long du mur. Autre avantage du système: les plaques de parement (01) étant de faibles épaisseur il est possible, suivant la configuration du terrain et des roches en présence, de couper un morceau de la plaque (01) à la disqueuse pour mieux l'adapter au terrain. En utilisant le même principe proposé dans cette invention, deux modules peuvent être utilisés dos à dos (voir figure 4) L'écartement peut être variable et suivant la longueur du câble (03) et réglable suivant la torsion et la rotation réalisée sur la plaque d'ancrage (03). Ainsi il est possible aisément de réaliser des jardinières ou des coffrages de murs destinés à recevoir de la terre, des gravats ou du béton s'il était nécessaire de réaliser un mur plus important. Basés sur la même caractéristique de l'invention présentée, des plaques de parement (01) de différentes formes et formats peuvent être réalisées: des plaque hexagonales (05) par exemple (voir figure 5) ou des blocs d'angles (06) pour assurer la finition des murs en dégradé. (voir figure 6) 2874392 4 1 RESUME DES AVANTAGES DE L'INVENTION: L'invention présente permet d'offrir une solution économique, pratique et esthétique pour la mise en oeuvre de murs de soutènement réalisés à sec (sans maçonnerie, sans coffrages), sans fondations, sans moyens, engins et outils spécifiques. Il est rapide à mettre en oeuvre. Le système est modulable et peut s'adapter en fonction des besoins et de la configuration du terrain en permettant l'édification de murs importants. En effet, plus le poids reposant sur le système sera important, plus l'ensemble constituant sera solide. Par ailleurs la flexibilité de système autorise une certaine tolérance de déplacement de l'ensemble constitué en cas de vibrations ou de séisme. En cas de dommages de l'un de ses éléments, une réparation parcellaire reste possible. Enfin, dernier atout du système, la légèreté et l'adaptabilité de ses composants permet sa mise en oeuvre par une seule personne sans efforts physiques importants. D'un point de vue pratique et économique, le système présenté offre un des meilleurs rapports poids/efficacité ainsi que l'un des meilleurs rapports volume/efficacité. En effet, les éléments constituants les différents modules sont ergonomiques et leur logistique de transport facilitée. 1 ORIGINE DE L'INVENTION: Le principe des murs de soutènement réalisés autrefois en pierres sèches (appelés restanques ou planches) repose sur un concept simple: Un empilage de pierres en façade et la constitution d'un drain important (un amalgame de pierres concassées) permettant l'écoulement de l'eau autorisant un ruissellement naturel en une multitude de points de sortie. Le poids de l'assemblage des pierres équilibre la poussée des terres et si rien n'empêche l'écoulement des eaux de ruissellement, la force et la pression la plus importante reste verticale. Toutefois, un grand nombre de murs en pierres sèches ont connu deux principaux problèmes: 1 ) L'infiltration de la terre et des particules solides au sein des drains finissent par créer un amalgame reconstituant et absorbant. Le drain perd son effet de passoire et la rétention d'eau augmente la pression sur les murs. 2 ) Les fibres végétales (les racines) qui poussent en bordure des constructions en pierres sèches peuvent exercer une poussée supplémentaire ce qui aura pour effet d'éclater ou d'écarter le mur de son axe d'origine. Face à ces deux problèmes pour lesquels les anciens n'avaient pas de solutions efficaces, les géogrilles et les canalisations ciselées en PVC permettent aujourd'hui parer à ces inconvénients. Enfin, le coût élevé des pierres de taille limite la possibilité de réaliser un beau mur de pierres naturelles. Pendant longtemps, la seule et principale solution reposait sur la réalisation de solutions lourdes en béton armé avec des fondations importantes pour pouvoir supporter le poids nécessaire des constructions et la poussée importante des eaux. Ces constructions nécessitent beaucoup de moyens pour leur mise en oeuvre et c'est pour cela que de nombreux systèmes ont été imaginés pour pallier ces inconvénients. Un certain nombre de recherches ont porté sur des moyens d'empilages en dégradé en exploitant les ressources naturelles que nous offrent la nature: la terre et les végétaux. (FR2878901) (US55902074) (JP2004060370) (...). Si ces Systèmes donnent une réponse à certains critères de fonctionnalités pratiques et esthétiques, ils ne répondent pas à toutes les exigences: la hauteur de ces empilages reste mesurée, le passage de poids lourds à leur sommet est limité et la surface perdue correspondant au décalage des gradins est parfois un critère de rejet du système par les utilisateurs. 2874392 6 1 Pour pallier ces inconvénients, d'autres techniques ont été développées en y ajoutant des systèmes de retenues à l'aide de câbles ou de chaînes (FR2637302)(FR2824570) ou (EP1408161) (...) La plupart des inventions proposent des systèmes de panneaux pré-fabriqués 5 utilisant des éléments de contrefort rigides ou lourds permettant de retenir la terre. La plupart des dispositifs utilisent une technique reposant sur un empilage d'équerres. Suivant les modèles les panneaux sont fixés de différentes façons sur la partie verticale de l'équerre qui sert de contre fort de part et d'autre des panneaux (US4668129 ou US4929125) ou en leur centre à l'aide d'un sabot (US6113316) Une seconde technique consiste à retenir les blocs à l'aide de tirants soit rigides avec un système pivotant sur des crochets rigides (US4929125), soit à l'aide de tirants flexibles comportant des points de fixation ancrés sur une partie fixe d'un contrefort existant (FR2825730), soit à l'aide de chaînes ou de câbles noyés dans la masse au moment de la fabrication. Dans les trois derniers cas, la mise en oeuvre est complexe et nécessite l'intervention de professionnels du bâtiment et de moyens techniques 20 importants. En 1975, un Brevet américain (US3922864) proposait un système composé d'un ensemble de plaques d'ancrages reliés par un tirant à chaque élément de parement composant le mur. En 2001, un Brevet européen (EP1114896 Al) propose un système très élaboré d'attache des blocs de parement avec des bandes d'armatures souples. En 2004, un Brevet japonais (JP2004060220) propose des blocs reliés à un tirant fixe. 1 ILLUSTRATIONS: Figure la: Vue en perspective (face arrière) du module composé d'une plaque de parement (01) et une plaque d'ancrage (02) avec le câble (03) tendu et enroulé autour de la plaque d'ancrage. Figure lb: Vue en perspective (face avant) du module composé d'une plaque de parement (01) et une plaque d'ancrage (02) avec le câble (03) tendu et enroulé autour de la plaque d'ancrage. Figure 1c: Vue en face avant d'un ensemble de modules associés Figure 1d: Vue en coupe de l'installation d'un ensemble de modules. Figure 2: Vue face arrière d'une plaque de parement (01) avec le câble (03) enroulé autour d'une barre de fer à béton (08) ce tout étant noyé dans la 15 plaque de parement (01). Figure 3: Représentation d'une cuillère de récupération des eaux (09). Figure 4: Représentation de deux plaques de parement (01) associées avec 20 une plaque d'ancrage (02) en vue de créer un mur de coffrage destiné à recevoir un coulage de béton ou pour faire une jardinière. Figure 5: Représentation d'une plaque de parement hexagonale (05). 25 Figure 6: Représentation d'une plaque de parement (06) d'angle. Figure 7: Représentation des fers croisés intégrés et coulés dans un bloc d'ancrage (02) 1 REVENDICATIONS 1 ) Système modulaire de plaques d'ancrages pour murs de soutènement composé d'une plaque de parement (01) (désignée également comme plaque de soutènement) et d'une plaque d'ancrage (02) pour réaliser des murs de soutènement caractérisé par l'utilisation d'un simple câble souple (03) (ou bande d'armature) coulé et enroulé en partie dans la plaque de parement et qui permet une accroche rapide par enlacement autour de la plaque d'ancrage et une tension entre la plaque de parement et la plaque d'ancrage réglable dans l'espace par torsion et rotation sur l'axe médian de la plaque de soutènement. 2 ) Système selon la revendication 1 caractérisé par une accroche asymétrique (04) des points de fixation du câble souple sur la plaque de parement. 3 ) Système selon la revendication 1, caractérisé par un dispositif de coulage du câble souple réalisé par une rotation et un enroulement (19) autour d'une barre de fer à béton (08) le tout étant noyé dans le mortier composant la plaque de parement (01). 4 ) Système selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est réalisé avec des plaques de parement (01) destinées à recevoir un revêtement imitant la pierre et disposant d'un ensemble de chanfreins (05) décalés sur les quatre côtés. 5 ) Système selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est réalisé avec des plaques de parement (01) disposant d'évidements (07) destinés à faire passer l'eau de ruissellement avec la mise en place d'une cuillère (09) de récupération des eaux sur l'arrière de la plaque de parement (01) et d'une canalisation d'écartement (10) sur la face avant pour éviter la coulée de l'eau sur le mur. 2874392 9 1 6 ) Système selon la revendication 1 caractérisé par une plaque d'ancrage (02) utilisant des barres de fer à béton bouclées (07) permettant différentes possibilités d'accroches: soit par un piquet de retenue (12), soit par un câble (13), soit par une bande d'armature, soit par un système de fixation (14) à travers les oeillets (21) de la plaque d'ancrage (02). 7 ) Système selon la revendication 1 caractérisé par la possibilité d'associer les plaques de parement (01) pour être placées dos à dos avec une seule plaque d'ancrage (02) au centre afin de créer un mur permettant de réaliser, soit une jardinière, soit un coffrage en vue de le remplir de simples gravats ou de béton dans l'objectif de réaliser un mur porteur. (Voir figure 4) 8 ) Système selon la revendication 1 caractérisé par la possibilité de réaliser des modules d'angles (25) (Voir figure 6) 9 ) Système selon la revendication 1 caractérisé par la possibilité de réaliser des chapeaux de murs (16). 10 ) Système selon la revendication 1 caractérisé par la possibilité de réaliser des socles de fondations (18).