Brevet FR2896526A1 — publié le 20070727

La présente invention a pour objet un dispositif monobloc permettant de maintenir une ancre de levage sur les parois d'un coffrage ou d'un moule métallique utilisé lors de la fabrication par coulée d'une pièce en béton et de créer une réservation autour de la tête de cette ancre de levage. Les pièces en béton telles que poutres ou parois de grande dimension et/ou de poids élevé doivent être munies d'ancres de levage généralement à pied ou à oeil qui sont noyées dans celles-ci au cours du processus de coulée du béton. De telles ancres de levage sont munies d'une tête destinée à être saisie par un anneau de levage ou main de levage. A cet effet, il est nécessaire de créer des réservations autour de la tête de ces ancres de levage. Dans ce but, on a pris l'habitude d'utiliser sur le lieu de fa- brication des pièces en béton des réservations essentiellement hémisphériques réalisées en un matériau synthétique tel qu'un polyuréthanne souple. Ces réservations ont la double fonction de maintenir les ancres de levage sur les parois des coffrages et des moules métalliques lors de la coulée du béton et de créer des réservations autour de la tête de ces ancres de levage. Il est à noter que dans le cadre de cette description, le terme hémisphérique doit être compris dans un sens très large et désigne tout élément en forme de calotte sphérique, sphérique tronquée ou ovoï- dale, voire de calotte à base polygonale. De telles réservations hémisphériques comportent une face plane ou base destinée à venir s'appliquer contre un coffrage ou un moule métallique et une face courbe prolongeant cette base. Ces réservations sont équipées au niveau de leur base d'une part d'au moins un aimant de forte puissance destiné à les maintenir fermement contre un coffrage ou un moule, et d'autre part d'un insert taraudé métallique, qui est destiné à coopérer avec une clé filetée correspondante ; une telle clé permet d'extraire les réservations par traction après la coulée du béton et de les récupérer en vue de leur réutilisation. La face courbe des réservations hémisphériques est quant à elle équipée à sa partie médiane d'un logement de réception de la tête d'une ancre de levage ayant la forme d'un cylindre dont l'axe est essentiellement perpendiculaire à la base. Il est nécessaire de garantir l'étanchéité entre les réservations et la tête des ancres de levage introduites dans le logement de réception de celles-ci afin d'éviter que la laitance de ciment puisse s'introduire dans ce logement lors de la coulée du béton. A cet effet, les spécialistes mettent en place dans le loge-ment de réception des réservations hémisphériques, autour des ancres de levage, des bagues en caoutchouc dites bagues contentives ayant pour fonction de : maintenir l'ancre, combler le vide entre le fut de l'ancre et la paroi du logement pour évi- ter que le béton ne s'y mette, assurer le centrage de l'ancre dans la réservation (ancre dans l'axe de la réservation). Les dimensions, en particulier le diamètre de ces bagues qui sont fournies par le distributeur des ancres de levage varient suivant le type d'ancre de levage utilisé et donc la géométrie et le poids de pièces en béton à lever. A titre d'exemple, il existe principalement sur le marché quatre types d'ancres de levage auxquels correspondent quatre types de réservations hémisphériques et quatre types de bagues contentives dont les dimensions sont répertoriées dans le tableau ci-dessous. Ancre de levage Réservations hémisphériques Bague contentive Ancre 1.3T 0 60 0 20 Ancre 2.5T 0 74 0 30 Ancre 3 - 5T 0 94 0 37 Ancre 10T 0 116 0 40 De telles bagues contentives augmentent notablement le coût des réservations hémisphériques ; de plus leur introduction dans le logement de réception de celles-ci autour de la tête des ancres de levage correspond à une opération peu aisée et relativement longue. La présente invention a pour objet de remédier à ces incon- vénients en proposant une réservation hémisphérique du type susmen- tionné susceptible d'exercer également la fonction d'étanchéité vis-à-vis de la laitance lors de la coulée du béton et de centrage, permettant ainsi d'éviter d'avoir à utiliser une bague contentive auxiliaire, ce tout en con-servant, voire en améliorant les caractéristiques mécaniques des réservations hémisphériques actuellement proposées sur le marché (résistance, puissance magnétique, présence d'un insert). Selon l'invention une telle réservation hémisphérique est caractérisée en ce qu'elle est constituée par un élément monobloc bimatériau réalisé par moulage à partir de deux résines ayant des caractéristiques différentes. Cet élément comporte deux tronçons solidarisés par liaison chimique, à savoir d'une part un premier tronçon formant semelle, contigu à la base, réalisé en un polyuréthanne rigide et renfermant le ou les aimants ainsi que l'insert, et, d'autre part un second tronçon déformable, réalisé en un polyuréthanne souple entourant le logement de réception à sa partie externe et définissant une lèvre d'étanchéité autour de ce loge- ment. Il est à noter que dans le cadre de cet exposé, le terme polyuréthanne doit être compris dans un sens très large et peut en fait désigner tout matériau synthétique ayant des propriétés similaires. La surface de séparation du tronçon formant semelle et du tronçon déformable est en règle générale parallèle à la base. La liaison entre ces deux tronçons est effectuée par vulcanisation (soudure chimique) ce qui évite toute amorce de rupture dans cette zone ; la réservation peut par suite être considérée comme homogène. Compte tenu de cette configuration, le tronçon formant se-melle assure la rigidité et la résistance mécanique de la réservation (main-tien des aimants et de l'insert). Grâce à la souplesse du tronçon déformable, la tête de l'ancre de levage peut être introduite à force dans le logement de réception. Le tronçon déformable garantit en outre l'étanchéité le long de cette ancre et permet d'éviter que la laitance ne s'introduise dans le logement de réception lors du processus de coulée du béton. Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, le logement de réception se prolonge jusque dans le tronçon formant semelle de la cale hémisphérique ; en d'autres termes, le tronçon formant semelle entoure le logement de réception à sa partie interne inférieure. Ce logement peut avantageusement être équipé à ce niveau d'un bourrelet de serrage périphérique, donc réalisé en polyuréthanne ri- gide permettant de garantir le maintien de la tête de l'ancre de levage une fois introduite dans ce logement. La mise en oeuvre de la réservation hémisphérique qui fait l'objet de l'invention s'effectue de la façon suivante : L'opérateur sélectionne la réservation dont il a besoin en fonction du type d'ancre de levage qu'il va utiliser (voir tableau susmentionné). Il introduit ensuite manuellement et à force la tête de l'ancre de levage dans le logement de réception de celle-ci en l'y enfonçant au maximum de manière à pouvoir disposer au-dessous de celle-ci, à la partie interne de la réservation, d'une longueur d'ancre suffisante pour permettre le passage d'un anneau de levage. L'ancre de levage est ainsi maintenue de façon sure dans le logement de réception grâce à la présence du bourrelet souple de serrage périphérique et également de la lèvre d'étanchéité qui participe parallèle-ment au maintien de cette ancre. L'ensemble réservation hémisphérique/ancre de levage est ensuite positionné sur un coffrage ou un moule métallique grâce aux aimants. L'opérateur peut ensuite procéder à la coulée du béton, puis lorsque ce dernier a durci, retirer le coffrage ou le moule. Les réservations hémisphériques sont alors quant à elles toujours emprisonnées dans le béton. L'opérateur peut les retirer par simple traction en utilisant 25 une clé d'extraction filetée qu'il visse dans l'insert pour permettre leur ré-utilisation. Les caractéristiques de la réservation hémisphérique qui fait l'objet de l'invention seront décrites plus en détail en se référant aux dessins annexés dans lesquels : 30 les figures la et lb sont des coupes schématiques illustratives du prin- cipe à la base de l'invention, la figure 2 est une vue en coupe représentant un ensemble constitué par une ancre de levage et une réservation hémisphérique conforme à l'art antérieur, 35 la figure 3 est une vue en coupe similaire à la figure 2 mais représentant un ensemble constitué par une ancre de levage et une réservation hémisphérique conforme à l'invention, la figure 4 est une vue de dessous de la réservation hémisphérique représentée sur la figure 2, la figure 5 est une vue en coupe de cette réservation. Après leur fabrication par coulée de béton, des pièces A 5 lourdes et/ou de grande dimension doivent être manipulées au moyen de dispositifs de levage équipés d'anneaux de levage. A cet effet, et selon les figures la et lb, il est nécessaire de noyer dans ces pièces A des ancres de levage B dont la tête C fait saillie à l'extérieur du béton de façon à lui permettre d'être saisie par un anneau 10 de levage non représenté. Il est par suite nécessaire de créer autour de la tête C des ancres de levage B une réservation D qui est en règle générale de forme hémisphérique. Dans ce contexte, une réservation hémisphérique exerce la 15 double fonction consistant d'une part à permettre de créer une telle réservation dans le béton après démoulage et d'autre part à maintenir l'ancre de levage B sur les parois du coffrage ou du moule métallique utilisé lors de la fabrication par coulée de la pièce en béton A qui est schématisé par l'axe x, x' sur la figure lb. 20 Selon la figure 2, une réservation hémisphérique 1 con-forme à l'art antérieur est constituée par un élément monomatériau en polyuréthanne comportant une base 2 par laquelle il est destiné à venir s'appliquer contre un coffrage ou un moule métallique x, x' et une face courbe 3 équipée à sa partie médiane d'un logement 4 de réception de la 25 tête C de l'ancre de levage B. Le logement de réception 4 a essentiellement la forme d'un cylindre d'axe y, y' perpendiculaire à la base 2 de la réservation 1. La réservation 1 est en outre équipée, au niveau de la base 2, d'aimants de forte puissance 5 destinés à maintenir l'ensemble consti- 30 tué par la réservation 1 et l'ancre de levage B introduite dans le logement de réception 4 de celle-ci contre le coffrage ou le moule x, x' lors de la coulée du béton ainsi que d'un insert taraudé 6. Cet insert est destiné à coopérer avec une clé filetée correspondante non représentée sur les figures pour permettre l'extraction par 35 traction de la réservation 1 après la coulée du béton. Une bague contentive en caoutchouc 6 est montée autour de l'ancre de levage B directement en arrière de la tête C de cette ancre. Selon les figures 3 et 5, la réservation hémisphérique 10 conforme à l'invention est constituée par un élément monobloc bimatériau réalisé par moulage comportant une base 20 ainsi qu'une surface courbe 30. Cet élément 10 comporte deux tronçons 11, 12 solidarisés par liaison chimique. Le premier tronçon 11 formant semelle est en forme de secteur sphérique et englobe la base 20 ; il est réalisé en un polyuréthanne rigide alliant à la fois dureté et résistance à la déchirure. Des aimants de forte puissance 5 au nombre de trois selon l'exemple représenté sur la figure 4 ainsi qu'un insert 6 sont montés dans ce tronçon formant semelle 11. Le second tronçon 12 qui est déformable est réalisé en un polyuréthanne possédant des propriétés de souplesse et de résistance à la 15 déchirure ; il est en forme de calotte sphérique. Les deux tronçons 11, 12 sont séparés par une surface de séparation 13 parallèle à la base 20. Selon les figures 3 et 5, la réservation hémisphérique 10 est équipée d'un logement de réception 40 de la bague de levage B débou- 20 chant vers l'extérieur à la partie médiane du tronçon déformable 12 et se prolongeant jusque dans le tronçon formant semelle 11. L'axe y, y' de ce logement de réception 40 est perpendiculaire à la base 20 de la réservation 10. La partie du tronçon déformable 12 entourant l'orifice ex- 25 terne du logement de réception 40 définit une lèvre d'étanchéité 14 qui se déforme lors de l'introduction de la tête C de l'ancre de levage B dans le logement de réception 40. Ce logement 40 est par ailleurs équipé, à sa partie interne, au niveau du tronçon formant semelle 11 d'un bourrelet de serrage péri- 30 phérique 15 représenté sur la figure 5 qui permet de garantir le maintien de la tête C de l'ancre de levage B dans ce logement 40. 35 REVENDICATIONS 1 ) Dispositif permettant de maintenir une ancre de levage (B) sur les parois d'un coffrage ou d'un moule métallique utilisé lors de la fabrication par coulée d'une pièce en béton (A) et de créer une réservation (D) autour de la tête de cette ancre de levage (B), ce dispositif étant constitué par une réservation (10) essentiellement hémisphérique en un matériau synthétique de type polyuréthanne dont la base (20) destinée à venir s'appliquer contre le coffrage ou le moule métallique est équipée d'au moins un aimant de forte puissance (5) et d'un insert métallique taraudé (6) destiné à coopérer avec une clé filetée correspondante pour permettre l'extraction de la réservation (10) par traction après coulée du béton, alors que la face courbe (30) est équipée à sa partie médiane d'un logement de réception (40) de la tête (C) de l'ancre de levage (B), d'axe essentiellement perpendiculaire à la base (20), caractérisé en ce que la réservation (10) est constituée par un élément monobloc réalisé par moulage à partir de deux résines ayant des caractéristiques différentes, cet élément comportant deux tronçons (11, 12) solidarisés par liaison chimique, à savoir d'une part un premier tronçon (11) formant semelle contigu à la base (20), réalisé en un polyuréthanne rigide et renfermant le ou les aimants (5) ainsi que l'insert (6), et d'autre part un second tronçon (12), déformable, réalisé en un polyuréthanne souple entourant le loge-ment de réception (40) à sa partie externe et définissant une lèvre d'étanchéité (14) autour de ce logement (40). 2 ) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de séparation (13) du tronçon formant semelle (11) et du tronçon déformable (12) est parallèle à la base (20). 3 ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le tronçon formant semelle (11) entoure le logement de réception (40) à sa partie interne. 35 4 ) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que30le logement de réception (40) est équipé à sa partie interne d'un bourrelet de serrage périphérique (15) permettant de garantir le maintien de la tête (C) de l'ancre de levage (B) dans ce logement (40).5