Brevet FR2903440A1 — publié le 20080111

Corps modulaire pour ménager une réserve dans une paroi formée par moulage d'un matériau, béton ou matériau analogue notamment. Domaine technique de l'invention. La présente invention est du domaine du bâtiment et plus particulièrement du domaine des éléments destinés à ménager une cavité à l'intérieur d'une paroi formée par moulage d'un matériau, béton ou matériau analogue notamment. Elle a pour objet un corps modulaire de réservation destiné à ménager une telle cavité. 10 Etat de la technique. Dans le domaine du bâtiment, il est fréquent d'avoir à ménager des réserves dans des parois pour le passage d'organes fonctionnels, tels que des conduits, des 15 coffres ou analogues. Plus particulièrement dans le cas d'une paroi formée par moulage d'un matériau durcissable, tel que béton ou matériau analogue, il est connu de placer un corps à l'intérieur du coffrage destiné au moulage de la paroi, préalablement à la coulée du matériau constitutif de cette paroi. Après durcissement du matériau, le corps est retiré pour dégager la réservation faite à 20 l'intérieur de la paroi. Il est plus particulièrement connu de tels corps de réservation qui sont formés d'un bloc de résine, de bois ou matériau analogue. Le coffrage de la paroi associe un couple de banches qui sont maintenues à distance l'une de l'autre selon l'épaisseur souhaitée de la paroi à obtenir. Pour 25 ménager la réserve, le corps est de dimensions prédéterminées en fonction de la forme et de la taille souhaitées de la réserve à former, et plus particulièrement en fonction de la distance de séparation des banches l'une de l'autre. Le corps est notamment de conformation prismatique dont la hauteur correspond à la distance de séparation des banches entre elles. La base du prisme est susceptible d'être 30 polygonale, rectangulaire notamment, et présente des dimensions correspondantes à la section souhaitée de la réserve. 2903440 2 Un problème posé réside dans la nécessité pour l'homme de métier du bâtiment de disposer d'un nombre important de corps de dimensions respectives pour utiliser celui dont il a ponctuellement besoin sur un chantier, notamment en fonction de l'épaisseur de la paroi qu'il doit mouler. C'est pourquoi il a été proposé 5 des corps dont la hauteur est susceptible d'être réduite en fonction des besoins, par retrait de couches adhérentes l'une à l'autre et placées en superposition axiale. On pourra par exemple se reporter au document FR2668193 (INGENIERIE BOGA S.A.). Cependant, un tel corps est plutôt à usage unique en raison de la perte d'adhérence entre les couches retirées, ce qui n'est économiquement pas opportun. Il a aussi été proposé d'organiser un corps à base circulaire en une pluralité de modules empilables et assemblés entre eux par boulonnage ou par emboîtement deux à deux, pour ajuster la hauteur du corps en fonction des besoins à partir d'un empilement axial successif de plusieurs modules. On pourra par exemple se reporter au document US6149121 (BARTON Jr.B.G.) qui décrit un tel corps modulaire de réservation. L'idée générale d'organiser le corps en modules successivement empilables est satisfaisante. Cependant, l'organisation de la structure globale du corps modulaire doit permettre d'obtenir une réserve de dimensions et de conformation souhaitées dans une paroi moulée d'une épaisseur relativement quelconque. Néanmoins, le corps modulaire doit aussi être organisé de manière à permettre sa mise en oeuvre de manière simple et aisée, et plus particulièrement de manière à permettre un assemblage sélectif aisé des modules entre eux. Le corps doit aussi être organisé de manière à favoriser l'aisance de son retrait après durcissement du matériau constitutif de la paroi. Une telle aisance de retrait peut être rendue difficile à obtenir lorsque le corps est de conformation à base polygonale. Un tel corps étant plus particulièrement destiné à ménager une réserve prévue pour recevoir un coffre à section polygonale, ou autre organe fonctionnel de conformation analogue. En outre, il est souhaitable que la modularité du corps soit optimisée, sans pour autant accroître outre mesure le nombre de modules nécessaires à sa mise en oeuvre. Enfin, la structure globale du corps modulaire ne doit pas induire des coûts pour sa fabrication et pour son utilisation qui soient 2903440 3 rédhibitoires à sa commercialisation auprès de l'homme de métier du bâtiment et à son exploitation par celui-ci. II en ressort pour les concepteurs de tels corps modulaires de réservation d'avoir 5 à organiser leur structure globale à partir de choix intuitifs procurant un compromis satisfaisant entre diverses solutions possibles qui sont relatives aux différentes difficultés à surmonter. Objet de l'invention. Le but de la présente invention est de proposer un corps modulaire pour ménager une réserve dans une paroi formée par moulage d'un matériau, béton ou matériau analogue notamment, dont la structure globale offre un tel compromis. 15 Le corps modulaire de la présente invention est destiné à ménager une réserve dans une paroi formée par moulage d'un matériau, tel que béton ou matériau durcissable analogue. Ce corps modulaire associe une pluralité de modules qui sont superposables axialement suivant la hauteur globale du corps modulaire et qui sont munis de moyens d'assemblage réversible entre eux, au moins 20 successivement cieux à deux. Selon la présente invention, un tel corps modulaire est principalement reconnaissable en ce qu'il comprend au moins un groupe de modules associant un module de fond équipé à sa base de moyens de positionnement et de maintien 25 sur une banche, et au moins un module annexe superposable axialement au module de fond auquel il est fixé par les moyens d'assemblage. Le module de fond et le module annexe sont à base polygonale, rectangulaire plus particulièrement, et sont évasés suivant une même pente. La surface de la base du module annexe est identique à la surface de sommet du module de fond, le 30 module annexe étant d'une hauteur significativement moindre que celle du module de fond. 10 2903440 4 On comprendra par hauteur significativement moindre une hauteur du module de fond d'au moins 5 fois supérieure à la hauteur d'un quelconque module annexe, de sorte que le module de fond soit apte à être utilisé isolément pour une paroi de faible épaisseur, de l'ordre de 15 cm à titre indicatif, et qu'il puisse être 5 accessoirement prolongé par au moins un module annexe pour une paroi d'une épaisseur plus importante, jusqu'à 25 cm à titre indicatif. Une épaisseur idoine d'un module annexe est comprise entre 1 cm et 3 cm à titre indicatif. Le corps modulaire comprend plus particulièrement, pour un même groupe de 10 modules, une pluralité de modules annexes successivement axialement superposables, la surface de la base d'un module annexe étant identique à la surface de sommet d'un module annexe précédent. De préférence, la hauteur d'un premier module annexe est égale à N fois la hauteur d'un deuxième module annexe, N étant notamment compris entre 1 et 3. L'incrémentation d'extension de 15 la hauteur globale du corps modulaire par adjonction d'au moins un module annexe est plus particulièrement d'un pas régulier compris entre 5 % et 7 % de la hauteur du module de fond. Le corps modulaire étant globalement de conformation évasée à génératrice 20 d'extension axiale exempte de ligne de rupture, son retrait hors de la paroi après durcissement du matériau constitutif de la paroi est facilité, en étant chassé hors de cette dernière par martèlement du côté de la paroi affleurant le sommet du module de fond et/ou le cas échéant du module annexe. Le prolongement du module de fond par au moins un module annexe étant significativement faible au 25 regard de la hauteur du module de fond, le module annexe peut être seulement fixé au sommet du module de fond par l'intermédiaire de moyens d'assemblage de structure simple, tel qu'au moyen d'au moins une pointe couramment présente sur les chantiers, pour réduire leur coût de fabrication et pour favoriser l'aisance de leur mise en oeuvre et de leur réversibilité. Le faible prolongement du module 30 de fond par au moins un module annexe permet d'exonérer le corps modulaire d'une extension des moyens d'assemblage à travers la totalité du module de fond, de doter seulement le module de fond de moyens de positionnement et de 2903440 5 maintien sur la banche, tout en garantissant un tel maintien correct de l'ensemble du corps modulaire, et de réduire le nombre de modules annexes de hauteur spécifique tout en procurant une faculté satisfaisante de modularité du corps. 5 Tel que visé plus haut, les moyens d'assemblage sont avantageusement du type à pointe perforante. Le module annexe au moins est plus particulièrement assemblé au module de fond au moyen d'au moins un organe d'assemblage, pointe notamment, traversant le module annexe et fichable au module de fond. 10 Les moyens de positionnement et de maintien sont avantageusement du type magnétique aptes à coopérer avec une banche métallique. Les modules étant de préférence constitués d'un bloc de résine, les moyens de positionnement et de maintien sont avantageusement constitués d'au moins un aimant intégré de moulage dans le module de fond. On notera que le choix de constituer les 15 modules d'un bloc de résine favorise une fixation efficace au moyen d'au moins une simple pointe, sans qu'un canal de passage de cet organe d'assemblage à pointe perforante ne soit nécessairement préalablement ménagé à travers les modules, et plus particulièrement à travers le module annexe. 20 Poursuivant la démarche inventive de la présente invention, il est proposé d'organiser le corps de manière à permettre un accroissement modulable de ses dimensions latérales, sans pour autant accroître la diversité des modules nécessaires. 25 Plus particulièrement, la base du module de fond est de conformation rectangulaire dont le grand côté est d'une dimension correspondante à N fois la dimension du petit côté. N est un nombre entier, à titre indicatif compris entre 2 et 4, N de l'ordre de 2 offrant un compromis raisonnable pour permettre un accroissement latéral du corps modulaire sans avoir à multiplier les groupes de 30 modules nécessaires. Plus particulièrement, le corps modulaire est composé d'au moins deux groupes de modules qui sont latéralement disposés en adjacence, les grands côtés du module de fond d'un premier groupe de modules étant 2903440 6 indifféremment orientables parallèlement aux grands côtés du module de fond d'un deuxième groupe de modules et/ou orientables parallèlement aux petits côtés de N modules de fond d'une pluralité de N deuxièmes groupes de modules. 5 Pour ne pas porter atteinte à une faculté de retrait aisé du corps après durcissement du matériau constitutif de la paroi, et cela malgré la conformation évasée de chacun des groupes de modules placés en adjacence, il est proposé de pourvoir le corps modulaire de moyens d'obturation au regard de l'environnement extérieur des interstices latéraux présents entre les modules de 10 l'un à l'autre de groupes de modules adjacents. Ces interstices sont notamment ceux induits par la conformation évasée des groupes de modules qui sont placés en adjacence. Les moyens d'obturation sont avantageusement constitués d'au moins un film 15 adhésif placé en prise sur les modules voisins de l'un à l'autre de deux groupes de modules adjacents. Un tel film adhésif est aisé à mettre en place, et permet de former un masque d'obturation des interstices interdisant leur comblement par le matériau constitutif de la paroi lors de sa coulée, sans pour autant induire une marque indésirable sur les faces de la réserve formée dans la paroi à partir du 20 corps modulaire de l'invention. Un tel film adhésif est susceptible d'être conditionné sous forme d'un ruban en rouleau, un tel ruban étant couramment présent sur les chantiers et offrant l'avantage d'être facile à utiliser et d'être peu coûteux. 25 Description des figures. La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la lecture de la description qui va en être faite d'un exemple de réalisation en relation avec les figures de la planche annexée, dans laquelle : 30 Les fig.1 à fig.4 sont des illustrations de côté d'un corps modulaire de la présente invention, respectivement selon divers exemples d'agencements entre eux de modules qui le composent. 2903440 7 La fig.5 est une illustration en perspective éclatée d'un premier groupe de modules composant un corps modulaire de la présente invention. Les fig.6 et fig.7 sont des illustrations de dessus d'un corps modulaire de la présente invention, respectivement selon divers exemples d'agencements entre 5 eux de groupes de modules qui le composent. Sur les fig.1 à fig.4, un corps modulaire est destiné à ménager une réserve dans une paroi 1 formée à partir d'un matériau durcissable, béton ou analogue notamment. Une telle réserve est plus particulièrement une réserve d'un profil à 10 section globalement polygonale, carré et/ou rectangulaire notamment, et est prévue pour loger un coffre ou analogue. Ce corps modulaire associe une pluralité de modules 2,3,4 qui sont superposables axialement suivant sa hauteur globale H1, de manière à ajuster selon les besoins cette hauteur H1 en fonction de l'épaisseur de la paroi à mouler. Cette épaisseur est déterminée par le coffrage de 15 la paroi 1, qui est destiné à recevoir le matériau par coulée et qui est principalement constitué d'un couple de banches 5,6 maintenues à proximité l'une de l'autre. Sur les fig.1 à fig.5, le corps modulaire est composé d'au moins un groupe de 20 modules 7,8 comprenant un module de fond 2 et au moins un module annexe 3,4. Ces modules 2,3,4 sont constitués de corps élémentaires formés par moulage d'une résine. Le module de fond 2 est équipé à sa base de moyens 9 de positionnement et de maintien sur l'une des banches 5,6 composant le coffrage. Ces moyens 9 de positionnement et de maintien sont avantageusement 25 constitués par des aimants qui sont noyés à l'intérieur du module de fond 2, en affleurant la surface de sa base. Ces aimants 9 sont destinés à coopérer par magnétisme avec la banche 5 correspondante, cette dernière étant en métal, de sorte que le module de fond 2 au besoin porteur d'un ou plusieurs modules annexes 3,4 puisse être aisément placé et maintenu sur la banche 5 en un 30 quelconque endroit souhaité par l'opérateur. 2903440 8 Le ou les modules annexes 3,4 sont superposables axialement au module de fond 2, auquel ils sont fixés par des moyens d'assemblage 10 du type à pointe perforante. Le corps modulaire étant de conformation prismatique évasée pour faciliter son retrait hors de la paroi 1 après durcissement du matériau, le module 5 de fond 2 et les modules annexes 3,4 sont évasés suivant une même pente. La surface de la base d'un premier module annexe 3 voisin du module de fond 2 est identique à la surface de sommet du module de fond 2, et la surface de base d'un deuxième module annexe 4 voisin du premier module annexe 3 est identique à la surface de sommet du premier module annexe 3. Il en ressort que la génératrice 10 G d'extension axiale du corps modulaire est exempte de ligne de rupture. Les hauteurs respectives H3 et H4 des modules annexes 3,4 sont significativement inférieures à la hauteur H2 du module de fond 2. La hauteur H3 du premier module annexe 3 est égale à 2 fois la hauteur H4 du deuxième module annexe 4, de sorte que leur hauteur H3, H4 est différente d'un module annexe 3,4 à l'autre, 15 tout en restant isolément significativement moindre de celle H2 du module de fond 2. Grâce à ces dispositions, le module de fond 2 est susceptible d'être utilisé isolément pour une paroi 1 d'épaisseur courante de l'ordre de 15 cm par exemple, tel qu'illustré sur les fig.3 et fig.4, tout en permettant au besoin un accroissement de la hauteur globale H1 du corps modulaire par adjonction d'un ou plusieurs 20 modules annexes 3,4 pour une paroi 1 d'épaisseur plus importante, tel qu'illustré sur les fig.1 et fig.2. La faiblesse de la hauteur H3, H4 des modules annexes 3,4 par rapport à celle H2 du module de fond 2 permet d'intervertir la position du premier 3 et du deuxième 4 modules annexes par rapport au module de fond 2, voire d'utiliser sélectivement et isolément le premier 3 et/ou le deuxième 4 25 modules annexes en complément du module de fond 2, sans pour autant que la génératrice G d'extension axiale du corps modulaire ne présente une ligne de rupture significative. L'incrémentation d'extension de la hauteur globale H1 du corps modulaire par adjonction d'au moins un module annexe 3,4 est d'un pas régulier compris entre 5 % et 7 % de la hauteur H2 du module de fond 2, la 30 hauteur H3 du premier module annexe 3 étant de l'ordre comprise entre 12 % 15% de la hauteur H2 du module de fond 2, et la hauteur H4 du deuxième module annexe 4 étant de l'ordre comprise entre 5 % et 8% de la hauteur H2 du module 2903440 9 de fond. II est offert à l'opérateur plusieurs combinaisons des modules 2,3, 4 entre eux pour adapter la hauteur globale H1 du corps modulaire pour des besoins courants dans le domaine du bâtiment, à partir d'une association de seulement trois types de modules 2,3,4 de hauteur H2, H3 et H4 spécifique susceptibles 5 d'être fournis indépendamment auprès de l'opérateur. Par exemple, à partir d'un module de fond 2 d'une hauteur H2 de 15 cm, d'au moins un premier module annexe 3 d'une hauteur H3 de l'ordre de 2 cm, et d'au moins un deuxième module annexe 4 d'une hauteur H4 de l'ordre de 1 cm, le corps modulaire peut être sélectivement utilisé pour des parois 1 d'une épaisseur de l'ordre de 15 cm, 10 16 cm, 17 cm, 18 cm, 19 cm et/ou de 20 cm, voire davantage. Sur les fig.2, fig.4, fig.6 et fig.7, le corps modulaire comprend plusieurs groupes de modules semblables 7,8,11 du genre de celui 7 représenté sur la fig.5, de sorte que le corps modulaire puisse être étendu latéralement par adjonction d'au 15 moins un deuxième groupe de modules 8,11 à un premier groupe de modules 7. La base du module de fond 2 étant rectangulaire, ses grands côtés sont deux fois plus grands que ses petits côtés. Sur la fig.6, le corps modulaire est composé de deux groupes de modules 7,8 qui sont placés côte à côte suivant l'un de leurs grands côtés, pour la formation d'une réserve de section globalement carrée. Sur 20 la fig.7, le corps modulaire est composé d'un premier groupe de modules 7, qui est placé en adjacence avec deux deuxièmes groupes de modules 8,11. Les deuxièmes groupes de modules 8,11 sont placés en adjacence entre eux par l'intermédiaire de l'un de leur grand côté, et sont placés conjointement en adjacence du premier groupe de modules 7 par l'intermédiaire de l'un de leurs 25 petits côtés. Une telle extension latérale du corps modulaire ne doit pas porter atteinte à l'exemption de lignes de rupture de sa génératrice G d'extension axiale. A cet effet, un film 12 est placé autour du corps modulaire pour masquer les interstices 30 13 présents entre les groupes de modules 7,8,11 en raison de leur conformation individuellement évasée. Ce film 13 est un film adhésif en prise sur les groupes de modules 7,8,11, pour constituer des moyens d'obturation de ces interstices 13 en 2903440 10 vue d'interdire un écoulement du matériau à l'intérieur des interstices 13 lors de sa coulée entre les banches 5,6. Revendications 1.- Corps modulaire pour ménager une réserve dans une paroi (1) formée par moulage d'un matériau, ce corps modulaire associant une pluralité de modules (2,3,4) qui sont superposables axialement suivant la hauteur globale H1 du corps modulaire et qui sont munis de moyens d'assemblage réversible entre eux, au moins successivement deux à deux, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un groupe de modules (7,8,11) associant un module de fond (2) équipé à sa base de moyens (9) de positionnement et de maintien sur une banche (5,6), et au moins un module annexe (3,4) superposable axialement au module de fond (2) auquel il est fixé par les moyens d'assemblage (10), le module de fond (2) et le module annexe (3,4) étant à base polygonale et étant évasés suivant une même pente, la surface de la base du module annexe (3,4) étant identique à la surface de sommet du module de fond (2), le module annexe (3,4) étant d'une hauteur (H3,H4) significativement moindre que celle du module de fond (H2). 2.- Corps modulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base du module de fond (2) est de conformation rectangulaire dont le grand côté est d'une dimension correspondante à N fois la dimension du petit côté, N étant un nombre entier, et en ce que le corps modulaire est composé d'au moins deux groupes de modules (7,8,11) qui sont latéralement disposés en adjacence. 3.- Corps modulaire selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (12) d'obturation au regard de l'environnement extérieur des interstices (13) latéraux présents entre les modules (2,3,4) de l'un à l'autre de groupes de modules (7,8,11) adjacents. 4.- Corps modulaire selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'obturation sont constitués d'au moins un film adhésif (12) placé en prise sur les modules (2,3,4) voisins de l'un à l'autre de deux groupes de modules (7,8,11) adjacents. 11 2903440 12 5.- Corps modulaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un même groupe de modules (7,8,11) comprend une pluralité de modules annexes (3,4) successivement axialement 5 superposables, la surface de la base d'un module annexe (4) étant identique à la surface de sommet d'un module annexe (3) précédent. 6.- Corps modulaire selon la revendication 5, caractérisé en ce que la hauteur H3 d'un premier module annexe (3) est égale à N fois la hauteur H4 d'un 10 deuxième module annexe (4), N étant compris entre 1 et 3, l'incrémentation d'extension de la hauteur globale H1 du corps modulaire par adjonction d'au moins un module annexe (4) étant d'un pas régulier compris entre 5 % et 7 % de la hauteur H2 du module de fond (2). 15 7.- Corps modulaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'assemblage (10) sont du type à pointe perforante, le module annexe au moins (3,4) étant assemblé au module de fond (2) au moyen d'au moins un organe d'assemblage (10) traversant le module annexe (3,4) et fichable au module de fond (2). 20 8.- Corps modulaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (9) de positionnement et de maintien sont du type magnétique aptes à coopérer avec une banche (5,6) métallique. 25 9.- Corps modulaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les modules (2,3,4) sont constitués d'un bloc de résine. 10.- Corps modulaire selon les revendications 8 et 9, caractérisé en ce que les 30 moyens (9) de positionnement et de maintien sont constitués d'au moins un aimant intégré de moulage dans le module de fond (2).