Brevet FR2916782A3 — publié le 20081205

FR 2916782 A3 20081205 FR 0755321 A 20070530 CAISSON DE BOITE D'ATTENTE ET BOITE D'ATTENTE INTEGRANT UN TEL CAISSON DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne le domaine de la construction et vise plus particulièrement une nouvelle structure de caissons pour boîtes d'attente. Une boîte d'attente est un dispositif de support pour des armatures de liaison entre deux éléments de construction réalisés en béton armé, et qui renferme les extrémités repliées des armatures, dont la partie apparente est destinée à être noyée dans le béton de l'un desdits éléments de construction. ART ANTERIEUR De manière connue, lors de la construction d'un édifice comportant plusieurs éléments en béton armé, notamment murs ou dalles, on positionne sur les extrémités supérieures ou latérales desdits éléments, des armatures métalliques destinées à assurer une liaison mécanique avec les éléments adjacents, et ainsi conférer une cohésion à l'ensemble. Ces armatures métalliques comportent une partie qui est noyée dans le premier élément, et une seconde partie qui sera noyée dans l'élément adjacent lors de sa réalisation, notamment lors du coulage du béton. Ces armatures doivent être maintenues en place lors du coulage du béton de réalisation du premier élément, et sont généralement partiellement contenues à l'intérieur d'un dispositif appelé boîte d'attente, constitué d'un caisson qui renferme les extrémités repliées des armatures, tout en laissant apparente la partie des armatures qui sera noyée dans le béton du premier élément. Après avoir coulé le béton du premier élément, on élimine la boîte d'attente pour faire apparaître les extrémités des armatures qui on été isolées du béton, et on déplie les extrémités repliées desdites armatures, destinées à être noyées à l'intérieur de l'élément adjacent en béton. De telles boîtes d'attente sont aujourd'hui largement connues. Ainsi, il en existe en bois, en métal, en carton et également en matière plastique. Les inconvénients liés à l'utilisation de caissons en bois ou en acier résident dans la difficulté de leur décoffrage et donc la perte pure et simple dudit caisson, avec en corollaire son coût correspondant, mais également dans la quantité importante de déchets générés par les caissons en général non réutilisables. L'avantage de la mise en oeuvre du carton et notamment de carton hydrofuge ou de matière plastique comme constituant du caisson réside dans leur caractère pliable, permettant de fait de faciliter le stockage des éléments constitutifs de telles boîtes d'attente. En revanche, s'agissant du carton, nonobstant la mise en oeuvre d'un matériau hydrofuge, l'expérience démontre que l'humidité inhérente au béton affecte la pérennité dans le temps de ces boîtes d'attente et notamment impose un décoffrage rapide nuisant à la qualité du béton, susceptible de se traduire par l'apparition d'épaufrures et autres irrégularités de surface du béton. S'agissant de la matière plastique, on a tout d'abord proposé l'utilisation de PVC (Polychlorure de vinyle), tel que par exemple FR 2 575 506 et EP 02 152 696. Tout d'abord, l'utilisation de PVC est de plus en plus proscrite en raison de l'intégration de chlore dans sa nature particulièrement nocif, notamment lors de la destruction des caissons. Par ailleurs, en raison de la relative souplesse du PVC, il est nécessaire de mettre en oeuvre une épaisseur suffisante de matériau afm d'aboutir à la rigidité requise de l'ensemble du caisson. Or une telle épaisseur se traduit par une grande difficulté, voire l'impossibilité de découper, à tout le moins avec les outils courants, ladite boîte d'attente pour permettre de libérer les armatures à déplier. On a également proposé d'autres matières plastiques. Les boîtes d'attente réalisées en de tels matériaux présentent alors des orifices sur l'une de leurs faces principales, permettant le passage desdites armatures, et notamment celles destinées à être immédiatement coulées dans le premier élément en béton. Cependant, en fonction du chantier à réaliser, notamment de l'édifice à réaliser, la nature et notamment les dimensions desdites armatures de liaison peuvent varier, typiquement d'une gamme comprise entre 6 et 12 mm de diamètre, voire plus. Ce faisant, les orifices correspondants des boîtes d'attente doivent être dimensionnés en conséquence, c'est-à-dire pour chaque type d'armature de liaison mise en oeuvre pour permettre d'assurer une certaine étanchéité à l'intérieur de la boîte d'attente, afm que la laitance du béton ne coule pas à l'intérieur de la boîte d'attente et n'affecte pas les armatures destinées à être protégées lors de la réalisation du premier élément en béton. 35 Une voie plus économique consiste à dimensionner en fonction des diamètres les plus importants des boîtes d'attente, typiquement 12 à 15 mm, lesdites ouvertures traversantes. Ce faisant, il n'y a plus d'étanchéité pour les armatures de plus faible diamètre mises en oeuvre, de sorte que la boîte d'attente joue alors de manière impropre le rôle de protection provisoire des armatures destinées à être dépliées pour la réalisation du second élément en béton. L'objet de la présente invention est de proposer une solution efficace et économique à ces différents problèmes. EXPOSE DE L'INVENTION L'invention vise un caisson de boîte d'attente pour la mise en place d'armatures de liaison entre deux parties ou deux éléments d'ouvrage en béton, ledit caisson étant 15 réalisé par pliage d'une feuille réalisée en matière plastique et comprenant : ^ deux faces principales parallèles, dont l'une est percée d'ouvertures de passage desdites armatures de liaison ; ^ deux faces latérales reliant les faces principales afm de défmir un volume fermé. 20 Selon l'invention, une pluralité de découpes radiales rayonne depuis chacune desdites ouvertures. Ce faisant, il devient possible de défmir des ouvertures de dimension standard et correspondant au diamètre le plus petit des armatures métalliques de liaison 25 susceptibles d'être mises en oeuvre. Ainsi, dès lors que l'on doit faire appel à des armatures de plus gros diamètre, les découpes radiales permettent une certaine élasticité, et une certaine déformation des ouvertures, propres à autoriser leur adaptation au diamètre considéré tout en garantissant l'étanchéité de la boîte d'attente ainsi réalisée vis à vis de la laitance de béton. 30 En d'autres termes, l'invention permet de manière simple de proposer un caisson pour boîte d'attente de dimensions standardisées, avec des ouvertures de diamètre défini et égal permettant de s'adapter à un grand nombre de diamètres d'armatures de liaison susceptibles d'être mises en oeuvre. Selon une caractéristique de l'invention, la matière plastique mise en oeuvre est du polypropylène alvéolaire.10 Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les alvéoles sont parallèles à la plus grande dimension du caisson. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les alvéoles des faces 5 principales sont parallèles à la grande dimension du caisson et les alvéoles des faces latérales sont perpendiculaires aux alvéoles des faces principales. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS 10 La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif à l'appui des figures annexées La figure 1 est une vue de dessus d'un caisson conforme à l'invention sous forme 15 dépliée. La figure 2 est une vue de détail de l'ouverture de la figure 1. La figure 3 illustre de manière détaillée la coopération d'une ouverture conforme à l'invention avec une armature métallique de liaison. La figure 4 est une représentation schématique en section transversale du caisson en 20 forme repliée, donc définissant une boîte d'attente conforme à l'invention. La figure 5 est une vue en section longitudinale partielle de l'extrémité d'une boîte d'attente conforme à l'invention. Les figures 6, 7 et 8 sont des vues schématiques en perspective illustrant l'opération d'extraction de la boîte d'attente conforme à l'invention. 25 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION On a donc représenté en relation avec la figure 1 une feuille en matière plastique, et notamment en polypropylène alvéolaire propre à réaliser un caisson pour boîte d'attente 30 conformément à l'invention. Cette feuille 1 présente un certain nombre de pré-pliures, pas exemple réalisées par rainage, propres à défmir les différentes faces du caisson. Il est notamment défini une face principale ou volet 2 à travers laquelle sont mises en place des armatures de 35 liaison, notamment métalliques. En l'espèce, ce volet central 2 est encadré par deux volets latéraux 3 et 4, destinés à former chacun l'une des faces latérales du caisson. Ces volets latéraux 3 et 4 sont eux-mêmes adjacents à deux volets supplémentaires 5 et 6, destinés à former chacun la moitié de la face principale opposée 12 à la face principale 2. Enfm, et dans la forme de réalisation décrite, ces volets 5, 6 se prolongent latéralement par des rabats 7 et 8, d'une largeur sensiblement égale à celle des faces latérales 3, 4, et destinés après pliage, lorsque les deux arrêtes extrêmes 9 et 10 des volets 5 et 6 viennent en contact, à former un élément de renforcement constituant une entretoise 13 entre les faces principales 2 et 12 du caisson, et comme illustré sur la figure 4. Des cavaliers 22 traversant le volet central 2, maintiennent éventuellement l'entretoise 13 en position verticale, en tant que de besoin. Le volet central 2 formant donc, ainsi que précisé précédemment, l'une des faces principale du caisson, se prolonge au niveau de ses petits cotés par deux rabats 14 et 15, destinés à fermer les extrémités du caisson afm d'en assurer l'étanchéité vis-à-vis de la laitance du béton. Ces rabats rectangulaires sont susceptibles de se prolonger par des pattes 16, 17, 18, 19, destinées à pénétrer à l'intérieur du caisson lors du rabat des volets rectangulaires 14 et 15. Le volet ou face principale 2 ainsi défmi comporte un certain nombre d'ouvertures 23 et 24, destinées à permettre le passage des armatures métalliques 30 destinées à émerger de la boîte d'attente, afm de permettre leur intégration lors du coulage du premier élément en béton. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, et ainsi qu'on peut bien l'observer sur la figure 2, ces ouvertures 23 et 24 sont de formes sensiblement circulaires et surtout présentent un certain nombre de découpes radiales 26 émanant desdites ouvertures. Typiquement, le diamètre des ouvertures 23 et 24 proprement dit est de 6 mm, c'est-à-dire correspondant au plus petit diamètre traditionnellement rencontré en matière d'armatures de liaison, et la longueur des découpes radiales est comprise entre 2 et 8 mm, afm de permettre l'adaptation desdites ouvertures à des armatures de liaison de plus gros diamètre, typiquement allant jusqu'à 12, voire 14 mm. De fait, et ainsi qu'on peut l'observer sur la figure 3, lorsque l'on met en place une armature de plus gros diamètre, et en raison des découpes radiales ainsi réalisées, on observe un soulèvement de chacun des secteurs définis entre deux découpes, venant ainsi enserrer ladite armature à ce niveau en raison de la relative rigidité du matériau constitutif du caisson. Cet enserrement permet tout d'abord d'assurer l'étanchéité du volume interne défini par la boîte d'attente, et d'autre part assure un certain maintien desdites armatures au fond du caisson, outre en termes d'orientation. On s'affranchit ainsi de l'effet dit de baïonnette, fréquemment rencontré avec les armatures. Selon l'invention, la matière plastique mise en oeuvre est du polypropylène alvéolaire, dont les alvéoles sont parallèles entre elles. Plus particulièrement, les alvéoles sont parallèles à la grande direction de la face principale 2 du caisson, afm de conférer à la boîte d'attente une bonne rigidité tout en conservant un poids minimal. L'épaisseur de la feuille de matière plastique constitutive du caisson est de quelques mm préférentiellement compris entre 2 et 4 mm. La densité peut être variable en fonction de la dimension de la boîte d'attente et typiquement comprise entre 300 et 600 g/m2. Selon l'invention, la face principale 2 qui comporte les ouvertures 23 et 24 destinées à accueillir les armatures métalliques, peut présenter des fentes 25 reliant chaque couple 20 d'ouverture 23, 24 d'une même armature, afm d'en faciliter la mise en place. Une fois repliés, on assure la solidarisation des deux volets 5 et 6 par l'intermédiaire d'un long ruban adhésif 28 (voir figure 5), qui peut avantageusement se prolonger au niveau des extrémités 14 du caisson. Ainsi, on évite à la fente 25 en question de 25 s'ouvrir sous l'effet de l'élasticité au niveau des plis 29 réalisés au niveau des extrémités du caisson. La structure du caisson conforme à l'invention peut s'adapter à de nombreux types d'armatures, et notamment les armatures en U 30, comportant des brins 31 30 traversant la face principale 2 du caisson, mais également des armatures monobrin. Dans cette hypothèse, les orifices de passage des armatures sont répartis également de façon régulière et disposés de part et d'autre du plan de symétrie centrale du caisson. Ainsi, avec l'invention, il est possible de réaliser des caissons présentant de 1 à 5 cm 35 d'épaisseur et de largeur comprise entre 5 et 25 cm. Le pas entre les ouvertures 23, 24 de réception des armatures peut être choisi en fonction des contraintes de normalisation propres à la construction. La longueur desdits caissons peut varier, là encore, en fonction des besoins. L'opération d'extraction de boîtes d'attente après décoffrage est illustrée selon l'invention en relation avec les figures 6 à 8. Ainsi, lorsque le coffrage sur lequel étaient disposées les boîtes d'attente a été enlevé, la face principale du caisson affleure le bord considéré du premier élément en béton ainsi réalisé. Il suffit alors de découper le ruban adhésif 28 solidarisant les deux volets 5 et 6 formant la face principale 12 pour déplier et écarter les deux volets 5 et 6, et ainsi faire apparaître les armatures de liaison repliées à l'intérieur dudit caisson. Après avoir effectué une amorce de déchirure sur la face principale 2 au niveau du front de la réservation, il suffit alors d'exercer une traction sur l'un des volets 5, 6 pour provoquer une déchirure sur la face principale 2 sur l'intégralité de sa longueur suivant la géométrie des alvéoles. L'élimination de la boîte d'attente est donc extrêmement facilitée et ce d'autant plus que le contact entre le polypropylène et le béton n'est le siège d'aucune réaction chimique et donc d'adhérence parasite même après quelques mois. On conçoit qu'avec la boîte d'attente conforme à l'invention, on aboutit à une standardisation de celle-ci par la mise en oeuvre d'un seul type de dimension d'ouverture 23, 24, typiquement du diamètre standardisé à 6 mm. La présence des découpes radiales permet l'adaptation aux différents diamètres des armatures métalliques de liaison. Il s'infère un gain de productivité, mais également un gain en termes de coûts en raison de cette standardisation, tout en optimisant l'étanchéité de la boîte d'attente en résultant vis-à-vis de la laitance de béton. 15 REVENDICATIONS 1. Caisson de boîte d'attente pour la mise en place d'armatures de liaison (30, 31) entre deux parties ou deux éléments d'ouvrage en béton, ledit caisson étant réalisé par pliage d'une feuille réalisée en matière plastique et comprenant : ^ deux faces principales parallèles (2, 12), dont l'une est percée d'ouvertures de passage (23, 24) desdites armatures de liaison ; ^ deux faces latérales (5, 6) reliant les faces principales afm de défmir un volume fermé ; caractérisé en ce qu'une pluralité de découpes radiales (26) rayonne depuis chacune desdites ouvertures (23, 24). 2. Caisson de boîte d'attente selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière plastique qui les constitue est du polypropylène alvéolaire. 3. Caisson de boîte d'attente selon la revendication 2, caractérisé en ce que les alvéoles sont parallèles à la plus grande dimension du caisson. 4. Caisson de boîte d'attente selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce 20 que les alvéoles des faces principales (2, 12) sont parallèles à la grande dimension du caisson, et en ce que les alvéoles des faces latérales (5, 6) sont perpendiculaires aux alvéoles des faces principales. 5. Caisson de boîte d'attente selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce 25 que l'une des faces principales présente des fentes (25) reliant les couples d'ouvertures (23, 24) de passage d'une armature de liaison (30). 6. Boite d'attente incluant un caisson selon l'une des revendications 1 à 5.