Brevet FR2933112A1 — publié le 20100101

BLOC JOINT D'ETANCHEITE ET PROCEDES ASSOCIES La présente invention concerne un bloc joint d'étanchéité. De nombreuses applications nécessitent d'assurer une étanchéité entre deux éléments de construction. A titre d'exemple, il est connu d'assurer une étanchéité autour de dalles fermant une ouverture ménagée dans une couche en béton telle qu'un mur, un sol ou un plafond et donnant accès à un espace contenant des machines (moteurs, pompes, etc.) ou à toute autre zone sensible. De cette façon, en fonctionnement opérationnel, l'eau qui peut être au contact des dalles io ne pénètre pas à l'intérieur dudit espace ou de la zone sensible. Une telle étanchéité est généralement obtenue en posant des joints dans les interstices existant entre les dalles voisines d'une part et entre les dalles et la couche en béton d'autre part. Les joints sont le plus souvent formés sur place, par exemple en appliquant dans les interstices, un matériau étanche 15 dans un état non totalement solidifié. Lorsqu'un accès à l'espace ou à la zone sensible est nécessaire, par exemple pour y mener des opérations de maintenance, les joints doivent être détruits pour pouvoir retirer les dalles et dégager l'ouverture. Pour revenir au mode de fonctionnement opérationnel, les dalles sont 20 de nouveau placées sur l'ouverture et de nouveaux joints sont posés autour des dalles. Ces opérations sont répétées autant de fois que nécessaire. Un tel processus, qui impose la destruction des joints existants à chaque retrait des dalles ainsi que la fabrication et la pose de nouveaux joints à 25 chaque repose des dalles, a un coût élevé. D'un point de vue environnemental, il génère en outre une quantité très significative de déchets. Ainsi, rien que pour les joints utilisés dans le parc français des centrales nucléaires, la quantité de déchets peut être évaluée à plus d'une centaine de tonnes par an. 30 Un but de la présente invention est d'assurer une étanchéité entre 2933112 -2- deux éléments de construction d'une façon susceptible de limiter les coûts et la quantité de déchets produite. L'invention propose ainsi un bloc joint destiné à assurer une étanchéité entre deux éléments de construction. Le bloc joint comprend un matériau 5 étanche apte à se déformer de manière réversible et des moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche de façon à provoquer une déformation correspondante du matériau étanche sensiblement transversale à la compression. De par sa constitution, un tel bloc joint peut être très facilement installé 10 entre les deux éléments de construction. Il peut aussi en être retiré aisément. Une réutilisation, éventuellement multiple, de ce bloc joint est donc possible. Les coûts liés à une série alternative d'associations et de libérations des éléments de construction à l'aide de ce bloc joint d'étanchéité sont ainsi réduits par rapport au processus traditionnel rappelé en introduction, de même 15 que la quantité de déchets résultante. Selon des modes de réalisation avantageux de l'invention qui peuvent être combinés de toute manière envisageable : les moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche comprennent un premier et un deuxième éléments 20 respectivement en contact avec des bords opposés du matériau étanche et au moins un élément intermédiaire apte à contrôler la distance entre lesdits premier et deuxième éléments latéraux ; l'élément intermédiaire comprend au moins une pièce taraudée placée au sein du matériau étanche et fixée au premier élément, et au moins 25 une pièce filetée coopérant avec la pièce taraudée et dont la tête débouche du matériau étanche au-delà du deuxième élément; le bloc joint comprend en outre une plaque destinée à prendre appui sur les deux éléments de construction et surmontant le matériau étanche et/ou une partie au moins des moyens pour exercer une compression 30 contrôlée sur le matériau étanche ; 2933112 -3- la plaque est disposée au contact du deuxième élément et la pièce filetée traverse la plaque ; le matériau étanche comprend un élastomère silicone ; le matériau étanche possède en outre une propriété coupe-feu ; 5 le matériau étanche est apte à être décontaminé suite à une contamination par radiation ; et/ou le matériau étanche est conforme à des spécifications pour les produits et matériaux utilisables en centrale (PMUC). L'invention propose aussi un procédé de fabrication d'un bloc joint tel ~o que mentionné ci-dessus. Ce procédé comprend les étapes suivantes : obtenir des moyens pour exercer une compression contrôlée sur un matériau étanche ; placer le matériau étanche à l'état liquide ou visqueux relativement auxdits moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau 15 étanche, de façon que lesdits moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche puissent provoquer une déformation correspondante du matériau étanche sensiblement transversale à la compression lorsque le matériau étanche est à l'état solide ; laisser sécher le matériau étanche jusqu'à ce qu'il atteigne l'état solide. 20 L'invention propose en outre un procédé pour assurer une étanchéité entre deux éléments de construction, à l'aide d'un bloc joint tel que mentionné ci-dessus. Ce procédé comprend les étapes suivantes : placer le bloc joint entre les deux éléments de construction, les moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche étant 25 disposés de façon accessible pour pouvoir être activés pour un opérateur ; activer les moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche de sorte que le matériau étanche entre en contact avec les deux éléments de construction par déformation. 2933112 -4- L'invention propose encore un procédé pour séparer deux éléments de construction préalablement reliés par un bloc joint comme indiqué ci-dessus. Ce procédé comprend les étapes suivantes : activer les moyens pour exercer une compression contrôlée sur le 5 matériau étanche de façon à réduire la compression exercée sur le matériau étanche ; retirer le bloc joint lorsque le matériau étanche n'est plus en contact avec les deux éléments de construction. D'autres particularités et avantages de la présente invention 10 apparaîtront dans la description ci-après d'exemples de réalisation non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est un schéma montrant des éléments de construction entre lesquels un bloc joint selon l'invention peut être installé ; la figure 2 est une vue éclatée montrant les éléments constitutifs d'un 15 exemple de bloc joint selon l'invention ; - la figure 3 est une vue partiellement en coupe d'un exemple de bloc joint selon l'invention lors de son introduction entre des éléments de construction ; la figure 4 est une vue en perspective d'un exemple de bloc joint selon 20 l'invention lors de son introduction entre des éléments de construction ; la figure 5 est une vue partiellement en coupe d'un exemple de bloc joint selon l'invention lors de la mise en compression du matériau étanche qu'il incorpore ; la figure 6 est une vue en perspective d'un exemple de bloc joint selon 25 l'invention lors de la mise en compression du matériau étanche qu'il incorpore ; la figure 7 est un schéma montrant les éléments de construction de la figure 1, rendus étanches au moyen d'une pluralité de blocs joints selon l'invention ; 30 les figures 8 et 9 illustrent des étapes successives de la fabrication d'un exemple de bloc joint selon l'invention. 2933112 -5- L'invention propose un bloc joint destiné à assurer une étanchéité entre deux éléments de construction. Les éléments de construction en question peuvent être de toute nature envisageable. A titre d'exemple, il peut s'agir, comme illustré sur la figure 1, de 5 dalles 1 placées les unes à côté des autres pour fermer une ouverture ménagée dans une couche en béton 2 (qui constitue elle-même un élément de construction). La couche 2 forme par exemple le sol d'un espace supérieur et le plafond d'un espace inférieur. Un accès à l'espace inférieur depuis l'espace io supérieur est ainsi possible uniquement en l'absence des dalles 1. L'espace inférieur peut par exemple consister en une salle contenant des machines (moteurs, pompes, etc.) dont le fonctionnement peut être altéré par un contact avec de l'eau ou en toute autre zone sensible (salle au sein d'une centrale nucléaire, etc.). A l'inverse, l'espace supérieur est par exemple une zone 15 susceptible de contenir de l'eau. En mode de fonctionnement opérationnel, les dalles 1 ferment l'accès à l'espace inférieur. A cet effet, des butées métalliques 3 peuvent être fixées sur des bords latéraux des dalles 1, dans le but de reposer sur une nervure disposée tout autour de la surface interne de l'ouverture ménagée dans la 20 couche en béton 2. Pour assurer une étanchéité entre deux dalles 1 voisines, ou bien entre une dalle 1 et la couche en béton 2, un ou plusieurs blocs joints sont utilisés. La figure 2 montre, sur une vue éclatée, les différents éléments constitutifs d'un exemple de bloc joint selon l'invention. Dans cet exemple, le 25 bloc joint comprend un matériau étanche 5 apte à se déformer de manière réversible. Les dimensions de ce matériau étanche 5 peuvent être choisies en fonction de l'étanchéité souhaitée entre les deux éléments de construction considérés. Par exemple, lorsque les deux éléments de construction sont des 30 dalles 1 voisines, comme représenté sur la figure 1, la largeur du matériau étanche 5 au repos est avantageusement choisie pour être légèrement inférieure à l'espace séparant ces dalles. La longueur du matériau étanche 5 2933112 -6- peut être inférieure ou égale à celle des dalles 1 entre lesquelles le bloc joint doit être placé. Le bloc joint comprend par ailleurs des moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche 5 de façon à provoquer une 5 déformation correspondante de ce matériau sensiblement transversale à la compression. Ces moyens, lorsqu'ils sont activés, permettent donc de comprimer le matériau étanche 5 avec une intensité souhaitée, ou bien de relâcher la compression exercée sur ce matériau étanche selon les besoins. Dans l'exemple de la figure 2, ces moyens comprennent un premier élément 7 destiné à venir en contact avec un bord inférieur du matériau étanche 5, ainsi qu'un deuxième élément 6 destiné à venir en contact avec un bord supérieur du matériau étanche 5. Les éléments 6 et 7 ont avantageusement une forme complémentaire de celle des bords du matériau étanche 5 avec lesquels ils sont destinés à venir en contact respectivement. Il s'agit par exemple de profilés dont la section transversale est sensiblement en forme de U, comme dans le cas illustré sur la figure 2. Ces moyens comprennent en outre un élément intermédiaire apte à contrôler la distance entre les éléments 6 et 7. Dans l'exemple de la figure 2, deux éléments intermédiaires sont disposés à des extrémités opposées du matériau étanche 5. Ces éléments intermédiaires se composent chacun d'une pièce taraudée 8 fixée à l'élément bas 7 et destinée à être placée au sein du matériau étanche 5, dans des trous correspondants, ainsi qu'une pièce filetée telle qu'une vis 9 coopérant avec la pièce taraudée 8 et dont la tête débouche du matériau étanche 5 au-delà de l'élément haut 6. Le bloc joint de la figure 2 comprend en outre, optionnellement, une plaque 10 qui surmonte le matériau étanche 5 et l'élément haut 6 au contact duquel elle est destinée à être disposée. Dans ce cas de figure, les vis 9 traversent en outre la plaque 10 pour pouvoir coopérer avec les pièces taraudées correspondantes 8. La plaque 10 est par exemple une tôle galvanisée ou larmée, en inox ou tout autre matériau envisageable. On notera qu'en l'absence de l'élément 6, la plaque 10 pourrait surmonter directement le matériau étanche 5. L'utilisation du bloc joint présenté en référence à la figure 2 va être plus particulièrement décrite ci-après. Corne illustré sur les figures 3 et 4, le bloc joint 4 est introduit entre les éléments de construction considérés, en l'occurrence entre deux dalles 1 voisines dans cet exemple. Cette introduction est rendue possible par le fait que le matériau étanche 5 a été dimensionné pour avoir une largeur légèrement inférieure à l'espace situé entre les dalles 1. Lorsque le bloc joint comprend une plaque 10 surmontant le matériau étanche 5 et l'élément haut 6, io l'introduction du bloc joint 4 entre les dalles 1 est complète quand cette plaque 10 prend appui sur chacune des dalles 1. On pourra par ailleurs veiller de préférence à ce que le bloc joint soit positionné à équidistance des dalles 1. Dans cet exemple, lorsque le bloc joint 4 est placé entre les dalles 1, les moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche 5 15 sont accessibles pour un opérateur qui se situerait au-dessus des dalles 1. En effet, les vis 9 peuvent être serrées ou desserrées depuis l'extérieur des dalles 1. Une fois que le bloc joint 4 a été placé entre les dalles 1, on comprime le matériau étanche 5 en serrant les vis 9 par exemple à l'aide d'une clé 11 20 appropriée (clé alène ou autre), comme illustré sur les figures 5 et 6. Ce serrage a pour effet de faire entrer progressivement chaque vis 9 dans la pièce taraudée 8 correspondante, entraînant cette dernière vers le haut. Chaque pièce taraudée 8 étant fixée à l'élément bas 7, ce dernier se déplace également vers le haut et se rapproche ainsi de l'élément haut 6. 25 Cette réduction progressive de la distance entre les éléments 6 et 7 comprime le matériau étanche 5 dans le sens de la hauteur. Le matériau étanche 5 réagit à cette compression en se déformant de façon sensiblement transversale à la compression, c'est-à-dire en direction des dalles 1 avec lesquelles il entre en contact. 30 Le contact entre le matériau étanche 5 et les dalles 1 est d'autant plus serré que le matériau étanche 5 est comprimé, dans les limites de la capacité de déformation de ce matériau étanche 5. Du fait de son caractère étanche, le 7 2933112 -8- matériau 5 empêche alors le passage, en-dessous du bloc joint 4, de l'eau qui pourrait être en contact avec la surface supérieure des dalles 1. L'étanchéité est ainsi assurée. L'utilisation de la plaque supérieure 10 permet en outre d'assurer une 5 continuité de surface entre les dalles 1, qui autorise par exemple le passage de personnes et/ou de matériel roulant sur les dalles, sans endommager le matériau étanche 5 protégé par la plaque 10. La figure 7 montre les dalles 1 en position dans la couche en béton 2 et entourées d'une pluralité de blocs joints 4 qui ont été placés comme indiqué ci- ao dessus. Une étanchéité est donc assurée sur l'ensemble de la zone, y compris au niveau des jonctions entre deux blocs joints où les matériaux étanches respectifs entrent en contact l'un avec l'autre. Dans cette configuration, de l'eau qui s'écoulerait sur la couche 2 et les dalles 1 serait empêchée de pénétrer dans l'espace inférieur. 15 Un avantage important du bloc joint qui vient d'être décrit réside dans sa capacité à être amovible et réutilisable. En effet, les opérations inverses de celles qui ont été décrites plus haut permettent un retrait du bloc joint 4. Ainsi, en référence aux figures 5 et 6, un desserrage de chaque vis 9, par exemple à l'aide de la même clé qui avait 20 permis le serrage préalable de ces vis, permet de réduire progressivement la compression exercée sur le matériau étanche 5. Du fait de la réversibilité de la déformation du matériau étanche 5, un desserrage suffisant des vis 9 entraîne une perte de contact entre le matériau étanche 5 et les dalles 1, ce qui autorise le retrait du bloc joint 4. 25 Une fois l'ensemble des blocs joints entourant les dalles 1 retirés, ces dalles 1 sont séparées et peuvent donc être ôtées pour dégager l'ouverture donnant accès à l'espace inférieur, afin d'y mener des opérations de manutention par exemple. Pour revenir au mode de fonctionnement opérationnel, les dalles 1 30 peuvent être à nouveau placées de façon à fermer l'accès vers l'espace inférieur, et les mêmes blocs joints que ceux qui avaient été utilisés précédemment peuvent être posés à nouveau autour des dalles 1 pour assurer l'étanchéité. La faculté des blocs joints 4 de pouvoir être retirés sans être détruits ou endommagés et de pouvoir être placés autant de fois que nécessaire entre les éléments de construction permet d'éviter la fabrication et la pose de nouveaux joints à chaque repose des dalles. Ce mode de fonctionnement permet donc de limiter les coûts, ainsi que la quantité de déchets produite. On notera en outre que l'utilisation des blocs joints décrits ci-dessus permet un gain de temps lors de leur pose par rapport à des joints traditionnels. En effet, dans les méthodes de l'art antérieur, le joint est fabriqué sur place et io nécessite un certain temps de séchage avant d'assurer une étanchéité efficace. A l'inverse, les blocs joints selon l'invention peuvent être préfabriqués, si bien que la fonction d'étanchéité est assurée immédiatement après leur pose entre les éléments de construction. Un exemple de procédé de fabrication du bloc joint 4 décrit ci-dessus 15 va maintenant être détaillé en référence aux figures 8 et 9. Dans cet exemple, les éléments 6 et 7, les pièces taraudées 8 fixées à l'élément 7 et les vis 9 correspondantes, qui constituent les moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche 5, ainsi que la plaque 10 lorsqu'elle est utilisée, sont assemblés et avantageusement placés, 20 sur toute leur longueur, entre deux plaques de délimitation 12 éventuellement serrées l'une contre l'autre. Le matériau étanche 5 initialement contenu dans une cuve 13, à l'état liquide ou visqueux, est alors versé jusqu'à combler l'espace situé entre les éléments 6 et 7 et les plaques de délimitation 12. Au cours de ce versement, le 25 matériau étanche 5 vient entourer totalement les pièces taraudées 8, ainsi qu'une partie des vis 9. Puis on laisse sécher le matériau étanche 5 jusqu'à ce qu'il atteigne l'état solide. Le matériau étanche 5 utilisé est par exemple un élastomère silicone. Son coefficient de déformation en compression est avantageusement d'au 30 moins 25%. Son comportement est avantageusement viscoélastique, ce qui assure alors la réversibilité de sa déformation. 9 2933112 -10- Si l'application à laquelle il participe le nécessite, le matériau étanche 5 peut en outre posséder une propriété coupe-feu. Dans ce cas, ce matériau sera avantageusement choisi pour se consumer lentement au contact du feu et pour transmettre assez mal la chaleur. Par exemple, le matériau pourrait être 5 choisi pour ne pas dépasser 140°C à sa surface, lorsqu'il est soumis à une forte chaleur. Lorsque le bloc joint doit être placé dans une zone susceptible d'être contaminée par radiation, par exemple dans une centrale nucléaire, on choisira de préférence un matériau étanche 5 apte à être décontaminé. En cas de ~o contamination par radiation, il suffira alors de retirer le bloc joint comme cela a été exposé plus haut, de le décontaminer par des techniques classiques, par exemple par lavage ou application d'un vernis, puis de le remettre en position. A cet effet, un élastomère lisse et non poreux peut être choisi. Un matériau auto-lissant à l'air libre peut également être envisagé. 15 Selon les besoins, un matériau étanche conforme aux spécifications pour les produits et matériaux utilisables en centrale (PMUC) peut être avantageusement utilisé. On notera que l'exemple de bloc joint 4 décrit en référence aux figures n'est pas limitatif. Bien d'autres exemples de blocs joints sont également 20 envisageables. En particulier, les moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche peuvent avoir une forme différente de celle décrite plus haut, pour autant que ces moyens permettent une déformation du matériau étanche sensiblement transversale à la compression. De même, lorsque les moyens pour exercer une compression 25 contrôlée sur le matériau étanche comprennent deux éléments en contact avec des bords opposés du matériau étanche et un élément intermédiaire apte à contrôler la distance entre ces deux éléments, l'élément intermédiaire peut présenter une structure différente d'une pièce filetée coopérant avec une pièce taraudée. A titre d'exemple, un élément intermédiaire comprenant un ressort ou 30 un piston pourrait convenir. Enfin, dans l'exemple décrit plus haut, les blocs joints visaient à assurer une étanchéité autour de dalles placées sur une couche en béton 2933112 -11- horizontale. Bien sûr, d'autres applications sont également envisageables dans le cadre de la présente invention. Par exemple, les blocs joints pourraient être placés entre des parois verticales, voire non linéaires. Dans ce dernier cas, la forme des blocs joints devrait avantageusement suivre celle de l'espace inter- 5 paroi dans lequel il doit être introduit. Le procédé de fabrication décrit plus haut sera avantageusement adapté à ces différentes variantes dans la structure du bloc joint, tout en restant conforme aux principes de l'invention, comme cela apparaîtra à l'homme du métier. REVENDICATIONS1. Bloc joint (4) destiné à assurer une étanchéité entre deux éléments de construction (1;2), le bloc joint comprenant un matériau étanche (5) apte à se déformer de manière réversible et des moyens (6-9) pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche de façon à provoquer une déformation correspondante du matériau étanche sensiblement transversale à la compression. 2. Bloc joint (4) selon la revendication 1, dans lequel les moyens (6-9) pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche (5) io comprennent un premier (7) et un deuxième (6) éléments respectivement en contact avec des bords opposés du matériau étanche et au moins un élément intermédiaire (8-9) apte à contrôler la distance entre lesdits premier et deuxième éléments. 3. Bloc joint (4) selon la revendication 2, dans lequel l'élément 15 intermédiaire (8-9) comprend au moins une pièce taraudée (8) placée au sein du matériau étanche (5) et fixée au premier élément (7), et au moins une pièce filetée (9) coopérant avec la pièce taraudée et dont la tête débouche du matériau étanche au-delà du deuxième élément (6). 4. Bloc joint (4) selon l'une quelconque des revendications 20 précédentes, comprenant en outre une plaque (10) destinée à prendre appui sur les deux éléments de construction (1,2) et surmontant le matériau étanche (5) et/ou une partie au moins des moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche. 5. Bloc joint (4) selon les revendications 3 et 4, dans lequel la plaque 25 (10) est disposée au contact du deuxième élément (6) et dans lequel la pièce filetée traverse la plaque. 2933112 -13- 6. Bloc joint (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le matériau étanche (5) comprend un élastomère silicone. 7. Bloc joint (4) selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, dans lequel le matériau étanche (5) possède en outre une propriété coupe-feu. 8. Bloc joint (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le matériau étanche (5) est apte à être décontaminé suite à une contamination par radiation. 9. Bloc joint (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le matériau étanche (5) est conforme à des spécifications pour les produits et matériaux utilisables en centrale (PMUC). 10. Procédé de fabrication d'un bloc joint (4) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant les étapes suivantes : obtenir des moyens (6-9) pour exercer une compression contrôlée sur un matériau étanche ; placer le matériau étanche (5) à l'état liquide ou visqueux relativement auxdits moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche, de façon que lesdits moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche puissent provoquer une déformation correspondante du matériau étanche sensiblement transversale à la compression lorsque le matériau étanche est à l'état solide ; laisser sécher le matériau étanche jusqu'à ce qu'il atteigne l'état solide. 11. Procédé pour assurer une étanchéité entre deux éléments de construction (1,2), à l'aide d'un bloc joint (4) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, le procédé comprenant les étapes suivantes : placer le bloc joint entre les deux éléments de construction, les moyens (6-9) pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche 2933112 - 14 - étant disposés de façon accessible pour pouvoir être activés par un opérateur ; activer les moyens pour exercer une compression contrôlée sur le matériau étanche de sorte que le matériau étanche entre en contact 5 avec les deux éléments de construction par déformation. 12. Procédé pour séparer deux éléments de construction (1,2) préalablement reliés par un bloc joint (4) selon le procédé de la revendication 11, comprenant les étapes suivantes : activer les moyens (6-9) pour exercer une compression contrôlée sur le ~o matériau étanche (5) de façon à réduire la compression exercée sur le matériau étanche ; retirer le bloc joint lorsque le matériau étanche n'est plus en contact avec les deux éléments de construction.