Brevet FR2924456A1 — publié le 20090605

-1- Dispositif et procédé pour former une réservation dans une dalle de béton La présente invention concerne un dispositif destiné à former des réservations effectuées dans les planchers en béton lors de la construction d'immeubles. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif permettant de créer une réservation ou trémie, c'est-à-dire un évidement réservé en prévision du passage ultérieur d'une ou plusieurs gaines techniques, lors du coulage d'un plancher en béton d'un étage, pendant la phase de construction d'un immeuble. Ce dispositif constitue un coffrage perdu, c'est-à-dire un élément coffrant, destiné à rester en place après le coulage du béton. L'invention concerne également un procédé pour former une réservation dans une dalle de béton. Dans le domaine de la construction, une méthode connue de réalisation de réservations dans un plancher d'un étage d'immeuble consiste, après coulage d'une dalle en béton sur toute la surface du plancher, à effectuer des mesures sur ladite dalle permettant de repérer les emplacements désirés des réservations puis à créer lesdites réservations à l'aide d'un marteau-piqueur. La réalisation d'une trémie, selon une telle méthode, présente l'inconvénient d'être longue et difficile. Les trémies étant réalisées en vis-à-vis et en superposition, sur plusieurs étages, ces dernières constituent également un risque pour la sécurité des personnes lors des travaux de construction. En outre, les dalles en béton, ainsi préparées pour le passage des gaines techniques, n'offrent aucune étanchéité au niveau des réservations avant la phase d'implantation desdites gaines. Après la mise en place des canalisations de la gaine technique dans une trémie, ladite trémie est refermée en plaçant des planches de part et d'autre des canalisations et en coulant du béton autour de ces dernières. La fermeture de la trémie dans ces conditions est malaisée et longue. Un dispositif connu permettant la réalisation de réservations est constitué par un treillis métallique soudé mis en place, avant coulage du plancher, à l'aide 30 d'un système de boîte et contre-boîte. Les emplacements destinés au passage -2- de la ou des gaines techniques sont créés par découpage du treillis soudé. Après mise en place de la ou des gaines techniques, des plaques de contreplaqué sont positionnées autour de ladite ou desdites gaines techniques, et du béton est ensuite coulé afin de refermer la réservation. L'utilisation de ce dispositif permet d'améliorer la sécurité des personnes lors des travaux, mais celle-ci reste aléatoire tandis que le dispositif n'offre aucune étanchéité provisoire de la dalle avant implantation des gaines techniques. En outre, la mise en oeuvre et la fermeture de la réservation nécessitent des efforts de réalisation et une durée d'intervention importants. ~o Le document FR-2 712 330 décrit une plaque de coffrage en résine armée, mise en place avant le coulage des planchers en béton armé et servant de réservation pour créer une trémie pour le passage des canalisations. Cette plaque, de faible épaisseur, reste définitivement implantée à l'emplacement de la future gaine technique après coulage du plancher. Sur cette plaque, sont 15 préalablement soudés, avec de la résine, et autour d'orifices ménagés dans cette dernière, des fourreaux, c'est-à-dire des gaines tubulaires permettant la mise en place de câbles et/ou de canalisations. Ce dispositif de coffrage a pour inconvénient de devoir être fabriqué sur mesure pour permettre la disposition et la fixation des fourreaux, selon une 20 configuration de gaine technique prédéfinie. L'invention remédie aux inconvénients susmentionnés en proposant un dispositif de coffrage et un procédé pour former une réservation dans une dalle ou plancher de béton. Le dispositif de coffrage selon l'invention est du genre comprenant une 25 boîte quadrangulaire constituée de quatre côtés assemblés entre eux, et un fond disposé à distance de l'ouverture supérieure de ladite boîte, ledit dispositif étant notamment caractérisé en ce qu'au moins l'une des faces ou côtés est inclinée vers l'intérieur de cette boîte, et en ce que ledit fond est constitué par un panneau étanche, résistant au poinçonnement, facilement découpé à l'aide d'un 30 outil à main et ayant l'aptitude de supporter une charge lourde, ledit dispositif -3- comprenant encore un couvercle amovible permettant de refermer ladite boîte, avant coulage de la dalle. L'invention propose également un procédé permettant de remédier aux problèmes de réalisation de trémies susmentionnés. Le procédé pour former une réservation dans une dalle de béton est remarquable en ce qu'on réalise au moyen d'un coffrage perdu, d'une part une trémie dont une portion au moins du bord présente une pente inclinée de haut en bas en direction de la réservation et, d'autre part, un bouchon dont une portion du bord au moins présente une pente inclinée de bas en haut en direction de to l'extérieur. Selon un mode d'exécution avantageux, le fond de la boite est réalisé en matière plastique armée, de préférence en polystyrène extrudé armé. Selon un autre mode d'exécution avantageux, un film protecteur, par exemple réalisé en fibre de verre, ou en fibre de carbone, ou en fibre de 15 polyester, est appliqué sur au moins la face inférieure et, de préférence, sur les deux faces du panneau constituant le fond de la boîte. Selon un mode d'exécution préféré, un étage inférieur, constitué par un cadre inférieur, est assemblé aux faces de la boîte, un espace ou fente dans laquelle sont engagées les bords du fond de cette dernière étant ménagé entre 20 ledit cadre inférieur et les côtés de ladite boîte. Selon une autre disposition caractéristique, deux côtés opposés de la boîte sont inclinés en direction du fond de celle-ci. Selon une autre disposition caractéristique, au moins deux cotés parallèles de la boite sont perpendiculaires au fond de celle-ci. 25 Ledit dispositif et ledit procédé de l'invention présentent plusieurs avantages non seulement pendant les travaux de construction et mais aussi une fois la construction terminée : -4- Lors du coulage de la dalle en béton, le dispositif de coffrage, dont les dimensions sont sensiblement celles de la trémie désirée, est facilement mis en place, ledit dispositif étant léger et aisément manipulable. En outre, il permet de sécuriser la dalle coulée et d'assurer l'étanchéité du plancher, le couvercle dudit dispositif étant refermé. La réservation est instantanément créée aux dimensions voulues et refermée. - Après le coulage de la dalle, le plancher étant étanche, les travaux de finition peuvent être entrepris, alors que le gros oeuvre n'est pas terminé. Lors de la phase de mise en place de la gaine technique, le choix des emplacements des canalisations est effectué au moment de la pose desdites canalisations et la découpe des emplacements des canalisations de la gaine est facilement réalisée à l'aide d'un outil à main, par exemple un cutter. La trémie est sécurisée, même en phase d'installation des gaines techniques. En outre, après mise en place des gaines techniques, l'étanchéité du plancher est préservée. Suite à la mise en place des gaines techniques, du béton est coulé autour de ces gaines, à l'intérieur du coffrage, ce qui permet de constituer un bouchon assurant la fermeture de la trémie. Ceci a un double avantage. D'une part, en cas d'incendie le bouchon créé fermant la trémie ne chute pas et reste en place dans cette dernière, de sorte qu'il constitue une paroi coupe-feu. D'autre part, après coulage de la dalle de béton, le matériau composite de remplissage de la trémie permet d'obtenir une bonne isolation phonique. Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus, et d'autres encore, 25 ressortiront mieux de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention. - La figure 2 est une vue de dessous de ce dispositif. -5- La figure 3 est une vue de dessus dudit dispositif. La figure 4 est une vue de côté du dispositif. La figure 5 est une vue en coupe transversale, selon la ligne 5-5 de la figure 4. - La figure 6A est une vue en coupe, selon l'axe longitudinal, d'un dispositif selon l'invention, positionné avant le coulage du plancher en béton. La figure 6B est une vue en coupe semblable du dispositif représenté après coulage du plancher en béton. - La figure 6C est une vue en coupe du dispositif représenté après découpe 10 des emplacements prévus pour le passage des conduits de la gaine technique. La figure 6D est une vue en coupe, du dispositif représenté après mise en place des conduits de la gaine technique. - La figure 6E est une vue en coupe du dispositif représenté après coulage 15 du béton à l'intérieur dudit dispositif. On se réfère auxdits dessins pour décrire des exemples intéressants, bien que nullement limitatifs, de réalisation du dispositif et de mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Dans le présent exposé et dans les revendications, les termes "trémie" et 20 "réservation" désignent des espaces vides réservés dans un plancher ou dalle en béton pour y établir des gaines techniques destinées au passage de conduits et/ou câbles divers. Le terme "coffrage" désigne un dispositif préparé pour mouler le béton coulé ou tout autre matériau similaire. Le coffrage est qualifié de "perdu" lorsqu'il est 25 destiné à rester en place après le coulage du béton. Les termes "supérieure", "horizontalement", "latéral", "vertical", se réfèrent à la position d'utilisation du dispositif, lors de la mise en oeuvre de celui-ci. Le dispositif 1 selon l'invention comprend une boîte 2, de forme quadrangulaire (par exemple de forme rectangulaire ou carrée), constituée de quatre côtés 2a, 2b, 2c, 2d assemblés entre eux, d'un fond 3 disposé à distance de l'ouverture supérieure 0, c'est-à-dire à distance du bord supérieur desdits côtés, et d'un couvercle amovible 4. Selon une importante disposition caractéristique de l'invention, la boîte 2 comporte au moins une face ou côté 2a, positionnée avec une inclinaison, par rapport au plan vertical et vers l'intérieur de ladite boîte, de préférence, avec un angle de l'ordre de 75°. La boîte peut aussi avoir deux côtés opposés 2a, 2c, to voire l'ensemble de ses quatre côtés 2a, 2b, 2c, 2d, inclinés vers l'intérieur de manière identique ou non. La boîte 2 est réalisée aux dimensions de la trémie désirée, et, de préférence, fabriquée en bois aggloméré hydrofuge et assemblée, de manière connue en soi, à l'aide d'agrafes. 15 Le fond 3 peut être constitué par un panneau 3a réalisé dans un matériau étanche, résistant au poinçonnement, apte à être découpé à l'aide d'un outil à main, tel qu'un cutter, et capable de supporter une charge lourde, par exemple, le poids d'une personne. Il est, de préférence, fabriqué en un matériau léger, par exemple, en matière plastique, de préférence en polystyrène extrudé armé ou 20 tout autre matériau similaire. Ledit panneau 3a a la forme d'une plaque quadrangulaire, par exemple rectangulaire ou carrée, sensiblement aux dimensions de la trémie à réaliser, et de faible épaisseur, par exemple de l'ordre de quelques centimètres, par exemple de l'ordre de 2 cm. 25 Selon une autre disposition caractéristique, au moins la surface inférieure du panneau 3a, est recouverte d'un film protecteur 3b procurant une résistance à l'eau et au poinçonnement, ainsi qu'une aptitude à supporter une charge lourde. Ledit film 3b peut être fabriqué, par exemple, en fibres de verre, fibres de carbone, fibres en polyester ou tout autre matériau similaire réalisé par des 30 méthodes de tissages, adaptées et connues en soi, permettant de procurer audit panneau les caractéristiques de résistance décrites. Ledit film 3b est appliqué sur le panneau 3a par des techniques de collages adaptées et connues en soi. Le film 3b peut aussi recouvrir les deux faces opposées du panneau 3a. Le fond 3 peut être assemblé à la boîte 2 par tout procédé connu en soi. 5 Toutefois, un dispositif d'assemblage particulier est décrit ci-après. Selon un autre mode d'exécution préféré, le dispositif comprend également un cadre inférieur 7 disposé sous le fond 3. Ce cadre est constitué par l'assemblage de quatre côtés 7a, 7b, 7c, 7d. Les côtés 7b, 7c, 7d de ce cadre se trouvent placés dans l'alignement des côtés 2b, 2c, 2d de la boîte, lorsque ces 10 derniers sont disposés verticalement, c'est-à-dire perpendiculairement au fond 3. Les côtés 7b, 7c, 7d, ont une hauteur réduite par rapport aux côtés 2b, 2c, 2d de la boîte. Selon ce mode d'exécution, le cadre inférieur est assemblé aux côtés de la boîte avec un espace dans lequel est logée la bordure du panneau. Par exemple 15 le cadre inférieur 7 est assemblé à la boîte 2 au moyen de cales verticales 8 fixées, extérieurement, aux côtés verticaux dudit cadre 7 et de ladite boite 2, en permettant de ménager un espace ou fente horizontale 9 entre ces derniers. Le fond 3 est logé dans la fente 9 et maintenu latéralement par les cales 8 assurant l'assemblage. Un cordon de colle peut être ajouté au niveau du fond 3 20 et tout autour de la boîte 2, afin d'améliorer la résistance mécanique dudit fond. Le couvercle 4 du dispositif est constitué par un panneau quadrangulaire, de forme et dimensions légèrement supérieures à celles de la boîte 2, dépassant par exemple de l'ordre de quelques centimètres par rapport à ladite boîte et sur chaque côté de cette dernière. 25 La boite 2, le couvercle 4 et le cadre inférieur 7 peuvent être exécutés dans un matériau identique, de préférence en bois aggloméré hydrofuge. Selon une autre disposition caractéristique le dispositif selon l'invention comporte au moins un conduit 10 destiné à être fixé sur le fond 3 après coulage -8- de la dalle et découpage dudit fond, et avant coulage du bouchon B1 d'obturation de la trémie. Le procédé pour former une réservation dans une dalle de béton est remarquable en ce qu'on réalise au moyen d'un coffrage perdu, d'une part une trémie dont une portion au moins du bord présente une pente inclinée de haut en bas en direction de la réservation et, d'autre part, un bouchon dont une portion du bord au moins, présente une pente inclinée de bas en haut en direction de l'extérieur, de sorte qu'en cas de disparition du coffrage perdu, par exemple par suite d'un incendie, le bouchon reste en place dans la trémie. Grâce au dispositif de l'invention, l'inclinaison d'une des faces 2a de la boîte 2 permet d'éviter la chute du bouchon B1 du béton entourant les conduits, par exemple lors d'un incendie. En effet, les matériaux constitutifs du dispositif sont inflammables. En cas de feu, le dispositif disparaît, et le bloc de béton coulé dans ledit dispositif et retenu par ce dernier chuterait si les parois dudit dispositif étaient toutes verticales. L'inclinaison d'une des faces du dispositif permet d'obtenir un bloc de béton à l'intérieur dudit dispositif, servant de "bouchon" restant en place dans la trémie en cas d'incendie. Par exemple, l'inclinaison d'une des faces de la boîte avec un angle de 75° par rapport au plan vertical et vers l'intérieur de ladite boîte permet d'assurer un chevauchement du bouchon sur la dalle support sur une épaisseur de béton d'au moins 75 mm et ainsi de maintenir une dalle coupe-feu au niveau de la trémie. On décrit ci-après l'utilisation du dispositif selon l'invention. Le dispositif est d'abord positionné sur la surface S de coffrage de la dalle de béton (figure 6A) à l'emplacement désiré, la boite 2-3-7 étant fermée par son 25 couvercle (4). On procède ensuite au coulage du plancher ou dalle de béton B dont l'épaisseur est sensiblement égale à celle de la hauteur totale de la boîte 2-3-4-7 (figure 6B) laquelle à été réalisée en fonction de l'épaisseur prévue de ladite dalle, de sorte que la surface de celle-ci se trouve en arasement de la surface du 30 couvercle 4. La boîte coffrante 2-3-4-7 se trouve ainsi ancrée, par l'intermédiaire de ses parties latérales en relief (bords du fond 3 et cales d'assemblage 8) dans les bords de la réservation ou trémie T obtenue. Après un temps de durcissement de la dalle de béton B, et enlèvement du coffrage S de ladite dalle, on exécute un ou des trous TR dans le fond 3d de la boîte coffrante, à l'emplacement ou aux emplacements souhaitable(s) (figure 6C), lesquels peuvent être prédéterminés, pour la mise en place du ou des conduits destinés au passage des gaines techniques, le couvercle 4 étant préalablement retiré. La découpe du ou des trous TR peut s'opérer à l'aide d'outils à main à entraînement motorisé ou actionnés manuellement, par exemple au moyen de cutters à usage professionnel. En cas de découpe de deux ou plus de deux trous TR dans le fond 3 de la boîte coffrante, ces derniers peuvent avoir des formes et dimensions identiques ou non. On met ensuite en place le ou les conduits verticaux 10, par exemple par 15 engagement et collage de la partie inférieure de ces derniers dans le ou lesdits trous TR (figure 6D). On coule enfin du béton dans la boîte 2-3, autour de la partie supérieure des conduits 10 jusqu'à ce que la surface supérieure du bouchon de béton B1 ainsi créé, vienne en arasement de la surface supérieure de la dalle B (figure 6E). Lors 20 de cette opération, la couche supérieure du béton passe au-dessus des bords supérieurs des côtés 2a, 2b, 2c, 2d de la boîte coffrante 2-3 et vient au contact de la couche de béton supérieure environnante de la dalle de béton B, avec laquelle elle fusionne, de sorte à créer une surface unie. 25 REVENDICATIONS 1. Dispositif pour former une réservation dans une dalle de béton comprenant une boîte (2) quadrangulaire constituée de quatre côtés (2a, 2b, 2c, 2d) assemblés entre eux, d'un fond (3) disposé à distance de l'ouverture supérieure (0) de ladite boîte, et d'un couvercle amovible (4) permettant de refermer ladite boîte avant coulage de la dalle, caractérisé en ce qu'au moins l'une (2a) des faces ou côtés de cette boîte (2) est inclinée vers l'intérieur de cette dernière, et en ce que le fond (3) comprend un panneau (3a) réalisé dans un matériau étanche, résistant au poinçonnement, facilement découpé à l'aide d'un outil à main et ayant une aptitude à supporter une charge lourde. 2. Dispositif pour former une réservation dans une dalle de béton selon la revendication 1, caractérisé en ce que le panneau (3a) est réalisé en polystyrène extrudé armé. 3. Dispositif pour former une réservation dans une dalle de béton selon l'une des 15 revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins la face inférieure du panneau (3a) est recouverte d'un film protecteur (3b). 4. Dispositif pour former une réservation dans une dalle de béton selon la revendication 3, caractérisé en ce que le film protecteur (3b) est réalisé en fibres de verre, ou en fibres de carbone, ou en fibres de polyester. 20 5. Dispositif pour former une réservation dans une dalle de béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins deux faces opposées de la boîte (2) sont inclinées en direction de l'intérieur de celle-ci. 6. Dispositif pour former une réservation dans une dalle de béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison 25 de la face inclinée (2a) ou de chacune des faces inclinées de la boîte (2) par rapport au plan vertical, vers l'intérieur de ladite boîte, est de l'ordre, de 75°. 7. Dispositif pour former une réservation dans une dalle de béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un cadreinférieur (7) assemblé aux côtés de la boîte (2), le fond (3) étant engagé dans un espace ou fente (9) ménagé entre ledit cadre et les côtés de ladite boite. 8. Dispositif pour former une réservation dans une dalle de béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la boîte (2), et/ou le couvercle (4), et/ou le cadre inférieur (7), est (sont) réalisé(s) en bois aggloméré hydrofuge. 9. Dispositif pour former une réservation dans une dalle de béton selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit dispositif comporte au moins un conduit (10) destiné à être fixé sur le fond (3) après coulage de la dalle et découpage dudit fond. 10. Procédé pour former une réservation dans une dalle de béton, caractérisé en ce qu'on réalise, au moyen du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, d'une part, une trémie dont une portion au moins du bord présente une pente inclinée de haut en bas en direction de la réservation et, d'autre part, par la suite,par coulage de béton, un bouchon dont une portion du bord au moins présente une pente inclinée de bas en haut en direction de l'extérieur.