Brevet FR2941983A1 — publié le 20100813

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 caisson pour boîte d'attente. Une boîte d'attente est un dispositif de support pour des armatures de liaison entre deux parties d'un ouvrage 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. L'utilisation de caissons réalisés en acier tels que décrits par le Demandeur dans le document FR2916783 se heurte à des inconvénients. En effet, lors de la coulée du béton, l'étanchéité générée par le film de polyéthylène au niveau des passages des armatures de liaison n'est pas optimale. De plus, le film de polyéthylène possède une grande flexibilité et ne permet pas de maintenir efficacement en position les armatures de liaison lors du transport ou des manipulations sur chantier de ces caissons. 10 La présente invention a pour objectif de surmonter ces inconvénients. Elle vise également une telle boite d'attente présentant une étanchéité accrue et dont le transport et la manipulation sur chantier soient plus aisés. 15 EXPOSE DE L'INVENTION L'invention vise donc 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 Un tel caisson comporte un rail métallique, dont la face au niveau de laquelle émergent les armatures 20 de liaison devant être incorporées dans la première partie de l'ouvrage en béton est ouverte. Le fond du rail présente une première gorge, destinée à recevoir une réglette réalisée en un matériau magnétique, propre à favoriser le positionnement du caisson contre une banche métallique. 25 Selon l'invention le caisson comporte en outre une feuille pliée réalisée en matière plastique et présentant une bande centrale coopérant avec la face ouverte du rail et percée d'ouvertures pour permettre le passage desdites armatures de liaison. De plus, le fond du rail présente une seconde gorge permettant de former un appui plan 30 central au niveau de la face ouverte du rail et destiné à éviter l'affaissement de la bande centrale de la feuille pliée. Ce faisant, on satisfait à l'exigence première visée par la mise en oeuvre de telles boîtes d'attente, à savoir la protection de la partie des armatures de liaison destinées à être 35 intégrées dans la seconde partie de l'ouvrage en béton lors de la réalisation de la première partie, notamment en conférant une étanchéité accrue de ladite boîte d'attente vis-à-vis de la laitance de béton. 5 Selon une première forme de réalisation de l'invention, la feuille pré pliée en matière plastique présente deux ailes latérales présentant chacune une tranche coopérant avec le fond du rail. Selon cette configuration, on dispose de la possibilité de retirer le caisson après réalisation de la première partie de l'ouvrage en béton, dans la mesure où, en raison de la présence la feuille pliée en matière plastique, il n'y a pas d'adhérence avec la partie métallique du caisson. 10 Selon une seconde forme de réalisation de l'invention, la feuille pré pliée en matière plastique présente également deux ailes latérales, mais qui s'étendant et viennent se solidariser, notamment par collage sur les faces latérales externes du rail métallique. 15 Une telle feuille pliée présente ainsi une rigidité importante ce qui permet de garantir à la fois l'étanchéité au niveau des ouvertures de passage pour les armatures de liaison et leur maintien en position, quelle que soit l'orientation du caisson. De plus la présence de la seconde gorge sur le fond du rail permet d'éviter 20 l'affaissement de la feuille lors de la coulée du béton du premier élément. La bande centrale vient au contact de la seconde gorge et est maintenue en position dans le plan défini par la face ouverte du rail. Avantageusement, le caisson peut comporter une enveloppe en matière plastique 25 thermo-rétractable, optimisant l'étanchéité vis-à-vis de la laitance de béton. Cette enveloppe peut permettre d'accroitre encore l'étanchéité du caisson et d'immobiliser la feuille pliée à l'intérieur du rail, dans le cadre de la première forme de réalisation de l'invention mentionnée précédemment. La réglette réalisée en un matériau magnétique peut également être maintenue dans la rainure ou première gorge au moyen de 30 l'enveloppe ou gaine réalisée en matériau plastique thermo-rétractable. En pratique, la matière plastique constitutive de l'enveloppe peut être du polyéthylène basse densité. 35 Selon un mode de réalisation particulier, une pluralité de découpes radiales peut rayonner depuis chacune des ouvertures ménagées au sein de la feuille pliée. Ce faisant, il devient possible de définir des ouvertures de dimension standard et correspondant au diamètre le plus petit des armatures métalliques de liaison 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. 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. En outre, en définissant le positionnement desdites ouvertures à intervalles réguliers, il devient possible de positionner les armatures de liaison de manière plus régulière et plus 15 précise. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la bande centrale de la feuille pliée en matière plastique peut présenter des fentes reliant les couples d'ouvertures de passage d'une même armature de liaison. Un tel agencement permet 20 de faciliter la mise en place des armatures de liaison au travers des ouvertures. Avantageusement, la matière plastique constituant la feuille pliée est du polypropylène alvéolaire. 25 En pratique, le rail peut comporter, au niveau de sa face ouverte, des rebords latéraux rentrant orientés vers le fond du rail. Cet agencement permet ainsi de supprimer les risques de coupure lors de la manipulation du rail. Il permet également d'immobiliser la feuille pliée à l'intérieur du rail, selon le premier mode de réalisation de l'invention. 30 Selon une autre caractéristique de l'invention, la première gorge peut présenter une section transversale en queue d'aronde, la section transversale de la réglette magnétique étant de forme et de dimensions complémentaires. Selon un mode de réalisation particulier, les faces latérales du rail sont inclinées vers 35 l'intérieur du rail, conférant au rail une section sensiblement trapézoïdale dont le petit coté correspond avec sa face ouverte et dont le grand coté correspond avec une partie plane du fond. Autrement dit, cet agencement permet d'éviter la sortie accidentelle de la feuille pliée lors de sa mise en position à l'intérieur du rail. En effet, la pliure de la feuille au niveau des ailes latérales peut correspondre avec l'inclinaison des faces latérales du rail et ainsi générer le coincement de la feuille dans le rail. De plus, le fond du rail peut être percé d'au moins une lumière traversante, afin de permettre l'extraction dudit rail par simple insertion d'un outil classiquement rencontré sur les chantiers de construction, et notamment d'un marteau. 10 BREVE DESCRIPTION DES DESSINS 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 15 La figure 1 est une représentation schématique en perspective d'une première forme de réalisation de l'invention. La figure 2 est une représentation schématique en perspective d'une seconde forme de réalisation de l'invention. 20 Les figures 3 à 5 sont des représentations schématiques en section transversale de différentes variantes de boites d'attente de l'invention. La figure 6 est une vue de dessus d'une bande pliée en position dépliée. La figure 7 illustre de manière détaillée la coopération d'une ouverture conforme à l'invention avec une armature métallique de liaison. 25 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Selon l'invention, et tel que représenté à la figure 1, le caisson constitutif d'une boite d'attente selon une première forme de réalisation de l'invention comporte 30 fondamentalement un rail métallique 1 présentant sensiblement une forme de U avec une face ouverte 4 permettant le positionnement d'armatures de liaison 3 au contact du fond 8 du rail. Par ailleurs, il comporte également une feuille pliée 7 munie d'ouvertures de 35 passage 14, 15 au travers desquelles les armatures de liaison 3 pénètrent pour venir au contact du fond 8 du rail 1. Ces ouvertures de passage 14, 15 sont ménagées dans une bande centrale 9 de la feuille pliée 7.5 De plus, les ouvertures de passage 14, 15 peuvent présenter une pluralité de découpes radiales 13 permettant l'introduction d'armatures de liaison 3 de diamètres différents. De même, des fentes 16 peuvent relier chaque couple d'ouvertures 14, 15 d'une même armature de liaison 3 pour en faciliter sa mise en place. Une fois la coulée du béton du premier élément réalisée, on procède à l'extraction du rail métallique 1 par le dessous. Cette extraction peut être effectuée notamment avec un outil couramment utilisé sur un chantier tel un marteau. Elle est en outre facilitée par l'inclinaison des faces latérales du rail, ainsi qu'on peut bien l'observer sur les figures 1, 2 et 3. Tel que représenté à la figure 2, le rail métallique 1 peut comporter une section de forme sensiblement trapézoïdale, dont le petit coté est formé par la face ouverte 4 et le grand côté par une partie plane 19 du fond 8. Les faces latérales 17, 18 du rail sont donc inclinées par rapport au fond 8. De plus, les faces latérales 17, 18 peuvent présenter des rebords latéraux rentrants 21 orientés en direction du fond 8 du rail, de manière à éviter que les personnes manipulant ce type de caisson ne se coupent. Telle que représentée sur les figures 1 et 3, la feuille pliée 7 comporte deux ailes latérales 5, 6 épousant la forme trapézoïdale du rail 1 et dont les tranches 25, 26 coopèrent avec le fond 8 du rail. 25 Un tel accouplement de formes complémentaires permet également de réaliser le coincement de la feuille pliée 7 à l'intérieur du rail 1. Selon un autre mode de réalisation de l'invention représenté au sein de la figure 2, les ailes latérales 5 et 6 de la feuille pliée 7 s'étendent à l'extérieur du rail métallique 1, et 30 viennent plaquer contre les parois latérales dudit rail. Elles sont maintenues plaquées contre lesdites parois latérales par collage ou au moyen d'un adhésif. Selon l'invention, le fond 8 du rail présente deux gorges. Une première gorge 10 permet de recevoir une réglette magnétique 11, et une seconde gorge 12 permet, quant 35 à elle, de générer un appui plan central 20 apte à servir de support à la bande centrale 9 de la feuille pliée 7. Cet appui 20 permet ainsi d'éviter l'affaissement de la feuille pliée 7 lors de la coulée du béton 5 Tel que représenté à la figure 4, le rail 1 peut comporter une section en forme de U dans laquelle la feuille pliée 7 est insérée. De plus, la première gorge 10 peut présenter une forme en queue d'aronde dans laquelle une réglette magnétique 11 de forme complémentaire est insérée. Dans ce cas, la feuille pliée 7 est coincée à l'intérieur du rail 1 au moyen d'un ajustement serré entre les ailes latérales 5, 6 et les faces latérales 17, 18 du rail 1. De plus, tel que représenté à la figure 5, le caisson 1 peut comporter une enveloppe 2 10 en matière plastique thermorétractable au travers de laquelle les armatures de liaison 3 pénètrent. Une telle enveloppe 2 permet à la fois de maintenir en position la feuille pliée 7 à l'intérieur du rail selon la première forme de réalisation décrite, mais également de maintenir la réglette magnétique 11 à l'intérieur de la première gorge 10. 15 Cette enveloppe 2 permet également d'améliorer l'étanchéité du caisson au niveau des ouvertures de passage 14, 15 mais également au niveau de la liaison entre la feuille pliée 7 et le rail 1. En revanche, cette enveloppe 2 n'est plus utile dans le cadre de la seconde forme de 20 réalisation décrite, dans laquelle les ailes latérales de la feuille pliée 7 s'étendent à l'extérieur du rail. De plus, on a représenté en relation avec la figure 6 une feuille en matière plastique, et notamment en polypropylène alvéolaire, permettant de générer la feuille pliée 7 formant 25 une partie d'un caisson pour boîte d'attente conformément à l'invention. Cette feuille présente deux pré-pliures, par exemple réalisées par rainurage, propre à définir les différentes faces de la feuille pliée 7. Il est notamment défini une bande centrale 9 au travers de laquelle sont mises en place les armatures de liaison, 30 notamment métallique. En l'espèce, cette bande centrale 9 est encadrée par deux ailes latérales 5, 6 présentant chacune une tranche 25, 26 destinées à coopérer avec le fond du rail ou avec la paroi externe des faces latérales dudit rail. 35 La bande centrale 9 ainsi définie comporte un certain nombre d'ouvertures de passage 14, 15, destinées à permettre le passage des armatures métalliques 3, destinées à émerger de la boîte d'attente, afin de permettre leur intégration par coulage du premier élément en béton. Ces ouvertures 14, 15 sont de forme sensiblement circulaires et surtout présentent un certain nombre de découpes radiales 13 émanant desdites ouvertures. Typiquement, le diamètre des ouvertures 14, 15 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, afin de permettre l'introduction d'armatures de liaison de plus gros diamètre, typiquement allant jusqu'à 12, voire 14 mm. De fait, et ainsi que l'on peut l'observer sur la figure 7, 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 de la feuille pliée. C'est enserrement permet tout d'abord d'assurer l'étanchéité du volume interne défini par la boîte d'attente, et d'autre part d'assurer un certain maintien desdites armatures au fond du caisson, tout en conservant leur orientation, et réduisant de ce fait les risques de l'effet dit de �baïonnette �, fréquemment rencontré avec les armatures. Selon l'invention, la matière plastique mise en oeuvre pour la réalisation de cette feuille 7 est du polypropylène alvéolaire, dont les alvéoles sont parallèles entre elles. Plus particulièrement, les alvéoles sont parallèles à la grande direction de la bande centrale 9, de la feuille, afin de conférer à la feuille une bonne rigidité tout en conservant un poids minimal. L'épaisseur de la feuille de matière plastique constitutive de ladite feuille est de quelques millimètres, 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 par m2.35 Selon l'invention, la bande centrale 9 qui comporte les ouvertures 14, 15 destinées à accueillir les armatures métalliques, peut présenter des fentes 16 reliant chaque couple d'ouvertures 14, 15 d'une même nature pour en faciliter la mise en place. Il ressort de ce qui précède qu'un caisson et une boite d'attente conformes à l'invention présentent de nombreux avantages, et notamment : - ils permettent de réaliser des boites d'attente en métal sans nécessiter de surcoût important ; - ils favorisent le décoffrage de cette boîte d'attente ; - ils permettent un transport et une manipulation aisés sur chantier, sans risque de déplacement intempestif des armatures de liaison.15 REVENDICATIONS1. Caisson de boîte d'attente pour la mise en place d'armatures de liaison (3) entre deux parties ou deux éléments d'ouvrage en béton, ledit caisson comportant un rail métallique (1), dont la face (4) au niveau de laquelle émergent les armatures de liaison (3) devant être incorporées dans la première partie de l'ouvrage en béton est ouverte, le fond (8) du rail (1) présentant une première gorge (10), destinée à recevoir une réglette (11) réalisée en un matériau magnétique, propre à favoriser le positionnement dudit caisson contre une banche métallique, caractérisé : - en ce qu'il comporte en outre une feuille pliée (7) réalisée en matière plastique et présentant une bande centrale (9) coopérant avec la face ouverte (4) du rail (1) et percée d'ouvertures de passage (14, 15) desdites armatures de liaison (3) ; - et en ce que le fond (8) du rail (1) présente une seconde gorge (12) apte à former un appui plan central (20) au niveau de la face ouverte (4) du rail (1) et destiné à éviter l'affaissement de la bande centrale (9) de la feuille pliée (7). 2. Caisson de boîte d'attente selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille pré pliée en matière plastique (7) présente deux ailes latérales (5, 6) présentant chacune une tranche (25, 26) coopérant avec le fond du rail (1). 3. Caisson de boîte d'attente selon la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille pré pliée en matière plastique (7) présente deux ailes latérales (5, 6) s'étendant à l'extérieur du rail métallique (1) et solidarisées, notamment par collage, sur les faces latérales externes dudit rail métallique. 4. Caisson de boîte d'attente selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte une enveloppe (2) en matière plastique thermo-rétractable aux fins d'étanchéité vis-à-vis de la laitance de béton. 5. Caisson de boîte d'attente selon la revendication 4, caractérisé en ce que la matière plastique constitutive de l'enveloppe (2) est du polyéthylène basse 35 densité. 6. Caisson de boîte d'attente selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'une pluralité de découpes radiales (13) rayonne depuis chacune desdites ouvertures de passage (14, 15) ménagées au sein de la bande centrale (9) de la feuille pliée (7). 7. Caisson de boîte d'attente selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la bande centrale (9) présente des fentes (16) reliant les couples d'ouvertures (14, 15) de passage d'une armature de liaison (3). 10 8. Caisson de boîte d'attente selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la matière plastique constitutive de la feuille pliée (7) est du polypropylène alvéolaire. 9. Caisson de boîte d'attente selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en 15 ce que le rail (1) comporte, au niveau de sa face ouverte (4), des rebords latéraux rentrant (21) orientés vers le fond (8) du rail (1). 10. Caisson de boîte d'attente selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la première gorge (10) présente une section transversale en queue 20 d'aronde, et en ce que la section transversale de la réglette magnétique (11) est de forme et de dimensions complémentaires. 11. Caisson de boîte d'attente selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les faces latérales (17, 18) du rail (1) sont inclinées vers l'intérieur du rail 25 (1), conférant audit rail (1) une section sensiblement trapézoïdale, dont le petit coté correspond à sa face ouverte (4) et dont le grand coté correspond à une partie plane (19) du fond (8). 12. Boite d'attente incluant un caisson selon l'une des revendications 1 à 11.5