Brevet FR2944042A1 — publié le 20101008

L'invention concerne des installations destinées notamment à ombrager des zones de stationnement de véhicules automobiles. Comme cela est connu de la technique, de telles installations peuvent notamment recevoir des panneaux de conversion d'énergie solaire sur des zones de stationnement telles que des parkings, lesdits panneaux étant disposés de manière à créer des zones d'ombre permettant le stationnement des véhicules. Elles trouvent également une application dans la couverture de protection contre le soleil d'autres espaces tels que les voies de circulation par 10 exemple. De telles installations comprennent essentiellement une structure porteuse sur laquelle reposent les panneaux de conversion d'énergie solaire. Deux types d'installations peuvent être proposées, à savoir les installations dans lesquelles les panneaux sont articulés et orientables en 15 fonction de l'ensoleillement et les installations dans lesquelles les panneaux sont fixes. Cependant, quel que soit le type d'installation, la mise en oeuvre est laborieuse et coûteuse. En effet, le montage de telles installations nécessite des travaux 20 lourds comme des travaux de fondation dans le sol, des travaux de tranchée ou encore des travaux d'évacuation pour le détournement des réseaux enterrés (câbles électriques, conduits d'eau ou de gaz par exemple). Cela nécessite également le plus souvent une restructuration de l'espace à ombrager avec l'installation. 25 Un but de la présente invention vise donc à remédier aux inconvénients précités. Un autre but de la présente invention est de proposer une installation de couverture de protection contre le soleil s'affranchissant de travaux lourds dans le sol de l'espace à ombrager. 30 Un autre but de la présente invention est de proposer une installation de couverture de protection contre le soleil adaptable à l'environnement de l'espace à ombrager, limitant les restructurations de ce dernier. Il est également désirable de proposer une installation de 35 couverture de protection contre le soleil offrant un montage rapide, simple et à moindres coûts. A cet effet, l'invention propose une installation de couverture de protection contre le soleil comprenant au moins un élément formant couverture et une structure porteuse supportant ledit élement de couverture, ladite structure comprenant au moins un module formé d'un assemblage de montants et d'une charpente sur laquelle repose ledit élément formant couverture, remarquable en ce que le module comprend, en outre, au moins un socle apte à être posé sur le sol, adapté pour assurer, du seul fait de son poids, l'auto-stabilité dudit module, et des moyens d'ancrage dudit socle dans le sol, aptes à contrer des efforts de glissement et/ou de soulèvement dudit socle du sol. Grâce à cette installation selon l'invention, aucun travail de fondation, c'est-à-dire d'excavation du sol pour mise en place de massifs en béton, n'est nécessaire : les moyens d'ancrage, qui peuvent être par exemple des pieux reliés de manière appropriée au socle, sont coulés ou battus dans le sol, et le socle est simplement posé sur le sol. Du fait de son poids dimensionné ad hoc, ce socle assure l'auto-stabilité de l'installation, c'est-à-dire la tenue de l'installation en l'absence d'efforts extérieurs de trop forte amplitude. Les moyens d'ancrage permettent quant à eux d'empêcher le glissement ou le soulèvement du socle par rapport au sol en cas d'efforts extérieurs d'amplitude exceptionnelle, comme par exemple en cas de vents particulièrement violents. Le fait que la tenue de l'installation soit assurée par le seul poids des socles, complétée par des moyens d'ancrage pour les situations exceptionnelles, permet d'obtenir une installation très peu invasive dans le sol : on peut de la sorte réaliser cette installation avec le minimum de modifications sur l'environnement existant, et notamment sur les réseaux souterrains (électricité, eau, gaz...) en place. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, l'installation de l'invention comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles 30 suivantes considérées seules ou selon toutes les combinaisons possibles : - la structure porteuse est formée d'un seul module ; - la structure porteuse est formée de plusieurs modules juxtaposés indépendants ou non ; - chaque socle présente une hauteur suffisante pour pouvoir être 35 vu par le chauffeur d'un véhicule en cours de stationnement ; - chaque socle présente un profil courbe adapté pour recevoir l'avant ou l'arrière d'un véhicule ; - chaque socle est conformé pour former une butée anti choc ; - chaque socle comprend deux parois munie d'au moins une réservation remplie de gros béton ; - lesdits moyens d'ancrage sont choisis dans le groupe comprenant les pieux, les micro-pieux, les tirants ; - chaque micro-pieu est relié à une contre-platine par au moins un tirant noyé dans ledit gros béton, et chaque montant est fixé sur une platine elle-même fixée sur ladite contre-platine ; - ledit tirant est placé à l'intérieur d'un fourreau ; - ladite installation comprend des tirants supplémentaires reliés à ladite contre-platine, placés à l'intérieur de fourreaux et noyés dans ledit gros béton ; - l'élément formant couverture comprend un réseau de panneaux photovoltaïques de conversion d'énergie solaire en électricité ; - les montants et/ou la charpente comprennent un câblage et une connectique adaptés pour assurer la recharge de batteries de véhicules avec l'électricité engendrée par lesdits panneaux de conversion d'énergie solaire ; - l'élément formant couverture comprend des éléments permettant d'assurer une étanchéité partielle ou totale, tels que de simples panneaux; - les montants et/ou la charpente sont de longueur réglable. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, selon des modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - La figure 1 est une vue en coupe d'un premier mode de réalisation d'une installation selon la présente invention ; - La figure 2 est une vue éclatée d'un module structurel d'un second mode de réalisation d'une installation selon la présente invention ; - La figure 3 est une vue partielle en perspective de plusieurs modules structurels illustrés sur la figure 2 ; 35 - Les figures 3, 4 et 5 sont des vues, respectivement, partielle de dessous, de dessus et en perspective d'un troisième mode de réalisation d'une installation selon la présente invention ; - La figure 6 représente un plan d'agencement particulier sur une zone de stationnement d'installations selon la présente invention ; et - La figure 7 représente, à plus grande échelle que les vues précédentes, une vue en coupe verticale des moyens d'ancrage dans le sol des socles d'une installation selon l'invention. En référence à la figure 1, on observe une installation 10 de couverture de protection contre le soleil installée sur une zone de stationnement de véhicules. Cette installation 10, permettant de créer des zones d'ombre et de protection contre la pluie pour les véhicules stationnés, peut aussi éventuellement être utilisée pour produire de l'énergie électrique, comme cela va être expliqué dans ce qui suit. Elle comprend essentiellement une structure porteuse 20 sur laquelle reposent des éléments formant couverture 30. Avantageusement, l'installation est modulaire. Ainsi, tel qu'il 20 apparait sur les figures 1 à 5, la structure porteuse 20 peut comprendre un ou plusieurs modules structurels 40 indépendants ou non. A titre d'exemple, la structure porteuse 20 de la figure 1 présente deux modules structurels 40 dépendants permettant de couvrir une surface de plusieurs places de stationnement tandis que la figure 2 illustre une structure 25 porteuse 20 présentant un seul module structurel 40 et les figures 3 à 5 un ensemble de plusieurs modules structurels 40 juxtaposés et indépendants les uns des autres recouvrant, chacun, une série de places de parking. Chaque module structurel 40 comprend un ensemble de montants verticaux 41 sur lesquels reposent des traverses 43 formant charpente 30 destinées à supporter les éléments formant couverture 30 de l'installation 10, les montants 41 étant fixés sur un ou plusieurs socles 50. Plus précisément, tel qu'illustré sur les figures 1 et 2, chaque module 40 comprend deux séries parallèles et en vis-à-vis de montants verticaux 41 espacés, chacun des montants 41 reposant à son extrémité 35 inférieure sur un socle 50. A l'extrémité opposée, ils sont fixés, par des moyens adaptés, à une traverse 43 associée, c'est-à-dire une poutre horizontale de charpente. L'ensemble des traverses 43 associées aux montants 41 d'une même série sont destinées à supporter un cadre de support 44 sur lequel les élements formant couverture 30 sont destinés à être fixés. De plus, les traverses 43 associées aux montants 41 des deux séries différentes sont reliées entre elles par l'intermédiaire d'un système de réglage 45 dit central destiné à permettre de faire varier la distance entre deux traverses 43 en vis-à-vis. Par ailleurs, une ou plusieurs jambes d'appui 46 sont fixées à leur extrémité inferieure à un montant 41 correspondant et, à l'extrémité opposée, à la traverse 43 associée. Par jambe d'appui, on désigne, ici, un poteau incliné par rapport au montant vertical 41 correspondant, permettant de renforcer et stabiliser la structure porteuse 40 de sorte à empêcher son affaissement. Ces jambes d'appui 46 sont, par ailleurs, également fixées à leur extrémité inférieure aux socles 50. On notera que la forme des socles 50 peut subir de nombreuses variations : sur les figures ci-annexées, ces socles 50 ont une forme approchant celle des glissières en béton armé que l'on utilise pour séparer les voies d'une route. Plus précisément, dans l'exemple représenté, chaque socle 50 est conformé de façon à limiter le risque d'impact de l'avant ou de l'arrière d'un véhicule en train de stationner : chaque socle comprend à cet effet, comme cela est particulièrement visible sur les figures 1 à 3, une zone courbe C concave dont la concavité est adaptée pour recevoir le profil avant ou arrière d'un véhicule, et un pied P permettant d'assurer la butée des roues du véhicule. Cette configuration particulière des socles 50 permet en outre l'optimisation de l'occupation de la surface de parking par les véhicules. De préférence, la hauteur des socles 50 sera suffisante pour que les conducteurs des véhicules puissent bien les voir lors du stationnement. Bien entendu, les socles 50 pourraient présenter toute autre forme que celle représentée : ces formes pourraient être stylisées par des architectes, et/ou comporter des parties creuses aptes à recevoir des jardinières permettant de donner une touche végétale à l'installation selon l'invention. Chaque module structurel 40 est auto-stable, c'est-à-dire que la stabilité de chaque module 40, en l'absence d'efforts extérieurs exceptionnels, est assurée par le seul poids des socles 50 posés sur le sol S. Ces socles sont en effet formés dans un matériau pondéreux tel 5 que le béton. En outre, en vue de permettre à l'installation selon l'invention de résister à des efforts extérieurs exceptionnels, comme ceux engendrés par des vents particulièrement violents (cyclones en zone tropicale par exemple), on prévoit des moyens d'ancrage 52 (voir figures 1 et 2) des socles 50 dans le sol. 10 Par � moyens d'ancrage �, et comme cela est bien connu dans le domaine du bâtiment et des travaux publics, on désigne des moyens battus, cloués, vissés ou forés dans le sol, tels que des pieux et/ou des tirants : contrairement à des fondations classiques qui nécessitent des excavations, des mouvements de terre et le coulage de massifs en béton, ces moyens 15 d'ancrage peuvent être mis en oeuvre sans perturber l'environnement existant, et notamment sans nécessiter le déplacement de réseaux enterrés (électricité, eau, gaz, ...). On se reporte à la figure 7, sur laquelle on peut voir un exemple détaillé de réalisation de ces moyens d'ancrage. Dans cet exemple particulier, 20 fourni à titre non limitatif, ces moyens d'ancrage comprennent des micro-pieux en béton 52 coulés dans le sol S. Dans chaque micro-pieu 52 est noyé au moins un tirant métallique 53a relié par soudage ou vissage à une contre-platine métallique 54, sur laquelle est vissée une platine 55, sur laquelle sont fixés par soudage ou 25 vissage les montants 41, sur lesquels sont fixées les jambes d'appui 46. Le tirant 53a, ainsi que d'autres tirants 56a, 56b reliés à la contre-platine 54, sont noyés dans du gros béton 57 coulé entre les deux parois extérieures 50a, 50b de chaque socle 50. La séquence de mise en oeuvre d'un tel dispositif est la suivante. 30 On commence par réaliser un forage dans le sol S dans lequel on coule le micro-pieu en béton 52 (ou en enfonce ce micro-pieux lorsqu'il est en métal), ce pieu emprisonnant le tirant 53a. On enfile un fourreau 53b, réalisé par exemple en matière plastique, sur ce tirant 53a. On met alors en place le socle 50, de manière qu'une réservation située entre ses deux parois 35 extérieures 50a et 50b vienne au droit du micro-pieu 52. On place une contre-platine 54 entre ces deux parois 50a et 50b, et on la fixe (par exemple par vissage ou soudage) sur le tirant 53a. Cette contre-platine 54 est scellée avec du béton 57 coulé dans la réservation du socle 50, entre les parois 50a et 50b, au moyen des tirants supplémentaires 56a et 56b, eux-mêmes également placés dans des fourreaux 58a, 58b. Enfin, la platine 55 est assemblée mécaniquement à la contre-platine 54 pour réaliser l'assemblage des poteaux et jambes de force sur l'ensemble ainsi réalisé. Les moyens d'ancrage 52, 53a, 54 permettent d'empêcher le glissement ou le soulèvement des socles en cas d'efforts exceptionnels pouvant survenir par exemple en cas d'ouragan. Le fait de placer un fourreau 53b autour du tirant 53a permet le glissement de ce tirant par rapport au béton 57 remplissant la réservation située entre les deux parois 50a, 50b : ceci permet de répartir dans toute la longueur de ce tirant les efforts de soulèvement du socle 50, plutôt que de cantonner ces efforts à la partie de ce tirant située à l'interface entre le sol S et le béton 57. Le fait de placer des fourreaux 58a, 58b autour des tirants supplémentaires 56a, 56b permet de faire que ces tirants supplémentaires ne reprennent que les efforts horizontaux et les moments, les efforts verticaux étant repris par le tirant 53a : on limite de la sorte les risques de soulèvement du socle 50 en cas d'efforts exceptionnels appliqués aux superstructures de l'installation. La mise en oeuvre du module structurel 40 selon l'invention présente de nombreux avantages. Ce module structurel 40 peut couvrir de petits espaces comme de 25 grands espaces par l'association de plusieurs modules juxtaposés 40 comme illustré sur les figures 3 à 5. A tire d'exemple non limitatif, un module structurel peut recouvrir un espace limité à la surface de six places de stationnement. Par ailleurs, une installation 10 modulaire selon l'invention permet 30 de s'adapter à l'environnement dans lequel elle doit être installée sans restructuration de la zone de stationnement c'est-à-dire, notamment, en respectant la capacité d'accueil et la circulation existante de la zone de stationnement. Un exemple d'installation 10 modulaire est illustré sur la figure 6 35 pour une zone de stationnement d'un bâtiment. On observe que les modules structurels 40 peuvent être installés de façon éparse et discontinue, ceci afin de respecter les éléments préexistants de la zone de stationnement telles que les voies de circulation, les abris caddy, l'éclairage 70 ou la verdure 71 (figure 5). Les socles 50, qui assurent l'auto-stabilité des modules structurels 40 dans des conditions normales (c'est-à-dire en l'absence de vents très violents), permettent de minimiser l'impact sur l'environnement de l'installation, et en particulier sur les réseaux enterrés. L'utilisation des moyens d'ancrage 52, 53a, 54 permet, de manière beaucoup moins lourde et invasive que s'il fallait réaliser des fondations classiques, de sécuriser la stabilité des socles 50 vis-à-vis de conditions météorologiques exceptionnelles, telles que des tempêtes ou ouragans. Les modules structurels 40 selon l'invention permettent de s'affranchir des nuisances liées aux travaux lourds comme les travaux de fondation dans le sol ou encore les travaux de tranchée sur la zone de stationnement. On évite, également, le détournement de réseaux enterrés (eau, gaz, électricité...) Le montage et le démontage de chaque module 40 est alors plus simple, rapide, sans gêne occasionnée par des travaux pour les personnes utilisant la zone de stationnement pour leur véhicule. En effet, les différents éléments d'un module 40 peuvent être préfabriqués et pré assemblés en usine ou ailleurs avant montage du module 40 sur site. On observe sur la figure 1 deux modules 40 dépendants juxtaposés ayant un socle commun pour y fixer une partie des montants 41 de la structure 25 porteuse 20. Dans d'autres variantes de réalisation, chaque socle 50 peut être destiné à recevoir soit un seul montant 41 soit une série de montants 41 espacés comme illustré notamment sur les figures 2 et 3. Dans un mode de réalisation préféré de la présente invention, les 30 montants 41, traverses 43 et/ou jambes d'appui 46 sont de longueur réglable, ceci afin de compenser, si besoin est, le dénivelé du sol sur lequel est installé chaque module 41 de l'installation 10. On offre ainsi la possibilité de prendre en compte, simplement, les contraintes de l'environnement dans lequel va être installée l'installation 10. 35 La possibilité de réglage des divers éléments de la structure porteuse 20 permet également d'optimiser le processus de fabrication des éléments des modules structurels 40 de l'installation 10 favorisant une production industrielle en série. De préférence, les montants 41, traverses 43 et jambes d'appui 46 sont des poutres formées d'une seule pièce métallique ou d'un assemblage d'éléments métalliques. Cependant, d'autres types de poutres connues de l'homme du métier peuvent être utilisés. Concernant les élements formant couverture 30 de l'installation 10, ils peuvent comprendre de simples panneaux, et/ou un réseau de panneaux de conversion d'énergie solaire 32 destinés à être fixés, par des moyens adaptés, au cadre porteur 44 de la charpente de chaque module structurel 40. Dans un exemple non limitatif, les panneaux de conversion d'énergie solaire 32 sont des panneaux photovoltaïques. D'autres types de panneaux peuvent, toutefois, être prévus : il peut s'agir d'éléments permettant d'assurer une étanchéité partielle ou totale, tels que de simples panneaux. Le cas échéant, l'installation 10 prévoit, également, un système de connexion électrique 60 aux panneaux de conversion d'énergie solaire 32 afin de récupérer l'énergie produite. Ce système de connexion électrique 60 est monté, de préférence, sous les traverses 43 horizontales de la charpente de chaque module 40. Dans l'exemple des panneaux photovoltaïques, le système de connexion électrique 60 comprend, de facon connue en soi, au moins un onduleur (non representé) destiné à transformer le courant continu produit par les cellules photovoltaiques des panneaux 32 en courant alternatif, ledit onduleur étant raccordé à un transformateur relié, dans un exemple non limitatif, au réseau de distribution d'électricité. Les coûts liés au montage de l'installation sont, ainsi, avantageusement amoindris par la revente ou l'utilisation sur place de l'énergie produite par les panneaux de l'installation. On notera que l'on peut aussi avantageusement prévoir des prises de recharge pour véhicules électriques, fixées par exemple sur les montants 41, et reliées électriquement au système de connexion électrique susmentionné. Bien évidemment, l'invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation de l'installation de protection contre le soleil décrites ci-dessus à titre 35 d'exemples mais elle embrasse au contraire toutes les variantes possibles. Ainsi, l'installation 10 peut être installée ailleurs que sur des zones de stationnement de véhicules. REVENDICATIONS1. Installation (10) de couverture de protection contre le soleil comprenant au moins un élément formant couverture (30) et une structure porteuse (20) supportant ledit élément formant couverture (30), ladite structure (20) comprenant au moins un module (40) formé d'un assemblage de montants (41) et d'une charpente (43) sur laquelle repose ledit élément formant couverture (30), caractérisée en ce que le module (40) comprend, en outre, au moins un socle (50) apte à être posé sur le sol (S), adapté pour assurer, du seul fait de son poids, l'auto-stabilité dudit module (40), et des moyens (52, 53a, 54) d'ancrage dudit socle (50) dans le sol (S), aptes à contrer des efforts de glissement et/ou de soulèvement dudit socle (50) du sol (S). 2. Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce que la structure porteuse (20) est formée d'un seul module (40). 3. Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce que la structure porteuse (20) est formée de plusieurs modules (40) juxtaposés indépendants ou non. 4. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque socle (50) présente une hauteur suffisante pour pouvoir être vu par le chauffeur d'un véhicule en cours de stationnement. 5. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque socle (50) présente un profil courbe adapté pour recevoir l'avant ou l'arrière d'un véhicule. 6. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque socle (50) est conformé pour former une butée anti choc (P).35 7. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que chaque socle (50) comprend deux parois (50a, 50b) entre lesquelles se trouve moins une réservation remplie de gros béton (57). 8. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que lesdits moyens d'ancrage sont choisis dans le groupe comprenant les pieux, les micro-pieux (52), les tirants (53a). 10 9. Installation selon les revendications 7 et 8, caractérisée en ce que chaque micro-pieu (52) est relié à une contre-platine (54) par au moins un tirant (53a) noyé dans ledit gros béton (57), et en ce que chaque montant (41) est fixé sur une platine (55) elle-même fixée sur ladite contre-platine (54). 15 10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit tirant (53a) est placé à l'intérieur d'un fourreau (53b). 11.Installation selon les revendications 9 et 10, caractérisée en ce qu'elle 20 comprend des tirants supplémentaires (56a, 56b) reliés à ladite contre-platine (54), placés à l'intérieur de fourreaux (58a, 58b) et noyés dans ledit gros béton (57). 12. Installation selon l'une des quelconque des revendications précédentes, 25 caractérisée en ce que l'élément formant couverture (30) comprend un réseau (32) de panneaux photovoltaïques de conversion d'énergie solaire en électricité. 13.Installation selon la revendication 12, caractérisée en ce que les 30 montants (41) et/ou la charpente (43) comprennent un câblage et une connectique adaptés pour assurer la recharge de batteries de véhicules avec l'électricité engendrée par lesdits panneaux de conversion d'énergie solaire.5 14. Installation selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que l'élément formant couverture (30) comprend des éléments permettant d'assurer une étanchéité partielle ou totale, tels que de 5 simples panneaux. 15. Installation selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que les montants (41) et/ou la charpente (43) sont de longueur réglable. 10