Brevet FR2956674A1 — publié le 20110826

DESCRIPTION La présente invention concerne le domaine des équipements de travaux publics et d'évacuation des eaux, plus spécifiquement les caniveaux réalisés à partir d'éléments préfabriqués, et a pour objet une cornière pour élément de caniveau et un élément modulaire de caniveau équipé de telles cornières. De nombreuses réalisations de caniveaux sont déjà connues dans l'état de la technique, et notamment les caniveaux à corps en U, enterrés dans le sol et fermés par une grille affleurante au niveau de la surface du sol. Les corps en U qui forment le canal de circulation peuvent être déclinés en différentes formes et être réalisés en différents matériaux. Ainsi, des corps de caniveaux en métal, en matériaux synthétiques (matériaux thermoplastiques durs) et en béton ont déjà été proposés. Les zones critiques de ce type de caniveaux, en particulier ceux soumis à un trafic de véhicules et d'engins, notamment d'engins de chantier durant la phase de chantier, résident dans les extrémités supérieures libres des parois latérales qui sont affleurantes au niveau du sol et qui supportent la grille au niveau de ses deux côtés longitudinaux, par réception dans des feuillures. Pour renforcer les feuillures, et éventuellement au moins une partie desdites extrémités supérieures, des pièces de renfort et de protection métalliques sont généralement rapportées à ces endroits. Une première catégorie de pièces de renfort et de protection se présente sous la forme d'enveloppes intégrales de la face interne du canal du caniveau et des extrémités des parois latérales, comme le montrent par exemple les documents FR 2 716 217 et EP 1 479 838. Toutefois, ces enveloppes constituent des pièces de grandes dimensions et de formes complexes, d'où il résulte un prix de revient élevé, en particulier lorsque l'épaisseur de paroi est relativement importante pour conférer la rigidité recherchée. De plus, la coopération intime entre l'enveloppe et le corps en U n'est pas aisée à obtenir, ni à maintenir, sur toute la surface en contact. -2- Par le document FR 2 634 234, il a été proposé de renforcer uniquement les feuillures, en les doublant d'une cornière métallique constituée uniquement de deux bandes ou plaques métalliques assemblées longitudinalement à angle droit. Néanmoins, ces cornières simples ne protègent pas les arêtes supérieures affleurantes des parois latérales (qui sont ainsi exposées directement aux contraintes exercées par les engins passant sur les caniveaux) et leur solidarisation au corps du caniveau nécessite la mise en oeuvre obligatoire de dispositifs d'ancrage complexes rapportés. Les documents FR 2 649 423 et FR 2 716 218 divulguent des éléments de caniveaux dont les extrémités libres des parois latérales du corps en U sont coiffées d'une cornière recouvrant la totalité de l'arête supérieure, y compris la feuillure, et comportant également des portions de paroi latérales recouvrant partiellement les parties supérieures des faces externe et interne de chacune des deux parois latérales. Ces cornières sont réalisées par pliage d'une bande ou d'une plaque métallique et présentent par conséquent une épaisseur limitée, et une rigidité longitudinale, en particulier en torsion, relativement faible. De plus, le pliage ou conformage entraîne la formation de zones de contraintes, en particulier au niveau des lignes de cintrage, et la paroi conserve une certaine élasticité, incompatible avec la rigidité du béton formant le corps de l'élément de caniveau. En outre, aucune liaison par adhérence n'étant obtenue, il est nécessaire de solidariser les cornières par ancrage avec le corps, en particulier en réalisant des découpes qui affaiblissent davantage encore leur structure. Enfin, le document FR 2 743 373 décrit un élément de caniveau dans lequel les extrémités supérieures des parois latérales sont recouvertes par des longerons en fonte comprenant une feuillure élargie et pourvues d'une nervure massive formant arête affleurante. Cette solution, bien que réalisant une protection relativement satisfaisante et fournissant une construction rigide et résistante, est coûteuse du fait de la quantité de fonte utilisée et nécessite également obligatoirement la prévision de moyens d'ancrage complexes pour solidariser ces longerons au corps de l'élément de caniveau. La présente invention a pour but de pallier au moins les principaux inconvénients des solutions existantes précitées. -3- A cet effet, elle a pour objet une cornière pour élément de caniveau, ledit élément de caniveau comprenant un corps à section en U avec une paroi de fond et deux parois latérales, réalisé d'un seul tenant en béton ou en un matériau ou aggloméré composite lié similaire, armé ou non, ladite cornière comprenant une paroi profilée destinée à être rapportée sur l'extrémité libre d'une des parois latérales du corps en U et définissant une feuillure ou un épaulement pour la réception d'un élément en plaque ajourée formant grille, cornière caractérisée en ce qu'elle consiste en une pièce moulée d'un seul tenant en fonte, en ce qu'elle comporte des portions de paroi latérales destinées à recouvrir l'arête et au moins les zones de bord supérieures des faces externe et interne des parois latérales du corps de l'élément de caniveau et en ce qu'elle forme une structure creuse destinée à coiffer l'extrémité libre d'une desdites parois latérales avec coopération intime de formes conjuguées. Elle a également pour objet un élément de caniveau comprenant un corps à section en U définissant une portion de canal, constitué d'une paroi de fond et de deux parois latérales et réalisé d'un seul tenant en béton, ou en un agglomérat composite lié similaire, armé ou non, ledit élément modulaire de caniveau comprenant également un élément en plaque ajourée formant grille, reçu de manière calée dans des feuillures en regard des extrémités supérieures des deux parois latérales opposées du corps à section en U, élément de caniveau caractérisé en ce que l'extrémité supérieure de chaque paroi latérale est pourvue d'une cornière telle qu'évoquée ci-dessus. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : les figures lA et 1B sont des vues en perspective de dessus et de dessous d'une cornière selon un premier mode de réalisation de l'invention ; les figures 2A et 2B sont des vues respectivement de dessous (2A) et en élévation latérale (2B) de la cornière des figures lA et 1B ; la figure 3 est une vue en coupe selon A-A de la figure 2A ; -4- les figures 4A, 4B et 4C sont des vues en perspective (figure 4A) et en coupe transversale (figure 4B) et partiellement en coupe longitudinale (figure 4C) d'un second mode de réalisation d'une cornière selon l'invention ; la figure 5 est une vue éclatée d'un élément modulaire de caniveau selon l'invention, la figure 6 est une vue partielle en coupe de l'élément de caniveau de la figure 5, au niveau de l'extrémité supérieure d'une des parois latérales du corps en U et à l'état assemblé, et, la figure 7 est une vue en perspective de dessous d'une variante de réalisation supplémentaire de la cornière selon l'invention. Les figures 1 à 4 et 7 montrent une cornière 1 pour élément de caniveau 2, ledit élément de caniveau comprenant un corps 3 à section en U avec une paroi de fond 4 et deux parois latérales 4', réalisé d'un seul tenant en béton ou en un matériau aggloméré composite lié similaire, armé ou non. Cette cornière 1 comprend une paroi 5 profilée destinée à être rapportée sur l'extrémité libre 6 d'une des parois latérales 4' du corps en U 3 et définissant une feuillure 7 ou un épaulement pour la réception d'un élément en plaque ajourée formant grille 8. Conformément à l'invention, cette cornière 1 consiste en une pièce moulée d'un seul tenant en fonte, et comporte des portions de paroi latérales 5' et 5" destinées à recouvrir l'arête 6' et au moins les zones de bord supérieures 9, 9' des faces externe et interne des parois latérales 4' du corps 3 de l'élément de caniveau 2. Cette cornière 1 forme une structure creuse destinée à coiffer l'extrémité libre 6 d'une desdites parois latérales 4' avec coopération intime de formes conjuguées. En coiffant de manière adhérente et sans jeu la totalité de l'extrémité libre 6 formant la partie supérieure de la paroi latérale 4' considérée, avec notamment une reprise sur les deux côtés opposés de ladite paroi 4' et une coopération de formes complexes, la cornière 1 se trouve calée en position sans autre moyen de fixation ou d'ancrage additionnel. De plus, la réalisation de la cornière 1 en fonte lui assure une rigidité et une résistance suffisantes pour autoriser une épaisseur de paroi sensiblement constante et la constitution d'une nervure affleurante 3' composite (coeur ou noyau de la nervure 3' en béton + enveloppe 5 en fonte ù voir figure 6), sans surépaisseur au niveau de la paroi 5. -5- La feuillure 7 est constituée par une partie de paroi 5"' formant l'assise ou le siège pour la grille ou les éléments de grille 8 et par une partie de paroi, de calage, constituée par la portion verticale interne de l'enveloppe de la nervure 3'. De manière avantageuse, la face interne de sa paroi constitutive 5 présente une surface brute de moulage, notamment avec une rugosité importante, sensiblement d'épaisseur constante et sans arête vive au niveau des portions de surfaces adjacentes, ladite paroi 5 de la cornière 1 étant destinée à former une coque rigide de protection adhérant de manière intime avec l'extrémité libre supérieure 6 de la paroi latérale 4' de l'élément de caniveau 2 associée et sensiblement de niveau et affleurante avec les portions 9" des faces des parois latérales 4' non recouvertes. L'accrochage de la paroi 5 à la paroi latérale 4' résultant du moulage du béton ou analogue dans et sur la cornière peut ainsi être suffisant pour autoriser une mise en oeuvre de l'élément de caniveau 2 dans les applications visées et les conditions d'utilisation mentionnées précédemment, sans autre moyen d'ancrage rapporté. Un taux de rugosité particulièrement élevé peut être recherché, pour la face en contact avec le béton, lors du moulage de la cornière 1. Cette dernière peut également intégrer des moyens supplémentaires pour augmenter l'intensité de sa solidarisation avec le corps 3 en U. Ainsi, pour améliorer la qualité de la liaison par adhérence surfacique et la solidarisation par engagement mécanique entre les cornières 1 et le corps 3 en U, il peut être prévu, comme le montrent les figures 1 à 4 des dessins annexés que chaque cornière 1 comporte, formée d'un seul tenant avec la paroi 5, au moins une formation saillante 10, 10', s'étendant entre les portions de paroi latérales 5', 5" et destinée à s'ancrer dans le béton ou l'agglomérat analogue formant l'une des parois latérales 4' du corps 3 en U recevant ladite cornière 1. En accord avec une variante de réalisation préférée, la ou chaque formation saillante d'ancrage 10, 10' comprend au moins deux portions de parois 10", 10"' mutuellement sécantes, définissant préférentiellement des plans disposés sensiblement à angle droit l'un par rapport à l'autre, de manière à présenter une section en forme de X ou de T, l'une 10" desdites portions de parois s'étendant selon un plan perpendiculaire à la direction longitudinale de la cornière 1 et étant solidaire - E - de la paroi 5 de cette dernière sensiblement au niveau de l'ensemble de ses faces internes, formant ainsi une aile de raidissement transversal pour la paroi 5. On obtient ainsi un blocage mécanique dans deux directions 5 perpendiculaires et une augmentation sensible de la surface de contact entre la cornière 1 et le corps en U 3. De plus, les portions de paroi 10' rigidifient la structure de la cornière 1 en reliant entre elles les différentes faces de la paroi 5. Avantageusement, chaque cornière comporte plusieurs 10 formations saillantes d'ancrage 10, 10' réparties le long de son extension longitudinale, lesdites formations 10, 10' présentent une structure effilée en direction de leur extrémité libre et au moins l'une 10' desdites formations, préférentiellement les deux formations 10' situées respectivement à proximité des extrémités longitudinales opposées de la cornière 1, 15 comporte(nt) une partie débordante 11 pourvue d'au moins un orifice traversant 11'. Il convient de noter que les formations saillantes d'ancrage peuvent, dans une réalisation simplifiée, être réduites aux seules parois 10". En effet, en accord avec une variante de réalisation représentée 20 à la figure 7, il peut être prévu que les formations saillantes 10, 10' se présentent sous la forme de portions de parois 10" s'étendant selon des plans perpendiculaires à la direction longitudinale de la cornière, et étant solidaires de la paroi 5 de cette dernière sensiblement au niveau de l'ensemble de ses faces internes, formant ainsi des ailes de raidissement 25 transversal pour la paroi 5, ces portions de paroi 10" formant des pattes d'ancrage et au moins l'une 10' desdites formations, préférentiellement les deux formations 10' situées respectivement à proximité des extrémités longitudinales opposées de la cornière 1, comportant une partie débordante 11 pourvue d'au moins un orifice traversant 11'. 30 Conformément à d'autres caractéristiques additionnelles de l'invention, ressortant des figures annexées, la partie 5"' de la paroi 5 fournissant la surface d'appui ou l'assise pour l'élément 8 formant grille au niveau de la feuillure 7 comporte, d'une part, au moins un site 12 de calage en translation dudit élément formant grille 8 par coopération avec au moins 35 un site complémentaire correspondant dudit élément formant grille 8, et, d'autre part, au moins un orifice 13, éventuellement fileté ou prolongé par - l - une douille filetée, permettant la mise en place de moyens 14 de fixation de l'élément formant grille 8, par exemple du type vis ou analogue. Chaque cornière 1 peut en outre comporter un index de positionnement 16 pour les éléments de grilles 8. En vue d'éviter les phénomènes d'électrolyse et d'assurer une excellente résistance aux agressions climatiques et atmosphériques, les matériaux constituant l'élément 8 formant grille de l'élément de caniveau 2 et la cornière 1 sont identiques, préférentiellement de la fonte d'acier à graphite sphéroïdal ou analogue, les faces de la cornière 1 ayant subi un traitement de surface, par exemple par cataphorèse (tout en conservant sensiblement la rugosité sur la face interne de la paroi 5). La présente invention a également pour objet, comme le montre en particulier la figure 5 des dessins annexés, un élément modulaire de caniveau 2 comprenant un corps à section 3 en U définissant une portion de canal. Ce corps 3 est constitué d'une paroi de fond 4 et de deux parois latérales 4 et est réalisé d'un seul tenant en béton, ou en un agglomérat composite lié similaire, armé ou non. Ledit élément modulaire de caniveau 2 comprend également un élément en plaque ajourée formant grille 8, reçu de manière calée dans des feuillures 7 en regard des extrémités supérieures 6 des deux parois latérales 4' opposées du corps à section en U 3. Conformément à l'invention, l'extrémité supérieure 6 de chaque paroi latérale 4' est pourvue d'une cornière 1 telle que décrite ci-dessus. Avantageusement, le corps à section en U 3 est constitué de béton armé, par exemple chargé en fibres, aiguilles, fils métalliques ou analogues, et comporte au moins un fer d'ancrage longitudinal, coopérant avec au moins certaines formations saillantes d'ancrage 10" des cornières 1. Préférentiellement, les formations saillantes d'ancrage 10, 10' sont disposées de manière centrée par rapport à l'épaisseur des parois latérales 4' du corps en U 3. En accord avec des dispositions supplémentaires de l'invention, l'élément modulaire 2 répond aux critères des caniveaux de type I (Norme EN1433) et présente au niveau des deux extrémités opposées de son corps en U 3 des formations complémentaires (non représentées), coopérant par emboîtement lors de l'assemblage bout à bout de deux éléments 2 (par exemple des formations mâles et femelles). -8- Les cornières 1 et les grilles 8 présentent préférentiellement une longueur fractionnaire (1/2, 1/3, 1/4, 1/6 par exemple) de celle du corps en U 3. Grâce à la mise en oeuvre des cornières 1 selon l'invention, et plus généralement à la constitution des composantes 1, 3 et 8, les caniveaux constitués par les éléments modulaires 2 peuvent résister à un trafic d'engins de chantier avant d'être définitivement enterrés dans le sol. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1) Cornière pour élément de caniveau, ledit élément de caniveau comprenant un corps à section en U avec une paroi de fond et deux parois latérales, réalisé d'un seul tenant en béton ou en un matériau ou aggloméré composite lié similaire, armé ou non, ladite cornière comprenant une paroi profilée destinée à être rapportée sur l'extrémité libre d'une des parois latérales du corps en U et définissant une feuillure ou un épaulement pour la réception d'un élément en plaque ajourée formant grille, cornière (1) caractérisée en ce qu'elle consiste en une pièce moulée d'un seul tenant en fonte, en ce qu'elle comporte des portions de paroi latérales (5' et 5") destinées à recouvrir l'arête (6') et au moins les zones de bord supérieures (9, 9') des faces externe et interne des parois latérales (4') du corps (3) de l'élément de caniveau (2) et en ce qu'elle forme une structure creuse destinée à coiffer l'extrémité libre (6) d'une desdites parois latérales (4') avec coopération intime de formes conjuguées. 2) Cornière selon la revendication 1, caractérisée en ce que la face interne de sa paroi constitutive (5) présente une surface brute de moulage, notamment avec une rugosité importante, sensiblement d'épaisseur constante et sans arête vive au niveau des portions de surfaces adjacentes, ladite paroi (5) de la cornière (1) étant destinée à former une coque rigide de protection adhérant de manière intime avec l'extrémité libre supérieure (6) de la paroi latérale (4') de l'élément de caniveau (2) associée et sensiblement de niveau et affleurante avec les portions (9") des faces des parois latérales (4') non recouvertes. 3) Cornière selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comporte, formée d'un seul tenant avec la paroi (5), au moins une formation saillante (10, 10'), s'étendant entre les portions de paroi latérales (5', 5") et destinée à s'ancrer dans le béton ou l'agglomérat analogue formant l'une des parois latérales (4') du corps (3) en U recevant ladite cornière (1). 4) Cornière selon la revendication 3, caractérisée en ce que la ou chaque formation saillante d'ancrage (10, 10') comprend au moins deux portions de parois (10", 10"') mutuellement sécantes, définissant préférentiellement des plans disposés sensiblement à angle droit l'un par rapport à l'autre, de manière à présenter une section en forme de X ou de T,- 10 - l'une (10") desdites portions de parois s'étendant selon un plan perpendiculaire à la direction longitudinale de la cornière (1) et étant solidaire de la paroi (5) de cette dernière sensiblement au niveau de l'ensemble de ses faces internes, formant ainsi une aile de raidissement transversal pour la paroi (5). 5) Cornière selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisée en ce qu'elle comporte plusieurs formations saillantes d'ancrage (10, 10') réparties le long de son extension longitudinale, en ce que lesdites formations (10, 10') présentent une structure effilée en direction de leur extrémité libre et en ce qu'au moins l'une (10') desdites formations, préférentiellement les deux formations (10') situées respectivement à proximité des extrémités longitudinales opposées de la cornière (1), comporte(nt) une partie débordante (11) pourvue d'au moins un orifice traversant (11'). 6) Cornière selon la revendication 3, caractérisée en ce que les formations saillantes (10, 10') se présentent sous la forme de portions de parois (10") s'étendant selon des plans perpendiculaires à la direction longitudinale de la cornière, et étant solidaires de la paroi (5) de cette dernière sensiblement au niveau de l'ensemble de ses faces internes, formant ainsi des ailes de raidissement transversal pour la paroi (5), ces portions de paroi (10") formant des pattes d'ancrage et au moins l'une (10') desdites formations, préférentiellement les deux formations (10') situées respectivement à proximité des extrémités longitudinales opposées de la cornière (1), comportant une partie débordante (11) pourvue d'au moins un orifice traversant (11'). 7) Cornière selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la partie (5"') de la paroi (5) fournissant la surface d'appui pour l'élément (8) formant grille au niveau de la feuillure (7) comporte, d'une part, au moins un site (12) de calage en translation dudit élément formant grille (8) par coopération avec au moins un site complémentaire correspondant dudit élément formant grille (8), et, d'autre part, au moins un orifice (13), éventuellement fileté ou prolongé par une douille filetée, permettant la mise en place de moyens (14) de fixation de l'élément formant grille (8), par exemple du type vis ou analogue. 8) Cornière selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les matériaux constituant l'élément (8) formant grille de l'élément de caniveau (2) et la cornière (1) sont identiques,-11- préférentiellement de la fonte d'acier à graphite sphéroïdal ou analogue, les faces de la cornière (1) ayant subi un traitement de surface, par exemple par cataphorèse. 9) Elément modulaire de caniveau comprenant un corps à section en U définissant une portion de canal, constitué d'une paroi de fond et de deux parois latérales et réalisé d'un seul tenant en béton, ou en un agglomérat composite lié similaire, armé ou non, ledit élément modulaire de caniveau comprenant également un élément en plaque ajourée formant grille, reçu de manière calée dans des feuillures en regard des extrémités supérieures des deux parois latérales opposées du corps à section en U, élément de caniveau (2) caractérisé en ce que l'extrémité supérieure (6) de chaque paroi latérale (4') est pourvue d'une cornière (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8. 10) Elément modulaire de caniveau selon la revendication 9, caractérisé en ce que le corps à section en U (3) est constitué de béton armé, par exemple chargé en fibres, aiguilles, fils métalliques ou analogues, et en ce qu'il comporte au moins un fer d'ancrage longitudinal, coopérant avec au moins certaines formations saillantes d'ancrage (10") des cornières (1). 11) Elément modulaire selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que les formations saillantes d'ancrage (10, 10') sont disposées de manière centrée par rapport à l'épaisseur des parois latérales (4') du corps en U (3). 12) Elément modulaire de caniveau selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce qu'il répond aux critères des caniveaux de type I et en ce qu'il présente au niveau des deux extrémités opposées de son corps en U (3) des formations complémentaires, coopérant par emboîtement lors de l'assemblage bout à bout de deux éléments (2).