Brevet FR3053710A1 — publié le 20180112

DESCRIPTION La présente invention concerne le domaine du bâtiment et des travaux publics, en particulier les revêtements de surfaces support destinées aux piétons et/ou à des véhicules, tels que des revêtements de sols extérieurs ou intérieurs, de voiries, terrasses ou analogues. L'invention a plus précisément pour objet une dalle composite pour former de tels revêtements et un système de revêtement modulaire mettant en oeuvre ces dalles. On connaît déjà des dalles rigides en béton (gravillonnées ou non en surface), en céramique ou en un matériau analogue qui peuvent notamment être installées avec calage sur des plots réglables pour former des revêtements modulaires et amovibles, avec des interstices entre les dalles adjacentes. Les revêtements du type dalles sur plots permettent une circulation piétonne, l'évacuation des eaux de pluie et peuvent être aisément 15 remplacés en partie en cas de détérioration ou d'endommagement (d'une ou de plusieurs dalles ou du support porteur). D'autres revêtements peuvent être posés directement sur une chape de béton, un sol plus ou moins meuble tel que du sable et/ou des graviers. 20 Toutefois, les dalles rigides connues présentent une surface dure et rigide qui n'épouse parfaitement que des surfaces strictement planes. En cas de la présence d'un jeu, même minime, les dalles peuvent basculer en créant un bruit parasite gênant ou être fragilisées lorsqu'elles reposent en porte à faux. L'installation de dalles rigides sur des plots est 25 donc délicate et nécessite dans la pratique de nombreuses opérations de réglages et d'ajustements. En cas de rupture, par exemple lors d'une surcharge, la dalle risque d'éclater en une multitude de fragments coupants. L'utilisateur risque de s'enfoncer, voire de tomber à travers ladite dalle, d'être complètement bloqué et de se blesser ou de subir des dommages en 30 raison des débris et/ou fragments coupants créés. L'installation peut encore être rendue plus difficile lorsque, outre les problèmes de planéité et d'alignement, s'ajoute celui de garantir une évacuation efficace des eaux de pluie et/ou de ruissellement. 3053710 - 2 - A cet effet on prévoit généralement un espacement de quelques millimètres entre les différentes dalles pour permettre à l'eau de s'infiltrer et d'être absorbée par le sol ou par un système de drainage sous-jacent, ce qui complique le bon positionnement individuel de chaque dalle. 5 Le problème général posé à la présente invention consiste à fournir une dalle, pour usage intérieur et extérieur, apte à être mise en oeuvre pour constituer des revêtements posés sur plots ou autres surfaces stabilisées et qui ne présente pas au moins certains des inconvénients susvisés. 10 A cet effet, elle a pour objet une dalle composite, notamment pour la réalisation de revêtements de sols intérieurs ou extérieurs ou de terrasses caractérisée en ce qu'elle est constituée par une plaque d'exposition supérieure, solide et rigide, solidarisée intimement à une couche sous-jacente d'absorption des chocs et réalisée en un matériau résilient, de préférence une matière thermoplastique telle que du polystyrène expansé, matériau résilient d'une densité de 40 à 80 kg/m3 dont au moins la face inférieure, en contact avec la surface sur laquelle repose la dalle, présente une couche de maintien de l'intégrité de la dalle en cas de cassure de la plaque d'exposition, ladite couche de maintien étant réalisée en un matériau compact, de préférence une matière thermoplastique compacte telle que du polystyrène compact, de préférence extrudé, ledit matériau compact présentant une densité de 800 à 1600 kg/m3. D'autres caractéristiques et modes de réalisations avantageux sont décrits ci-après. 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 expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue latérale en coupe d'une dalle composite selon l'invention ; la figure 2 est une vue de dessus de la dalle composite selon la figure 1 qu'on a découpée dans un plan horizontal au niveau de la couche d'absorption des chocs, au niveau de la présence des canaux ; la figure 3 est une vue de dessous d'une dalle composite selon 35 l'invention telle que représentée sur les figures 1 et 2 au niveau de la couche de maintien ; 3053710 - 3 - Les figures 1 à 3 des dessins annexés montrent une dalle composite 1, notamment pour la réalisation de revêtements de sols ou de terrasses, par exemple de type dalles sur plots ou sur sol meuble stabilisés. Conformément à l'invention, la dalle 1 composite, notamment 5 pour la réalisation de revêtements de sols intérieurs ou extérieurs ou de terrasses, est constituée par une plaque d'exposition 2 supérieure, solide et rigide, solidarisée intimement à une couche sous-jacente 3 d'absorption des chocs et réalisée en un matériau résilient, de préférence une matière thermoplastique telle que du polystyrène expansé, matériau résilient d'une 10 densité de 40 à 80 kg/m3 dont au moins la face inférieure 4, en contact avec la surface sur laquelle repose la dalle, présente une couche de maintien 5 de l'intégrité de la dalle 1 en cas de cassure de la plaque d'exposition 2, ladite couche de maintien 5 étant réalisée en un matériau compact, de préférence une matière thermoplastique compacte telle que du polystyrène compact, de 15 préférence extrudé, ledit matériau compact présentant une densité de 800 à 1600 kg/m3. Ledit matériau résilient de la couche sous-jacente 3 et/ou le matériau de la couche de maintien 5 peu(ven)t être préférentiellement choisi(s) dans le groupe formé par des matières plastiques thermoplastiques 20 tels que les polymères acryliques, notamment le PMMA ou PAN, les cellulosiques (éthers, esters...), les polyamides, les polyesters comme le PET ou le PC, les polyoléfines, telles que le PEHD ou PEBD, le PP, les polyuréthannes, les styréniques comme le PS, les vinyliques (PVC, PTFE, polyacétates...), ainsi que leurs mélanges. 25 De préférence, les matériaux utilisés pour les deux couches précitées sont identiques ou sensiblement identiques (du point de vue chimique) mais possèdent des essentiellement des densités différentes pour obtenir les propriétés physiques différentes souhaitées. Avantageusement, le matériau résilient de la couche sous-30 jacente 3 et/ou le matériau de la couche de maintien 5 incorporent des fibres de verre. Un mode de réalisation particulièrement préféré consiste à utiliser un seul matériau, chimiquement identique ou presque, pour le matériau résilient et le matériau compacte, la différence se situant essentiellement dans la densité de ce dernier. Par exemple, on peut utiliser du polystyrène (PS) pour le matériau résilient (PS basse densité) et le matériau compact (PS haute ou très haute densité). Ceci a notamment 3053710 - 4 - l'avantage de diminuer les coûts, de simplifier le procédé de fabrication et de mise en oeuvre et minimise les éventuels problèmes de compatibilité entre les matériaux. Selon un mode de réalisation, la dalle 1 composite selon 5 l'invention est caractérisée en ce que la couche de maintien 5 s'étend sur toute la face inférieure 4 et sur une partie des flancs latéraux de la couche sous-jacente 3. Avantageusement, la dalle 1 composite selon l'invention est caractérisée en ce que la couche de maintien 5 s'étend sur toute la face 10 inférieure 4 et sur une partie de tous les flancs latéraux de la couche sous-jacente 3, de préférence sans atteindre la plaque d'exposition 2. Ceci permet de retenir, en cas de choc et de rupture, les différents fragments issus de la plaque d'exposition 2 brisée. S'il peut être souhaitable de garder une portion de la couche 15 sous-jacente 3 libre de tout revêtement par la couche de maintien 5, par exemple sur certaines bandes et/ou sur certains côtés de la dalle 1, par exemple pour garantir une certaine souplesse ou flexibilité à ce niveau, ou pour réduire les coûts de fabrication, on obtiendra une meilleure rétention des débris lorsque ladite couche de maintien 5 enrobe toute la couche sous- 20 jacente 3 sur tout son pourtour. Les moyens de fixation 7 latéraux peuvent également être couverts par la couche de maintien 5, par exemple, si cela facilite le procédé de fabrication ou non. Afin de garantir une grande variété d'applications et de répondre au mieux aux éventuels souhaits des consommateurs et/ou 25 utilisateurs, la dalle 1 selon l'invention est caractérisée en ce que la plaque d'exposition 2 est réalisée en un matériau choisi dans le groupe formé par les matières minérales, les verres, les céramiques, les bétons, les ciments, les matières organiques dures, synthétiques ou naturelles, notamment le méthacrylate de méthyle et ses dérivés, le bois et les métaux, notamment les 30 métaux inoxydables, par exemple les aciers inox ou les alliages inox. De façon encore plus générale, tout matériau suffisamment rigide peut convenir et l'invention est particulièrement utile si ledit matériau est susceptible de générer des fragments dangereux en cas d'usure ou de détérioration, par exemple, des fragments pointus ou coupants, des 35 échardes, etc. De manière préférentielle, l'agent collant réalisant la solidarisation adhésive de la couche sous-jacente 3 sur la plaque 3053710 - 5 - d'exposition 2 consiste en une colle polyuréthane, préférentiellement une colle monocomposante de prépolymère d'uréthane polymérisant par réaction avec l'humidité ambiante. La réaction de polymérisation et la prise pourra être, pour ce 5 type de colle, fortement accélérée en présence d'un taux d'humidité élevé et par application de chaleur et/ou de pression. L'agent collant peut par exemple consister en une colle polyuréthane monocomposante du type connu sous la désignation « colle thermofusible réactive 706.1 » fabriquée par la société KLEIBERIT Chimie 10 SARL. Il est prévu que la couche sous-jacente 3 présente une épaisseur suffisante selon la nature du matériau utilisé pour faire état des propriétés d'amortissement, en particulier d'un amortissement à l'impact supérieur à une valeur seuil inférieure déterminée, en particulier à des 15 valeurs seuils définies par la norme NF EN 1177. Avantageusement, la dalle 1 selon l'invention est caractérisée en ce que la face inférieure 4 comporte des nervures et/ou des moulures de rigidification 6. Cela permet notamment une meilleure stabilité, en particulier 20 une meilleure manipulabilité. A titre d'exemple, on a représenté sur les figures 2 et 3, de façon schématique, simplifiée et exagérée, des rigoles ou nervures de section semi-cylindrique parallèles entre-elles et réparties sur la face inférieure 4 en tant que nervures et moulures de rigidification 6. Bien entendu, d'autres formes, dimensions et répartitions sur 25 ladite face inférieure 4 de ces moyens de rigidification sont également possibles. Afin de faciliter l'assemblage des dalles 1 entre elles, on prévoit un mode de réalisation préféré dans lequel la dalle 1 selon l'invention est encore caractérisée en ce que la couche sous-jacente 3 30 comporte sur au moins certains de ses flancs externes des moyens de fixation 7 de type mâle-femelle pour la fixation à des moyens de fixation complémentaires, identiques, de type mâle-femelle, situés sur une autre dalle 1 voisine, ce en vue de réaliser un dallage par un assemblage desdites dalles 1. 35 A titre d'exemple non limitatif, on a représenté de tels moyens 7 sur les figures 1 et 2, sous la forme de trapèzes (ou en forme de queue d'aronde) qui dépassent latéralement comme éléments mâles des flancs de 3053710 - 6 - la dalle 1 pour collaborer avec un évidement femelle correspondant situé sur une dalle 1 voisine suggérée en pointillés. En effet, la dalle 1 selon l'invention est encore caractérisée en ce que les moyens de fixation 7 de type mâle-femelle sont des évidements 5 ou des rebords sur au moins un côté, de préférence tous les côtés, par rapport à la plaque d'exposition 2, de préférence de forme trapézoïdale et réalisés dans, ou faisant saillie de, la couche sous-jacente 3. Des variantes pour ces moyens de fixation 7 qui peuvent prendre d'autres formes, dimensions et répartitions sur lesdits flancs sont 10 évidemment également possibles. De façon avantageuse, les moyens de fixation 7 s'étendent physiquement dans deux plans perpendiculaires de sorte à garantir à la fois un verrouillage dans le plan horizontal et dans le plan vertical des dalles 1 assemblées. 15 Afin de permettre une évacuation des eaux de pluie, de lavage, de ruissellement, etc., la dalle 1 selon l'invention est, en outre, caractérisée en ce que la couche sous-jacente 3 et la couche de maintien 5 comportent un ou plusieurs orifices traversant 8 et en ce que la couche sous-jacente 3 comporte un ou plusieurs canaux 9 de drainage permettant l'évacuation 20 desdites eaux de pluie ou de ruissellement s'écoulant, le long des bords et flancs latéraux délimitant la dalle 1 vers lesdits orifices traversants 8. L'interstice 10 entre deux dalles 1 voisines permet à l'eau de surface de s'écouler comme schématiquement suggéré par les figures 1 et 2, d'abord le long des parois de la dalle 1 puis le long des canaux 9 pour être 25 évacuée par les orifices traversants 8 vers les égouts ou le sol. De façon avantageuse, la dalle 1 selon l'invention est caractérisée en ce que la dalle 1 est, vu de dessus, de forme carrée ou rectangulaire, le ou les orifices traversants 8 étant de forme carrée ou rectangulaire avec des côtés qui ne sont pas parallèles aux côtés de la 30 dalle 1. Ceci est particulièrement bien visible sur la figure 2. Une telle configuration a l'avantage d'augmenter encore la rigidité structurelle de l'ensemble de la dalle 1 composite. Bien entendu, d'autres formes (circulaires, losanges, ovales, 35 polygonales, coniques...), dimensions et répartitions des orifices traversants 8 à travers la couche sous-jacente 3 et la couche de maintien 5 sur la face inférieure 4 sont également possibles. 3053710 - 7 - De façon préférée, la dalle 1 selon l'invention est caractérisée en ce que la surface totale des sections des orifices traversants 8 représente de 20 à 60 % de la surface totale de la plaque d'exposition (2). Ceci représente un bon compromis entre rigidité et capacité 5 d'évacuation et permet d'offrir un produit particulièrement performant en termes de coûts et d'efficacité. La dalle 1 composite selon l'invention est fabriquée de façon conventionnelle par les techniques bien connues de l'homme du métier. Le procédé de fabrication d'une dalle composite 1 telle que 10 décrite précédemment peut être résumé en ce qu'il consiste essentiellement à disposer un élément en forme de plaque d'exposition 2 rigide dans une partie de moule inférieure creuse, dont les parois latérales entourent ladite plaque 2 et s'étendent au-delà de la face supérieure de ladite plaque 2, à appliquer un agent collant ou adhérant du type thermodurcissable sur ladite 15 face supérieure de ladite plaque 2 rigide, à déposer au moins une couche sous-jacente 3 en un matériau résilient sur ladite face supérieure encollée de ladite plaque rigide 2, à réaliser ensuite, avec une partie de moule complémentaire, une compression à chaud de ladite couche sous-jacente 3, contre ladite plaque d'exposition 2 avec une pression, à une température et 20 pendant une durée suffisantes pour aboutir, à une adhérence intime de ladite couche 3 sur ladite plaque 2 et, enfin, à extraire la dalle 1 composite résultante dudit moule. La couche 5 de maintien est fabriquée de préférence par surmoulage, coffrage ou en enveloppant la couche sous-jacente 3. 25 A cet effet, la compression à chaud susvisée est réalisée à une température comprise entre 100 °C et 120 °C, préférentiellement d'environ 110 °C, sous une pression comprise entre 0,8 bar et 1 bar, préférentiellement d'environ 0,9 bar, et pendant une durée comprise entre 0,2 mn et 0,4 mn, préférentiellement d'environ 0,3 mn avec une épaisseur 30 de la couche sous-jacente 3 comprise entre 0,27 mm et 0,33 mm, préférentiellement d'environ 0,30 mm. Selon un mode de réalisation particulièrement intéressant, la plaque d'exposition 2 et la couche sous-jacente 3 peuvent être liées par collage, de préférence par collage avec une colle polyuréthane, 35 préférentiellement une colle monocomposante de prépolymère d'uréthane polymérisant par réaction avec l'humidité ambiante. 3053710 - 8 - Une solidarisation mutuelle résultant d'un collage avec compression à chaud comme donné à titre d'exemple ci-dessus est également possible. On peut également prévoir un assemblage plus classique, par exemple par sertissage. Cette dernière technique est 5 également bien connue de l'homme du métier et ne nécessite pas d'autres explications. Enfin, la présente invention a encore pour objet un système de revêtement modulaire pour sols intérieurs ou extérieurs ou terrasses, constitué par une pluralité de dalles polygonales, préférentiellement 10 rectangulaires ou carrées, avec réalisation d'interstices de passage en forme de fentes entre dalles adjacentes, système caractérisé en ce que les dalles consistent en des dalles 1 composites selon l'invention. Le système de revêtement modulaire pour sols intérieurs ou extérieurs, terrasses, etc., peut aussi être constitué par une pluralité de dalles 15 1 composites polygonales, préférentiellement rectangulaires ou carrées, reposant avec calage au niveau de leur coins sur des plots avec réalisation d'interstices de passage en forme de fentes entre lesdites dalles 1 adjacentes, ce système étant caractérisé en ce que les dalles précitées consistent en des dalles 1 selon l'invention, telles que décrites ci-dessus. 20 Un tel revêtement pourra être installé directement sur un support brut (dalle de béton, sol en dur, sol stabilisé...), sur un support revêtu d'au moins une couche d'étanchéité ou sur un support revêtu d'au moins une couche d'étanchéité et d'une couche d'isolation, la mise à niveau des différentes dalles 1 s'effectuant par réglage en hauteur des différents 25 plots (plots autoréglables ou mise en place de cales). Les dalles composites 1 selon l'invention, ainsi que les revêtements de sols du type dalles sur sol ou sur plots formés avec de telles dalles composites 1, peuvent être mis en oeuvre dans les applications et à des fins les plus variées. 30 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. Dalle composite, notamment pour la réalisation de revêtements de sols intérieurs ou extérieurs ou de terrasses, caractérisée en ce qu'elle est constituée par une plaque d'exposition (2) supérieure, solide et rigide, solidarisée intimement à une couche sous-jacente (3) d'absorption 5 des chocs et réalisée en un matériau résilient, de préférence une matière thermoplastique telle que du polystyrène expansé, matériau résilient d'une densité de 40 à 80 kg/m3 dont au moins la face inférieure (4), en contact avec la surface sur laquelle repose la dalle, présente une couche de maintien (5) de l'intégrité de la dalle (1) en cas de cassure de la plaque d'exposition 10 (2), ladite couche de maintien (5) étant réalisée en un matériau compact, de préférence une matière thermoplastique compacte telle que du polystyrène compact, de préférence extrudé, ledit matériau compact présentant une densité de 800 à 1600 kg/m3. 2. Dalle composite selon la revendication 1, caractérisée en ce 15 que la couche de maintien (5) s'étend sur toute la face inférieure (4) et sur une partie des flancs latéraux de la couche sous-jacente (3). 3. Dalle composite selon la revendication 2, caractérisée en ce que la couche de maintien (5) s'étend sur toute la face inférieure (4) et sur une partie de tous les flancs latéraux de la couche sous-jacente (3), de 20 préférence sans atteindre la plaque d'exposition (2). 4. Dalle selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la plaque d'exposition (2) est réalisée en un matériau choisi dans le groupe formé par les matières minérales, les verres, les céramiques, les bétons, les ciments, les matières organiques dures, 25 synthétiques ou naturelles, notamment le méthacrylate de méthyle et ses dérivés, le bois et les métaux, notamment les métaux inoxydables, par exemple les aciers inox ou les alliages inox. 5. Dalle selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la face inférieure (4) comporte des nervures et/ou des 30 moulures de rigidification (6). 6. Dalle selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la couche sous-jacente (3) comporte sur au moins certains de ses flancs externes des moyens de fixation (7) de type mâle-femelle pour la fixation à des moyens de fixation complémentaires, 3 0 5 3 7 10 - 10 - identiques, de type mâle-femelle, situés sur une autre dalle (1) voisine, ce en vue de réaliser un dallage par un assemblage desdites dalles (1). 7. Dalle selon la revendication 6, caractérisée en ce que les moyens de fixation (7) de type mâle-femelle sont des évidements ou des rebords sur au moins un côté, de préférence tous les côtés, par rapport à la plaque d'exposition (2), de préférence de forme trapézoïdale et réalisés dans, ou faisant saillie de, la couche sous-jacente (3). 8. Dalle selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la couche sous-jacente (3) et la couche de maintien (5) comportent un ou plusieurs orifices traversant (8) et en ce que la couche sous-jacente (3) comporte un ou plusieurs canaux (9) de drainage permettant l'évacuation des eaux de pluie ou de ruissellement s'écoulant, le long des bords et flancs latéraux délimitant la dalle (1) vers lesdits orifices traversants (8). 9. Dalle selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la dalle (1) est, vu de dessus, de forme carrée ou rectangulaire, le ou les orifices traversants (8) étant de forme carrée ou rectangulaire avec des côtés qui ne sont pas parallèles aux côtés de la dalle (1). 10. Dalle selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que la surface totale des sections des orifices traversants (8) représente de 20 à 60 % de la surface totale de la plaque d'exposition (2). 11. Dalle selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la plaque d'exposition (2) et la couche sous-jacente (3) sont liées par collage, de préférence par collage avec une colle polyuréthane, préférentiellement une colle monocomposante de prépolymère d'uréthane polymérisant par réaction avec l'humidité ambiante. 12. Dalle selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le matériau résilient de la couche sous-jacente (3) et/ou le matériau de la couche de maintien (5) sont choisis dans le groupe formé par des matières plastiques thermoplastiques tels que les polymères acryliques, les cellulosiques, les polyamides, les polyesters, les polyoléfines, les polyuréthannes, les styréniques, les vinyliques ainsi que leurs mélanges, le matériau utilisé pour la couche sous-jacente (3) étant de préférence identique à celui de la couche de maintien (5). 13. Dalle selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que le matériau résilient de la couche sous-jacente (3) 3053710 - 11 - et/ou le matériau de la couche de maintien (5) incorporent des fibres de verre. 14. Système de revêtement modulaire pour sols intérieurs ou extérieurs ou terrasses, constitué par une pluralité de dalles polygonales, 5 préférentiellement rectangulaires ou carrées, avec réalisation d'interstices de passage en forme de fentes entre dalles adjacentes, système caractérisé en ce que les dalles consistent en des dalles (1) composites selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.