Brevet FR3069000A1 — publié le 20190118

STRUCTURE AUTOPORTANTE DU TYPE « ARCHE » ET PROCEDE DE MONTAGE D'UNE TELLE STRUCTURE La présente invention se rapporte à une structure autoportante pouvant prendre la forme d'une arche. L'invention a également pour objet un procédé de montage d'une telle structure. Depuis déjà quelques décennies, les structures du type arche 5 constituent des pièces maîtresses du domaine de l'architecture évènementielle. En effet, ces arches trouvent leur place dans la plupart des évènements et des manifestations qui vont du meeting politique aux compétitions sportives en passant par les animations sans cesse renouvelées des centres commerciaux. Ces arches constituent plus précisément les 10 principaux supports de la communication décidée pour ces évènements et ces manifestations. Compte tenu de l'enjeu et de la portée des métiers de la communication en général, il est devenu nécessaire de rendre les modes de communication eux-mêmes plus réactifs, plus agiles et plus flexibles. 15 Ainsi, les structures évènementielles se doivent maintenant de pouvoir être mises en place (montage puis démontage) très rapidement. Elles se doivent également adaptables pour pouvoir répondre le plus complètement aux modes de communication choisis, tout en répondant bien entendu aux normes de sécurité en vigueur. 20 Elles doivent en d'autres termes pouvoir être mises en oeuvre de manière optimisée à tout type d'évènements n'importe quand et n'importe où Ainsi, l'invention a pour objet une structure autoportante du type « arche » permettant un montage et un démontage rapide par un nombre 25 très réduit de personne. Plus précisément l'invention a pour objet une structure autoportante, notamment du type « arche », caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une travée dotée d'une première et d'une seconde extrémité , deux montants rigide dotés également chacun d'une première et d'une seconde extrémité , 30 deux pieds aptes à accueillir chacun la première extrémité des montants avec - 2 - des moyens de fixation, lesdits montants comprenant chacun des moyens aptes à former une liaison glissière sur une majeure portion de leur longueur avec chacune des extrémités de la travée, ainsi que des apparaux de levage pour actionner le coulissement des extrémités de la travée le long desdits montants. Des caractéristiques optionnelles de l'invention, complémentaires ou de substitution sont énoncées ci-après. Les apparaux de levage pour actionner le déplacement des extrémités de la travée le long des montants peuvent comprendre un treuil et un mécanisme de poulie permettant l'enroulement et le déroulement d'un câble retenant les extrémités de la travée montées chacune coulissantes le long de son montant respectif. Les moyens des montants aptes à former une liaison glissière peuvent consister en une rainure réalisée sur la quasi-totalité de la longueur desdits 15 montants. Les moyens de fixation des pieds aptes à accueillir la première extrémité des montants peuvent comprendre une charnière et des moyens de verrouillage. Les pieds aptes à accueillir et à fixer chacun la première extrémité des 20 montants peuvent être lestés. Les pieds aptes à accueillir et à fixer chacun la première extrémité des montants peuvent comporter des moyens d'ancrage au sol. Les pieds aptes à accueillir chacun la première extrémité des montants peuvent comprendre des moyens de réglages qui permettent de compenser 25 les différences de niveau et de pente du sol. Les montants peuvent être constitués de trois à six armatures parallélépipédiques et tubulaires en aluminium mécanosoudé, lesdites armatures pouvant être assemblées puis désassemblées simplement. La structure peut comprendre un dispositif de haubanage pour assurer 30 le maintien vertical des montants. La travée peut être constituée de quatre à huit armatures parallélépipédiques tubulaires en aluminium mécanosoudé, lesdites - 3 - armatures pouvant être assemblées puis désassemblées simplement. La travée peut être une banderole. Les montants et la travée peuvent être revêtus au moins pour partie d'une enveloppe. 5 L'invention a également pour objet un procédé de montage d'une structure autoportante du type « arche », ladite arche comprenant au moins une travée dotée d'une première et d'une seconde extrémité, deux montants rigides dotés également chacun d'une première et d'une seconde extrémité , deux pieds aptes à accueillir chacun la première extrémité des montants avec 10 des moyens de fixation, lesdits montants comprenant chacun des moyens aptes à former une liaison glissière sur une majeure portion de leur longueur avec chacune des extrémités de la travée, ainsi que des apparaux de levage pour actionner le coulissement des extrémités de la travée le long desdits montants, caractérisé en ce que le procédé comporte : - Une étape de positionnement des pieds, notamment en fonction de la longueur de la travée, - Une étape de fixation de la première extrémité de chaque montant sur son pied, - Une étape de couplage de chacune des extrémités de la travée avec sa liaison glissière associée, - Une étape d'actionnement des apparaux de levage de manière à hisser verticalement la travée. Des caractéristiques optionnelles de l'invention, complémentaires ou de substitution sont énoncées ci-après. L'étape de fixation de la première extrémité de chaque montant sur son pied peut comprendre : - Une sous-étape de fixation de la première extrémité à une charnière ménagée sur le pied, - Une sous-étape de redressement du montant, - Une sous-étape de verrouillage de la première extrémité sur le pied. L'étape de couplage de chacune des extrémités de la travée avec sa - 4 - liaison glissière associée peut comprendre l'insertion d'une terminaison de la travée de forme en queue d'aronde dans une rainure ménagée sur une partie de la longueur des montants. L'étape d'actionnement des apparaux de levage peut comprendre pour 5 chaque montant l'actionnement d'un treuil pour enrouler un câble circulant depuis ledit treuil jusqu'à l'extrémité de la travée en passant par un mécanisme de poulie fixé au niveau de la seconde extrémité du montant. D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée de mises en oeuvre et de modes de 10 réalisation nullement limitatifs, et des dessins annexés suivants : - la figure 1 est une vue d'un ensemble d'une arche autoportante selon un mode de réalisation de l'invention. - les figures 2 à 5 sont des vues de détails de l'arche autoportante selon divers modes de réalisation de l'invention. 15 la figure 6 une vue d'un procédé de montage de l'arche autoportante selon un mode de réalisation de l'invention. - les figures 7A et 7B sont chacune une vue d'une application possible de l'arche autoportante selon l'invention. La figure 1 représente une structure autoportante du type « arche ». On 20 entend par autoportant le fait que la structure peut tenir debout dans sa forme attribuée sans ajout d'élément supplémentaire. Cette structure comprend une travée 4 dotée d'une première 41 et d'une seconde extrémité 42, deux montants rigides 2, 2' dotés également chacun d'une première 23, 23' et d'une seconde extrémité 24, 24'. 25 Bien entendu, la structure pourrait être étendue avec d'autres montants et d'autres travées qui lui conféreraient d'autres formes que celle d'une arche. La structure comprend aussi deux pieds 3, 3' aptes à accueillir chacun la première extrémité 23, 23' des montants 2, 2' avec des moyens de fixation. Les montants 2, 2' comprennent chacun des moyens aptes à former une 30 liaison glissière sur une majeure portion de leur longueur avec chacune des extrémités de la travée. Des apparaux de levage 50, 51 sont ménagés sur chaque montant pour - 5 - actionner le coulissement des extrémités de la travée le long desdits montants. Avantageusement et à titre d'illustration tel que représenté en figures 2 et 3, les apparaux de levage pour actionner le coulissement des extrémités 5 de la travée le long des montants sont constitués d'un treuil 50 et d'un mécanisme de poulie permettant l'enroulement et le déroulement d'un câble 56 retenant les extrémités de la travée montées chacune coulissantes le long de son montant respectif. La figure 3 illustre un mode préférentiel mettant en oeuvre une poulie 10 composée 51, comprenant deux groupes 52, 53 fixé pour le premier à la seconde extrémité 24, 24' du montant au moyen d'une attache 54 et fixé pour le second à l'extrémité de la travée en prise avec la liaison glissière du montant, suivant une attache 55. Ce type de poulie permet de réduire de moitié les efforts pour soulever la travée. 15 D'autres configurations sont possibles avec des mécanismes de transmission du mouvement constitués de deux groupes, l'un fixe, l'autre mobile, contenant chacun un nombre arbitraire de poulies, et d'une corde qui les relie. Ces mécanismes appelés aussi « palans » permettent de démultiplier la force utilisée pour soulever une lourde travée. 20 Les moyens permettant de former la liaison glissière consistent en une rainure 21 réalisée sur la quasi-totalité de la longueur de la face du montant 22, 22' située du côté de la travée. Cette rainure 21 se prolonge jusqu'à l'extrémité 24, 24' du montant afin de guider le câble qui redescend le long de la face opposée à la face du montant 21, 21' située du côté de la travée, 25 jusqu'au treuil 50. Avantageusement, les moyens de fixation des pieds 3, 3' aptes à accueillir la première extrémité 23, 23' des montants comprennent une charnière et des moyens de verrouillage. La charnière permet de fixer la première extrémité 23, 23' des montants à son pied lorsque le montant est 30 en position horizontale et de redresser le montant sans qu'il ne se déplace au niveau du sol. Les moyens de verrouillage permettent de maintenir en position verticale le montant une fois que ce dernier est redressé sur son pied. Afin de stabiliser davantage la structure, il peut être avantageux de -6 lester les pieds. Afin de stabiliser la structure, on peut aussi, comme alternative ou bien comme complément, adjoindre aux pieds 3, 3' des moyens d'ancrage au sol. Ces moyens d'ancrage peuvent être des piquets à enfoncer dans un sol 5 meuble ou bien des clavettes lorsque le sol est équipé d'un support adapté. Tel que représenté en figure 4, les pieds 3, 3' peuvent en outre comprendre des moyens de réglages 30 qui permettent de compenser les différences de niveau et de pente du sol. Les montants sont le résultat d'un assemblage d'armatures de forme 10 parallélépipédique et constituées de tubes en aluminium mécanosoudés entre eux. Ces armatures peuvent être assemblées puis désassemblées simplement, en ce sens qu'elles sont emboîtables les unes avec les autres. Ceci permet de faciliter le transport et le stockage de l'arche, et donc de 15 l'arche. Les montants sont avantageusement en trois à six parties. Le maintien vertical de l'arche peut être sécurisé avec un dispositif de haubanage, le haubanage s'entendant par toute opération qui consiste à arrimer les montants à l'aide d'éléments (câbles, ...) rendus solidaires des montants et de points fixes extérieurs à l'arche. 20 Tout comme pour les montants et dans le but de faciliter le transport et le stockage de l'arche, la travée est constituée par l'assemblage d'armatures de forme parallélépipédique et formées par des tubes en aluminium mécanosoudés entre eux. Ces armatures peuvent être assemblées puis désassemblées 25 simplement, en ce sens qu'elles sont emboîtables les unes avec les autres. Le procédé de montage de la structure autoportante du type « arche » est rendu facile grâce à la conception de ladite arche. Tel que représenté en figure 6, le procédé de montage ne nécessite pas l'intervention d'engin autre qu'un engin pour transporter l'arche démontée et ne requière pas le concours 30 de plus de deux ou trois personnes. Il est nécessaire tout d'abord d'acheminer sur le site au moins une travée 4, deux montants rigides 2, 2', deux pieds 3, 3' aptes à accueillir chacun la première extrémité des montants avec des moyens de fixation, - 7 - lesdits montants comprenant chacun des moyens aptes à former une liaison glissière sur une majeure portion de leur longueur avec chacune des extrémités de la travée, ainsi que des apparaux de levage 50, 51 pour actionner le coulissement des extrémités de la travée le long desdits 5 montants. Dans un premier temps, il est nécessaire d'assembler les armatures de manière à former les montants ainsi que la travée. Chacune de ces armatures est relativement légère puis qu'elle pèse entre 5 et 30 kg. Ainsi, les montants et la travée représentent chacun des masses comprises entre 15 et 60 kg. 10 Ensuite, il faut positionner les pieds, notamment en fonction de la longueur de la travée, puis fixer la première extrémité de chaque montant sur son pied. La fixation de chaque montant sur son pied peut s'effectuer en insérant le montant sur son pied, le montant étant déjà dans une position vertical. 15 De manière à limiter le nombre de personnes à une seule, il peut être avantageux de fixer la première extrémité de chaque montant sur son pied au moyen d'une liaison rotule, le montant étant alors en position couché. L'unique intervenant se doit ensuite de relever le montant en position verticale et de le fixer définitivement sur son pied. Le relevage du montant 20 peut alors avantageusement être accompli avec des moyens hydrauliques tel qu'un vérin, et ce, dans le but d'alléger les efforts de l'unique intervenant. Puis, on procède au couplage de chacune des extrémités de la travée avec sa liaison glissière associée sur le montant. Enfin, on peut actionner les apparaux de levage de manière à hisser 25 verticalement la travée. L'étape d'actionnement des apparaux de levage peut consister pour chaque montant à actionner un treuil pour enrouler un câble circulant depuis ledit treuil jusqu'à l'extrémité de la travée en passant par un mécanisme de poulie fixé au niveau de la seconde extrémité du montant. Lorsque les moyens de fixation des pieds comprennent une charnière et 30 des moyens de verrouillage, l'étape de fixation de la première extrémité de chaque montant sur son pied comprend une sous-étape de fixation de la première extrémité à une charnière ménagée sur le pied, puis une sous-étape de redressement du montant, et enfin une sous-étape de verrouillage de la -8 - première extrémité sur le pied. Afin de sécuriser la liaison glissière, l'étape de couplage de chacune des extrémités de la travée avec sa liaison glissière associée peut comprendre avantageusement l'insertion d'une terminaison de la travée en forme de 5 queue d'aronde dans une rainure ménagée sur une partie de la longueur des montants. Selon une première application représentée en figure 7A, la travée est rigide et à l'image des montants. Les montants et la travée sont revêtus au moins pour partie d'une enveloppe pouvant porter des couleurs, un slogan, 10 le nom d'une société ou d'un évènement. Selon une seconde application représentée en figure 7B, la travée est une banderole. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples 15 sans sortir du cadre de l'invention. De plus, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l'invention REVENDICATIONS1. Structure autoportante, notamment du type « arche », caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une travée (4) dotée d'une première (41) et d'une seconde extrémité (42), deux montants rigide (2, 2') dotés également chacun d'une première (23, 23') et d'une seconde extrémité (24, 24'), deux pieds (3, 3') aptes à accueillir chacun la première extrémité des montants avec des moyens de fixation, lesdits montants comprenant chacun des moyens aptes à former une liaison glissière sur une majeure portion de leur longueur avec chacune des extrémités de la travée, ainsi que des apparaux de levage (50, 51) pour actionner le coulissement des extrémités de la travée le long desdits montants. 2. Structure autoportante selon la revendication 1, caractérisée en ce que les apparaux de levage pour actionner le déplacement des extrémités de la travée le long des montants comprennent un treuil (50) et un mécanisme de poulie (51) permettant l'enroulement et le déroulement d'un câble (56) retenant les extrémités de la travée montées chacune coulissantes le long de son montant respectif. 3. Structure autoportante selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens des montants aptes à former une liaison glissière consistent en une rainure (21) réalisée sur la quasi-totalité de la longueur desdits montants. 4. Structure autoportante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de fixation des pieds (3, 3') aptes à accueillir la première extrémité des montants comprennent une charnière et des moyens de verrouillage. 5. Structure autoportante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les pieds (3, 3') aptes à accueillir et à fixer chacun la première extrémité des montants sont lestés. - 10 - 6. Structure autoportante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les pieds (3, 3') aptes à accueillir et à fixer chacun la première extrémité des montants comportent des moyens d'ancrage au sol. 5 7. Structure autoportante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les pieds (3, 3') aptes à accueillir chacun la première extrémité des montants comprennent des moyen de réglages (30) qui permettent de compenser les différences de niveau et 10 de pente du sol. 8. Structure autoportante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les montants sont constitués de trois à six armatures parallélépipédiques tubulaires en aluminium 15 mécanosoudé, lesdites armatures pouvant être assemblées puis désassemblées simplement. 9. Structure autoportante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un dispositif de 20 haubanage pour assurer le maintien vertical des montants. 10. Structure autoportante selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la travée est constituée de quatre à huit armatures parallélépipédiques et tubulaires en aluminium 25 mécanosoudé, lesdites armatures pouvant être assemblées puis désassemblées simplement. 11. Structure autoportante selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la travée est une banderole. 30 12. Structure autoportante selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que les montants et la travée sont revêtus au moins pour partie d'une enveloppe. 35 13. Procédé de montage d'une structure autoportante du type « arche », ladite arche comprenant au moins une travée (4) dotée d'une première (41) et d'une seconde extrémité (42), deux montants rigides (2, 2') dotés également chacun d'une première (23, 23') et d'une seconde 5 extrémité (24, 24'), deux pieds (3, 3') aptes à accueillir chacun la première extrémité des montants avec des moyens de fixation, lesdits montants comprenant chacun des moyens aptes à former une liaison glissière sur une majeure portion de leur longueur avec chacune des extrémités de la travée, ainsi que des apparaux de levage (50, 51) pour 10 actionner le coulissement des extrémités de la travée le long desdits montants, Caractérisé en ce que le procédé comporte : - Une étape de positionnement des pieds, notamment en fonction de la longueur de la travée, 15 Une étape de fixation de la première extrémité de chaque montant sur son pied, - Une étape de couplage de chacune des extrémités de la travée avec sa liaison glissière associée, - Une étape d'actionnement des apparaux de levage de manière à 20 hisser verticalement la travée. 14. Procédé de montage d'une structure autoportante selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'étape de fixation de la première extrémité de chaque montant sur son pied comprend : 25 - Une sous-étape de fixation de la première extrémité à une charnière ménagée sur le pied, - Une sous-étape de redressement du montant, - Une sous-étape de verrouillage de la première extrémité sur le pied. 30 15. Procédé de montage d'une structure autoportante selon l'une quelconques des revendications 13 ou 14, caractérisé en ce que l'étape de couplage de chacune des extrémités de la travée avec sa liaison glissière associée comprend l'insertion d'une terminaison de la travée de 35 forme en queue d'aronde dans une rainure ménagée sur une partie de - 12 - la longueur des montants. 16. Procédé de montage d'une structure autoportante selon l'une quelconques des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que l'étape 5 étape d'actionnement des apparaux de levage comprend pour chaque montant l'actionnement d'un treuil pour enrouler un câble circulant depuis ledit treuil jusqu'à l'extrémité de la travée en passant par un mécanisme de poulie fixé au niveau de la seconde extrémité du montant. 10