Brevet FR3073877A1 — publié le 20190524

CAISSON DE MISE EN ATTENTE D'ARMATURES DE LIAISON METALLIQUES DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne le domaine de la construction et des travaux publics et, plus particulièrement, la réalisation d'ouvrages en béton. De manière plus spécifique, l'invention concerne un caisson de mise en attente des armatures de liaison entre deux parties d'un ouvrage réalisé en béton, notamment armé. De manière classique, un tel caisson comporte des armatures de liaison généralement réalisées en acier, dont l'une des extrémités émerge du caisson et va servir d'armatures d'ancrage dans la première partie de l'ouvrage en béton, et dont les autres extrémités sont repliées à l'intérieur du caisson, et ont vocation, après dépliage, à servir d'armatures de reprise dans la seconde partie dudit ouvrage. ETAT ANTERIEUR DE LA TECHNIQUE Les caissons de mise en attente d'armatures de liaison sont d'un usage largement répandu. Ainsi, lors de la construction d'un édifice comportant plusieurs éléments (murs ou dalles) réalisés en béton armé, on met en place sur les extrémités supérieures ou latérales de ces éléments des armatures métalliques aptes à assurer la liaison avec les éléments adjacents. Ces armatures comportent une partie appelée armatures d'ancrage, noyées dans le premier élément, et une seconde partie provisoirement repliée à l'intérieur dudit caisson, et qui seront noyées dans le béton de l'élément adjacent. Classiquement, ces armatures métalliques sont maintenues en place lors du coulage du béton pendant la réalisation d'un mur ou d'une dalle. Les armatures d'ancrage émergent du caisson de mise en attente, renfermant les extrémités repliées desdites armatures. Après avoir coulé le béton constitutif du premier élément à réaliser, on élimine la boîte d'attente pour faire apparaître les extrémités des armatures qui ont été isolées du béton. Les extrémités repliées, appelées armatures de reprise, sont alors dépliées puis noyées à l'intérieur du béton de l'élément adjacent. 2 Afin de réaliser ces caissons, différents matériaux ont été proposés, notamment du bois, du carton plié, du PVC et même du polypropylène (voir document US 4 284 401). 5 Afin d'améliorer le comportement de ces caissons de mise en attente d'armatures de liaison, notamment faciliter leur réalisation, leur extraction hors de la réservation dans laquelle ils ont vocation à être incorporés, et d'optimiser leur rigidité, et notamment leur résistance à la pression exercée par le béton lors du coulage du premier élément, il a été proposé par exemple dans le document EP 1 067 254, de réaliser le caisson en 10 polypropylène alvéolaire, dont l'orientation des alvéoles ou cannelures est parallèle à la plus grande direction ou dimension du caisson. Ce faisant, tout en conférant une rigidité accrue au caisson, on facilite l'extraction du caisson hors de la réservation dans laquelle il est incorporé, par simple découpe 15 manuelle à partir de déchirures réalisées très simplement par un outil tel qu'un couteau ou équivalent. Cependant, l'évolution des normes applicables au domaine technique proscrit l'utilisation de couteau, et d'une manière générale d'objets tranchants, pour ouvrir le 20 caisson et décoffrer celui-ci, pour des raisons évidentes de sécurité. En outre, l'expérience démontre qu'en situation, et notamment lors du coulage du béton, la poussée inhérente à ce dernier génère un écrasement partiel du caisson, altérant les cotes attendues et générant un tassement du propylène sur les extrémités 25 repliées des aciers constitutifs des armatures de liaison, affectant corollairement l'extraction du caisson. De fait, afin d'aboutir au comportement souhaité du caisson, et notamment d'optimiser sa résistance à l'écrasement inhérent à la poussée du béton, il convient d'augmenter la 30 densité du produit, ce qui va à l'encontre d'une extraction aisée et rapide du caisson après coulage du béton. L'objectif de la présente invention vise fondamentalement à surmonter ces inconvénients. 35 EXPOSE DE L'INVENTION L'invention vise ici un caisson de mise en attente d'armatures de liaison entre deux parties d'un ouvrage en béton, réalisé par le pliage d'une feuille en polypropylène 5 alvéolaire. Ce caisson comprend : deux faces principales parallèles entre elles, dont l'une est pourvue d'orifices partiellement ou totalement traversants afin de permettre le passage des armatures 10 d'ancrage, deux faces latérales reliant entre elles les faces principales. Selon l'invention, les alvéoles ou cannelures du polypropylène alvéolaire constitutif de la feuille pliée sont orientées perpendiculairement à la direction ou dimension 15 principale du caisson. En raison de ce changement d'orientation des alvéoles constitutives du polypropylène, on peut, à grammage constant, c'est-à-dire à densité constante, largement optimiser la résistance du caisson à l'écrasement inhérent à la poussée du béton. 20 Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, les deux extrémités du caisson sont fermées par volets issus de l'une des faces principales, lesdits volets se poursuivant par des languettes clipsées ou fixées sur la face principale opposée à la face principale de laquelle émanent lesdits volets. Ce faisant, le caisson est obturé et on 25 confère à ce dernier l'étanchéité requise contre la laitance du béton lors du coulage du premier élément de l'ouvrage en béton à réaliser. Selon une caractéristique de l'invention, l'une des faces principales se prolonge par des volets ou rabats, aptes à se replier à l'intérieur du caisson résultant du pliage de la 30 feuille en polypropylène alvéolaire, et à constituer un élément de rigidification. Lesdits volets ou rabats une fois en place, s'étendent selon un plan perpendiculaire au plan défini par lesdites faces principales, et sont maintenus en place au moyen de clips insérés au niveau de l'une des faces principales, avantageusement au niveau de fentes ou orifices traversants ménagés à cet effet au niveau de ladite face principale. 3 35 4 Alternativement, et selon une autre caractéristique de l'invention, le caisson comporte un élément raidisseur additionnel, indépendant de la feuille constitutive du caisson proprement dit. Ce raidisseur, également réalisé en polypropylène alvéolaire, et dont les alvéoles sont également orientées perpendiculairement à la direction ou dimension 5 principale du caisson, s'étend parallèlement aux faces latérales du caisson, sur toute la hauteur du caisson, et donc également perpendiculairement au plan défini par les faces principales, et notamment entre les aciers repliés constitutifs des armatures de liaison. Selon une caractéristique de l'invention, ce raidisseur est maintenu en place au moyen 10 de clips, notamment plastiques, insérés dans des orifices ménagés au sein d'au moins l'une des deux faces principales constitutives du caisson, et avantageusement au niveau des deux faces principales. Selon encore une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la face principale 15 munie des orifices traversants destinés à permettre le passage des armatures d'ancrage, est munie d'une prédécoupe en forme de vagues, c'est-à-dire d'une succession de courbes. Cette prédécoupe est destinée à favoriser l'ouverture du caisson après coulage et solidification du béton constitutif du premier élément de l'ouvrage à réaliser, et corollairement, à favoriser l'extraction dudit caisson, se présentant alors, en raison de 20 cette découpe en deux parties indépendantes l'une de l'autre. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES La manière dont l'invention peut être réalisée, et les avantages qui en découlent, 25 ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent, donnés à titre indicatif et non limitatif à l'appui des figures annexées. La figure 1 est une vue schématique d'une feuille pré-pliée apte à réaliser un caisson de mise en attente conforme à un premier mode de réalisation de l'invention. 30 La figure 2 est une vue de la feuille de la figure 1 en cours de pliage. La figure 3 illustre le caisson de mise en attente obtenu par pliage des feuilles des figures 1 et 2, vu de la face supérieure, c'est-à-dire la face de laquelle vont émaner les armatures d'ancrage. La figure 4 est une vue analogue à la figure 3, vue de face opposée. 35 La figure 5 est une vue schématique en section transversale du caisson de mise en attente du premier mode de réalisation de l'invention, dont la figure 6 est une vue en perspective partielle. 5 La figure 7 est une vue schématique d'une feuille pré-pliée apte à réaliser un caisson de mise en attente conforme à un second mode de réalisation de l'invention. La figure 8 est une vue schématique en section transversale du caisson de mise en attente du second mode de réalisation de l'invention. 5 Les figures 9 à 12 sont des vues analogues aux figures 1 à 4 illustrant les étapes de pliage à partir de la feuille de la figure 7. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION 10 Fondamentalement, le caisson de mise en attente d'armatures métalliques de l'invention est constitué d'une feuille (1), prédécoupée et pré-pliée, réalisée en polypropylène alvéolaire. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les alvéoles ou cannelures de ce 15 polypropylène sont dirigées, ainsi qu'on l'a schématisé sur les figures 1 à 4, perpendiculairement par rapport à la direction principale illustrée par la lettre L sur la figure 1. La densité de cette feuille de polypropylène alvéolaire est typiquement comprise entre 20 350 et 600g/m2 en fonction de la surface des faces principales. Cette feuille de polypropylène alvéolaire présente un certain nombre de zones de pliures longitudinales (2), là encore orientées parallèlement à la dimension L, ayant vocation à faciliter le pliage effectif de la feuille (voir figures 2 et 3), en vue de 25 constituer le caisson de mise en attente conforme à l'invention. Plus spécifiquement, après pliage il va être défini deux faces principales, respectivement (3) et (4) et deux faces latérales, de dimension inférieure, et notamment de largeur inférieure, respectivement (5) et (6). 30 Par ailleurs, les extrémités terminales de l'une des faces principales, en l'espèce la face principale (3), sont pourvues de volets (15, 16), se prolongeant eux-mêmes par une languette (7), destinée, après pliage effectif de la feuille, à venir s'insérer dans des découpes correspondantes (8) ménagées sur l'autre face principale (4), afin d'assurer la 35 fermeture effective du caisson de mise en attente et, corollairement, l'étanchéité dudit caisson à la laitance du béton. 6 Alternativement, la fixation des languettes (7) sur la face principale (4) se fait par introduction de celles-ci dans les interstices prévus à cet effet sur la face principale opposée. 5 La face principale, qualifiée de face principale supérieure (3), est également pourvue de découpes transversales (9), orientées perpendiculairement à la dimension L. Ces découpes transversales (9), espacées selon des intervalles périodiques, sont terminées à chacune de leurs extrémités par des orifices traversants (17), destinés à permettre la sortie hors du caisson de la partie des armatures métalliques de liaison destinées à 10 constituer les armatures d'ancrage (11), et illustrées sur les figures 5 et 6. On a représenté, ce faisant, sur les figures 5 et 6, une vue en coupe transversale et en perspective partielle du caisson de mise en attente monté. Une fois le caisson ainsi réalisé, les armatures de liaison sont introduites en son sein 15 par le biais des découpes traversantes (9). En raison du grammage du polypropylène alvéolaire constitutif de la feuille, d'une part, et surtout en raison de l'orientation des alvéoles ou cannelures du polypropylène, d'autre part, on conçoit que les faces latérales (5) et (6) présentent une capacité accrue 20 à résister à l'écrasement généré par la poussée du béton lors du coulage de ce dernier en vue de la réalisation du premier élément de l'ouvrage à réaliser. Ce faisant, les cotes recherchées par le concepteur sont davantage respectées. 25 En outre, le retrait ou l'extraction du caisson après coulage et prise du béton est facilité en raison de la présence sur l'une (3) des faces principales, c'est-à-dire de la face principale de laquelle émergent les armatures d'ancrage (11), d'une ligne de prédécoupe (18), formant une succession de courbes, et donc en forme de vague, le sommet de chaque courbe se situant sur l'une des découpes transversales (9). 30 Ainsi, lorsque le béton constitutif du premier élément de l'ouvrage à réaliser est solidifié, une simple traction sur les volets définissant la face principale (4) engendre la rupture de la ligne de prédécoupe (18), définissant alors deux parties indépendantes de la feuille (1), favorisant de manière substantielle l'extraction du caisson hors du 35 logement qu'il a contribué à définir. 7 Cependant, et dans un souci d'optimiser de manière supplémentaire la résistance à l'écrasement du caisson, on munit avantageusement ce dernier d'un raidisseur central (10), également réalisée en polypropylène alvéolaire, et dont les alvéoles sont là encore orientées perpendiculairement à la dimension L. 5 Typiquement, la densité de ce raidisseur est de l'ordre de 1000 g/m2. Ce raidisseur, que l'on a également fait apparaître sur les figures 5 et 6, est indépendant de la feuille (1). Il est fixé perpendiculairement sur la face interne d'au 10 moins l'une des faces principales (3) et (4) du caisson, avantageusement des deux faces principales, ce, au moyen de clips (13) typiquement réalisés en matière plastique ou autre. Ces clips (13) sont pourvus de dents (14) aptes à coopérer avec le raidisseur, et corollairement à assurer son maintien dans la position souhaitée et en l'espèce perpendiculairement aux deux faces principales et parallèlement aux deux faces 15 latérales (5, 6). Ce raidisseur est avantageusement positionné entre les aciers destinés à servir d'armatures de reprise. Afin d'optimiser la fonction du raidisseur, ce dernier est fixé par les clips en question au niveau des deux faces principales (3, 4). Ces clips peuvent avantageusement être 20 insérés au niveau des fentes ou découpes transversales (9) ménagées sur l'une (3) desdites faces principales. Afin d'assurer ce rôle de raidisseur et de remplir pleinement ses fonctions, notamment d'entretoise, il présente une hauteur correspondant sensiblement à celle des faces 25 latérales (5) et (6) décrites précédemment. En raison de son caractère indépendant, il peut être aisément dégagé ou extrait après coulage du béton constitutif du premier élément de l'ouvrage à réaliser. 30 Selon un second mode de réalisation décrit en relation avec les figures 7 à 12, la feuille (1') constitutif du caisson, est là encore, réalisée en polypropylène alvéolaire, les alvéoles ou cannelures étant dirigées, ainsi qu'on l'a schématisé sur la figure 7, perpendiculairement par rapport à la direction principale illustrée par la lettre L. 35 8 Cette feuille (1') est sensiblement identique à la feuille (1) de la figure 1, à l'exception cependant de la présence de rabats ou volets latéraux (19) s'étendant à partir des volets (20) destinés à constituer la face principale (4) du caisson, la face supérieure (3') étant également avantageusement pourvue d'une ligne de prédécoupe en forme de vague. 5 Ces rabats ou volets latéraux (19) ont vocation à être repliés à l'intérieur du caisson, et à servir de raidisseur dudit caisson, à l'instar du raidisseur (10). Ils présentent donc une largeur correspondant sensiblement à la largeur des faces latérales (5, 6). 10 Afin d'être maintenu en position, et ainsi assurer la fonction de raidisseur, des clips (13) sont insérés à partir de la face supérieure (3'), notamment au niveau des découpes transversales (9), ainsi qu'on peut bien l'observer sur la figure 8. Lorsque les caissons sont livrés montés, c'est-à-dire en forme après pliage de la feuille 15 (1, 1'), leur stockage typiquement colisés en palettes est également amélioré en raison de la résistance accrue à l'écrasement. REVENDICATIONS1. Caisson de mise en attente d'armatures de liaison (11, 12) entre deux parties d'un ouvrage en béton, réalisé par le pliage d'une feuille (1, 1') en polypropylène alvéolaire, comprenant : deux faces principales (3, 3', 4) parallèles entre elles, dont l'une est pourvue d'orifices partiellement ou totalement traversants (17) afin de permettre le passage des armatures d'ancrage (11), deux faces latérales (5, 6) reliant entre elles les faces principales (3, 3', 4) ; caractérisé en ce que les alvéoles ou cannelures du polypropylène alvéolaire constitutif de la feuille pliée (1, 1') sont orientées perpendiculairement à la direction ou dimension principale L du caisson. 2. Caisson de mise en attente d'armatures de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux extrémités du caisson sont fermées par des volets (15, 16) issus de l'une des faces principales, lesdits volets étant prolongés par des languettes (7) clipsées ou fixées (8) sur la face principale opposée à la face principale de laquelle émanent lesdits volets (15, 16). 3. Caisson de mise en attente d'armatures de liaison selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un élément raidisseur additionnel (10), indépendant de la feuille (1) constitutive du caisson proprement dit, mais fixé sur celle-ci, ledit raidisseur s'étendant parallèlement aux faces latérales (5, 6) du caisson, et sensiblement sur toute la hauteur du caisson 4. Caisson de mise en attente d'armatures de liaison selon la revendication 3, caractérisé en ce que le raidisseur (10) est également réalisé en polypropylène alvéolaire, et dont les alvéoles sont également orientées perpendiculairement à la direction ou dimension principale L du caisson. 5. Caisson de mise en attente d'armatures de liaison selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le raidisseur est maintenu en place au sein du caisson au moyen de clips (13), insérés dans des découpes transversales (9) ménagées au sein d'au moins l'une des deux faces principales constitutives du caisson, et avantageusement au niveau des deux faces principales (3, 4). 10 6. Caisson de mise en attente d'armatures de liaison selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'une des faces principales se prolonge par des volets ou rabats (19), aptes à se replier à l'intérieur du caisson résultant du pliage de la feuille (1') en polypropylène alvéolaire, et à constituer un élément de 5 rigidification, lesdits volets ou rabats (19) une fois en place, s'étendant selon un plan perpendiculaire au plan défini par lesdites faces principales (3', 4), et étant maintenus en place au moyen de clips (13) insérés au niveau de l'une des faces principales, avantageusement au niveau de découpes transversales (9) ménagées à cet effet au niveau de ladite face principale. 10 7. Caisson de mise en attente d'armatures de liaison selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la face principale (3, 3') munie des orifices traversants (17) destinés à permettre le passage des armatures d'ancrage, est munie d'une prédécoupe en forme de vagues (18), c'est-à-dire d'une succession 15 de courbes, destinée à favoriser l'ouverture du caisson après coulage et solidification du béton constitutif du premier élément de l'ouvrage à réaliser, et corollairement, à favoriser l'extraction dudit caisson, se présentant alors, en raison de cette découpe en deux parties indépendantes l'une de l'autre.