Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DRY FOUNDATION SYSTEM FOR ANCHORING STRUCTURES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/198891
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a dry foundation system comprising a base (1) formed of at least one plate (2), the or each plate of the base comprising a first opening (3) on a median portion and second openings (4) on a peripheral surface. An element (5) that is elongate, in particular tubular, is designed to be inserted into the first median opening (3) and a plurality of elements (5) that are elongate, in particular tubular, are arranged in the second, peripheral openings (4) of the base (1), each elongate element (5) disposed in the second, peripheral openings (4) forming an angle (A) of between 15° and 45°, typically between 20° and 25°, with the elongate element (5) disposed in the first, median opening (3). The foundation system is designed to receive a structure to be supported, the bearing point of which is centred on the first, median opening (3) of the base.

Inventors:
DURY CHRISTELLE (FR)
Application Number:
PCT/IB2021/052605
Publication Date:
October 07, 2021
Filing Date:
March 30, 2021
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
DURY CHRISTELLE (FR)
SERMENT PAUL (FR)
International Classes:
E02D27/14; E02D5/74; E02D27/42; E04H12/22
Foreign References:
KR200445403Y12009-07-28
CN204676583U2015-09-30
CN105696616B2017-09-26
JP2005299215A2005-10-27
CN103774687A2014-05-07
JPH07243212A1995-09-19
DE102006048655A12008-04-17
EP2354448A22011-08-10
GB2409873A2005-07-13
Attorney, Agent or Firm:
GRIFFES CONSULTING S.A. (CH)
Download PDF:
Claims:
REVENDICATIONS

1. Système de fondation sèche comportant :

- un socle (1 ) constitué d’au moins une platine (2), la ou chaque platine du socle comportant une première ouverture (3) sur une partie médiane et des secondes ouvertures (4) sur une surface périphérique ; dans lequel un élément allongé (5), notamment de forme tubulaire, est agencé pour s’insérer dans la première ouverture médiane (3) et plusieurs éléments allongés (5), notamment de forme tubulaire, sont agencés dans les secondes ouvertures périphériques (4) du socle (1), chaque élément allongé (5) disposé dans les secondes ouvertures périphériques (4) formant un angle (A) compris entre 15° et 45°, typiquement entre 20° et 25°, avec l’élément allongé (5) disposé dans la première ouverture médiane (3), et dans lequel le système de fondation est agencé pour recevoir une structure à supporter dont le point d’appui est centré sur la première ouverture médiane (3) du socle.

2. Système de fondation sèche selon la revendication 1 , dans lequel le socle (1) comporte une pluralité de platines (2) superposées, les platines (2) s’étendant de manière régulière depuis la première ouverture (3).

3. Système de fondation sèche selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la première ouverture (3) est perpendiculaire à un plan (P) représenté par le socle (1 ).

4. Système de fondation sèche selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’angle (A) entre chaque élément allongé (5) disposé dans les secondes ouvertures périphériques (4) avec ledit élément allongé (5) disposé dans la première ouverture médiane (3) est défini par un perçage en biais de l’épaisseur du socle (1).

5. Système de fondation sèche selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel l’angle (A) entre chaque élément allongé (5) disposé dans les secondes ouvertures périphériques (4) avec ledit élément allongé (5) disposé dans la première ouverture médiane (3) est défini par le positionnement d’un guide mobile (6) au- dessus de chaque seconde ouverture périphérique (4), le guide mobile (6) comportant une troisième ouverture (7) et étant agencé pour orienter chaque élément allongé (5) de manière à le faire traverser ladite troisième ouverture (7) puis ladite seconde ouverture périphérique (4). 6. Système de fondation sèche selon l’une des revendications précédentes, comportant des éléments accessoires, soit :

- une rallonge (8) pour le prolongement des éléments allongés (5) mis bout à bout ; et / ou

- une platine de réglage (10) qui est superposée sur les autres platines (2) formant le socle et qui permet un réglage du niveau du socle et de la structure à supporter.

7. Système de fondation sèche selon l’une des revendications précédentes, dans lequel au moins une platine (2) comporte une nervure de renforcement (11) s’étendant depuis la première ouverture médiane (3) vers la seconde ouverture périphérique (4).

8. Système de fondation sèche selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’élément allongé (5) comporte, à sa partie opposée au socle (1), une extrémité biseautée ou en forme hélicoïdale.

9. Système de fondation sèche selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’élément allongé (5) est de forme tubulaire creuse, notamment, en coupe, en forme de cercle ou de rectangle ou en forme de croix.

10. Système de fondation sèche selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le socle (1) est créé par un assemblage de plusieurs platines (2) superposées en leur centre et régulièrement réparties, chaque platine (2) comportant une extrémité libre au-delà de la partie superposée, cette extrémité libre comportant les ouvertures périphériques (4).

11. Système de fondation sèche selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le socle (1) et/ou les éléments tubulaires (5) sont dans le même matériau ou dans des matériaux différents, compris parmi les métaux, les alliages, les plastiques, les fibres de verre, les matériaux composites, et les bois.

12. Système de fondation sèche selon la revendication 11 , dans lequel le socle (1) et/ou les éléments tubulaires (5) sont en acier. 13. Système de fondation sèche selon l’une des revendications précédentes, sous forme d’un kit de parties assemblables pour former une fondation sèche.

14. Système de fondation sèche selon l’une des revendications précédentes, assemblé pour supporter une structure tel un chalet, un bâtiment, un poteau de clôture, un panneau solaire. 15. Assemblage de plusieurs systèmes de fondations sèches selon la revendication 14 reliés entre eux pour renforcer la tenue de la structure supportée.

Description:
SYSTEME DE FONDATION SECHE D’ANCRAGE DE STRUCTURES

La présente invention se rapporte à un système de fondation sèche, sans liant hydraulique tel que le béton, d’ancrage de structures telles que des bâtiments, des structures éphémères, des supports photovoltaïques, des piliers de clôture ou des panneaux de signalisation.

L’ancrage et les fondations sont traditionnellement réalisés en béton dans la majorité des cas. Ces réalisations nécessitent des excavations importantes, l’utilisation de ressources importantes d’eau et de sable ainsi qu’une empreinte carbone importante. Par ailleurs, l’utilisation d’un liant hydraulique oblige une intervention prolongée sur plusieurs heures ou sur plusieurs jours pour attendre le séchage dudit liant avant de fixer la structure sur la fondation.

En fonction des structures à supporter, la présence de béton devient un risque majeur quant à l’intégrité structurelle des fondations. Dans le cadre de construction de fondations pour supporter des chalets, les fondations conventionnelles comprennent généralement une base en béton coulé sur place, lourdement armé. Il existe plusieurs problèmes qui sont généralement rencontrés lors de la construction de telles fondations.

Parmi les problèmes à éviter, il y a le fait de se faire livrer une quantité suffisante de béton pour une coulée continue et éviter d’avoir des joints froids, le fait de s’assurer de la bonne mise en place de l'assemblage de barres d'armature dans les fondations qui ne doit pas être négligée au risque de rendre fragile la tenue de la structure sur les fondations.

Des réalisations sans béton ont été imaginées pour pallier les problèmes précédemment cités. GB2409873 décrit un micropieu sous la forme d’un tube en acier pourvu d’une extrémité inférieure biseautée. Ce micropieu porte, en saillie, une lame d’acier circulaire hélicoïdale, soudée à son extrémité inférieure. A sa partie supérieure, ce micropieu est pourvu de moyens de montage à baïonnette pour un manchon. Une plaque transversale inférieure est soudée au manchon. Des goujons axiaux filetés sont montés à la périphérie de cette plaque transversale. Ces goujons filetés relient la plaque transversale inférieure à une plaque transversale supérieure sur laquelle sont fixés les éléments de bâtiment tel un plancher.

Les dispositifs sans béton connus présentent de nombreux inconvénients, en particulier un mauvais rapport entre la résistance et le poids et une sensibilité à la corrosion.

Le but de la présente invention vise à fournir un système dispositif de fondations écologiques économique durable, remédiable et très simple à mettre en œuvre.

Conformément à l’invention, un système de fondation sèche comporte un socle constitué d’au moins une platine, la ou chaque platine du socle comportant une première ouverture sur une partie médiane et des secondes ouvertures sur une surface périphérique. Le système comporte un élément allongé, notamment de forme tubulaire, agencé pour s’insérer dans la première ouverture médiane et plusieurs éléments allongés, notamment de forme tubulaire, agencés dans les secondes ouvertures périphériques du socle, chaque élément allongé disposé dans les secondes ouvertures périphériques formant un angle compris entre 15° et 45°, typiquement entre 20° et 25°, avec l’élément allongé disposé dans la première ouverture médiane. Le système de fondation est agencé pour recevoir une structure à supporter dont le point d’appui est centré sur la première ouverture médiane du socle.

Dans une forme d’exécution, le socle comporte une pluralité de platines superposées, les platines s’étendant de manière régulière depuis la première ouverture.

Dans une autre forme d’exécution, le socle peut être de forme arrondie.

De préférence, la première ouverture est perpendiculaire à un plan représenté par le socle. Dans une forme d’exécution, l’angle entre chaque élément allongé disposé dans les secondes ouvertures périphériques avec ledit élément allongé disposé dans la première ouverture médiane est défini par un perçage en biais de l’épaisseur du socle.

Dans une variante, l’angle entre chaque élément allongé disposé dans les secondes ouvertures périphériques avec ledit élément allongé disposé dans la première ouverture médiane est défini par le positionnement d’un guide mobile au- dessus de chaque seconde ouverture périphérique, le guide mobile comportant une troisième ouverture et étant agencé pour orienter chaque élément allongé de manière à le faire traverser ladite troisième ouverture puis ladite seconde ouverture périphérique.

Afin de s’adapter à la structure à supporter et à la nature du terrain, le système de fondation sèche comporte des éléments accessoires, soit une rallonge pour le prolongement des éléments allongés mis bout à bout ou une platine de réglage qui est superposée sur les autres platines formant le socle et qui permet un réglage du niveau du socle et de la structure à supporter.

Dans une forme d’exécution, une ou plusieurs platine(s) comporte(nt) une nervure de renforcement s’étendant depuis la première ouverture médiane vers la seconde ouverture périphérique.

Pour simplifier la mise en place du système de fondation, et en fonction des structures à supporter, l’élément allongé comporte, à sa partie opposée au socle, une extrémité biseautée ou en forme hélicoïdale.

En fonction des applications et des matériaux utilisés, l’élément allongé est de forme tubulaire creuse, notamment, en coupe, en forme de cercle ou de rectangle ou en forme de croix. Dans une forme d’exécution, afin de s’adapter plus facilement à la structure à supporter, le socle est créé par un assemblage de plusieurs platines superposées en leur centre et régulièrement réparties, chaque platine comportant une extrémité libre au-delà de la partie superposée, cette extrémité libre comportant les ouvertures périphériques. Toujours pour plus s’adapter au mieux à la structure à supporter, le socle et/ou les éléments tubulaires sont dans le même matériau ou dans des matériaux différents compris parmi les métaux, les alliages, les plastiques, les fibres de verre, les matériaux composites, ou les bois. Le système de fondation sèche selon la présente invention est constitué d’éléments disponible sous forme de kits assemblables pour former une fondation sèche.

Ainsi, il existe un kit pour chaque type de structure tel un chalet, un bâtiment, un garage, un abri, un poteau de clôture, un panneau solaire. Certains kits correspondent à plusieurs applications.

En fonction des installations à supporter, la présente invention prévoit l’assemblage de plusieurs systèmes de fondations sèches reliés entre eux pour renforcer la tenue de la structure à supporter.

Les caractéristiques de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description de plusieurs formes d’exécution données uniquement à titre d’exemple, nullement limitative en se référant aux figures schématiques, dans lesquelles :

La figure 1 représente une vue de dessus d’un système de fondation sèche à sept tubes ;

La figure 2 représente une vue de dessous du système de fondation sèche de la figure 1 ;

La figure 3 représente une vue en perspective dessous du système de fondation sèche de la figure 1 ;

La figure 4 représente un type de platine pour constituer un socle pour le système de fondation de la figure 1 ;

La figure 5 représente trois types d’éléments allongés ;

Les figures 6A à 6F représentent des éléments accessoires du système de fondation de la présente invention ;

La figure 7 représente une vue de dessus d’un système de fondation sèche à cinq tubes ;

La figure 8A représente une vue de dessus d’un système de fondation sèche à treize tubes avec une platine de réglage ; - La figure 8B représente une vue en perspective du système de fondation de la figure 8A sur lequel est agencé un pied de poteau ;

- Les figures 9A, 9B et 9C représentent une vue en perspective d’un système de fondation sèche à cinq tubes et comportant des nervures sur chaque projection du socle ;

- La figure 10 représente une vue arrière d’un assemblage de quatre systèmes de fondation agencés pour supporter des panneaux photovoltaïques ; et

- La figure 11 représente une vue de dessus d’un système de fondation sèche à quatre tubes. Comme illustré à la figure 1 , un système de fondation sèche comporte un socle

1 constitué de trois platine 2. Le socle 1 comporte une première ouverture 3 (voir figure 4) sur sa partie médiane et des secondes ouvertures 4 (voir figure 4) sur sa surface périphérique.

Comme illustré à la figure 3, le système comporte six tubes 5 insérés dans les secondes ouvertures périphériques du socle 1 et un tube 5 inséré dans l’ouverture médiane. Chaque tube 5 disposé dans les secondes ouvertures périphériques 4 forme un angle A compris entre 20° et 25°, avec le tube 5 disposé dans la première ouverture médiane. Le système de fondation est agencé pour recevoir une structure à supporter dont le point d’appui est centré sur la première ouverture 3. Le système de fondation sèche, une fois assemblé, reprend les contraintes d’une structure en élévation, à savoir la poussée verticale, l’arrachement, le cisaillement. En effet, l’ensemble des tubes 5 transmet l’effort au sol et chacun des tubes reprend l’effort du tube 5 qui lui est diamétralement opposé de manière à ce que l’effort est transmis des platines vers les tubes et est donc réparti sur tous les tubes. Dans cet exemple, le système de fondation comporte des platines 2 d’une épaisseur de 1 cm en acier 316 I d’une largeur de 200 mm et d’une longueur de 450 mm. Chaque tube mesure 2m. Selon l’effort exercé par la structure supportée, d’autres dimensions sont envisageables. Pour des terrains durs, les tubes en acier 316 I parfois équipés de pointe 13 en acier z20 (voir figure 6E) selon les contraintes du sol d’une longueur de 150 à 200 cm selon contrainte et d’un diamètre de 33.7 mm et d’épaisseur de 4 mm chaque tube est équipé d’un bouchon en plastique à son extrémité restant à l’extérieur. Les longueurs de tubes peuvent différer en fonction de l’utilisation voire pour faciliter la manutention avec des tubes plus courts, par exemple deux fois un mètre, et une rallonge 8 intercalée entre les deux tubes. Toujours dans cet exemple, les platines sont assemblées en leur centre par boulonnage en quadrillage celui-ci permettant par la suite d’accueillir tous types de support. Bien entendu, d’autres moyens de fixation des platines entre elles peuvent être envisagés.

Comme illustré à la figure 3, la première ouverture médiane 3 est perpendiculaire à un plan P représenté par le socle 1. L’angle A entre chaque tube 5 disposé dans les secondes ouvertures périphériques avec le tube 5 disposé dans la première ouverture médiane 3 est défini par un perçage en biais de l’épaisseur du socle.

L’angle A entre chaque tube 5 disposé dans les secondes ouvertures périphériques avec le tube 5 disposé dans la première ouverture médiane peut être défini par le positionnement d’un guide mobile 6 (voir figure 6C) au-dessus de chaque seconde ouverture périphérique, le guide mobile 6 comportant une troisième ouverture 7 et étant agencé pour orienter chaque tube 5 de manière à le faire traverser ladite troisième ouverture 7 puis ladite seconde ouverture périphérique. Le système de fondation sèche comporte des éléments accessoires comme une rallonge 8 (voir figure 6F) pour le prolongement des tubes mis bout à bout, une platine de réglage 10 (voir figure 6B), et une platine de réhausse 9 (voir figures 6A et 6A’) qui sont superposées sur les autres platines 2 formant le socle et qui permet un réglage du niveau du socle et de la structure à supporter. Comme illustré aux figures 9A, 9B et 9C, le système de fondation sèche comporte deux platines 2 comportant une nervure de renforcement 11 s’étendant depuis la première ouverture médiane 3 vers la seconde ouverture périphérique 4.

Dans l’exemple illustré à la figure 11 , un socle 1 comporte trois projections à sur lesquelles, à l’extrémité de chacune, est disposé un tube 5. Un quatrième tube 5 est disposé au centre du socle. Afin de renforcer la structure d’un tel socle, une nervure 11 est disposée sur chacune des projections du socle.

Afin de pénétrer le sol de manière aisée, le tube 5 comporte, à sa partie opposée au socle, une extrémité biseautée ou en forme hélicoïdale (voir figure 5). Dans l’exemple illustré, le tube 5 est de forme tubulaire creuse, en coupe, en forme de cercle et en forme de croix (voir figure 5). L’extrémité du tube qui n’est pas enfouie dans le sol peut recevoir un bouchon en plastique 12 (voir figure 6D).

Dans les exemples illustrés, le système de fondation ne comporte aucune soudure. Une fois les platines assemblées, les tubes sont insérés dans les ouvertures périphériques et l’ouverture centrale des platines pour pénétrer dans le sol du centre des platines vers l’extérieur au moyen d’une douille amovible (non illustrée) agencée pour s’emboîter sur le bout de chaque tube et s’adapter sur un burineur à air comprimé ou électrique pour permettre d’enfouir les tubes dans le sol. D’autres moyens permettent également d’enfouir les tubes sans effort, notamment les tubes comportant une extrémité hélicoïdale.

Dans une variante non illustrée, les tubes comportent des moyens pour être extraits du sol. Par exemple, le tube dont l’extrémité est hélicoïdale peut être vissé pour être enfoui dans le sol et dévissé pour être extrait du sol.

Comme illustré à aux figures 7, 8A et 8B, chaque système de fondation est agencé pour recevoir un système de fixation comme un pied de poteau ou tout autre système. Le système de boulonnage des platines permet la mise à niveau du poteau. Par exemple, la figure 7 illustre un socle comportant des guides mobiles 6 agencés pour positionner les quatre tubes 5 périphériques, un cinquième tube (non visible sur cette figure) étant positionné au centre du socle et recouvert d’une platine de réglage 10. Cette platine de réglage 10 comporte des boutonnières 14 permettant par exemple de fixer un poteau de clôture.

Comme illustré à la figure 10, l’association de quatre systèmes de fondation permet de constituer une structure de cadre agencée pour recevoir un système photovoltaïque. Grâce au système de fondation sèche de la présente invention, sa mise en œuvre ne nécessite pas d’engin lourd de chantier mais seulement un matériel électroportatif voire en fonction de la profondeur d’enfouissement des tubes un outillage telle une masse. Le système de fondation sèche de la présente invention est écologique, économique et recyclable. Il permet notamment la mise en place de structures en élévation de manière rapide et aisée grâce à sa rapidité de mise en œuvre. Ainsi, sans liant hydraulique tel que le béton, le système de fondation sèche de la présente invention permet l’ancrage de structures telles que des bâtiments, des bungalows, des containers, des structures éphémères, des supports photovoltaïques, des piliers électriques, des piliers de clôture ou des panneaux de signalisation.