Titre : Elément d'armatures pour paroi moulée muni d'un porte- joint d'étanchéité

Domaine Technique

L'invention concerne le domaine de la fabrication de parois moulées dans le sol. Elle concerne en particulier les techniques de jonction entre deux panneaux adjacents de la paroi moulée.

Technique Antérieure

De façon connue, une paroi moulée est constituée d'une pluralité de panneaux adjacents, reliés les uns à la suite des autres. Pour assurer la continuité et l'étanchéité entre deux panneaux adjacents, il est important que la jonction entre les panneaux soit correctement réalisée.

Pour ce faire, plusieurs techniques sont traditionnellement employées.

Selon une première technique, après avoir réalisé un premier panneau en béton, on remord le premier panneau afin que le béton du deuxième panneau viendra au contact au béton du premier panneau afin d'assurer la continuité de béton entre les deux panneaux.

Une deuxième technique consiste à utiliser un coffrage, généralement métallique, qui est provisoirement inséré dans la tranchée et retiré après durcissement du béton. Ce coffrage permet la mise en place d'un joint d'étanchéité qui s'étend verticalement le long du bord d'extrémité du panneau. Une telle technique est notamment décrite dans EP 0 101 350. L'utilisation d'un coffrage rend la deuxième technique plus coûteuse et chronophage que la première technique.

Exposé de l'invention

Un but de la présente invention est de permettre de réaliser une jonction entre deux panneaux adjacents sans utiliser de coffrage.

Pour ce faire, l'invention porte sur un élément d'armatures pour paroi moulée comportant une cage d'armatures qui présente une longueur définissant une direction longitudinale, une largeur et une épaisseur, la cage d'armatures ayant une première partie d'extrémité et une seconde partie d'extrémité opposée à la première partie d'extrémité, les première et seconde parties d'extrémité s'étendant selon la direction longitudinale de la cage d'armatures, l'élément d'armatures comportant en outre au moins un porte-joint muni d'une partie de montage pour recevoir au moins un joint d'étanchéité qui est longiligne, le porte-joint étant fixé à la première partie d'extrémité de la cage d'armatures et s'étendant selon la direction longitudinale de ladite cage d'armatures, le porte-joint ayant deux ailes s'étendant selon la direction longitudinale et un fond de façon à définir un logement pour recevoir le joint d'étanchéité dont au moins une première partie est entourée d'un matériau sacrificiel.

L'élément d'armatures selon l'invention permet donc à la fois de renforcer le béton constitutif du panneau, et de placer et fixer le joint d'étanchéité le long du premier bord vertical du panneau, et ce sans utiliser d'élément de coffrage.

On comprend que l'élément d'armatures selon l'invention est placé dans une première tranchée avant le coulage du béton.

Une fois le béton du premier panneau durci, on fore la deuxième tranchée puis on retire le matériau sacrificiel de façon à dégager la première partie du joint d'étanchéité, la seconde partie du joint d'étanchéité étant en prise dans le béton du premier panneau.

Cette première partie du joint d'étanchéité sera ensuite noyée dans le béton lors du coulage de béton dans la deuxième tranchée. Autrement dit, la première partie sera en prise dans le béton du deuxième panneau adjacent au premier panneau, de façon à réaliser l'étanchéité entre les premier et deuxième panneaux.

On comprend que le joint d'étanchéité est destiné à être disposé dans le logement. Sans sortir du cadre de la présente invention, le porte- joint peut recevoir plusieurs joints d'étanchéité disposés côte à côte.

De façon connue, la cage d'armatures comporte une pluralité de tiges d'armatures, de façon à réaliser un béton armé.

Les ailes du logement flanquent le matériau sacrificiel, dans le but de le protéger, notamment lors de l'introduction de l'élément d'armatures dans la tranchée. De préférence, la distance entre les ailes est inférieure à la largeur de la cage d'armatures, encore de préférence, cette distance est inférieure à la moitié de la largeur de la cage d'armatures.

De préférence, les ailes sont parallèles.

De préférence, mais non exclusivement, le joint d'étanchéité est fixé au fond du logement.

Le porte-joint est préférentiellement un profilé longitudinal. Il s'étend selon la hauteur de la cage d'armature.

Encore de préférence, le profilé longitudinal a une section en « U ».

Selon un mode de réalisation préférentiel, le profilé longitudinal est constitué de deux éléments longitudinaux en « L ». De préférence, les deux éléments longitudinaux en « L » sont distants l'un de l'autre afin de former une fente dans laquelle est insérer le joint d'étanchéité.

Avantageusement, le profilé longitudinal est fixé, par exemple par soudure, à la cage d'armatures, de préférence à sa première partie d'extrémité.

Sans sortir du cadre de la présente invention, le porte-joint peut- être monté au moins en partie dans le volume de la cage d'armature. Autrement dit, le porte-joint peut se trouver dans un renfoncement de la cage d'armature.

Avantageusement, la partie de montage comporte une fente longitudinale ménagée dans le fond pour recevoir le joint d'étanchéité.

Selon un mode de réalisation, le joint d'étanchéité présente une longueur qui est supérieure à la longueur de la fente longitudinale d'un élément d'armatures. Autrement dit, la longueur du joint d'étanchéité est supérieure à la longueur du porte-joint. Dans ce cas, le joint d'étanchéité est successivement engagé dans les fentes des porte-joint de plusieurs éléments d'armatures disposé verticalement les uns au-dessus des autres dans la tranchée. Un tel montage permet d'assurer la continuité verticale de l'étanchéité.

Avantageusement, l'élément d'armature comporte en outre au moins un organe de renfort reliant au moins une des ailes à la cage d'armatures. Les organes de renfort ont pour effet d'augmenter la robustesse de la fixation du porte-joint à la cage d'armatures.

Selon un mode de réalisation préférentiel, la cage d'armatures, considérée dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale, comporte deux portions d'armature adjacentes munies chacune d'au moins deux armatures parallèles, le porte-joint étant fixé à chacune des deux portions d'armature adjacentes. Selon une variante, le porte-joint est disposé entre les deux portions d'armature adjacentes. Les deux portions d'armature adjacentes sont également fixées l'une à l'autre par le biais de moyens de fixation distincts du porte-joint.

L'invention porte en outre sur un dispositif d'armatures comportant un élément d'armatures selon l'invention, ainsi qu'au moins un joint d'étanchéité et un matériau sacrificiel dans le logement, le joint d'étanchéité étant monté au porte-joint tout en étant au moins en partie bordé par le matériau sacrificiel.

De préférence, le matériau sacrificiel est disposé dans le logement, de part et d'autre du joint d'étanchéité. Plus précisément, le matériau sacrificiel est disposé de part et d'autre de la première partie du joint d'étanchéité qui se trouve dans le logement. Encore de préférence, le matériau sacrificiel remplit substantiellement le volume du logement. Un intérêt est d'empêcher que le béton adhère à la première partie du joint d'étanchéité qui se trouve dans le logement.

Considérée dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale, et parallèlement à l'épaisseur de la cage d'armatures, l'envergure, c'est-à-dire l'épaisseur maximale du matériau sacrificiel, est inférieure à l'épaisseur de la cage d'armature.

Selon un mode de réalisation avantageux, le joint d'étanchéité présente en outre une deuxième partie, les première et deuxième parties étant disposées de part et d'autre du fond lorsque le joint est monté au porte-joint, de sorte que le joint d'étanchéité s'étend transversalement de part et d'autre au fond, la première partie étant située dans le logement et flanquée par le matériau sacrificiel.

De préférence, la première partie du joint d'étanchéité se trouve entièrement dans le volume du logement.

Selon un mode de réalisation, le matériau sacrificiel est un matériau friable. Il comprend de préférence du polystyrène.

L'invention porte en outre sur un outil racleur pour évacuer le matériau sacrificiel disposé dans un logement d'un dispositif d'armatures selon l'invention, l'outil racleur comportant deux dents parallèles et distantes l'une de l'autre de façon à définir un passage pour le joint d'étanchéité. De préférence, la largeur de l'outil racleur étant sensiblement égale à la distance entre les ailes du porte-joint. Les dents sont engagées dans le logement, de part et d'autre de la première partie du joint d'étanchéité.

Pour retirer le matériau sacrificiel, on place l'outil racleur dans le logement tout en engageant la première partie du joint d'étanchéité dans le passage entre les deux dents de l'outil racleur. Lors du déplacement vertical de l'outil racleur selon la direction longitudinale, le déplacement vertical des dents a pour effet d'évacuer le matériau sacrificiel hors du logement. De préférence, les dents présentent un pan incliné par rapport au fond de façon à faciliter le dégagement du matériau sacrificiel.

L'invention porte enfin sur un procédé de réalisation d'une paroi moulée dans un sol dans laquelle on fore une première tranchée verticale dans le sol, on place dans la première tranchée un premier dispositif d'armatures selon l'invention, on coule du béton dans la première tranchée puis, après durcissement du béton, on fore une deuxième tranchée verticale dans le sol, juxtaposée à la première tranchée du côté du porte-joint, on évacue le matériau sacrificiel hors du logement à l'aide de l'outil racleur selon l'invention, de façon que la première partie du joint d'étanchéité s'étende dans la seconde tranchée, puis on met du béton dans la seconde tranchée.

On comprend que, après durcissement du béton mis dans la première tranchée, on obtient le premier panneau qui inclut l'élément d'armatures. La seconde partie du joint d'étanchéité joint est en prise avec le béton du premier panneau. Après avoir évacué le matériau sacrificiel hors du logement, la première partie du joint d'étanchéité est découverte. Le logement s'ouvre alors sur la seconde tranchée. Lors de la mise de béton dans la seconde tranchée, le béton coule dans le logement de sorte que la première partie du joint d'étanchéité vient en prise avec le béton de la seconde tranchée.

De préférence, le premier panneau pourra si nécessaire être remordu lors du forage de la deuxième tranchée adjacente, afin de dégager le sol se trouvant entre la deuxième tranchée et le logement. Description des dessins

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :

[Fig. 1] La figure 1 est une vue schématique en perspective d'un exemple de réalisation dispositif d'armatures conforme à la présente invention, comportant un élément d'armatures selon l'invention, ainsi qu'un joint d'étanchéité et un matériau sacrificiel ;

[Fig. 2] La figure 2 est une vue de dessus du dispositif d'armatures de la figure 1 ;

[Fig. 3] La figure 3 illustre une première variante du dispositif d'armatures de la figure 2 ;

[Fig. 4] La figure 4 illustre une deuxième variante du dispositif d'armatures de la figure 2 ;

[Fig. 5] La figure 5 est une vue de côté du dispositif d'armatures de la figure 1 ;

[Fig. 6] La figure 6 illustre un exemple de réalisation d'un outil racleur conforme à l'invention;

[Fig. 7] La figure 7 illustre une première étape du procédé de réalisation d'une paroi moulée selon l'invention;

[Fig. 8] La figure 8 illustre une deuxième étape du procédé de réalisation d'une paroi moulée selon l'invention;

[Fig. 9] La figure 9 illustre une troisième étape du procédé de réalisation d'une paroi moulée selon l'invention;

[Fig. 10] La figure 10 illustre une quatrième étape du procédé de réalisation d'une paroi moulée selon l'invention;

[Fig. 11] La figure 11 illustre le premier panneau et la deuxième tranchée, à l'issue de la quatrième étape;

[Fig. 11] La figure 11 illustre une cinquième étape du procédé de réalisation d'une paroi moulée selon l'invention;

[Fig. 12] La figure 12 illustre une sixième étape du procédé de réalisation d'une paroi moulée selon l'invention;

[Fig. 13] La figure 13 illustre une septième étape du procédé de réalisation d'une paroi moulée selon l'invention ; et [Fig. 14] La figure 14 illustre une huitième étape du procédé de réalisation d'une paroi moulée selon l'invention. Description détaillée

A l'aide des figures 1 et 2, on va décrire un premier exemple de réalisation d'un dispositif d'armatures 10 conforme à la présente invention.

Ce dispositif d'armatures comporte un élément d'armatures 12 pour paroi moulée conforme à l'invention, ainsi qu'un joint d'étanchéité 14 et un matériau sacrificiel 16 qui seront décrits plus en détails ci-dessous.

L'élément d'armatures 12 comporte une cage d'armatures 18 qui est constituée d'une pluralité de barres horizontales 20 et verticales 22 qui sont fixées les unes aux autres, par exemple par soudures, de façon connue par ailleurs.

La cage d'armatures 18 présente une longueur L définissant une direction longitudinale, qui est généralement verticale. Cette longueur peut aussi être considérée comme étant la hauteur de la cage d'armatures. La cage d'armatures 18 présente également une largeur I et une épaisseur e visibles en figure 2.

La cage d'armatures 18 présente, considérée selon sa largeur, une première partie d'extrémité 18a et une seconde partie d'extrémité 18b opposée à la première partie d'extrémité 18a.

Les première et seconde parties d'extrémité 18a, 18b s'étendent verticalement selon la direction longitudinale A de la cage d'armatures.

Dans cet exemple, le joint d'étanchéité 14 est plus long que la longueur de la cage d'armatures.

L'élément d'armatures 18 comporte en outre un porte-joint 30 situé à la première partie d'extrémité 18a de l'élément d'armatures 18. Le porte-joint 30 est prévu pour recevoir le joint d'étanchéité 14. Sans sortir du cadre de l'invention, le porte-joint 30 pourrait recevoir plusieurs joints d'étanchéité disposés côte à côte. Comme on le constate sur les figures 1 et 2, le porte-joint 30 est fixé à la première partie d'extrémité 18a de la cage d'armatures 18. Le porte-joint 30 s'étend par ailleurs selon la direction longitudinale A de la cage d'armatures. Le porte-joint 30 comprend deux ailes 30a, 30b séparées d'une distance d.

De préférence, les deux ailes sont parallèles et s'étendent selon la direction longitudinale A. Lorsqu'elles sont parallèles, cela facilite le guidage de l'outil racleur qui sera décrit ci-dessous. Considérée selon la largeur de la cage d'armature, la distance d entre les ailes du porte-joint est inférieure à l'épaisseur de la cage d'armatures, et plus précisément inférieure à la moitié de l'épaisseur e de la cage d'armatures 18.

Le porte-joint 30 comporte en outre un fond 34 qui, dans cet exemple, est perpendiculaire aux ailes 30a, 30b. Le fond s'étend également selon la direction longitudinale. Les deux ailes et le fond définissent ainsi un logement 36 pour recevoir le joint d'étanchéité longiligne 14.

Dans cet exemple, le porte-joint 30 est un profilé longitudinal, qui présente une section en « U », considérée dans un plan horizontal.

Plus précisément, dans cet exemple, le profilé longitudinal est constitué de deux éléments longitudinaux 31a, 31b en « L ». Ces deux éléments longitudinaux sont distants l'un de l'autre de façon à délimiter une fente longitudinale 40, cette fente longitudinale étant ménagée dans le fond 14 et constituant une partie de montage 32 pour recevoir le joint d'étanchéité 14.

Dans cet exemple, le porte-joint 30 est fixé, par exemple par soudure, à des barres d'armature 20a qui constituent la première partie d'extrémité 18a de la cage d'armatures 18. Dans cet exemple non limitatif, le joint d'étanchéité 14 est plat et comporte deux bourrelets latéraux 15a, 15b et un bourrelet central 15c, les bourrelets latéraux et le bourrelet central étant parallèles et s'étendant selon la longueur du joint d'étanchéité 14.

Comme on le constate dans l'exemple de la figure 2, la première partie du joint est entourée du matériau sacrificiel 16, tandis que sa seconde partie 14b s'étend à l'intérieur du volume de la cage d'armatures. Autrement dit, le joint d'étanchéité s'étend de part et d'autre de la première partie d'extrémité 18a de la cage d'armatures 18. Le joint d'étanchéité 14 s'étend aussi de part et d'autre du fond 34, perpendiculairement audit fond 34. Considérée selon l'épaisseur de la cage d'armature, l'envergure du matériau sacrificiel est strictement inférieure à l'épaisseur e de la cage d'armatures, et au surplus inférieure à la moitié de la largeur de la cage d'armatures.

Pour renforcer le maintien du porte-joint à la cage d'armatures, l'élément d'armatures 12 comporte en outre des organes de renfort 42, 44 qui relient les ailes 30a, 30b du porte-joint à la cage d'armatures 18. Dans cet exemple, il s'agit de tiges métalliques qui sont soudées aux ailes d'une part et à la cage d'armature d'autre part.

Sur la figure 3, on a illustré une première variante de la cage d'armatures de la figure 2, dans laquelle les barres d'armature présentent une autre conformation.

Dans la deuxième variante illustrée en figure 4, la cage d'armatures

18, considérée dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale A, c'est-à-dire dans un plan horizontal, comporte deux portions d'armatures

19, 21 qui sont adjacentes et qui sont munies chacune d'au moins deux tiges parallèles 23, 25. Comme on le constate sur la figure 4, le porte- joint est fixé à chacune des deux parties d'armature adjacentes 19, 21. Plus précisément, les ailes 30a, 30b du porte-joint sont fixées aux tiges parallèles 23, 25. Aussi, dans ce mode de réalisation, il n'est pas nécessaire de prévoir des organes de renfort. On constate que dans ce mode de réalisation, le porte-joint est engagé dans un renfoncement ménagé dans la cage d'armatures 18, ce renfoncement étant délimité latéralement par les tiges parallèles 23, 25.

On constate que les première et deuxième parties 14a, 14b du joint sont disposées de part et d'autre du fond 34 lorsque le joint d'étanchéité est monté au porte-joint 30, de sorte que le joint d'étanchéité 14 s'étend transversalement par rapport au fond 34, la première partie étant située dans le logement et flanquée par le matériau sacrificiel.

Dans l'exemple de la figure 4, le joint 14 est disposé dans le volume de la cage d'armatures 18.

De façon préférentielle, le matériau sacrificiel 16 comprend du polystyrène. De façon plus générale, le matériau sacrificiel est friable. Dans cet exemple, le matériau sacrificiel 16 est constitué de deux blocs 16a, 16b qui flanquent la première partie 14a du joint d'étanchéité 14.

Pour évacuer le matériau sacrificiel 16 hors du logement 36, l'invention porte également sur un outil racleur 100, illustré en figure 6. L'outil racleur 100 est fixé à un châssis 102 qui est mobile verticalement grâce à des moyens appropriés connus par ailleurs et non illustrés ici A titre d'exemple, l'outil racleur peut être fixé sur un côté du châssis d'un outil de forage de type benne. L'outil racleur 100 comporte deux dents 104, 106 qui sont parallèles l'une à l'autre tout en étant distantes l'une de l'autre de façon à définir entre elles un passage 109 pour le joint d'étanchéité 14. La largeur du passage 109 est légèrement plus grande que l'épaisseur du joint d'étanchéité.

La largeur q de l'outil racleur, considérée entre le bord extérieur 104a de la première dent 104, et le bord extérieur 106a de la seconde dent 106, est sensiblement égale à la distance entre les ailes 30a, 30b du porte-joint 30. Les deux dents 104, 106 sont, dans cet exemple, fixées à une platine 108 qui est elle-même fixée au châssis 102.

Dans cet exemple non limitatif, l'extrémité des dents 104, 106 est biseautée de façon à faciliter l'évacuation du polystyrène hors du logement 36.

A l'aide des figures 7 à 14, on va maintenant décrire un procédé de réalisation d'une paroi moulée dans un sol S conformément à la présente invention.

Au cours de la première étape, illustrée en figure 7, on fore une première tranchée verticale Tl dans le sol S.

De façon classique, le forage est réalisé tout en remplissant la tranchée avec de la boue afin d'éviter l'effondrement des parois de la tranchée.

La tranchée présente une longueur a et une largeur b. Elle présente des première et deuxième parois verticales 200, 202 opposées l'une à l'autre, et des troisième et quatrième parois verticales 204, 206 opposées l'une à l'autre. Dans cet exemple, les première et deuxième parois verticales 200, 202 sont plus petites que les troisième et quatrième parois verticales 204, 206.

Selon une deuxième étape, illustrée en figure 8, on place dans la première tranchée Tl un premier dispositif d'armatures 10 selon l'invention, par exemple celui de l'exemple de la figure 2.

Comme on le constate sur la figure 8, le dispositif d'armatures 10 est placé dans la tranchée Tl de telle façon que le porte-joint 30 est en vis-à-vis de la première paroi 200. Comme on le constate dans cet exemple, la première partie d'extrémité du dispositif 18a de la cage d'armatures 18, constituée par l'ouverture 37 du logement 36 est distante, considérée dans un plan horizontal, de la première paroi 200 de la tranchée Tl. Cette distance est référencée X. En pratique, il convient que cette distance X soit la plus petite possible, si possible égale ou proche de zéro. Dans cet exemple, cette distance est de l'ordre de 10 cm. Sans sortir du cadre de la présente invention, le dispositif d'armatures 10 pourrait être placé dans la tranchée de manière que le porte-joint 30 vient en appui contre la première paroi 200 de la tranchée Tl.

Selon une troisième étape, illustrée en figure 9, on coule du béton dans la tranchée Tl.

Selon une quatrième étape illustrée en figure 10, après durcissement du béton, on fore une deuxième tranchée verticale T2 dans le sol S, cette deuxième tranchée T2 étant juxtaposée à la première tranchée verticale Tl du côté du porte-joint 30. Comme illustré en figure 10, le forage est réalisé à l'aide d'un outil de forage schématisé par la référence 300, l'outil de forage 300 étant placé au plus près du porte- joint 30.

Sur la figure 11, on a illustré le premier panneau 250, obtenu après durcissement du béton dans la première tranchée Tl, et remordu sur une partie de sa longueur afin d'atteindre le porte-joint 30 ou à tout le moins de minimiser l'épaisseur de béton résiduel entre le porte-joint et la deuxième tranchée T2. Le résultat est illustré en figure 11. Dans cet exemple, le matériau sacrificiel 16 vient en contact de la boue de la deuxième tranchée T2.

A l'aide de l'outil racleur 100 précédemment décrit, on évacue le matériau sacrificiel hors du logement 30. Pour ce faire, l'outil racleur 100 est engagé dans le logement en haut du porte-joint 30 de telle sorte que le joint d'étanchéité 14 soit disposé dans le passage 109 situé entre les dents 104, 106. Comme on le constate sur la figure 12, illustrant l'étape d'évacuation du matériau sacrificiel, chacune des dents 104, 106 se trouve entre la première partie 14a du joint et l'une ou l'autre des ailes 30a, 30b du porte-joint 30, de façon à être engagées dans le volume qui est occupé par le matériau sacrificiel. On comprend que la descente selon l'axe vertical Z de l'outil racleur 100 a pour effet d'évacuer le matériau sacrificiel vers la deuxième tranchée T2.

Après l'évacuation du matériau sacrificiel, on comprend que le logement est ouvert dans la deuxième tranchée T2 de sorte que la boue vient remplir le logement. La première partie 14a du joint d'étanchéité 14 est alors entourée de boue.

Ensuite, dans une étape suivante, illustrée en figure 14, on place un deuxième dispositif d'armatures 10, puis on met du béton dans la seconde tranchée T2 de manière à obtenir, après durcissement, le deuxième panneau 252.

On comprend que lors de la mise du béton dans la seconde tranchée, le béton remplit le logement 30 du premier dispositif d'armatures 10, de sorte qu'après durcissement, la première partie 14a du joint 14 vient en prise avec le béton du deuxième panneau. Le joint d'étanchéité 14, en prise avec le béton des premier et deuxième panneaux 250, 252, réalise ainsi une étanchéité entre les deux panneaux.