Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
CA 02389201 2002-04-25
WO 01/31147 1 PCT/FR00/03009
Abri modulaire contre le soleil et la pluie, et procédé
d'installation
DOMAINE D'APPLICATION DE L'INVENTION
Le dispositif objet de la présente invention est du
domaine des abris contre le soleil et la pluie. I1
concerne en particulier un abri modulaire,
particulièrement adapté à la couverture d'espaces de
relativement grande superficie.
DESCRIPTION DE L'ART ANTÉRIEUR
On connaît déjà dans ce domaine, des structures
métalliques couvertes d'une plaque en matière métallique
ou plastique, mais avec alors une structure lourde, longue
à installer, et nécessitant une étude spécifique à chaque
implantation. Ainsi par exemple, celle décrite et
représentée dans le brevet français n°2 766 857 comporte
des poteaux dressés sur une fondation hors-sol et
supportant en porte-à-faux un cadre destiné à recevoir une
couverture formée d'une toile tendue au moyen de joncs en
matière plastique glissés et calés dans les bords du cadre
composé notamment de deux longerons cintrés profilées de
gorges pour recevoir lesdits joncs.
Une autre structure décrite et représentée dans le
brevet européen n°0 837 204 concerne une tente à structure-
support tubulaire légère et autostable constituée de
poteaux recevant une traverse dans laquelle la liaison
entre les éléments tubulaires convergents des traverses est
garante de la tenue de l'ensemble de la structure-support
qui repose sur le sol et n'est reliée à aucune fondation.
Cette structure-support nécessite un volume fermé puisqu'au
moins deux éléments tubulaires des traverses travaillent en
opposition pour maintenir l'ensemble rigide
DESCRIPTION DE L'INVENTION.
L'invention a pour but de remédier à ces
inconvénients, et de proposer un dispositif simple et
économique à fabriquer, et très aisé à installer tout en
limitant les études préliminaires à chaque installation.
- 2 -
WO 01/31147 PCT/FR00/03009
L'invention propose à cet effet un abri modulaire du type
de celui formé d'une structure-support comportant au moins
deux poteaux supportant chacun au moins une traverse en
porte-à-faux, remarquable en ce que lesdits poteaux sont
fixés verticalement chacun sur des fondations par une
embase et lesdites traverses sont formées d'arcs, disposés
chacun en tête d'un poteau, stabilisés selon la verticale
chacun par une contrefiche solidarisée, d'une part, au
poteau par un anneau, et, d'autre part, par une platine de
fixation à l'arc, une toile étant tendue au-dessus des
arcs, au moins deux poteaux étant disposés à distance
inférieure au double de la longueur d'un arc, et au moins
deux arcs portés chacun par un des poteaux ayant leur
extrémité distante de leur poteau de support attachées
ensembles, formant ainsi une disposition en triangle
On comprend que par cette disposition, on créé un
abri modulaire fixe composé d'une structure-support
métallique qui, supportant une membrane textile en double
courbure inverse, est constituée de modules qui pourraient
être structurellement indépendants puisque chacun possède
sa propre fondation. La liaison de deux arcs consécutifs
permet simplement d'assurer la stabilité horizontale de
l'ensemble, autrement dit, son contreventement. En
général, dans une structure métallo-textile, la composante
métallique coûte deux fois plus cher que la partie
textile. Dans le produit selon l'invention, la structure
métallique est étonnamment simple et répétitive, ce qui
permet un prix de revient très attractif. Le but de la
demanderesse est de rendre cette technologie compétitive
et attractive par rapport aux classiques par quelques
principes de base, à savoir entre autres:
- une structure métallique répétitive et peu coûteuse
car préfabriquée et constituée d'un nombre très restreint
de pièces standard disponibles sans délais,
- une membrane textile optimisée et "sur mesure",
- une grande richesse de formes amenée par un concept
CA 02389201 2002-04-25
CA 02389201 2002-04-25
- 3 -
WO 01/31147 PCT/FR00/03009
modulaire non seulement harmonieux mais aussi économique
et souple en terme de configurations possibles tout en
restant très simple à assembler.
La description et les dessins qui suivent permettront
de mieux comprendre les buts et avantages de l'invention.
I1 est clair que cette description est donnée à titre
d'exemple, et n'a pas de caractère limitatif.
BR~VE DESCRIPTION DES DESSINS
Sur ces dessins .
- la figure 1 montre schématiquement un abri
modulaire selon l'invention, vu en perspective ;
- la figure 2 illustre un module de base comportant
ici un poteau et un arc selon l'invention, vu en
perspective ;
- la figure 3 montre les détails de réalisation des
composants du dispositif ;
- la figure 4 montre un assemblage en triangle de
deux poteaux et deux arcs ;
- les figures 5 à 12 illustrent des abris modulaires
de formes diverses, réalisées à partir de modules selon
l'invention.
DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS
Un abri modulaire selon l'invention est formé d'une
juxtaposition de modules de base, attachés ensembles par
les extrémités de certains de leurs arcs. Un abri minimal
selon cette définition comporte alors au moins deux
poteaux et deux arcs. Plus généralement, un abri linéaire
sera réalisé par assemblage de modules comportant chacun
un poteau et deux arcs (figure 1). Plus précisément, comme
on le voit sur la figure 4, un module à géométrie
évolutive selon l'invention comporte, d'une part, un
poteau 1, fixé sur des fondations 3 par une embase 2, et,
d'autre part, au moins un arc 4, disposé sensiblement en
tête du poteau. Cet arc 4 est stabilisé verticalement par
une contrefiche 5.
Dans le présent exemple décrit à titre non limitatif,
- 4 -
WO 01/31147 PCT/FR00/03009
le poteau 1 est, réalisé sous forme de tube métallique
creux de diamètre 20 cm et d'environ 3 mètres de hauteur
au-dessus du sol. Il permet l'évacuation de l'eau par sa
partie centrale.
Chaque arc 4, réalisé en tube métallique de diamètre
cm, mesure 6 mètres de long et est conformé en arc de
rayon de courbure 20 mètres.
Chaque contrefiche 5 est également formée en tube
métallique de diamètre 10 cm, avec un rayon de courbure de
10 5 mètres. Elle est fixée à l'arc 4 sensiblement à mi
longueur par une platine de fixation 6 permettant une
libre rotation selon un axe transversal (perpendiculaire
au plan formé par le poteau 1 et l'arc 4) , et est fixée au
poteau 1 à une hauteur d'environ 1.9 mètres par un anneau
7 de fixation.
Chaque arc 4 est solidarisé en tête de poteau 1 par
l'intermédiaire d'un gousset 9 (figure 3). Ce gousset 9
est formé dans une mise en oeuvre non limitative, à partir
d'une tôle d'acier, par exemple de 4 mm d'épaisseur, de
1.1 m de long pour 44 cm de large. Cette tôle est repliée
sensiblement en "U" autour de son axe longitudinal. Ce
gousset 9 comporte, à une de ses extrémités
longitudinales, un ergot 10 destiné à l'accrochage sur le
bord supérieur circulaire du poteau 1. I1 comporte
également une patte 11 de fixation sur l'anneau 7,
comprenant un évidement 17 adapté à venir se placer autour
d'un boulon positionneur (non représenté) fixé sur le
poteau 1. Deux axes 12, 13, adaptés à venir se placer
selon une direction sensiblement horizontale après le
montage du gousset 9, sont prévus en haut et en bas dudit
gousset 9, pour permettre la fixation mobile en rotation
d'un arc 4 et d'une contrefiche 5.
La toile tendue 8 qui forme l'abri proprement dit est
placée sur les arcs 5 disposés autour d'un même poteau 1
ou entre divers poteaux 1 disposés en quinconce. En plan,
la direction de l'arc 4 par rapport au poteau 1 est
CA 02389201 2002-04-25
- 5 -
WO 01/31147 PCT/FIt00/03009
entièrement libre. Un module de base, par exemple pour la
création d'une ligne, comporte alors un poteau 1 recevant
deux arcs 4, disposés à 60° l'un de l'autre (en vue en
plan) et deux contrefiches 5. L'inclinaison de l'arc 4
est ajustable en continu par réglage du point d'attache
de la platine de fixation 6 de la contrefiche 5 le long
de l' arc 4 . Comme on le voit sur la figure 3 , la platine
de fixation 6 est, par exemple, formée à cet effet, d'une
tôle de 4 mm d'épaisseur, de 57.8 cm de long pour 50 cm
de large, courbée en "U" le long de son grand axe, de
manière à enrober un arc 4 formé d'un tube de 10 cm de
diamètre. Cette platine de fixation 6 comporte un axe 14
de fixation de la contrefiche 5, et deux alésages 15, 16
permettant soit une fixation par serrage de la platine
autour de l'arc 4 par boulonnage, soit par vissage dans
des trous disposés à intervalles longitudinaux réguliers
le long de l'arc 4, de manière à procurer une meilleure
sécurité de la fixation de la contrefiche 5 sur l'arc 4.
Chaque arc 4 comporte en son extrémité distante du
poteau 1 une pièce de liaison 18, sous forme d'une plaque
en "L" comportant une partie horizontale 19 percée d'un
alésage 20 destiné au passage d'un boulon de
solidarisation ensemble de deux telles pièces de liaison
18.
Le matériau choisi pour l'ossature est l'acier
galvanisé, retenu pour ses qualités mécaniques, son prix,
et sa durabilité. La préfabrication garantit une
disponibilité immédiate. Les longueurs utilisées sont des
multiples de 3 mètres, afin de limiter les chutes.
L'assemblage se fait uniquement par boulonnage. En
variante, une ossature en alliage d'aluminium est
réalisable, avec des modifications mineures de mise en
ouvre.
Les fondations sont de type connu de l'homme du
métier
Le principe de stabilité du produit selon
CA 02389201 2002-04-25
- 6 -
WO 01/31147 PCT/FR00/03009
l'invention est basé (cf;figure 4) sur la connexion d'un
arc 4A d'un module A avec un arc 4B du module B précédent.
La configuration en zigzag des arcs 4 du produit (figures
1 et 6) selon l'invention créé une triangulation qui
augmente la résistance aux efforts mécaniques (notamment
tension de la toile sur une grande surface), et est
garante de la stabilité d'ensemble. La distance entre
poteaux 4A, 4B détermine la largeur utile. Cette
spécificité permet d'adapter le produit selon l'invention
à de nombreuses géométries. En faisant alors varier
~1'entraxe entre les poteaux, il est loisible d'implanter
ces derniers suivant une trajectoire non-rectiligne.
La couverture par la toile tendue 8 peut être mono,
bilatérale ou même mufti-nefs. Mais le produit selon
l'invention permet de réaliser d'autres formes que la
droite ou la courbe . il permet de réaliser un module
ponctuel (configuration champignon avec six arcs 4 autour
d'un poteau 1) et un abri de grande surface (configuration
en nid d'abeilles). Une toile unique couvre l'ensemble de
la structure.
La conception du dispositif est telle qu'aucun
réglage n'est nécessaire sur le chantier. La toile se fixe
à la structure métallique au moyen de pièces
d'accastillage simples et solides. Cette simplicité de
montage implique une grande précision dans l'assemblage
des laizes et de la ralingue périmétrique. La fabrication
sera nécessairement assurée par une entreprise
expérimentée dans le domaine des membranes à double-
courbure. La toile 8 est le seul élément qui nécessite une
étude au cas par cas et une réalisation "sur mesure"
notamment dans le cas de rangées courbes.
Dans une variante avantageuse, un logiciel développé
à cet effet met en aeuvre un procédé d'automatisation de
cette tâche selon des critères de découpe et d'assemblage
3 5 connus de 1 ' homme du métier .
Le matériau utilisé est une toile structurelle en
CA 02389201 2002-04-25
WO 01/31147 PCT/FR00/03009
fibres polyester enduite PVC ou une toile en fibre de
verre de type PVDF, ou fibre acrylique, ou tout autre
matériau de couverture.
L'évacuation des eaux pluviales se fait par
l'intérieur du poteau. Contrairement à la plupart des
systèmes de couvertures, le produit selon l'invention ne
rejette pas les eaux pluviales à sa périphérie, mais en
son centre. L'eau est canalisée par la forme de la toile
vers le support. Au niveau du sol, l'eau est ensuite
évacuée soit directement sur le sol, sans éclaboussure,
soit par les canalisations souterraines d'un réseau de
type VRD (Voirie et Réseaux Divers), conçu à cet effet.
Pour les grands parcs de stationnement, cette dernière
configuration réduit considérablement la quantité d'eau à
traiter (hydrocarbures) puisque l'eau ne ruisselle plus
au sol.
Du fait de sa modularité, le produit permet de créer
une gamme complète d'accessoires intégrés. En
particulier, l'éclairage intégré est alimenté par un
câble électrique dans le poteau (des gaines en attente
sont fournies). L'éclairage se fait depuis l'anneau 7 et
est orienté vers la sous-face de la toile 8 donnant ainsi
un éclairage indirect confortable et attractif. Une gaine
électrique supplémentaire en attente est utilisée
optionnellement pour passer des câbles de haut-parleurs
ou de caméras de surveillance. Des attaches
correspondantes sont prévues sur la structure métallique.
Les principales pièces de structure sont toutes
préfabriquées à partir de profilés courants. Les
accessoires d'assemblage sont des pièces spéciales
dédiées à ce produit. Le montage est rapide, sans perçage
ni soudure. Parfaitement facile à mettre en oeuvre, la
structure du produit selon l'invention est destinée à
être montée par des non-spécialistes. La rigueur dans le
respect des procédures est la seule contrainte pour un
montage conforme aux spécifications
CA 02389201 2002-04-25
_ g _
WO 01/31147 PCT/FR00/03009
On comprend que, lors du montage, après réalisation
des fondations et boulonnage du poteau sur le massif de
fondations, on vient serrer l'anneau 7 sur le poteau par
l'intermédiaire de crapauds 17. On réalise ensuite un
assemblage du "triangle" formé d'un arc 4, de la
contrefiche 5 correspondante, et d'un gousset 9. Ce
"triangle" est levé par une petite grue et placé en tête
de poteau 1. L'ergot du gousset 9 vient se bloquer sur le
bord supérieur du poteau 1, tandis que l'évidement 17 de
la patte inférieure 11 du gousset 9 se place autour du
boulon positionneur (non représenté), l'anneau 7 étant
déjà en place. Puis on vient serrer le gousset 9 contre le
poteau 1 par serrage d'un boulon (non représenté sur les
figures) sur l'anneau 7. On obtient alors un montage très
rigide.
Le module de base est une structure simple dont la
géométrie est variable. Par combinaison de plusieurs
modules, on obtient toute une variété de configurations
différentes en taille et en formes. Un abri modulaire
selon l'invention est ainsi composé d'au moins deux
poteaux et deux arcs attachés ensembles par boulonnage de
leur pièce de liaison 18, en leur extrémité distante de
leur poteau de support, formant ainsi une structure en
triangle ou en "zigzag", propre à permettre de nombreuses
combinaisons de forme. Des exemples de configurations
possibles sont illustrés par les figures 5 à 12 . simple
file (figures 1,6 et 10), tunnel (figures 8 et 12), mixte
(linéaire+circulaire), champignon nid d'abeilles (figures
5 et 9) .
Trois applications principales sont visées par le
dispositif selon l'invention: la protection de la voiture,
l'abri pour personnes, et la création d'espaces. La
variété des configurations, cependant, ouvre bien d'autres
marchés.
1/ Protéger la voiture . le marché visé en priorité est
celui du parc de stationnement, en particulier celui des
CA 02389201 2002-04-25
_ g _
WO 01/31147 PCT/FR00/03009
centres commerciaux. Le produit selon l'invention
constitue un moyen efficace de se démarquer de la
concurrence en apportant le confort sur le parking,
répondant ainsi à un besoin clair de la clientèle.
2/ Abriter les personnes . la collectivité trouvera dans
le produit selon l'invention une solution économique pour
couvrir la place de marché, les gradins de l'installation
sportive ou pour agrandir le préau de l' école. Des modèles
de dimensions réduites sont à l'étude pour des
applications de mobilier urbain.
3/ Créer l'espace . dans ses configurations « nid
d'abeilles », le produit selon l'invention est la toiture
étanche et translucide d'un espace de superficie
illimitée, jusqu'à plusieurs milliers de m2.
La portée de la présente invention ne se limite pas
aux détails des formes de réalisation ci-dessus
considérées à titre d'exemple, mais s'étend au contraire
aux modifications à la portée de l'homme de l'art.
25
35
CA 02389201 2002-04-25
