Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
1
BLOC MODULAIRE A BANCHER
DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention concerne le domaine des éléments de
construction préfabriqués, notamment pour la réalisation
d'ouvrages tels que des piscines ou des éléments de piscine.
Plus particulièrement, l'invention concerne un bloc
modulaire à bancher et trouve notamment son application dans la
réalisation de marches d'escalier d'angle de piscines.
ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION
De manière habituelle, de tels escaliers consistent soit
en une construction monobloc rapportée et fixée à une paroi ou
dans l'angle que forment deux murs du bassin, soit en une
structure maçonnée, réalisée comme la construction d'un mur, par
empilement de briques, ou par coulage de béton dans un coffrage.
Les escaliers monoblocs sont très coûteux, car ils
nécessitent des moules de grandes dimensions, ils sont également
très encombrants aussi bien en ce qui concerne leur stockage que
leur transport. De plus le nombre de modèles proposés est
limité, en sorte qu'ils ne permettent pas des réalisations
originales.
Les escaliers maçonnés permettent plus d'originalités,
dans les limites toutefois des structures utilisées et des
capacités de l'installateur. Ils présentent également des
inconvénients, notamment d'une mise en uvre longue, plus
particulièrement lorsqu'ils sont faits en béton coulé, notamment
pour mettre en place le coffrage. Les moyens de coffrage
classique en bois doivent être retirés après construction.
Une autre technique de coffrage également classiquement
utilisée dans le domaine de la construction des piscines, et
notamment la construction d'escalier de piscines, consiste à
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
2
utiliser des blocs de banchage qui demeurent dans la
construction après que le béton a été coulé à l'intérieur de
ceux-ci et s'y est solidifié. Les blocs de banchage actuellement
utilisés sont de forme rectangulaire ou cubique et nécessitent
des travaux de découpe et d'ajustement dans le cas particulier
d'escalier d'angle. Ces travaux de découpe et d'ajustement
peuvent être difficiles, longs et donc couteux. Par ailleurs,
les dimensions exactes d'un escalier d'angle peuvent varier
selon les ajustements réalisés pour compenser l'imprécision des
découpes. Il est donc nécessaire d'adapter également les
dimensions exactes de l'enveloppe souple d'étanchéité ( liner
) à chaque construction, ce qui est également couteux et génère
des délais de livraison plus longs. De plus, l'imprécision des
découpes et/ou des prises de mesure peut être à l'origine de
défauts lors de l'installation du liner , pouvant notamment
générer des problèmes d'étanchéité au moment de la mise en
fonctionnement de la piscine.
OBJET DE L'INVENTION
Un objet de la présente invention est de simplifier et
fiabiliser la construction d'escalier d'angle notamment pour un
bassin de piscine.
BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION
L'invention concerne un bloc modulaire à bancher
définissant un logement traversant reliant une première face du
bloc modulaire et une deuxième face opposée à la première, pour
la réception d'une matière de remplissage ; le bloc modulaire
étant muni de moyens d'assemblage à au moins un autre bloc.
Selon l'invention, le bloc modulaire a une forme de prisme droit
de bases triangulaires isocèles constituées par les première et
deuxième faces.
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
3
Le bloc modulaire à bancher selon l'invention présente
donc une forme particulièrement adaptée pour la construction
d'un escalier d'angle, en particulier de piscine, celui-ci
évitant tous travaux de découpe et d'ajustement.
Selon des caractéristiques avantageuses de l'invention,
prises seules ou en combinaison :
- le logement traversant est défini par au moins trois
parois formant les faces latérales rectangulaires du prisme
droit, deux de ces parois présentant les mêmes dimensions ;
- le logement traversant comporte une pluralité de
nervures délimitant au moins un compartiment traversant ;
Ces caractéristiques avantageuses permettent d'une part
d'assurer une bonne rigidité et améliorent la tenue mécanique du
bloc modulaire lors du remplissage par la matière de banchage.
- les deux parois présentant les mêmes dimensions sont
orthogonales ;
Ainsi, le bloc modulaire est particulièrement adapté à la
construction d'escaliers d'angle droit, qui sont les plus
courants, l'angle droit au niveau du sommet des bases
triangulaires du prisme droit permettant d'optimiser le nombre
de blocs modulaires à assembler pour constituer les futures
marches de l'escalier.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses de
l'invention, prises seules ou en combinaison :
- les moyens d'assemblage sont formés sur chacune des 2
parois latérales de même dimension ;
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
4
- les moyens d'assemblage comprennent au moins un organe
de type mâle et un organe de type femelle configurés pour
coopérer avec les organes mâle et femelle d'un autre bloc ;
- l'organe de type male est formé par un tenon de section
trapézoïdale s'étendant de la première face à la deuxième face
et l'organe de type femelle est formé par une rainure de forme
complémentaire, permettant un assemblage par glissement avec un
autre bloc ;
- le tenon présente des largeurs différentes au niveau de
la première et de la deuxième face, de manière à bloquer le
glissement dudit tenon dans une rainure de forme complémentaire
d'un autre bloc lors de l'assemblage ;
- la rainure présente des largeurs différentes au niveau
de la première et de la deuxième face, de manière à bloquer le
glissement d'un tenon de forme complémentaire d'un autre bloc
dans ladite rainure lors de l'assemblage ;
- la rainure comporte une butée en son extrémité la plus
étroite apte à bloquer un tenon d'un autre bloc dans une
position définie d'assemblage ;
- le tenon comporte une encoche en son extrémité la plus
étroite apte à coopérer avec la butée de la rainure d'un autre
bloc, pour bloquer le tenon dans une position définie
d'assemblage ;
Ces caractéristiques avantageuses
simplifient
l'assemblage par emboitement des blocs modulaires et assurent
l'alignement de tous les blocs modulaires dans les plans des
première et deuxième faces lors de l'assemblage.
Selon d'autres caractéristiques avantageuses
de
l'invention :
- les parois, les nervures et les moyens d'assemblage
sont constitués de matière plastique ;
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
- les moyens d'assemblage sont intégrés aux parois
latérales de même dimension ;
L'invention concerne également un assemblage constitué
5 d'une pluralité de blocs modulaires à bancher, les blocs
modulaires étant juxtaposés en rangées.
Cet assemblage pourra comprendre en outre, une pluralité
de rangées de blocs modulaires superposées les unes sur les
autres.
Selon une caractéristique avantageuse, l'assemblage
comportant une pluralité de blocs modulaires à bancher
superposés pourra également comporter un rail glissé dans une
ouverture formée par l'alignement des compartiments traversants
des blocs modulaires. La dimension du rail est ajustée à la
dimension des compartiments, de sorte que le rail permette
d'assurer l'alignement vertical de blocs modulaires empilés et
plus particulièrement de rangées de blocs modulaires empilées.
L'invention concerne enfin un escalier de piscine
comprenant un tel assemblage.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la
description qui suit et à l'examen des figures qui
l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre
illustratif mais nullement limitatif de l'invention.
- les figures 1 et 2a représentent des vues en
perspective du bloc modulaire à bancher selon un mode de mise en
uvre de l'invention ;
- la figure 2b représente une vue plane d'une face
triangulaire du bloc modulaire à bancher selon un mode de mise
en uvre de l'invention ;
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
6
- la figure 3 représente une vue plane d'une face
latérale du bloc modulaire à bancher selon un mode de mise en
uvre de l'invention ;
- la figure 4 représente une vue plane de dessus d'un
assemblage d'une pluralité de blocs modulaires à bancher selon
un mode de mise en uvre de l'invention ;
- la figure 5 représente une vue en perspective d'un
assemblage d'une pluralité de blocs modulaires à bancher pour
la construction d'un escalier d'angle de piscine, selon un mode
de mise en uvre de l'invention ;
- la figure 6 représente une vue en coupe selon un plan
bissecteur de l'angle d'une piscine d'un assemblage d'une
pluralité de blocs modulaires à bancher pour la construction
d'un escalier d'angle de piscine, constitué de 3 marches (M1,
M2, M3) ;
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
Les figures 1 à 3 représentent un bloc modulaire à
bancher 1 conforme à l'invention et formant un élément de
coffrage perdu pour la construction d'ouvrage tel que des
piscines et des escaliers, notamment des escaliers d'angle de
piscine.
Par bloc modulaire , on comprend un élément apte à être
assemblé avec d'autres éléments identiques, à l'aide de moyens
d'assemblage décrits plus en détail par la suite.
Le bloc modulaire à bancher 1 se présente sous la forme
d'un prisme droit dont les faces A, B en forment les bases
triangulaires isocèles.
Le bloc modulaire 1 comporte un logement traversant,
avantageusement défini par au moins trois parois 3, 4, 5 formant
les faces latérales rectangulaires (C, D, E) du prisme droit,
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
7
qui relie la première face A et la deuxième face B et sert à la
réception d'un matériau de remplissage, en particulier, du béton
à couler. Le logement traversant n'a donc pas de paroi fermée au
niveau des faces A, B ce qui rend possible l'écoulement du
matériau de remplissage à travers le bloc modulaire.
Préférentiellement, le logement traversant comporte une
pluralité de nervures 6 délimitant des compartiments de taille
suffisante pour permettre un écoulement efficace du matériau de
remplissage dans la structure. Par nervure, on entend une paroi
interne au logement traversant dont au moins une extrémité peut
prendre appui sur une des trois parois 3, 4, 5 du logement
traversant.
Comme illustré sur les figures 1 et 2, mais à titre
d'exemple seulement, les nervures 6 délimitent 9 compartiments
de tailles différentes à l'intérieur du logement traversant.
Ces nervures 6 et les parois 3, 4, 5 permettent de
rigidifier la structure du bloc modulaire 1 et renforcent sa
tenue mécanique aux pressions internes exercées par le matériau
de remplissage.
Selon une variante non représentée, une partie de l'une
ou des deux faces A, B pourra être fermée par une paroi,
obturant ainsi une partie des compartiments du logement
traversant : cette variante permet de limiter le nombre de
compartiments traversants et donc la quantité de matériau de
remplissage introduite dans le bloc pour le coffrage.
La hauteur h du bloc modulaire 1 constitue une dimension
de la paroi latérale 5.
Les bases triangulaires du prisme étant isocèles, les
deux parois latérales 3, 4, appelées parois latérales
principales, sont de dimensions identiques. Les deux parois
latérales principales sont agencées pour former entre elle un
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
8
angle déterminé. Cet angle peut être choisi pour correspondre à
(ou être un diviseur d') un angle d'un bassin de piscine dans
lequel un escalier doit être formé. Avantageusement, et comme
cela est représenté sur les figures, les deux parois latérales
principales 3,4 forment entre elles un angle de 90 degrés, ce
qui permet de limiter le nombre de blocs modulaires à assembler
pour constituer les marches d'un escalier d'angle droit, qui est
l'escalier d'angle le plus courant.
Les deux parois latérales principales 3, 4 comportent des
moyens d'assemblage 2 pour solidariser plusieurs blocs
modulaires à bancher entre eux.
Ces moyens comprennent des
organes de type mâle 7 et des organes de type femelle 8
permettant d'établir un assemblage par glissement entre deux
blocs modulaires. Ainsi que représenté sur les figures, les
organes de type mâle 7 peuvent être formés de tenons et les
organes de type femelle 8 de rainures dont les formes
complémentaires coopèrent pour permettre un assemblage de type
queue d'aronde.
Dans le mode de mise en uvre particulièrement avantageux
représenté sur la figure 3, le tenon présente des largeurs 1, l'
différentes au niveau de la première face A et de la deuxième
face B du bloc modulaire. De la même manière, la rainure
présente des largeurs différentes au niveau de la première et de
la deuxième face A, B du bloc modulaire. Cette configuration
particulière permet de bloquer le glissement d'un tenon d'un
premier bloc modulaire dans une rainure de forme complémentaire
d'un deuxième bloc modulaire lors de l'assemblage de deux blocs
modulaires.
L'assemblage de deux blocs modulaires se fait par leurs
faces latérales C, D respectives; les blocs étant tête-bêche,
l'un ayant sa face A orientée vers le bas et l'autre ayant sa
face A orientée vers le haut, la face latérale D du premier bloc
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
9
est assemblée avec la face C du second bloc, par glissement des
tenons dans les rainures prévues à cet effet.
De manière avantageuse, et comme illustré sur les figures
1 à 3, chaque paroi latérale principale 3, 4 présente une forme
définissant une pluralité de tenons et de rainures, en
particulier 2 tenons et 2 rainures, s'étendant tout le long de
ces parois. En d'autres termes, les moyens d'assemblage sont
intégrés aux parois latérales principales 3, 4. Cette
caractéristique préférentielle simplifie la fabrication des
moyens d'assemblage et favorise la cohésion des blocs modulaires
assemblés.
En outre, une butée 9 peut être présente à l'extrémité la
plus étroite d'une rainure au moins, pour bloquer le tenon d'un
autre bloc dans une position définie d'assemblage. De manière
avantageuse, chaque rainure comporte à l'extrémité la plus
étroite une butée permettant d'ajuster la position et de bloquer
l'emboitement des tenons d'un autre bloc dans leur position
finale d'assemblage.
Préférentiellement, chaque tenon comporte une encoche 10
en son extrémité la plus étroite apte à coopérer avec la butée 9
de la rainure d'un autre bloc, pour le bloquer dans une position
définie d'assemblage. Ainsi chaque rainure étant munie d'une
butée et chaque tenon étant muni d'une encoche, l'emboitement
d'un premier bloc modulaire sur un deuxième bloc modulaire sera
aisément ajusté et bloqué dans sa position finale d'assemblage.
La figure 4 présente un assemblage formé d'une première
rangée de blocs modulaires à bancher. On remarque sur cette vue
l'alternance des faces exposées A, B entre des blocs modulaires
adjacents, induite par le mode d'assemblage décrit plus haut.
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
L'empilement d'une pluralité de rangées ou de blocs
modulaires à bancher peut être réalisé avec un bon alignement,
par positionnement des rangées ou blocs les uns sur les autres
et emmanchage d'un rail dans l'ouverture formé par l'alignement
5 d'un compartiment traversant de chaque bloc. La dimension du
rail est ajustée à la dimension du compartiment de chaque bloc,
de sorte que le rail permette d'assurer l'alignement vertical de
blocs modulaires empilés.
10 L'assemblage d'une pluralité de blocs modulaires à
bancher, juxtaposés en rangées, puis empilés permet la
construction de différents éléments de maçonnerie.
Selon un exemple avantageux de mise en uvre, un tel
assemblage de blocs modulaires à bancher peut être utilisé pour
la fabrication d'un escalier d'angle de piscine, comme illustré
sur la figure 5.
La fabrication d'une piscine nécessite de couler une
structure en béton, notamment pour la construction du radier et
des parois de celle-ci. La mise en uvre selon l'invention
permet de réaliser le coulage du béton en une fois, pour le
radier, les parois et les escaliers de piscine.
L'assemblage des blocs modulaires en rangées s'effectue
par emboitement des blocs les uns dans les autres par
l'intermédiaire des moyens d'assemblage, tel que décrit
précédemment, et sans découpe.
Chaque rangée peut venir prendre appui, en ses
extrémités, sur les parois perpendiculaires du bassin de
piscine. De façon facultative, des rails de support 12 peuvent
être fixés sur les parois du bassin ou sur le sol pour supporter
les premières rangées ; ces premières rangées pourront également
être supportées par au moins un rail de support central et/ou au
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
11
moins un plot fixé sur le sol. Ces rails et/ou plots sont
positionnés pour affleurer le niveau du fond définitif de la
piscine et permettent de régler le niveau de l'escalier, avant
l'écoulement du béton.
La paroi latérale 5 des blocs modulaires constituera la
face exposée de la contre marche. Et la hauteur h du bloc
modulaire constituera la hauteur de marche. A titre d'exemple,
cette hauteur pourra être comprise entre 5cm et 50cm, de
préférence sa dimension sera de 30cm. Avantageusement, lorsque
les deux parois latérales principales sont orthogonales, la
profondeur de marche est définie par la demi-largeur de la paroi
latérale 5 des blocs modulaires. A titre d'exemple, elle pourra
être comprise entre 15 et 40cm, de préférence sa dimension sera
de 30cm.
La première rangée à positionner pour l'élaboration de
l'escalier est la rangée R1 de la marche M3 que l'on peut voir
sur la figure 6 représentant la vue en coupe de l'escalier
d'angle droit de la figure 5 selon un plan bissecteur. Celle-ci
est calée contre les parois de la piscine 14 et facultativement
sur les rails (12) ou plots de support. La rangée R2 de la
marche M3, puis la rangée R3 de cette même marche sont ensuite
empilées sur la rangée R1 pour former cette marche. Pour assurer
l'alignement de cet empilement, un rail 11 est introduit
verticalement dans une ouverture formée par l'alignement des
compartiments traversants des blocs modulaires. A titre
d'exemple et comme représenté sur la figure 2b, le rail 11 est
introduit dans le compartiment 13. La largeur du rail est
ajustée à la dimension des compartiments, de sorte que le rail
permette d'assurer l'alignement vertical de blocs modulaires
empilés et plus particulièrement de rangées de blocs modulaires
empilées. La longueur du rail 11 est ajustée au nombre de
rangées empilées : il doit être suffisamment long pour traverser
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
12
l'empilement de blocs modulaires, assurant ainsi sa fonction
d'alignement des rangées superposées.
Après assemblage de la marche M3, c'est-à-dire la
superposition des trois rangées R1, R2, R3 et le positionnement
du rail d'alignement, l'ensemble peut être maintenu en position
par des éléments de fixations, tels que des vis, contre les
parois de la piscine.
L'assemblage des marches M2 et M1 est ensuite réalisé de
manière similaire à ce qui vient d'être décrit pour la marche
M3.
L'assemblage de blocs modulaires tel que décrit ci-
dessus et illustré sur la figure 5 est prêt pour l'opération
subséquente de banchage. Le matériau de remplissage, comme du
béton, est coulé pour réaliser le radier de la piscine et amener
le sol définitif à fleur de la marche Ml. Le matériau peut être
coulé au niveau de l'assemblage de blocs modulaires ; il
s'écoule à travers les compartiments traversants jusqu'au sol,
et jusqu'au remplissage et à l'affleurement au niveau des
marches Ml, M2, M3.
Après séchage, on obtient un escalier d'angle de piscine,
ne nécessitant pas de découpe, coulé simultanément avec le
radier et les parois de la piscine, formant donc une structure
monobloc avec l'ensemble du bassin. Ses dimensions sont précises
et reproductibles. De plus, le caractère monobloc confère une
grande solidité à la structure.
Dans l'exemple selon la figure 5, l'escalier d'angle
comporte 3 marches dont les dimensions sont définies par la
taille des blocs modulaires.
CA 02977084 2017-08-16
WO 2016/135431
PCT/FR2016/050454
13
La standardisation des dimensions d'un escalier d'angle
permet avantageusement la standardisation d'enveloppes souples
d'étanchéité ( liner ), conduisant à des coûts plus faibles et
des délais de livraison plus courts.
Le bloc modulaire et l'assemblage par juxtaposition et/ou
empilement selon l'invention ne sont pas réduits à cette seule
utilisation. Ils pourront par exemple être également utilisés
pour la construction d'escalier droit ou encore de parois à
bancher. A cet effet, on pourra prévoir une seconde catégorie de
blocs modulaires de forme différente et complémentaire à celle
exposée, de manière a pouvoir définir des coffrages perdus de
forme et de dimension quelconque sans nécessité ou en limitant
la découpe de bloc modulaire à bancher.
