[0001] La présente invention est relative à une cloison de protection tel que notamment
un mur de rétention de type coupe-feu destiné à la protection de l'environnement lors
d'incendie éventuel de cuves d'hydrocarbures liquides ou de produits chimiques inflammables.
[0002] Ces murs de rétention sont généralement montés sur la périphérie et sur les flancs
d'une enceinte à ciel ouvert, comprenant une ou plusieurs cuves de stockage. Cette
construction est à ce jour, réalisée de plusieurs façons ; il s'agit soit d'un ensemble
de palplanches sur lesquelles est projeté un mélange de produits réfractaires à base
de vermiculite, chamotte, gibsite ou soit d'un mur en béton sur lequel est rapporté
un talus de terre.
[0003] Toutes ces constructions sont fixes, non démontables et d'une tenue limitée, dans
le temps, au feu.
[0004] La présente invention se propose donc d'améliorer le mur de rétention en lui assurant
une meilleure tenue au feu par l'emploi de béton réfractaire alumineux déjà utilisé
dans les fours sidérurgiques, ainsi qu'une flexibilité accrue par l'utilisation de
panneaux démontables.
[0005] Ces parois coupe-feu sont préalablement coulées ou préformées en atelier, gage de
rapidité et de fiabilité lors d'élaboration de ce type de protection.
[0006] La composition de ces panneaux en béton réfractaire alumineux à base d'alumine Al₂O₃
assure une bonne étanchéité, le matériau étant très peu poreux, il résiste aux intempéries
et à des feux sévères (température de flamme de 1 500 °C), et est d'un aspect esthétique.
Ces panneaux ont la particularité d'être réalisés éventuellement en deux parties,
réunis à mi-hauteur par un joint de chaise (tenon, mortaise).
[0007] L'invention a donc pour objet un mur de rétention de type coupe feu, caractérisé
en ce qu'il comprend :
- au moins un panneau de forme générale trapézoïdale, dont la base est conformée de
manière à être noyée dans un massif d'ancrage, qui est d'une part muni d'un treillis
métallique en son âme et d'autre part, sur chaque face dudit panneau, s'étend une
pluralité de nervures continues orientées verticalement afin d'augmenter la rigidité
de l'ensemble, les bords latéraux et supérieur étant pourvus en outre d'une série
d'épaulements à flancs notamment droits ou inclinés, en vue de permettre la juxtaposition
de ces panneaux en une enceinte fermée polygonale ;
- sur son bord supérieur un épaulement permettant la superposition éventuelle d'un panneau
supérieur, conformé en I, et comprenant éventuellement un treillis métallique en son
âme, ainsi que des nervures similaires aux précédentes ;
ledit panneau est muni sur sa tranche de rainures verticales pour le coulage ultérieur
d'un ciment de jointoiement assurant l'étanchéité lors de la juxtaposition et dela
superposition, et est constitué et réalisé par coulage ou préformage à partir d'un
béton réfractaire alumineux.
[0008] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la
description faite ci-après, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un
exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures :
- la figure 1 est une vue en élévation frontale d'un ensemble coupe-feu composé de deux
panneaux qui s'emboîtent à mi-hauteur ;
- la figure 2 est une vue en élévation latérale de ce même ensemble coupe-feu ;
- la figure 3 est une vue plane d'un ensemble de panneaux juxtaposés, configurant ainsi
le mur de rétention muni de rainures verticales pour le ciment de jointoiement ;
- la figure 4 est une vue en élévation frontale d'un panneau type coupe-feu élaboré
par coulage en une seule pièce ;
- la figure 5 est une coupe transversale de cet ensemble représentant la section tubulaire
de forme rectangulaire pouvant être éventuellement comblée ;
- la figure 6 est une vue en perspective d'un mode préféré de réalisation d'un panneau
coupe-feu de forme trapézoïdale;
- la figure 7 est une vue en perspective de l'assemblage de deux demi-panneaux munis
de leurs raidisseurs ;
- la figure 8 est une vue de dessus en élévation plane de la juxtaposition de panneaux
constituant une partie polygonale d'une enceinte polygonale ;
- la figure 9 est en vue de dessus en élévation plane de la juxtaposition de panneaux
constituant une partie droite d'une enceinte.
[0009] Selon un mode préféré de réalisation de ce mur de rétention, on élabore tout d'abord
par coulage ou préformage en atelier d'un béton réfractaire alumineux titrant environ
45 % d'alumine, 45 % de silice et 6 % d'oxyde de fer, au moins un premier panneau
1 globalement trapézoïdal, dont la base 2 est conformée de manière à être noyée dans
un massif d'ancrage 3. Cette base 2 comprend sur sa face inférieure 4 en regard du
sol une cavité 5 permettant le passage de fluides ou de tuyaux ; la base 2 peut également
être conformée en T inversé selon un autre mode de réalisation et dans ce cas la semelle
6 est munie d'une pluralité de trous 7 servant au passage de tirants pour l'assemblage
avec le massif d'ancrage.
[0010] Néanmoins, quelque soit le mode de réalisation de la base 2, sous forme trapézoïdale
ou sous forme de T, cette dernière est solidarisée du radier 3 par coulage d'un béton
8 de génie civil. Après la prise de ce béton, le montage est apte à s'opposer à tout
couple de basculement issu d'une force appliquée sur un endroit quelconque de la partie
supérieure.
[0011] Le panneau inférieur 1 est muni en son âme d'un treillis métallique 9 qui s'étend
sur toute sa surface ; en outre, chaque face 10, 11 de ce dernier est munie d'une
pluralité de nervures 12, 13 de forme trapézoïdale, faisant saillie vers l'extérieur
et s'étendant jusqu'à la base 2 dudit panneau ; ainsi, l'action conjointe de ces deux
caractéristiques permet de rigidifier l'ensemble ainsi constitué.
[0012] On ménage dans la partie supérieure 14 du panneau inférieur 1, sur toute sa longueur,
une rainure dont le profil peut être éventuellement en V ou en U, permettant la solidarisation
par un assemblage de type tenon/mortaise avec le panneau supérieur 15 qui est muni
des formes complémentaires 16. Par ailleurs, on pratique dans cette même zone une
pluralité de perçages 17, destinés à recevoir des raidisseurs là devant coopérer lors
de la superposition avec des trous 19 pratiqués dans la partie basse 16 du panneau
supérieur 15.
[0013] Ce deuxième panneau est conformé en I, réalisé de la même façon et dans le même matériau
que le précédent, le panneau est aussi muni de nervures 20, 21 dans la continuité
des précédentes ; dans sa partie supérieure 22, il est éventuellement pratiqué une
pluralité de trous 23 radiaux pour l'accrochage éventuel, notamment par boulons en
inox avec les palplanches 24 conformant l'enceinte de rétention. L'épaisseur 25 du
panneau supérieur 15 est variable et est surtout fonction de la hauteur du mur final.
[0014] L'ensemble coupe-feu est obtenu par superposition des deux panneaux, la zone frontière
à mi-hauteur est étanche de par l'utilisation de l'assemblage par chicanes.
[0015] On pratique aussi lors de l'élaboration de ces panneaux inférieurs et supérieurs,
une série de rainures 26, 27 ou d'épaulements dans le sens vertical sur toute la hauteur
et sur leurs bords latéraux respectifs 33, 34 et 35, 36, afin de permettre lors de
leur juxtaposition, l'établissement d'une enceinte polygonale. Pour ce faire, les
rainures ou les épaulements, sont tête-bêche et peuvent même être à flancs inclinés
pour des assemblages différents de l'angle plat.
[0016] La base 2 des panneaux inférieurs 1 possède des arêtes 28 brisées, tête-bêche à chaque
extrémité, afin que l'on puisse indifféremment réaliser des virages à gauche ou à
droite.
[0017] Par ailleurs, afin d'assurer une étanchéité parfaite, on procède au coulage d'un
ciment de jointoiement à l'intérieur des divers assemblages.
[0018] Des fibrilles métalliques, à bas carbone ou en acier allié, dans une proportion de
2 % peuvent être ajoutées à ces panneaux, garantissant la résistance aux chocs thermiques
et mécaniques.
[0019] Selon un autre mode de réalisation de ce mur de rétention (se référer aux figures
4 et 5), les panneaux 1, 15 sont réalisés toujours de la même façon et dans le même
matériau, mais en un seul ensemble 29 dont l'âme centrale 30 est creuse.
[0020] Le corps du panneau s'étend sur toute sa hauteur de protection, cedit corps se conforme
en un tube de forme rectangulaire dont la cavité 31 interne peut être éventuellement
remplie d'un matériau isolant tel que notamment du sable, de la terre, des fibres
minérales ; cette forme particulière assure la rigidité de l'ensemble et ne nécessite
pas l'emploi de nervures, la semelle sur laquelle repose ledit panneau est pourvue
d'une pluralité de perçages 7 qui assure la fixation par tirants au radier, ou est
intégrée au panneau (premier mode de réalisation). De même, la tranche dudit panneau
comporte dans le sens vertical une série de rainures ou d'épaulements 3 2 pour la
réunion en enceinte ainsi que pour le passage du ciment de jointoiement.
[0021] Pour ces divers modes de réalisation, l'utilisateur cerne par juxtaposition de panneaux
l'ensemble de la surface à protéger, l'espace résiduel entre le mur de panneaux coupe-feu
et les palplanches est comblé par de la terre ou par tout autre matériau isolant.
[0022] La lecture de la description qui précède montre que l'invention apporte une nouveauté
dans l'emploi de panneaux coupe-feu pour mur de rétention d'enceintes de stockage
d'hydrocarbures liquides ou produits chimiques inflammables; en effet, ces panneaux
sont amovibles, auto-stables sur le radier de par leur masse et leur rigidité, la
juxtaposition de ces panneaux à haute tenue à la flamme est améliorée par l'emploi
d'un joint de ciment et par l'adjonction éventuelle de fibrilles métalliques dans
le béton réfractaire alumineux, cet ensemble résiste parfaitement aux déformations
et dilatations thermiques et mécaniques des palplanches enserrant l'enceinte.
[0023] Il demeure bien entendu que la présente invention n'est pas limitée aux exemples
de réalisation décrits et représentés ci-dessus, mais qu'elle en englobe toutes les
variantes.
1 - Mur de rétention de type coupe feu, caractérisé en ce qu'il comprend :
- au moins un panneau (1) de forme générale trapézoïdale, dont la base (2) est conformée
de manière à être noyée dans un massif d'ancrage (3), qui est d'une part muni d'un
treillis métallique (9) en son âme et d'autre part, et sur chaque face (10, 11) dudit
panneau s'étend une pluralité de nervures continues (12, 13) orientées verticalement
afin d'augmenter la rigidité de l'ensemble, les bords latéraux (33, 34) et supérieur
(14) étant pourvus en outre d'une série d'épaulements (26, 27) à flancs notamment
droits ou inclinés, en vue de permettre la juxtaposition de panneaux en une enceinte
fermée polygonale ;
- sur son bord supérieur (14) un épaulement permettant la superposition éventuelle
d'un panneau supérieur (15), conformé en I, et comprenant éventuellement un treillis
métallique (9) en son âme, ainsi que des nervures (20, 21) similaires aux précédentes
;
ledit panneau est muni sur sa tranche de rainures (32) verticales pour le coulage
ultérieur d'un ciment de jointoiement assurant l'étanchéité lors de la juxtaposition
et de la superposition, et est constitué et réalisé par coulage ou préformage à partir
d'un béton réfractaire alumineux.
2 - Mur de rétention de type coupe feu selon la revendication 1, caractérisé en ce que
lesdits panneaux (1, 15) sont réalisés en béton réfractaire alumineux dans une proportion
d'environ 45 % d'alumine et de 55 % de silice.
3 - Mur de rétention de type coupe feu selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que des fibrilles métalliques, à bas carbone ou en acier allié,
sont ajoutées au béton réfractaire, dans une proportion d'environ 2 % en masse, pour
participer à et améliorer la tenue aux déformations et dilatations thermiques et métalliques.
4 - Mur de rétention de type coupe feu selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la base (2) comprend sur sa face inférieure (4) en regard du
sol une cavité (5) permettant le passage de fluides ou de tuyaux, elle peut également
être conformée en T inversé et dans ce cas la semelle (6) est munie d'une pluralité
de trous (7) servant au passage de tirants pour l'assemblage avec le massif d'ancrage
(3).
5 - Mur de rétention de type coupe feu selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'on ménage dans la partie supérieure (14) du panneau inférieur
(1), sur toute sa longueur, une rainure dont le profil peut être éventuellement en
V ou en U, permettant la solidarisation par un assemblage de type tenon/mortaise avec
le panneau supérieur (15) qui est muni des formes complémentaires, et on pratique
dans cette même zone (14) une pluralité de perçages (17), déstinés à recevoir des
raidisseurs (18) devant coopérer lors de la superposition avec des trous (19) pratiqués
dans la partie basse du panneau supérieur (15).
6 - Mur de rétention de type coupe feu selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que dans la partie supérieure (22) du panneau (15), il est pratiqué
une pluralité de trous (23) radiaux pour l'accrochage éventuel, notamment par boulons
en inox avec les palplanches (24) conformant l'enceinte de rétention, l'épaisseur
(25) dudit panneau est variable et est surtout fonction de la hauteur du mur final.
7 - Mur de rétention de type coupe feu selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'on pratique lors de l'élaboration de ces panneaux, une série
de rainures (26, 27) ou d'épaulements dans le sens vertical sur toute la hauteur et
sur la tranche desdits panneaux, afin de permettre lors de leur juxtaposition, l'établissement
d'une enceinte polygonale, lesdites rainures ou lesdits épaulements étant tête-bêche
et pouvant même être à flancs inclinés pour des assemblages différents de l'angle
plat.
8 - Mur de rétention de type coupe feu selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la base (2) des panneaux inférieurs (1) possède des arêtes (28)
brisées, tête-bêche à chaque extrémité, afin que l'on puisse indifféremment réaliser
des virages à gauche ou à droite.
9 - Mur de rétention de type coupe feu selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'on réalise en une seule pièce, dont l'âme centrale (30) est creuse,
l'ensemble du panneau (29), le corps dudit panneau s'étendant sur toute la hauteur
de protection et se conformant en un tube (31) de forme rectangulaire dont la cavité
interne peut être éventuellement remplie d'un matériau isolant tel que notamment du
sable, de la terre, des fibres minérales, cette forme particulière assurant la rigidité
de l'ensemble.
10 - Mur de rétention de type coupe feu selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que les panneaux (1, 15, 29) conformant le mur de rétention sont
démontables et récupérables.
11 - Mur de rétention de type coupe feu selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'on réalise un coulage ou un préformage en atelier ou in situ
de ces panneaux à partir d'un béton réfractaire alumineux à base de 45 % d'alumine
Al₂O₃.