La présente invention concerne un bloc de construction et une paroi murale composée d'au moins deux tels blocs superposés.
Plus particulièrement, cette paroi murale peut servir de mur de soutènement avec la possibilité d'intégrer un ou des évidements traversant les blocs de construction de ladite paroi, ces évidements pouvant par exemple recevoir de la terre afin d'y planter des éléments végétaux de recouvrement. Une telle paroi murale faisant office de mur de soutènement peut ainsi présenter plusieurs mètres de haut. Cette paroi murale peut aussi servir à réaliser différents édifices tels qu'un mur en gradins, un aménagement de berges, un merlon de protection ou un merlon antibruit.
Selon l'état de la technique, illustré notamment par le document
Il s'est avéré qu'une telle solidarisation entre deux blocs superposés posait des problèmes et offrait une faible résistance. Notamment, l'utilisation d'un cran et d'une encoche pouvait entraîner la rupture de l'encoche par cisaillage, particulièrement quand la paroi murale sert de mur de soutènement et est soumise à une poussée sensiblement horizontale des éléments soutenus, par exemple de la terre. Ceci peut provoquer l'avancement du bloc superposé par rapport au bloc inférieur.
Une explication à cette faible résistance de la solidarisation réside dans le fait que l'appui du bloc superposé sur le bloc inférieur est déficient car inégalement réparti du fait de la faible surface des crans. De plus, la position des crans peut ne pas être optimale pour contrecarrer la poussée horizontale que subit le bloc superposé par rapport au bloc inférieur.
La même difficulté est rencontrée dans le document
Le document
Le document
Le document
Le document
Le problème à la base de la présente invention est de consolider la solidarisation entre deux blocs de construction d'une paroi murale afin que cette solidarisation puisse efficacement résister à diverses sollicitations qui lui sont imposées, notamment une poussée horizontale différente exercée sur des blocs de construction superposés l'un à l'autre ou les uns aux autres.
Pour atteindre cet objectif, il est prévu selon l'invention un bloc de construction selon la revendication 1 destiné à être superposé à au moins un bloc de construction similaire, ledit bloc comportant une face supérieure, une face inférieure, une face avant, une face arrière et des faces longitudinales ainsi qu'au moins une alvéole, la au moins une alvéole traversant le bloc de sa face inférieure vers sa face supérieure et étant délimitée par des parois longitudinales et transversales pleines dont les intersections forment des zones de coin d'alvéole, ledit bloc de construction comportant au moins un cran faisant saillie au-delà de la face inférieure et configuré pour permettre une solidarisation avec le bloc de construction similaire, caractérisé en ce qu'il comporte une poutre à au moins une zone de coin d'alvéole, la poutre traversant le bloc de sa face inférieure vers sa face supérieure et s'étendant, suivant une première direction de sa section transversale, sur une partie d'une paroi longitudinale, et, suivant une deuxième direction de sa section transversale sur une partie d'une paroi transversale, le au moins un cran étant formé par une extrémité de la poutre.
La poutre ainsi formée est un élément de renfort mécanique en saillie à l'intérieur d'une alvéole au niveau d'un coin d'intersection de deux parois délimitant ladite alvéole.
De cette manière, la fonction de blocage relatif du bloc par rapport à d'autres blocs est réalisée, au moins en partie, par au moins une poutre qui est un élement structurel supplémentaire. La poutre sert aussi à renforcer la cohésion des parois du bloc au niveau du coin qui est une zone de discontinuité, et donc de concentration de contraintes mécaniques. De plus dans le cas d'une rupture de l'extrémité de la poutre qui remplace les crans traditionnels en continuité au-dessus des parois du bloc, les parois ne sont pas mises en jeu et ne risquent pas d'être dégradées.
Ainsi, le bloc comporte une résistance accrue au niveau de zones de concentration de contraintes que sont les coins d'alvéoles. Ayant de la sorte formé un renfort mécanique efficace, les crans disposés au niveau des poutres présentent une meilleure résistance, en particulier au cisaillement, relativement à des crans en saillie suivant l'épaisseur des parois du bloc. On notera en outre que les poutres réalisent en même temps que les crans, des ensembles mécaniques associant, de manière similaire à une triangulation, les parois transversales et longitudinales.
Le bloc selon l'invention pourra en outre présenter facultativement au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes :
L'invention concerne aussi une paroi murale, caractérisée en ce qu'elle est formée d'au moins deux tels blocs de construction, un bloc de construction supérieur étant superposé à au moins un bloc inférieur de construction similaire, au moins un cran du bloc respectivement supérieur ou inférieur pénétrant et avantageusement produisant un appui dans une alvéole du bloc respectivement inférieur ou supérieur.
Avantageusement, la paroi murale incorpore, entre deux blocs de construction superposés, une géogrille présentant des mailles, chaque cran du bloc de construction supérieur étant conformé pour pénétrer dans une des mailles de ladite grille.
Avantageusement, au moins un bloc de la paroi est solidarisé à au moins un bloc similaire adjacent et disposé au même niveau, des moyens de solidarisation du type tenon et mortaise étant prévus entre au moins deux blocs adjacents.
Avantageusement, la paroi murale comprend au moins deux blocs inférieurs adjacents, un même bloc superposé recouvrant au moins partiellement les deux blocs inférieurs adjacents.
Avantageusement, le bloc superposé est décalé en étant rentrant ou en saillie par rapport au(x) bloc(s) inférieur(s).
Avantageusement, les au moins deux blocs d'un même niveau sont décalés l'un par rapport à l'autre afin que leurs faces avant forment un front non rectiligne.
Avantageusement, le bloc supérieur superposé présente une inclinaison par rapport au(x) bloc(s) inférieur(s).
Préférentiellement, le bloc de construction comporte un cran avant en saillie sur la tranche de sa face avant située sur la face inférieure, le cran ouvert étant configuré pour s'appliquer, par ses flancs sur la paroi de la face avant du bloc de construction inférieur.
D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels :
Les
Dans ce qui va suivre, il sera tout d'abord fait référence à ces trois figures pour décrire les caractéristiques qui leur sont communes.
Comme il sera mieux décrit ultérieurement en regard des
Dans les modes de réalisation qui suivent, à titre non limitatif, les moyens de solidarisation sous forme de crans sont formés sur la face inférieure des blocs, pour coopérer, en superposition, avec des alvéoles de blocs inférieurs. L'orientation du bloc 1 peut cependant être inversée avec la face inférieure dirigée vers la hauteur pour que les crans fassent saillie vers le haut. L'adjectif « inférieur » doit donc s'entendre sans limitation relativement à l'orientation qui sera donnée au bloc lors du montage pour coopérer avec des blocs superposés. Les blocs ont donc deux orientations potentielles, crans vers le haut ou crans vers le bas.
Aux
Il est à noter qu'aux
Il est préféré que les faces supérieure et inférieure soient planes et parallèles entre elles. Par ailleurs, l'ensemble du bloc 1 est avantageusement réalisé de manière monobloc, y compris les poutres 11 décrites ci-après en détail, c'est-à-dire en une seule pièce d'un seul matériau.
Le bloc 1 comporte des alvéoles 2 dont le nombre n'est pas limité. Il présente préférentiellement un premier groupe d'alvéoles ainsi qu'une alvéole centrale 7 qui sont équipées de poutres 11 décrites plus loin.
Aux
Les quatre alvéoles 2 sont disposées en deux groupes consécutifs dans la longueur du bloc 1, les deux groupes étant séparés par une paroi transversale commune 12. Cependant, ceci n'est pas limitatif et un bloc 1 selon la présente invention peut contenir une ou plusieurs alvéoles 2 de différentes formes et avec une répartition différente que celle illustrée aux
Chacun des deux groupes d'alvéoles 2 occupe la majeure partie de la largeur du bloc 1 de construction en ne laissant comme parties pleines dans ledit bloc 1 que les deux côtés longitudinaux 3 délimitant un groupe d'alvéoles 2 de chaque côté longitudinal du bloc 1 ainsi qu'une paroi longitudinale interne 6 entre deux alvéoles 2 du même groupe. Les deux groupes d'alvéoles 2 occupent avantageusement les deux tiers de la longueur du bloc 1, essentiellement les parties médiane et arrière dudit bloc 1, la partie avant dudit bloc 1 pouvant comprendre un évidement 7, comme il sera vu plus précisément ultérieurement.
Pour solidariser un bloc de construction supérieur superposé complètement ou partiellement à un bloc de construction similaire inférieur, il est prévu des moyens de solidarisation du bloc supérieur avec le bloc inférieur recouvert au moins partiellement par ledit bloc supérieur. Ces moyens de solidarisation comportent des crans 5 faisant saillie du bloc supérieur dans le sens de sa hauteur, chacun des crans 5 étant associé à une alvéole 2 respective portée par le bloc inférieur et étant disposé sur la face inférieure du bloc 1.
Les crans sont placés de manière à permettre des configurations variées de montage relatif des blocs 1 et sont, selon l'invention, constitués de manière caractéristique pour offrir une grande résistance mécanique. A cet effet, le ou les crans 5 sont constitués chacun par une extrémité d'une poutre 11. Un exemple de poutres 11 est donné, avec pour l'exemple, une section carrée, aux
La section des poutres 11 est par exemple configurée pour avoir, en longueur et en largeur, une dimension comprise entre 60 et 140 % de l'épaisseur des parois longitudinales 3. En générale, on s'arrange pour que les poutres 11 occupent moins de 50 % de la dimension interne correspondante de l'alvéole 2 dans laquelle elle est placée.
On comprend aisément que dans le cas d'une poutre de section polygonale, par exemple rectangulaire, deux pans adjacents de la poutre épousent deux parois internes de l'alvéole et que les deux autres pans de la poutre forment un ensemble saillant vers l'intérieur de l'alvéole, par exemple un angle, de préférence droit, rentrant dans l'alvéole.
Par ailleurs, avantageusement, le cran qui est dans le prolongement d'une poutre ne s'étend pas latéralement au-delà de la surface de la poutre de sorte que les efforts supportés par le cran sont transmis au reste du bloc uniquement via la poutre.
Dans les
Comme il peut être vu aux
Les crans 5 ont avantageusement la même section que le reste des poutres 11.
En se référant encore aux
Dans l'exemple, l'alvéole centrale 7 dispose, à deux zones de coins, de poutres 11 portant des crans 5. Pour varier les reprises d'efforts, il est préféré que les poutres 11 du premier groupe d'alvéoles 2 coopèrent avec une paroi d'alvéole, dans la direction transversale, orientée à l'opposé de celle de coopération des poutres 11 de l'alvéole centrale 7, relativement à la face avant 8. Ainsi, dans l'exemple, la reprise d'appui entre poutres 11 et paroi transversale 4 s'opère vers l'arrière alors qu'elle s'opère vers l'avant pour les poutres 11 coopérant avec la paroi transversale 12 pour le premier groupe d'alvéoles.
En se référant toujours aux
Les poutres arrière 13 peuvent aussi servir à la fixation d'une géogrille 16. Dans l'exemple deux poutres 13 sont réalisées de manière symétrique relativement à la paroi longitudinale interne 6 qui, préférentiellement, constitue un plan de symétrie pour l'ensemble du bloc 1. Les poutres 13 peuvent être de section plus grande que les poutres 11.
En formant un relief sur la face arrière 10, les poutres 13 permettent aussi de piéger les sons et ont donc une fonction d'isolation acoustique lorsque la face arrière est exposée à l'extérieur de la paroi murale 17.
Avantageusement, les poutres 13 portent elles-aussi des crans 14 en saillie sur la face inférieure. Ces crans 14 complètent la stabilité horizontale du bloc 1 lorsqu'il est posé, par exemple sur le sol ou encore sur d'autres blocs 1, pour la palettisation ou pour le montage de paroi murale.
Cette stabilité peut être complétée par un cran avant 15 porté par la paroi de la face avant 8, en saillie suivant son épaisseur, au-delà de la face inférieure.
Avantageusement, tous les crans 5, 14, 15 ont la même hauteur de saillie. Ils ont aussi préférentiellement une surface distale plane. Les
On notera que le cran 15 est optionnellement au centre de la largeur de la face avant.
Il comporte préférentiellement des flancs inclinés joignant la face externe du bloc et la face interne de l'alvéole centrale 7. La largeur du cran 15 va préférentiellement en diminuant vers l'intérieur du bloc 1. Les flancs inclinés servent à offrir des zones de contact avec la face avant 8 (ou d'autres parties) de blocs en superposition. La
Aux
De même, aux
La
Il peut être nécessaire de découper au cutter par exemple des mailles de la géogrille 16 pour le passage au travers de certains crans, notamment les crans 14. Les crans 5 de l'alvéole 7 peuvent servir aussi à la rétention de la géogrille.
La
Cette configuration peut être employée pour former des écrans phoniques de mur de soutènement.
La
Ainsi, le bloc de construction inférieur 1inf le plus à gauche de la
Les trois autres blocs de construction inférieurs 1 inf sont recouverts par moitié de la même manière par deux blocs longitudinaux, respectivement 1' et 1", 1" et 1'''. Le bloc de construction inférieur 1inf le plus à droite de la
Chaque bloc de construction inférieur 1inf présente deux groupes de deux alvéoles 2inf, soit quatre alvéoles tandis que chaque bloc de construction supérieur 1, 1', 1", 1''' est muni de quatre crans 5, lesdits crans 5 pénétrant respectivement dans une alvéole 2inf associée portée par un bloc de construction inférieur 1inf. Deux crans 5 d'un bloc de construction supérieur 1, 1', 1", 1''' pénètrent dans un bloc de construction inférieur 1inf tandis que les deux autres crans 5 dudit bloc de construction supérieur 1, 1', 1", 1''' pénètrent dans le bloc de construction inférieur directement adjacent au bloc de construction inférieur 1inf précité.
Il est possible qu'un même niveau de blocs de construction ne soit pas aligné mais forme un front non rectiligne, par exemple une courbe de front convexe ou concave, leurs faces avant ou respectivement arrière étant alors maintenues espacées les unes des autres.
L'exemple de la
Il est aussi possible que la superposition de blocs de construction d'un niveau supérieur avec des blocs de construction d'un niveau inférieur se fasse avec une inclinaison par rapport à l'horizontal, cette inclinaison pouvant changer selon la hauteur des niveaux dans la paroi murale. Les divers niveaux peuvent être en outre décalés vers l'arrière de la paroi murale 17, plus la hauteur de ladite paroi augmente mais le contraire est aussi possible. Ceci est particulièrement avantageux quand il convient que la paroi murale suive un talus ou une paroi à consolider. C'est le cas de l'illustration donnée en
Il est aussi possible que la paroi murale présente une inclinaison par rapport à la verticale, cette inclinaison pouvant être par exemple de 15°. Dans ce cas, les décalages dans un plan horizontal des rangées de blocs fournissent, au niveau des évidements 7, des emplacements pour végétaliser l'empilement de bloc. Cette configuration peut aussi servir de merlon de protection phonique.
La figure 11 présente une variante du bloc de la
Les figures 12 à 16 en montrent des exemples. En figure 12, une paroi murale 17 est formée avec une rangée de blocs dont la face avant est dirigée suivant une première direction et avec une deuxième rangée, superposée, avec une face avant de de sens opposé. Cette alternance de sens peut être poursuivie sur d'autres rangées. La configuration de la figure 14 est proche mais les rangées inférieure et supérieure ont un placement longitudinal relatif différent les crans 5 et les alvéoles coopérant différemment. Le résultat est visible en perspective en figure 13.
Une autre variante alterne les sens des blocs dans une même rangée ainsi que le montre la figure 15. C'est ici le cas pour toutes les rangées. Cette disposition permet une meilleure isolation phonique, les reliefs en façade étant nombreux et de formes variées pour piéger les sons. La coopération des crans et des alvéoles dans ce cas est illustrée en figure 16. Dans tous les cas, il est aussi possible de décaler longitudinalement les rangées de sorte à produire un fruit.
Cette liste de références citées par le demandeur vise uniquement à aider le lecteur et ne fait pas partie du document de brevet européen. Même si le plus grand soin a été accordé à sa conception, des erreurs ou des omissions ne peuvent être exclues et l'OEB décline toute responsabilité à cet égard.