[0001] Le domaine de l'invention est, considéré le plus largement, la mise en œuvre de béton
en vue de réaliser une paroi en béton armé banché, plus particulièrement, le décoffrage
d'une telle paroi avec polarisation électrique de facilitation du décoffrage (par
la suite parfois désignée, par ellipse, polarisation électrique ou polarisation),
et plus spécifiquement, un dispositif de polarisation électrique apte à être monté
sur une banche ou une paire de banches et ensemble comprenant la banche - ou la paire
de banches - et ledit dispositif de polarisation.
[0002] Une paroi en béton armé banché (par la suite parfois désignée, par ellipse, paroi
ou paroi en béton) est un ouvrage ou partie d'ouvrage pour le bâtiment, le génie civil
ou les travaux publics, dont les réalisations et formes peuvent être diverses, comme
une cloison, un voile, un refend, un mur vertical ou un poteau, tel que le béton,
d'une part, est soit livré sur le chantier à l'état frais par un producteur soit fabriqué
sur le chantier par l'utilisateur, d'autre part, est coulé soit in situ soit sur un
chantier de préfabrication ou en usine, dans un espace coffrant délimité par un coffrage
comportant au moins banche de coffrage (comme cela sera exposé par la suite) ayant
une face (ou peau) coffrante, alors qu'une armature de résistance mécanique a été
disposée dans l'espace coffrant de façon adéquate pour être in fine - et pour la plus
grande partie au moins - noyée dans le béton. Dans nombre de cas usuels, le coffrage
comporte deux banches, de sorte que l'espace coffrant peut alors être qualifié d'espace
interbanches, et les faces coffrantes, en situation, sont maintenues stables verticalement
parallèlement l'une en regard de l'autre et écartées en ménageant entre elles l'espace
interbanches.
[0003] Le décoffrage d'une telle paroi en béton est, au sens strict, l'opération qui consiste
à séparer le coffrage (notamment la banche ou les deux banches) de la paroi, une fois
que le béton coulé dans l'espace coffrant (notamment l'espace interbanches) est suffisamment
durci, et par suite d'enlever le coffrage. Après un tel décoffrage, la paroi, décoffrée,
présente au moins une face - le parement - qui peut rester apparente brute de décoffrage
ou faire l'objet ultérieurement de traitements mécaniques et/ou chimiques, tandis
que la au moins une banche, libérée, peut être déplacée, stockée ou réemployée. Il
sera exposé par la suite qu'il est recommandé de prévoir une opération en vue de faciliter
le décoffrage.
[0004] Un béton est fabriqué à partir de ciment, d'eau de gâchage, de granulats (comme des
sables et graviers), et, le cas échéant selon les besoins, d'un ou de plusieurs adjuvants
(comme notamment un plastifiant, un fluidifiant, un retardateur de prise ou un accélérateur
de prise) et/ou additifs (comme notamment des fibres et pigments). Les normes classent
les ciments dits « courants » en cinq types principaux dénommés CMI, CMII, CMIII,
CMIV et CMV (les ciments de type CMI et CMII comportant eux-mêmes plusieurs sortes
de ciments Portland, chacun ayant une notation propre comme CEM I, CEM II/A-S...),
chaque type et/ou sorte de ciment étant caractérisé par ses constituants principaux
et une classe de résistance qui doit être en adéquation avec l'application envisagée
et les exigences attendues. Le cas échéant, le béton peut être autoplaçant.
Par mélange et malaxage des constituants du béton, le ciment anhydre est hydraté avec
l'eau de gâchage et la pâte de ciment est progressivement raidie et durcie. Une fois
le mélange et le malaxage réalisés et tant que l'hydratation n'est pas trop avancée,
le béton, qualifié alors de « frais », est ouvrable notamment malléable ou plastique,
pouvant être coulé et compacté, et apte à emplir un espace coffrant (notamment l'espace
interbanches) et à enrober et noyer convenablement l'armature de résistance mécanique.
Intervient ultérieurement (à l'issue d'une phase parfois qualifiée de « dormante »),
souvent après 1 heure et demie à plus de deux heures après le premier contact de l'eau
et du ciment (appelée ici la gâchée ou le gâchage) pour la plupart des ciments courants,
le début de la prise du béton : le béton perd l'ouvrabilité qu'il avait précédemment,
il devient plus rigide, il y a dégagement de chaleur. L'on sait que le début de la
prise du béton peut être déterminé scientifiquement en mettant en œuvre une « aiguille
de Vicat » apte à être enfoncée dans le béton. Intervient ultérieurement le début
du durcissement (maturation) du béton qui se poursuivra dans le temps, le béton, d'abord
dit « jeune », étant qualifié de « durci » au bout de plusieurs semaines, sa résistance
à 28 jours étant la valeur conventionnelle considérée classiquement. Lors du processus,
les propriétés physico-chimiques du béton évoluent. Ainsi et notamment, sa température
interne tend à augmenter lorsque les réactions chimiques dont il est l'objet sont
exothermiques, la teneur en eau diminue, et le plus souvent, sa conductivité électrique
varie d'abord en augmentant puis en diminuant au début de la solidification.
[0005] L'invention a pour champ d'application les bétons qualifiés de « bétons courants
», lourds, légers ou de masse volumique normale, fabriqués sur chantier, prêts à l'emploi
ou produits dans une usine de fabrication de produits préfabriqués et amenés sur la
chantier, compactés, de telle manière que la quantité d'air occlus autre que l'air
entraîné soit négligeable, comme il est prévu dans les normes NF DTU 21 et NF EN 206-1,
et qui, en outre, sont aptes à une polarisation électrique.
[0006] Une armature pour béton armé (aussi dénommée ferraillage) a pour fonction de renforcer
la résistance mécanique de la paroi. Elle est réalisée en un acier approprié et se
présente sous forme de barres, de treillis ou de cages. Elle est disposée et maintenue
au sein même de l'espace coffrant (notamment l'espace interbanches) longitudinalement
et transversalement, ou autrement dit, en direction verticale et en direction horizontale
(la ou les banches étant en situation). La structure d'une armature, ses caractéristiques,
sa disposition (positionnement, ancrage et maintien dans l'espace coffrant notamment
l'espace interbanches) sont à la portée de l'homme du métier, tout comme les moyens
aptes à permettre la continuité du ferraillage entre des éléments de parois contigus.
A cet effet, il est alors prévu que l'armature comporte une (ou plusieurs) extrémités
saillantes et émergentes non noyées dans le béton (parfois appelées parties de raboutage).
L'armature, métallique, est conductrice de l'électricité. A sa surface il peut y avoir
une couche de calamine venant de fabrication, une couche d'oxydation venant du stockage,
ou il peut s'y produire des réactions de passivation ou de corrosion.
[0007] Une banche est en substance un panneau de coffrage préfabriqué susceptible d'être
réemployé, qui comprend une ossature, une face coffrante destinée à être en contact
avec le béton pour la réalisation de la paroi, qui est une face d'une structure coffrante
(paroi, revêtement...), et des équipements complémentaires, comme notamment des dispositifs
de maintien, de réglage, de stabilisation, de préhension, de travail, d'accès notamment
en partie supérieure, de protection. Le terme banche ici utilisé, par commodité de
langage doit être compris comme visant un élément de coffrage pour une paroi en béton,
comprenant essentiellement une ossature et une face coffrante qui est une face d'une
structure coffrante, apte à être maintenu en position à l'emplacement souhaité et
à encaisser les forces découlant de la présence du béton dans l'espace coffrant.
Selon les réalisations, la banche, et notamment sa face coffrante, est en bois, en
métal ou mixte. Dans nombre de cas où il s'agit de réaliser une cloison ou un mur
ayant deux parements, on utilise les banches par paire, deux banches en vis-à-vis
étant accouplées, et il peut y être associé un ou des abouts propres à fermer transversalement
l'espace interbanches à l'une ou/et l'autre des deux extrémités. Il est également
possible de n'utiliser qu'une seule banche, et non deux, s'il existe déjà une paroi
limitée par du béton, le sol, ou autrement, située en regard de la banche unique souvent
dénommée banche de fermeture. Il est également possible d'utiliser plus de deux banches,
pour réaliser par exemple un poteau à section transversale triangulaire, ou plus généralement
polygonale. L'invention a pour champ d'application les banches au sens où cela a été
précédemment défini, ayant une face coffrante conductrice de l'électricité, comme
une face coffrante métallique notamment en acier, ou rendue conductrice de l'électricité
si elle ne l'était pas originellement. Les banches peuvent faire l'objet de diverses
réalisations et perfectionnements, comme cela est illustré notamment et non limitativement
par les documents
FR 3035134,
FR 3042807 et
FR 3074205. Elles peuvent être de dimensions variables, en hauteur, de 1 m à 3 m, et en largeur.
Une banche classique pour la construction d'un mur ou d'une cloison de local peut
avoir une hauteur adaptée à celle du local, allant de 2,50 m à 2,80 m environ et une
longueur (en direction horizontale), allant de 1,25 m à 2,50 m environ. Ces valeurs
ne sont données qu'à titre exemplatif. Il est possible qu'une banche ait une longueur
plus faible, en cas de nécessité. Dans le cas d'une paire de banches, les faces coffrantes
sont maintenues écartées de l'épaisseur EP de la paroi à réaliser, laquelle peut varier
en fonction des nécessités, typiquement entre 12 cm et 25 cm environ, selon les règles
de l'art, au moyen d'entretoises. L'aspect de la face coffrante conditionne celui
du parement brut de décoffrage de la paroi en béton.
Selon les nécessités, les banches sont droites ou arrondies et il peut être prévu
d'associer rigidement deux banches ou deux paires de banches (ou plus) côte à côte
ou bien une banche avec une sous-hausse disposée et fixée en-dessous et/ou une rehausse
disposée et fixée en-dessus, dont la hauteur, adaptée aux besoins, peut aller de 0,25
m à 1,50 m environ, ces valeurs n'étant données qu'à titre exemplatif. De telles associations
rigides sont réalisées au moyen de verrous, saillies, encoches..., comme il est décrit
par exemple dans le document
FR 2969195. Il y a alors continuité physique entre les faces coffrantes attenantes, vers le
bas, vers le haut ou vers l'un ou les l'autre des côtés latéraux.
[0008] Pour réaliser une paroi en béton armé banché, dans le cas où l'on utilise une paire
de banches, on a à disposition cette paire de banches et du béton préparé dans un
malaxeur, frais et maintenu à l'état fluide, notamment comme dans une toupie montée
sur un camion. Selon les cas, il s'agit de béton « à propriétés spécifiées » ou de
béton « à composition prescrite ». On installe alors les deux banches, notamment in
situ à l'emplacement souhaité, et on les maintient de façon fixe et convenable avec
l'écartement requis entre, d'une part, les faces coffrantes, et, d'autre part, entre
les faces coffrantes et l'armature disposée dans l'espace interbanches, le cas échéant
avec une ou des sous-hausses et/ou rehausses. Puis, on coule le béton à l'état fluide
dans l'espace interbanches en s'assurant qu'il est convenablement compacté et emplit
correctement l'espace interbanches. Puis, on attend la prise du béton et on laisse
prendre le béton. Enfin, on sépare les banches de la paroi réalisée (opération de
décoffrage).
Pour maintenir l'écartement requis entre les faces coffrantes de deux banches en vis-à-vis,
Il est connu de mettre en œuvre des écarteurs formant entretoises fixés aux deux banches
et traversant l'espace interbanches.
Le plus souvent, l'armature saille au-dessus de l'espace interbanches, laissant son
tronçon terminal supérieur accessible et non enrobé de béton ou noyé dans le béton,
à ce stade de la réalisation. Parfois, c'est un autre tronçon terminal qui est accessible
et non enrobé ou noyé dans le béton.
On coule du béton frais dans l'espace interbanches par gravité (en limitant la hauteur
de chute) et, dans une réalisation particulière, on le vibre par couches successives
suivant les règles de l'art, pendant une durée appropriée pour que ses composants
s'organisent convenablement, que le béton soit compacté comme il convient, que l'espace
interbanches soit empli de béton de façon optimale, et que de l'air contenu dans le
béton soit évacué, tout ceci contribuant à la qualité du béton durci. A cet effet,
il est connu, dans une réalisation, de mettre en œuvre des moyens de vibration procurant
soit une vibration interne au béton, les moyens de vibration (comme des aiguilles
vibrantes ou pervibrateurs) agissant au sein même du béton coulé soit, dans certains
cas, une vibration externe. Dans une autre réalisation, on met en œuvre un béton autoplaçant,
ce qui permet de s'affranchir de la vibration.
[0009] La prise et de durcissement du béton dépendent de la température du béton frais et
des conditions climatiques, notamment de la température ambiante. La prise et le durcissement
interviennent plus tôt et sont plus rapides avec des températures ambiantes élevées
et ils interviennent plus tard et sont plus lents avec des températures ambiantes
faibles. C'est pourquoi, il est prévu par les normes de ne réaliser le bétonnage que
lorsque la température ambiante est comprise entre -5°C et +40°C, une température
ambiante comprise dans la fourchette +5°C /+32°C étant préférable. Lorsque la température
ambiante se situe vers les bornes extrêmes, le bétonnage peut au besoin éventuellement
être envisagé moyennant notamment une adaptation de la formulation du béton.
[0010] Le décoffrage de la paroi de béton armé banché réalisée ne peut intervenir que lorsque
sa résistance est suffisante, laquelle est conditionnée par nombre de facteurs, notamment
mais non limitativement, la formulation du béton, la nature et les caractéristiques
de la paroi, le parement souhaité, la température ambiante. Dans des conditions climatiques
moyennes où la température ambiante est comprise entre 10°C et 25°C, le décoffrage
peut intervenir, selon les circonstances, le plus souvent entre de l'ordre de 12 heures
à 24 heures après le coulage du béton, son compactage assuré, ou bien après un délai
plus important.
[0011] Il est nécessaire de pallier le risque d'adhérence du béton à la face coffrante,
de faciliter la séparation de la banche et de la paroi de béton armé banché, et de
protéger au mieux la face coffrante de la banche.
[0012] Selon une pratique extrêmement répandue sur les chantiers, on applique avant la coulée
une huile de décoffrage sur les faces coffrantes. Le document intitulé « Produits
de démoulage des bétons », de l'Aide-Mémoire Technique ED 6017 de l'Institut national
de recherche et de sécurité - INRS -, portant la date de juillet 2007) donne des préconisations
sur la sélection et la mise en œuvre de ces agents de démoulage (huile susdite ou
autre matériau décoffrant). L'application d'huile de démoulage implique une opération
fastidieuse. Cette opération comporte en outre des risques sanitaires pour les personnes
qui la mettent en œuvre et des risques pour l'environnement car une partie de l'huile
peut s'épancher et rejoindre les égouts.
De plus, l'application d'huile/d'agent de démoulage conduire à déposer ou projeter
malencontreusement de l'agent de démoulage sur l'armature, ce qui est préjudiciable
à un contact intime ultérieur entre le béton coulé et l'armature.
On comprend dès lors qu'une solution permettant de se passer d'un agent de décoffrage
présente un intérêt important.
Il a déjà été proposé, notamment dans le document
FR2948711 un principe de polarisation électrique du béton. Un champ électrique appliqué entre
l'armature et la face coffrante permet de faire migrer de l'eau vers la face coffrante.
Une pellicule d'eau formée à la surface de face coffrante diminue l'adhérence et la
présence de cette pellicule d'eau facilite le décoffrage.
L'article Elsevier ISSN 0950-0618 de janvier 2014 (ref XP028623334), la thèse de N
Goudjil de janvier 2012 (ref XP055711559) et le document
CN2821033 enseignent aussi ces éléments.
Toutefois, il s'est avéré que les enseignements jusqu'ici disponibles ne permettaient
pas une mise en œuvre concrète et pratique sur les chantiers, loin du contexte de
laboratoire.
[0013] En particulier, il existe un parc important de banches dites standard, c'est-à-dire
de banches dépourvues de prédispositions particulières pour la mise en œuvre du procédé
de polarisation électrique.
Il reste donc un besoin de proposer une solution applicable à une banche standard
ou une paire de banches standard.
Exposé de l'invention
[0014] A cet effet il est donc proposé un ensemble comportant au moins une première banche
ayant une première face coffrante conductrice de l'électricité et un dispositif de
polarisation électrique facilitant le décoffrage d'une paroi (P) en béton armé de
la face coffrante de la banche, ladite banche faisant partie d'un coffrage délimitant
un espace coffrant, alors qu'une armature métallique a été disposée dans l'espace
coffrant et que du béton courant apte à la polarisation électrique a été coulé dans
l'espace coffrant,
le dispositif de polarisation électrique comprenant une source d'énergie électrique
ayant deux bornes, une borne positive et borne négative,
un premier moyen de connexion électrique, pour relier électriquement la face coffrante
à une des deux bornes, et un deuxième moyen de connexion électrique, pour relier électriquement
l'armature à l'autre des deux bornes, de sorte à pouvoir appliquer une différence
de potentiel électrique de polarisation entre la face coffrante et l'armature.
[0015] Dans cet ensemble, le premier moyen de connexion électrique comprend un premier moyen
de fixation amovible mécanique ou magnétique pour établir, grâce à un premier contact
électrique, une continuité électrique avec la face coffrante, le deuxième moyen de
connexion électrique comprend un deuxième moyen de fixation amovible mécanique pour
établir, grâce à un deuxième contact électrique, une continuité électrique avec l'armature,
et le premier contact électrique est configuré pour être fixé directement à la face
coffrante elle-même ou fixé à l'ossature conductrice de l'électricité en liaison électrique
avec la face coffrante.
Grâce à ces dispositions, on propose un dispositif de polarisation autonome, apte
à être associé aisément à une banche standard à savoir une banche dépourvue de prédispositions
particulières pour la mise en œuvre du procédé de polarisation électrique.
[0016] Autrement dit, on propose un kit de polarisation apte à être accouplé à une banche
standard, quelle que soit sa taille, son type, son fabricant et sa provenance.
[0017] On note que le système est facile à installer, ne requiert pas de branchement au
réseau électrique. On note que la face coffrante est de préférence reliée à la borne
négative et que l'armature est de préférence reliée à la borne positive ; toutefois
le branchement avec une polarité inverse est également possible.
[0018] Selon une option, le premier contact électrique peut être configuré pour être fixé
directement à une portion supérieure de la face coffrante ou à un chant supérieur
relié à la face coffrante. Avantageusement, les compagnons ou opérateurs ont un accès
facile en partie supérieure de la banche notamment du fait de la présence de la plate-forme
(ou 'passerelle') de travail. Il est assez aisé de venir accoupler à cet endroit un
élément de raccordement électrique à la face coffrante ou à la rive supérieure du
corps de la banche, ainsi qu'à l'armature. De plus, il s'avère qu'en pratique les
parties hautes de la banche sont plus propres que les parties basses, et que par conséquent
on peut trouver un emplacement accessible et propre pour y positionner le premier
contact électrique.
[0019] Selon une option, la source d'énergie électrique peut être agencée dans un boitier
de commande, et il prévu un moyen de fixation amovible auxiliaire pour attacher le
boitier de commande à la banche elle-même. Ainsi, le boîtier de commande peut être
sécurisé, et il ne risque pas d'être déplacé par inadvertance ou chuter dans l'espace
inter branches ou à l'arrière de la passerelle.
[0020] Selon une option, il peut être prévu une poignée de préhension sur la partie supérieure
du boîtier de commande. Ceci permet d'installer et/ou de transporter le boîtier de
commande qui contient la source d'énergie électrique, et qui peut peser jusqu'à 5
kg, voire jusqu'à une dizaine de kg.
[0021] Selon une option, le boitier de commande est attaché à la banche sur un chant supérieur
de la banche ou sur une passerelle de travail située en partie supérieure de la banche.
Dans cette configuration, moyennant des câbles conducteurs relativement courts, on
accède directement aux parties de l'armature saillantes vers le haut et libre de bétonnage
ainsi qu'au chant supérieur de la banche. Les câbles conducteurs peuvent avoir avantageusement
une longueur inférieure 120 cm voir préférentiellement inférieure à 100 cm, rendant
ainsi le dispositif très compact et facile à transporter et à ranger.
[0022] Selon une option, le premier moyen de fixation amovible est de type mécanique et
comprend un élément de référence et un élément mobile, déplaçable par rapport à l'élément
de référence selon une direction transversale (T), ladite direction transversale étant
perpendiculaire au plan de la face coffrante.
[0023] Il peut s'agir d'un système à pincement de type mors ou serre-joint pour venir pincer
la tête de banches par l'extérieur, ou les têtes de banches quand il y a deux ans
vis-à-vis ; il peut aussi s'agir d'un dispositif télescopique à extension, pour venir
prendre appui par l'intérieur sur la partie supérieure de la face coffrante, respectivement
de deux faces coffrantes lorsqu'il y a deux banches en vis-à-vis. Selon une option,
l'élément de référence et l'élément mobile sont configurés pour enserrer la banche
de part et d'autre de sa tête de banche. [cf fig 3] Cet agencement, similaire à un
système de serre joint très utilisé dans le métier du bâtiment, s'avère particulièrement
pratique. Il peut s'adapter quelle que soit l'épaisseur de la portion supérieure du
corps de banche.
[0024] Selon une option, le moyen de fixation auxiliaire pour attacher le boîtier de commande
est substantiellement confondu avec le moyen de fixation amovible mécanique ou magnétique
du premier moyen de connexion électrique. [cf figures 3,4,9,10]. Avantageusement,
un seul moyen de fixation amovible permet de fixer le boîtier de commande et forme
partie du premier moyen de connexion électrique, ce qui forme une solution optimisée
et intégrée.
[0025] Selon une option, le moyen de fixation auxiliaire pour attacher le boîtier de commande
peut faire partie du circuit électrique établissant le contact entre une des bornes
et la face coffrante. Dans un cas particulier, il peut y avoir un seul câble, à savoir
celui qui va être relié à l'armature, alors que le premier moyen de connexion électrique
est formé par le boîtier de commande lui-même et son moyen de fixation auxiliaire
pour le fixer à la tête de banche.
[0026] Selon une configuration à deux banches, l'ensemble comprend une deuxième banche (101)
ayant une deuxième face coffrante (106), et il est prévu un troisième moyen de connexion
électrique (14) pour relier électriquement la deuxième face coffrante à la borne négative,
le troisième moyen de connexion électrique comprenant un troisième moyen de fixation
amovible, mécanique ou magnétique pour établir, grâce à un troisième contact électrique
(53), une continuité électrique avec la deuxième face coffrante, et dans lequel le
troisième contact électrique est configuré pour être fixé directement à la deuxième
face coffrante elle-même ou fixé à l'ossature (105) conductrice de l'électricité en
liaison électrique avec la deuxième face coffrante.
[0027] Moyennant quoi, on assure que les deux faces coffrantes en vis-à-vis sont au même
potentiel, et que la migration de l'eau vers la face coffrantes aura bien lieu des
deux côtés de la paroi qui pourra alors être décoffrée facilement. On note que les
entretoises de réglage de l'espace interbanche ne fournissent pas nécessairement un
bon contact électrique entre les deux faces coffrantes, d'où l'importance de relier
directement et indépendamment les deux faces coffrantes à la source d'énergie électrique.
[0028] Selon une option, l'élément de référence et l'élément mobile (176,177) sont configurés
pour être insérés entre les portions supérieures (60,160) des faces coffrantes, avec
un effort élastique résiduel tendant à écarter les banches. [fig 6]
[0029] On peut ainsi utiliser une tige extensible avec un système de ressort qui tend à
l'allonger, et il faut alors comprimer la tige pour l'insérer entre les banches avant
de la relâcher. Par ailleurs un des éléments de la tige extensible est relié électriquement
à la borne négative de la source électrique. Avantageusement la tige extensible porte
le premier contact électrique et le troisième contact électrique et permet d'établir
le circuit électrique avec les deux faces coffrantes. L'effort résiduel tendant à
pousser chaque banche vers l'extérieur permet de fournir un contact électrique de
bonne qualité sans pour autant avoir vissé ou fixé ou pincé un élément formant borne.
[0030] Selon des variantes, l'élément de référence et l'élément mobile peuvent être reliés
par un mécanisme de vis-écrou ou de pignon-crémaillère, avec un élément de manœuvre
accessible par un utilisateur pour allonger ou raccourcir la tige extensible, sans
exclure la présence simultanée d'un ressort travaillant en compression et/ou en traction.
[0031] Selon une option, l'élément de référence et l'élément mobile sont configurés pour
enserrer la paire de banche de part et d'autre des têtes de banches [cf fig 4]. On
étreint ainsi les deux têtes de banches ainsi que l'espace coffrant entre les deux
banches.
[0032] Cet agencement, similaire à un système de serre-joint très utilisé dans le métier
du bâtiment, s'avère particulièrement pratique et intuitif. Il peut s'adapter quelle
que soit l'épaisseur de la portion supérieure du corps de banche et quelle que soit
l'épaisseur de la paroi à réaliser.
[0033] Selon une option, le dispositif de polarisation électrique se présente comme un système
de pont, enjambant l'armature, avec une première jambe (181) portant le premier contact
électrique (51) et une deuxième jambe (182) portant le troisième contact électrique
(53).
[0034] Un tel système de pont permet de faire porter le dispositif de polarisation sur l'une
et l'autre de la paire de banches en y établissant un contact électrique et aussi
il permet de décaler vers le haut le boîtier de commande afin qu'il n'interfère pas
avec la portion émergeante de l'armature.
[0035] Selon une option, le système de pont présente une configuration d'utilisation et
une configuration d'attente, et dans la configuration d'utilisation les jambes sont
plus écartées que dans la considération configuration d'attente. Autrement dit on
vient écarter les jambes pour qu'elles portent à la fois sur les rives supérieures
des deux banches. Avantageusement la largeur obtenue dans la configuration d'utilisation
peut être ajustée en fonction de l'épaisseur de l'espace inter branches. En pratique
la distance séparée les deux faces coffrantes (notée EP aux figures) est le plus souvent
comprise entre 160 mm et 250 mm.
[0036] Selon une option, chaque jambe comprend un pied destiné à être appuyé sur la rive
supérieure de la banche et un doigt portant le contact électrique destiné à venir
appuyer contre la portion supérieure de la face coffrante. Avantageusement les pieds
portent le poids du dispositif (effort vertical), alors que l'appui dans le sens transversal
permet d'établir un contact adéquat à l'endroit des contacts électriques.
[0037] Selon une option, le système de pont comprend un système de glissière pour guider
au moins l'une des premières et deuxièmes jambes le long de l'axe transversal T, de
manière à pouvoir écarter ou à rapprocher relativement les deux jambes. Avantageusement
les mouvements selon les autres degrés de liberté sont empêchés, de sorte que le réglage
est concentré sur un allongement ou un raccourcissement le long de l'axe transversal
T, sans mouvements parasite.
[0038] Il faut noter que, dans des variantes de réalisation, les jambes pourraient aussi
être montées à rotation par rapport au boîtier de commande ou à son support.
[0039] Selon une option, chaque jambe se présente une section en forme de L renversé avec
une portion horizontale destinée à être reçue par coulissement dans le système de
glissière, de manière à coulisser de manière horizontale et transversale. Moyennant
quoi chaque jambe est une pièce simple à fabriquer. On note que les portions horizontales
des deux jambes peuvent être agencées au même niveau verticalement ou bien décalées
selon la direction verticale.
[0040] Selon une option, le système de pont comprend une première biellette et une deuxième
biellette, formant partie d'un joint à genouillère. La configuration d'utilisation
peut ainsi être verrouillée, moyennant un dépassement d'une position d'équilibre.
[0041] Il peut être prévu un système d'ajustement de longueur à vide sur les biellettes
ou sur les portions horizontales des jambes. On peut ainsi couvrir toutes les gammes
d'épaisseur de voile EP de 160mm à 250 mm.
[0042] Selon une option, le premier moyen de connexion électrique, et le troisième moyen
de connexion électrique lorsqu'il est présent, comportent chacun un patin-aimant.
De tels patins à aimantation s'avèrent très pratique l'usage, leur pose et leur retrait
étant simplissimes.
[0043] La présente invention vise aussi le dispositif de polarisation électrique lui-même
en tant que moyens essentiels de l'ensemble tel que décrit ci-dessus, le dispositif
de polarisation électrique (9) spécialement adapté et configuré pour coopérer avec
une banche standard.
[0044] Selon un autre aspect, l'invention vise un dispositif de polarisation électrique
(9) destiné à appliquer une polarisation électrique facilitant le décoffrage d'une
paroi (P) en béton armé de deux faces coffrantes (6,106) de banche (1,101), lesdites
banches faisant partie d'un coffrage délimitant un espace coffrant (2), alors qu'une
armature métallique (8) a été disposée dans l'espace coffrant et que du béton courant
choisi apte à la polarisation électrique a été coulé dans l'espace coffrant,
le dispositif de polarisation électrique comprenant une source d'énergie électrique
(11) ayant deux bornes, à savoir une borne positive et borne négative,
un premier moyen de connexion électrique (12), pour relier électriquement une des
faces coffrante (6) à la borne négative, un deuxième moyen de connexion électrique
(13), pour relier électriquement l'armature à la borne positive, et un troisième moyen
de connexion électrique (14) pour relier électriquement l'autre des faces coffrantes
(106) à la borne négative, de sorte à pouvoir appliquer une différence de potentiel
électrique de polarisation entre les faces coffrantes et l'armature,
caractérisé en ce que ledit dispositif de polarisation électrique se présente comme
un système de pont (18), enjambant l'armature (8), avec une première jambe (181) formant
partie du premier moyen de connexion électrique et une deuxième jambe (182) formant
partie du troisième moyen de connexion électrique, le système de pont présentant une
configuration d'utilisation et une configuration d'attente, et dans la configuration
d'utilisation, les jambes (181,182) sont plus écartées que dans la considération confiance
d'attente.
[0045] Certaines caractéristiques déjà mentionnées plus haut relatives au système de pont
sont applicables ici aussi, notamment les pieds et doigts avec contact électrique,
le système de glissières pour les jambes, le joint à genouillère, etc.
Exposé alternatif de l'invention
[0046] Selon un premier aspect, l'invention a pour objet un dispositif de polarisation électrique
facilitant le décoffrage d'une paroi en béton armé banché de la face coffrante conductrice
de l'électricité d'une banche faisant partie d'un coffrage délimitant un espace coffrant,
alors qu'une armature métallique a été disposée dans l'espace coffrant et que du béton
courant choisi apte à la polarisation électrique a été coulé dans l'espace coffrant
et son compactage assuré, comprenant une source d'énergie électrique ayant une anode
et une cathode, un moyen de connexion électrique pour face coffrante comprenant un
moyen de conduction pour face coffrante et un moyen connecteur pour face coffrante
et un moyen de connexion électrique pour armature, de sorte que la face coffrante
soit reliée à la cathode et que l'armature soit reliée à l'anode, de sorte à pouvoir
appliquer une différence de potentiel électrique de polarisation entre la face coffrante
et l'armature, caractérisé en ce que le dispositif de polarisation comprend un moyen
de fixation amovible mécanique ou magnétique du moyen connecteur pour face coffrante
à la banche elle-même.
[0047] Selon une réalisation, le moyen connecteur de face coffrante est fixé directement
à la face coffrante elle-même ou à l'ossature de la banche conductrice de l'électricité
en liaison électrique avec la face coffrante.
[0048] Selon une réalisation, le dispositif comprend un moyen de fixation amovible d'une
partie de ses moyens constitutifs à la banche elle-même, en particulier la source
d'énergie électrique, comme des mors enserrant la banche de part et d'autre du côté
de sa face coffrante et du côté opposé de son ossature.
[0049] Selon une réalisation, le dispositif comprend un moyen de fixation amovible d'une
partie de ses moyens constitutifs à la banche elle-même, en particulier la source
d'énergie électrique, comme un moyen allongé avec un appui sur la face coffrante de
la banche et un second appui sur une seconde face coffrante disposée en vis-à-vis.
[0050] Selon une réalisation, le dispositif comprend un moyen de fixation amovible d'une
partie de ses moyens constitutifs à la banche elle-même, en particulier la source
d'énergie électrique, comme un moyen allongé prenant avec un appui sur l'ossature
de la banche du côté opposé de sa face coffrante et un second appui en vis-à-vis.
[0051] Selon une réalisation, le moyen de fixation amovible mécanique ou magnétique du moyen
connecteur pour face coffrante à la banche elle-même et le moyen de fixation amovible
d'une partie de ses moyens constitutifs à la banche elle-même, en particulier la source
d'énergie électrique, sont au moins pour partie commun ou associés structurellement
l'un à l'autre.
[0052] Selon une réalisation, le moyen de fixation amovible du moyen connecteur pour face
coffrante et/ou le moyen de fixation amovible d'une partie des moyens constitutifs
du dispositif de polarisation électrique à la banche elle-même, en particulier la
source d'énergie électrique, comprend un patin d'appui et de maintien.
[0053] Selon une réalisation, le moyen mécanique de fixation amovible mécanique du moyen
connecteur pour face coffrante et/ou le moyen mécanique de fixation amovible d'une
partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique à la banche
elle-même, en particulier la source d'énergie électrique, comprend un moyen déformable,
apte à être manipulé et déformé par un utilisateur, associé structurellement audit
moyen mécanique de fixation amovible, de sorte à pouvoir déplacer ledit moyen mécanique
de fixation amovible entre une configuration de montage ou de démontage par rapport
à la banche et une configuration de fixation sur la banche, avec application d'une
force d'application de maintien.
[0054] Selon une réalisation, ledit moyen déformable est un ressort, comme un ressort hélicoïdal,
un système à genouillère ou à came ou à vis sans fin et écrou, un piston.
[0055] Selon une réalisation, le moyen de connexion électrique pour face coffrante et le
moyen de connexion électrique pour armature, sont associés entre eux, au moins pour
partie.
[0056] Selon une réalisation, au dispositif de polarisation électrique est associé fonctionnellement
un dispositif de commande de la polarisation.
[0057] Selon une réalisation, le dispositif de commande de la polarisation est soit associé
structurellement au dispositif de polarisation lui-même soit est dissocié structurellement
du dispositif de polarisation lui-même.
[0058] Selon les réalisations, le dispositif de commande de la polarisation est associé
fonctionnellement au dispositif de polarisation lui-même par une liaison filaire,
une liaison Bluetooth, une liaison radio, une liaison téléphonique.
[0059] Selon une réalisation où du béton courant choisi apte à la polarisation électrique,
est gâché au moment T0, et a été coulé dans l'espace coffrant et son compactage assuré
au moment T1, le dispositif de commande est configuré pour commander une ou plusieurs
séquences de polarisation électrique selon un schéma temporel prédéfini, avant et/ou
après le début de prise du béton.
[0060] Selon un second aspect, l'invention a pour objet un ensemble comportant au moins
une banche, et notamment deux banches en vis-à-vis, ayant chacune une face coffrante
conductrice de l'électricité et un dispositif de polarisation électrique comme décrit.
[0061] Selon une réalisation, la banche comporte intrinsèquement un moyen support d'une
partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation électrique, comme son
chant supérieur ou une plateforme de travail.
[0062] Selon une réalisation, un moyen de fixation amovible d'une partie des moyens constitutifs
du dispositif de polarisation électrique à la banche elle-même, en particulier la
source d'énergie électrique, se présente comme des mors enserrant la banche de part
et d'autre du côté de sa face coffrante et du côté opposé de son ossature.
[0063] Selon une réalisation, un moyen de fixation amovible d'une partie des moyens constitutifs
du dispositif de polarisation électrique à la banche elle-même, en particulier la
source d'énergie électrique, se présente comme un moyen allongé avec un appui sur
la face coffrante de la banche et un second appui en vis-à-vis, notamment la seconde
face coffrante d'une seconde banche en vis-à-vis.
[0064] Selon une réalisation, un moyen de fixation amovible d'une partie des moyens constitutifs
du dispositif de polarisation électrique à la banche elle-même, en particulier la
source d'énergie électrique, se présente comme un moyen allongé avec un appui sur
l'ossature de la banche, du côté opposé à sa face coffrante et un second appui en
vis-à-vis, notamment la seconde ossature d'une seconde banche en vis-à-vis.
[0065] Selon une réalisation, la banche est standard et non altérée par le dispositif de
polarisation, sa face coffrante n'étant pas affectée de manière préjudiciable pour
la polarisation.
Description des dessins
[0066]
La figure 1 est une vue schématique de côté illustrant un système de réalisation d'une
paroi en béton armé banché pouvant être décoffrée avec polarisation électrique, comprenant
un coffrage avec une seule banche, et un dispositif de polarisation qui comprend un
moyen de fixation amovible du moyen connecteur pour face coffrante à l'ossature de
la banche, conductrice de l'électricité et en liaison électrique avec la face coffrante,
tandis qu'un dispositif de commande de la polarisation, dissocié structurellement
du dispositif de polarisation lui-même, et manipulable par un opérateur, lui est associé
fonctionnellement par une liaison sans fil.
La figure 2 est une vue schématique de côté illustrant un système de réalisation d'une
paroi en béton armé banché pouvant être décoffrée avec polarisation électrique, comprenant
un coffrage avec une seule banche, et un dispositif de polarisation qui comprend un
moyen de fixation amovible du moyen connecteur pour face coffrante à la face coffrante
elle-même, tandis qu'une partie des moyens constitutifs du dispositif de commande
de la polarisation est porté par un dispositif de travail associé à la banche, comme
une plateforme/passerelle.
La figure 3 illustre schématiquement à plus grande échelle un autre mode de réalisation
installé en partie supérieure de la banche pour un coffrage avec une seule banche,
et un dispositif de polarisation qui comprend un moyen de fixation amovible d'une
partie de ses moyens constitutifs à la banche elle-même, comme des mors enserrant
la banche de part et d'autre.
La figure 4 est analogue à la figure 3, illustrant un autre mode de réalisation avec
une paire de deux banches en vis-à-vis en symétrie, avec un moyen de fixation amovible
combiné du moyen connecteur pour face coffrante aux deux faces coffrantes et d'une
partie de ses moyens constitutifs aux deux banches elles-mêmes, comme des mors enserrant
les deux banches de part et d'autre.
La figure 5 illustre une armature/ferraillage.
La figure 6 est analogue à la figure 4, illustrant un autre mode de réalisation avec
une paire de banches en vis-à-vis, avec un moyen de fixation amovible sous forme de
tige télescopique pour contacter par extension les portions supérieures des deux faces
coffrantes.
La figure 7 illustre de façon schématique, une solution à patin-aimants pour le couplage
électrique des faces coffrantes.
La figure 8 illustre de façon schématique, une solution à trois pinces.
La figure 9 illustre un mode de réalisation dans lequel le dispositif de polarisation
électrique se présente comme un système de pont ajustable, dans une configuration
préalable à l'accouplement électrique.
La figure 10 est analogue à la figure 9, et montre la configuration accouplée prête
à fonctionner et/ou en fonctionnement.
La figure 11 illustre une configuration avec une sous hausse et une rehausse.
La figure 12 illustre une configuration avec deux paires de banches attenantes latéralement.
Description détaillée
[0067] Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques
ou similaires. Pour des raisons de clarté de l'exposé, certains éléments ne sont pas
nécessairement représentés à l'échelle.
Par convention, les directions « verticale »
V « horizontale »
H (ou aussi « longitudinale »), et « transversale »
T font référence à une position de la banche verticale en préparation pour le coffrage.
De même le terme « avant » désigne les éléments dirigés vers la face coffrante et
le terme « arrière » désigne la direction opposée.
[0068] L'invention vise à réaliser une paroi en béton armé banché
P et se rapporte plus particulièrement au décoffrage d'une telle paroi
P avec polarisation électrique de facilitation du décoffrage. L'invention s'inscrit
dans le contexte présenté dans la partie introductive. L'exposé ci-après est fait
en particulier en référence au cas particulier où la paroi
P, ayant deux parements opposés, est réalisée au moyen d'une paire de banches, accouplées
en vis-à-vis, définissant un espace coffrant
2 interbanches, moyennant si nécessaire un ou des abouts (non représentés) propres
à fermer transversalement l'espace interbanches
2, et/ou une sous-hausse disposée en-dessous et/ou une rehausse disposée en-dessus,
et/ou plusieurs paires de banches associées côte à côte. À noter que l'épaisseur de
la paroi à réaliser, c'est-à-dire l'espacement de l'espace inter branches, noté
EP, peut aller de 160 mm à 250 mm
Une sous-hausse, rehausse ou banche de côté n'est pas autre chose qu'une banche
1 en tant qu'élément de coffrage pour une paroi
P en béton, comprenant essentiellement une ossature
5 et une face coffrante
6 qui est une face d'une structure coffrante. L'invention n'est pas limitée au cas
de deux banches mais concerne les cas où il y a une seule banche
1, ou plus de deux banches, ou deux banches qui ne sont pas disposées en vis-à-vis
écartées l'une de l'autre.
[0069] Typiquement une banche
1 comprend également des équipements complémentaires, comme notamment des dispositifs
de maintien, de réglage, de stabilisation, de préhension, de travail comme une plateforme
1e permettant à un opérateur de se trouver en partie haute de banche, d'accès notamment
en partie supérieure, de protection, etc., ainsi que des verrous, saillies, encoches...,
etc. permettant d'associer la banche, avec une sous-hausse, une rehausse, une banche
à côté. L'ossature
5 peut comporter une paroi et des parties de rigidification comme des renforcements
en Ω ou analogue.
[0070] Comme illustré à la
figure 5, l'armature
8 se présente sous forme de barres, de treillis ou de cages. Une telle armature
8, est disposée et maintenue au sein même de l'espace interbanches
2 longitudinalement et transversalement et comporte généralement une ou des parties
saillantes et émergentes
8a non destinées à être noyées dans le béton.
[0071] Le procédé de réalisation d'une paroi
P en béton armé banché décoffrée avec polarisation électrique est tel que :
- on a à disposition un coffrage délimitant un espace coffrant 2 et comprenant une ou deux banches ayant chacune une face coffrante 6 conductrice de l'électricité,
- on dispose une armature 8 métallique dans l'espace coffrant, en sorte qu'elle soit isolée électriquement des
faces coffrantes 6,
- par ailleurs, on emplit l'espace coffrant avec béton courant apte à la polarisation
électrique,
- puis, grâce un dispositif de polarisation 9 qui va être détaillé ci-après, on applique, aux moments appropriés, une différence
de potentiel électrique entre la ou les faces coffrantes et l'armature.
Ainsi, on applique ainsi un champ électrique entre les faces coffrantes
6 des deux banches et l'armature
8, toutes conductrices de l'électricité, et donc dans le béton coulé lui-même, en sorte
d'obtenir sur chaque face coffrante une séparation antiadhérente, comprenant de l'eau,
entre la face coffrante et le parement de la paroi
P qui, une fois le béton suffisamment durci, facilite l'opération de décoffrage proprement
dite.
Au bout d'un certain temps, on sépare les banches de la paroi en béton armé banché,
celle-ci étant alors décoffrée.
[0072] Ainsi, il n'est pas nécessaire de prévoir d'application d'un agent de décoffrage
sur chaque face coffrante des banches, et il n'est pas prévu de moyens s'application
d'un tel agent de décoffrage et enfin la face coffrante 6 est dépourvue d'agent de
décoffrage, ou substantiellement dépourvue d'un tel agent de décoffrage dont il peut
subsister malencontreusement et involontairement des traces.
[0073] Selon les réalisations, la banche
1 est standard, au sens où elle est du type existant actuellement, sans moyen spécifique
pour venir y raccorder des éléments électriques, notamment sans borne ou bornier.
[0074] Ainsi, l'invention vise un système de décoffrage d'une paroi
P en béton armé banché et des faces coffrantes d'une paire de banches avec une polarisation
électrique facilitant le décoffrage, sans la nécessité de recourir à un agent de décoffrage.
On utilise un kit portable, sous la forme d'un dispositif de polarisation de type
« plug-and-play » pour appliquer la polarisation.
[0075] La différence de potentiel électrique appliquée pour la polarisation être comprise
entre 0,2 Volt et 12 Volts, plus particulièrement entre 0,5 Volt et 6 Volts, plus
spécialement entre 1 Volt et 3 Volts.
[0076] Le dispositif de polarisation
9 comprend :
- une source d'énergie électrique 11 ayant une borne positive 11a et une borne négative 11b,
- un moyen de connexion électrique pour face coffrante, appelé premier moyen de connexion
électrique, repéré généralement par la référence 12,
- un moyen de connexion électrique pour armature, appelé deuxième moyen de connexion
électrique, repéré généralement par la référence 13.
Il peut comprendre en outre optionnellement, comme il sera vu plus loin, un moyen
de connexion électrique pour une deuxième face coffrante appartenant à une deuxième
banche en vis-à-vis de la première, ce moyen est appelé troisième moyen de connexion
électrique et repéré généralement par la référence
14 (cf figures 7 à 10).
[0077] Le dispositif de polarisation
9 peut comprendre en outre un boîtier de commande
19 qui héberge au moins la source d'énergie électrique
11, et un circuit de commande qui peut comprendre des transistors et/ou des relais pour
alimenter les bornes de sortie
11a,
11b depuis la source d'énergie électrique. Le boîtier de commande
19 forme une enveloppe de protection mécanique pour héberger des éléments qui y sont
contenus, il protège ainsi les éléments y contenus des agressions mécaniques et environnementales
qui peuvent être subies sur un chantier de construction de bâtiment.
[0078] Au dispositif de polarisation
9 proprement dit, est associé un dispositif de commande
10 de polarisation. Selon une première option, le dispositif de polarisation
9 et le dispositif de commande
10 de polarisation sont
intégrés dans une seule unité comme ceci est illustré schématiquement à la
figure 2. Selon cette option, il est prévu une interface utilisateur avec des boutons, un
clavier et/ou un écran tactile pour pouvoir saisir des données ou des instructions
d'activation.
Selon une deuxième option, comme illustré schématiquement à la
figure 1, le dispositif de polarisation
9 et le dispositif de commande
10 de polarisation sont
dissociés, moyennant une liaison entre les deux reliant logiquement l'un à l'autre, cette liaison
étant filaire ou sans fil. Dans ce cas, l'interface utilisateur se trouve sur le dispositif
de commande déporté, et les instructions d'activation peuvent être données depuis
le sol voire à une certaine distance du coffrage.
[0079] La source d'énergie électrique
11 peut faire appel à une batterie unique ou plusieurs batteries propres à délivrer
un courant continu ou bien une source de courant alternatif associée à un convertisseur
courant alternatif-courant continu. De préférence, comme illustré aux figures, le
système est autonome, il ne nécessite aucun branchement sur le réseau électrique.
[0080] Comme visible sur la
figure 2, pour la face coffrante, le premier moyen de connexion électrique
12 comprend un premier moyen de conduction
12a, par exemple un câble ou un fil électrique et un premier moyen connecteur
12b.
Pour l'armature
8, le deuxième moyen de connexion électrique
13 comprend un deuxième moyen de conduction
13a par exemple un câble ou un fil électrique et un deuxième moyen connecteur
13b.
[0081] Un moyen de connexion électrique est apte et destiné à assurer un raccordement électrique
entre les moyens situés de part et d'autre. Ainsi, le premier moyen de connexion électrique
12 est apte et destiné à assurer un raccordement électrique de la borne négative
11b de la source d'énergie électrique
11 avec la face coffrante
6. Le deuxième moyen de connexion électrique
13 est apte et destiné à assurer un raccordement électrique de la borne positive
11a de la source d'énergie électrique avec l'armature
8.
[0082] Un moyen de connexion électrique 12, 13 comprend typiquement et en général, un moyen
de conduction électrique 12a, 13a (ou par ellipse moyen de conduction) et un moyen
connecteur électrique 12b, 13b (ou par ellipse moyen connecteur).
« Moyen de conduction », doit se comprendre comme un organe en un matériau conducteur
de l'électricité, le cas échéant pourvu d'une isolation électrique, qui dans le contexte
de l'invention est plutôt étendu, comme un fil électrique, de sorte à pouvoir participer
à une connexion électrique distale. « Moyen connecteur », doit se comprendre comme
un organe en un matériau conducteur de l'électricité, le cas échéant pourvu d'une
isolation électrique, qui dans le contexte de l'invention est localisé et peu étendu,
comme un contact ou une cosse électrique.
[0083] Selon les réalisations, le moyen de conduction et le moyen connecteur d'un même moyen
de connexion électrique sont plus ou moins intégrés l'un à l'autre et selon les réalisations,
les premiers et deuxièmes moyens de connexion électrique sont soit structurellement
distincts l'un de l'autre soit au moins pour partie intégrés structurellement l'un
à l'autre.
[0084] Le procédé de polarisation électrique est tel que :
- on associe électriquement le moyen connecteur d'armature 13b à l'armature 8 elle-même, au-delà de toute couche superficielle de calamine, d'oxydation, de passivation
ou de corrosion de l'armature affectant sa conduction électrique avec le moyen connecteur
électrique d'armature.
- on associe électriquement le moyen connecteur de face coffrante 12a à la face coffrante 6, en sorte que la conduction électrique entre le moyen connecteur de face coffrante
12a et la face coffrante ne soit pas affectée de manière préjudiciable pour la polarisation.
[0085] Plusieurs procédés peuvent être envisagés pour associer électriquement le deuxième
moyen connecteur d'armature
13b à l'armature
8 elle-même, au-delà de toute couche superficielle affectant sa conduction électrique.
Dans une réalisation possible, on assure un traitement préalable de l'armature, au
moins dans la zone de connexion électrique avec le deuxième moyen connecteur, ledit
traitement prévenant ou limitant la survenance ou le développement d'une couche superficielle
affectant la conduction électrique de l'armature.
Dans une autre réalisation possible, on met en place préalablement un moyen de protection
15 de l'armature, amovible, dans la zone de connexion électrique avec le deuxième moyen
connecteur 13b, ledit moyen de protection prévenant ou limitant la survenance ou le
développement d'une couche superficielle affectant la conduction électrique et on
enlève ou on transperce le dit moyen de protection, pour assurer la connexion électrique.
Dans une autre réalisation possible, on applique préalablement et de façon brève à
l'armature, dans la zone de connexion électrique avec le deuxième moyen connecteur
13b, une différence de potentiel élevée pour craquer la couche problématique et assurer
la connexion électrique et le passage ultérieur du courant sans résistance de contact.
Dans une autre réalisation possible, on utilise comme deuxième moyen connecteur 13b
une
pince crénelée ou une pince à dents pour ainsi traverser, par agression mécanique, la couche superficielle affectant
la conduction électrique de l'acier de l'armature.
La description du raccordement à l'armature est commune à tous les modes de réalisation
présentés ci-après concernant le raccordement à de l'armature.
Mais différentes réalisations sont envisagées et exposées ci-après en ce qui concerne
l'association électrique à chaque face coffrante. Ainsi, selon diverses réalisations,
le premier moyen connecteur
12b doit être associé électriquement directement ou indirectement à la face coffrante
6.
[0086] Dans le cas où il y a une paire de banches
1,
101, les deux faces coffrantes
6,
106 sont connectées à la borne négative de la source d'énergie électrique
11, soit en parallèle soit en série, par exemple directement à la première face coffrante
de la première banche
1 et indirectement, via la première face coffrante et avec un dispositif de connexion,
à la seconde face coffrante
106 de la seconde banche
101.
Ou bien, les deux faces coffrantes sont connectées borne négative de deux sources
d'énergie électrique distincte. En effet, on peut avoir un dispositif de polarisation
propre à chaque banche en vis-à-vis, le point commun étant l'armature auquel les deux
systèmes seront reliés.
[0087] Dans une réalisation représentée à la
figure 1, le moyen connecteur de face coffrante 12b est en connexion électrique avec la face
coffrante 6 ou la structure coffrante indirectement, ceci par l'intermédiaire de l'ossature
5 métallique de la banche en communication électrique avec la face coffrante.
[0088] Avantageusement, l'association électrique entre le moyen connecteur de face coffrante
12b et la face coffrante
6 elle-même ou sa structure coffrante ou l'ossature
5, n'affecte pas ou n'affecte pas substantiellement l'état de surface de la face coffrante
pour sa partie en contact avec le béton de la paroi en béton. Ce faisant, le parement
de la paroi
P en béton n'est pas affecté par le moyen connecteur de face coffrante
12b.
[0089] Pour des raisons notamment de sécurité et de bonne distribution électrique, il peut
être pertinent que la connexion électrique soit assurée en
double avec la face coffrante
6 et/ou au moins en double avec l'armature
8. En particulier, dans ce cas, la connexion électrique avec la face coffrante et/ou
avec l'armature peut être réalisée dans des emplacements respectivement distants.
[0090] On se réfère plus spécialement à la
figure 1 qui illustre une réalisation avec une seule banche 1, et un dispositif de polarisation
9 qui comprend un moyen de fixation amovible mécanique ou magnétique du moyen connecteur
pour face coffrante
12b à l'ossature
5 de la banche 1, conductrice de l'électricité et en liaison électrique avec la face
coffrante
6. Dans cette réalisation, une partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation
9, en particulier la source d'énergie électrique
11, est disposée au sol à côté de la banche
1. Il est prévu également un dispositif de commande
10 de la polarisation, dissocié structurellement du dispositif de polarisation
9 lui-même, et manipulable par un opérateur, qui est associé fonctionnellement dispositif
de polarisation
9 par une liaison Bluetooth™, Wifi, ou équivalent.
[0091] La banche
1 comprend un corps de banche (face coffrante 6 + ossature 5) qui s'étend généralement
depuis un pied de banche
70 jusqu'à une portion supérieure de banche appelée ici « tête de banche »
7 laquelle est délimitée vers le haut par la rive haute
62 de la banche. La rive haute est aussi appelée « chant supérieur » ou « rive supérieure
» de la banche.
[0092] On se réfère maintenant à la
figure 2 qui illustre une réalisation avec une seule banche
1, et un dispositif de polarisation
9 qui comprend un moyen de fixation amovible du premier moyen connecteur
12b à la face coffrante
6 elle-même. Pour ce faire, on utilise un premier contact électrique
51 qui vient contacter la face coffrante dans une portion supérieure
60 qui est destinée à rester libre du béton coulé. En effet, on remarque que le niveau
de béton une fois coulé repéré
20 reste en dessous de la zone où le premier contact électrique
51 vient contacter la face coffrante.
Dans l'exemple illustré, on utilise un patin-aimant comme premier moyen connecteur.
La face coffrante
6 peut être réalisée en acier conventionnel ou en acier inoxydable ferritique, ce qui
permet à un aimant de se coupler avec une force d'aimantation contre la face coffrante.
[0093] Le patin-aimant se présente comme une galette relativement épaisse pour être attrapée
par les doigts de l'utilisateur. Il est donc extrêmement facile de venir plaquer le
patin aimant pour l'installer et de venir le retirer après la fin de la polarisation.
Le patin-aimant peut comporter un corps principal en matière plastique et une plaquette
en matériau aimanté destiné à être plaqué contre la face coffrante. Il peut être prévu
des formes convexes venues de matière dans le corps principal en plastique pour faciliter
la préhension du patin-aimant.
[0094] Le boîtier de commande
19, incluant en particulier la source d'énergie électrique
11, est porté par un dispositif de travail associé à la banche 1, en l'occurrence ici
une plateforme/passerelle
1e articulée sur la banche.
[0095] On se réfère plus spécialement à la
figure 3 qui illustre une réalisation avec une seule banche
1, et un dispositif de polarisation
9 qui comprend un moyen de fixation amovible d'une partie des moyens constitutifs du
dispositif de polarisation
9, en particulier la source d'énergie électrique
11, à la banche elle-même, comme des mors enserrant la banche
1 de part et d'autre. Dans cette réalisation, il est prévu qu'un dispositif de commande
10 de la polarisation est dissocié structurellement du dispositif de polarisation lui-même,
et es manipulable par un opérateur, ce dispositif de commande
10 étant associé fonctionnellement dispositif de polarisation
9 par une liaison radio ou téléphonique.,
On remarque que le boîtier de commande 19 est agencé ici au-dessus de la rive supérieure
62 de la banche. Le boîtier de commande est porté par une tige allongée
170. On associe à la tige allongée 170, du côté avant, un premier mors
171 monté de manière fixe sur la tige allongée. Du côté arrière, un deuxième mors
175 est monté de façon mobile sur la tige allongée à la manière d'un serre joint. Dit
autrement la tige allongée
170 forme un élément de référence pour un moyen de fixation amovible
17, alors que le deuxième mors
175 forme un élément mobile pour le dit moyen de fixation amovible. Par exemple le deuxième
mors 175 est monté coulissant sur la tige allongée.
En alternative ou en complément, la tige allongée
170 peut comprendre une partie filetée et il peut être prévu un écrou de serrage (non
représenté) pour que les premiers et deuxièmes mors enserrent avec contrainte la tête
de banche
7.
Dans l'exemple illustré, le boîtier de commande
19 est fixé sur la tige allongée. Mais dans une autre réalisation, il pourrait être
dissocié par exemple pour être posé sur la plate-forme de travail 1e.
Dans l'exemple illustré, la borne négative
11a du dispositif est reliée intrinsèquement à la tige allongée, qui se trouve être métallique
ainsi que le premier mors
171. La partie d'appui du premier mors forme ainsi le premier contact électrique
51 pour établir la continuité avec la face coffrante. Dans l'exemple illustré, la tige
allongée présente une longueur comprise entre 30 cm et 50 cm.
On remarque que le deuxième mors 175 n'a pas nécessairement de fonction électrique.
[0096] On se réfère plus spécialement à la
figure 4 qui illustre une réalisation à deux banches
1,
101 en vis-à-vis, et un dispositif de polarisation
9 qui comprend un moyen de fixation amovible combiné du moyen connecteur pour face
coffrante
12b aux deux faces coffrantes
6,
106 et d'une partie des moyens constitutifs du dispositif de polarisation, en particulier
la source d'énergie électrique
11, aux deux banches elles-mêmes.
Le principe de fixation amovible mécanique est similaire à celui présenté pour la
figure 3, à ceci près que le dispositif de fixation amovible est installé à cheval
sur les deux banches
1 et
101.
Le boîtier de commande
19 est agencé ici au-dessus de la rive supérieure
62 de la première banche. Ici aussi, le boîtier de commande est porté par une tige allongée
170.
La tige allongée est plus longue que celle de la figure 3 car elle doit être montée
à cheval sur l'assemblage des deux banches y compris l'espace inter banche. Dans l'exemple
illustré, la tige allongée 170 présente une longueur comprise entre 80 cm et 120 cm.
[0097] Un premier mors
171 est monté coulissant sur la tige allongée. Le premier mors porte le premier contact
électrique
51 qui appuie contre la face arrière de la tête de la première banche 1 côté ossature
pour établir la continuité électrique indirectement avec la face coffrante.
Un deuxième mors
172 est monté fixe en extrémité distale de la tige allongée. Le deuxième mors 172 porte
le troisième contact électrique
53 qui appuie contre la face arrière de la tête de la deuxième banche 101, côté ossature
105, pour établir la continuité électrique indirectement avec la face coffrante 106.
La tige allongée, le premier mors et le deuxième mors sont formées un serre-joint.
Ici aussi, la tige allongée
170 forme un élément de référence pour un moyen de fixation amovible
17, alors que le premier mors
171 forme un élément mobile pour le dit moyen de fixation amovible.
La tige allongée
170 peut comprendre une partie filetée, avec un écrou de serrage pour que les premiers
et deuxièmes mors enserrent ensemble les deux têtes de banche. La contrainte de serrage
permet de garantir un bon contact électrique à l'arrière des têtes de banches
Dans l'exemple illustré, le boîtier de commande
19 est fixé sur la tige allongée. Mais dans une autre réalisation, il pourrait être
dissocié par exemple pour être posé sur la plate-forme de travail
1e.
Dans l'exemple illustré, la borne négative
11a du dispositif est reliée intrinsèquement à la tige allongée, qui se trouve être métallique
ainsi que le premier mors
171. La partie d'appui du premier mors forme ainsi le premier contact électrique
51 pour établir la continuité avec la face coffrante.
On remarque que le premier et le deuxième mors 171,172 ont une fonction électrique.
Avantageusement ils sont métalliques et participent à l'établissement du circuit avec
la tige allongée depuis la borne négative de la source d'énergie électrique.
[0098] On se réfère à la
figure 6 qui illustre une réalisation à deux banches, en vis-à-vis, et un dispositif de polarisation
9, qui comprend un premier moyen de fixation amovible sous forme d'un moyen d'extension
17 disposé entre les deux faces coffrantes
6.
Le moyen d'extension comporte un élément de référence
177 par exemple sous la forme d'un tube et un élément mobile
176, par exemple sous la forme d'un tube de diamètre inférieur qui peut coulisser à l'intérieur
de l'élément de référence selon leur direction axiale (correspondant ici à direction
transversale T du coffrage).
On obtient ainsi un organe extensible avec un système de ressort
178 qui tend à l'allonger, et il faut alors comprimer l'organe pour l'insérer entre les
banches avant de la relâcher. Un effort élastique résiduel tend à écarter les banches
ce qui permet de fournir un contact électrique de bonne qualité sans pour autant avoir
vissé ou fixé ou pincé un élément formant borne. Ledit effort élastique ne déplace
pas les faces coffrantes qui sont par ailleurs solidement maintenues l'une à l'autre
par les entretoises présentes dans le coffrage
Par ailleurs un des éléments de la tige extensible est relié électriquement à la borne
négative de la source électrique. Avantageusement la tige extensible porte le premier
contact électrique
51 et le troisième contact électrique
53 et permet d'établir le circuit électrique avec les deux faces coffrantes
6,
106, en particulier dans les portions supérieures
60,
160 qui ne seront pas noyées dans le béton. Avantageusement l'élément de référence et
l'élément mobile, dans l'exemple les deux tubes, sont réalisés en métal et sont bons
conducteurs de l'électricité ce qui permet d'établir les circuits électriques en raccordant
un seul des deux tubes à la borne négative
11a de la source d'énergie électrique.
Selon des variantes, l'élément de référence et l'élément mobile peuvent être reliés
par un mécanisme de vis-écrou ou de pignon-crémaillère, avec un élément de manœuvre
accessible un utilisateur pour allonger ou raccourcir la tige extensible.
La présence simultanée d'un ressort travaillant en compression et/ou en traction n'est
pas exclue en sus de mécanisme de vis-écrou ou pignon-crémaillère.
[0099] Dans le mode de réalisation représentée à la
figure 6, le boîtier de commande 19 est posé sur la plate-forme de travail 1e. Dans une variante,
il pourrait être posé sur la rive, ou fixé avec un moyen de fixation auxiliaire sur
la rive supérieure d'une des banches. Ce moyen de fixation auxiliaire prévue pour
le boîtier de commande peut être de type magnétique, avec un aimant agencé en partie
basse du boîtier de commande qui vient se coupler avec la rive supérieure de la banche.
On remarque qu'il est possible de rendre la tige extensible adaptable en longueur,
grâce à une pluralité de trous de réglage
179 de longueur dans un desquels on peut insérer une cheville.
On note que la fonction de rappel élastique que bien entendu être réalisé par un autre
type de moyen élastique qu'un ressort de compression.
On note que la tige télescopique passe entre deux fils verticaux de l'armature 8.
[0100] La
figure 7 illustre une réalisation à deux banches en vis-à-vis. Le dispositif de polarisation
9 comprend un premier moyen de connexion électrique 12 avec un premier moyen connecteur
12b pour contacter la première face coffrante
6, un deuxième moyen de connexion électrique 13 avec un deuxième moyen connecteur
13b pour contacter l'armature dans sa partie émergée
8a, un troisième moyen de connexion électrique 14 avec un troisième moyen connecteur
14b pour contacter la deuxième face coffrante
106.
Le premier moyen connecteur
12b et le troisième moyen connecteur
14b se présentent comme dans le cas illustré la
figure 1 comme des patins-aimants. Le premier moyen connecteur
12b et le troisième moyen connecteur
14b sont reliées à la borne négative de la source d'énergie électrique, leurs câbles
peuvent être juxtaposés ou jointifs au moins sur une partie du parcours à partir du
boîtier de commande
19. Les patins aimants peuvent être similaires ou identiques à celui écrit pour le cas
de la figure 1.
[0101] La
figure 8 illustre une réalisation à deux banches en vis-à-vis. Le dispositif de polarisation
9 comprend un premier moyen de connexion électrique avec un premier moyen connecteur
12b pour contacter la première face coffrante
6, un deuxième moyen de connexion électrique avec un deuxième moyen connecteur
13b pour contacter l'armature dans sa partie émergée
8a, un moyen de connexion électrique avec un câble 14a et un troisième moyen connecteur
14b pour contacter la deuxième face coffrante
106.
Le trois moyen connecteur
12b,
13b,
14b se présente comme des
pinces à dents. Les couleurs des pinces peuvent être différentes suivant la polarité appliquer, à
des fins de détrompage.
Selon cette variante, on vient appliquer respectivement les pinces reliées à la borne
négative 11a sur les taquets
58,
158 de positionnement qui se trouvent sur la rive supérieure 62 de chacune des première
et deuxième banches. Cela fonctionne même si l'aimantation n'est pas possible par
rapport à la nature de la face coffrante. L'utilisation des trois pinces s'avère particulièrement
commode en pratique, et cette solution permet de traiter la plupart des configurations
géométriques que l'on trouve en pratique sur les parties supérieures de coffrage.
Cela convient également si le coulage du béton vient au ras bord de la face coffrante.
Il peut être prévu une longueur de câble de l'ordre de 100 cm au plus, ce qui permet
de les replier ou les enrouler dans un volume très compact.
[0102] Un mode de réalisation particulier est présenté aux
figures 9 et 10. Dans ce mode de réalisation, le dispositif de polarisation électrique se présente
comme un système de pont 18 (on peut dire aussi 'pontet' ou 'cavalier'). Dit autrement,
le système est agencé à cheval sur les têtes de banches, il enjambe l'armature 8.
Le boîtier de commande est décalé vers le haut par rapport aux faces supérieures des
rives hautes des banches, suffisamment pour ne pas interférer avec la partie saillante
de l'armature.
[0103] Ledit système de pont
18 comprend une première jambe
181 portant le premier contact électrique
51 et une deuxième jambe
182 portant le troisième contact électrique
53.
Ledit système de pont
18 comprend une glissière
180 apte à recevoir au moins une des jambes par coulissement. La glissière fait office
également de support pour le boîtier de commande
19. Cette fonction support peut également permettre d'assurer la continuité électrique
comme il sera vu ci-dessous. Pour des raisons de clarté, le système de glissières
a été représenté en traits pointillés aux
figures 9 et 10.
Chaque jambe se présente sous forme de L renversé avec une portion horizontale 185
destinée à être reçue par coulissement dans le système de glissière, de manière à
coulisser de manière horizontale et transversale. Les mouvements dans les autres degrés
de liberté sont empêchés, de sorte que le réglage est concentré sur un allongement
ou un raccourcissement le long de l'axe transversal
T, sans mouvements parasite. Les portions horizontales des deux jambes peuvent être
agencées au même niveau ou bien décalées selon la direction verticale.
Chacune des jambes peut présenter une certaine dimension le long de la direction horizontale
longitudinale
H de manière à procurer une stabilité suffisante. Cette dimension peut aller de 15
cm à 25 cm. Selon une solution alternative il peut aussi être prévu une troisième
jambe de stabilisation des qualités de première le long de la direction horizontale
H.
La première jambe comprend un pied
183 destiné à être appuyé sur la rive supérieure
62 de la première banche. La deuxième jambe comprend un pied
184 destiné à être appuyé sur la rive supérieure
162 de la deuxième banche. Chaque jambe comprend un
doigt 189 portant le contact électrique (51 respectivement 53) destiné à venir appuyer contre
la portion supérieure de la face coffrante respective.
Le système de pont présente une configuration d'utilisation (Fig 10) et une configuration
d'attente (Fig 9), et dans la configuration d'utilisation les jambes sont plus écartées
que dans la considération configuration d'attente. Pour installer le dispositif, on
vient écarter les jambes pour qu'elles portent à la fois sur les rives supérieures
des deux banches.
Avantageusement la largeur obtenue dans la configuration d'utilisation peut être ajustée
en fonction de l'épaisseur de l'espace inter branches qui est le plus souvent compris
entre 160 mm et 250 mm. Dans l'exemple illustré, on utilise un dispositif de joint
à genouillère pour passer de la configuration d'attente à la configuration d'utilisation
et inversement.
À cet effet dans le joint à genouillère il est prévu une première biellette
81 et une deuxième biellette
82, reliées ensemble et reliées aux première et deuxième jambes.
L'axe
A1 relie en rotation la portion horizontale
185 de la première jambe
181 avec la première biellette
81 à une de ses extrémités. L'axe
A2 relie en rotation la portion horizontale
185 de la deuxième jambe
181 avec la deuxième biellette
81 à une de ses extrémités. Les autres extrémités des premières et deuxièmes biellettes
sont reliées ensemble par un axe d'articulation
A3.
Il est aussi prévu une poignée
186 pour la manœuvre aisée par un utilisateur.
Lorsqu'on bascule le système vers la position d'utilisation, l'axe
A3 se rapproche d'une ligne
W qui joint l'axe
A1 à l'axe
A2, puis après franchissement de la ligne d'équilibre on obtient le verrouillage du
joint genouillère, avec une butée pour limiter le dépassement de la position d'équilibre.
La première biellette
81 et la deuxième biellette
82, tout comme les jambes et les axes d'articulation sont métalliques ce qui procure
une continuité électrique générale de manière à raccorder électriquement la borne
négative de la source électrique au premier contact
51 et au troisième contact
53 en appui sur les faces coffrantes. Dans ces conditions, on peut se passer d'un câble
électrique pour le raccordement aux faces coffrantes. Dans une variante, bien entendu,
la présence de câble électrique pour ce raccordement est possible.
[0104] Pour désinstaller le système de pont, il suffit procéder inversement et de rompre
la genouillère, par exemple par soulèvement de la poignée 186. Les jambes peuvent
alors se rapprocher selon la direction transversale T et on peut ainsi enlever le
dispositif de polarisation de sa position d'utilisation. On remarque qu'il est possible
de rendre le système de pont adaptable en longueur, grâce à une pluralité de trous
de réglage
188 dans un desquels on peut insérer une cheville qui forme l'axe A2 reliant la deuxième
biellette
82 à la deuxième jambe.
[0105] On note que dans des versions variante, les jambes pourraient aussi être montées
à rotation par rapport au boîtier de commande
19, sans nécessairement le système de glissières susmentionnées. La hauteur des jambes
peut être comprise entre 10 cm et 50 cm.
Il est entendu que le boîtier de commande
19 pourrait être dans une position autre, par exemple posé sur la plate-forme de travail
1e et non pas directement intégré au système de pont.
[0106] La
figure 11 illustre une configuration avec une sous hausse et une rehausse, dans les corps de
banche sont reliées électriquement entre elles de part et d'autre de la paroi réalisée.
On peut ainsi utiliser un seul dispositif de polarisation pour l'ensemble des banches
mises en jeu de chaque côté de la paroi à réaliser.
La
figure 12 illustre une configuration avec deux paires de banches attenantes latéralement. Là
aussi, les corps de banche sont reliées électriquement entre elles latéralement. On
peut ainsi utiliser un seul dispositif de polarisation pour l'ensemble des banches
mises en jeu de chaque côté de la paroi à réaliser. La plateforme/passerelle
1e peut comporter une trappe d'accès
1f. Il est prévu des étais
1d.
[0107] On remarque, que dans tous les modes de réalisation, il peut être prévu une poignée
de préhension
190 sur la partie supérieure du boîtier de commande. On peut ainsi facilement soulever,
transporter, et manipuler le boîtier de commande
19.
On remarque que les tensions les énergies électriques en jeu dans le procédé de polarisation
restent dans le domaine de sécurité de la très basse tension, et il n'est pas nécessaire
de prévoir des protections particulières pour le personnel hormis contre l'établissement
possible d'un court-circuit entre les bornes positives et négatives, ce pour lequel
il est prévu une protection dans le circuit de commande.
[0108] Habituellement sur les chantiers, l'armature est reliée au potentiel de terre, et
pour appliquer une polarisation électrique entre la face coffrant deux banches et
l'armature, il faut veiller à ce que les corps de banche ne soient pas reliés au potentiel
de terre.
Il faut aussi comprendre que le dispositif de polarisation 9 doit être récupéré intégralement
pour une réutilisation ultérieure, et il n'est pas admis qu'un de ses éléments soit
noyé et donc perdu dans le béton.