CA2435244C - Toiture modulaire pour citerne - Google Patents

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    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C3/00Treating manure; Manuring
    • A01C3/02Storage places for manure, e.g. cisterns for liquid manure; Installations for fermenting manure
    • A01C3/028Covers, roofs or other structures for covering manure storage places
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/12Manhole shafts; Other inspection or access chambers; Accessories therefor

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Abstract

Une toiture préfabriquée pour une citerne (20) telle qu'une fosse à purin. La citerne est constituée d'un plancher (22) et de murs (24) en béton, et comprend une première structure de support (26) en béton coulé. Cette structure de support comprend des bases (28) pour renforcer le plancher et des colonnes (30) supportant à leur tour des poutres (32) disposées en parallèle d'un bout à l'autre de la citerne. Des plaques rectangulaires préfabriquées (42) de largeur équivalente à la distance entre les poutres sont installées sur ces dernières. Certaines plaques comprennent des coins arrondis, de façon à ce que les plaques puissent s'assembler et recouvrir la citerne complètement, à la manière d'un toit, pour empêcher les odeurs de sortir et pour empêcher la pluie et la neige de s'infiltrer.

Description

MÉMOIRE DESCRIPTIF Annexe C
TITRE: TOITURE MODULAIRE POUR CITERNE
DOMAINE DE L'INVENTION
Cette invention est reliée au domaine de la construction de citernes en béton et en particulier à celles munies de toits préfabriqués aussi en béton.
ART ANTÉRIEUR
Certaines techniques de construction de citernes ont été utilisées pour différentes applications. Cependant, nul art concernant des citernes munies de toitures préfabriquées n'a été révélé par la recherche.
Certains brevets proposent des moyens de fabriquer des citernes et d'autres des couverts.
Bulletin technique TAI-E61 montre une rangée de colonnes supportant une poutre de ciment. Le manufacturier de blocs a prévu des formes spéciales au lieu de les couper sur place.
SU 968 187 un fond plat supporte des colonnes qui supportent une poutre de béton. Dans les zones d'efforts on utilise un béton léger mais enrichi par plus d'armature.
GB 178775 en 1922 montre un plan en quadrillé.
FR 2336048 une partie des piliers est plus élevée.
US 6389757 21 mai 2002 couvert angulaire couvert d'une feuille flexible.
US 4141927 les poteaux ont des bases (US 6550201).
US 5752350 différentes élévations au haut des colonnes.
US 4038795 une grande citerne formée en place ou modulaire.
OBJECTIFS ET AVANTAGES
C'est un objectif général de l'invention de fournir à une citerne de D:\Clients\Clients ERL\Lat8344\Brevet couvert\Amendement2\T extes\2 004-10-12doc -9 i lisier corrosif la construction des éléments de support permettant l'installation subséquente d'un couvert modulaire étanche.
Un objectif plus particulier dans la construction des éléments de support est de fournir des bases dans le plancher, sur lesquelles sont montées des colonnes alignées coiffées de poutres longitudinales espacées les unes des autres, de façon à pouvoir doter la citerne d'une toiture constituée de larges plaques de béton préfabriquées.
DESSINS
Relativement aux dessins qui illustrent une réalisation de l'invention FIG.1 est une perspective d'une citerne et son couvert en construction, FIG.2 est une vue de dessus d'un moule d'éléments arqués, FIG.3 est une vue de dessus d'une toiture installée.
DESCRIPTION DE L'INVENTION
Dans la description qui suit et dans les dessins qui l'accompagnent, les chiffres semblables renvoient à des parties identiques dans les diverses figures.
La FIG.1 illustre une citerne 20 à toiture modulaire en construction.
Elle comprend une fosse à purin 21, une structure de support 26, et un toit modulaire. La fosse est constituée d'un plancher 22 de béton et d'un mur 24 de béton ceinturant le plancher. La citerne comprend une première structure de support 26 en béton coulé. Cette structure de support comprend des bases 28 pour renforcer le plancher et supporter des colonnes 30, de section carrée ou ronde, supportant à leur tour des poutres 32 disposées en parallèle d'un bout à l'autre de la citerne. Les poutres possèdent à leur bout des plaques d'ancrage 34 pourvues de boulons 36 pour la fixation dans le mur de béton. Le toit modulaire est constituée d'une multitude de plaques rectangulaires préfabriquées 42 D.\Clients\Clients ERL\Lat8344\Brevet couvert\Amendement2\T extes\2 004-10-12doc -1 ~ -en béton s'installant sur et entre les poutres, de façon à ce que les plaques soient soutenues par les poutres et referment l'ouverture supérieure de la citerne pour former un toit. Certaines plaques auront des bouts arrondis ou des formes alternatives qui leur permettront de s'adapter à la géométrie circulaire du périmètre de la fosse, de façon à
ce que l'ensemble des plaques puisse recouvrir la fosse entière. Les jonctions entre les plaques sont munies d'un joint scellant 44 pouvant être de nature diverse selon l'application. On aperçoit un centre 38 de la poutre. On voit aussi une partie courbée 25 d'un mur 24 régulier.
La FIG.2 illustre des plaques partielles arrondies 46 coulées dans un moule 50 pour divis par des sparations 52. On peut le bton qui ainsi former les plaques partielles arrondies de bton de formes alternatives tel que 55,57 et 59 qui iront se placer au pourtour du couvercle. Dans figure,le moule rectangulaire est divis par la des sparations 52 pour formerun grand arc 54, un petit arc 56 et un coin 58 correspondant aux faces 55, 57, 59. Un trou 61 est visible dans la face 55 délimitée par le grand axe 54. Ces plaques préfabriquées sont installées plus tard au besoin. Entre les deux plaques, il y a une région inutilisée, les plaques partielles sont agencées de façon à minimiser ces pertes.
La FIG.3 montre une configuration préférée de la disposition des plaques (en traits fantômes) vue de haut; avec le mur rond 25, 7 poutres 32 et 17 colonnes 30 (en lignes pointillées). Les colonnes sont disposées le long des poutres mais près des joints entre deux plaques 42. Les plaques sont apposées et se rejoignant à un côté 40 sur un centre 38 des poutres 32 Ces mêmes plaques sont identifiées de 101 à
125 selon leur position. Les plaques partielles aux endroits 125A et D.\Clients\Clients ERL\Lat8344\Brevet couvert\Amendement2\Textes\7004-IO-l2.doc -11 -125B proviennent d'un même moule. Les plaques partielles 124A et 124B proviennent d'un même moule qui produit aussi la plaque partielle 124P. Les plaques partielles 123A et 123B proviennent d'un même moule qui produit aussi la plaque partielle 123P. Le moule de la plaque 120 produit aussi la plaque partielle 120P. De même pour celui de la plaque partielle 116 qui produit la 116P, et les plaques lOlP et 104P qui proviennent du moule des plaques 101 et 104.
MÉTHODE ET RAMIFICATIONS
Un total de 25 plaques de béton est illustré à la FIG.1 de dimensions par exemple de 10 pieds entre les poutres par 16 pieds le long des poutres et 6 pouces d'épais. Le rectangle des plaques est de 4,9m par 3m pour un diamètre de citerne ronde de 21m. Dans une autre réalisation les dimensions sont de 12 pieds entre les poutres par 10 pieds le long des poutres et par 6'/2 pouces d'épais, ceci pour abaisser le poids total de chaque plaque à placer par une grue.
RÉSUMÉ : Une citerne 20 comprenant un plancher 22, un mur 24 courbé, un toit, et une structure de support 26. Le mur peut être rond, comme par exemple de 70 pieds de diamètre, 21m, d'une autre forme courbée, comme par exemple elliptique, ou encore constitué d'un certain nombre de murets.
~ La structure de support 26 comprend des bases 28 et des colonnes alignes et supportantle long leur alignement des poutres de 32 disposes paralllementd'un bout l'autre de la citerne, Le toit est c onstitu d'unnombre plaques rectangulaires de 42 et 25 de plaques arrondies, rectangulaires ayant une les plaques longueur et une largeur.Les colon nes, et par consquent les poutrelles, tant espacespour concider avec les limites de la D~.\Clients\Clients ERL\Lat8344\Brevet couvert\Amendement2\T estes\2 004-10-12-doc -12 longueur et la largeur. Étant donné que les plaques couvrent la surface supérieure de la fosse, on utilise un nombre de plaques partielles arrondies 46 disposées près du mur courbé 25 pour compléter des quantités fractionnelles des plaques jusqu'au mur ~ Les colonnes, poutres et plaques sont armées au moyen de tiges de fer, en quantité selon les spécifications.
Les poutres possèdent à leur bout des plaques d'ancrage 34 pourvues de boulons 36 pour la fixation dans le mur de béton. Les côtés sont installés sur une poutre vers le centre 38 soit 6 pouces de chaque côté
d'une poutre de 12 pouces de largeur, ceci permettant l'utilisation d'un joint scellant 44 entre les côtés des plaques et la poutre.
Les plaques arrondies sont coulées dans un moule 50 pour le béton comprenant des séparations 52 pour former différents morceaux tel un grand arc 54, un petit arc 56 et un coin 58 destinés à couvrir une surface jusqu'aux murs courbés. Ces plaques préfabriquées sont installées plus tard au besoin.
Il est possible de construire le couvert en pointes de tarte, la position des colonnes et l'orientation des poutres étant adaptées à la configuration pour que les côtés des plaques se rejoignent quand même sur les poutres. Dans ce cas les poutres se rejoignent à l'intérieur de la figure géométrique de la citerne et continuent jusqu'au mur de la citerne.
Un objectif plus particulier dans la construction des éléments de support est de fournir des bases pour des colonnes alignées, séparées par des distances propres à bien répartir les charges de larges plaques de béton préfabriquées, de coiffer les colonnes de poutres pouvant être coulées à même les colonnes et qui reçoivent les côtés de ces larges D\Clients\Clients ERL\Lat8344\I3revet couvert\Amendement2\T ertes\2 004-10-l2.doc -1 3 -plaques, et de préparer des bouts de plaques contenant des arcs propres à coiffer le périmètre d'une citerne ronde sans trop de perte de béton.
Une citerne 20 telle qu'une fosse à purin avec un plancher 22 de béton et des murs 24 de béton comprenant une première structure de support 26 en béton coulé, et dont la structure de support comprend des bases 28 pour renforcer le plancher et des colonnes 30 de forme carrée ou ronde supportant à leur tour des poutres 32 disposées en parallèle et d'un bout à l'autre de la citerne. Les poutres possèdent à leur bout des plaques d'ancrage 34 pourvues de boulons 36 pour la fixation dans le mur de béton. Sur les poutres vers le centre 38 est disposé un côté 40 d'une plaque rectangulaire 42. Entre des côtés adjacents il y a un joint scellant 44. Près d'un mur rond 25, il y a une plaque partielle arrondie.
L'ensemble des plaques 42,46 forme un toit. Les plaques sont coulées dans un moule 50 pour le béton qui comprend des séparations 52 pour former un grand arc 54, un petit arc 56 et un coin 58. Ces plaques préfabriquées sont installées plus tard au besoin.
Description Alternative d'une réalisation de l'invention Une citerne 20 comprenant un plancher 22 et des murs 24 courbés 25 et comprenant ~ une première structure de support 26 comprenant des moyens de renfort du plancher et des colonnes 30 alignées et supportant des poutres 32 disposées d'un bout à l'autre de la citerne, ~ un nombre de plaques 42 ayant une longueur et une largeur définissant une figure géométrique, les plaques couvrant l'aire entre les murs courbés en nombres entiers, ~ un nombre de plaques partielles arrondies 46 disposées près du mur courbé 25 pour compléter des quantités fractionnelles des D'.\Clients\Clients ERL\Lat8344\Brevet couvert\Amendement2\T extes\2 004-10-12doc - 1 't -plaques jusqu'au mur courbé, l'ensemble desdites plaques 4 2,46 formant un couvert.
La citerne peut aussi avoir comme figure géométrique un rectanglé, les longueur et largeur à angle droit, les plaques rectangulaires 42, l'alignement formant une ligne droite, les poutres disposées en parallèle et les colonnes espacées pour coïncider avec les limites de la figure géométrique. I~es plaques 42 sont considérées comme représentant des nombres entiers par rapport à des fractions et sont ainsi qualifiées de plaques intégrales, par opposition aux plaques partielles.
Les moyens de renfort s'appellent des bases 28.
Les poutres possèdent à leur bout des plaques d'ancrage 34 pourvues de boulons 36 pour la fixation dans le mur de béton.
Les côtés _de plaques sont installés sur une poutre vers le centre 38 permettant l'utilisation d'un joint scellant 44 entre les côtés des plaques et la poutre. Les plaques sont destinées à couvrir une surface jusqu'aux murs courbés.
Il est bien entendu que le mode de réalisation de la présente invention qui a été décrit ci-dessus, en référence au dessin annexé, a été donné à
titre indicatif et nullement limitatif, et que des modifications et adaptations peuvent être apportées sans que l'objet s'écarte pour autant du cadre de la présente invention.
\\Serveur~~D\C lient<\ERL-I\La~87i4'.H revet conuerl\Amendemenl2':! e~tew.2 OOa-10-12 dnc - 1 J

LGENDE

20- Citerne 21- Fosse purin 22- Plancher 24- Mur 25- Partie courbe 26- Structure de support 28- Base 30- Colonne 32- Poutres 34- Attache 36- Boulons 38- Centre 40- Ct 42- Rectangulaire 44- Joint scellant 46- Partielle arrondie 50- Moule 52- Sparation 54- Grand arc 56- Petit arc 58- Coin D'.\Clients\Clients ERL\Let8344\Brevet couvert\Amendement2\T erres\2 004-10-1?,doc -1 6

Claims (13)

1. Une citerne (20) comprenant un plancher (22) et des murs (24) dotées de parties courbés (25), lesdits murs comprenant une extrémité supérieure et une extrémité inférieure, ladite extrémité
inférieure étant en contact avec ledit plancher, ladite extrémité
supérieure étant en contact avec un recouvrement (23) et ladite citerne comprenant:
.cndot. une première structure de support (26) comprenant un plancher (22), des colonnes (30) et des moyens de renfort (28) desdites colonnes auxdits planchers, .cndot. des poutres disposées d'un bout à l'autre de ladite citerne, lesdites colonnes étant alignées et supportant lesdites poutres (32) le long d'un alignement correspondant, .cndot. un nombre de plaques intégrales (42) disposées sur lesdites poutres, lesdites plaques couvrant l'aire entre ladite extrémité supérieure desdits murs de façon à recouvrir intégralement ladite citerne, .cndot. la citerne comprenant de plus un nombre de plaques partielles arrondies (46) disposées près d'une partie courbée (25) desdits murs (24) pour compléter le recouvrement desdites plaques jusqu'auxdits murs, l'ensemble desdites plaques (42,46) formant ledit recouvrement (23).
2. La citerne de la revendication 1 dans laquelle lesdites plaques sont de forme rectangulaire (42) et ledit alignement forme une ligne droite et lesdites poutres sont disposées en parallèle, lesdites -1.

colonnes étant espacées pour coïncider avec les limites de ladite forme rectangulaire.
3. La citerne de la revendication 1 dans laquelle lesdits moyens de renfort comprennent des bases (28).
4. La citerne de la revendication 1 dans laquelle lesdites poutres possèdent à leur bout des plaques d'ancrage (34) pourvues de boulons (36) pour la fixation dans ledit mur de béton.
5. La citerne de la revendication 1 dans laquelle les plaques ont des côtés installés sur une poutre vers le centre (38) permettant l'utilisation d'un joint scellant (44) entre lesdits côtés desdites plaques.
6. La citerne de la revendication 2 dans laquelle les plaques partielles arrondies sont coulées dans un moule (50) pour le béton comprenant des séparations (52) pour former un grand arc (54), un petit arc (56) et un coin (58) destinés à couvrir une surface jusqu'auxdits murs courbés.
7. Une citerne constituée d'une fosse, d'une structure de support et d'un couvercle modulaire, ladite fosse étant constituée d'un fond et d'une paroi d'une certaine hauteur et périphérique audit fond de façon à créer une ouverture supérieure, ladite structure de support étant constituée d'une quantité de colonnes et d'une quantité de poutres, lesdites colonnes étant appuyées audit fond et lesdites poutres étant appuyées sur lesdites colonnes de façon à relier certaines desdites colonnes entre-elles et à ladite paroi, le couvercle modulaire étant constitué d'une quantité de plaques intégrales (42) et de plaques partielles arrondies (46) destinées à chevaucher lesdites poutres de façon à ce que l'ensemble desdites plaques -2.

recouvre la totalité de ladite ouverture.
8. La citerne de la revendication 7 où ladite paroi est circulaire.
9. La citerne de la revendication 7 dont ledit plancher comprend de plus des bases servant de support auxdites colonnes et de renforts audit plancher.
10. La citerne de la revendication 7 comprenant des plaques rectangulaires et où lesdites colonnes sont alignées en rangées séparées d'une distance équivalente à la largeur desdits rectangles,
11. La citerne de la revendication 8 dont ladite paroi est d'allure cylindrique, et comprenant de plus des plaques arrondies, lesdites plaques rectangulaires recouvrant une grande proportion centrale de ladite aire tandis que lesdites plaques arrondies sont utilisées sur les pourtours de façon à s'adapter à la géométrie circulaire de ladite paroi.
12. La citerne de la revendication 7 dont ladite paroi est cylindrique ou elliptique, et dont lesdites colonnes sont alignées radialement du centre vers la périphérie, avec des colonnes intermédiaires, et où
lesdites plaques ont des formes adaptées à former une configuration en pointes de tarte.
13. Une citerne (20) comprenant un plancher (22) et des murs (24) courbés (25), lesdits murs courbés comprenant une extrémité
supérieure et une extrémité inférieure, ladite extrémité inférieure étant en contact avec ledit plancher, ladite citerne comprenant:
.cndot. une première structure de support (26) comprenant des moyens de renfort dudit plancher et des colonnes (30) alignées, une deuxième structure de support complémentaire à ladite première structure et comprenant des poutres (32) disposées d'un bout à l'autre -3.

de ladite citerne et supportées par lesdites colonnes le long de leur alignement, un nombre de plaques intégrales (42) et de plaques arrondies (46) disposées sur lesdites poutres, lesdites plaques couvrant l'aire entre ladite extrémité supérieure desdits murs courbés de façon à constituer un toit pour ladite citerne.
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