EP1861566A1 - Procede de confinement d' espaces et structures de confinement comportant application de ce procede - Google Patents

Procede de confinement d' espaces et structures de confinement comportant application de ce procede

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EP1861566A1
EP1861566A1 EP06726041A EP06726041A EP1861566A1 EP 1861566 A1 EP1861566 A1 EP 1861566A1 EP 06726041 A EP06726041 A EP 06726041A EP 06726041 A EP06726041 A EP 06726041A EP 1861566 A1 EP1861566 A1 EP 1861566A1
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EP
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envelope
elements
support frame
frame
flexible envelope
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Marc Amerigo
Alexey Kuzovkov
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Green CAP
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    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/24—Safety or protective measures preventing damage to building parts or finishing work during construction
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    • E04G21/24—Safety or protective measures preventing damage to building parts or finishing work during construction
    • E04G21/28—Safety or protective measures preventing damage to building parts or finishing work during construction against unfavourable weather influence

Definitions

  • a method of confining spaces and containment structures comprising applying this method.
  • the present invention relates to a method of confining spaces assigned to various activities. It also targets containment structures resulting from the implementation of this method.
  • the invention aims to provide industrial companies with a method and a system for the containment of sites of limited duration, on their places of realization.
  • the traditional methods and devices for temporarily covering spaces or volumes, of the tent or marquee type, made of a flexible material stretched on rigid supports, are suitable for certain activities such as: meeting people (meetings, shows, catering,. ..), storage of goods, etc., for which it is possible to reserve appropriate reception sites of generally flat configuration.
  • meeting people meetings, shows, catering,. ..
  • storage of goods etc.
  • they are the most often inapplicable to the coverage of industrial sites whose location is imposed by the situation of buildings (buildings, boats, ...) to renovate or transform, and / or by the particular configuration of the latter.
  • the present invention aims in particular to provide an advantageous technical solution to the problems of the in situ coverage of industrial sites, of various natures.
  • this object is achieved by means of a method according to which a flexible envelope made of a material having the ability to retract in a generally homogeneous manner is applied around a support frame consisting of an assembly of elements of frame, and this envelope is subjected to the effects of a suitable physical phenomenon causing its retraction, so that after contraction, said envelope firmly encloses said frame members, thereby realizing the stiffening of the confinement structure obtained which then becomes a real construction.
  • the support frame is made by means of tubular elements assembled by interlocking, preferably by means of connectors. To achieve a successful final construction, these elements can be constrained during assembly to add to the retraction of the envelope.
  • At least some elements of the support frame or all of said elements are constituted by cables.
  • the flexible envelope is made of a material having the ability to retract after being brought into contact with hot air and said envelope is brought into contact with hot air after have been applied on the support frame, so as to then obtain its contraction on said support frame during its cooling.
  • the flexible envelope is constituted by a heat-shrinkable plastic film.
  • the containment structure according to the invention is particularly notable in that it comprises a support frame consisting of an assembly of frame members and a flexible envelope made integral with said support frame by contraction around said frame members.
  • the frame members are assembled by simple interlocking, preferably by means of connectors, and they are held in the assembly position by the flexible envelope thereby ensuring the stiffening of said frame.
  • Figure 1 is a perspective view, with partial sections, of an embodiment of a containment structure obtained by the implementation of the method of the invention.
  • Figure 2 is a section showing the establishment of a flexible envelope portion on a support frame part, before subjecting it to a physical phenomenon causing its retraction.
  • Figure 3 is a section similar to Figure 2 and showing the envelope closely enclosing the support frame after its submission to the effects of the physical phenomenon that caused its contraction.
  • a flexible envelope 1 is applied made of a material having the ability or feature of substantially homogeneously retract around at least a portion of a support frame 2 consisting of an assembly of frame 2a, and this envelope 1 is subjected to the effects of a suitable physical phenomenon causing its retraction, so that after contraction, said envelope firmly encloses said frame members 2a.
  • the armature 2 may consist of rigid tubular elements 2a of length and diameter appropriate to the dimensions of the confinement structures to be produced, assembled by interlocking. These tubular elements may be shaped so as to be nested directly into each other, or be assembled to each other by means of tubular connectors 2b. Depending on the dimensions of the confinement structures to be produced, the tubular elements 2a of the support frame 2 may be made of metal (steel, aluminum, etc.), of rigid polymers, of composite materials, etc.
  • Another advantage of the method of the invention is to allow the realization of the support frame by means of relatively small section elements relative to the dimensions of the confinement structure.
  • some frame elements or all of the frame elements of the support frame 2 may be constituted by cables, metal or textiles.
  • the support frame 2 may also consist of an assembly of rigid elements and cables.
  • section of the frame elements is adapted to the characteristics induced by:
  • the envelope 1 can be made of any flexible material having the particularity of shrinking in a substantially homogeneous manner when subjected to the effects of a suitable physical phenomenon causing this reaction.
  • the casing 1 can be made of a material having the particularity or property of retracting by cooling after being brought into contact with hot air.
  • the flexible envelope 1 may be constituted by a heat-shrinkable thermoplastic plastic film such as an extruded polyethylene film, or the like, having the particularity of retracting on itself, cooling, after having been put in contact with hot air.
  • a heat-shrinkable thermoplastic plastic film such as an extruded polyethylene film, or the like, having the particularity of retracting on itself, cooling, after having been put in contact with hot air.
  • the casing 1 may consist of one or more layers of thermoplastic film and having a minimum cumulative thickness of 250 ⁇ m and a minimum contraction power of 1.0 MPa.
  • the average linear weight of a containment structure 6 m wide, 4.5 m high and with double roof slope, with such an enclosure and frame elements made of 30 mm diameter composite tubes, will be around 10 kg of support frame and 5 kg of envelope.
  • the flexible envelope may consist of a plurality of strips or strips bonded together by heat sealing or otherwise. It can be transparent, or translucent, or opaque, or tinted in any color.
  • the flexible envelope 1 is applied around at least a part or around the entire support frame 2, according to the dimensions of the containment structure to be produced .
  • the flexible envelope 1 is then brought into contact with hot air supplied by a hot air source 3 known per se, for example constituted by a mobile hot air generator, installed in the enclosure constituted by the frame-support 2 covered with said envelope and to sufficiently heat the volume of the construction ( Figure 2). It is also possible to use a manual directional jet apparatus (heat gun) to project hot air on the surface of the thermoplastic film surrounding the support frame to then obtain, while cooling, the retraction of said film on the latter.
  • a hot air source 3 known per se, for example constituted by a mobile hot air generator
  • the interruption of the supply of hot air causes the cooling of the flexible envelope 1 which retracts on itself while cooling, firmly enclosing the frame members 2a, 2b, assembled by simple interlocking, which has for effect of prohibiting the relative movements of these elements and makes it possible to put the support frame 2 in compressive and / or bending stress and, consequently, to stiffen all the elements and junctions supporting the applied stresses.
  • the containment structure thus produced has rigidity or stiffness and compactness, which gives it, in particular, excellent weather resistance qualities, although its framework is made by means of light elements and of reduced section or diameter.
  • the retraction of the flexible envelope on the support frame 2 can be carried out progressively, proceeding zone by zone, or simultaneously over the entire surface of said envelope, depending on the dimensions of the confinement structures.
  • the containment structures according to the invention may have various shapes: tunnel-shaped, with single or double slope roof, vaulted, prism, parallelepiped, cylinder, etc. They can be guyed on the ground. They may or may not have intermediate supports on the staff.
  • the relatively long elements of the structures can be put in prestressing to contradict the stresses related to the environment of the structure, for example the dynamic pressure of the wind.

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Abstract

Procédé de confinement d'espaces, caractérisé en ce que l'on applique une enveloppe souple (1) réalisée dans un matériau ayant la faculté de se rétracter de façon généralement homogène, autour d'une ossature-support (2) constituée d'un assemblage d'éléments d'ossature (2a), et on soumet cette enveloppe aux effets d'un phénomène physique approprié entraînant sa rétraction, de sorte qu'après contraction, ladite enveloppe (1) enserre fermement ladite ossature- support (2) en réalisant de la sorte, la rigidification de la structure de confinement obtenue.

Description

Procédé de confinement d'espaces et structures de confinement comportant application de ce procédé.
La présente invention concerne un procédé de confinement d'espaces affectés à des activités diverses. Elle vise également les structures de confinement résultant de la mise en œuvre de ce procédé.
Selon une application plus spécialement intéressante, mais nullement limitative, l'invention vise à mettre à la disposition des entreprises industrielles un procédé et un système permettant le confinement de chantiers à durée limitée, sur leurs lieux de réalisation.
Dans de nombreux cas, il est indispensable de pouvoir travailler au sein d'espaces de travail provisoires et pouvant être de grands volumes. C'est par exemple le cas pour les bâtiments à rénover ou à désamianter, certaines unités industrielles, la rénovation ou la réfection des yachts et autres bateaux de grandes dimensions, etc.
L'ouverture de tels chantiers doit répondre à plusieurs contraintes, notamment :
une réglementation de plus en plus exigeante en matière de réalisation de chantiers industriels ;
des impératifs de protection de l'environnement ;
- des cahiers des charges de plus en plus exigeants de la Clientèle ;
- un choix de solutions et de moyens peu performants et mal adaptés aux contraintes susmentionnées
Les procédés et dispositifs traditionnels de couverture temporaire d'espaces ou volumes, du type tente ou chapiteau, constitués d'une matière souple tendue sur des supports rigides, conviennent à certaines activités telles que : réunion de personnes (meetings, spectacles, restauration, ...), stockage de marchandises, etc., pour lesquelles il est possible de réserver des sites d'accueil appropriés de configuration généralement plane. Ils sont par contre le plus souvent inapplicables à la couverture de chantiers industriels dont l'emplacement est imposé par la situation des bâtiments (édifices, bateaux, ...) à rénover ou à transformer, et/ou par la configuration particulière de ces derniers.
Actuellement, les couvertures de confinement temporaire de chantiers sont traditionnellement constituées d'une structure déjà rigide et d'une enveloppe
(bâche, bardage, tissu, textile, film plastique, ...) fixée sur cette structure rigide au moyen de différents types d'attaches ou dispositifs de liaison, ou simplement posée en recouvrement de ladite structure de soutien, puis mise en tension latéralement et maintenue en situation de recouvrement et de tension au moyen de systèmes d'ancrage au sol (par exemple comme décrit dans les documents
US-2.044.351 , ou US-2003/01405569 pratiquement inapplicables au confinement de chantiers). Pour assurer une bonne tenue aux contraintes extérieures, par exemple résistance des structures de confinement aux intempéries (vent et neige), de telles constructions temporaires imposent un alourdissement important des éléments de la structure support et/ou de leur système d'ancrage pour en assurer la résistance mécanique intrinsèque.
La présente invention vise notamment à apporter une solution technique avantageuse aux problèmes de la couverture in situ des chantiers industriels, de natures diverses.
Plus généralement, elle se propose de permettre la construction rapide et économique, et éventuellement déplaçable, de structures de confinement destinées à des applications diverses telles que : abris provisoires, salles blanches, sas pour travaux temporaires, hangars temporaires, entrepôts temporaires, cabanes, etc.
Selon l'invention, cet objectif est atteint grâce à un procédé suivant lequel on applique une enveloppe souple réalisée dans un matériau ayant la faculté de se rétracter de façon généralement homogène, autour d'une ossature support constituée d'un assemblage d'éléments d'ossature, et on soumet cette enveloppe aux effets d'un phénomène physique approprié entraînant sa rétraction, de sorte qu'après contraction, ladite enveloppe enserre fermement lesdits éléments d'ossature, en réalisant, ainsi, la rigidification de la structure de confinement obtenue qui devient alors une véritable construction. Selon un mode de mise en œuvre préféré, l'ossature support est réalisée au moyen d'éléments tubulaires assemblés par emboîtement, de préférence au moyen de raccords. Pour obtenir une construction finale performante, ces éléments peuvent être contraints lors de l'assemblage pour ajouter à la rétraction de l'enveloppe.
Selon un autre exemple de mise en œuvre de l'invention, au moins certains éléments de l'ossature support ou l'ensemble desdits éléments sont constitués par des câbles.
Selon un mode de mise en œuvre intéressant, l'enveloppe souple est réalisée dans un matériau ayant la faculté de se rétracter après avoir été mis en contact avec de l'air chaud et ladite enveloppe est mise en contact avec de l'air chaud après avoir été appliquée sur l'ossature support, de sorte à obtenir ensuite sa contraction sur ladite ossature support lors de son refroidissement.
Selon un exemple de mise en œuvre intéressant, l'enveloppe souple est constituée par un film plastique thermo-rétractable.
La structure de confinement selon l'invention est notamment remarquable en ce qu'elle comprend une ossature support constituée par un assemblage d'éléments d'ossature et une enveloppe souple rendue solidaire de ladite ossature support par contraction autour desdits éléments d'ossature.
Selon un mode d'exécution préférée, les éléments d'ossature sont assemblés par simple emboîtement, de préférence au moyen de raccords, et ils sont maintenus en position d'assemblage par l'enveloppe souple assurant ainsi la rigidification de ladite armature.
On comprend que l'invention permet notamment :
- de réaliser des structures de confinement légères, aux caractéristiques mécaniques étendues, facilement et rapidement mises en place et déposables, y compris dans des environnements très contraignants ;
la protection, l'isolation et/ou l'intégration de chantiers, travaux, objets et autres, dans leur propre environnement ; une grande maîtrise des espaces de travail.
d'obtenir une excellente tenue mécanique aux intempéries.
Les buts, caractéristiques et avantages ci-dessus, et d'autres encore, ressortiront mieux de la description qui suit et des dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 est une vue en perspective, avec coupes partielles, d'un exemple de réalisation d'une structure de confinement obtenue par la mise en oeuvre du procédé de l'invention.
La figure 2 est une section montrant la mise en place d'une portion d'enveloppe souple sur une partie d'ossature-support, avant de la soumettre à un phénomène physique entraînant sa rétraction.
La figure 3 est une section analogue à la figure 2 et montrant l'enveloppe enserrant étroitement l'ossature-support après sa soumission aux effets du phénomène physique ayant entraîné sa contraction.
On se reporte auxdits dessins pour décrire des exemples avantageux, bien que nullement limitatifs, de mise en œuvre du procédé et de réalisation des structures de confinement selon l'invention.
Selon ce procédé, on applique une enveloppe souple 1 réalisée dans un matériau ayant la faculté ou particularité de se rétracter de façon essentiellement homogène, autour d'au moins une partie d'une ossature-support 2 constituée d'un assemblage d'éléments d'ossature 2a, et on soumet cette enveloppe 1 aux effets d'un phénomène physique approprié entraînant sa rétraction, de sorte qu'après contraction, ladite enveloppe enserre fermement lesdits éléments d'ossature 2a.
L'armature 2 peut être constituée d'éléments tubulaires rigides 2a de longueur et diamètre appropriés aux dimensions des structures de confinement à réaliser, assemblés par emboîtement. Ces éléments tubulaires peuvent être conformés de sorte à pouvoir être emboîtés directement les uns dans les autres, ou être assemblés les uns aux autres au moyen de raccords tubulaires 2b. Suivant les dimensions des structures de confinement à réaliser, les éléments tubulaires 2a de l'ossature-support 2 peuvent être exécutés en métal (acier, aluminium, ...), en polymères rigides, en matériaux composites, ...
On souligne qu'un autre avantage du procédé de l'invention est de permettre la réalisation de l'ossature-support au moyen d'éléments de section relativement faible par rapport aux dimensions de la structure de confinement. Par exemple, selon un autre mode de mise en œuvre de l'invention, certains éléments d'ossatures ou l'ensemble des éléments d'ossature de l'ossature- support 2 peuvent être constitués par des câbles, métalliques ou textiles. L'ossature-support 2 peut aussi être constituée d'un assemblage d'éléments rigides et de câbles.
Plus précisément, la section des éléments d'ossature est adaptée aux caractéristiques induites par :
le propre poids de la structure de confinement ;
- la puissance de contraction de l'enveloppe ;
l'environnement de la construction (exposition aux intempéries : vent, neige, etc.) ;
l'utilisation de la construction (stockage de marchandises, confinement d'espaces de travail, etc.) ;
- caractéristiques mécaniques des éléments d'ossature.
L'enveloppe 1 peut être réalisée en toute matière souple présentant la particularité de se rétracter de façon essentiellement homogène lorsqu'on la soumet aux effets d'un phénomène physique approprié provoquant cette réaction.
De manière avantageuse, l'enveloppe 1 peut être réalisée dans une matière ayant la particularité ou propriété de se rétracter en refroidissant après avoir été mise en contact avec de l'air chaud. Toutefois, il est aussi envisagé d'obtenir la rétraction de l'enveloppe en la soumettant aux effets d'autres phénomènes physiques tels que mise en contact avec de l'air froid, exposition à un rayonnement électromagnétique, etc., en fonction des caractéristiques physico-chimiques de ladite enveloppe.
De préférence, cependant, l'enveloppe souple 1 peut être constituée par un film plastique thermoplastique thermo-rétractable tel qu'un film de polyéthylène extrudé, ou autre, présentant la particularité de se rétracter sur lui-même, en refroidissant, après avoir été mis en contact avec de l'air chaud.
A titre d'exemple non limitatif, l'enveloppe 1 peut être constituée par une ou plusieurs couches de film thermo-plastique et présentant une épaisseur minimale cumulée de 250 μm et une puissance minimale de contraction de 1 ,0Mpa. Le poids linéaire moyen d'une structure de confinement de 6 m de large, 4,5 m de hauteur et avec double pente de toit, avec une telle enveloppe et des éléments d'ossature en tubes composites de diamètre de 30 mm, sera autour de 10 kg d'ossature-support et 5 kg d'enveloppe.
L'enveloppe souple peut être constituée d'une pluralité de lés ou bandes liées entre elles par thermo-soudage ou autrement. Elle peut être transparente, ou translucide, ou opaque, ou teintée en toute couleur.
Après un simple emboîtement des éléments d'ossature 2a, 2b, l'enveloppe souple 1 est appliquée autour d'au moins une partie ou autour de la totalité de l'ossature-support 2, selon les dimensions de la structure de confinement à réaliser.
L'enveloppe souple 1 est ensuite mise en contact avec de l'air chaud fourni par une source d'air chaud 3 connue en soi, par exemple constituée par un générateur d'air chaud mobile, installée dans l'enceinte constituée par l'ossature- support 2 recouverte de ladite enveloppe et permettant de chauffer suffisamment le volume de la construction (figure 2). Il est aussi possible d'utiliser un appareil manuel à jet directionnel (pistolet chauffant) pour projeter de l'air chaud sur la surface du film thermoplastique enveloppant l'ossature-support afin d'obtenir ensuite, en refroidissant, la rétraction dudit film sur cette dernière. L'interruption de la fourniture d'air chaud entraîne le refroidissement de l'enveloppe souple 1 qui se rétracte sur elle-même en refroidissant, en enserrant fermement les éléments d'ossature 2a, 2b, assemblés par simple emboîtement, ce qui a pour effet d'interdire les mouvements relatifs de ces éléments et permet de mettre l'ossature support 2 en contrainte en compression et/ou en flexion et, par conséquent, d'en rigidifier tous les éléments et jonctions supportant les contraintes appliquées. La structure de confinement ainsi réalisée présente une rigidité ou raideur et une compacité lui conférant notamment d'excellentes qualités de résistance aux intempéries, bien que son ossature soit réalisée au moyen d'éléments légers et de section ou diamètre réduit.
La rétraction de l'enveloppe souple sur l'armature support 2 peut être réalisée progressivement, en procédant zone par zone, ou simultanément sur toute la surface de ladite enveloppe, suivant les dimensions des structures de confinement.
Les structures de confinement selon l'invention peuvent avoir des formes variées : en forme de tunnel, avec toit à simple ou à double pente, en forme de voûte, de prisme, de parallélépipède, de cylindre, etc. Elles peuvent être haubanées au sol. Elles peuvent avoir ou non des appuis intermédiaires sur la portée.
Les éléments relativement longs des structures (travées) peuvent être mis en précontrainte pour contredire les sollicitations liées à l'environnement de la structure, par exemple la pression dynamique du vent.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de confinement d'espaces, caractérisé en ce que l'on applique une enveloppe souple (1) réalisée dans un matériau ayant la faculté de se rétracter de façon généralement homogène, autour d'une ossature-support
(2) constituée d'un assemblage d'éléments d'ossature (2a), et on soumet cette enveloppe aux effets d'un phénomène physique approprié entraînant sa rétraction, de sorte qu'après contraction, ladite enveloppe (1) enserre fermement lesdits éléments d'ossature (2a), en réalisant de la sorte, la rigidification de la structure de confinement obtenue.
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que l'ossature-support (2) est réalisée au moyen d'éléments tubulaires (2a) assemblés par emboîtement.
3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments tubulaires (2a) sont assemblés par emboîtement, au moyen de raccords (2b).
4. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce que une partie au moins des éléments de l'ossature-support (2) est constituée par des câbles.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'enveloppe souple (1) est réalisée dans un matériau ayant la faculté de se rétracter après avoir été mis en contact avec de l'air chaud, et en ce que ladite enveloppe est mise en contact avec de l'air chaud après avoir été appliquée autour de l'ossature-support (2), puis refroidie par interruption de la fourniture d'air chaud.
6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'enveloppe souple (1) est constituée par un film plastique thermorétractable.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'enveloppe (1) est constituée par une ou plusieurs couches de film thermo-plastique et présentant une épaisseur minimale cumulée de 250 μm et une puissance minimale de contraction de 1 ,0Mpa.
8. Structure de confinement d'espaces, caractérisée en ce qu'elle résulte de la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
9. Structure de confinement d'espaces, caractérisée en ce qu'elle comprend une ossature-support (2) constituée d'un assemblage d'éléments d'ossature (2a) et d'une enveloppe souple (1) rendue solidaire de ladite ossature-support (2) par contraction autour desdits éléments d'ossature (2a).
10. Structure de confinement d'espaces selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'ossature-support (2) est constituée d'éléments tubulaires (2a) emboîtés et maintenus en position d'assemblage par l'enveloppe souple (1) enserrant étroitement lesdits éléments.
11. Structure de confinement d'espaces, suivant la revendication 9, caractérisée en ce que au moins certains éléments d'ossature de l'ossature-support (2) sont constitués par des câbles, et une enveloppe souple (1) est fixée par contraction autour de ladite ossature support formée de câbles.
EP06726041.4A 2005-03-15 2006-03-07 Procédé de confinement d'un chantier et structure de confinement de chantier comportant application de ce procédé Active EP1861566B1 (fr)

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AU (1) AU2006224514A1 (fr)
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CA (1) CA2601106A1 (fr)
EA (1) EA011100B1 (fr)
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