Découvrez les systèmes de coffrage grimpant : Typologies, applications et le meilleur choix selon le chantier
Introduction
Le secteur de la construction est en constante évolution, et chaque jour de nouvelles techniques et systèmes sont développés pour faciliter le travail des professionnels. Dans cet article, nous allons nous plonger dans le monde du coffrage grimpant et explorer les différents types de systèmes disponibles, leurs applications en fonction de la typologie des travaux et les options les plus adaptées aux besoins de chaque projet.
Qu’est-ce qu’un coffrage grimpant ?
Le coffrage grimpant est un système utilisé dans la construction de structures verticales en béton telles que les pieux, les murs et les immeubles de grande hauteur. Il se compose d’un ensemble de moules temporaires qui soutiennent le béton frais jusqu’à ce qu’il atteigne la résistance nécessaire pour supporter son propre poids. Comme le béton durcit, le système de coffrage grimpe vers le haut, permettant la construction de nouveaux tronçons de la structure.
Avantages du coffrage grimpant
L’utilisation de systèmes de coffrage grimpant présente de nombreux avantages par rapport aux méthodes de construction traditionnelles :
- Plus grande vitesse d’exécution : En permettant la construction de nouveaux tronçons de structure sans avoir à attendre que le béton durcisse complètement, le coffrage grimpant accélère le processus de construction.
En plus de ne pas avoir besoin de faire un montage supplémentaire lors de la montée en hauteur.
- Meilleure qualité du béton : En gardant le béton frais dans un moule contrôlé, le coffrage grimpant assure une meilleure qualité et uniformité du béton.
- Moins de main-d’œuvre : Le coffrage grimpant nécessite moins de main-d’œuvre que d’autres méthodes, ce qui réduit les coûts de main-d’œuvre.
- Sécurité accrue : En maintenant le coffrage en place pendant que le béton durcit, le coffrage grimpant offre un environnement de travail plus sûr aux travailleurs.
Quels sont les types de systèmes de coffrage grimpant ?
Il existe plusieurs types de systèmes de coffrage grimpant, qui s’adaptent à différents besoins et caractéristiques de construction. Certains des plus courants sont :
- Coffrage grimpant par tronçons
- Coffrage grimpant avec chariot
- Coffrage grimpant intérieur
- Coffrage grimpant à une face
- Coffrage Automatique Faible Capacité de charge (5tn)
- Coffrage Automatique Capacité de charge élevée (10Tn)
Coffrage grimpant par tronçons
Ce système est utilisé dans la construction de murs et de piliers de hauteur moyenne. Le coffrage et son support (console grimpante) se déplacent de manière indépendante à l’aide d’une grue (d’abord la console, puis le coffrage), ce qui permet un avancement progressif du chantier. Ce type de coffrage est particulièrement utile lorsque la structure présente des changements de section ou de géométrie le long de sa hauteur, car il permet de régler le coffrage rapidement et facilement.
Coffrage grimpant avec chariot
Dans ce cas, le coffrage et son support ou console, se déplacent ensemble en utilisant une grue, ce qui facilite leur montage et démontage sur des chantiers de grande envergure. Ce système est particulièrement adapté pour les constructions de grande hauteur où il est le plus logique.
Ce système est particulièrement adapté aux structures répétitives dans lesquelles vous ne changez pas la section en hauteur et où nous avons suffisamment de moyens auxiliaires pour le temps de levage de ces dernières.
Coffrage grimpant intérieur
Ce type de coffrage grimpant permet de couvrir les espaces internes des cages escalier/ascenseurs, ce qui permet à cette plate-forme de monter avec une grue. Le système repose sur 4 négatifs obtenus à partir de boîtes récupérables laissées à la ponte précédente.
Dans le cas d’épaisseurs de parois qui ne permettent pas l’emploi du boîtier, on peut utiliser une tête d’appui à ancrage récupérable.
Coffrage grimpant à une face
Le système de coffrage à une face permet de résoudre des murs ou des piles en hauteur, sans avoir besoin des barres Dywidag. Ce système permet également de résoudre des murs ou des piles inclinés, en s’ancrant directement dans le béton de la précédente ponte.
Il est particulièrement recommandé pour l’exécution de barrages.
Coffrage Automatique Faible Capacité de charge (5tn)
Ce système est utilisé dans la construction de murs et de piles de grande hauteur. Le coffrage est déplacé par des rails fixés à la structure, ce qui garantit une plus grande précision et une plus grande sécurité pendant le processus. La manipulation des modules peut se faire soit avec une grue, soit avec des dispositifs hydrauliques (autotrepante).
On travaille normalement avec des modules indépendants. L’équipement hydraulique pour votre changement de mise en œuvre est simple et partagé entre les différents modules
Le grand avantage réside dans le fait qu’il permet le déplacement vertical du coffrage avec des vents supérieurs aux maxima que la grue peut être utilisée.
Coffrage Automatique Capacité de charge élevée (10Tn)
Le système de coffrage auto-grimpant est un système guidé en déplacement à travers des vérins hydrauliques. Il est utilisé pour les bâtiments ou les piles de grande hauteur, (à partir de 20 étages environ), où le facteur de productivité est très important, et il est compliqué et coûteux d’utiliser la grue.
Dans ce cas, le levage peut se faire par bataches (vérins hydrauliques de 5 tonnes), ou bien le levage peut se faire en déplaçant toute la structure d’un seul coup au moyen d’un équipement hydraulique spécifique de grande capacité et précision (vérins hydrauliques de 10 tonnes).
Typologies d’ancrage
Dans les systèmes de coffrage grimpant, il est très important d’être prudent avec l’ancrage, qui est l’élément qui supporte le poids du système, et aussi toute la pression du béton dans le cas d’un système grimpant sur une face.
Quelles sont les typologies d’ancrages les plus utilisées dans les systèmes de coffrage en treillis ?
- Barre M24 : c’est la typologie la plus utilisée en cas de possibilité de barre traversante sur le mur. Les faces grimpées peuvent être deux ou une seule, et dans ce cas, la barre est seulement conçue pour supporter le poids du système grimpant, mais pas la pression du béton.
- Bretelle perdue M24 : La bretelle manquante a la même fonction que la barre traversante, mais permet de positionner les deux faces grimpantes indépendamment, sans que les deux faces soient alignées. Dans ce cas également, la bretelle n’est conçue que pour supporter le poids du système grimpant, mais pas la pression du béton.
- Ancrage perdu DW26.5 : L’ancrage perdu DW26.5 est utilisé en cas de système grimpant sur une face, où l’ancrage doit supporter à la fois le poids du système et la pression du béton. Pour cette raison, il faut bien calculer sa résistance en fonction de la hauteur de bétonnage, qui ne peut généralement pas être supérieure à 3 m.
- Ancrage hélicoïdal : Cette typologie d’ancrage a la même fonction que l’ancrage perdu DW26.5, mais permet la récupération totale de l’ancrage après la mise en place, permettant un grand avantage en termes économiques lorsque de nombreuses mises en levage sont prévues.
Comment choisir le bon système de coffrage selon le chantier ?
Lors du choix d’un système de coffrage grimpant, il est important de tenir compte des facteurs suivants :
Hauteur de la structure : La hauteur de la structure déterminera le type de coffrage grimpant le plus approprié. Pour les structures de grande hauteur, les systèmes guidés ou auto-grimpants sont généralement la meilleure option, tandis que pour les hauteurs moyennes, le coffrage grimpant peut être plus approprié.
Géométrie et section de la structure : Les variations de la géométrie et de la section de la structure peuvent nécessiter des ajustements dans le coffrage. Dans ce cas, les systèmes par tronçons ou autoportants peuvent être plus polyvalents et faciles à adapter. Si la géométrie prévoit des situations avec des murs inclinés, la solution avec Trepante sur une face peut être optimale pour s’adapter.
Conditions de l’environnement : Les conditions les plus importantes à prendre en compte sont les conditions du vent. Plus on monte en hauteur, plus il faut tenir compte de la vitesse du vent et de sa pression sur le coffrage.
Coût et efficacité : Bien que l’investissement initial dans les systèmes de coffrage peut être plus élevé que celui des autres méthodes de construction, il est important de considérer les économies potentielles en termes de temps d’exécution, de qualité du béton et de réduction de la main-d’œuvre. Une analyse des coûts tout au long du projet peut aider à déterminer quel système de coffrage grimpant est le plus rentable et efficace pour chaque chantier.
Sécurité et ergonomie : La sécurité des travailleurs est un facteur clé à prendre en compte lors de la sélection d’un système de coffrage grimpant. Les systèmes guidés et autoportants offrent généralement un environnement de travail plus sûr, car ils réduisent le besoin de travaux en hauteur et garantissent une plus grande stabilité de la structure. En outre, il est essentiel de tenir compte de l’ergonomie et de la facilité d’utilisation du système afin de minimiser le risque de blessures et d’augmenter la productivité des travailleurs.
Conclusion
Le coffrage grimpant est un outil essentiel dans la construction de structures verticales en béton, et son choix et son application corrects peuvent faire la différence dans le succès d’un projet. Pour les professionnels de la construction, il est essentiel de connaître les différents types de systèmes de coffrage grimpant, leurs applications en fonction de la typologie du chantier et comment déterminer la meilleure option en fonction des besoins du projet.
Lors de l’évaluation des facteurs clés tels que la hauteur de la structure, la géométrie et la section, les conditions environnementales, la productivité et la sécurité, vous pouvez sélectionner le système de coffrage grimpant le plus approprié pour chaque projet, en optimisant l’efficacité et la qualité du processus de construction.
En conclusion, le coffrage grimpant est une solution efficace et innovante qui facilite la construction de structures en béton verticales, réduisant le temps d’exécution, améliorer la qualité du béton et augmenter la sécurité sur le lieu de travail. En comprenant les caractéristiques et les applications des différents systèmes de coffrage, les professionnels du bâtiment peuvent prendre des décisions éclairées et garantir le succès de leurs projets.