École Polytechnique d’Architecture & d’Urbanisme

ETUDIANTS :

• BAAZIZ SOUAD• BENYAMINA RAFIK

Exposé sur les escaliers, et les ascenseurs

2006-2007

GR: 3

•Les escaliers , les rampe , les ascenseurs, sont des éléments technique et architecturaux ,qui s’intègrent dans la composition de l’architecte.

•Ils permettent le mouvement et la circulation verticale des personnes et des objets dans un immeuble.

Selon la hauteur et la distance a franchir on distingue les différentes pente suivantes:

•Rampes.Rampes.

•Escaliers extérieurs et de jardin.Escaliers extérieurs et de jardin.

•Escaliers courants et escaliers Escaliers courants et escaliers mécaniques.mécaniques.

•Échelles.Échelles.

•Ascenseurs.Ascenseurs.

•Rampes.Rampes.

•Escaliers extérieurs et de jardin.Escaliers extérieurs et de jardin.

•Escaliers courants et escaliers mécaniques.Escaliers courants et escaliers mécaniques.

Escaliers pour caves

•ÉchellesÉchelles..

Ascenseurs

Ce sont des plans de faibles inclinaisons < 15°Ce sont des plans de faibles inclinaisons < 15°

Les Rampes :

• On distingue deux types de rampes : On distingue deux types de rampes :

Rampes Pour PersonnesRampes Pour PersonnesRampes Pour VéhiculesRampes Pour Véhicules

Les Escaliers :Les Escaliers :

DÉFINITIONS :DÉFINITIONS :

ESCALIER : ESCALIER : ouvrage ouvrage construit d'une suite de construit d'une suite de degrés horizontaux degrés horizontaux (marches ou paliers) (marches ou paliers) permettant de passer à permettant de passer à pied d'un niveau à un pied d'un niveau à un autre.autre.

Composition d’un escalierComposition d’un escalier

MARCHE : c’est la surface plane horizontale sur laquelle on pose le pied

PALIER : Plate-forme ménagée de distance en distance et spécialement à chaque étage.

PALIER INTERMÉDIAIRE : palier inséré entre 2 volées.

VOLÉE D'ESCALIER : ensemble de marches ininterrompues entre 2 paliers..

Hauteur de marche :C’est la hauteur entre deux marches consécutives L‘emmarchement :

Dimension du passage libre utile de l'escalier

•ESCALIER A VOLÉE DROIT:ESCALIER A VOLÉE DROIT:

TYPOLOGIE :TYPOLOGIE :escalier dont la ligne de foulée est rectiligne.

Escalier à volées droites avec palier de virage :Escalier à volées droites avec palier de virage : escalier comportant des volées droites de directions différentes avec palier intermédiaire.

Escalier à quartier tournant

Escalier hélicoïdal :

escalier tournant dont la ligne de foulée est hélicoïdale, ces escaliers peuvent êtres avec un jour, ou avec un fût.

Représentation graphique:

• D’un point de vue graphique, on représente les escaliers en indiquant sur le plan la succession et le nombre de marches et en portant une flèche de direction qui indique conventionnellement le sens de la montée, placée au milieu pour déterminer la trajectoire idéale de l’escalier lui-même.

CARACTÉRISTIQUES ET COMPOSANTS :CARACTÉRISTIQUES ET COMPOSANTS :

l'unité de passage est de 60 cm qui correspond à l'encombrement l'unité de passage est de 60 cm qui correspond à l'encombrement d'une personne.d'une personne. La largeur totale est en fonction du trafic passant par l'escalier.La largeur totale est en fonction du trafic passant par l'escalier.

LA MONTÉE :LA MONTÉE : distance distance verticale entre les niveaux verticale entre les niveaux des sols finisdes sols finis

L'EMMARCHEMENT :L'EMMARCHEMENT : dimension du passage libre de dimension du passage libre de l'escalier , c’est la largeur de l'escalierl'escalier , c’est la largeur de l'escalier

H

L

G

L

LARGEUR DE MARCHE…………LLARGEUR DE MARCHE…………L

LA HAUTEUR DE MARCHE….….HLA HAUTEUR DE MARCHE….….H

LE GIRON….G :LE GIRON….G : distance comprise entre les nez de deux marches consécutives. distance comprise entre les nez de deux marches consécutives.

LA LIGNE DE FOULEE……LF LA LIGNE DE FOULEE……LF c’est la trajectoire moyenne c’est la trajectoire moyenne desdes pas d'une personne ;45 cm pas d'une personne ;45 cm environenviron

LA LIGNE DE PENTE…..LPLA LIGNE DE PENTE…..LPC’est la pente d’escalierC’est la pente d’escalier

LF

45 cm environ

LPLP

L'ECHAPEE : c’est la hauteur libre de passage . Cette hauteur, en principe est de l'ordre 2.10 m et n'est jamais inférieur à 1.90 m, cette mesure se fait à l'aplomb de la ligne de foulée.

E

E

E

E

E E

Contre marche: paroi verticale formant le devant d’une marche . Il existe deux types

d’escalier : • Escalier avec contremarche • Escalier sans contremarche .

Contre marche

Escalier avec contremarche

Escalier sans contremarche

Nez de marche: partie située en avant de la marche.

Le jour : espace central autour duquel se développe un escalier. Cet espace est délimité par les mains courantes intérieures.

Escalier sans le jour

RAMPE : le garde corps établi à l'extrémité des marches des escaliers.Main courante : Élément qu’on saisit avec la main, situé parallèlement à l’escalier elle constitue le seul moyen fiable d’éviter les faux pas et les chutes.

Il existe plusieurs types de garde corps

FÛT (éléments de structure) : colonne centrale sur laquelle viennent se disposer et se fixer les marches d'un escalier hélicoïdale

LIMON (éléments de structure) : assemblage en bois ,en métal ou en béton sur le quel sont fixé les extrémités des marches et la rampe d’un escalier

Crémaillère (éléments de structure): élément incliné sur laquelle les marches d’un escalier viennent se reposer. Cette crémaillère peut occuper plusieurs positions : au centre, en extrémité.

Paillasse (éléments de structure):dalle inclinée supportant les marches et contremarches d'un escalier et assurant la transmission des charges et surcharges.

Paillasse

Les escaliers autoportants sans éléments de structures

Ici l’inclinaison des contres marches :

•Donne a l’escalier une forme plus résistante au surcharges.•Rallonge la ligne de contacte de l’escalier avec le mur

Marche console : marche fixée à une seule de ces deux extrémités à un mur latéral

CLASSIFICATION DES ESCALIERS :CLASSIFICATION DES ESCALIERS :

Escalier extérieur.Escalier intérieur.

Les matériau de construction

Escalier en béton.

Escalier en bois

Escalier en métal.

Escalier en matériaux composites

La conception.

Avec crémaillèreAvec paillasse

Avec fût centralsans paillasse

• Quelques recommandations

Certaines côtes minimales sont imposées pour les équipements recevant du public (ERP) ou pour les escaliers communs d’habitations collectives. Par exemple dans les ERP :. largeur minimal du giron : 28cm. hauteur maximale des marches : 16cm. garde-corps obligatoire de part et d’autre pour les escaliers de plus de trois marches.En l’absence d’ascenseur ou de rampe, la largeur minimale des escaliers doit être de 1,20 m s’il n’ont aucun mur latéral, de 1,30 m s’ils ont un mur d’un seul côté, et 1,40 m s’ils sont pris entre deux murs.

Dans les habitations collectives sans ascenseur, l’accès aux étages doit se faire par un escalier conforme aux prescriptions suivantes : largeur minimum de 1,20 m, hauteur des marches de 17 cm maximum et un giron de 28 cm minimum.

Escalier mécanique:

Le premier modèle, breveté en 1891 était un tapis roulant incliné. À la même époque, on mit au point un dispositif similaire muni de marches

horizontales, et dont le nom déposé fut « Escalator ».

Rampe mécanique Escalier mécanique

Escalier dont les marches sont mises en mouvement par un système d’entraînement mécanique

Le premier escalier mécanique fut présenté par la société américaine Otis Elevator Company en 1900..

UTILISATIONS :

Pour une circulation intense sur un ou deux étages , les escaliers mécaniques présentent une alternative très intéressante par rapport aux ascenseurs :

•ils permettent une circulation fluide, en continu et à grand débit, •reviennent moins cher (investissement, entretien), •occupent un volume réduit.• très utilisés dans les espaces ouverts au grand public : grands magasins, gares, métro, musées, grands stades ou halls de spectacles.

sécurité fonctionnelle

toujours prévoir un accès auxiliaire à proximité : escalier fixe, ascenseur (les escaliers mécaniques ne sont pasconsidérés comme des moyens de déplacement sûrspour les personnes à mobilité réduite)

accès libre de toute obstruction en haut et en bas

main-courante mobile, de couleur contrastante, dépassant de 150 mm le début et la fin de l’escalier et suivant le mouvement de l’escalier (en pente lorsque les marches se séparent)

nez de chaque marche marqué d’une bande d’une largeur de 50 mm de couleur safety yellow

Photos d’installation d’escaliers mécaniques au Centre Commercial "Les Quatre Temps" de La Défense

Les ascenseurs

DEFINITION :•ascenseur, appareil servant à déplacer verticalement des personnes ou des chargements vers différents étages ou niveaux, à l'intérieur d'un bâtiment.•C'est souvent un matériel muni de dispositifs automatiques de sécurité.• Les tout premiers modèles s'appelaient monte-charge. Ces derniers existent encore aujourd'hui sous une forme améliorée.• Un ascenseur est constitué d'une plate-forme ou d'une cabine qui se déplace le long de glissières verticales dans une cage, appelée cage d'ascenseur. •On doit bien sûr lui associer les dispositifs mécaniques permettant de déplacer la cabine.

•Le développement des ascenseurs modernes a profondément influencé l'architecture des villes, favorisant notamment le développement des gratte-ciel.

Classe I : Ascenseurs destinés au transport des personnes.Classe II : Principalement destinés aux personnes et accessoirement des charges, elle diffère des classes 1 et 3 par son aménagement intérieur.Classe III : Ascenseurs pour transport des malades couchés.Classe IV : Ascenseurs destinés au transport des charges accompagnés de personnes.

CLASSIFICATION :

Dimensions standards des ascenseurs :

• Déplacement mécanique : fondés sur le principe du contrepoids. Puis,

pour augmenter leur vitesse, on utilise des cordes reliées depuis le haut de la cabine à des poulies² placées au sommet de la cage.

Types d’ascenseurs :

Les ascenseurs se distinguent, entre autres, par le type de traction utilisé pour déplacer la cabine :

Déplacement hydraulique :La cabine se déplace à l’aide d’un vérin qui met en œuvre fluides et pistons pour soulever des charges et transporter des individus.

•Déplacement électrique ou par treuil : Les ascenseurs électriques sont ceux dont la force motrice se compose d'un moteur électrique, qui peut à son tour être équipé ou non d'un réducteur.Il existe une grande variété de possibilités résolutives pour cette gamme d'ascenseurs, allant de l'ascenseur traditionnel, dont la salle des machines se trouve au-dessus de la gaine et ascenseurs sans salle de machines, en passant par les ascenseurs à grande vitesse. .

Nouvelles machines de traction :

Les machines de traction à entraînement direct représentent l'évolution la plus récente en matière de moteurs synchrones à aimants permanents : il s'agit d'un progrès technologique définitif trouvant les solutions aux traditionnels problèmes relatifs aux motoréducteurs conventionnels.

CABINE : organe destiné à recevoir les personnes et / ou les charges à transporter.

– GARDE-PIEDS : tablier comportant une partie verticale lisse à l'aplomb du bord d'un seuil de palier ou de cabine et au-dessous de celui-ci.

– GAINE : volume dans lequel se déplacent la cabine et le contrepoids, s'il en existe un.

– CUVETTE : partie de la gaine située en contrebas du niveau d'arrêt inférieur desservi par la cabine.

– L'ÉTRIER : ossature métallique portant la cabine ou le contrepoids, elle peut faire partie intégrante de la cabine.

– GUIDES : organes assurant le – guidage de l'étrier de cabine ou de contrepoids.– MACHINE : ensemble des organes moteurs assurant

le mouvement et l'arrêt – de l'ascenseurs.– AMORTISSEUR : organe constituant butée

déformable en fin de course, et comportant un système de freinage par fluide ou ressort.

– LOCAL DES MACHINES : local où se trouvent l'appareillage.

DÉFINITION D'ORDRE TECHNIQUE :

Conception et mise en œuvre:

La conception: Pour les ascenseurs de personnes, la conception est différente , il faut prendre en compte la qualité de service.

•Avant toute création, il est nécessaire de faire une étude de faisabilité ; celle-ci doit permettre de répondre aux questions suivantes :

1. -Ou est-il possible d’installer votre ascenseur ?Dans le vide de la cage d’escalier :- Il est possible de recouper les marches pour permettre

l’installation du pylône ; toutefois,après travaux, l’emmarchement restant ne devra pas être inférieur

À 80 cm afin de permettre l’évacuation des personnes en cas incendie.

Dans la cour d’immeuble :- A condition que rien ne gène la construction (fenêtres,

abris etc.…)Dans une autre partie commune :-Anciens W.C. collectifs, débarras, etc.-Une partie extérieure dans une gaine vitrée ou

maçonnée.

2-Ou sera placée la machinerie ? • - Généralement placée dans une cave et

située sous l’endroit ou s’élèvera l’ascenseur.

• Il est également possible de l’installer à quelques mètres de l’appareil, dans ce cas il s’agira d’un ascenseur hydraulique. Une autre possibilité consiste à placer la machinerie au dessus de l’ascenseur .

-Quel modèle d’ascenseur choisir ?• - Cela dépend essentiellement du budget

disponible et des contraintes techniques et architecturales.

La mise en œuvre: consiste à un montage effectué sur chantier, par des entreprises spécialisées, on commence par la mise en place des amortisseurs, puis l'appareillage, le contrepoids, le limiteur de vitesse, la cabine, et enfin le câblage.

Mesures de sécurités pour les ascenseurs :

• Prévoir un accès direct à tous les niveaux d'un bâtiment dès sa conception.• Assurer l'accessibilité à partir de la porte d’entrée principale ou des corridors adjacents par :- une signalisation appropriée,- des aires dégagées de tout obstacle,- des voies balisées à l’aide de revêtement de sol texturé et de couleur contrastante.• Traiter l'environnement uniformément à tous les étages d’un édifice.

Ascenseur

Sécurité fonctionnelle:• éclairage intérieur de la cabine

uniforme et orienté de façon à éviter l’éblouissement : 100 lux min sur les panneaux de commandes et les seuils de paliers.

• revêtement de plancher antidérapant

• alarme lumineuse de type gyrophare ou stroboscopique à l'intérieur de la cabine pour signaler une alarme de feu généralisée dans l'édifice

• espace entre le palier et la cabine à surveiller afin d'éviter de trébucher ou de perdre des objets dans la fente

Accès et aire de manœuvre:

• aires de dégagement devant l’ascenseur de

1500 mm x 1500 mm

• identification de l’étage par une plaque métallique contenant les renseignements visuels, tactiles et en relief.

-située sur les montants extérieurs des portes

ou sur le mur perpendiculaire en face des portes d’ascenseur sur tous les étages.

placée à une hauteur de 1500 mm à 1525 mm

du plancher chiffrée et de couleur contrastante.

• témoins lumineux et sonores pour signaler l’ouverture des portes et la direction de l’ascenseur :

- centrés au-dessus des portes à une hauteur de 2000 mm à 2400 mm du plancher ou placés sur le cadre extérieur de la porte à une hauteur de 1500 à 1525 mm du plancher .

• bouton d’appel extérieur situé à droite de l’ascenseur ou centré entre les ascenseurs lorsqu’il y en a plus d’un :- à une hauteur de 1070 mm du plancher- muni d’un contour de couleur contrastante- bouton de montée situé au-dessus de celui de la descente-bouton d’appel en retrait ou à affleurement (ne doit pas s’enfoncer à plus de 9 mm)-pictogramme en relief sur le bouton ou à sa gauche, de couleur contrastante, indiquant la fonction du bouton

• • Cabine

• dimensions minimales : 1500 mm x 1500 mm

• surfaces fini ,mate pour éviter l’éblouissement

• contraste entre le sol et les murs• mains-courantes sur 3 côtés, de

couleurs contrastantes, de forme tubulaire de 40 mm de diamètre, à une hauteur de 800 à 920 mm du plancher jusqu’au-dessus de la main-courante.

• Panneau de commande de la cabine :- situé idéalement sur un mur latéral à 400 mm du muravant de la cabine- hauteur des boutons variant de 890 mm à 1370 mmdu sol

Mécanisme des portes :

-délai minimum de 4 secondes avant la fermeture

- dispositif de protection et de réouverture des portes :-d’une durée de 20 secondes min,actionné sans contact physique avec la personne.

- largeur libre des portes entre 810 mm et 940 m.

Nouvelle vague des ascenseurs:

Ascenseurs Gearless à grande vitesse :

Des ascenseurs pour grand trafic et grande vitesse.

En technologie de moteurs Gearless à aimants permanents peut atteindre une vitesse allant jusqu'à 8 m/s pour des charges pouvant atteindre les 4000 kg.

Ces ascenseurs ont la technologie de contrôle la plus avancée, aussi bien pour les versions de Grande vitesse manoeuvres Simplex que Multiplex jusqu'à 64 niveaux.

Les contrôleurs sont équipés de systèmes de communication capables de s'interconnecter à des réseaux de données à travers les différents protocoles de communication utilisés de nos jours par les ordinateurs.

Ascenseurs inclinés

Des ascenseurs inclinés répondant ainsi aux spécifications les plus exigeantes, aussi bien électriques qu'hydrauliques. Le résultat obtenu est un ascenseur incliné exclusif, qui répond en toute sécurité aux besoins du trafic

Ascenseurs Panoramiques:

La beauté des ascenseurs panoramiques atteint toute sa splendeur lorsque l'on associe la créativité des designers avec la haute technologie .

MONTE-CHARGE ET PLATE FORME ELEVATRICE : appareil élévateur installé à demeure, desservant des niveaux définis, comportant une cabine inaccessible aux personnes par sa dimensions et sa constitution, se déplaçant au moins partiellement le long des guides verticaux ou obliques.Pour satisfaire à la condition d'inaccessibilité, les dimensions de la cabine doivent être au plus égales à :

Surface = 1.00 m². Profondeur = 1.00 m.Hauteur = 1.20 m.

On distingue plusieurs type selon l’usage:

Il existe différentes versions adaptées à chaque type d'utilisation : hôtels, bureaux, boulangeries, maisons résidentielles, ...

Monte charge industriel: Mini /Maxi

Niveaux desservis : de 2 à 4 niveaux (en standard) Course : de 1 m à 20 m Plateau mini : 1 m x 1,5 m – Plateau maxi : 6 m x 3 m Charge : de 500 Kg à 10 000 Kg Implantation : avec fosse ou sans fosse Ces monte-charges sont appréciés plus particulièrement là où des charges doivent passer rapidement d'un étage à l'autre.

Les monte-plats , monte dossiers :

Les dimensions maximales de la benne n'excèdent pas 1,2 m de haut x 1 m de large x 1 m de profondeur. La charge utile est de 50 à 300 Kg.

Des modèles en acier inoxydable sont fabriqués spécialement pour travailler en milieu humide et corrosif : charcuteries-salaisons, poissonneries... mais également en laboratoires, pharmacies, cliniques et hôpitaux.

Monte poubelle

monte-escaliers

A cause de leur application, il est important de réaliser une étude approfondie du lieu prévu pour son emplacement, afin de trouver la solution la plus adéquate et qui s'adapte le mieux à son environnement.

Le fauteuil monte-escalier

Beaucoup de personnes souhaitent continuer à vivre dans leur propre maison mais le manque de mobilité peut poser problème pour monter et descendre les escaliers. Un monte-escalier peut être la solution.

Comme le monte-escalier intérieur, le monte-escalier extérieur procure une glisse silencieuse et douce pour offrir un superbe sentiment de stabilité et de sécurité.

Le fauteuil Monte-Escalier Extérieur

Accessoires pour Monte -Escalier

Ces accessoires sont conçus et fabriqués pour fournir à la fois le confort et les solutions adaptées en cas de difficultés physiques ou quelquefois, en raison d’une configuration plus complexe des escaliers.

Rail relevableL’assemblage assis / debout Plate-forme

de transit

Un siège pivotant permettant de descendre sur le palier facilement