Lorsque l'on parle d'une « arche en blocs », on désigne généralement une arche constituée de simples blocs assemblés sans mortier ni colle entre eux. Ces blocs peuvent être en bois, en maçonnerie ou même en polystyrène expansé. Pour cette démonstration, nous utiliserons le polystyrène expansé, car c'est le matériau le plus facile à manipuler et à découper.
Une véritable arche en blocs repose sur des claveaux de forme trapézoïdale (en coin) qui transmettent les charges latéralement par simple compression. Un exemple typique de charge de compression est un bloc lourd posé au sommet d'un pilier : il comprime celui-ci vers le bas.
Matériel nécessaire
- Un découpeur à fil chaud
- Un panneau de polystyrène de 120 x 240 cm, épais de 10 cm
- Un compas à dessin
- Un marqueur noir fin pouvant se fixer dans le compas
- Une règle droite de 107 cm
- Un marqueur noir fin
- Deux briques
Instructions
Traçage des blocs et du coffrage
Marquez le point central de l'un des panneaux de polystyrène en mesurant les deux côtés et en déterminant leur milieu. Reliez les milieux des deux côtés de 120 cm et ceux des deux côtés de 240 cm pour trouver le centre exact du panneau.
Fixez la pointe sèche (la partie du compas qui n'écrit pas) sur ce point central et tracez un cercle de 60 cm de diamètre (rayon de 30 cm) en faisant pivoter le bras du compas. Vous pouvez vérifier le rayon en marquant un point situé à 30 cm du centre.
Repositionnez la pointe sèche au centre du panneau et tracez un second cercle de 80 cm de diamètre (rayon de 40 cm). Vous obtenez maintenant deux cercles concentriques.
Tracez une ligne qui coupe les deux cercles exactement en deux, en vous appuyant sur les milieux des côtés du panneau identifiés à l'étape 1. Vous pouvez soit relier les milieux des deux côtés de 120 cm, soit ceux des deux côtés de 240 cm.
Marquez des points espacés de 10 cm le long du cercle extérieur à l'aide de votre marqueur. Le premier point doit coïncider avec la ligne tracée à l'étape 4. Utilisez votre compas pour effectuer ces mesures avec précision.
Tracez des lignes reliant chaque point du cercle extérieur au centre commun des cercles, à l'aide de votre marqueur et de votre règle. Il est impératif que ces lignes soient parfaitement droites pour que l'arche fonctionne correctement.
Découpe
Coupez les deux cercles et l'ensemble du panneau exactement en deux, le long de la ligne déjà tracée, à l'aide du fil chaud. Écartez une moitié du panneau : elle ne servira pas pour la suite du projet. Toutefois, vous pourrez l'utiliser pour réaliser une seconde arche aux mêmes dimensions et proportions, car elle comporte les mêmes traits de repère.
Découpez le long du contour extérieur du grand cercle avec le fil chaud. Il vous reste désormais un grand demi-cercle portant vos lignes de traçage. Les chutes peuvent être jetées ou conservées pour d'autres projets.
Découpez ensuite le long du contour extérieur du demi-cercle intérieur. Procédez avec soin et prenez votre temps : cette découpe est cruciale pour l'efficacité structurelle de l'arche. Vous obtenez alors une fine arche divisée en sept morceaux par vos lignes de traçage, ainsi que le demi-cercle que vous venez de retirer. Ce demi-cercle servira de coffrage (forme d'appui) pour monter votre arche.
Séparez enfin les différentes pièces de la fine arche en coupant le long des lignes qui les délimitent, toujours avec le fil chaud. Ces pièces constitueront les blocs de l'arche. Veillez à conserver l'ordre des blocs : cela facilitera considérablement l'assemblage final.
Assemblage de l'arche
Placez le demi-cercle de polystyrène debout, côté plat contre la surface de travail, dans un espace suffisamment dégagé. Un établi d'au moins 180 cm de long constitue un excellent poste d'assemblage.
Replacez les blocs dans l'ordre exact où vous les avez découpés, en les disposant le long du demi-cercle dressé. Commencez par les deux blocs extrêmes et progressez jusqu'au dernier bloc, que vous poserez au sommet de l'arche. Ce bloc doit être ajouté en dernier : il agit comme un coin et porte le nom de clé de voûte.
Placez les deux briques de part et d'autre des blocs reposant sur l'établi (seuls les blocs extrêmes doivent toucher la surface de travail). Les briques doivent simplement effleurer le bord des blocs, sans les pousser ni les coincer. Elles assureront la reprise de la poussée exercée par l'arche.
Retirez très délicatement le demi-cercle situé sous les blocs. Tâchez de le faire glisser doucement en tapotant dessus. Les blocs forment désormais une arche en blocs, sans aucun liant entre eux. Vous pouvez remonter cette arche autant de fois que vous le souhaitez, en utilisant le demi-cercle comme coffrage et les deux briques comme supports de poussée.
Source : https://jardin.98905.com/building-remodeling/architecture/1007031917.html