Chapitre 21-1

Le  Générateur  d’Escaliers

1 – Glossaire

2 – Les Types d’Escaliers générés

3 – Construction des Escaliers Droits

4 – Construction des Escaliers Colimaçons

5 – Construction des Rampes et Garde Corps

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Ce chapitre détaille les techniques utilisées pour générer des escaliers droits, des escaliers balancés, des escaliers à paliers de repos et des escaliers en Colimaçon.

Les escaliers balancés sont particulièrement difficiles à créer. Ils demandent des connaissances spéciales sur les méthodes de balancement.

 Les escaliers à paliers sont plus faciles à construire car ils ne sont composés que de volées droites.

Les escaliers en Colimaçons sont aussi complexes à construire à cause des nombreuses options possibles et de contraintes parfois contradictoires.

Les outils présentés dans ce chapître  permettent de construire ces 4 types d’escaliers.

Le module « Escaliers » de 3D Turbo produit automatiquement le plan 2D et le modèle 3D selon diverses options, à partir d’une simple polyligne décrivant le parcours de l’escalier ou d’un simple point pour les escaliers en colimaçon.

Exemple de conception et réalisation avec 3D Turbo :

Conception:  Bernard Lacourte – Architecte d’Intérieur UNAID

Maîtrise d’Oeuvre: Bernard Lacourte – Architecte d’Intérieur UNAID

Colimaçon avec Fût central, Main courante, Garde-Corps et Limon

Le Glossaire ci-dessous explique les quelques concepts et les termes qu’il est nécessaire de connaître pour construire un escalier.

1 – GLOSSAIRE

ESCALIER

 Ouvrage permettant de monter ou de descendre, constitué d'une succession de marches. Les marches sont regroupées en « Volées »

Escalier à paliers 3  volées	Escalier balancé 3 volées	Escalier droit 1 volée

VOlée d’Escalier

Une Volée est un ensemble de marches compris entre 2 paliers consécutifs ou entre 2 tournants consécutilfs pour les escaliers balancés. Le nombre de marches par volée est limité à 15 par convention et à 25 pour les escaliers droits .

Marche d’escalier

Chacun des degrés, surfaces horizontales sur lesquelles le pied prend appui pour monter ou descendre. La marche se définit par son Emmarchement (E), son Giron (G), sa Hauteur (M), son Recul (R), son Nez (C), ses Collet,Talon et Echiffre.

G : Giron :       Distance horizontale entre 2 nez de marches M : Hauteur  :  Distance verticale entre 2 surfaces de marche R : Recouvrement : Distance du Talon au Nez de la marche supérieure C : Nez  :         Distance  de la Contremarche au Nez de marche.

Marche dE COMPENSATION

La  Marche de Compensation est une marche de hauteur différente,  située en bas ou en haut de l’escalier. Cette marche sert  à rattraper (compenser) la hauteur totale  qui ne pourrait, éventuellement, pas être atteinte par la somme des hauteurs des marches. Cette marche est calculée automatiquement. Les hauteurs de marches courantes ne doivent pas être inférieures à 130 mm. La marche de compensation peut descendre à 100mm.

ligne de foulée

La Ligne de Foulée (L) d’un escalier est un axe fictif parallèle à la Ligne de Jour (la succession des Collets) soit au milieu de l’emmarchement (E), soit à une distance (D) de la rampe (ou  main courante) .

Les marches sont distribuées avec un Giron(G) constant le long de la Ligne de Foulée.

JOUR et ligne de JOUR

Le Jour est le côté de l’escalier situé vers le vide.

La Ligne de Jour (J) est le bord de l’escalier du côté du jour. C’est aussi la ligne des Collets.

BALANCEMENT

Le Balancement est la méthode de répartition de la diminution de la largeur des Collets des marches, avant et après un changement de direction de la volée. Le Balancement doit respecter la constance du Giron le long de la Ligne de Foulée. Il entraîne l’élargissement des marches côté échiffre et le rétrécissement côté collets. Le minimum des collets et le maximum des échiffres peuvent être règlementés pour les bâtiments recevant du Public (ERP). La balancement ne concerne pas les escaliers en colimaçon.

CERCLE DE BALANCEMENT

Un Cercle de Balancement est un outil géométrique circulaire, centré au point d’intersection des Lignes de Jour des 2 volées consécutives ou sur le Centre d’Adouci (cf. ci-dessous). Les marches dont les points au nez du giron sont situés à l’intérieur du cercle seront balancées. Il y a un cercle de balancement à chaque virage (sauf sur les escaliers droits, évidemment). Ce cercle peut être visualisé pendant la construction pour aider à affiner l’esthétique de l’escalier. Son rayon est égal à l’emmarchement, ou à l’emmarchement plus le décalage d’adouci (A).

ADOUCI

L’Adouci est la valeur (A) qui permet d’augmenter le rayon du cercle de balancement et donc d’étendre la zone  des marches à balancer. Comme son nom l’indique, il permet d’adoucir la forme de l’escalier en permettant une déformation plus progressive des marches. Noter que, même si la différence semble faible sur le plan 2D, l’effet produit sur l’escalier 3D peut être très visible.

Balancement sans Adouci

Balancement avec Adouci

HERSE

3D Turbo calcule le  balancement des marches par la méthode de la Herse, qui est la plus répandue et donne les meilleurs résultats.

Une Herse est une construction géométrique qui permet de calculer les valeurs des collets des marches balancées. Pour ceux que cela intéresse, on trouve aisément sur Internet la description théorique du fonctionnement des Herses.

Il y a 2 herses par tournant de l’escalier, une en amont et une en aval du tournant.

Les Herses peut être visualisées, à titre didactique, pendant la construction.

Elles sont présentées avec des cotations indiquant les valeurs des collets.

Plan 2D d’un escalier balancé avec affichage des Herses

reGLE de BLONDEL

La Règle de Blondel est une formule qui doit être respectée dans la construction d’un escalier à volées droites ou en colimaçon. Elle garantie que l’escalier sera confortable à monter.  Elle lie la hauteur de marche et la valeur du giron :

V = 2 hauteurs de marche (H) + 1 giron (G)

La valeur V de Blondel doit être comprise entre 600 et 640 mm

L’historique  de cette formule est à découvrir ici :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Marche_(escalier)

Il faut savoir que la hauteur de marche et le giron sont des données normatives qui dépendent de l’usage auquel est destiné l’escalier (ERP : Etablissement recevant du Public , BHC : Bâtiment d’Habitation Collectif, Maison ou appartement Individuel, etc ). Il convient donc de consulter les règlements, décrets ou circulaires régissant ces données.

L’ECHAPPEE (COup de Tete)

L’Echappée (P), aussi appelée Coup de Tête, est la distance verticale entre le nez d’une marche et le plafond situé à l’aplomb. 3D Turbo montre la marche d’échappée par un trait vertical situé sur la marche pour laquelle une Echappée de valeur donnée (P’) permet le passage. Ce trait est une aide géométrique pour régler l’ouverture de la trémie. ATTENTION : néanmoins la norme veut que l’Echappée soit indiquée, sur le plan, sur la marche précédente (P) en sens descendant, par mesure de sécurité (si ça passe avec P, ca passera aussi en P). La valeur de l’échappée peut être règlementée dans les ERP.

RECULEMENT

Le Reculement est la distance horizontale entre le haut et le bas d’une volée d’escalier.

Le reculement ne concerne pas les escaliers en colimaçon.

2 – Les TYpes d’escaliers générés

Le module de calcul d’escaliers de 3DTurbo permet de construire 8 topologies d’escaliers, certaines ayant des dénominations usuelles, les autres servant à régler les nombreux cas particuliers rencontrés en architecture intérieure.

2 - 1  Escalier DRoit

Escalier traditionnel à une volée, avec ou sans contremarches. Reculement selon Hauteur à monter, Hauteur de marche et Giron. Lignes de Rampe

2 - 2  Escalier QUART TOURNANT

Escalier traditionnel à 2 volées à 90°, avec ou sans contremarches. Volée haute de longueur donnée. Reculement de la volée basse ajusté selon Hauteur à monter, Hauteur de marche et Giron.  Balancement ajustable Lignes de Rampe

2 - 3  Escalier TOURNANT Libre

Escalier à 2 volées à angle, avec ou sans contremarches. L’angle peut être quelconque. Les angles très aigus peuvent générer des escaliers atypiques. Les angles obtus sont préférés. Volée haute de longueur donnée. Reculement de la volée basse ajusté selon Hauteur à monter, Hauteur de marche et Giron Balancement ajustable Lignes de Rampe

2 - 4  Escalier DEUX QUART TOURNANT

Escalier traditionnel à 3 volées à angle 90°, avec ou sans contremarches. 2 Volées hautes de longueur donnée. Reculement de la volée basse ajusté selon Hauteur à monter, Hauteur de marche et Giron Balancement ajustable Lignes de Rampe

2 - 5  Escalier DEMI TOURNANT

Escalier traditionnel à 3 volées à angle 180°, avec ou sans contremarches. 2 Volées hautes de longueur donnée. Reculement de la volée basse ajusté selon Hauteur à monter, Hauteur de marche et Giron Balancement ajustable Lignes de Rampe

2 - 6  Escalier DEUX QUART TOURNANT LIBRE

Escalier à 3 volées à angle, avec ou sans contremarches. Les angles peuvent être quelconques. Les angles très aigus peuvent générer des escaliers atypiques. Les angles obtus sont préférés. 2 Volées hautes de longueur donnée. Reculement de la volée basse ajusté selon Hauteur à monter, Hauteur de marche et Giron Balancement ajustable Lignes de Rampe

2 - 7  Escalier  z

Escalier à 3 volées à angles contraires, avec ou sans contremarches. Les angles peuvent être quelconques. Les angles très aigus peuvent générer des escaliers atypiques. Les angles obtus sont préférés. 2 Volées hautes de longueur donnée. Reculement de la volée basse ajusté selon Hauteur à monter, Hauteur de marche et Giron Balancement ajustable Lignes de Rampe

2 - 8  Escaliers  Colimaçons

	Escaliers colimaçons avec ou sans Contremarches. avec ou sans Fût central avec option Marches Saillantes avec 3 types de Marches Echiffres Linéaires ou Arc avec ou sans  Rampe avec profils de Rampes variés avec ou sans Limons

Calculer un Escalier#

3 – CONSTRUCTION D’UN ESCALIER DROIT

Pour construire un escalier droit, il faut donner 2 types d’informations :

- Une information géométrique sur la forme de l’escalier

- Des données numériques régissant les caractéristiques de l’escalier.

3-1 Informations géométriques

3-1-1 Escalier droit à 1 Volée

Pour décrire un escalier droit à une volée :

- Dans le calque courant, dessiner une ligne de longueur quelconque, mais orientée dans la direction souhaitée pour la volée.

- Sélectionner successivement les 2 points de cette ligne, dans l’ordre 1->2, le premier point de la sélection repésentant le haut de l’escalier

- Cliquer dans l’icône

Le dialogue numérique est présenté. Voir ci-après pour continuer la construction de l’escalier en 2D et 3D.

3-1-2 Escalier tournant à 2 Volées

Pour décrire un escalier tournant  à 2 volées, perpendiculaires ou non :

- Dans le calque courant, dessiner une polyligne à 3 points (2 segments) dans les directions souhaitées pour les volées. Le segment 1->2 sera conservé et fixera la longueur de la volée supérieure. L’ajustement de l’escalier se fera sur la volée basse, le long du segment 2->3.

- Sélectionner successivement les 3 points de cette ligne, dans l’ordre 1->2->3, le premier point de la sélection repésentant le haut de l’escalier

- Cliquer dans l’icône

Le dialogue numérique est présenté. Voir ci-après pour continuer la construction de l’escalier en 2D et 3D.

3-1-3 Escalier tournant à 3 Volées

Pour décrire un escalier tournant  à 3  volées, perpendiculaires ou non :

- Dans le calque courant, dessiner une polyligne à 4 points (3 segments) dans les directions souhaitées pour les volées. Les segments 1->2  et 2->3 seront conservés et fixeront les longueurs des 2 volées supérieures. L’ajustement de l’escalier se fera sur la volée basse, le long du segment 3->4.

- Sélectionner successivement les 4 points de cette ligne, dans l’ordre 1->2->3->4, le premier point de la sélection repésentant le haut de l’escalier

- Cliquer dans l’icône

	Le dialogue numérique est présenté. Voir ci-après pour continuer la construction de l’escalier en 2D et 3D.

3-2  DONNEES NUMERIQUES et CONSTRUCTION

Après la sélection de la polyligne directrice et le clic dans l’icône  , le dialogue de construction est présenté :

Ce dialogue présente

- Des champs de saisie des paramètres variables caractéristiques de l’escalier, Toutes les valeurs doivent être entrées en Millimètres, quelle que soit l’unité de modélisation courante.

- Des champs fixes informatifs, déduits des paramètres variables,

- Des Informations en vert indiquant les valeurs ou plages acceptables,

- Des boutons de choix d’options.

Ce dialogue est entIèrement coopératif avec la visualisation filaire ou OpenGL et la manipulation des objets et des calques. Il est donc possible, sans quitter le dialogue :

- de tester des variantes d’escaliers dans des calques séparés,

- de les observer en manipulant les Points de Vue et les modes de rendu.

3-2-1  Valeurs de Construction

Altitude au Sol	Cote en Z à laquelle se situe le point le plus bas de l’escalier.
Altitude Arrivée	Cote Z du sol fini à l’arrivée de l’escalier
Hauteur à Monter	Dénivelé total de l’escalier, différence entre les 2 valeurs précédentes.
Emmarchement	Largeur des marches, y compris encastrements éventuels dans les limons.
Distance Ligne de Foulée	Distance de la Ligne de Foulée à la Ligne de Jour
Marche normée	La règlementation impose des hauteurs de marche normées selon le lieux d’installation de l’escalier. Ces  valeurs sont poposées dans le menu Pop-Up adjacent. (ERP : 160mm   BHC : 170mm)
Marche Réelle	La hauteur normée et le Dénivelé ne permettent pas habituellement d’utiliser la valeur normée exacte. Le calculateur propose une hauteur réelle au plus proche permettant de construire l’escalier. On peut néanmoins forcer une valeur différente de celle proposée par le calcul.
Marche Compensation	Hauteur de la première ou dernière marche permettant de rattraper le dénivelé exact.
Nombre de Marches	Nombre de marches issu du calcul.
Longueur Ligne de Foulée	Longueur de la montée. Total  de la somme des Girons.
Giron proposé	Valeur calculée pour le Giron, en fonction des autres paramètres. On peut néanmoins forcer une valeur différente de celle proposée par le calcul.
Valeur de Blondel	Valeur de contrôle issue de la Règle de Blondel.
Epaisseur Marche	Epaisseur d’une Marche pour le modèle 3D.
Epaisseur Contremarche	Epaisseur d’une Contremarche pour le modèle 3D
Recouvrement	Valeur qui s’ajoute au Giron pour donner la valeur de la profondeur d’une marche.
Recul ContreMarche	Distance entre le Nez d’une marche et sa Contremarche
Rayon d’Adouci	Valeur additionnelle permettant d’ élargir les cercles de Balancement.
Epaisseur Dalle	Epaisseur de la Dalle d’étage, pour le calcul de l’Echappée en 3D.
Echappée	Valeur souhaitée pour l’Echappée.
Créer dans le Calque…	Calque dans lequel seront construits le Plan 2D et le Modèle 3D.
	Bouton permettant de proposer un nouveau calque vide pour les prochaines constructions.

	Les Valeurs erronnées ou n’entrant pas dans le cadre des valeurs recommandées sont affichées en rouge.

3-2-2  Options pour le plan 2D

Valeurs  Standard

Le bouton permet d’insérer un jeu de Valeurs Standard dans les champs de saisie, à partir desquelles on peut réajuster ce qui est nécessaire.

Herses

Le bouton permet d’afficher les Herses de calcul de balancement sur le plan 2D. Cette option est purement didactique.

Cercles de Balancement

Le bouton permet d’afficher les Cercles de décision des balancements sur le plan 2D et de visualiser les possibilités de les agrandir par la valeur d’Adouci.

Plan 2D avec dessin des Herses et des Cercles de Balancement

Le Plan 2D est enregistré avec ses composants dans un objet hiérarchique 2D L’Objet Split représente la Ligne de Foulée. Le plan 2D est dessiné avec le Style Courant des segments, tels qu’affiché au moment de la construction. Le Style est modifiable à tout moment sans quitter la fonction.

3-2-3 Options pour le modele 3D

Modèle 3D

Le bouton autorise la construction du Modèle 3D avec ses options. Le Modèle 3D est construit au dessus du plan 2D, à l’altitude requise par le paramètre  Altitude du Sol.  Le Plan 2D est toujours présent, mais peut être effacé en le sélectionnant dans les Objets.

Contremarches

Le bouton autorise la construction des Contremarches dans le Modèle 3D. Il autorise également le dessin de la trace des Contremarches sur le plan 2D.

Avec Contremarches	Sans Contremarches

En Faces 3D

Le bouton limite le Modèle 3D à des facettes simples, qui peuvent être retravaillées avec les outils de modélisation habituels (percement, extrusions, sculpteur )

Compensation

Le bouton permet de positionner la Marche de Compensation en Haut de l’escalier, au lieu d’en bas.

Rampes

Le bouton  permet d’obtenir les lignes de rampes côté Mur et côté Jour

Les Lignes de Rampe peuvent servir à la construction de Rampes et de Garde-Corps plus complexes avec la fonction de création de Garde-corps et Limons, ou la fonction de Duplication d’un Profil le long d’un Parcours (à ne pas confondre avec la fonction de Tubage).  Voir ci-après .

3-2-4  CREATION DE l’esCALIER

Après avoir choisi un jeu de paramètres et les options désirées,  créer un escalier en cliquant dans le bouton

Le Plan 2D et le Modèle 3D, selon les options choisies, sont créés dans le Calque indiquée dans la valeur  Créer dans le Calque…

Si ce calque n’est pas vide, la nouvelle construction s’effectue par dessus l’existant (permet la comparaison ).

Si on désire faire une construction dans un nouveau calque vide, entrer manuellement le n° de calque ou cliquer sur le bouton pour obtenir le prochain calque vide disponible.

Le modèle 3D est structuré en un objet hiérarchique « Escalier » contenant les objets Marches et Contremarches(CM) (s’il y  en a) numérotés de bas en haut. L’escalier est identifé BIM  sous le type ifcStair Les objets sont physiquement indépendants. Ils sont conformes à la norme des objets Booléens et peuvent donc être retravaillés par opérations booléeennes ;

Les Composants 3D sont équipés de snaps UV permettant un texturage immédiat.

Toutes les constructions peuvent être annulées ou refaites à l’aide des boutons

3-2-5  TEXTURAGE RAPIDE DE  l’esCALIER

Un escalier construit en suivant les méthodes exposées ci-dessus est équipé de Snap UV correctement positionnés pour permettre le texturage rapide.

Pour texturer rapidement un escalier, procéder comme suit :

- afficher le Bureau des Images et y installer les textures désirées

- Créer un escalier 3D selon les procédures expliquées ci-dessus.

- Dans la fenêtre d’objets, sélectionner l’escalier,

- Puis ouvrir  l’onglet DB et procéder comme indiqué sur l’image :

Et faire une rendu OpenGL avec l’option texturage.

Chaque Marche et chaque Contremarche possède son propre système de texturage (snap UV de chaque objet). On peut donc aisément ajuster aussi le texturage marche par marche.

Les escaliers peuvent aussi être retravaillés avec les Outils de Sculpture.

Calculer un Escalier Colimaçon#

4 – CONSTRUCTION D’UN colimaÇon

Pour construire un escalier en colimaçon, il faut donner 2 types d’informations :

- Une information géométrique sur la position de l’escalier

- Des données numériques régissant les caractéristiques de l’escalier.

4-1 Informations géométriques

Pour décrire la position d’un escalier  en colimaçon :

- Dans le calque courant,  sélectionner 1 seul point. Peu importe la cote Z de ce point. Seules les coordonnées XY sont prises en compte pour le positionnement de l’axe central de l’escalier.

- Cliquer dans l’icône

4-2  DONNEES NUMERIQUES et CONSTRUCTION

Après la sélection du point de postionnement  et le clic dans l’icône  , le dialogue de construction est présenté.

NOTA: Certains champs peuvent ne pas apparaître selon certaines options.

Ce dialogue présente

- Des champs de saisie des paramètres variables caractéristiques de l’escalier, Toutes les valeurs doivent être entrées en Millimètres, quelle que soit l’unité de modélisation courante.

- Des champs fixes informatifs, déduits des paramètres variables,

- Des Informations en vert indiquant les valeurs ou plages acceptables selon les normes habituelles.,

- Des boutons de choix d’options.

Ce dialogue est entIèrement coopératif avec la visualisation filaire ou OpenGL et la manipulation des objets et des calques. Il est donc possible, sans quitter le dialogue :

- de tester des variantes d’escaliers dans des calques séparés,

- de les observer en manipulant les Points de Vue et les modes de rendu.

- d’ annuler ou refaire les créations

4-2-1  Valeurs de Construction

Altitude au Sol	Cote en Z à laquelle se situe le point le plus bas de l’escalier.
Altitude Arrivée	Cote Z du sol fini à l’arrivée de l’escalier
Hauteur à Monter  H	Dénivelé total de l’escalier, différence entre les 2 valeurs précédentes.
Emmarchement  E	Largeur des marches
Distance Ligne de Foulée D	Distance de la Ligne de Foulée à la Ligne de Jour
Marche normée	La règlementation impose des hauteurs de marche normées selon le lieux d’installation de l’escalier. Ces  valeurs sont poposées dans le menu Pop-Up adjacent. (ERP : 160mm   BHC : 170mm)
Marche Réelle  M	La hauteur  de Marche normée et le Dénivelé ne permettent pas habituellement d’utiliser la valeur normée exacte. Le calculateur propose une hauteur réelle au plus proche permettant de construire l’escalier. On peut néanmoins forcer une valeur différente de celle proposée par le calcul soit en entrant une valeur, soit en utilisant la molette.
Marche Compensation  m	Hauteur de la première ou dernière marche permettant de rattraper le dénivelé exact.
Nombre de Marches	Nombre de marches issu du calcul.
Angle de Rotation total  L	Angle entre la première et la dernière marche de l’escalier. Cet angle est déterminé normalement par le Giron, la Hauteur de marche et la Hauteur à Monter. Mais on peut le forcer à une valeur souhaitée. Dans ce cas, c’est le Giron ou la Hauteur de Marche qu’il faut régler
Giron proposé  G	Valeur calculée pour le Giron, en fonction des autres paramètres. On peut néanmoins forcer une valeur différente de celle proposée par le calcul, soit en entrant une valeur, soit en utilisant la molette. A
Valeur de Blondel	Valeur de contrôle issue de la Règle de Blondel.
Epaisseur Marche  e	Epaisseur d’une Marche pour le modèle 3D.
Epaisseur Contremarche  c	Epaisseur d’une Contremarche pour le modèle 3D
Recouvrement  R	Valeur qui s’ajoute au Giron pour donner la valeur de la profondeur d’une marche, mesurée sur la ligne de foulée.
Recul ContreMarche  C	Distance entre le Nez d’une marche et sa Contremarche
Diamètre du Fût  F	Diamètre du Noyeau (Fût) central. Si le Fût est invisible, règle le rayon global de l’escalier avec l’Emmarchement.
Saillie T3  S	Valeur du débordement sur le Fût pour les marches de type T3 ( voir ci-dessous )
Echappée  P	Valeur souhaitée pour l’Echappée.
Créer dans le Calque…	Calque dans lequel seront construits le Plan 2D et le Modèle 3D.
A(°)	Valeur du Pas Angulaire, angle entre 2 nez de marche successifs. Valeur uniquement informative.
	Bouton permettant de proposer un nouveau calque vide pour les prochaines constructions.

4-2-2 Options pour le modele 3D

Modèle 3D

Le bouton autorise la construction du Modèle 3D avec ses options. Le Modèle 3D est construit au dessus du plan 2D, à l’altitude requise par le paramètre  Altitude du Sol.  Le Plan 2D est toujours présent, mais peut être effacé en le sélectionnant dans les Objets.

Contremarches ou Entretoises

Le bouton autorise la construction des Contremarches des marches de type T1 et T2 ( voir ci-dessous) dans le Modèle 3D.

Avec Contremarches (T1 et T2)	Sans Contremarche (T1 et T2)

Si le type de marche est T3, les contremarches sont considérées comme des entretoises

Le bouton est alors

Avec Entretoises (T3)	Sans Entretoises (T3)

En Faces 3D

Le bouton limite le Modèle 3D à des facettes simples, qui peuvent être retravaillées avec les outils de modélisation habituels (percement, extrusions, sculpteur )

Si l’option est activée, les contremarches ne sont pas générées.

Compensation

Le bouton permet de positionner la Marche de Compensation en Haut de l’escalier, au lieu d’en bas.

Compensation en Bas	Compensation en Haut

Sens de Rotation de l’Escalier

Le bouton permet de construire l’escalier en tournant dans le sens des aiguilles d’une montre.

Types de Marches

Le générateur d’escaliers en colimaçon offre 3 types de Marches, dites T1, T2, T3, à choisir avec le bouton

Type T1	La marche T1 est asymétrique et se développe par rapport à son nez de marche :
Type T2	La marche T2 est symétrique et se développe par rapport à son axe de symétrie :
Type T3	La marche T3 est symétrique, enveloppe le fût (saillie)  et se développe par rapport à son nez de marche :

Saillie des Marches T3

La saillie des marches T3 est la valeur du dépassement autour de l’entretoise. La saillie des marches T3 se règle dan le champ :

Echiffres linéaires

L’échiffre des marches (bord opposé au fût) est un arc par défaut.

L’option permet de créer des marches à échiffre linéaire.

Echiffres circulaires	Echiffres linéaires

Les marches à échiffre linéaire sont dotées d’un point intermédiaire au milieu de la ligne d’échiffre, ce qui permet de modifier aisément la forme de la marche pour l’adapter à une cage non circulaire.

Fût – Noyau central

Le  Fût (aussi appelè Noyau) central peut être construit, ou non, dans le modèle 3D.

Pour ne pas modéliser le Fût, décocher la case

Qu’il soit présent ou non dans le modèle 3D, le diamètre du Fût doit être donné dans le champ .

En combinant les 2 options, de nombreuse formes d’escaliers peuvent être créées.

Avec Fût central	Sans Fût central

Sans Fût central – avec grand diamètre

Limons

Ce module de construction d’escaliers en colimaçon permet de construire les 2 limons sur options.

Le Limon Echiffre est situé sur le bord extérieur de l’escalier, du côté des échiffres des marches. Le Limon Jour est situé sur le bord intérieur de l’escalier, du côté des collets de marches (côté Fût)

Le Limon Jour n’est pas disponible lorque l’otion est décochée, pusique c’est alors le Fût qui fait office de limon.

La case à cocher Fil permet de ne générer que le profil linéaire filaire du Limon, qui pourra servir plus tard pour la constuction de limon spéciaux ou de garde corps. Voir ici.

Limon Jour 3D	Ligne de Limon Jour filaire

Le champ Décal règle la position du limon par rapport au bord des marches, Généralement 20 mm. Les valeurs négatives décalent vers l’intérieur des marches, et gènérent un encastrement des marches dans le Limon. Les valeurs positives décalent vers l’extérieur des marches :

Limon Echiffre 3D	Ligne de Limon Echiffre filaire

Les extrémités des limons sont  prolongées de la longueur d’une marche. Cela permet de les ajuster selon le contexte de l’escalier, à l’aide des Outils de coupe de 3D Turbo. Les limons ont l’épaisseur standard de 50mm.

Rampes, Mains courantes et Garde-corps

La Rampe Echiffre est située sur le bord extérieur de l’escalier, du côté des échiffres des marches. La Rampe Jour est située sur le bord intérieur de l’escalier, du côté des collets de marches (côté Fût)

La case à cocher Fil permet de ne générer que le profil linéaire filaire de la Rampe.

Les Lignes de Rampe peuvent servir à la construction de Rampes et de Garde-Corps plus complexes avec la fonction de création de Garde-corps et Limons, ou la fonction de Duplication d’un Profil le long d’un Parcours (à ne pas confondre avec la fonction de Tubage).  Voir ci-après .

Escalier avec 2 rampes 3D	Escalier avec 2 rampes filaires

Les Mains courantes 3D ou filaires sont construites à 900 mm au dessus du nez des Marches.

Le champ Décal règle la position de l’axe de la Rampe par rapport au bord des marches. Généralement 75 mm. Les valeurs négatives décalent vers l’intérieur des marches, les valeurs positives vers l’extérieur de Marches.

Profis des Mains courantes

Le module de construction d’escaliers est fourni avec 10 types de profils de Main Courante de dimensions standards. Si on prévoit de construire des Rampes 3D, il faut sélectionner préalablement un profil dans la liste des profils.

Profis des Garde-corps et Tabliers

Le module de construction d’escalier est fourni avec 2 types de profils de Garde-corps ;

		Rampe à plat avec  5 rangées  de tubes espacés  respectivement de haut en bas de :  240mm, 248mm 118 mm (à adapter aux règles ERP ou BHC suivant implantation et coefficient de pente)
		Rampe à plat en haut et en bas Avec un tablier intermédiaire.

4-2-3 CRÉATION DE L’ESCALIER

Après avoir choisi un jeu de paramètres et les options désirées,  créer un escalier en cliquant dans le bouton

Le Plan 2D et le Modèle 3D, selon les options choisies, sont créés dans le Calque indiquée dans la valeur  Créer dans le Calque…

Si ce calque n’est pas vide, la nouvelle construction s’effectue par dessus l’existant (permet la comparaison).

Si on désire faire une construction dans un nouveau calque vide, entrer manuellement le n° de calque ou cliquer sur le bouton pour obtenir le prochain calque vide disponible.

Toutes les constructions peuvent être annulées ou refaites à l’aide des boutons

Le modèle 3D est structuré en un objet hiérarchique « Escalier » contenant les objets Marches et Contremarches(CM) (s’il y  en a) numérotés de bas en haut. L’escalier est identifé BIM  sous le type ifcStair Les objets sont physiquement indépendants. Ils sont conformes à la norme des objets Booléens et peuvent donc être retravaillés par opérations booléeennes ;

Les Composants 3D sont équipés de snaps UV permettant un texturage immédiat.

LES OBJETS CRÉES

Chaque élément constructif est organisé en objet hiérarchique. Les objets fils permettent d’atteindre les détails de construction.

Tous les objets créés sont géométriquement indépendants. Ils peuvent être manipulés séparément. Quand ils sont 3D, Ils sont volumiquement corrects au sens des Opérations Booléennes.

Les objets créés sont :

Le Plan 2D

L’ Objet 2D est construit en utilisant le Style de Trait courant au moment de la construction. La ligne de foulée est donnée en objet fils.

Le Plan 2D est construit à l’altitude spécifiée dans le champ Altitude du Sol.

Il est toujours présent, mais étant indépendant, il peut être effacé s’il est inutile.

Les nez des marches sont dessinés en trait continus, les talons des marches sont dessinés en traits pointillés. La ligne de foulée est une courbe tendue sur les points de Giron.

L’Escalier

L’Escalier contient les Marches, les Contremarches (T1 & T2) ou les Entretoises (T3) (si elles existent) et le Fût (s’il existe).

Les Marches, les Contremarches et les Entretoises sont créées comme Instances, avec une géométrie standard.

Les Instances sont caractérisées par la présence d’un snap *i_snap qui permet leur substitution et leur positionnement. Ainsi, il est possible de changer l’ensemble des Marches et/ou des Contremarches par un autre type de marche qui aura été conçu préalablement comme un Bloc .

Par exemple :

Conception d’un Bloc représentant une marche avec une sous face courbe, et substitution des instances de marches. On obtient instantanément le modèle 3D ci-dessous avec un style différent !

  Tout autre style de marche engendrera un tout autre style d’escalier.

Les Limons

Les Limons sont construits à partir d’une courbe dite  « Ligne de Rampe », qui est répertoriée comme fils de l’objet Limon. Cette « Ligne de Rampe » est indépendante.

La « Ligne de Rampe » peut servir à constRuire des éléments additionels au limon . Voir ci-après.

Les Rampes – Mains courantes

L’objet fils est le nom du profil de rampe choisi à la création. L’objet « Ligne de Rampe » est la courbe d’appui de la construction 3D. Il est indépendant. Les mains courantes se visualisent en mode OpenGL. En mode filaire, seule la ligne de construction et le profil générateur sont visibles.

La « Ligne de Rampe » peut servir à construire des éléments additionels à la Rampe. Voir ci-après.

Les Garde-corps

L’objet fils est le nom du profil de Garde-corps choisi à la création. Les profils des 2 Garde-corps contenus dans le module de construction contiennent eux-même un fils nommé « Tablier ». L’ensemble des objets « Tablier » formant le Garde-corps peut être sélectionné avec la fonction  dans le Gestionnaire d’Objets, en vue de modifier la couleur, la transparence ou la texture, comme ci-dessous, par exemple.

L’ÉCHAPPÉE

Dans un escalier en colimaçon, l’Echappée à une importance particulière.

Si l’escalier est mal construit, il sera difficile de le monter sans se cogner contre les marches supérieures. C’est pourquoi le module de construction montre toujours la ligne d’échappée, mesurée au centre du nez de la première marche.

La valeur de l’Echappée souhaitée doit être donnée dans le champ

Si l’Echappée n’est pas correcte, la marche posant problème est affichée en rouge (avant texturage éventuel). Il convient alors de modifier les paramètres de hauteur de marche et de giron jusqu’à l’obtention d’un escalier confortable permettant le passage sans danger.

Escalier avec Echappée correcte	Escalier avec Echappée incorrecte

GardeCorps et Limons#                              

4 – RAMPES et limons speciaux

Nonobstant le fait que le module de construction d’escalier en colimaçon offre la possibilité de construire des Rampes,  Mains courantes et Garde-corps, ceux – ci sont néanmoins standardisés. Or il faut souvent pouvoir exprimer des idées originales ou nouvelles et personnaliser les escaliers. C’est pourquoi, à partir des éléments de base linéaires fournis par le module de construction (lignes de rampes, lignes de limons), 3D Turbo offre un module de construction séparé pour les Rampes et Garde-corps.

1 - Créer des éléments additionnels

Ce module fonctionne à partir d’une polyligne quelconque. Mais généralement cette polyligne provient d’un montage 3D préalablement réalisé avec les modules de conception d’escalier droits ou colimaçons (Lignes de Rampe et Lignes de Limon)

Pour le bon fonctionnement de ce module, la polyligne doit être linéaire et continue, c’est à dire sans angles vifs, virages brutaux ou rebroussements. Elle peut se réduire à un simple segment de droite. Sélectionner d’abord sont point de départ  , puis  cliquer dans l’icône Le dialogue de Création de Rampes et Limons est présenté :

Ce module présente 3 fonctions qui s‘appuient sur la polylIgne fournie :

- Découpe Horizontale

- Limons paramétriques

- Main Courante avec profil choisi.

3 – Découpe Horizontale

Cette fonction permet d’obtenir une découpe de la polyligne calculée de telle manière que l’espacement des points de découpe soit régulier, mesuré dans le plan XY. Une option d’extrusion et de facettisation  permet d’obtenir des Gardes-corps personnalisés.

Pour réaliser une Découpe Horizontale :

- Renseigner la valeur de la Distance horizontale

- Choisir éventuellement l’option d’extrusion et la valeur de la hauteur d’extrusion

- Choisir de facetter ou non le résultat, et une couleur de faces dans le contrôle

- Cliquer dans le bouton

	Un objet SPLIT contient les points de découpe. La ligne de découpe est indépendante de la polyligne de support. Elle peut être utilisée ailleurs par les autres outils de 3DTurbo ou servir de ligne directrice pour d’autres fonctions.
Découpe Horizontale simple

	Un objet Garde-corps contient l’ensemble créé. Il est indépendant de la polyligne de support. Les barres verticales sont régulièrement espacées de la valeur choisie.  Elles peuvent être remplacées par des barreaux plus complexes provenant, par exemple, d’une bibliothèque.
Découpe Horizontale avec Extrusion

Découpe Horizontale avec Extrusion et Facettes	Découpe Horizontale pour un Escalier balancé

3 – Limon paramétrique

Le module de construction de colimaçons permet la construction de limons standardisés (Ep. 50mm, H selon hauteur des marches). La fonction de limon paramétrique permet de créer des limons d’épaisseur et de hauteur spéciales.

Pour créer un  Limon paramétrique:

- Renseigner la valeur de la l’Epaisseur du limon

- Renseigner la valeur de la Hauteur du limon

- Coisir la position du Limon par rapport à la polyligne directrice

- Choisr la couleur des faces dans le contrôle

- Cliquer dans le bouton

	Limon à droite                Limon à gauche L’objet Limon est indépendant de sa ligne directrice de construction
Limon paramétrique colimaçon

Limons paramétriques sur un Escalier balancé

4 – Main Courante

Le module de construction de colimaçons permet la construction de Rampes Standardisées dépendantes des paramètres de construction de l’escalier. Ce module pemet de faire la même chose sur des polylignes quelconques. Il présente les mêmes profils de rampes (voir ici) Si vous souhaitez utiliser d’autres profils, utilisez la fonction

Pour créer une Main courante

- Choisir un profil dans le tableau des profils.

- Choisr la couleur des faces dans le contrôle

- Cliquer dans le bouton

Rampes sur Escalier balancé	Rampes sur Colimaçon

Pour terminer, voici un exemple de ce qu’il est possible de faire en combinant les fonctions exposées dans ce Chapître. Ici sont combinées :

-  La création d’un Escalier colimaçon basique avec ses lignes de rampes filaires,

-  La substitution des instances marches par une marche (Bloc) conçue séparément,

-  La découpe horizontale de la ligne de rampe pour une Ligne Split de pas constant,

-  La création de Mains courantes après légère courbure des lignes de rampe aux extrémités,

-  La distribution automatique d’un barreau type le long de la ligne de Split.