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WO2000026470A1 - Appareil pour la reparation et l'entretien de routes goudronnees - Google Patents

Appareil pour la reparation et l'entretien de routes goudronnees Download PDF

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Publication number
WO2000026470A1
WO2000026470A1 PCT/FR1998/002315 FR9802315W WO0026470A1 WO 2000026470 A1 WO2000026470 A1 WO 2000026470A1 FR 9802315 W FR9802315 W FR 9802315W WO 0026470 A1 WO0026470 A1 WO 0026470A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
hopper
cylinder
blade
product
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/FR1998/002315
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Paul Arnaud
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to PCT/FR1998/002315 priority Critical patent/WO2000026470A1/fr
Publication of WO2000026470A1 publication Critical patent/WO2000026470A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/48—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for laying-down the materials and consolidating them, or finishing the surface, e.g. slip forms therefor, forming kerbs or gutters in a continuous operation in situ
    • E01C19/488—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for laying-down the materials and consolidating them, or finishing the surface, e.g. slip forms therefor, forming kerbs or gutters in a continuous operation in situ with rollers for consolidating or finishing combined with tamping, vibrating, pressing or smoothing consolidation or finishing means
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C19/00—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving
    • E01C19/48—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for laying-down the materials and consolidating them, or finishing the surface, e.g. slip forms therefor, forming kerbs or gutters in a continuous operation in situ
    • E01C19/4806—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for laying-down the materials and consolidating them, or finishing the surface, e.g. slip forms therefor, forming kerbs or gutters in a continuous operation in situ with solely rollers for consolidating or finishing
    • E01C19/4826—Machines, tools or auxiliary devices for preparing or distributing paving materials, for working the placed materials, or for forming, consolidating, or finishing the paving for laying-down the materials and consolidating them, or finishing the surface, e.g. slip forms therefor, forming kerbs or gutters in a continuous operation in situ with solely rollers for consolidating or finishing the materials being aggregate mixed with binders
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C23/00—Auxiliary devices or arrangements for constructing, repairing, reconditioning, or taking-up road or like surfaces
    • E01C23/06—Devices or arrangements for working the finished surface; Devices for repairing or reconditioning the surface of damaged paving; Recycling in place or on the road
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C2301/00—Machine characteristics, parts or accessories not otherwise provided for
    • E01C2301/40—Working platform or walkway

Definitions

  • the present invention relates to the field of public works and more specifically an apparatus for the maintenance, repair and maintenance of roadways by local relining of a filling and / or coating product.
  • US Pat. No. 5,236,275 discloses a device which can be fitted to a dump truck and comprising a hopper and a steamroller, the distribution of the relining product being controlled by vertical worm, this device operates in spurts, requiring two successive operations. removal then compaction and does not allow continuous maneuvering.
  • GB 561 075 provides a hopper for depositing the product, but in the absence of a shutter member, the punctual control of the operation is random.
  • US Pat. No. 4,830,533 includes a discharge hopper at the end of an adjustable conveyor belt, but in the absence of fine adjustment leveling means conforming to the configuration of the ground, the device requires occasional deposits and is not not suitable for relubrication by a continuous feed movement.
  • French patents 2 576 336 and US 2 906 438 respectively are intended for a full-width relining of an entire surface of the roadway, they are not suitable for repair or maintenance operations located only in defective areas.
  • An object of the invention is to provide an apparatus allowing the repair and punctual relining of faults on a road surface in poor condition and allowing eminently profitable working conditions by saving labor and high efficiency thanks to an action continuous, the device being able to move continuously along the road by locally operating the simultaneous lining and leveling functions.
  • Another object of the invention is to allow removal perfectly suited to local conditions by ensuring both a saving of relining product and the restitution of a renovated configuration, returning to the initial profile providing good surface regularity
  • Another object of the invention is to allow, under optimal conditions, the use of road relining product consisting of an agglomerate in a substantially pasty state and consisting of sand, gravels and a hydrophilic bituminous emulsion; the latter allowing, by incorporating water, to adjust the rheology and the flow and installation conditions of the product; the incorporation of additional water allows, by the lubrication effect of the particles between them, to ensure an automatic gravimetric compaction of the product placed and its structural homogeneity with excellent leveling conditions; the product rapidly solidifying strongly adheres to the substrate.
  • This type of product presents valuable intrinsic physical qualities (flexibility of adaptation, rapid setting, solidity); but its use has remained limited (in the absence of compatible equipment allowing mechanized removal) to tedious manual handling and heavy consumption of labor, therefore expensive.
  • the invention relates to an apparatus for the maintenance, repair and upkeep of pavements by depositing and relining from a product in a substantially pasty state and with rapid setting
  • the apparatus being of the type comprising, in addition to a means of movement along the roadway, a tank of relining product, a hopper for the vertical discharge of the product, a conveyor conveying said product between the reserve and the hopper itself angularly peelable along a horizontal plane, means for controlling the movement of the hopper and its operation, means for leveling the deposited product
  • the apparatus is characterized in that the hopper is provided at its base with a shutter capable of closing the cross section of the hopper constituting its discharge mouth and the hopper is mounted integral with a rear hooking cylinder carrying the hopper and projecting on each side of the hopper, the cylinder being suitable to be supported at least by one side on a healthy part of the roadway by defining the upper reference level of the relining, the hopper and the cylinder being integral with the hopper by means such as a screw
  • the hopper is constituted by a tube arranged vertically and whose discharge mouth is constituted by the straight section open at the base of the tube, the rear face of this mouth, in the direction of advancement, forming rear spoiler and constituting a first means of leveling the spilled product.
  • the lower spout mouth of the hopper is provided with at least one shutter piece of the shovel shutter type, the shutter being movable between its respectively open and closed positions by mechanical means.
  • the mouth of the hopper comprises two symmetrical closure parts and each occupying substantially half of the mouth, each shutter being controlled by its own control member and thus being capable of being actuated separately from the other, allowing reduce and target the flow of product spill.
  • the long rear side defining the mouth of the hopper and forming the rear spoiler comprises an auxiliary and erasable leveling device, adjustable in height and in angular position, making it possible to conform to the possibly left configuration of the ground. to cover
  • this auxiliary leveling device is constituted by at least one scraper blade mounted articulated by one end on the rear wall of the mouthpiece and carried by its opposite end by a support pad on the ground, this pad being vertically displaceable by a suitable jack between a high position for erasing the scraper blade and a low position resting on the ground and angularly lowering said blade to its active low leveling position.
  • the auxiliary leveling device comprises two symmetrical scraper blades, articulated by their adjacent ends each on a horizontal axis (possibly common to the two blades) disposed in the center of the rear wall of the hopper and near the mouth and the opposite ends, constituting the peripheral ends of the blades, are each carried by a side pad which can be operated vertically to angularly move the corresponding blade between its active low position and its inactive high position.
  • the device also includes an additional distribution and leveling blade, the generally curved blade has a first end or proximal end arranged substantially along the median axis of the mouth of the hopper, the opposite end or distal end of the blade is carried by a journal axis substantially parallel to the direction of advance, the blade extending beyond this axis by a lever arm undergoing the action of an actuating cylinder , the thrust of the actuator applying the blade to the ground in its active position, the traction of the actuator raising the blade to its inactive position.
  • said journalling axis is arranged so that the distal end of the blade carried by the journal remains separated from the ground level by a distance of between 1 and 10 cm, and preferably between 3 and 5 cm, and the lower wire of this blade is provided with a configuration such that it follows a substantially straight line in a horizontal plane at least in the course of the proximal half of the blade, allowing the latter over this distance to scrape the surface of the blade. spilled product, the lower edge of the blade gradually rising in its distal part as it approaches the axis of the journal.
  • the curvature of the distribution blade in a horizontal plane is provided such that in its proximal part the blade is able to collect the possible excess of product and push it to the right, this excess being spread out progressively in this right part as the lower wire progressively raises the blade escaping contact with the ground as it approaches the proximal part
  • control of the active / inactive positioning of the distribution blade is controlled by the control of the isolated opening of the right shutter of the hopper, the synchronization of the two actions allowing a optimal relining of appropriate thickness for scratches or defects, in particular linear ones arranged at the roadside.
  • the hopper of rectangular section is shaped according to a slightly pyramidal volume with four faces, the cross section of the hopper going widening downwards avoiding the risks of formation of a internal bypassing or arching of the product opposing its regular flow.
  • the assembly comprising the discharge hopper and the tail cylinder are advantageously still arranged at the end of a carrier arm of the conveyor and angularly displaceable in two planes respectively vertical, for lifting the device, and horizontal for sweeping on the surface, and for this purpose the free end of said arm carries by a horizontal axis articulation a master beam, foldable along a vertical plane against the arm in the raised inactive position of this arm, the beam carrying the hopper assembly and cylinder by means of articulated means allowing both a pendular movement of this assembly and its pivoting along a vertical axis.
  • these articulated means are constituted by an intermediate frame, connected by its high and low crosspieces to the main beam by two pivots of the same vertical axis allowing the rotation of the frame along this axis and this frame in turn carries the structure of the hopper.
  • this crew mounted to slide between two crosspieces forming guide rails provided in the upper part of said frame, this crew being carrying a bearing bearing a horizontal axis coming from the structure of the hopper, this construction thus allowing both the pendulum movement around this axis of the hopper assembly supported by the frame and the lateral translation of this assembly by sliding of the crew between its two guide crosspieces.
  • Cylinders positioned respectively on the intermediate frame and on the hopper assembly make it possible to control and adjust the displacement then to lock in the desired position the hopper assembly relative to the intermediate frame itself carried by the main beam
  • the tail cylinder projecting relative to the sides of the hopper, is coupled to the latter by two lateral arms connecting the axis of rotation of the cylinder to a front transverse shaft, parallel to the axis of the cylinder, this shaft disposed on the front face of the hopper is connected to a member for maneuvering and moving the shaft along its axis, this displacement causing the cylinder to move in this way capable of being translated along its axis of rotation d 'one side towards the other with respect to the hopper, occasionally freeing one side of the hopper to allow the latter to work as close as possible to a vertical wall.
  • the intermediate frame is connected to the displacement means, such as a dump truck, by the play of two rigid coupling arms, supported by each end and by cardan joints, of a listed on the structure of the displacement means such as the said truck and on the other on each of the uprights of the said frame, the play of the gimbals allowing the arms to follow the frame in its position variations in the vertical and horizontal planes, by ensuring that the frame is held in place, in particular by avoiding any retreating effect due to the friction forces on the ground during the advancement of the assembly.
  • Figure 1 shows, in a plan view, the complete device comprising a dump truck and an apparatus according to the invention.
  • Figure 2 shows a similar view of the arrangement of the device in laterally offset use.
  • Figure 3 shows in side view the complete device with device in the raised position for movement or parking
  • Figure 4 is a block diagram showing in side elevation the constructive elements making up the device and its articulated suspension.
  • Figure 5 shows a perspective view of the rear face of the device.
  • Figure 6 is a perspective view of the front of the device
  • Figure 7 is a perspective view, from below and from the side, of the hopper, the shutter being open
  • Figure 8 shows substantially the same view as above, but the shutter being in the closed position.
  • FIGS. 9A and 9B show schematic views of conditions of use of the apparatus illustrating the operation of the erasable auxiliary blades ensuring rear leveling
  • Figure 10 shows in schematic view of another condition of use of the device for lining a coated roadside.
  • Figure 11 shows the operating principle, the hopper seen from the front.
  • the device consists of a hopper 1 and at least one shovel-type shutter 2 movable between its closed (fig 8) and open (fig 7) positions from the lower mouth 3 of hopper spill.
  • FIG. 7 shows the lower open section of the hopper defining the discharge mouth and constituted, in addition to the lateral edges 3c and 3d, of the lower edges of the front wall 3a and of the rear wall 3b forming a rear spoiler ensuring the first leveling of the product.
  • the obturation is obtained by two twin and independent obturators 2a and 2b, each serving substantially one half of the discharge mouth 3 and thus making it possible to precisely target a precise and limited point of filling and relining.
  • the hopper consists of a tubular steel sheet structure arranged vertically and of substantially rectangular section; the cross section of the hopper increases slightly from top to bottom, this slightly pyramidal flaring effect facilitates the flow of the product and prevents the formation of arches blocking the advancement or descent of the products
  • the hopper ends at its open top with a part forming a funnel and receiving the products discharged by a belt conveyor 4 carried by the support arm 5; the products come from the reserve 6 arranged in the dump truck 7 serving as support and means of transport; and for this purpose the device is arranged in the rear part of the support truck being suspended in a cantilever at the end of the carrying arm 5, foldable for parking needs or for movement outside of work (FIG. 3).
  • the truck will advantageously be provided with a water reserve connected to dispersing members, such as ramps, lance or nozzles, allowing incorporation into the product according to the needs of a supply water for stability. physical product.
  • connection of the hopper and its attachment to the carrying arm 5 is done by means of articulated parts which will allow play and adaptation in the space of the hopper according to many configurations; for this purpose the carrying arm 5 supports a vertical master beam 8, the top of which is articulated along a horizontal axis transverse to the axis of advancement of the truck; this axis 9 allows the folding of the beam and the device against the arm 5 in the lifting position of the latter, as shown in Figure 3 ..
  • an intermediate frame 10 connected to the beam by two vertical pivots respectively upper 11a and lower 11b; this pivoting connection therefore allows the rotation of the frame in a horizontal plane;
  • the frame 10 comprises, in addition to its two uprights 12a and 12b; four horizontal crosspieces, which are brought together two by two define twin guide rails 13a, 13b and 14a, 14b respectively.
  • a device 15 movable in translation along its rails under the action of an actuating cylinder 16.
  • This moving device is traversed in its center by a bore forming a bearing and receiving a pin 17 mounted integral with the structure of the hopper, in particular by the rear face of the latter.
  • the pendular movement of the hopper relative to the frame which remains vertical being taken by its two upper and lower pivots, will make it possible to control an inclination of the hopper with a view to marrying laterally sloping ground and in particular as shown in FIG. we will want to fill a paved roadside to avoid a linear walking effect (dangerous by example for cyclists) and allow the side of the road to die laterally by joining in an inclined shoulder the natural ground.
  • This tilting inclination of the hopper is obtained by the play of a jack 20 bearing laterally on the rear face of the hopper or its reinforcing structure and the end of the piston of which pushes or attracts one of the uprights of the frame 10, movement which causes the hopper to move pendulumly along its tilting axis 17.
  • the horizontal sliding of the movable assembly 15, under the action of the jack 16 causes the lateral movement of the hopper assembly and its accessories relative to the frame; this movement allows the product spreading effect to be transferred laterally; when, for example, we want to reline an area as close as possible to a face or vertical construction.
  • the presence of a regulatory protective barrier around the hopper assembly would hinder the approach of the spill as close as possible to a vertical obstacle: the transverse movement along the frame will allow the mouth of the hopper to be positioned substantially directly above the barrier and will thus allow removal very close to the obstacle.
  • the pivoting along a vertical median axis of the hopper is a necessary maneuver when the device serves an eccentric zone, the support arm 5 then being arranged angularly relative to the advancement axis, as shown in Figure 2.
  • the frame 10 mounted with vertical pivoting along its upper and lower axes 11a and 11b allows the hopper to constantly face the direction of advance of the truck, which is desirable to allow a continuous relining treatment of the edges or longitudinal grooves according to the course of the roadway. Maintaining the hopper constantly parallel to itself is regulated by the coupling arms 21, 22, arranged on each side of the carrier arm and parallel to it by joining the uprights 12a 12b, by means of the gimbals 23. According to Figure 5 this support is not done directly on the amounts but on side branches from each of the amounts.
  • the angular displacement of the support arm 5 in a horizontal sweeping movement, keeping the hopper parallel to itself and therefore facing the advancement of the assembly thus makes it possible to treat bleeding, defects or scratches arranged diagonally with respect to the road axis; indeed the hopper can continue its filling / leveling work while advancing and moving laterally, thus following the course of the oblique bleeding to be treated.
  • the assembly formed by the intermediate frame 10 and the rear face of the truck on the one hand and the two parallel coupling arms 21 and 22 on the other conform an articulated parallelogram, ensuring the frontal positioning of the hopper constantly facing the 'before (in the direction of movement, during work, the truck progressing in reverse) while the connections between beam 8 and intermediate frame and between frame and hopper allow the many possibilities of positioning in space, previously mentioned.
  • the hopper is also associated with a rear roller or cylinder 23 connected to the hopper by the lateral arms 24a, 24b; the cylinder is also locked in height relative to the hopper by the side support crutches formed in particular in the present example of cylinders in particular with screws 27; the play of the jacks making it possible to adjust the height of the cylinder relative to the hopper.
  • the cylinder plays the role of hooker defining by its positioning the reference level.
  • the flow of product from the hopper and therefore the thickness of the relining is thus determined by the adjustment according to the screw jack 27 of the height positioning of the hopper relative to the cylinder.
  • the two lateral arms 24a and 24b support the axis of rotation of the cylinder and are integral at their opposite end with a shaft 25 (fig 6) held in support ears coming from the hopper and maneuverable along its axis under the action of the cylinder 26; this translation allows the cylinder to be moved laterally to one side or the other with respect to the hopper.
  • the cylinder of dimension projecting with respect to the sides of the hopper, can thus be moved laterally, possibly freeing and for a particular need one side of the hopper; moreover, the lateral displacement of the cylinder makes it possible to adjust, as a function of the profile of the road, in particular in the case of working on the curbs or borders between surfacing and shoulder the reference level; as seen in figure 10 the lateral offset of the cylinder allows a better definition of the slope towards the outside of the lateral relining.
  • the leveling is completed by an auxiliary and erasable member, located on the rear face of the rear wall of the hopper and formed in the present example of two scraper blades mounted angularly movable near said spoiler.
  • These two blades 29, 30 (fig 9b) are each supported by a pivot 31, 32 disposed near the center of the rear wall of the hopper and their outer and peripheral end is each carried by a support pad on the ground 33, 34; each pad is connected to an actuating cylinder 35, 36 (fig 6) capable of raising the pad, which then raises the corresponding blade and puts it in the inactive position; the reverse lowering of the shoe lowering in parallel in an angular movement the corresponding scraper blade and bringing it into contact with the ground.
  • the actuation of the skids and scraper blades makes it possible to best conform to the left configuration of the ground, in particular avoiding excessive deposition of product on the sides of the hopper; the entry of the reference level by the cylinder is in fact distorted in the case of a roadway with a curved transverse profile, the cylinder resting on the convex top, leading to an unsatisfactory leveling by the rear spoiler; optimal leveling is then provided by the scraper blades which tilting from the center to the sides best follow the transverse convexity of the pavement and level so as to renovate the surfacing while respecting and restoring the original configuration.
  • FIG. 10 shows a block diagram of the operation of the aircraft, brought by the operator from the cockpit 30 (FIG. 3) directly above an area to be renovated, as having a cavity of the "nest of type" type. hen".
  • the cockpit includes all the controls for the hydraulic, electrical or pneumatic devices ensuring the actuation of the various actuating cylinders previously mentioned or described at the level of the proper functioning of the hopper, as at the level of the horizontal scanning operation of the arm. carrier; thus the truck driver can move in slow reverse, along an axis parallel to the median axis the road, the operator from the control station can thus bring the hopper to the right of the areas to be treated and adjust the dumping operations / leveling.
  • FIG. 3 shows a block diagram of the operation of the aircraft, brought by the operator from the cockpit 30 (FIG. 3) directly above an area to be renovated, as having a cavity of the "nest of type" type. hen".
  • the cockpit includes all the controls for the hydraulic, electrical or pneumatic devices ensuring the actu
  • the hopper has been brought above the pothole 31, the cylinder preferably resting on the healthy parts of the road and thus defining the upper plane of the relining, corresponding (substantially and according to the settings reciprocal cylinder / hopper height by the adjustable stands 27 - fig 4) at the leveling work of the rear stand 3b. So that after spilling the product and leveling the pothole is replenished, the road regaining its healthy profile.
  • the operator will provide for a second pass during which the cylinder will come to take support from one side on the relining made during the first pass and the other on the healthy edge of the road, side not treated during the first pass.
  • a repartition and final leveling blade 40 is disposed at the rear of the cylinder; but it could be interposed between the rear spoiler 3b and the cylinder if the space allowed; this generally curved blade has a first end called proximal and positioned substantially close to the cylinder and along the median longitudinal axis of the hopper and its opposite end or distal end is carried by a pin 41 resting on the structure of a scraper bar 42 equipping the cylinder, the axis of the joint being parallel to the advancement; the blade 40 extends beyond the hinge axis by an upper arm 43, maneuvered by the jack 44, the blade being placed in the inactive high position when the jack exerts its thrust, while the pulling effect of the jack lowers the blade bringing it into contact with the ground; the simple release of the jack also allowing, by the weight of the blade suspended from its pivot 41, to resume its active position of contact with the ground.
  • the blade is designed to push back any excess product towards the right.
  • the lower edge of the blade gradually rises towards the distal part, thus allowing the product to spread to the right; and the actuation of the jack 44 for actuating the blade is slaved to the isolated opening of the right shutter 2a, their combined action allowing optimal relining of the degraded edges in the right part of the roadway,
  • the carrying arm 5 is articulated at the rear of the truck 7 along two vertical and horizontal axes allowing the lifting of the arm and the scanning of the surface horizontally ; for this purpose the arm and the truck are connected by two hydraulic cylinders each controlling one of the two maneuvers, defined respectively: horizontal cylinder and vertical cylinder.
  • the horizontal movement of the arm in the working position of the hopper for example to serve a groove or scratch oblique to the axis of the road, to be treated diagonally (as previously mentioned), it becomes necessary to overcome the resistance offered by the cylinder resting on the ground and the friction forces of which oppose lateral translation.
  • the horizontal actuating cylinder is calibrated at a maximum pressure beyond which a valve opens putting this horizontal cylinder in communication with the vertical cylinder which, receiving a additional pressure, acts by lifting the arm and thereby relieving the weight of the device and thereby reducing the resistance offered to horizontal movement, so that the horizontal cylinder can resume its action meeting only limited resistance.
  • the invention thus makes it possible to make available to professionals, maintenance companies, public works, such as roadworks and community services, a tool capable of allowing the maintenance or even the renovation of punctually degraded pavements; the implementation of the device representing a serious saving of relining product, the removal and leveling of which is exactly adapted to the quantities required without wasting excess product which is expensive or even dangerous for traffic; the operation represented by the passage of the machine saves manpower by requiring only two operators or at most three, instead of a team whose necessarily slow manual work represents a very weak output compared to the mechanized operation permitted by the invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Road Paving Machines (AREA)
  • Road Repair (AREA)

Abstract

L'invention concerne le domaine des travaux publics et spécialement routiers. Et l'invention concerne un appareil pour la maintenance, la réfection et l'entretien de chaussées par dépose et regarnissage à partir d'un produit à l'état sensiblement pâteux et à prise rapide, l'appareil étant du type comportant, outre un moyen de déplacement (7) le long de la chaussée, un réservoir (6) de produit de regarnissage, une trémie (1) pour le déversement vertical du produit, un convoyeur (4) acheminant ledit produit entre la réserve et la trémie elle-même déplaçable angulairement selon un plan horizontal, des moyens de commande du déplacement de la trémie et de sa manoeuvre, des moyens de nivellement du produit déposé, et l'appareil est caractérisé en ce que la trémie est pourvue à sa base d'un obturateur (2a, 2b) apte à refermer la section droite de la trémie constituant son embouchure (3) de déversement et la trémie est montée solidaire d'un cylindre talonneur (23) arrière porteur de la trémie et débordant de chaque coté de la trémie, le cylindre étant apte à prendre appui au moins par un coté sur une partie saine de la chaussée en définissant le niveau de référence supérieur du regarnissage, la trémie est portée à l'extrémité d'un bras relevable (5) par l'intermédiaire de structures articulées (8, 10), autorisant les mouvements de translation latérale, de basculement pendulaire et de pivotement selon un axe vertical, de la trémie. Application à la réparation de chaussées abîmées ponctuellement.

Description

Appareil pour la réparation et l'entretien de routes goudronnées
La présente invention concerne le domaine des travaux publics et plus spécialement un appareil pour la maintenance, la réfection et l'entretien des chaussées par regarnissage local d'un produit de rebouchage et/ou de revêtement.
On connaît par le brevet US 5 236 275 un dispositif pouvant équiper un camion benne et comportant une trémie et un rouleau compresseur, la distribution du produit de regarnissage étant commandée par vis sans fin verticale, ce dispositif fonctionne par à coups, nécessitant deux opérations successives de dépose puis compactage et ne permet pas une manœuvre en continu. Le brevet GB 561 075 prévoit une trémie de dépose du produit, mais à défaut d'organe d'obturation, le contrôle ponctuel de l'opération est aléatoire. Le brevet US 4 830 533 comporte une trémie de déversement à l'extrémité d'un tapis de convoyage orientable, mais à défaut de moyens de nivellement à réglage fin et épousant la configuration du sol, le dispositif nécessite des déposes ponctuelles et n'est pas adapté à un regamissage par un mouvement d'avance continue.
Les brevets respectivement français 2 576 336 et US 2 906 438 sont prévus pour un regarnissage en grande largeur d'une surface entière de chaussée, ils ne sont pas adaptés à des opérations de réfection ou maintenance localisée aux seules zones défectueuses.
Un objet de l'invention est de prévoir un appareil permettant la réfection et le regarnissage ponctuel des défauts sur une chaussée en mauvais état et permettant des conditions de travail éminemment rentables par l'économie de main d'œuvre et un rendement élevé grâce une action continue, l'appareil étant en mesure de se déplacer continûment le long de la chaussée en opérant localement les fonctions simultanées de garnissage et de nivellement. Un autre objet de l'invention est de permettre une dépose parfaitement adaptée aux conditions locale en assurant à la fois une économie de produit de regarnissage et la restitution d'une configuration rénovée, retrouvant le profil initial procurant une bonne régularité de surface
Un autre objet de l'invention est de permettre dans des conditions optimales l'utilisation de produit de regarnissage routier constitué d'un agglomérat à l'état sensiblement pâteux et constitué de sable, graves et d'une émulsion bitumineuse hydrophile; cette dernière permettant par incorporation d'eau d'ajuster la rhéologie et les conditions d'écoulement et de mise en place du produit; l'incorporation d'eau additionnelle permet par l'effet de lubrification des particules entre elles d'assurer un tassement gravimétrique automatique du produit mis en place et son homogénéité structurelle avec des conditions de nivellement excellentes; le produit se prenant en masse rapidement adhère fortement au substrat. Ce type de produit présente des qualités physiques intrinsèques (souplesse d'adaptation, prise rapide, solidité) précieuses; mais son emploi est resté limité (faute d'appareillage compatible permettant une dépose mécanisée) à une manipulation manuelle fastidieuse et forte consommatrice de main d'oeuvre, donc onéreuse.
A cet effet l'invention concerne un appareil pour la maintenance, la réfection et l'entretien de chaussées par dépose et regarnissage à partir d'un produit à l'état sensiblement pâteux et à prise rapide, l'appareil étant du type comportant, outre un moyen de déplacement le long de la chaussée, un réservoir de produit de regarnissage, une trémie pour le déversement vertical du produit, un convoyeur acheminant le dit produit entre la réserve et la trémie elle-même dépiaçable angulairement selon un plan horizontal, des moyens de commande du déplacement de la trémie et de sa manoeuvre, des moyens de nivellement du produit déposé, et l'appareil est caractérisé en ce que la trémie est pourvue à sa base d'un obturateur apte à refermer la section droite de la trémie constituant son embouchure de déversement et la trémie est montée solidaire d'un cylindre talonneur arrière porteur de la trémie et débordant de chaque coté de la trémie, le cylindre étant apte à prendre appui au moins par un coté sur une partie saine de la chaussée en définissant le niveau de référence supérieur du regarnissage, la trémie et le cylindre étant solidaire de la trémie par l'intermédiaire d'un moyen tel que vérin à vis ou crémaillère, permettant d'ajuster le positionnement en hauteur de la trémie et ainsi le positionnement de l'embouchure de déversement par rapport au sol en réglant ainsi le débit et l'épaisseur du produit de regarnissage.
De préférence la trémie est constituée par un tube disposé verticalement et dont l'embouchure de déversement est constituée par la section droite ouverte à la base du tube, la face arrière de cette embouchure, dans le sens de l'avancement, formant becquet arrière et constituant un premier moyen de nivellement du produit déversé.
L'embouchure de déversement inférieur de la trémie est pourvue d'au moins une pièce d'obturation du type obturateur pelle, l'obturateur étant deplaçable entre ses positions respectivement d'ouverture et de fermeture par des moyens mécaniques .
Avantageusement l'embouchure de la trémie comporte deux pièces d'obturation symétriques et occupant chacune sensiblement la moitié de l'embouchure, chaque obturateur étant contrôlé par un organe de commande propre et étant ainsi susceptible d'être actionné séparément de l'autre, permettant de réduire et cibler le débit du déversement de produit.
Selon une autre caractéristique de l'invention le long coté arrière définissant l'embouchure de la trémie et formant becquet arrière comporte un dispositif de nivelage auxiliaire et effaçable, ajustable en hauteur et en position angulaire, permettant d'épouser la configuration éventuellement gauche du sol à couvrir
Selon une forme de réalisation, ce dispositif de nivellement auxiliaire est constitué par au moins une lame racleuse montée articulée par une extrémité sur la paroi arrière de l'embouchure et portée par son extrémité opposée par un patin d'appui au sol, ce patin étant deplaçable verticalement par un vérin approprié entre une position haute d'effacement de la lame racleuse et une position basse reposant sur le sol et abaissant angulairement la dite lame vers sa position basse active de nivelage.
Plus spécialement encore, le dispositif de nivellement auxiliaire comporte deux lames racleuses symétriques, articulées par leurs extrémités voisines chacune sur un axe horizontal (éventuellement commun aux deux lames) disposé au centre de la paroi arrière de la trémie et à proximité de l'embouchure et les extrémités opposées, constituant les extrémités périphériques des lames, sont portées chacune par un patin latéral manoeuvrable verticalement pour déplacer angulairement la lame correspondante entre sa position basse active et sa position haute inactive.
Selon un autre développement de l'invention l'appareil comporte encore une lame de répartition et de nivellement additionnel, la lame de forme générale courbe comporte une première extrémité ou extrémité proximale disposée sensiblement selon l'axe médian de l'embouchure de la trémie, l'extrémité opposée ou extrémité distale de la lame est portée par un axe de tourillonnement sensiblement parallèle à la direction d'avancement, la lame se prolongeant au delà de cet axe par un bras de levier subissant l'action d'un vérin de manoeuvre, la poussée du vérin appliquant la lame sur le sol dans sa position active, la traction du vérin remontant la lame vers sa position inactive.
Avantageusement le dit axe de tourillonnement est disposé de façon à ce que l'extrémité distale de la lame portée par le tourillon reste séparée du niveau du sol d'une distance comprise entre 1 et 10 cm, et de préférence entre 3 et 5 cm, et le fil inférieur de cette lame est prévu avec une configuration telle qu'il suit une ligne sensiblement droite dans un plan horizontal au moins dans le cours de la moitié proximale de la lame, permettant à celle ci sur cette distance de racler la surface du produit déversé, le fil inférieur de la lame se relevant progressivement dans sa partie distale en se rapprochant de l'axe de tourillonnement.
La courbure de la lame de répartition dans un plan horizontal est prévue telle que dans sa partie proximale la lame est apte à recueillir l'excèdent éventuel de produit et à le repousser vers la droite, cet excèdent étant étalé progressivement dans cette partie droite au fur et à mesure du relèvement progressif du fil inférieur de la lame échappant au contact du sol en se rapprochant de la partie proximale
Selon encore un développement de l'invention, la commande de la mise en position active/inactive de la lame de répartition est asservie à la commande de l'ouverture isolée de l'obturateur droit de la trémie, la synchronisation des deux actions permettant un regarnissage optimal d'épaisseur approprié des éraflures ou défauts, notamment linéaires disposés en bordure de route.
On a prévu avantageusement dans le cadre de l'invention que la trémie de section rectangulaire soit conformée selon un volume légèrement pyramidal à quatre faces, la section droite de la trémie allant s'élargissant vers le bas en évitant les risques de formation d'un pontage ou voûtage intérieurs du produit s'opposant à son écoulement régulier.
L'ensemble comportant la trémie de déversement et le cylindre de talonnage sont avantageusement encore disposés à l'extrémité d'un bras porteur du convoyeur et deplaçable angulairement selon deux plans respectivement vertical, pour le relevage de l'appareil, et horizontal pour le balayage en surface, et à cet effet l'extrémité libre du dit bras porte par une articulation d'axe horizontal une poutre maîtresse, repliable selon un plan vertical contre le bras dans la position inactive relevée de ce bras, la poutre portant l'ensemble trémie et cylindre par l'intermédiaire de moyens articulés permettant à la fois une débattement pendulaire de cet ensemble et son pivotement selon un axe vertical.
Plus spécialement ces moyens articulés sont constitués par un cadre intermédiaire, relié par ses traverses hautes et basses à la poutre maîtresse par deux pivots de même axe vertical permettant la rotation du cadre selon cet axe et ce cadre porte à son tour la structure de la trémie par l'intermédiaire d'un équipage monté à coulissement entre deux traverses formant rails de guidage prévus dans la partie supérieure du dit cadre, cet équipage étant porteur d'un palier récepteur d'un axe horizontal venu de la structure de la trémie, cette construction permettant ainsi à la fois le débattement pendulaire autour de cet axe de l'ensemble trémie supporté par le cadre et la translation latérale de cet ensemble par coulissement de l'équipage entre ses deux traverses de guidage.
Ces moyens d'articulation permettront à l'ensemble trémie et ses accessoires de se présenter selon toutes positions appropriées par rapport au sol à desservir comme par rapport au moyen de déplacement tel que camion benne, et exigées par les conditions de travail .
Des vérins positionnés respectivement sur le cadre intermédiaire et sur l'ensemble trémie permettent de commander et régler le déplacement puis de bloquer en position voulue l'ensemble trémie par rapport au cadre intermédiaire lui-même porté par la poutre maîtresse
Selon encore une caractéristique de l'invention, le cylindre de talonnage, débordant par rapport aux cotés de la trémie, est attelé à cette dernière par deux bras latéraux reliant l'axe de rotation du cylindre à un arbre transversal avant, parallèle à l'axe du cylindre, cet arbre disposé sur la face avant de la trémie est relié à un organe de manoeuvre et de déplacement de l'arbre selon son axe, ce déplacement entraînant un déplacement du cylindre ainsi apte à être translaté selon son axe de rotation d'un coté vers l'autre par rapport à la trémie, en dégageant occasionnellement un coté de la trémie pour permettre à cette dernière de travailler au plus prés d'une paroi verticale.
Et selon un perfectionnement de l'invention le cadre intermédiaire est relié au moyen de déplacement, tel que camion benne, par le jeu de deux bras d'attelage rigides, prenant appui par chaque extrémité et par l'intermédiaire de cardans, d'un coté sur la structure du moyen de déplacement tel que le dit camion et de l'autre sur chacun des montants du dit cadre, le jeu des cardans permettant aux bras de suivre le cadre dans ses variations de positions selon les plans vertical et horizontal, tout en assurant le maintien en place du cadre, en évitant notamment tout effet de recul du fait des forces de friction sur le sol lors de l'avancement de l'ensemble. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront encore de la description qui suit donnée en rapport avec une forme de réalisation particulière de l'invention présentée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
La Figure 1 représente, selon une vue en plan, le dispositif complet comportant un camion benne et un appareil selon l'invention.
La Figure 2 montre une vue similaire de la disposition de l'appareil dans une utilisation déportée latéralement.
La Figure 3 montre en vue latérale le dispositif complet avec appareil en position relevée pour déplacement ou parcage
La Figure 4 est un schéma de principe montrant en élévation latérale les éléments constructifs composant l'appareil et sa suspension articulée La Figure 5 représente une vue en perspective de la face arrière de l'appareil
La Figure 6 est une vue en perspective de la face avant de l'appareil
La Figure 7 est une vue en perspective, de dessous et de coté, de la trémie, l'obturateur étant ouvert
La Figure 8 représente sensiblement la même vue que précédemment, mais l'obturateur étant en position fermée.
Les figures 9A et 9B montrent des vues schématiques de conditions d'utilisation de l'appareil illustrant le fonctionnement des lames auxiliaires effaçables assurant un nivelage arrière
La figure 10 montre en vue schématique d'une autre condition d'utilisation de l'appareil pour garnissage d'une bordure de route revêtue.
La figure 11 montre le principe de fonctionnement, la trémie vue de face.
Comme on le voit sur l'ensemble des figures , l'appareil se compose d'une trémie 1 et d'au moins un obturateur de type pelle 2 deplaçable entre ses positions de fermeture (fig 8) et d'ouverture (fig 7) de l'embouchure inférieure 3 de déversement de la trémie. La figure 7 montre la section ouverte inférieure de la trémie définissant l'embouchure de déversement et constituée, outre les bords latéraux 3c et 3d, des bords inférieurs de la paroi avant 3a et de la paroi arriére 3b formant becquet arriére assurant le premier nivellement du produit.
Dans l'exemple de réalisation préférentiel présenté, l'obturation est obtenue par deux obturateurs jumeaux et indépendants 2a et 2b, chacun desservant sensiblement une moitié de l'embouchure de déversement 3 et permettant ainsi de cibler de façon pointue un point précis et limité de remplissage et de regarnissage.
La trémie est constitué d'une structure tubulaire en tôle d'acier disposée verticalement et de section sensiblement rectangulaire; la section droite de la trémie va croissant légèrement de haut vers le bas, cet effet d'évasement légèrement pyramidal facilite l'écoulement du produit et évite la formation de voûtes bloquant l'avancement ou la descente des produits
La trémie se termine à son sommet ouvert par une partie formant entonnoir et recevant les produits déversés par un convoyeur à bande 4 porté par le bras support 5; les produits proviennent de la réserve 6 disposée dans le camion benne 7 servant de support et de moyen de transport; et à cet effet l'appareil est disposé en partie arrière du camion support étant suspendu en porte à faux à l'extrémité du bras porteur 5, repliable pour les besoins du parcage ou pour un déplacement hors travail (figure 3). Le camion sera avantageusement pourvu d'une réserve d'eau reliée à des organes de dispersion, telles que rampes, lance ou buses, permettant l'incorporation dans le produit en fonction des besoins d'une eau d'apport en vue de la stabilité physique du produit .
Le raccordement de la trémie et sa solidarisation sur le bras porteur 5 se fait par l'intermédiaire de pièces articulées qui vont permettre le jeu et l'adaptation dans l'espace de la trémie selon de nombreuses configurations; à cet effet le bras porteur 5 supporte une poutre maîtresse verticale 8, dont le sommet est articulé selon un axe horizontal transversal à l'axe d'avancement du camion; cet axe 9 permet le repliement de la poutre et de l'appareil contre le bras 5 dans la position de relevage de ce dernier, comme représenté à la figure 3..
Sur la poutre 8 est monté à son tour un cadre intermédiaire 10, relié à la poutre par deux pivots verticaux respectivement supérieur 11a et inférieur 11 b; cette liaison à pivotement permet donc la rotation du cadre dans un plan horizontal; le cadre 10 comporte outre ses deux montants 12a et 12b; quatre traverses horizontales, qui rapprochées deux à deux définissent des rails de guidage jumelés respectivement 13a, 13b et 14a, 14b.
Entre les rails de guidage supérieurs formés par les traverses supérieures 13a et 13b coulisse un équipage 15, mobile en translation le long de ses rails sous l'action d'un vérin de manoeuvre 16. Cet équipage mobile est traversé en son centre par un alésage formant palier et recevant un axe 17 monté solidaire de la structure de la trémie, notamment par la face arrière de cette dernière.
Cette construction permet donc une grande souplesse d'adaptation dans le positionnement de la trémie en fonction des positions souhaitables pour son travail de garnissage; la trémie est en effet mobile pendulairement dans un plan vertical transversal selon l'axe 17; on peut prévoir sans doute, comme dans l'exemple représenté (figure 5) une seconde fixation basse de la trémie par rapport au cadre intermédiaire 10 sous forme d'une broche venue de la face arrière de la trémie et solidaire d'une plaque de retenue 18 débordant de chaque coté des rails ou traverses inférieures 14a et 14b, prévenant ainsi un écartement trop important de la trémie par rapport à son cadre support ; cette seconde fixation laisse suffisamment de jeu pour ne pas s'opposer à une inclinaison pendulaire d'amplitude limitée.
Le déplacement pendulaire de la trémie par rapport au cadre, lequel reste vertical étant pris par ses deux pivots supérieur et inférieur permettra de commander une inclinaison de la trémie en vue d'épouser un sol latéralement en pente et notamment comme représenté à la figure 10 lorsque l'on voudra garnir une bordure de route revêtue pour éviter un effet de marche linéaire (dangereux par exemple pour les cyclistes) et permettre au bord de la route de mourir latéralement en rejoignant selon un accotement incliné le sol naturel.
Cette inclinaison pendulaire de la trémie est obtenu par le jeu d'un vérin 20 prenant appui latéralement sur la face arrière de la trémie ou sa structure de renforcement et dont l'extrémité du piston vient repousser ou attirer un des montants du cadre 10, mouvement qui provoque le déplacement pendulaire de la trémie selon son axé de basculement 17.
Le coulissement horizontal de l'équipage mobile 15, sous l'action du vérin 16 provoque le déplacement latéral de l'ensemble trémie et ses accessoires par rapport au cadre; ce mouvement permet de reporter l'effet d'épandage de produit latéralement; lorsque l'on voudra par exemple regarnir une zone au plus près d'une face ou construction verticale. La présence d'une barrière de protection réglementaire autour de l'ensemble trémie (accessoire non représenté) ferait obstacle au rapprochement du déversement au plus prés d'un obstacle vertical,: le déplacement transversal le long du cadre permettra à l'embouchure de la trémie de venir se positionner sensiblement a l'aplomb de la barrière et autorisera ainsi une dépose très proche de l'obstacle.
Le pivotement selon un axe médian vertical de la trémie est une manoeuvre nécessaire lorsque l'appareil dessert une zone excentrée, le bras support 5 étant alors disposé angulairement par rapport à l'axe d'avancement, comme représenté à la figure 2. Le cadre 10 monté à pivotement vertical selon ses axes supérieur et inférieur 11a et 11b permet à la trémie de faire constamment face à la direction d'avancement du camion, ce qui est souhaitable pour permettre un traitement de regarnissage en continu des bordures ou saignées longitudinales suivant le cours de la chaussée. Le maintien constamment parallèle à elle même de la trémie est régulé par les bras d'attelage 21 , 22, disposés de chaque coté du bras porteur et parallèlement à lui en venant rejoindre les montants 12a 12b, par l'intermédiaire des cardans 23. Selon la figure 5 cet appui ne se fait pas directement sur les montants mais sur des branches latérales venues de chacun des montants.. Le déplacement angulaire du bras porteur 5 dans un mouvement de balayage horizontal, maintenant la trémie parallèle à elle même et donc face à l'avancement de l'ensemble permet ainsi de traiter des saignées, défauts ou éraflures disposées en diagonale par rapport à l'axe de la route; en effet la trémie peut poursuivre son travail de garnissage/nivellement tout en avançant et en se déportant latéralement, suivant ainsi le cours de la saignée oblique à traiter.
L'ensemble formé par le cadre intermédiaire 10 et la face arrière du camion d'une part et les deux bras d'attelage parallèles 21 et 22 d'autre part conforment un parallélogramme articulé, assurant le positionnement frontal de la trémie constamment face à l'avant (dans le sens du déplacement en, cours de travail , le camion progressant en marche arrière) tandis que les liaisons entre poutre 8 et cadre intermédiaire et entre cadre et trémie autorisent les nombreuses possibilités de positionnement dans l'espace, précédemment évoquées.
La trémie est en outre associée à un rouleau ou cylindre arrière 23 raccordé à la trémie par les bras latéraux 24a, 24b; le cylindre est en outre bloqué en hauteur par rapport à la trémie par les béquilles d'appui latéral formées notamment dans le présent exemple de vérins notamment à vis 27; le jeu des vérins permettant d'ajuster en hauteur le cylindre par rapport à la trémie.
Comme le cylindre repose sur le sol et que la hauteur de la trémie par rapport a la base du cylindre en contact avec le sol est prédéterminée, de façon ajustable, le cylindre joue le rôle de talonneur définissant par son positionnement le niveau de référence . Le débit de produit provenant de la trémie et partant l'épaisseur du regarnissage est ainsi déterminé par l'ajustement selon le vérin à vis 27 du positionnement en hauteur de la trémie par rapport au cylindre.
Les deux bras latéraux 24a et 24b supportent l'axe de rotation du cylindre et sont solidaires à leur extrémité opposée d'un arbre 25 (fig 6) maintenu dans des oreilles support venues de la trémie et manoeuvrable selon son axe sous l'action du vérin 26; cette translation permet de déplacer le cylindre latéralement vers un coté ou vers l'autre par rapport à la trémie. Le cylindre, de dimension débordant par rapport aux cotés de la trémie, peut ainsi être déplacé latéralement en libérant éventuellement et pour un besoin particulier un coté de la trémie; par ailleurs le déplacement latéral du cylindre permet d'ajuster, en fonction du profil de la route, notamment dans le cas de travail sur les bordures ou frontières entre revêtement et accotement le niveau de référence; comme vu à la figure 10 le déport latéral du cylindre permet une meilleure définition de la pente vers l'extérieur du regarnissage latéral.
Le nivellement du produit déversé depuis la trémie s'opère dans un premier temps et au fur et à mesure du déplacement de l'ensemble par l'effet de raclage procuré par le bord inférieur de la paroi arrière de la trémie (figure 7); ce bord 3b formant becquet arrière procure un premier moyen de nivellement.
Le nivellement est complété par un organe auxiliaire et effaçable, situé en face arrière de la paroi arrière de la trémie et formé dans le présent exemple de deux lames racleuses montées mobiles angulairement à proximité du dit becquet. Ces deux lames 29, 30 (fig 9b) sont supportées chacune par un pivot 31 , 32 disposé à proximité du centre de la paroi arrière de la trémie et leur extrémité externe et périphérique est portée chacune par un patin d'appui au sol 33, 34; chaque patin est relié à un vérin de manoeuvre 35, 36 (fig 6) apte à relever le patin, ce qui relève alors la lame correspondante et la met en position inactive; l'abaissement inverse du patin abaissant parallèlement dans un mouvement angulaire la lame racleuse correspondante et l'amenant an contact du sol.
Comme illustré aux figures 9a et 9b, la mise en action des patins et lames racleuses permet d'épouser au mieux la configuration gauche du sol en évitant notamment un dépôt excessif de produit sur les cotés de la trémie; la saisie du niveau de référence par le cylindre est en effet faussée dans le cas d'une chaussée de profil transversal bombé, le cylindre prenant appui sur le sommet convexe, conduisant à un nivellement insatisfaisant par le becquet arrière; le nivellement optimal est alors procuré par les lames racleuses qui s'inclinant depuis le centre vers les cotés suivent au mieux la convexité transversale de la chaussée et nivellent de façon à rénover le surfaçage en respectant et restituant la configuration d'origine .
La figure 10 montre un schéma de principe du fonctionnement de l'appareil, amené par l'opérateur depuis le poste de pilotage 30 (fig 3) à l'aplomb d'une zone à rénover, comme présentant une cavité du type "nid de poule". Le poste de pilotage comporte rassemblés les commandes des dispositifs hydrauliques, électriques ou pneumatiques assurant les mises en action des divers vérins de manoeuvre précédemment évoques ou décrits au niveau du fonctionnement propre de la trémie, comme au niveau de l'opération de balayage horizontal du bras porteur; ainsi le conducteur du camion peut avancer en marche arrière lente, suivant un axe parallèle à l'axe médian la route, l'opérateur depuis le poste de commande peut ainsi amener la trémie au droit des zones à traiter et régler les opérations de déversement/nivellement. Dans l'exemple de la figure 11 la trémie a été amenée au dessus du nid de poule 31 , le cylindre reposant de préférence sur les parties saines de la route et définissant ainsi le plan supérieur du regarnissage, correspondant (sensiblement et en fonction des réglages de hauteur réciproque cylindre/trémie par les béquilles réglables 27 - fig 4) au travail de nivellement du béquet arrière 3b. De sorte qu'après déversement du produit et nivellement le nid de poule se trouve regarni, la route retrouvant son profil sain.
Dans le cas où l'évidement ou nid de poule déborde en largeur par rapport aux dimensions transversales de la trémie, ne permettant pas un regarnissage en une seule fois, l'opérateur prévoira une seconde passe lors de laquelle le cylindre viendra prendre appui d'un coté sur le regarnissage effectué lors de la première passe et de l'autre sur le bord sain de la route, coté non traité lors du premier passage.
Une lame de repartition et de nivellement final 40 est disposée en arriére du cylindre ; mais elle pourrait être intercalée entre le becquet arriére 3b et le cylindre si l'encombrement le permettait; cette lame de forme général courbe comporte une première extrémité dite proximale et positionnée sensiblement a proximité du cylindre et selon l'axe longitudinal médian de la trémie et son extrémité opposée ou extrémité distale est portée par un axe à tourillon 41 reposant sur la structure d'une barette racleuse 42 équipant le cylindre, l'axe de l'articulation étant parallèle à l'avancement; la lame 40 se prolonge au delà de l'axe d'articulation par un bras supérieur 43, manoeuvré par le vérin 44, la lame étant mise en position haute inactive lorsque le vérin exerce sa poussée, tandis que l'effet de traction du vérin abaisse la lame l'amenant au contact du sol; le simple relâchement du vérin permettant aussi par le poids de la lame suspendue à son pivot 41 de reprendre sa position active de contact au sol. La lame est prévue pour repouser l'excès éventuel de produit vers la partie droite.
A cet effet le fil inférieur de la lame se relève progressivement vers la partie distale permettant ainsi un étalement du produit vers la droite; et la manoeuvre du vérin 44 pour mise en action de la lame est asservie à l'ouverture isolée de l'obturateur droit 2a, leur action conjuguée permettant un regarnissage optimal des bords dégradés en partie droite de la chaussée,
Selon un détail important de mise en oeuvre de l'invention, non représenté aux dessins, le bras porteur 5 est articulé à l'arriére du camion 7 selon deux axes vertical et horizontal en permettant le relevage du bras et le balayage de la surface horizontalement; à cette fin le bras et le camion sont reliés par deux vérins hydrauliques commandant chacun une des deux manoeuvres, définis respectivement: vérin horizontal et vérin vertical. Pour permettre le déplacement horizontal du bras en position de travail de la trémie, par exemple pour desservir une saignée ou eraflure oblique par rapport à l'axe de la route, devant être traitée en diagonale (comme précédemment évoqué), il devient nécessaire de surmonter la résistance offerte par le cylindre reposant sur le sol et dont les forces de friction s'opposent à la translation latérale.
A cet effet il est prévu selon l'invention que le vérin de manoeuvre horizontale est calibré à une pression maximale au delà de laquelle un clapet s'ouvre mettant ce vérin horizontal en communication avec le vérin vertical qui, recevant une pression additionnelle, agit en soulevant le bras et en soulageant ainsi le poids de l'appareil et réduisant par là la résistance offerte au mouvement horizontal, de sorte que le vérin horizontal peut reprendre son action ne rencontrant plus qu'une résistance limitée.
L'invention permet ainsi la mise à la disposition des professionnels, sociétés d'entretien, de travaux publics, comme des services voierie et équipement des collectivités d'un outil propre à permettre l'entretien, voire la rénovation de chaussées ponctuellement dégradées; la mise en oeuvre de l'appareil représentant une sérieuse économie de produit de regarnissage, dont la dépose et le nivellement est exactement adapté aux quantités nécessaires sans gaspillage de produit en excès dispendieux voire dangereux pour la circulation; l'opération représentée par le passage de l'engin économise la main d'oeuvre en ne nécessitant que deux opérateurs ou au plus trois, au lieu d'une équipe dont le travail manuel nécessairement lent représente un rendement très faible par rapport à l'opération mécanisée permise par l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1 -Appareil pour la maintenance, la réfection et l'entretien de chaussées par dépose et regarnissage à partir d'un produit à l'état sensiblement pâteux et à prise rapide, l'appareil étant du type comportant, outre un moyen de déplacement (7) le long de la chaussée, un réservoir (6) de produit de regarnissage, une trémie (1) pour le déversement vertical du produit, un convoyeur (4) acheminant le dit produit entre la réserve et la trémie elle-même deplaçable angulairement selon un pian horizontal, des moyens de commande du déplacement de la trémie et de sa manoeuvre, des moyens de nivellement du produit déposé, et l'appareil est caractérisé en ce que la trémie est pourvue à sa base d'un obturateur (2a, 2b) apte à refermer la section droite de la trémie constituant son embouchure (3) de déversement et la trémie est montée solidaire d'un cylindre talonneur (23) arrière porteur de la trémie et débordant de chaque coté de la trémie, le cylindre étant apte à prendre appui au moins par un coté sur une partie saine de la chaussée en définissant le niveau de référence supérieur du regarnissage, la trémie et le cylindre étant solidaire de la trémie par l'intermédiaire d'un moyen (27) tel que vérin, à vis ou crémaillère, permettant d'ajuster le positionnement en hauteur de la trémie et ainsi le positionnement de l'embouchure de déversement par rapport au sol en réglant ainsi le débit et l'épaisseur du produit de regarnissage.
2 Appareil selon la revendication 1 et caractérisé en ce que la trémie (1) est constituée par un tube disposé verticalement et dont l'embouchure (3) de déversement est constituée par la section droite ouverte à la base du tube, le bord inférieur (3b) de la face arrière de cette embouchure, dans le sens de l'avancement, formant becquet arrière et constituant un premier moyen de nivellement du produit déversé.
3- Appareil selon la revendication 2 et caractéréisé en ce que l'embouchure (3) de déversement inférieur de la trémie est pourvue d'au moins une pièce d'obturation du type obturateur pelle, l'obturateur étant deplaçable entre ses respectivement d'ouverture et de fermeture par des moyens mécaniques (2c, 2d) .
4- Appareil selon la revendication 2 et caractérisé en ce que l'embouchure (3) de la trémie comporte deux pièces d'obturation symétriques (2a et 2b) et occupant chacune sensiblement la moitié de l'embouchure, chaque obturateur étant contrôlé par un organe de commande propre (2c et 2d) et étant ainsi susceptible d'être actionné séparément de l'autre, permettant de réduire et cibler le débit du déversement de produit.
5 Appareil selon la revendication 2 et caractérisé en ce que le long coté arrière définissant l'embouchure de la trémie et formant becquet arrière (3b) comporte un dispositif de nivelage auxiliaire et effaçable, ajustable en hauteur et en position angulaire, permettant d'épouser la configuration éventuellement gauche du sol à couvrir
6- Appareil selon la revendication 5 et caractérisé en ce que ce dispositif de nivellement auxiliaire est constitué par au moins une lame racleuse montée articulée par une extrémité sur la paroi arrière de l'embouchure et portée par son extrémité opposée par un patin d'appui au sol, ce patin étant deplaçable verticalement par un vérin approprié entre une position haute d'effacement de la lame racleuse et une position basse reposant sur le sol et abaissant angulairement la dite lame vers sa position basse active de nivelage.
7- Appareil selon la revendication 5 et caractérisé en ce que le dispositif de nivellement auxiliaire comporte deux lames racleuses symétriques (29, 30), articulées par leurs extrémités voisines chacune sur un axe horizontal (31, 32) disposé au centre de la paroi arrière de la trémie et à proximité de l'embouchure (3) et les extrémités opposées, constituant les extrémités périphériques des lames, sont portées chacune par un patin latéral (33, 34) manoeuvrable verticalement pour déplacer angulairement la lame correspondante entre sa position basse active et sa position haute inactive. 8- Appareil selon la revendication 1 et caractérisé en ce qu'il comporte encore une lame de répartition et de nivellement additionnel (40) , la lame de forme générale courbe comporte une première extrémité ou extrémité proximale disposée sensiblement selon l'axe médian de l'embouchure de la trémie, l'extrémité opposée ou extrémité distale de la lame est portée par un axe de tourillonnement (41) sensiblement parallèle à la direction d'avancement, la lame se prolongeant au. delà de cet axe par un bras de levier (43) subissant l'action d'un vérin de manoeuvre, la poussée du vérin appliquant la lame sur le sol dans sa position active, la traction du vérin remontant la lame vers sa position inactive.
9- Appareil selon la revendication 8 et caractérisé en ce que le dit axe de tourillonnement (41) est disposé de façon à ce que l'extrémité distale de la lame portée par le tourillon reste séparée du niveau du sol d'une distance comprise entre 1 et 10 cm, et de préférence entre 3 et 5 cm, et le fil inférieur de cette lame est prévu avec une configuration telle qu'il suit une ligne sensiblement droite dans un plan horizontal au moins dans le cours de la moitié proximale de la lame, permettant à celle ci (dans sa position abaissée active) sur cette distance de racler la surface du produit déversé, le fil inférieur de la lame se relevant progressivement dans sa partie distale en se rapprochant de l'axe de tourillonnement.
10- Appareil selon la revendication 8 et caractérisé en ce que la courbure de la lame de répartition dans un plan horizontal est prévue telle que dans sa partie proximale la lame est apte à recueillir l'excèdent éventuel de produit et à le repousser vers la droite, cet excèdent étant étalé progressivement dans cette partie droite au fur et à mesure du relèvement progressif du fil inférieur de la lame échappant au contact du sol en se rapprochant de la partie proximale
11- Appareil selon la revendication 8 et caractérisé en ce que la commande de la mise en position active/inactive de la lame de répartition est asservie à la commande de l'ouverture isolée de l'obturateur droit (2a) de la trémie, la synchronisation des deux actions permettant un regarnissage optimal d'épaisseur approprié des éraflures ou défauts, notamment linéaires disposés en bordure de route.
12- Appareil selon la revendication 1 et caractérisé en ce que la trémie de section rectangulaire est conformée selon un volume légèrement pyramidal à quatre faces, la section droite de la trémie allant s'élargissant vers le bas en évitant les risques de formation d'un pontage ou voûtage intérieurs du produit s'opposant à son écoulement régulier.
13- Appareil selon la revendication 1 et caractérisé en ce que l'ensemble comportant la trémie de déversement et le cylindre de talonnage sont avantageusement encore disposés à l'extrémité d'un bras porteur 5 du convoyeur (4) et deplaçable angulairement selon deux plans respectivement vertical, pour le relevage de l'appareil, et horizontal pour le balayage en surface, et à cet effet l'extrémité libre du dit bras porte par une articulation d'axe horizontal (9) une poutre maîtresse (8), repliable selon un plan vertical contre le bras dans la position inactive relevée de ce bras, la poutre portant l'ensemble trémie et cylindre par l'intermédiaire de moyens articulés permettant à la fois une débattement pendulaire de cet ensemble et son pivotement selon un axe vertical.
14 Appareil selon la revendication 13 et caractérisé en ce que ces moyens articulés sont constitués par un cadre intermédiaire (10) , relié par ses traverses hautes et basses à la poutre maîtresse par deux pivots (11a 11b) de même axe vertical permettant la rotation du cadre selon cet axe et ce cadre porte à son tour la structure de la trémie par l'intermédiaire d'un équipage (15) monté à coulissement entre deux traverses formant rails de guidage prévus dans la partie supérieure du dit cadre, cet équipage étant porteur d'un palier récepteur d'un axe horizontal (17) venu de la structure de la trémie, cette construction permettant ainsi à la fois le débattement pendulaire autour de cet axe (17) de l'ensemble trémie supporté par le cadre et la translation latérale de cet ensemble par coulissement de l'équipage (15) entre ses deux traverses de guidage, ainsi que le pivotement de l'ensemble autour de I' axe vertical (11a et 11b) 15- Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce que des vérins (20, 16) prenant appui respectivement sur le cadre intermédiaire et sur l'ensemble trémie permettent de commander et régler le déplacement puis de bloquer en position voulue l'ensemble trémie par rapport au cadre intermédiaire lui-même porté par la poutre maîtresse
16- Appareil selon la revendication 1 et caractérisé en ce que le cylindre de talonnage (23), débordant par rapport aux cotés de la trémie, est attelé à cette dernière par deux bras latéraux (24a et 24b) reliant l'axe de rotation du cylindre à un arbre transversal (25) avant, parallèle à l'axe du cylindre, cet arbre disposé sur la face avant de la trémie est relié à un organe de manoeuvre (26) et de déplacement de l'arbre selon son axe, ce déplacement entraînant un déplacement du cylindre ainsi apte à être translaté selon son axe de rotation d'un coté vers l'autre par rapport à la trémie, en dégageant occasionnellement un coté de la trémie pour permettre à cette dernière de travailler au plus prés d'une paroi verticale. 17- Appareil selon la revendication 13, caqractérisé en ce que le cadre intermédiaire est relié au moyen de déplacement, tel que camion benne (7) par le jeu de deux bras d'attelage rigides (21, 22), prenant appui par chaque extrémité et par l'intermédiaire de cardans, d'un coté sur la structure du moyen de déplacement tel que le dit camion et de l'autre sur chacun des montants du dit cadre, le jeu des cardans permettant aux bras de suivre le cadre dans ses variations de positions selon les plans vertical et horizontal, tout en assurant le maintien en place du cadre, en évitant notamment tout effet de recul du fait des forces de friction sur le sol lors de l'avancement de l'ensemble.
17- Appareil selon la revendication 1 et caractérisé en ce que le vérin de manoeuvre de balayage horizontal du bras (5) comporte des moyens limitateurs de pression et calibrés à une certaine pression au delà de laquelle un clapet met en communication ce vérin horizontal avec le vérin de relevage vertical, la pression additionnelle reçue alors par ce dernier relevant suffisamment l'ensemble trémie par son bras porteur (5) pour soulager l'ensemble et limiter les résistances à la translation latérale du cylindre reposant sur le sol, cette limitation de la résistance permettant au vérin horizontal de poursuivre son action .
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