[0001] L'invention concerne un dispositif d'épandage de liant liquide et de gravillons à
l'arrière d'un engin de travaux routiers.
[0002] Les travaux d'entretien superficiel des surfaces routières par réalisation sur la
surface routière d'un revêtement constitué de gravillons et d'un liant liquide tel
qu'une émulsion de bitume ou du bitume liquide chaud sont réalisés habituellement
suivant l'une des deux techniques qui seront décrites ci-dessous.
[0003] Pour la réalisation de revêtement sur de grandes surfaces routières, on utilise un
train de répandage constitué d'une répandeuse de bitume et d'un gravillonneur. La
répandeuse doit répandre le liant, qui est soit une émulsion soit du bitume chaud,
sur la chaussée avec une très grande précision et une parfaite régularité dans la
direction transversale de la surface routière et du train de répandage. On utilise
pour cela, sur les matériels selon l'art antérieur, une rampe à jets multiples, c'est-à-dire
une rampe comportant des buses réparties dans la direction longitudinale de la rampe
disposée dans la directions transversale de la surface routière, avec un pas d'écartement
constant, par exemple un pas de 100 mm environ. La rampe est alimentée en liant liquide
et les buses sont réalisées de manière à produire un jet conique ayant une section
allongée dans la direction transversale et analogue à un jet plat triangulaire qui
rencontre la surface routière, suivant une surface d'impact dont la longueur, dans
la direction transversale, dépend de l'angle au sommet du jet plat et de la hauteur
de la rampe au-dessus de la surface routière. On choisit une hauteur de rampe, au-dessus
de la surface routière, en fonction de l'angle au sommet des jets plats et du pas
des buses sur la rampe, telle que la surface d'impact de chacun des jets présente
une longueur d'environ trois pas dans la direction transversale. Du fait du recoupement
des jets formés par les buses successives, sur chacun des pas de la surface d'impact,
trois jets sont superposés, ce qui donne trois recouvrements de la surface routière.
[0004] Les gravillons sont généralement déposés sur le liant liquide recouvrant la surface
routière, par un gravillonneur comportant une pluralité de trappes successives de
largeur constante, réparties suivant la direction transversale de la surface routière
et commandées pour leur ouverture ou leur fermeture, de manière à régler la largeur
d'épandage de gravillons sur la surface routière recouverte de liant liquide. Généralement,
le gravillonneur multitrappes est fixé sur le fond de la benne d'un camion-benne dans
laquelle on charge les gravillons. On obtient ainsi une bonne répartition transversale.
[0005] Cette technique connue utilisant un train de répandage donne des enduits superficiels
d'excellente qualité.
[0006] L'entretien superficiel des routes peut nécessiter le traitement de défauts localisés,
ces travaux étant généralement désignés dans le métier comme travaux de point à temps.
De tels travaux peuvent concerner des zones isolées plus ou moins circulaires ou des
bandes d'une largeur inférieure à la largeur de la surface routière. Pour effectuer
de tels travaux de point à temps, on utilise depuis longtemps, de manière habituelle,
une méthode manuelle consistant à appliquer le bitume avec une lance à main et à répandre
les gravillons en utilisant un bac à gravillons. Cette technique rudimentaire est
de moins en moins utilisée, et on préfère utiliser des matériels permettant d'effectuer
des travaux de point à temps, de manière automatique. Les matériels utilisés sont
des machines qui réunissent sur un même engin routier une petite répandeuse et une
petite benne à gravillons associée à un gravillonneur. De telles machines ont permis
de faire progresser la technique d'entretien superficiel des routes en mécanisant
les travaux de réparation et le côté pratique et économique de telles machines qui
regroupent deux fonctions explique leur succès actuel, malgré leur faible autonomie
sur le chantier, du fait de la capacité réduite de la benne à gravillons et du réservoir
de liant liquide, de telles machines étant généralement constituées par un camion.
[0007] Un inconvénient plus gênant de cette technique est qu'elle conduit à des enduits
superficiels de qualité médiocre, du fait qu'elle ne respecte plus le principe mis
en oeuvre dans les trains de répandage qui consiste à déposer le bitume sur la surface
routière avec trois recouvrements. Pour effectuer des travaux de réparation sur des
surfaces réduites, on place la rampe d'épandage de bitume à une hauteur au-dessus
de la surface routière qui est inférieure à la hauteur utilisée habituellement sur
les trains de répandage. Compte tenu de l'angle au sommet des jets plats et du pas
entre les buses de la rampe, chacun des jets forme une surface d'impact dont la dimension
dans la direction transversale n'est que de deux pas et le recoupement des jets ne
produit que deux recouvrements, par superposition de deux jets sur chacun des pas
de la surface d'impact.
[0008] En outre, dans le cas des trains de répandage, la largeur des trappes d'épandage
de gravillons par rapport au pas d'écartement des buses est telle qu'on applique trois
jets de liant sur la largeur d'épandage d'une trappe. Dans le cas des machines automatiques
pour les travaux de point à temps on n'utilise que deux jets de liant par largeur
d'épandage d'une trappe à gravillons. L'utilisation de deux recouvrements de liant
au lieu de trois et de deux jets de liant au lieu de trois sur une largeur d'épandage
d'une trappe à gravillons conduit à des revêtements superficiels de qualité inférieure
à celle des revêtements obtenus grâce à un train de répandage en grande largeur.
[0009] En outre, les réparations locales effectuées sur des bandes de surface routière par
les techniques de point à temps automatiques connues comportent des défauts suivant
leurs bords ou rives. En effet, il y a systématiquement des débordements de liant
ainsi qu'un arrachement des gravillons sur les rives de la bande réparée, du fait
d'un sous-dosage en bitume sur les rives qui est lié structurellement au principe
de ces machines automatiques.
[0010] Ces défauts sont présents même si l'on équipe les rampes à liant des machines automatiques
à point à temps de buses identiques aux répandeuses des trains de répandage avec un
même pas d'écartement.
[0011] Le but de l'invention est donc de proposer un dispositif d'épandage de liant liquide
et de gravillons à l'arrière d'un engin routier comportant au moins une rampe d'épandage
de liant fixée sur une partie arrière de l'engin routier, dans une direction transversale,
et ayant un premier ensemble de buses d'épandage de liant réparties suivant la longueur
de la rampe dans la direction transversale avec un pas d'écartement constant, dirigées
vers une surface routière sur laquelle se déplace l'engin routier et des moyens réglables
d'alimentation de la rampe en liant, de manière à alimenter tout ou partie des buses
du premier ensemble pour former à la sortie de chacune des buses un jet plat ayant
un angle au sommet tel, qu'en fonction de la hauteur de la rampe au-dessus de la surface
routière, chaque jet a une surface d'impact sur la surface routière d'une largeur
d'à peu près trois pas dans la direction transversale et que les jets du premier ensemble
de buses se recoupent de manière que, pour chacun des pas successifs des surfaces
d'impact des jets, dans la direction transversale, trois jets se superposent, et un
gravillonneur fixé à l'arrière de l'engin routier, dans une disposition transversale
en vis-à-vis de la rampe d'épandage de liant, pour l'épandage de gravillons, comportant
une pluralité de trappes d'égale largeur juxtaposées dans la direction transversale
et associées à des moyens de commande, pour leur ouverture ou leur fermeture, de manière
à permettre ou interdire le passage d'un flux de gravillons ayant une largeur constante
d'à peu près trois pas sur la surface routière pour chacune des trappes et à régler
la largeur totale d'épandage du gravillonneur par ouverture de tout ou partie des
trappes, ce dispositif permettant de réaliser des revêtements d'une qualité parfaite,
au moins équivalente à la qualité des revêtements fabriqués à partir de trains de
répandage et en particulier d'effectuer des travaux de point à temps sur des bandes
de largeur réduite, avec une bonne qualité de réalisation du revêtement sur les rives
de la bande réparée.
[0012] Dans ce but :
- la rampe de répandage de liant comporte, de plus, un second ensemble de buses intercalées
chacune entre deux buses successives du premier ensemble de buses dans la direction
transversale et réalisées de manière à produire, lorsqu'elles sont alimentées en liant
par les moyens d'alimentation réglables de la rampe, chacune un premier et un second
demi-jets successifs suivant la direction transversale ayant chacun une surface d'impact
d'une largeur sensiblement égale à un pas dans la direction transversale, adjacents
de part et d'autre d'un axe de la buse perpendiculaire à la direction transversale,
le premier demi-jet situé vers l'extrémité de la rampe ayant un débit sensiblement
égal au double du débit du second demi-jet situé du côté de la partie centrale de
la rampe, et
- les moyens d'alimentation de la rampe en liant sont prévus pour assurer une alimentation
sélective de buses du second ensemble avec un débit sensiblement égal au débit d'alimentation
de chacune des buses du premier ensemble, de manière qu'on effectue un épandage de
gravillons et de liant liquide sur une largeur de surface routière égale à un multiple
de la largeur d'épandage d'une trappe, avec une superposition de deux jets de liant
liquide sur un pas à chacune des extrémités de la largeur de surface routière et une
superposition de trois jets sur les autres pas, centraux de la surface routière et
avec épandage de trois jets de liant pour chacune des largeurs d'épandage d'un flux
de gravillons d'une trappe du gravillonneur.
[0013] Le dispositif suivant l'invention peut être réalisé de manière que :
- les trappes du gravillonneur déversent des gravillons directement sur la surface routière,
la largeur d'épandage des gravillons d'une trappe étant sensiblement égale à la largeur
d'une trappe dans la direction transversale ;
- les trappes du gravillonneur sont associées à l'un au moins d'un rouleau diffuseur,
d'un rouleau doseur ou d'une bavette ou contre-bavette, et la largeur d'épandage des
gravillons sur la surface routière est supérieure à la largeur des trappes du gravillonneur
;
- les buses du premier ensemble et les buses du second ensemble sont disposées sur un
même corps de la rampe ;
- les buses du premier ensemble sont disposées sur un premier corps de rampe et les
buses du second ensemble sur un second corps de la rampe parallèle au premier corps
de rampe ;
- les buses du second ensemble sont disposées chacune à égale distance des buses du
premier ensemble entre lesquelles elles sont intercalées dans la direction transversale.
[0014] Afin de bien faire comprendre l'invention, on va décrire, à titre d'exemple, en se
référant aux figures jointes en annexe, un dispositif d'épandage de liant liquide
et de gravillons suivant l'invention et son utilisation pour des travaux de point
à temps.
[0015] La figure 1 est une vue schématique en perspective d'un dispositif suivant l'invention
constitué par un camion-benne équipé d'un gravillonneur et d'une rampe à bitume.
[0016] La figure 2 est une vue arrière du dispositif montrant la disposition des trappes
du gravillonneur et de la rampe à bitume.
[0017] Les figures 3 et 4 sont des vues schématiques relatives à un dispositif automatique
de réalisation de travaux de point à temps selon l'art antérieur.
[0018] La figure 3 montre la répartition des trappes et des buses de la rampe de répandage
de liant suivant la direction transversale.
[0019] La figure 4 montre, en vis-à-vis de la figure 3, la formation des jets de bitume
et du revêtement dans le cas d'une réparation de la surface routière réalisée par
le dispositif suivant l'art antérieur.
[0020] La figure 5 est un histogramme montrant la répartition de liant suivant la largeur
d'une bande dont on effectue la réparation avec un dispositif de point à temps automatique
suivant l'art antérieur.
[0021] La figure 6 est une vue schématique analogue à la vue de la figure 3, dans le cas
d'un dispositif d'épandage suivant l'invention.
[0022] La figure 6A est une vue de dessous d'une buse du second jeu de buses du dispositif
de la figure 6 ou de la figure 7.
[0023] La figure 7 est une vue analogue à la vue de la figure 4 montrant la répartition
des jets de liant liquide et de gravillons, dans le cas du dispositif suivant l'invention.
[0024] La figure 8 est un histogramme montrant la répartition de liant suivant la largeur
d'une bande dont on effectue la réparation avec le dispositif suivant l'invention.
[0025] Sur la figure 1, on a représenté un dispositif suivant l'invention désigné de manière
générale par le repère 1 qui est constitué par un camion-benne et dont la plate-forme
porte une benne basculante 2 et un réservoir à liant bitumineux 3.
[0026] Sur la partie arrière de la benne basculante 2 est fixé un gravillonneur 5 permettant
d'effectuer le répandage de gravillons contenus dans la benne 2 sur une surface routière
sur laquelle se déplace le camion-benne 1.
[0027] Sous le châssis du camion-benne, à l'avant du gravillonneur est fixée une rampe 6
de répandage de liant bitumineux liquide qui est alimentée, à partir du réservoir
de liant liquide 3, par l'intermédiaire de moyens 4 de pompage et de distribution
de liant liquide à la rampe 6.
[0028] Comme il est visible sur la figure 2, le gravillonneur 5 comporte en particulier
une pluralité de trappes 8 de largeur constante dans la direction transversale du
camion-benne et disposées l'une à la suite de l'autre dans la direction transversale,
suivant toute la largeur de la benne.
[0029] Les trappes 8 sont commandées individuellement, pour leur ouverture ou leur fermeture
par des vérins 9, de manière qu'on puisse régler la largeur d'épandage du gravillonneur
5 en ouvrant tout ou partie des trappes 8, suivant la direction transversale.
[0030] La rampe d'épandage de liant liquide bitumineux 6 comporte des buses 7 réparties
suivant la direction transversale, avec un intervalle d'écartement ou pas constant.
[0031] Les buses 7 sont alimentées en liant bitumineux liquide, par les moyens de pompage
et de distribution 4 associés au réservoir 3, de manière qu'on puisse alimenter tout
ou partie des buses 7 avec un débit de liant bitumineux liquide réglé.
[0032] La rampe 6 est placée suivant la direction transversale, en vis-à-vis de la rangée
de trappes 8 du gravillonneur, la longueur de la rampe 6 portant les buses 7 dans
la direction transversale pouvant être sensiblement égale ou supérieure à la longueur
de la rangée de trappes 8.
[0033] Par ouverture d'une trappe 8, on provoque un déversement de gravillons qui peuvent
tomber sur la surface routière 10, directement à l'aplomb de la trappe 8 ouverte,
ou encore par l'intermédiaire d'un rouleau répartiteur 11 et d'une bavette provoquant
un élargissement du déversement de gravillons par la trappe 8 sur la surface routière
10.
[0034] Lorsque les gravillons tombent directement depuis les trappes 8 sur la surface routière
10, la largeur d'épandage de chacune des trappes est sensiblement égale à la largeur
de la trappe dans la direction transversale. Lorsqu'on utilise une bavette associée
éventuellement à un rouleau répartiteur, la largeur d'épandage de chacune des trappes
8 est supérieure à la largeur des trappes. Dans tous les cas, on considérera la largeur
d'épandage au sol de chacune des trappes 8, c'est-à-dire la largeur dans la direction
transversale, du flux de gravillons libéré par la trappe 8 et déposé sur le sol.
[0035] Les buses 7 dont l'écartement est constant dans la direction transversale, c'est-à-dire
dans la direction longitudinale de la rampe 6 sont réparties dans la direction transversale,
en fonction de la largeur d'épandage des trappes, c'est-à-dire de la largeur d'épandage
de chacune des trappes individuelles et de la largeur totale d'épandage.
[0036] Sur les figures 3 et 4, on a représenté, de manière schématique, un tronçon d'une
rampe 6, suivant sa longueur, dans la direction transversale du dispositif d'épandage.
La rampe 6 est une rampe suivant l'art antérieur telle qu'utilisée par exemple pour
des travaux de point à temps sur un dispositif automatique qui peut être analogue
au dispositif représenté sur la figure 1.
[0037] La rampe 6 comporte des buses 7 espacées l'une de l'autre d'un pas d'écartement constant
P suivant la direction transversale.
[0038] On a représenté, au-dessus de la rampe 6, la position par rapport aux buses 7 de
la rampe 6, dans la direction transversale, des flux successifs 8' de gravillons déversés
par les trappes 8 d'un gravillonneur à largeur d'épandage réglable.
[0039] Dans le cas où l'on n'utilise pas de bavette d'élargissement des flux, les flux 8'
ont une largeur L sensiblement égale à la largeur des trappes 8 dans la direction
transversale.
[0040] Les positions des buses 7 et des jets de bitume qui seront décrites en regard des
figures 3 et 4 sont déterminées, par rapport aux flux de gravillons 8' de largeur
L au sol provenant des trappes 8.
[0041] Comme il est visible sur la figure 3, dans le cas d'un dispositif d'épandage de bitume
suivant l'art antérieur, pour des travaux de point à temps, on prévoit deux buses
7 de la rampe 6 en vis-à-vis de chacun des flux 8' d'épandage d'une trappe 8.
[0042] Les figures 3 et 4 sont relatives à l'utilisation d'un dispositif suivant l'art antérieur
pour réaliser une réparation d'une bande de la surface routière d'une largeur sensiblement
égale à trois fois la largeur d'épandage d'une trappe 8, c'est-à-dire d'une largeur
sensiblement égale à six fois le pas P d'écartement des buses 7 de la rampe 6.
[0043] Dans le cas de buses ayant un pas d'écartement de l'ordre de 100 mm, la largeur de
la bande traitée pour réparation est de l'ordre de 600 mm.
[0044] Sur la figure 4, on a représenté, dans la partie supérieure, la rampe 6 et les jets
12 de liant bitumineux formés par les buses successives 7 de la rampe 6 placées à
une hauteur h sensiblement égale au deux-tiers de la hauteur H d'une rampe utilisée
dans un train de répandage pour des travaux de grande largeur.
[0045] Les jets 12 formés par les buses 7 de la rampe 6 qui ont une forme plate triangulaire
et un angle au sommet α ont une surface d'impact sur la surface routière 10 dont la
largeur dans la direction transversale est sensiblement égale à deux pas de la rampe
6.
[0046] Les pas successifs 13 dans la direction transversale de la surface d'impact des jets
12 sur la surface routière 10 correspondent chacun à la demi-largeur de la surface
d'impact d'un jet 12.
[0047] Dans le cas où l'on effectue une réparation d'une bande 14 telle que représentée
dans la partie inférieure de la figure 4, sur une largeur égale à trois fois la largeur
d'épandage L d'une trappe 8, on alimente six buses 7 successives pour former six jets
de bitume adjacents 12 qui se recoupent de telle manière que les pas 13 de la surface
d'impact située à la partie centrale de la zone traitée 14, entre les pas extrêmes
13a et 13b, sont constitués par recoupement et recouvrement par deux jets 12, ces
pas 13 étant à deux recouvrements.
[0048] Les pas extrêmes 13a et 13b ne comportent qu'un recouvrement et les jets débordent
à l'extérieur de la zone 14 dans laquelle on effectue le déversement de gravillons.
[0049] Sur la figure 5, on a représenté un histogramme donnant, en ordonnée, le dosage ou
densité de bitume sur la surface d'impact des jets par rapport à la densité maximale
de recouvrement du procédé et, en abscisse, les zones d'épandage des trois trappes
8 à gravillons situées au-dessus de la zone de traitement 14.
[0050] Sur la figure 4 (partie basse), la zone 14 qui s'étend suivant les trois zones successives
d'épandage des trois trappes à gravillons a également été représentée.
[0051] Dans la zone centrale d'épandage de gravillons (zone T2 d'épandage de gravillons
de la seconde trappe 8 en partant de la gauche, la densité de recouvrement par le
bitume est de 100 % et correspond à deux recouvrements par des jets de bitume 12.
[0052] Dans les deux zones T1 et T3 de part et d'autre de la zone centrale T2 qui correspondent
aux zones d'épandage de la première et de la troisième trappes à gravillons 8, la
densité d'épandage est de 100 % et correspond à deux recouvrements par des jets 12,
sur les deux-tiers de la zone en partant de la zone centrale.
[0053] Sur la figure 4, on voit que les jets 12 se recoupent de manière à produire deux
recouvrements, à partir du deuxième pas 13 de la zone de recouvrement et jusqu'à l'avant-dernier
pas 13, ces pas 13, comme indiqué plus haut, ayant une longueur dans la direction
transversale égale à la moitié de la largeur L d'une zone d'épandage de gravillons
8' (T1, T2 ou T3).
[0054] Suivant le premier pas 13 de la zone d'impact des jets 12, dans la zone traitée 14,
et suivant le dernier pas, la zone d'impact ne comporte qu'un recouvrement, ce qui
représente 50 % de la densité de liant dans la zone centrale, comme représenté sur
la figure 5.
[0055] En outre, le premier jet 12 à la limite gauche de la zone 14 et le dernier jet à
la limite droite de la zone 14 débordent d'un demi-pas 13a ou 13b, respectivement,
en dehors de la zone 14 dans laquelle on réalise l'épandage de gravillons.
[0056] Comme représenté sur la figure 5, les zones marginales de largeur d'un demi-pas de
la zone d'impact et les deux zones en débordement 13a et 13b sont recouvertes de bitume
avec une densité de 50 % de la densité maximale dans la zone centrale.
[0057] Sur la figure 4 (partie basse), on a représenté la partie centrale 14a de la zone
14 dans laquelle la surface routière 10 reçoit deux recouvrements de liant bitumineux
liquide, les zones marginales 14c et 14d de largeur d'un demi-pas de la zone de recouvrement
dans lesquelles la surface routière 10 ne reçoit qu'un seul recouvrement de bitume
par un seul jet 12 et les deux zones 14'a et 14'b de largeur d'un demi-pas, à l'extérieur
de la zone traitée 14, à gauche et à droite, qui correspondent aux demi-pas 13a et
13b de la zone d'impact en dehors de la zone de gravillonnage recevant un recouvrement
de bitume par un seul jet 12.
[0058] En définitive, la partie centrale 14a de la zone traitée est d'une qualité moyenne
et inférieure à la qualité d'un revêtement en grande largeur, du fait qu'elle ne comporte
que deux recouvrements de bitume.
[0059] Les parties latérales 14c et 14d qui ne comportent qu'un recouvrement de bitume ne
peuvent assurer une adhésion suffisante des gravillons qui sont facilement arrachés
et les zones de débordement 14'a et 14'b, à l'extérieur de la zone gravillonnée, présentent
des coulures de bitume qui sont nuisibles à la bonne qualité de la chaussée et qui
ne sont pas utilisées pour assurer l'adhésion des gravillons.
[0060] Sur les figures 6 et 7, on a représenté, de la même manière que sur les figures 3
et 4, la disposition des buses d'une rampe 6 d'épandage de liant liquide d'un dispositif
suivant l'invention, par rapport aux zones successives d'épandage de flux de gravillons
8' de largeur L' des trappes à gravillons 8 d'un gravillonneur à largeur variable
suivant l'invention.
[0061] Par rapport aux dispositif suivant l'art antérieur, la rampe 6 du dispositif suivant
l'invention comporte un premier ensemble de buses 7a disposées avec un pas d'écartement
P constant qui peut être par exemple de 100 mm et donc égal au pas d'écartement des
buses de la rampe 6 suivant l'art antérieur décrite précédemment et un second ensemble
de buses 7b disposées chacune, dans la direction transversale, entre deux buses 7a
du premier ensemble de buses.
[0062] De préférence, mais non obligatoirement, comme il sera expliqué plus loin, les buses
7b du second ensemble de buses sont disposées à égale distance des buses du premier
ensemble entre lesquelles elles sont placées, dans la direction transversale correspondant
à la direction longitudinale de la rampe 6.
[0063] Sur la figure 6 (partie basse), la rampe 6 a été représentée en vue de dessous, la
figure représentant la surface de la rampe dirigée vers la surface routière 10.
[0064] Les buses du premier ensemble 7a sont alignées suivant un premier axe longitudinal
de la rampe 6 et les buses 7b du second ensemble, suivant un second axe longitudinal.
Ce montage permet de faciliter le raccordement des buses au moyen d'alimentation en
liant bitumineux liquide provenant du réservoir 3 par l'intermédiaire des moyens de
pompage et de distribution 4.
[0065] Dans certains cas, en fonction du pas d'écartement des buses du premier ensemble
et de l'encombrement des moyens de raccordement des buses, il est possible de placer
les buses 7b du second ensemble entre les buses du premier ensemble, sur un même axe
longitudinal de la rampe 6.
[0066] Par rapport au dispositif suivant l'art antérieur, la largeur des trappes à gravillons
8 a été accrue, de telle sorte que la largeur L' des zones d'épandage de gravillons
8' dans la direction transversale est égale à une fois et demi la largeur L des zones
d'épandage de gravillons 8' dans le cas du dispositif suivant l'art antérieur.
[0067] Dans ce cas, pour effectuer la réparation d'une zone 14 telle que représentée sur
la figure 7, ayant une même largeur, on n'utilise que deux trappes à gravillons 8
dont l'ouverture assure l'épandage de gravillons suivant deux zones de largeur L'
désignées comme zones d'épandage de gravillons T1 et T2.
[0068] Comme il est visible sur la figure 6, en vis-à-vis de chacune des zones d'épandage
d'une trappe telle que T1 et T2, la rampe comporte trois buses 7a du premier ensemble
et deux buses 7b du second ensemble intercalées chacune entre deux buses 7a du premier
ensemble.
[0069] Toutefois, une partie seulement des buses 7a et des buses 7b situées en vis-à-vis
des zones d'épandage de gravillons T1 et T2 sont alimentées en bitume.
[0070] Sur la figure 6 (partie basse), on a représenté par un cercle noir les buses qui
sont alimentées en liant bitumineux liquide et par un cercle blanc, les buses qui
ne sont pas alimentées en liant bitumineux liquide pour l'utilisation du dispositif
suivant l'invention pour la réalisation d'une réparation dans une zone 14 en forme
de bande.
[0071] Les quatre buses centrales 7a du premier ensemble de buses sont alimentées, de même
que les deux buses 7b du second ensemble situées immédiatement avant la première buse
alimentée 7a du premier ensemble et immédiatement après la dernière buse alimentée
7a du premier ensemble, dans la direction transversale, c'est-à-dire dans la direction
longitudinale de la rampe et dans le sens allant de la gauche vers la droite sur la
figure 6.
[0072] De plus, comme représenté sur la figure 7 (partie haute), la rampe est placée à une
hauteur H qui est la hauteur de rampe habituelle dans le cas de la réalisation de
revêtements routiers de grande largeur pour l'entretien des routes. Cette hauteur
est généralement de 50 % supérieure à la hauteur de rampe h utilisée dans le cas de
travaux de point à temps avec des machines automatiques.
[0073] Les angles α des jets plats 12 sont tels, qu'en fonction de la hauteur H, les quatre
jets centraux des buses 7a du premier ensemble ont chacun une zone d'impact s'étendant
sur trois pas au niveau de la surface routière 10 et se recoupent de manière que les
quatre pas centraux 13 de la zone d'impact présentent trois recouvrements de liant
bitumineux liquide constitués par la superposition de trois jets.
[0074] Les deux buses 7b du second ensemble situées vers l'extérieur et de part et d'autre
de l'ensemble des quatre buses alimentées 7a du premier ensemble sont alimentées en
bitume à un débit sensiblement égal au débit d'alimentation des buses 7a et sont réalisées
de manière que les jets 15 formés par ces buses de forme plate triangulaire et ayant
un angle au sommet θ recoupent la surface routière 10 suivant une zone d'impact d'une
largeur de deux pas dans la directions transversale, compte tenu de la hauteur H de
la rampe 6. De ce fait, les jets 15 recoupent deux jets 12 suivant un pas central
13 de la zone 14 et un seul jet 12, suivant un premier pas 15c et suivant un dernier
pas 15d de la zone d'impact, dans la direction transversale en allant de la gauche
vers la droite.
[0075] Les jets 15 sont appelés jets de rive car ils permettent le recouvrement des rives
de la zone 14, jusqu'à la limite exacte de la zone 14 dans la direction transversale,
c'est-à-dire jusqu'aux limites de la zone d'épandage de gravillons.
[0076] Du fait que les jets 12 produits par les buses du premier ensemble aux extrémités
de la rangée de buses produisent eux-mêmes des jets parfaitement délimités à la zone
de gravillonnage, le liant bitumineux liquide est parfaitement limité, dans la direction
transversale, aux limites de la zone de gravillonnage. Aucune quantité de liant bitumineux
n'est donc perdue de ce fait.
[0077] Comme il est visible sur la figure 6A, les buses 7b présentent une ouverture 19 dissymétrique
de part et d'autre d'un plan 17 perpendiculaire à l'axe 18 de la rampe 6 passant par
l'axe vertical 16 de la buse, la section de l'ouverture de la buse 7b de part et d'autre
du plan 17 étant telle que le débit de la buse d'un côté du plan 17 soit égal au double
du débit passant de l'autre côté du plan 17. Le jet 15 des buses 7b est donc formé
de deux demi-jets 15a et 15b couvrant la surface routière chacun sur la largeur d'un
pas et ayant des débits égaux respectivement à deux-tiers et un-tiers du débit total
q d'alimentation de la buse 15. Si la buse est alimentée à un débit q, les deux demi-jets
ont des débits respectifs de 2q/3 et q/3.
[0078] Les buses sont montées sur la rampe 6 de manière que la partie de la buse formant
le demi-jet de débit maximal soit située vers l'extérieur de la rampe, c'est-à-dire
dirigée vers une extrémité et la partie formant le demi-jet à débit minimal vers la
partie centrale de la rampe 6.
[0079] Les parties de rives de la zone d'impact des jets de bitume s'étendant suivant les
pas d'extrémité 15c et 15d comportent deux recouvrements de liant bitumineux, l'un
des recouvrements étant formé par un débit 2q/3 et l'autre par un débit q/3 (le tiers
du débit d'une buse 7a). Le recouvrement des pas d'extrémité 15c et 15d est donc analogue
au recouvrement de tous les pas centraux 13 qui sont formés par trois recouvrements
à débit q/3. La couche de recouvrement est donc parfaitement constante, ce qui assure
une très bonne qualité du revêtement constitué de gravillons et de liant bitumineux.
[0080] Comme il est visible sur la figure 7 (partie basse), l'ensemble de la zone 14 dans
laquelle on effectue la réparation est d'une parfaite qualité, puisque la couche de
bitume est d'épaisseur constante sur toute la surface routière. Les zones latérales
14c et 14d correspondant aux pas 15c et 15d de la zone d'impact sur les rives de la
bande dans laquelle on effectue la réparation présentent seulement deux recouvrements
de bitume mais une densité de bitume analogue à la zone centrale, ce qui fournit un
parfait accrochage pour les gravillons sur les rives de la bande de réparation. En
outre, aucune coulure de bitume n'est produite en dehors de la zone 14 dont la largeur
correspond à la zone d'épandage des gravillons.
[0081] Le dispositif suivant l'invention permet donc de réaliser une réparation sur une
largeur de la surface routière égale à un multiple entier de la largeur d'épandage
d'une trappe à gravillons qui est elle-même sensiblement égale à trois fois le pas
d'écartement des buses du premier ensemble de buses, avec une densité surfacique de
bitume constante dans une zone centrale de la bande de réparation dans deux zones
de rives dont les limites correspondent précisément aux limites de la zone d'épandage
de gravillons.
[0082] On a décrit l'invention dans le cas où l'on réalise une réparation sur une bande
d'une largeur égale à deux largeurs d'épandage de gravillons ou encore à six pas d'écartement
des buses du premier ensemble de la rampe. Il est possible d'effectuer des réparations
sur des bandes qui ont, de manière générale, une largeur égale à un multiple entier
égal à deux ou supérieur de la largeur d'épandage d'une trappe du gravillonneur. Dans
le cas d'une bande d'une largeur égale à trois fois la largeur d'épandage d'une trappe
8 du gravillonneur, on alimente sept buses 7a successives du premier ensemble de buses
et deux buses de rives 7b du second ensemble de part et d'autre des sept buses du
premier ensemble alimentées en liant bitumineux.
[0083] Dans le cas d'une bande ayant la largeur de quatre largeurs d'épandage de trappes
à gravillons du gravillonneur, on alimente dix buses 7a du premier ensemble et deux
buses de rives.
[0084] Comme il est visible sur la figure 8, dans le cas d'une bande de réparation ayant
la largeur de deux zones d'épandage de gravillons T1 et T2, les deux zones T1 et T2
de la zone de réparation ont un dosage en bitume de 100 % qui correspond à trois recouvrements
par des jets de bitume 12 ou deux recouvrements par des jets 12 et un recouvrement
par un demi-jet intérieur 15b d'une buse 7b ou encore un recouvrement par un jet 12
et un recouvrement par un demi-jet extérieur 15a d'une buse 7b.
[0085] Le dispositif suivant l'invention permet donc de réaliser des bandes de réparation
de qualité parfaite, avec un réglage de largeur correspondant à un multiple de la
largeur d'épandage d'une trappe du gravillonneur correspondant à trois pas d'écartement
des buses du premier ensemble de buses, cette largeur unitaire pouvant être de l'ordre
de 300 mm. Le dispositif est en particulier bien adapté au cas classique de réparation
sur des bandes de largeur 600 mm. Dans ce cas, en plus des avantages concernant la
qualité de réalisation de la bande de réparation, on obtient des avantages économiques
substantiels en évitant de gaspiller le liant bitumineux et les gravillons. Pour des
travaux de 600 mm de large, on a pu montrer qu'on économisait jusqu'à 16 % de liant
et 16 % de gravillons.
[0086] Le dispositif selon l'invention peut comporter un gravillonneur d'un type quelconque
pourvu que ce gravillonneur comporte un dispositif de réglage de la largeur de gravillonnage
à partir de trappes dont on commande l'ouverture et la fermeture.
[0087] Le gravillonneur peut fonctionner sur la base de tout principe de dosage et de guidage
des gravillons et en particulier le dispositif suivant l'invention peut comporter
un gravillonneur à dosage gravitaire, à rouleaux diffuseurs, à rouleaux doseurs avec
ou sans système de bavette et de contre-bavette. Comme indiqué plus haut, la largeur
d'épandage des gravillons déversés par chacune des trappes peut être sensiblement
égale ou supérieure à la largeur d'une trappe.
[0088] Dans le cas du mode de réalisation décrit, les buses du second ensemble intercalées
entre les buses du premier ensemble qui sont alimentées pour fournir les jets de rives
sont disposées à égale distance des jets du premier ensemble. Les jets de rives 15
sont, dans ce cas, des jets symétriques constitués de deux demi-jets d'angle au sommet
θ/2. Il est possible également de disposer les buses du second ensemble entre les
buses du premier ensemble dans la direction transversale à des distances différentes
des deux buses du premier ensemble entre lesquelles elles sont intercalées. Dans ce
cas, on forme des jets de rives asymétriques constitués de deux demi-jets d'angles
au sommet différents destinés à recouvrir deux pas de la zone d'impact dans la direction
transversale.
[0089] Dans le cas du mode de réalisation décrit, les buses du premier ensemble 7a et les
buses du second ensemble 7b sont fixées sur un même corps de la rampe 6. La rampe
peut également comporter deux corps de rampes parallèles et placés en vis-à-vis suivant
la direction transversale. Dans ce cas, il est possible d'implanter le premier ensemble
de buses 7a sur un premier corps de rampe et le second ensemble de buses 7b sur le
second corps de rampe parallèle au premier.
[0090] Dans tous les cas, les buses et en particulier les buses du second ensemble sont
commandées et alimentées indépendamment les unes des autres.
[0091] L'invention s'applique principalement aux travaux de réparation du type point à temps
; toutefois, ces réparations peuvent être effectuées sur des bandes de largeur quelconque.