[0001] La présente invention concerne un dispositif et un procédé pour le remblayage mécanique
de tranchées.
[0002] La présente invention concerne le domaine des travaux publics. Elle a été réalisée
dans le domaine de la pose de conduites dans le sol.
[0003] Pour poser des conduites enterrées, il convient de creuser une tranchée dans le sol
pour venir y poser une conduite. On entend ici par conduite, tout type de canalisation
: câbles (électriques, téléphone, fibres, ...), conduites de fluides (gaz, eau potable,
eaux usées, ...) ou bien encore fourreaux. Il faut ensuite remblayer la tranchée en
venant la combler avec un ou plusieurs types de matériaux et terminer le cas échéant
par une couche de revêtement, lorsque la conduite est posée par exemple sous une chaussée.
[0004] Il existe plusieurs types de machines qui permettent de terrasser des tranchées à
la profondeur souhaitée. La terre, ou autre matériau, est le plus souvent retirée
à la pelle mécanique.
[0005] Une fois la tranchée réalisée, la conduite est posée au fond de la tranchée selon
un procédé qui dépend de la nature de la conduite. Cette technique de pose n'étant
pas concernée par l'invention, elle n'est pas développée ici.
[0006] Enfin, lorsque la conduite est posée, il convient de remblayer la tranchée. Le matériau
extrait lors de la réalisation de la tranchée, mais le plus souvent un autre matériau,
peut être utilisé pour remblayer l'espace vide entre la conduite et le niveau du sol.
Cette opération est le plus souvent réalisée à l'aide d'une pelle mécanique qui vient
prendre le matériau de remblayage (par exemple sur un camion, au bord de la tranchée,
...) pour le déposer dans la tranchée par-dessus la conduite. Elle peut être réalisée
en déversant directement le matériau du camion dans la tranchée. Il convient alors
de niveler le matériau pour l'amener au niveau du sol ou bien légèrement en-deçà du
niveau du sol lorsqu'un revêtement (goudron ou autre) doit être réalisé en finition.
[0007] Le document
US5765966 divulgue un dispositif qui réalise à la fois une tranchée et dépose au fond de celle-ci
un matériau, par exemple un matériau permettant de modifier les caractéristiques du
sous-sol (pour le rendre plus stable ou bien plus drainant par exemple). Il comprend
un engin motorisé qui porte en porte à faux à l'arrière un outil permettant de réaliser
la tranchée et de mettre en place un nouveau matériau au fond de celle-ci, le nouveau
matériau étant alimenté par un conteneur se trouvant lui aussi à l'arrière de l'engin.
Ce dispositif n'est pas adapté pour le remplissage d'une tranchée déjà creusée.
[0008] Le document
WO89/11569 montre une unité de remplissage de tranchées comprend une trémie permettant le stockage
de matériau à introduire dans la tranchée, un convoyeur permettant de déplacer le
matériau de la trémie jusque dans la tranchée, ainsi que des lames, qui, en mode opérationnel,
sont montées dans la tranchée et qui comportent un bord inférieur définissant la limite
supérieure du matériau déplacé dans la tranchée. Lesdites lames peuvent être à largeur
variable et être inclinables à la fois par rapport à l'axe horizontal et à l'axe vertical.
Cette unité de remplissage vient prendre place à l'avant d'un engin motorisé. En fonctionnement,
le convoyeur déplace le matériau de la trémie latéralement par rapport à la direction
de déplacement de l'engin motorisé. Comme pour le dispositif décrit plus haut (
US5765966), il n'y a pas de déplacement de matériau d'un côté de l'engin vers un côté opposé.
[0009] Le document
FR2697036 montre un dispositif de type finisseur routier qui permet de déposer en un seul passage
deux revêtements différents, un revêtement principal et un revêtement annexe. Les
revêtements ici sont chacun étalés sur une route, à chaque fois par un distributeur
et une table de compactage et lissage.
[0010] L'opération de remblayage (et de revêtement final) correspond généralement à l'étape
lors de la pose d'une conduite enterrée qui demande le plus de temps et c'est donc
la durée globale de cette opération qui détermine la durée du chantier de pose.
[0011] La présente invention a alors pour but de fournir un procédé et un dispositif correspondant
permettant de remblayer plus rapidement une tranchée ou similaire. Avantageusement,
le procédé selon l'invention permettra d'augmenter le niveau de qualité du remblai.
[0012] À cet effet, la présente invention propose un dispositif comportant :
- un engin motorisé de type tracteur avec un châssis, un moteur et des éléments destinés
à venir en contact avec un sol, tels des roues ou des chenilles,
- une première trémie adaptée à contenir un matériau de remblayage disposée d'un côté
de l'engin motorisé et présentant une ouverture en position basse, et
- des moyens de convoyage adaptés pour convoyer un matériau de remblayage se trouvant
dans la première trémie du côté opposé de l'engin motorisé.
[0013] Selon la présente invention, ce dispositif comporte en outre pour le remblayage mécanique
de tranchées :
- des moyens de guidage disposés en aval des moyens de convoyage aptes à faire converger
du matériau de remplissage tombant des moyens de convoyage vers une zone de convergence
au niveau du sol.
[0014] Ce dispositif est de manière tout à fait originale basé sur une structure déjà connue
d'un finisseur. Il est adapté ici au remblayage mécanique de tranchées. Ce dispositif
permet un remblayage continu et non pas discontinu comme réalisé habituellement avec
une pelle mécanique. Le gain de temps obtenu est très sensible. L'ergonomie pour l'opérateur
est aussi grandement améliorée.
[0015] Les moyens de convoyage permettent de préférence de convoyer du matériau de remblayage
depuis l'arrière de l'engin vers l'avant de celui-ci. La direction avant arrière est
donnée par les éléments (roues, chenilles ou autres) venant au contact du sol, la
première trémie se trouvant à l'arrière de l'engin. On peut avoir une première trémie
au moins partiellement en porte à faux arrière par rapport aux éléments (roues, chenilles
ou autres) venant au contact du sol. Les moyens de convoyage permettent alors d'amener
du matériau de remblayage à l'avant de ces éléments venant au contact du sol.
[0016] Les moyens de guidage sont prévus pour guider du matériau de remplissage tombant
en aval des moyens de convoyage vers une tranchée. Le guidage peut se faire par exemple
selon une direction essentiellement verticale ou selon une direction sensiblement
horizontale. Dans le premier cas (guidage vertical), les moyens de guidage peuvent
comporter une seconde trémie présentant une ouverture supérieure disposée sous une
extrémité des moyens de convoyage et une ouverture inférieure débouchant vers le bas.
Dans le second cas (guidage horizontal) les moyens de guidage peuvent comporter deux
bras s'étendant selon une direction sensiblement horizontale et présentant des faces
sensiblement verticales et formant un dièdre. Sur un même dispositif, on peut avoir
à la fois une seconde trémie et des bras de guidage.
[0017] Selon une variante de réalisation, il est prévu d'avoir des moyens de guidage comportant
des bras montés mobiles transversalement indépendamment l'un de l'autre. Ainsi l'espacement
entre les bras, qui définit la zone de convergence, peut être adapté en fonction de
la largeur de la tranchée à remblayer.
[0018] Pour pouvoir s'adapter à de nombreuses situations, le dispositif ci-dessus peut aussi
comporter en outre des moyens permettant de faire varier la position en hauteur des
moyens de guidage.
[0019] Dans la plupart des cas, les tranchées sont réalisées sous une chaussée et le dispositif
peut venir remplir la tranchée en la chevauchant. Dans certains cas de figure toutefois,
la tranchée peut être par exemple réalisée en accotement. Il est alors avantageux
de pouvoir disposer les moyens de guidage en porte à faux par rapport à l'engin motorisé
pour que le dispositif puisse venir remplir la tranchée depuis le côté. Pour un tel
cas, il est prévu par exemple que le dispositif décrit ci-dessus comporte en outre
des moyens permettant de déplacer les moyens de guidage latéralement par rapport au
sens de déplacement de l'engin motorisé. Pour s'adapter alors à ce déplacement latéral
des moyens de guidage, les moyens de convoyage du dispositif peuvent alors comporter
avantageusement des moyens permettant de réaliser un convoyage latéral par rapport
au sens de déplacement de l'engin motorisé.
[0020] Selon un mode de réalisation de l'invention, les moyens de convoyage comportent par
exemple une première portion de convoyage montée sur rouleaux s'étendant entre les
éléments destinés à venir en contact avec un sol et définissant un premier plan de
convoyage et au moins une seconde portion de convoyage montée sur rouleaux prolongeant
la première portion de convoyage définissant le premier plan de convoyage, la seconde
portion de convoyage définissant un second plan de convoyage incliné vers le haut
par rapport au premier plan de convoyage. Le déplacement du matériau de remblayage
transporté par les moyens de convoyage selon le premier plan de convoyage permet de
faire passer le matériau de remblayage d'un côté à l'autre de l'engin motorisé tandis
que le déplacement par les moyens de convoyage selon le second plan de convoyage permet
de « remonter » le matériau de remblayage pour l'amener au-dessus des moyens de guidage.
La première portion de convoyage et la seconde portion de convoyage peuvent être formées
par exemple par un tapis roulant.
[0021] La présente invention propose aussi un procédé de remblayage mécanique d'une tranchée
comportant les étapes suivantes :
- fourniture d'un engin motorisé comportant une première trémie d'un côté de l'engin
motorisé, des moyens de convoyage permettant d'apporter du matériau de remblayage
de la première trémie vers un côté opposé de l'engin motorisé,
- accouplement à l'engin motorisé d'un véhicule contenant un matériau de remplissage,
- déversement de matériau de remplissage dans la première trémie,
- convoyage du matériau de remplissage de la première trémie vers le côté opposé de
l'engin motorisé,
- déplacement d'une extrémité aval des moyens de convoyage sensiblement au-dessus d'une
tranchée à remblayer et guidage du matériau de remplissage tombant des moyens de convoyage
vers la tranchée.
[0022] Un tel procédé est particulièrement adapté pour être mis en oeuvre avec un dispositif
tel que décrit plus haut.
[0023] Selon une variante de mise en oeuvre préférée de ce procédé, l'engin motorisé se
déplace de telle sorte qu'il se trouve devant le véhicule contenant le matériau de
remplissage.
[0024] Le dispositif décrit ci-dessus peut être utilisé pour la mise en oeuvre de tous les
matériaux venant remplir une tranchée, depuis le lit de pose jusqu'au revêtement de
voirie.
[0025] Des détails et avantages de la présente invention apparaitront mieux de la description
qui suit, faite en référence au dessin schématique annexé sur lequel :
La figure 1 est une vue de face en perspective d'un dispositif de remblayage selon
une première forme de réalisation,
La figure 2 est une autre vue en perspective d'une variante de réalisation dans une
première position,
La figure 3 montre en perspective sous un angle différent la variante de la figure
2 dans une autre position,
La figure 4 est une vue de côté de la variante des figures 2 et 3,
La figure 5 est une vue de face en perspective correspondant à la figure 1 pour une
deuxième forme de réalisation,
La figure 6 est une vue similaire à la vue de la figure 2 pour une variante de réalisation
de cette deuxième forme de réalisation,
La figure 7 est une vue similaire à la vue de la figure 3 pour la variante de réalisation
de la figure 6 dans une autre position,
La figure 8 est une vue de côté correspondant à la variante de réalisation de la deuxième
forme de réalisation des figures 6 et 7, et
La figure 9 montre en perspective une troisième forme de réalisation d'un dispositif
de remblayage.
[0026] Le dispositif illustré sur les figures est de préférence réalisé à partir d'un finisseur,
c'est-à-dire un engin de travaux public destiné à déposer uniformément sur une chaussée
un revêtement, notamment un enrobé bitumineux.
[0027] Comme le sait l'homme du métier, un tel finisseur comporte un dispositif pour étaler
un matériau de revêtement, appelé ci-après goudron, sur une chaussée. Ce dispositif,
appelé aussi table de réglage, présente une forme allongée, est disposé transversalement
par rapport à la chaussée et reçoit du goudron qui est réparti sur la table de réglage
à l'aide par exemple d'un système de vis sans fin.
[0028] La table de réglage est portée par un engin motorisé à roues ou à chenilles. Cet
engin motorisé présente une plateforme de commande sur laquelle vient prendre place
un opérateur. Dans le sens de la marche « normal », c'est-à-dire lors de la pose d'un
revêtement, la table de réglage se trouve à l'arrière de l'engin (pour éviter que
ce dernier roule sur le revêtement qui vient d'être posé et qui n'est pas encore sec).
[0029] L'alimentation de la table de réglage en goudron se fait à partir d'une « réserve
» de goudron disposée dans une trémie disposée à l'avant de l'engin. On appelle trémie
un conteneur avec une ouverture en partie basse avec des parois inclinées vers ladite
ouverture et qui permet, comme un entonnoir, de stocker et déverser petit à petit
(en fonction de la taille de l'ouverture en partie basse) une matière visqueuse et/ou
granuleuse. Le goudron est conduit de la trémie à la table de réglage par un convoyeur
à barrettes, qui s'étend depuis une position extrême sous l'ouverture de la trémie
jusqu'à la table de réglage. Le convoyeur est disposé le plus souvent sous la plateforme
de commande, entre les roues ou chenilles de l'engin motorisé.
[0030] Pour déposer un enrobé sur une chaussée, on vient alors placer à l'avant du finisseur
(dans le sens d'avancement) un camion benne, dont la benne basculante est remplie
de goudron. La benne vient alors déverser petit à petit du goudron dans la trémie
du finisseur. Ce goudron est convoyé vers la table de réglage qui vient le déposer
sur la chaussée. Le rythme d'avancement est donné par le finisseur qui pousse le camion
qui l'alimente en goudron. Quand la benne du camion est vide, un autre camion similaire
vient le remplacer.
[0031] Le dispositif proposé ici reprend la structure d'un finisseur, sauf de sa partie
arrière avec la table de réglage et les moyens de convoyage destinés à du goudron
sont adaptés. Toute la partie arrière de la machine est remplacée par l'une ou l'autre
des structures illustrées sur le dessin et décrites dans le détail ci-après.
[0032] La figure 4 montre dans son ensemble un dispositif de remblayage mécanique. L'homme
du métier qui connait les finisseurs reconnait ici un engin motorisé 2 surplombé par
une plateforme de commande 4. Dans la forme de réalisation non limitative illustrée
ici, l'engin motorisé 2 comporte un châssis 6 qui vient au contact avec un sol par
l'intermédiaire de chenilles 8 et qui porte une première trémie 10 disposée ici à
l'arrière de l'engin motorisé 2. Il semble inutile de décrire plus en détails ce finisseur
qui est bien connu de l'homme du métier.
[0033] On considérera ici que l'engin motorisé 2 se déplace sur un sol horizontal. Par rapport
au finisseur à partir duquel il est réalisé, le dispositif de remblayage mécanique
est destiné en opération à se déplacer en sens inverse. La première trémie 10 est
donc considérée maintenant et par la suite dans la présente description comme étant
à l'arrière du dispositif de remblayage mécanique (alors qu'elle était à l'avant du
finisseur). Le sens de déplacement de l'engin motorisé définit naturellement une direction
longitudinale, une direction transversale, un avant et un arrière du véhicule. De
manière naturelle, une orientation haut/bas est aussi définie, la plateforme étant
en position haute et les chenilles en position basse. Ces orientations qui apparaissent
assez intuitives seront utilisées dans la suite de la présente description pour faciliter
la compréhension de celle-ci.
[0034] La figure 1 illustre l'avant du dispositif de remblayage mécanique selon une première
forme de réalisation. Cette partie avant comporte essentiellement une seconde trémie
12 alimentée par un convoyeur 14.
[0035] La seconde trémie 12 est formée par quatre tôles soudées entre elles. Une première
tôle 16 est disposée verticalement en position transversale. Elle est utilisée pour
la liaison de la seconde trémie 12 avec le dispositif de remblayage mécanique. Deux
tôles latérales 18 sont rattachées à la première mais sont inclinées par rapport à
la verticale et une quatrième tôle 20 transversale est elle-aussi inclinée par rapport
à la verticale. Chacune de ces quatre tôles présente une arête inférieure et les quatre
arêtes forment ici les bords d'une ouverture inférieure 22. Les tôles inclinées sont
inclinées de telle sorte que les bords supérieurs de ces quatre tôles forment une
ouverture bien plus grande que l'ouverture inférieure 22. On réalise ainsi un double
dièdre qui guide et fait converger du matériau tombant par le haut dans la seconde
trémie 12 vers l'ouverture inférieure 22. Les bords supérieurs des tôles latérales
18 et de la quatrième tôle 20 sont renforcés chacun par un tube de renfort 24. On
a ainsi trois tubes de renfort 24 disposés en U dans un plan sensiblement horizontal.
Les extrémités libres du U sont fixées (soudées) à la première tôle 16 de la seconde
trémie 12. On réalise ainsi une structure renforcée de trémie.
[0036] La première tôle 16 de la seconde trémie 12 est montée sur un longeron 26 transversal.
Ce dernier est fixé sur l'engin motorisé par l'intermédiaire de bras latéraux 28 :
il s'agit ici des bras qui sont utilisés dans le finisseur à partir duquel le présent
dispositif est construit pour recevoir une table de réglage. Comme on peut le voir
sur les figures, ces bras latéraux 28 sont fixés à chaque fois par deux vérins 30
au châssis 6 de l'engin motorisé 2. De la sorte, ces bras peuvent être translatés
vers le haut et/ou le bas avec ou sans combinaison de ce mouvement de translation
avec un mouvement de rotation. On peut ainsi réaliser un positionnement précis de
la seconde trémie 12. Chaque extrémité de bras latéral 28 reçoit ici une platine 32
qui est reliée par un tube de liaison 34 à une extrémité du longeron 26 transversal,
ou à proximité d'une telle extrémité.
[0037] Dans la forme de réalisation illustrée, la seconde trémie 12 est montée mobile par
rapport au longeron 26 transversal. Il s'agit ici d'une variante de réalisation. La
seconde trémie 12 pourrait être fixe sur ce longeron 26 (ou sur toute autre structure
permettant de relier la seconde trémie au châssis 6, de préférence aux bras latéraux
28 servant à l'origine à porter une table de réglage). Dans cette forme de réalisation
de trémie mobile, le longeron 26 transversal forme un rail de guidage le long duquel
la seconde trémie 12 peut se translater.
[0038] Le convoyeur 14 est destiné à amener du matériau de remblayage (ou autre) depuis
la première trémie 10 jusqu'à l'avant de l'engin motorisé 2. Il passe sous l'engin
motorisé 2, notamment sous le moteur de l'engin et sous sa plateforme de commande
4, et permet ainsi de faire passer, longitudinalement, du matériau de l'arrière de
l'engin motorisé 2 vers l'avant de celui-ci. Ce convoyeur 14 présente une première
portion qui s'étend sensiblement à l'horizontale entre les chenilles 8. Cette première
portion se trouve directement au-dessus de la chaussée et éventuellement de la tranchée
qui vient d'être remplie, en fonction de la position de cette tranchée par rapport
à l'engin motorisé 2. Ce même convoyeur 14 présente en aval de cette première portion
une seconde portion de convoyage qui est inclinée vers le haut. La première portion
du convoyeur correspond sensiblement au convoyeur du finisseur qui servait au transport
du matériau de revêtement depuis la première trémie 10 jusqu'à la table de réglage.
Ce convoyeur « d'origine » est prolongé avec la seconde portion de convoyage qui est
de préférence adaptée à l'application au remplissage de tranchées. En outre, alors
que sur un finisseur le convoyeur utilisé est le plus souvent un convoyeur à barrettes,
il est choisi ici d'avoir un tapis roulant, plus adapté à du matériau de remplissage.
Le convoyeur 14 présente ainsi une première extrémité en dessous de la première trémie
10. Il collecte alors le matériau qui tombe par gravité hors de cette première trémie
10. Ensuite, dans le cas de figure illustré sur la figure 1, le convoyeur 14 conduit
le matériau de l'arrière de l'engin motorisé 2 longitudinalement jusqu'à l'avant de
l'engin motorisé 2 sensiblement horizontalement (première portion de convoyage) et
vient l'amener (seconde portion de convoyage) jusqu'au-dessus de la seconde trémie
12. Il tombe alors par gravité dans celle-ci et converge alors vers l'ouverture inférieure
22 en étant guidé par la seconde trémie 12.
[0039] On remarque que le dispositif de remblayage mécanique ne comporte pas d'élément venant
prendre place sous l'ouverture inférieure 22 de la seconde trémie. Les figures illustrent
un raidisseur 38 disposé transversalement dans l'ouverture inférieure 22 pour empêcher
aux deux bords inférieurs des tôles latérales 18 de la seconde trémie 12 de s'écarter
et alors de modifier la largeur (mesurée transversalement) de l'ouverture inférieure
de la seconde trémie 12. En effet, cette largeur correspond à la largeur d'une tranchée
à remblayer et il convient donc d'éviter que sous la pression du matériau passant
à travers la seconde trémie 12. Mis à part ce raidisseur 38, ou toute autre structure
de renfort à la place de ce raidisseur ou complémentaire, il est prévu que le matériau
se trouvant dans la seconde trémie s'écoule librement. Il n'y a pas comme pour la
première trémie 10 de convoyeur ou autre élément du dispositif de remblayage mécanique
venant influencer l'écoulement du matériau passant par la seconde trémie 12.
[0040] Le convoyeur 14 se trouve alors en position médiane par rapport au dispositif de
remblayage mécanique. La seconde trémie 12, elle-aussi, se trouve alors de préférence
aussi en position médiane.
[0041] Pour certains cas de figure, il peut être avantageux de ne pas faire un remblayage
d'une tranchée passant sous le dispositif de remblayage mais à côté de celui-ci. Il
s'agit par exemple d'un cas de figure où la tranchée à remblayer se trouve à côté
d'une chaussée. Dans un tel cas, les figures 2 et 3 montrent une variante de réalisation
avantageuse.
[0042] Il est proposé ici de placer un convoyeur intermédiaire 40 entre le convoyeur 14
et la seconde trémie 12. Ce convoyeur intermédiaire 40 est destiné à recevoir le matériau
transporté par le convoyeur 14 pour l'amener jusqu'à la seconde trémie 12. Alors que
le convoyeur 14 déplace le matériau selon une direction longitudinale, le convoyeur
intermédiaire 40 déplace le matériau qu'il reçoit selon une direction transversale.
[0043] Le convoyeur intermédiaire 40 est composé d'un tapis roulant guidé et entrainé de
manière classique par des rouleaux. Il présente une première extrémité amont disposée
en-dessous de l'extrémité aval du convoyeur 14 de telle sorte que le matériau convoyé
par le convoyeur 14 tombe par gravité sur le convoyeur intermédiaire 40. Ce matériau
est alors emporté jusqu'à une extrémité aval du convoyeur intermédiaire 40 disposée
au-dessus de la seconde trémie 12, de telle sorte que le matériau transporté par ce
convoyeur intermédiaire 40 tombe par gravité dans la seconde trémie 12.
[0044] On remarque sur les figures 2 et 3 que la seconde trémie 12 n'est plus disposée en
position médiane par rapport au dispositif de remblayage mécanique mais vient en porte
à faux latéral. Comme déjà expliqué plus haut, la seconde trémie 12 est mobile en
translation latérale par rapport au longeron 26 qui lui sert de rail de guidage.
[0045] Le convoyeur intermédiaire 40 doit s'adapter à la position de la seconde trémie 12.
À cet effet (figure 4), il est monté sur un tube 42 s'étendant transversalement sous
un rouleau aval 44 du convoyeur 14, c'est-à-dire en dessous du rouleau le plus haut
du convoyeur 14. Le tube 42 est par exemple monté sur des bras longitudinaux 46 qui
supportent le rouleau aval 44. La figure 4 montre une patte de fixation 48 (l'autre
patte de fixation étant cachée par celle-ci) qui s'étend verticalement depuis un bras
longitudinal 46 vers le bas. Le tube 42 est monté de manière coulissante par rapport
à ces pattes de fixation 48. La position de la seconde trémie 12 de la figure 2 étant
symétrique de la position de la seconde trémie 12 sur la figure 3 par rapport à un
plan médian du dispositif de remblayage mécanique, et le convoyeur 14 étant en position
médiane par rapport au dispositif de remblayage mécanique, il suffit de faire coulisser
le tube 42 d'un côté ou de l'autre par rapport à l'axe longitudinal (avec le convoyeur
intermédiaire 40) pour que le convoyeur intermédiaire 40 passe de sa position illustrée
sur la figure 2 à celle illustrée sur la figure 3 (ou inversement). Le sens de convoyage
du convoyeur intermédiaire 40 est alors modifié en changeant le sens de rotation d'un
moteur d'entrainement de ce convoyeur.
[0046] Les figures 5 à 8 montrent une deuxième forme de réalisation dans laquelle la seconde
trémie de la première forme de réalisation est remplacée par des bras formant un dièdre
apte à venir guider le matériau de remplissage tombant du convoyeur 14 vers une tranchée.
[0047] Alors que dans la première forme de réalisation la seconde trémie 12 vient guider
le matériau de remplissage pendant qu'il tombe du convoyeur (convoyeur 14 ou convoyeur
intermédiaire 40) pour le faire converger dans la tranchée, il est proposé ici de
laisser tomber le matériau de remplissage et de le guider ensuite vers la tranchée
lors du déplacement du dispositif de remblayage mécanique. On réalise ainsi un guidage
« horizontal » du matériau de remplissage alors que dans la première forme de réalisation
ce guidage était « vertical ».
[0048] Les figures 5 à 8 illustrent ainsi, à la place de la seconde trémie 12 de la figure
1, des moyens de guidage pour le matériau de remplissage aptes à venir racler le sol
de part et d'autre de la tranchée. Ce dispositif de guidage présent ici une forme
de U. Il comporte dans la forme de réalisation illustrée une base 50 et deux bras
52 qui vont en s'évasant à partir de la base 50 (ou bien qui convergent vers ladite
base). La base 50 et les deux bras sont par exemple réalisés à partir d'une tôle découpée
et pliée (ou soudée). En opération, les bras 52 et la base 50 sont disposés sensiblement
verticalement. Ils présentent chacune une arête inférieure disposée de telle sorte
que les trois arêtes inférieures se trouvent dans un même plan, qui est sensiblement
horizontal. Ce plan peut être disposé au niveau du sol, ou bien être légèrement décalé
par rapport au sol.
[0049] Ce dispositif de guidage horizontal est monté sur le dispositif de remblayage mécanique
de la même manière que l'est la seconde trémie 12 dans la première forme de réalisation.
La base 50 est montée sur le longeron 26 transversal. Ce dernier est fixé sur l'engin
motorisé par l'intermédiaire des bras latéraux 28 comme décrit en référence aux figures
1 à 4. Chaque extrémité de bras latéral 28 reçoit ici une platine 32 qui est reliée
par un tube de liaison 34 à une extrémité du longeron 26 transversal, ou à proximité
d'une telle extrémité. On peut ainsi réaliser un positionnement précis des moyens
de guidage horizontaux.
[0050] Sur la figure 5, les bras 52 et la base 50 sont disposés de telle sorte que le matériau
transporté par le convoyeur 14 tombe entre les bras 52 lorsqu'il arrive à l'extrémité
aval du convoyeur 14. En considérant le sens de déplacement du dispositif de remblayage
mécanique en cours de remblayage, la base 50 est placée en arrière des bras 52 de
telle sorte que le matériau qui tombe entre les bras 52 soit ensuite poussé par la
base 50 dans la tranchée.
[0051] Comme pour la première forme de réalisation des figures 1 à 4, la forme de réalisation
illustrée sur les figures 5 à 8 prévoit que les moyens de guidage du matériau de remplissage
vers la tranchée, ici les bras 52 (la seconde trémie 12 pour les figures 1 à 4) est
montée mobile par rapport au longeron 26 transversal. Il s'agit ici aussi d'une variante
de réalisation. La base 50 et les bras 52 pourraient être fixes sur ce longeron 26
(ou sur toute autre structure permettant de les relier au châssis 6, de préférence
aux bras latéraux 28 servant à l'origine à porter une table de réglage). Dans cette
variante de réalisation de moyens de guidage mobiles, le longeron 26 transversal forme
un rail de guidage le long duquel les bras 52 peuvent se translater.
[0052] Les figures 6 et 7 illustrent deux positions extrêmes que peuvent prendre les bras
52 de guidage. On retrouve ici, comme sur les figures 2 et 3, la présence du convoyeur
intermédiaire 40. Il semble inutile de reprendre ici la description de ce convoyeur
intermédiaire 40 et la description des moyens permettant de déplacer les moyens de
guidage.
[0053] Alors que dans les formes de réalisation décrites ci-dessus, les moyens de guidage
(seconde trémie 12, bras 52) ont une dimension prédéterminée, il est proposé dans
la forme de réalisation de la figure 9 d'avoir des moyens de guidage réglables.
[0054] Dans la description de la forme de réalisation de la figure 9, on retrouve une structure
similaire à celle décrite précédemment et les références déjà utilisées précédemment
sont reprises pour désigner des objets similaires. On retrouve ainsi un engin motorisé
2 avec une première trémie 10 à l'arrière (par rapport au sens de déplacement de l'engin
au cours d'une opération de remblayage) et un système de convoyage permettant de faire
passer le matériau se trouvant dans la première trémie 10 sous une plateforme de commande
4 vers l'avant de l'engin. La figure 9 illustre un convoyeur intermédiaire 40 optionnel.
Ce dernier est représenté à titre illustratif sur la figure 9 mais l'homme du métier
remarque qu'il convient de le retirer pour réaliser un remblayage de tranchée avec
les moyens de guidage (décrits ci-après) du matériau de remplissage dans la position
illustrée.
[0055] Dans cette troisième forme de réalisation, les moyens de guidage du matériau de remblayage
comportent deux bras 62 montés symétriquement l'un l'autre par rapport à un plan vertical
longitudinal. Chaque bras 62 comporte une plaque verticale 64 disposée dans un plan
sensiblement vertical et longitudinal. Chaque plaque verticale 64 est sensiblement
rectangulaire, un bord de chaque plaque étant destiné à venir reposer sur le sol au
niveau d'un bord de la tranchée à remblayer. Ce bord forme ainsi le bord inférieur
de la plaque verticale 64. Le bord opposé, ou bord supérieur, de la plaque verticale
64 porte une plaque inclinée 66 qui sert de guidage pour orienter du matériau tombant
du convoyeur 14 ou du convoyeur intermédiaire 40 entre les deux plaques verticales
64. Les plaques inclinées 66 forment ainsi un bord évasé vers l'extérieur par rapport
aux plaques verticales 64.
[0056] Chaque bras 62 est monté mobile selon une direction transversale (par rapport au
sens de déplacement de l'engin motorisé 2) c'est-à-dire sensiblement perpendiculairement
aux plaques verticales 64. À cet effet, un cadre avec deux rails 68 transversaux reliés
entre eux est prévu. Les deux rails 68 sont montés à l'horizontale et sont disposés
l'un au-dessus de l'autre verticalement. Les bras 62 sont montés coulissants entre
ces deux rails 68. Un vérin 70 est prévu à chaque fois entre le cadre et un bras 62,
ledit vérin 70 s'étendant parallèlement aux rails 68. La position latérale de chaque
bras 62 peut ainsi être réglée indépendamment de la position de l'autre bras 62.
[0057] L'homme du métier comprend que pour remplir des tranchées se trouvant entre les chenilles
8 de l'engin motorisé 2, il n'est pas nécessaire de prévoir de convoyeur intermédiaire
40. La position des bras 62 est adaptée, d'une part, en fonction de la position du
convoyeur 14 et, d'autre part, de la largeur de la tranchée à remblayer.
[0058] Pour le remplissage d'une tranchée se trouvant à côté d'une route, comme pour les
deux formes de réalisation décrites précédemment, Les bras 62 peuvent venir se déplacer
transversalement pour venir en porte à faux au-delà des chenilles 8 de l'engin motorisé.
À cet effet, le cadre avec les rails 68 supportant les bras 62 est lui-même monté
coulissant transversalement sur une structure 72 présentant par exemple au moins un
rail de guidage (ou une rainure de guidage) transversal. Le cadre avec les bras 62
peut alors se déporter à gauche ou à droite par rapport à l'engin motorisé.
[0059] Un dispositif de remblayage mécanique décrit ci-dessus (dans les trois formes de
réalisation présentées) peut être utilisé comme indiqué ci-après pour réaliser le
remblayage d'une tranchée.
[0060] Pour la première forme de réalisation, une seconde trémie 12 est choisie de telle
sorte que les dimensions de l'ouverture inférieure 22 de cette trémie soient compatibles
avec la largeur de la tranchée à remblayer. La largeur de l'ouverture inférieure 22
sera choisie de préférence juste légèrement inférieure à la largeur de la tranchée
de manière, d'une part, de ne pas mettre du matériau de remplissage hors de la tranchée
lors du remblayage et, d'autre part, permettre d'avoir un remblayage uniforme sur
toute la largeur de la tranchée. La seconde trémie 12 est positionnée en position
médiane (figure 1) ou en position latérale (figure 2 ou figure 3) selon la configuration
du terrain. Le dispositif est alors prêt à être utilisé.
[0061] Pour la deuxième forme de réalisation, de manière similaire, la largeur de la base
50 correspond à la largeur de la tranchée à remblayer. Ici aussi, comme illustré sur
les figures 5 à 7, plusieurs positions sont possibles pour les moyens de guide du
matériau de remplissage en fin de convoyage.
[0062] Pour la troisième forme de réalisation de la figure 9, les bras 62 sont positionnés
par rapport au convoyeur 14 (ou au convoyeur intermédiaire 40) et par rapport aux
bords de la tranchée à remplir.
[0063] Pour remplir la première trémie 10, il est proposé de venir accoupler, du côté de
cette première trémie 10, un camion benne à benne basculante de manière que sa benne
puisse se déverser dans la première trémie 10. Le matériau versé dans la première
trémie 10 tombe alors par gravité sur le convoyeur 14 pour l'emmener jusqu'à l'extrémité
aval surélevée du convoyeur 14. Le matériau de remblayage tombe alors soit directement
dans la seconde trémie 12 ou entre les bras 52 ou 62, soit par l'intermédiaire du
convoyeur intermédiaire 40. L'ouverture inférieure 22 de cette seconde trémie 12 ou
la base 50 se trouve juste au-dessus de la tranchée à remblayer. Dans la troisième
forme de réalisation, les plaques 64 des bras 62 sont disposées au niveau des bords
de la tranchée et prolongent ainsi localement les parois latérales de la tranchée.
[0064] L'engin motorisé 2 se déplace en adaptant sa vitesse au débit de matériau de remplissage
transporté par le convoyeur 14. En variante, il est aussi possible de venir adapter
la vitesse du convoyeur 14 pour réguler le débit de matériau de remplissage. Un capteur
disposé à l'avant de l'engin motorisé peut venir comparer le niveau de remplissage
par rapport au niveau du sol environnant afin de venir réguler le débit de matériau
de remplissage en agissant sur la vitesse de convoyage au niveau du convoyeur 14.
[0065] De préférence, l'engin motorisé 2 vient tirer le camion benne qui l'alimente en matériau
de remplissage. De cette manière, l'opérateur qui conduit l'engin et qui se trouve
sur la plateforme de commande 4 voit la tranchée à remblayer et peut anticiper en
cas de problème. On remarque qu'ainsi aussi, l'engin motorisé ne roule pas au-dessus
(ou à côté) d'une tranchée non remblayée. Il n'y a pas de risque ici d'endommager
la tranchée. Quand l'engin passe au-dessus ou à côté d'elle, elle est déjà remblayée
et donc stable mécaniquement.
[0066] Le dispositif de remblayage mécanique décrit ci-dessus peut aussi être utilisé pour
venir déposer tout aussi bien un lit de pose, un enrobage de canalisation, une ou
plusieurs couches de remblai et/ou une ou plusieurs couches de finition de voirie
(grave ciment, grave bitume, enrobé). Le procédé reste le même quel que soit le besoin.
Entre deux passages du dispositif de remblayage pour rajouter une couche de remblai
ou de finition, il conviendra de prévoir une étape de compactage comme réalisé classiquement.
[0067] Un dispositif tel que décrit ci-dessus permet de réduire sensiblement le temps de
remblayage d'une tranchée. Chaque matériau de remblayage vient remplir uniformément
la tranchée de manière automatique. On améliore ainsi considérablement la qualité
du remblai.
[0068] De manière fort avantageuse, la même machine peut être aussi utilisée tant pour le
remblayage que pour la finition de voirie.
[0069] Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites
ci-dessus et aux variantes de réalisation évoquées mais elle concerne toutes les variantes
de réalisation à la portée de l'homme du métier dans le cadre des revendications ci-après.
1. Dispositif pour le remblayage mécanique de tranchées ou similaires, comportant :
- un engin motorisé (2) de type tracteur avec un châssis (6), un moteur et des éléments
(8) destinés à venir en contact avec un sol, tels des roues ou des chenilles,
- une première trémie (10) adaptée à contenir un matériau de remblayage disposée d'un
côté de l'engin motorisé (2) et présentant une ouverture en position basse, et
- des moyens de convoyage (14) adaptés pour convoyer un matériau de remblayage se
trouvant dans la première trémie (10) du côté opposé de l'engin motorisé (2),
caractérisé en ce qu'il comporte en outre :
des moyens de guidage (12 ; 50, 52) disposés en aval des moyens de convoyage (14)
aptes à faire converger du matériau de remplissage tombant des moyens de convoyage
vers une zone de convergence au niveau du sol.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première trémie (10) se trouve à l'arrière de l'engin motorisé (2) au moins partiellement
en arrière des éléments (8) destinés à venir en contact avec le sol, et en ce que les moyens de convoyage (14) sont adaptés pour amener du matériau de remblayage en
avant de ces éléments (8) destinés à venir en contact avec le sol.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de guidage comportent une seconde trémie (12) présentant une ouverture
supérieure disposée sous une extrémité des moyens de convoyage (14) et une ouverture
inférieure (22) débouchant vers le bas.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de guidage comportent deux bras (52, 62) s'étendant selon une direction
sensiblement horizontale et présentant des faces sensiblement verticales et formant
un dièdre.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les bras (62) des moyens de guidage sont chacun montés mobiles transversalement indépendamment
l'un de l'autre.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (28, 30) permettant de faire varier la position en
hauteur des moyens de guidage (12).
7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (26 ; 72) permettant de déplacer les moyens de guidage
latéralement par rapport au sens de déplacement de l'engin motorisé (2).
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de convoyage comportent des moyens (40) permettant de réaliser un convoyage
latéral par rapport au sens de déplacement de l'engin motorisé (2).
9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les moyens de convoyage (14) comportent une première portion de convoyage montée
sur rouleaux s'étendant entre les éléments (8) destinés à venir en contact avec un
sol et définissant un premier plan de convoyage et au moins une seconde portion de
convoyage montée sur rouleaux (44) prolongeant la première portion de convoyage définissant
le premier plan de convoyage, la seconde portion de convoyage définissant un second
plan de convoyage incliné vers le haut par rapport au premier plan de convoyage.
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la première portion de convoyage et la seconde portion de convoyage sont formées
par un tapis roulant.
11. Procédé de remblayage mécanique d'une tranchée,
caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :
- fourniture d'un engin motorisé (2) comportant une première trémie (10) d'un côté
de l'engin motorisé, des moyens de convoyage (14, 40) permettant d'apporter du matériau
de remblayage de la première trémie (10) vers un côté opposé de l'engin motorisé,
- accouplement à l'engin motorisé (2) d'un véhicule contenant un matériau de remplissage,
- déversement de matériau de remplissage dans la première trémie (10),
- convoyage du matériau de remplissage de la première trémie (10) vers le côté opposé
de l'engin motorisé,
- déplacement d'une extrémité aval des moyens de convoyage sensiblement au-dessus
d'une tranchée à remblayer et guidage du matériau de remplissage tombant des moyens
de convoyage vers la tranchée.
12. Procédé de remblayage mécanique d'une tranchée selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'engin motorisé (2) se déplace de telle sorte qu'il se trouve devant le véhicule
contenant le matériau de remplissage.
13. Procédé de remblayage mécanique d'une tranchée selon l'une des revendications 11 ou
12, caractérisé en ce que les étapes définies à la revendication 11 sont réalisées une première fois avec un
premier matériau de remplissage, et en ce que ces mêmes étapes sont répétées une ou plusieurs fois, pour la même tranchée, après
une étape de compactage, avec un matériau de remplissage similaire ou différent.