Brevet FR2168261A1 — publié le 19730831

La présente invention a pour objet le procédé et le dispositif permettant la fabrication des bornes de matérialisation de points topogra phiques et les bornes ainsi fabriquées permettant l'implantation rapide et inamovible de repères topographiques. Les dispositifs connus de ce genre permettent l'obtention de fiches métallo-plastiques pouvant constituer des éléments de bornages, mais de telles fiches légères présentent l'inconvénient de constituer un repère peu apparent du fait de leur faible proéminence sur le sol, la teinte vive qui peut être donnée à leur tete en plastique pour compenser leur faible volume, disparaissant sous la salissure due aux intempéries. Certains autres dispositifs se présentent sous la forme d'une fiche munie d'une tête en matériaux siliceux naturels ou artificiels d'un volume suffisant, mais de tels dispositifs se présentent sous la forme de fiches cylindriques comportant un système d'ancrage formé de plusieurs pièces mécano-soudées et sont munis d'une tete forée et scellée au cours d'opérations distinctes. Une telle fabrication présente l'inconvénient d'etre longue et onéreuse et ne permet pas une fabrication en série semi-automatisée En outre de tels procédés rendent difficile l'inscription sur la tête de mentions toponymiques Le procédé et le dispositif, objets de la présente invention permettent d'éviter ces inconvénients. Les bornes topographiques ainsi obtenues comportent une fiche spiralée continue formée d'une seule pièce exécutée par simple torsion d'un fer plat, portant à une de ses extrémités une texte en béton moulé vibré qui peut recevoir à sa surface en cours de moulage toutes inscriptions toponymiques nécessaires .La forme spiralée de la fiche assure son ancrage dans le sol et la forme continue de cette spirale sur toute la longueur de la fiche permet son introduction aisée dans un moule assurant la fabrication semi-automatique de la tête Selon le procédé, objet de la présente invention, le dispositif destiné à assurer cette fabrication comporte en effet une sole percée de lumière s pouvant chacune recevoir une fiche spiralée .Cette sole est surmontée d'un moule à empreintes multiples recevant le béton destiné à fabriquer les textes, ledit moule se trouvant coiffé d'une plaque portant en relief les inscriptions qui se trouveront reportées sur la tete de la borne, ledit dispositif comportant en outre un moyen de vibrer le béton au cours du moulage, un moyen destiné à positionner de façon correcte les fiches au cours de l'opération et des moyens destinés à assurer le démoulage des bornes ainsi constituées et la mise en place des fiches nécessaires à de nouveaux moulages. Selon un mode de réalisation de l'invention le moyen destiné à positionner de façon correcte les fiches spiralées est un tube amovible recevant la fiche spiralée à travers un opercule fendu situé à une de ses extrémités,l'autre extrémité ouverte comportant un réticule assurant la retenue de la fiche à l'intérieur de ce tube de telle manière que l'extré- mité supérieure de ladite fiche dépasse de ce guide pour pénétrer à l'intérieur du moule qui la surmonte. Le moyen de vibrer le béton au cours du moulage est une table montée sur silent-blocs portant la sole portefiches et mise en vibration au moyen d'une masse excentrée montée sur un axe tournant dans des paliers solidaires de ladite table et mise en rotation par un moyen moteur quelconque .Les moyens destinés à assurer le démoulage des bornes fabriquées sont constitués par un système de leviers assurant le décollement du moule et l'enlèvement de celui-ci ainsi que de la plaque d'empreintes supérieures, lesdits moyens servant aussi à guider le moule lors de la mise en place de celui-ci sur la sole garnie des fiches qu'il doit venir coiffer. Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple seulement, un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention, ainsi que de la borne topographique produite selon ce procédé. La figure 1 est une vue cavalière du dispositif dans son ensemble. La figure 2 est une vue cavalière du tube guide-fiche partiellement coupé. La figure 3 est une vue cavalière d'une borne topographique produite selon le procédé objet de la présente invention. La figure 4 est une vue cavalière d'un dispositif spécialement prévu pour la mise en place , ou l'enlèvement, de telles bornes. Tel qu'il est représenté le dispositif mettant en oeuvre le pro cédé , objet de la présente invention, comporte un chassis rectangulaire horizontal 1 présentant à chacun de ses angles une colonnette 2 . La table 3 est portée sur ces colonnettes 2 par l'intermédiaire des silent-blocs 4 reliant chacun des pieds 5 de la table 3 aux colonnettes 2 . Cette table 3 porte, fixé sur elle de façon rigide, le bâti 6 formé d'une sole supérieure 7 percée d'autant de trous 8 que le dispositif est destiné à fabriquer simultanément de bornes. Chacun de ces trous 8 peut recevoir un guide tubulaire 9 .La sole inférieure 10 du bati 6 comporte autant de guides verticaux 11 qu'il y a de trous 8, ces guides 11 permettant d'immoliser chacun des tubes 9 dans une position parfaitement verticale lors de leur mise en place dans un des trous 8 . Les moule 12 comporte autant d'alvéoles en forme de tronc de pyramide 13 qu'il y a de trous 8 . Ces trous 8 se trouvent situés dans l'axe géométrique de ces troncs de pyramides 13. Chaque alvéole 13, de préférence quadrangulaire se présente la grande base en bas et est ouverte à chacune de ses bases. Le moule 12 est muni à sa partie supérieure d'un rebord évasé 14 . Ce moule 12 est mobile dans le plan vertical par translation, étant guidé par les patins 15 glissant le long du chassis vertical 16 dont les montants verticaux sont constitués par un élément profilé pouvant être enserré par les patins 15 .Le moule 12 est supporté par ces patins 15 par l'intermédiaire des axes 17 traversant les lumières oblongues portées par les pattes 18 fixées à chacun des angles du moule 12 . Le mouvement de translation verticale de ce moule est facilité par le fait qu'il est équilibré par la masse 19 à laquelle chacun des patins 15 est relié par le cable 20 passant sur les poulies de renvoi 21 et 22 . La masse 19 coulisse le long de l'élément extérieur 23 du chassis vertical formé d'un profilé guidant ladite masse 19 dans son déplacement. Le moule 12 peut ainsi eAtre amené en contact avec la sole 7, s'encastrant ainsi dans le cadre extérieur 24 que comporte ladite sole, de façon à créer une étanchéité suffisante à ce niveau .La plaque 25 porte à sa partie inférieure, de façon amovible ou non, les empreintes 26 qui sont pourvues à leur partie inférieure , en creux ou en relief, des inscriptions toponymiques nécessaires pour faciliter les travaux de bornage par l'identification des bornes . Cette plaque 25 est elle-même équilibrée par la masse 27 qui coulisse verticalement aussi sur l'élément extérieur 28 du chassis vertical, étant reliée à cette masse par les filins 29 passant sur les poulies de renvoi 30 et 31. Par ailleurs l'axe 32 passant à travers les paliers fixés sur la table 3 porte une légère masse excentrée et est mis en rotation rapide, soit directement soit par l'intermédiaire d'une liaison quelconque telle que la courroie 33 au moyen du moteur 34 . Les vibrations de la table 3 sont évidemment transmises au chassis 6 qu'elle porte, donc à la sole supérieure 7 et par le fait même au moule 12 qui repose sur celle-ci où il est retenu par le cadre 24. Afin que les vibrations ainsi obtenues ne soient pas transmises dans le plan horizontal au chassis principal de l'appareil par l'intermédiaire des patins 15 qui le guident, les axes 17 qui relient le moule 12 aux patins 15 passent à travers les lumières oblongues des pattes 18, les dimensions de ces lumières étant supérieures à l'amplitude des vibrations imprimées au moule 12. Afin que, malgrè cette possibilité qu' a le moule 12 de se déplacer dans le plan horizontal par rapport à ses guides 15, ce moule 12, lors de sa rencontre avec la sole 7 , puisse se situer parfaitement à l'intérieur du cadre 24 de cette sole 7, il est prévu les guides horizontaux 35 , fixes dans le plan horizontal, qui sur montent la sole 7 et qui viennent, lors de la descente du moule 12 se situer dans les échancrures 36 des pattes 18 munies chacune d'une rampe inclinée 37 qui permet aux guides 35 de toujours venir se situer dans les échancrures 36, quelle que soit la position dans le plan horizontal du moule 12, ce qui amène toujours celui-ci, en fin de course, parfaitement situé de façon constante par rapport au cadre 24 de la sole 7 .Ces guides 35, fixes dans le plan horizontal par rapport au bati 6, sont au contraire mobiles par rapport à ce même bâti 6 dans le plan vertical, les tringles 38 qui les supportent passant dans les anneaux 39 . Les tringles 38 sont reliées, soit directement, soit par l'intermédiaire du palonnier 40, à la pédale 41 qui permet leur manoeuvre dans le plan vertical, actionnée par le pied de l'opérateur. Dans chaque trou 8 de la sole 7 est installé un tube 9 . Chacun de ces tubes 9 est muni à sa partie supérieure d'une platine 42 de meme dimension que la grande base des alvéoles 13 de façon à obturer celle-ci lors de- la mise en place du moule 12. La platine 42 est percée, au centre du tube 9, d'une lumière rectiligne 43 à travers laquelle peut librement passer le fer plat hélicoïdal formant la fiche 44 de la borne. A sa partie inférieure le tube 9 comporte un moyen intérieur de retenue non étanche 45, ainsi qu'un ergot extérieur 46 qui se calant dans les crans des taquets 1l , prévus à cet effet, orientent tous les tubes 9 de telle manière que les platines 42 qui les surmontent se trouvent toutes organisées parallèles entre elles. Les trous 8 de la sole 7 comportent une mortaise permettant le libre passage de cet ergot 46 La fiche 44 , essentiellement constituée par un fer plat est préalablement torsadée sur toute sa longueur, à la seule exception de son extrémité supérieure 47 qui sert à la prise du fer plat lors de sa torsion. Le dispositif étant ainsi constitué, les vrilles 44 étant exécutées, celles-ci sont installées chacune dans un tube-guide 9 en les laissant glisser à travers la lumière 43 . La vrille 44 descendra en tournant jusqu'à ce qu'elle rencontre le réticule 45 qui l'immobilisera à un niveau constant de telle manière que seules dépasseront de la platine 42 les deux dernières spires environ et la partie plate 47 de la fiche 44 . Chacune des fiches 44 étant ainsi installée dans un tube 9, ceux-ci sont à leur tour installés chacun dans un des trous 8 de la sole 7, de telle manière que les platines 42 se juxtaposent l'une à côté de l'autre de façon régulière et sans contact.Ces tubes 9 sont maintenus parfaitement parallèles entre eux, leurs extrémités inférieures étant guidées par les pièces 11 portées aux emplacements convenables par la table 3 Cette opération s'effectue évidemment alors que le moule 12 et la plaque 25 sont relevés pour permettre d'atteindre librement la sole 7 Lorsque tous les tubes 9 garnis des fiches 44 sont en place l'opérateur abaisse le moule 12 qui vient, guidé par les patins 15, jusqu'au contact de la sole 7, chaque alvéole enchâssant une des platines 42 organisée sur celle-là . Le moule 12 pénètre, dans ce mouvement, à l'intérieur du cadre 23 de cette sole 7, ayant été guidé par les guides latéraux 35 qui pénètrent dans les échancrures 36 des pattes 18 .Le verrou 48 assure la liaison du moule 12 et de la sole 7 I1 suffit alors de verser du mortier " haute résistance ( 350 Kg environ ) dans le moule 12 pour qu'il pénètre dans chacune des alvéoles prismatiques 13, cette opération étant facilitée par les rebords évasés 14 du moule. La mise en route du moteur 33 permet d'imprimer à la table 3, donc au chassis 6 et par conséquent au moule 12 qu'il supporte, des vibrations rapides qui assurent la pénétration et le compactage du mortier dans les alvéoles 13. Une nouvelle coulée de mortier est effectuée pour assurer le remplissage parfait des alvéoles 13 . La plaque 25, munie des empreintes 26 désirées est alors descendue au contact du mortier Une nouvelle série de vibrations assure le compactage définitif du mortier ainsi que la pénétration des empreintes 26 dans le -mortier. Le béton vibré est alors suffisamment compacté pour qu'il puisse être procédé immédiatement à l'opération de démoulage. Pour celà l'opérateur exerce un effort vers le bas sur la pédale 41, ce qui a pour effet de soulever avec force les barres d'appui 35 qui soulèvent elles-memes fortement le moule 12 précédemment déverrouillé. Etant donné la forme pyramidale des alvéoles prismatiques 13 celles-ci se dégagent bien du moulage du mortier qui a été ainsi effectué et qui constitue la tête 49 de la borne topographique objet de l'opération, sur le sommet de laquelle se trouve automatiquement gravée, en relief ou en creux, la mention toponymique recherchée. L'ascension du moule 12 et de la plaque 25, ainsi dégagés, est continuée facilement à la main, ces organes étant réciproquement équilibrés par les masses 19 et 27 , de manière à dégager parfaitement la sole 7 qui porte alors toutes les bornes ainsi fabriquées en une seule opération . Ces bornes sont alors retirées des trous 8 de la sole 7 unies encore à leur tube 9 et envoyées au séchage définitif, un autre jeu de tubes 9 étant utilisé pour les opérations suivantes de moulage. Après la prise suffisante du mortier de la tête 49, le tube 9 est retiré par rotation autour de la fiche 44 La borne topographique, objet de l'invention, est ainsi consti tuée, comportant une fiche d'une seule pièce spiralée sur toute sa hauteur dont l'extrémité supérieure est noyée dans le tronc de pyramide de béton vibré formant la tête de la borne et portant automatiquement gravées à sa partie supérieure les inscriptions facilitant, après leur implantation, la lecture des délimitations foncières effectuées. On remarque que la fiche 44 se trouve automatiquement scellée dans la tête 49 les deux spirales extrèmes noyées dans le béton ne pouvant en être extraites, leur rotation étant empochée par la partie extrème plate de cette même fiche. Pour faciliter l'utilisation d'une telle borne une clé spéciale a été prévue formée d'un tronc de pyramide creux 50 pouvant coiffer parfaitement la tête 49 et relié au volant 51 par les bras 52 . Une borne étant coiffée de cette clé, on pourra ainsi très facilement par la rotation du volant 51 et grâce à la forme spiralée de la fiche 44 enfoncer celle-ci dans tout terrain normal sans l'intervention d'une masse Grâce à cette même forme spiralée, une telle borne topographique ne pourra pas être arrachée, sauf par une rotation inverse. En terrain rocheux un avant trou peut avantageusement être exécuté. Il est bien entendu que l'étendue de l'invention n'est pas limitée à l'exemple, ou aux exemples , de réalisation qui en ont été décrits, toute variante, considérée comme équivalence, ne pouvant en modifier la portée. Le dispositif objet de la présente invention peut être utilisé pour la fabrication de bornes topographiques selon le procédé décrit, la borne, produit de cette fabrication, pouvant elle-même être utilisée par les géomètres ou tous autres comme points de repère stable, pour tous travaux topographiques. REVENDICATIONS 10) - Procédé permettant la fabrication semi-automatique de bornes topographiques, caractérisé par le fait que les bornes sont fabriquées par lots successifs toutes les têtes étant coulées simultanément, chacune d'elles étant constituée par une masse prismatique de béton vibré enchassant l'extrémité supérieure d'une fiche métallique munie d'un moyen d'ancrage. 20) - Dispositif mettant en oeuvre le procédé conforme à la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte une table vibrante , com- portant un moyen de mise en vibration, des moyens maintenant verticales les fiches de scellement des bornes de telle manière que l'extrémité supérieure de chacune d'elles apparaisse au-dessus du plan de ladite table, un moule mobile à alvéoles multiples ouvertes pouvant être amené au contact de ladite table de telle manière que les fiches portées par la table se situent au centre géométrique de la base de chaque alvéole, ledit moule recevant le béton, une plaque mobile comportant à sa partie inférieure autant d'empreintes en relief qu'il y a d'alvéoles, ladite plaque venant coiffer ledit moule après remplissage de celui-ci avec du béton, des moyens de commande et de verrouillage des mouvements propres et des mouvements réciproques de la table, du moule et de la plaque -porteempreintes. 30) - Dispositif en forme de borne topographique produit selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte une tête en béton moulé vibré en forme de tronc de pyramide portant sur sa base supérieure, en creux de préférence, toutes inscriptions utiles , telle que le NO d'inscription du géomètre-expert à l'Ordre des géomètres, et une fiche d'ancrage constituée par un plat métallique tourné en forme de vrille sur toute sa longueur, à l'exception de son extrémité supérieure qui reste plate et est noyée dans le béton en même temps que les deux premières spires environ. 40) - Dispositif selon l'ensemble des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la table vibrante, animée par un moteur mettant en rotation un arbre porté par ladite table et muni d'une masselote excentrée, est portée par le bâti de l'appareil par l'intermédiaire de silent-blocs, ladite table comportant un chassis en forme de parallélépipède creux muni à sa base supérieure d'une sole pourvue d'au tant de trous que le dispositif doit comporter de bornes à mettre en fabrication simultanée, la base inférieure comportant autant de cales que la sole supérieure a de trous, lesdites cales étant situées de telle manière que les fiches de scellement des bornes soient toutes immobilisées en position verticale. 50) - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'il comporte un moule mobile à alvéoles multiples juxtaposées en forme de tronc de pyramide quadrangulaire de préférence ouvert sur ses deux bases en nombre aussi grand que ce que la sole, conforme à la revendication 4, comporte de trous et organisé de telle manière que chacun desdits trous se trouve situé au centre géométrique de la base de l'alvéole correspondante, le volume de chacune de ces alvéoles correspondant au volume de la tête de la borne topographique mise en fabrication . Ledit moule est mobile dans le plan vertical par translation étant guidé par des patins coulissant sur les montants verticaux du bâti de l'appareil, étant équilibré par un contre-poids coulissant à l'extérieur desdits montants verticaux et auquel il est relié par un cable courant sur des poulies de renvoi.Ledit moule coulissant vient stap- pliquer sur la table conforme à la revendication 4 entre les éléments d'un cadre que ladite table porte à sa partie supérieure, un verrou l'immobilisant dans cette position ; Un rebord évasé placé à la partie supérieure dudit moule facilite son remplissage. 60) - Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisé par le fait que les fiches de scellement des bornes en cours de fabrication sont maintenues dans la table vibrante conforme à la revendication 4 par l'intermédiaire de tubes amovibles guidant parfaitement lesdites fiches, ledit tube comportant à son extrémité supérieure une platine de même forme et de même surface que la grande base des alvéoles du moule conforme à la revendication 5, ladite platine étant ouverte suivant un diamètre dudit tube, selon une lumière allongée laissant juste le libre passage du fer plat spiralé constituant la fiche d'ancrage conforme à la revendication 3, et comportant à son extrémité inférieure un moyen retenant ladite fiche, sans eAtre étanche aux particules de béton qui peuvent anormalement s'introduire dans ledit tube.Lesdits tubes sont enfilés dans les trous de la sole de la table vibrante de telle manière que leurs platines se juxtaposent en reposant sur la sole supérieure de ladite table lesdits tubes étant calés en position verticale par les ergots portés par la base inférieure de la table vibrante . Lesdits tubes portent en outre à leur base un ergot qui permet de les caler en orientation de telle manière que chacune des platines se trouvent parallèles entre elles. 70) - Dispositif selon l'ensemble des revendications 4, 5 et 6 caractérisé par le fait que le moule mobile conforme à la revendication 5 est relié aux patins qui le guident le long des montants verticaux du bâti de l'appareil par l'intermédiaire d'axes prenant appui dans des lumières oblongues étirées dans le sens horizontal, lesdites lumières étant pratiquées dans des pattes portées aux quatre angles dudit moule, lesdites lumières étant de dimensions telles que les vibrations de la table transmises au moule qui est en contact avec elle ne soient pas transmises aux patins qui portent ce moule. 8 ) - Dispositif selon l'ensemble des revendications 4 à 7 caractérisé par le fait qu'il comporte une plaque mobile comportant autant d'empreintes que le moule, conforme à la revendication 5, comporte d'alvéoles, lesdites empreintes étant de forme et de dimensions égales à celles de la petite base de chacune des alvéoles du moule et comportant chacune, en relief de préférence, toutes inscriptions nécessaires à l'individualisaton des bornes ainsi fabriquées, inscriptions telles que le NO d'inscription du géomètre opérant à l'Ordre des géomètres. Lesdites empreintes sont amovibles ou non . Ladite table est mobile dans le plan vertical étant pendue à des cables qui, par l'intermédiaire de poulies de renvoi, la relient à un contre-poids qui l'équilibre, ledit contrepoids coulissant le long d'un montant vertical du bâti de l'appareil. Ladite table est de dimension telle qu'elle couvre parfaitement le moule conforme à la revendication 5 lorsqu'elle est amenée en contact avec sa partie supérieure. 90) - Dispositif selon l'ensemble des revendications 4 à 8 caractérisé par le fait que les moyens de commande et de verrouillage des mouvements réciproques des éléments conformes aux revendications ci-dessus désignées sont un ensemble de leviers manoeuvrés par une pédale reliée à des leviers adéquats de telle manière que la manoeuvre au pied de ladite pédale entrain un déplacement vertical des tringles verticales situées aux quatre angles de la table vibrante et supportant, deux par deux, une paire de barres sur lesquelles vient prendre appui, en position descendue, le moule conforme à la revendication 5, cet appui s'opérant au niveau d'échancrures coniques pratiquées dans les pattes supportant ledit moule pendu à ses patins de guidage, de telle manière que lesdites encoches coniques guident le moule durant les derniers instants de sa descente pour bien le centrer dans le cadre supérieur de la table vibrante. Le mouvement de la pédale entraXe un mouvement vertical vers le haut desdites barres suffisant pour assurer le décollage des alvéoles de la masse de béton vibré qui a été coulé dans chacune d'elles. 100) - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le dispositif permettant l'implantation de ladite borne, ou son enlèvement éventuel, est une forme rigide creuse épousant la forme d'un tronc de pyramide ouvert pouvant coiffer exactement la tête de la borne topographique ainsi fabriquée, ladite forme rigide étant reliée à un volant permettant de manoeuvrer la borne ainsi coiffée en un mouvement de rotation autour de son axe placé verticale ment sur le sol.