Brevet FR2201371A1 — publié le 19740426

L'invention a pour objets un procédé et un dispositif pour compacter les bords terminaux d'un revêtement bitumineux de chaussée posé par un appareil finisseur. La tendance à renoncer de plus en plus aux bandes de bords séparées, pour des raisons économiques et techniques, rend nécessaire de conférer aux bords d'un tapis bitumineux de route un compactage suffisant, ainsi qu'un tracé exact correspondant à celui de la route. Les finisseurs actuels pour mélanges bitumineux manquent toutefois de dispositifs pour délimiter avec précision les bords terminaux, tout en leur assurant un compactage suffisant, de sorte que, dans la pratique, on doit avoir recours à la méthode quelque peu anachronique qui consiste à égaliser les bords à la main ou avec des appareils à couper les bordures, d'où il résulte que le bord égalisé n'est pratiquement pas compacté. Pour les revêtement déjà compactés ou précompactés, cette méthode provoque justement dans la zone dés bords un affaiblissement, c'est-à-dire une désagrégation de la structure du revêtement, qui peut être le point de départ de la destruction éventuelle de celui-ci, car justement la zone des bords n'est souvent pas compactée ultérieurement d'une façon suffisante par la circulation. L'essai d'associer des compacteurs de bords aux appareils de compactage proprement dits tels que rouleaux ou analogues, n'a pas non plus donné satisfaction, car il soumet le conducteur du rouleau à des exigences qui ne peuvent être satisfaites. Pour cette raison,la formation et le compactage des bords doivent être considérés comme un travail devant être accompli par le finisseur, étant donné que les appareils de mise en oeuvre, c'est-à-dire les finisseurs, peuvent assurer des tâches de guidage précises telles que celles constituées par la réalisation d'un bord de revêtement, automatiquement et sans dépenses supplémentaires considérables, tant techniques qu'économiques. C'est, pour cette raison, un but de l'invention de fournir un procédé qui permet d'obtenir un compactage suffisant, effectué directement par un appareil de mise en oeuvre réalisé de façon appropriée, aussi bien dans le sens de la plateforme qu'en formant un angle par rapport au bord de celle-ci. Le procédé selon l'invention prévoit qu'au moins un bord du revêtement subit d'abord un compactage, pendant l'avance de l'appareil de mise en oeuvre, par une poutre finisseuse vibrante faisant avec l'horizontale un coude orienté vers le bas à environ 30-60 et en ce que ce compactage par la poutre fi- nisseuse est complété par une dame, placée immédiatement avant ou après, ayant un profil correspondant au coude de la poutre finisseuse, mais travaillant toutefois avec une amplitude plus grande et une fréquence éventuellement réglable et differente de celle de la poutre finisseuse. Cette combinaison de vibrations et de percussions permet, en accentuant la fluidité, c'est-à-dire en réduisant les frictions internes du mélange, de réaliser des bords parfaits, et assure, grâce à l'action complémentaire de percussion de la dame, d'obtenir un compactage optimal sans vides de la zone des bords. I1 en résulte non seulement un bord satisfaisant aux conditions du trafic mais également une bonne étanchéité latérale du revêtement contre la pénétration de l'eau, ce qui évite pratiquement toutes les détériorations provenant d'une étanchéité défectueuse. Le comportement très différent lors de la mise en oeuvre et du compactage des qualités de mélanges bitumineux préparés d'après les prescriptions usuelles exige que la dame soit actionnée par le vibreur de la poutre finisseuse avec interposition d'un organe de réglage pour régler une fréquence et une amplitude de la dame qui dépendent du travail du vibreur de la poutre,mais en différant toutefois de façon réglable. On peut également prévoir que la dame est actionnée par un dispositif d'actionnement séparé, dont on peut faire varier la fréquence et l'amplitude. Ce système d'actionnement mentionné ci-dessus est particulièrement recommandé lorsque l'appareil de mise en oeuvre est déjà prévu pour le raccordement de dispositif d'actionnement hydraulique. Le dispositif pour mettre en oeuvre le procédé prévoit qu'à la poutre vibrante est raccordée, d'un côté, ou des deux côtés, une construction support bridée sur celle-ci, pour rece-- voir ou fixer le flanc terminal coudé vers le bas de la poutre finisseuse, la dame et d'éventaels éléments d'actionnement pour cette dernière. Cette réalisation du compacteur de bords sous forme d'élément indépendant raccordable permet d'utiliser la poutre vibrante en la fixant d'un seul coté, de l'allonger ou de la raccourcir sans influencer l'efficacité de l'ensemble. Le compacteur de bords est prévu pour être chauffé et l'on envisage dans ce cas de l'équiper de résistances de chauffage électriques. Les poutres vibrantes usuelles sont chauffées électriquement ou à l'aide d'huile de chauffage comme support de chaleur. Afin d'éviter qu'en "collant" ces appareils auxiliaires ne se détériorent, il convient également qu'ils soient chauffés. L'invention sera bien comprise à l'aide du dessin annexé, sur lequel - la figure 1 montre, en élévation, l'arrière d'un appareil de mise en oeuvre, ainsi qu'une vue partielle du dispositif d'actionnement et du guidage de la dame - la figure 2 est une vue en plan schématique de l'appareil de mise en oeuvre, le sens des flèches correspondant au sens de la mise en oeuvre. La vis de distribution est fixée, comme d'habitude, directement sur le véhicule dont elle est solidaire, tandis que la poutre finisseuse est raccordée au véhicule par des bras en porte-à-faux, et suspendue à quatre cylindres hydrauliques; sa distance à la plateforme de la route ainsi que son inclinaison transversale sont réglables.Le réglage de la poutre finisseuse s'opère de préférence au moyen d'un niveau automati que - la figure 3 représente la poutre finisseuse vibrante suspendue aux bras en porte-a-faux, la dame étant placée en avant de la poutre finisseuse coudée ; - la figure 4 est une coupe A-B de la fig.l d'un système d'actionnement réglable pouvant être envisagé pour la dame. Dans ce cas, la largeur de vibration, c'est-à-dire l'amplitude du damage, est réglée par un disque d'excentrique à excentricité variable, et la dame est actionnée, soit par l'arbre vibrant de la poutre finisseuse, soit par un moteur d'actionnement séparé. Les grandes flèches indiquent le sens de l'avance et les petites celui de l'écoulement du matériau. Le châssis 1 de l'appareil de mise en oeuvre monté sur chenilles ou sur roues est équipé d'un réservoir de matériau placé en bas, dans le sens de la mise en oeuvre, pour recevoir le mélange bitumineux à poser. Le mélange est amené par des bandes transporteuses 3 à la vis 4 reliée au châssis 1 et distribuant à droite et à gauche, à la largeur du revêtement à poser, et il est déposé en épaisseur régulière devant la poutre vibrante 6 suspendue à des bras en porte-à-faux 5 sur des cylindres hydrauliques (non représentés), articulés sur le châssis 1. La poutre vibrante 6 elle-même a la forme d'un caisson et elle est fermée vers le bas par la poutre finisseuse proprement dite 7. Elle peut être adaptée à la largeur du revêtement en bridant sur elle des pièces de différentes dimensions pour l'é- largir. La poutre finisseuse proprement dite 7 est légèrement cintrée vers le haut dans le sens de la mise en oeuvre, c'est-àdire en s'ouvrant, ce qui favorise l'étalement du mélange sous la poutre. Elle a en général une largeur de 0,4 à 0,6 m. La vibration est produite par un arbre à balourd 8 traversant la poutre vibrante 6 et actionné par un dispositif d'actionnement hydraulique variable. En général, la poutre vibrante fonctionne dans une zone de fréquences de 10 à 80 Hz avec une amplitude de 1 à 5 mm, ces deux valeurs pouvant être réglées de façon continue. L'action de la vibration atténue considérablement les frictions internes du mélange bitumineux, de sorte qu'il n'est besoin que d'un compactage ultérieur limité par rouleau, qui peut être complètement supprimé en cas de mise en oeuvre d'asphalte coulé ou de mélanges analogues à l'asphalte coulé. A la poutre vibrante 6 est alors raccordé au moins à une de ses extrémités, un dispositif pour mettre en oeuvre le procédé de l'invention. Ce dispositif est constitué par une construction support 12 pour fixer le flanc terminal 9 coudé vers le bas de la poutre finisseuse 7 et pour recevoir la dame 10, l'excentrique 11 avec le variateur associé qui réduit la vitesse de rotation et assure l'actionnement par l'arbre vibrant 8, ou avec un moteur hydraulique à variateur séparé 13. La dame 10 travaille en général dans une zone de fréquence réglable comprise entre 1 et 10 Hz et avec une amplitude de 60 à 10 mm. Grâce au compactage par la poutre finisseuse 7 et le flanc terminal 9 englobant le bord du revêtement ainsi que par le travail complémentaire, avant ou après de la dame 10, on obtient un bord bien compacté au tracé exact. La question de savoir si la dame 10 doit être placée avant ou après la poutre finisseuse 7, ne peut pas être tranchée dans un sens ni dans l'autre, elle dépend du mélange. Lorsque le mélange est difficile à compacter, on préfère en général placer la dame 10 après. REVENDICATIONS 1. Procédé pour compacter les bords terminaux d'un revête- ment routier bitumineux posé par un appareil de mise en oeuvre, caractérisé en ce qu'au moins un bord du revêtement subit d'abord, pendant l'avance de l'appareil de mise en oeuvre, un compactage par une poutre finisseuse vibrante (7) coudée vers le bas d'un en ce angle d'environ 30 a 600, et/que ce compactage par la poutre finisseuse est complété par une dame (10), placée immédiatement avant ou après, dont le profil correspond au coude (9) de la poutre finisseuse (7), mais travaillant toutefois avec une amplitude plus grande et une fréquence éventuellement réglable, différente de celle de la poutre finisseuse (7). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dame (10) est actionnée par l'arbre vibrant (8) de la poutre finisseuse (7), avec interposition d'un organe de réglage pour régler une fréquence et une amplitude de la dame (10) qui dépendent du travail du vibreur de la poutre mais en diffèrent toutefois de façon réglable. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dame (10) est actionnée par un dispositif d'actionnement séparé (13), dont on peut faire varier la fréquence et l'amplitude. 4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à la poutre vibrante (6) est raccordée, d'un côté, ou des deux côtés, une construction porteuse (12) pouvant être bridée sur cette dernière, pour recevoir ou fixer le flanc terminal (9) coudé vers le bas de la poutre finisseuse (7), la dame (10) et d'éventuels éléments d'actionnement (8/11/13) pour la dame (10). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la construction porteuse (12) pour le compacteur de bords peut être chauffée, le flanc terminal (9) et des parties de la construction porteuse (2) étant équipés de résistances électriques chauffantes.