Brevet FR2146369A1 — publié le 19730302

L'invention est relative à un pied support pour le mât de forage d'un appareillage de forage de roches. Dans un appareillage de forage de roches usuel, la machine d forage est montée, de manière à pouvoir être déplacée, sur un mât de forage porté par un chariot approprié. En cours de fonctionnement, l'extrémité inférieure du mât de forage est supportée par le roc ou le sol au voisinage immédiat de l'emplacement désiré pour le trou de forage. La partie d'extrémité inférieure du mât a la forme d'un pied support à extrémité effilée. Lorsqu'il s'agit de forer un trou en un emplacement prédéterminé et repéré, il faut effectuer des essais et des opérations infructueuses, demandant beaucoup de temps, pour placer le chariot correctement, de manière que le mât de forage soit placé à la distance convenable du repère pour que la mèche atteigne le point prédéterminé, lorsqu'on l'abaisse jusqu'à sa position de travail. En outre, ce type de pied support ne facilite pas l'opéra- tion relativement difficile qui consiste à amener la mèche à mordre dans la roche, à l'emplacement désiré pour le trou. Cette opération est particulièrement délicate lorsque la surface de la roche est inclinée. Le but principal de l'invention est donc de fournir un pied support perfectionné qui facilite la mise en position correcte du chariot. Un autre but de l'invention est de fournir un pied support qui puisse fonctionner pour guider la mèche de forage, au début d'une opération de forage, en excluant la nécessité d'une opération de pré-forage séparée. Un autre but encore de l'invention est de fournir un pied support qui puisse aussi être utilisé pour enlever et collecter des poussières de forage. Conformément à l'invention, dans un appareillage de forage de roches du type comportant une machine de forage montée, de manière à pouvoir se déplacer, sur un mât de forage, un pied support est prévu, à l'extrémité inférieure de ce mât, pour supporter fermement le mât de forage lorsque celui-ci est pressé contre le sol ou la roche, ce pied support comportant un corps rigide muni d'un passage, le traversant, pour une tige de forage accouplée à la machine de forage et portant une mèche de forage, ce corps présentant à son extrémité inférieure une surface porteuse entourant le passage précité. Le pied support ainsi défini facilitera considérablement la mise en place correcte du chariot de forage lorsque l'opérateur n'aura cue la place suffisante pour placer le corps rigide sur le repère. Le corps du pied support peut être muni d'un rétrécissement intérieur conique, au voisinage de son extrémité inférieure. Ce rétrécissement conique guidera la mèche de forage permettant de l'amener à mordre rapidement dans la roche, au début de l'opé- ration de forage. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide de certains de ses modes de réalisation, pris à titre illustratif mais nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un appareillage de forage de la technique antérieure, monté sur un chariot et muni d'un équipement collecteur de poussières; - la figure 2 est une vue détaillée en élévation latérale, montrant à grande échelle le pied support du mât de forage et le capotage collecteur de poussières de l'appareillage de la figure 1 (une partie du capotage a été découpée); - et les figures 3 à 5 montrent, en coupe partielle, des vues correspondantes de pieds supports de mâts de forage et de capotages collecteurs de poussières, combinés de diverses manières, selon différents modes de réalisation de l'invention. La figure 1 représente un chariot de forage classique 1 avec une machine de forage 3 montée, de manière à pouvoir être déplacée, sur le mât de forage 2. Une tige de forage 4 est entourée par un capotage collecteur de poussières 5, en forme de soufflet, d'où les poussières de forage sont aspirées par l'action éjectrice d'air comprimé qui, par l'intermédiaire du conduit 8, s'écoule à travers un tube court disposé coaxialement à l'intérieur d'un conduit convoyeur 6 qui transporte les poussières du capotage 5 à un réservoir collecteur 7. Le capotage 5 est fixé à la partie inférieure du mât de forage 2, qui est équipé d-'un pied support 98 à extrémité effilée, reposant sur la surface de la roche. La figure 2 montre plus en détail le pied support 9 et le capotage 5. La référence numérique 10 désigne la mèche de forage montée à l'extrémité inférieure de la tige de forage 4. Du point de vue pratique, c'est un grand avantage que le capotage 5 soit fixé au mât de forage 2 ou à son pied support 9, ce qui assure que le capotage est automatiquement placé en position correcte par rapport à la mèche de forage, ce qui élimine toute opération de mesure supplémentaire pour placer correctement le soufflet. Le pied support de mât des figures 1 et 2 présente aussi de très nombreux inconvénients. Par exemple, il faut un grand nombre d'essais et d'opératiens infructueuses qui demandent beaucoup de temps, pour placer le chariot de forage de telle manière que le pied support 9 repose sur la roche à une distance convenable d'un emplacement de forage prédéterminé. Un autre inconvénient de l'utilisation d'un pied support classique 9 est qu'il est difficile d'amener la mèche de forage à mordre à l'em- placement correct, au début d'une opération de forage. Ceci est vrai en particulier, lorsque la surface de la roche est inclinée. Conformément à l'invention, ces difficultés se trouvent éliminées en donnant à l'élément supportant le mât la forme d'un corps, de préférence cylindrique, en un matériau présentant une capacité porteuse élevée pour les charges, de préférence en acier, qui entoure la tige de forage. Comme on le voit sur les figures 3 à 5, le cylindre 11 qui est rigidement fixé au mât de forage 2 constitue le seul support de ce mât sur la surface de la roche. Ceci veut dire que lorsqu'il faut forer un nouveau trou, en un emplacement prédéterminé , l'opérateur peut observer le repère et placer facilement le chariot de manière que le cylindre vienne se placer sur le repère. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 4, le pied support cylindrique 11, qui est de diamètre relativement petit, a été muni d'un rétrécissement conique 13 à son extrémité inférieure. Ce rétrécissement a une forme telle que l'ouverture inférieure du cylindre n'est que légèrement plus grande que la surface de section droite de la mèche de forage 10, ce qui a pour conséquence que la mèche de forage se trouve automatiquement guidée au début d'une opération de forage. Ceci facilite la première étape d'une telle opération et même la rend plus rapide, tout en éliminant le risque d'accidents qui peuvent se produire lorsque l'opérateur guide la mèche de forage avec son propre pied. Un autre avantage important du pied support cylindrique 11 est que, comme on le voit sur les figures 3 à 5, il peut être utilisé comme une chambre d'aspiration d'un équipement collecteur de poussières de forage. Dans ce but le cylindre 11 est muni à son extrémité supérieure d'un joint annulaire d'étanchéité 14 muni d'une ouverture centrale pour le passage de la tige de forage 4. En outre le cylindre est muni d'une tubulure de sortie 12 raccordée à une canalisation d'aspiration 6. Les poussières de forage sont aspirées hors du cylindre de la manière précédemment décrite à propos des figures 1 et 2. En utilisant un dispositif aspirateur comportant un éjecteur, prévu dans la région de raccordement du cylindre 11 et du conduit 6, l'aspiration sera suffisamment efficace pour que l'étanchéité à l'extrémité supérieure du cylindre ne soit pas critique, ce qui signifie que l'élément d'étanchéité 14 peut être réalisé de manière à présenter une grande longévité. Dans les modes de réalisation de l'invention décrits cidessus, le cylindre 11 remplace à la fois le pied support 9 et le capotage 5 de la figure 2. En outre, le cylindre permet d'effectuer plus facilement la mise en place correcte du chariot de foraqe. La surface d'extrémité inférieure du cylindre n'a pas besoin de présenter une très grande étanchéité relativement à la surface de la roche, ce qui permet de munir cette surface d'extrémité de dents ou d'arêtes analogues, qui sont réalisées de préférence en acier dur ou carbure et servent à améliorer le frottement de contact entre le pied support et la roche. Dans certains cas d'utilisation, l'extrémité inférieure du cylindre 11 peut être entourée par un soufflet 15, comme le montre la figure 5. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés; elle en embrasse, au contraire toutes les variantes. Par exemple le pied support n'a pas à être obligatoirement constitué par un cylindre à paroi latérale fermée, mais peut présenter n'importe quelle autre forme, pour autant cue sa surface porteuse entoure la tige de forage à la surface de la roche. En outre, au lieu de munir le cylindre d'un rétrécissement conique, ce cylindre peut être formé avec un diamètre intérieur relativement faible suivant toute sa longueur. REVENDICATIONS 1. Appareillage de forage de roche du genre comportant une machine de forage montée, de manière à pouvoir se déplacer, sur un mât de forage, un pied support monté rigidement à ltextrémité de ce mât pour le supporter lorsqu'il est pressé contre le sol ou le roc, lequel pied support est caractérisé en ce qu'il comporte un corps rigide muni d'un passage, le traversant, pour une tige de forage accouplée à la machine et portant une mèche de forage, ce corps rigide présentant, à son extrémité inférieure, une surface porteuse entourant le passage précité. 2. Pied support selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps rigide est de forme cylindrique. 3. Pied support selon la revendication 1, caaactérisé en ce que le corps rigide présente, à sa partie inférieure, au moins une surface de guidage servant à guider la mèche de forage. 4. Pied support selon la revendication 3, caractérisé en ce que le passage, traversant le corps rigide, est muni d'un rétrécissement conique, à l'extrémité inférieure du corps. 5. Pied support selon la revendication 1, caractérisé en ce que sa surface porteuse est munie d'un certain nombre d'arêtes prévues à l'extrémité inférieure du corps. 6. Pied support selon la revendication 1, agencé de manière a être utilisé associé à des moyens d'aspiration de poussières, caractérisé en ce que le corps rigide est formé par un capotage, en forme de tasse renversée, muni d'une ouverture pour le passage de la tige de forage dans sa paroi d'extrémité supérieure et d'une tubulure de sortie destinée à être raccordée à une conduite transporteuse de poussières.