Brevet FR2290539A1 — publié le 19760604

La présente invention est relative à une machine destinée à l'aménagement, dans le sol, d'une tranchée longitudinale de profil transversal prédéterminé. On sait que certains procédés d'irrigation ou de drainage font appel à l'aménagement de telles tranchées. C'est notamment le cas du procédé de drainage décrit à la demande de brevet No 73/33678 de la demanderesse, qui prévoit l'amé- nagement, à la surface du sol, de tranchées drainantes beaucoup plus profondes que larges, destinées à créer des zones d'écoulement privilégiées des eaux de surface vers un réseau drainant souterrain ; ces tranchées drainantes sont ensuite remplies partiellement ou totalement de granules dlun matériau expansé. I1 apparaît que la largeur de ces tranchées, faible si on la compare à leur hauteur, impose que leursparoYz et notamment leurs flancs présentetune orientation aussi précise que possible, et conservent cette orientation jusqu'à ce que l1on procède au remplissage en matériau expansé ou en autre matériau. Or, il n1 existe pas à l'heure actuelle de machines susceptibles de réaliser de tells tranchées de profil prédéterminé stable, et notamment de tranchées étroites et profondes. En effet, les charrues connues à ce jour bouleversent le sol autour des sillons quelles creusent, en l'ameublissant, et ceux-ci présentent toujours un profil largement ouvert vers l'extérieur du fait de l'effrondrement de lars parois. Le but de l'invention est par conséquent de proposer une machine qui soit susceptible de creuser le sol sous forme de tranchées sans le bouleverser. La machine selon l'invention parvient à ee résultat du fait qu'elle comporte deux couteaux disposés dans deux plans parallèles à la direction de la tranchée à creuser, chacun de ces couteaux taillant dans le sol l'un des flancs de la tranchée, dont un troisième tranchant taille le fond, une rampe située en arrière des deux couteaux et de ces tranchants assurant 17 extraction vers le haut des matériaux ainsi détachés. L'ensemble étant monté sur des moyens tels que des patins pour limiter son enfoncement dans le sol, on peut obtenir ainsi une tranchée de profil transversal parfaitement déterminé . Selon un mode de réalisation préféré notamment mais non exclusivement destiné à la mise en oeuvre du procédé de drainage évoqué plus haut, cette machine comporte, en arrière des différents éléments tranchants, des moyens pour déverser un matériau déterminé dans la tranchée, ce qui permet de procéder à ce déversement dès la formation de cette dernière, sans risque dleffendrement entre temps. La machine selon 1 l'invention, destinée à l'aménagement d'une tranchée longitudinale de profil transversal prédéterminé dans le 501, est caractériséeen ce qu'elle comporte, fixés à un timon longitudinal muni de moyens pour l'animer d'un mouvement longitudinal suivant la direction de la tranchée - au moins deux couteaux disposés sous le timon, dans deux plans parallèles à la dite direction, les dits couteaux formant saillie vers le bas et présentant un tranchant au moins vers l'ex- trémité avant du timon de façon à pénétrer dans le sol pour y tailler les flanc s de la tranchée, - un soc disposé sous le timon, en arrière des dits couteaux et entre les dits plans, le dit soc présentant, à sa partie inférieure, un tranchant transversal orienté vers 1 ' avant et destiné à pénétrer dans le sol pour y tailler le fond de la tranchée, et, au-dessus et en arrière du dit tranchant, une rampe ascendante vers l'arrière pour extraire de la tranchée les matériaux séparés par les couteaux et par le soc, - des moyens pour Imiter l'enfoncement des couteaux et du soc dans le sol. L'invention ser a mieux comprise si l'on se réfère à la description ci-dessous, relative à un mode de réalisation non limitatif de la machine, ainsi qu'aulx dessins annexés, qui font partie intégrante de cette description. La figure 1 montre un exemple de profil de tranchée susceptible d'être réalisée au moyen de la machine selon l'invention. La figure 2 montre une vue latérale d'une machine selon l'invention. La figure 3 montre une vue de dessous d'une telle machine. La figure 1 montre, à titre d'exemple non limitatif d'une tranchée susceptible d'être réalise au moyen d'une machine selon l'invention, une tranchée longitudinale 1 de section transversale sensibement rectangulaire, ses flancs 2 et 3 étant sensiblement verticaux et son fond 4 horizontal. En outre, la largeur 1 de cette tranchée est sensiblement inférieure à sa profondeur p. Le chanp d'application de la machine selon l'invention n'est néanmoins pas limité à de telles formes de tranchées, cette machine pouvant être utilisée pour le creusement de tranchées dont la section transversale présente une forme et un rapport de dimensions différents. En particulier, eZepeut etre utilisée pour le creusement de tranchées présentant une section trapézoidale ouverte vers le haut, les flancs 2 et 3 étant alors plus ou moins inclinés par rapport à la verticale. La machine selon l'invention comporte, selon le mode de réalisation illustré aux figures 2 et 3, un timon ingitudinal 5 porteur de ses différents organes et muni de moyens pour l'animer d'un mouvement longitudinal suivant la direction 6 de la tranchée. Ces moyens sont ici constitués d'un attelage trois points 7 de type connu, solidaire. du timon 5 au niveau de 1 'extrémité avant 8 de celui-ci et destiné à la fixation de la machine à l'arrière d'un tracteur. D'autres modes de liaison entre la machine et un engin moteur pourraient naturellement être prévus, la machine pouvant meme être dotée d'un moteur et de roues assurant son fonctionnement autonome. Sous le timon 5 sont disposés au moins deux couteaux 9 et 10, situés dans deux plans w et 30 parallèles à la direction 6 et formant par rapport à la verticale l'angle que doivent former avec celle-ci les deux flhnes 2 et 3 de la tranchée à creuser 1 ; dans 1 'exemple illustré, où la tranchée 1 présente une section transversale rectangulaire, ces deux plans 29 et 3( sont verticaux et parallèles. En effet, les deux couteaux 9 et 10 sont destinés à pénétrer dans le sol pour y tailler les flanes de la tranchée. A cet effet, ils forment saillie vers le bas par rapport au timon et présentent un tranchant orienté au moins vers l'avant de la machine. Dans 1 ' exemple préféré illustré, les deux couteaux 9 et 10 se présentent sous la forme de disques plans d'égal diamètre , tranchant sur toute leur périphérie et montés à rotation autour de 7eur axe respectif I 2 par rapport au timon. Ainsi, le frottement des couteaux contre la terre provoque leur rotation, et les couteaux ainsi conçus taillent littéralement-les flancs de la tranchée dans le sol. Eventuellement, l'entralnement en rotation ès disques peut être assuré par un moteur, des moyens de liaison étant par exemple prévus avec la prise de force du tracteur. On peut en outre munir la périphérie des deux disques de dents, notamment si la machine est destinée à travailler dans un terrain renfermant de nombreuses racines difficiles à sectionner. On peut également donner auscouteauxune forme différente de celle qui est représentée, les couteaux pouvant par exemple présenter une lame rectiligne ou non, animée ou non d'un mouvement alternatif de bas en haut et de haut en bas destiné à faciliter leur pénétration dans le sol. Selon le mode de réalisation préféré illustré, le couteau'6 est décalé vers arrière par rapport au couteau 9 afin notamment d'éviter le coincement, entre eux, de la bande de terre qu'ils découpentfeurs axes sont ici disposés au même niveau horizontal et reliés par une pièce de liaison 13 disposée suivant la direction 6 et assurant simultanément leur liaison avec le timon 5. En arrière des-deux couteaux, également sous le timon 5, la machine comporte en outre un soc 14 disposé entre les deux plans 29 et 30 des couteaux. Le soc 14 présente, à sa partie inférieure, un tranchant transversal 15 orienté vers l'avant et destiné à tailler dans le sol le fond 4 de la tranchée. Le niveau h de ce tranchant 15 par rapport au niveau inférieur des couteaux peut être réglé par exemple par modification du point de fixation du soc sous le timon, entre quelques centimètres en-dessous du niveau des couteaux et le niveau des axes 11 et t2 de ceux-ci. Outre le tranchant 15, le soc 14 présente, au-dessus et en arrière de celui-ci, une rampe 16 ascendante vers l'arrière 17 de façon à extraire de la tranchée la bande de matériau séparée par les couteaux 9 et 10 et par le tranchant 15 du soc. Dans l'exemple illustré, la rampe 16 épouse une partie de la périphérie du deuxième couteau 1O au niveau de la partie de celle-ci située vers l'arrière et vers le bas. Suivant les cas, le tranchant 15 peut être disposé horizon talement comme dans l'exemple illustré, mais il peut également être disposé obliquement par rapport à l'horizontale si la forme de la tranchée à réaliser le nécessite. En fonction de cette forme, les couteaux 9 et 10 peuvent être disposés également obliquement par rapport à la verticale, des moyens pouvant être prévus sur la machine pour faire varier l'orientation de leur plan général respectif 29 et 30 afin de permettre d'utiliser une même machine standard pour la réalisation de tranchées de forme différente .On peut également prévoir des moyens permettant le gglage en écartement des deux disques, le soc 14 étant alors de préférence interchangeable de façon à permettre d'adapter au mieux sa largeur et sa forme à celles dru fond de la tranchée à réaliser. Le soc 14 peut également être muni, comme dans l'exemple illustré, de moyens pour évacuer les matériaux qu'il extrait de la tranchée. Ces moyens sont ici constitués par un versoir 18 situé latéralement par rapport à la rampe 16, au-dessus du niveau 19 du sol, sur lequel il chasse latéralement les matériaux extraits. On pourrait également prévoir des moyens pour reprendre la terre ainsi extraite et la charger sur une benne, ou dans un dispositif destiné à la mélanger avec un matériau déterminé avant de réinjecter le mélange dans la tranchée. La machine selon l'invention peut en effet être équipée de moyens pour déverser un matériau donné dans la tranchée, et par exemple un matériau expansé dans le cas du procédé de drainage évoqué plus haut. Ces moyens sont naturellement situés vers l'arrière 17 de la machine par rapport au soc 14. Dans l'exemple illustré, i}s compor*ntune trémie 20 solidaire du timon et située au-dessus de celui-ci, et une goulotte descendante 21, xi sensiblement verticale, dont l'extrémité supérieure 22 est raccordée à la partie inférieure de la trémie et dont ltextré- mité inférieure 23, qui présente de préférence des dimensions telles qu'elle pénètre à l'intérieur de la tranchée, est de préférenc e ouverte vers l'arrière et vers le bas à l'intérieur de cette dernière, en 24. Le niveau supérieur de l'ouverture 24 de la goulotte 21 vers l'arrière déterminmble niveau du matériau injecté par elle dans la tranchée, elle peut être conçue de façon réglable. De plus, le débit à travers la goulotte peut être réglé par tout moyen connu, tel qu'un tiroir 25 intercalé entre la trémie 20 et la partie supérieure 22 de la goulotte 21 ; ces moyens peuvent être commandés manuellement, ou encore pneumatiquement ou hydrauliquement depuis le tracteur. Afin de donner à la tranchée la profondeur 2 requise, la machine comporte des moyens pour limiter l'enfoncement des couteaux et du soc dans le sol. Ces moyens peuvent être constitués par des roues ou encore, comme dans l'exemple illustré, par deux patins latéraux 26 et 27 destinés à reposer sur le sol, et qui présentent par rapport aux roues l'avantage d'une moins grande sensibilité aux irrégularités du terrain. De plus, ces patins, disposés de part et d'autre de l'ensemble des deux couteaux 9 et 10 et du soc 15 et de préférence à proximité de ceux-ci, appliquent sur le sol une pression qui évite une détérioration des lèvres des entailles réalisée par les couteaux. Les patins 26 et 27 sont ici reliés au timon 5 par des jambes verticales de longueur réglable telles que 28. -Ainsi, selon le mode de réalisation préféré décrit, il est possible de régler les niveaux relatifs des couteaux 9 et 10, du tranchant 15 du soc 14 et des moyens tels que les patins 26 et 27 pour limiter leur enfoncement dans le sol. Comme il a été dit plus haut, il est en outre possible de prévoir un réglage des couteaux en écartement et en orientation par rapport à la verticale. Ces différents réglages, qui permettent de réaliser différents types de tranchées au moyen de la même machine selon l'in- vention, peuvent être effectués soit manuellement, soit pneumatiquement ou hydrauliquement, par exemple depuis le tracteur assurant la mise en mouvement de la machine dans la direction 6 de la tranchée à réaliser. La machine selon l'invention décrite en référence à un mode de réalisation simple, est donc susceptible de nombreuses variantes sans que l'on sorte pour autant de l'esprit de l'invention. Outre les dispositions évoquées ci-dessus dans un but de standardisation, elle peut comporter de nombreux accessoires tels que, par exemple, dans le cas illustré où elle comporte des moyens pour déverser un matériau dans la tranchée, un deuxième versoir faisant suite au premier versoir 18, en arriere de la goulotte 21, ce versoir assurant un retour d'une partie des terres vers la tranchée pour compléter son remplissage lorsque ce dernier n'est pas effectué entièrement au moyen du matériau injecté. Des machines selon l'invention,peuvent en outre être prévues pour l'aménagement simultané de plusieurs tranchées parallèles, et comporter alors plusieurs jeux juxtaposés de deux couteaux, plusieurs socs et éventuellement plusieurs goulottes de déversement. REVENDICATIONS 1) Machine destinée à l'aménagement dans le sol d'une tranchée longitudinale de profil transversal prédéterminé, caractérisée en ce qu'elle comporte > fixés à un timon longitudinal muni de moyens pour l'animer d'un mouvement longitudinalssuivant la direction de la tranchée - au moins deux couteaux disposés sous le timon, dans deux plans parallèles à la dite direction, les dits couteaux formant saillie vers le bas et présentant un tranchant au moins ver s l'avant de la machine de façon à pénétrer dans le sol pour y tailler les flancs de la tranchée, - un soc disposé suus le timon, en arrière des dits couteaux et entre les dits plans, le dit soc présentant, à sa partie infé rieur, un tranchant transversal orienté vers l'avant et destiné à pénétrer dans le sol pour y tailler le fond de la tranchée, et, au-dessus et en arrière du dit tranchant, une rampe ascendante vers l'arrière pour extraire de la tranchée les matériaux séparés par les couteaux et par le soc, - des moyens pour limiter l'enfoncement des couteaux et du soc dans le sol. 2) Machine selon la revendication t, caractérisée en ce quelle comporte des moyens pour évacuer les matériaux extraits de la tranchée par le soc. 3) Machine selon la revendication 2 caractérisée en ce que les moyens pour évacuer les matériaux extraits comportent un versoir situé latéralement par rapport à la rampe du soc, au-dessus du niveau du sol, et chassant latéralement, à la surface de celui-ci, les matériaux extraits. 4) Machine selon l'une quelconque des revendications préc- dentes, caractérisée en ce qu'un couteau est constitué par un disque plan monté à rotation autour de son axe par rapport au timon et tranchant sur toute sa périphérie. 5) Machine selon 1 l'une quelconque des revendications précé- dentes, caractérisée en ce que les couteaux comportent un premier et un deuxième couteaux le deuxième couteau étant situé en arrière par rapport au premier. 6) Machine selon les revendications 4 et 5, caractérisée en ce que la rampe du soc épouse partiellement la périphérie du deuxième couteau, vers l'arrière. 7) Machine selon l'une quelconque des revendications précé dentes > caractérisée en ce que les moyens pour limiter ltenfonce- ment comportent deux patins latéraux, situés de parc et d'autre des couteaux et du soc. 8) Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour déverser un matériau dans la tranchée. 9) Machine selon la revendication 8, caractérise en ce que les moyens pour déverser un matériau dans la tranchée comportent une trémie de stockage du dit matériau et une goulotte de déversementi située en arrière du soc et ouverte vers l'arrière et vers le bas à l'intérieur de la tranchée. 10) Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé e en ce que les niveaux relatifs de ses différents organes, et notamment des couteaux, du soc et des moyens pour limiter l'enfoncement de ceux-ci dans le sol > sont réglables.