Brevet FR2296057A1 — publié le 19760723

La présente invention est relative a un matériel permettant, lors de l'utilisation-d'un appareil de fouille, tel qu une pelle, la réalisation d'une tranchée pouvant etre simulta nément blindée au fur et à mesure de la proaression de l'appareil creusant ladite tranchée. On sait que le fait d'ouvrir une tranchée dans un terrain, notamment lorsqu'il est meuble ou friable, impose de procéder au blindage des parois latérales de ladite tranchée, affin d'éviter les éboulements de terre constituant un danger pour le personnel de chantier travaillant dans ces tranchées, nénéraleent destinées a la pose enterrée des tuyauteries pour fluides divers, par ple d'eau de gaz, de pétrole, ou bien des canalisations électriques ou des câbles de télécomnunications. Jusqu'à présent, la mise en place de tels blindages, constitués par des panneaux de bois ou de tale, impliquait l'interruption du travail de fouille. Ceci avait pour conséquence la mise à l'arrêt de la pelle creusant a tranchée, en mène temps que diverses opérations compliquées étaient nécessaires pour assurer le blindage de la cavité creuse par la pelle. La présente invention remédie aux inconvénients rappeles ci-dessus et elle a pour objet essentiel, tout en augmentant la sécurité du personnel de chantier et en accroissant la rentabilité des coûteux matériels de travaux publics, de permette, en un travail progressif et continu, la réalisation' d'une tranchée et son blindage, puis son remblayage, après mise en place des cabales ou canalisations devant être enfouis dans ladite tranchée. On obtient ainsi une souplesse de travail et un rendement qu'il était Jtrsqu'à présent impossible d'obtenir, les equipes effectuant les diverses opérations de fouille, de blindaqe, de mise en place et de remblayage pouvant alors nratiquement se succéder au même endroit sans interrompre leur travail. Avec les matériels confortes à l'invention, les diverses équipes de travail peuvent opérer de façon pratiquement simultanée et continue, sans se gêner mutuellement. Le matériel de blindage de tranchées conforme a l'invention, qui est destiné a la fois à faciliter et à parfaire le travail d'un appareil de fouille, par exemple d'une pelle, est caractérisé par le fait qu'il conporte en combinaison, d'une part, un élément mobile qui progresse dans le tranchée au fur et à mesure de sa réalisation, et qui est muni de deux boucliers lateraux de blindage ménageant entre eux une capacité de travail pour la pelle creusant la tranchée et, d'autre part, des panneaux de blindage qui sont mis en place l'un après 1 'autre après l'avance des boucliers de l'élément mobile et qui comportent chacun des moyens de solidarisation avec un panneau contigu. Selon une caractéristique de l'invention, chaque bouclier de l'élément mobile est prolongé à l'arrière par une plaque de retenue évitant l'éboulement des parois latérales de la tranchée qui vient d'être creusée et servant au guidage des panneaux de blindage mis en place après chaque pas d'avance complet effectué par l'élément mobile. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, l'élément mobile portant les boucliers latéraux de blindage progresse dans la tranchée à l'aide d'organes coulissants qui prennent appui au départ sur une butée placée dans la tranchée et ensuite sur la tranche anterieure des panneaux de blindage mis en place en dernier lieu. I1 est particulièrement avantageux de promener les organes coulissants contre la pénétration de terre ou analogue. C'est pourquoi, selon l'invention, les organes coulissants, qui assurent l'avance de l'élément mobile de blindage et prennent appui sur les panneaux de blindage venant d'être posés, sont logés à l'intérieur de boîtiers qui sont solidaires des boucliers de blindage reliés entre eux, à leur partie posterieure, par un caisson transversal dont la largeur corresnond à la laraeur de travail de l'appareil de fouille utilisé et dont la garde au sol est calculée pour permettre le passage des canalisations ou câbles à poser au fond de la tranchée. Dans une forme de realisation préferée de l'invention, les organes coulissants assurant l'avance de l'élément mobile de blindage sont constitués par des vérins à double effet logés dans des panneaux creux constituant les boucliers latéraux de blindage. Selon l'invention également, les panneaux constituant les boucliers latéraux de blindage sont pourvus, sur leur face antérieure, de biseaux forant des tranchants rectifiant les parois latérales de la tranchée creusée par l'appareil de fouille, et ce simultanément. Pour que le matériel puisse etre utilisé pour réaliser des fouilles de profondeurs différentes, chaque panneau ou chaque bouclier de l'élément mobile comporte des moyens de fixation pour des rehausses formées par des panneaux de blindage de même structure. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre en renard des dessins annexés qui illustrent, schematiquement et simplement à titre d'exemple, la structure et la mise en oeuvre du matériel de blindage progressif d'une tranchée qui est utilisé en coopération avec un appareil de fouille, en l'occurrence une pelleteuse méca- nique. Sur ces dessins La figure 1 est une vue en perspective de l'élément mobile assurant le blindage latéral de la tranchée, avant son avance et avant la mise en place d'un panneau de blindage. La figure 2 est une vue en perspective de l'element mobile de blindage, immédiatement après la mise en enlace d'un panneau de blindage. La figure 3 est une vue de dessus, à plus grande échelle, de deux panneaux de blindage assemblés l'un à l'autre. La figure 4 est une vue partielle, en perspective, d'une rehausse de panneau ou de bouclier et de son moyen de fixation. La figure 5 est une vue schématique en plan de l'élément mobile de blindage introduit dans une amorce de tranchée réalisée au préalable pour sa mise en place, les tiges retractées des verins étant en appui sur des madriers de butée. La figure 6 est une vue analogue à celle de la figure 5, l'élément mobile de blindage ayant progressé, après sortie totale des tiges des vérins, dans la tranchée creuse par la pelleteuse travaillant entre les deux boucliers latéraux. La figure 7 est une vue analogue a celle de la figure 6, les vérins de l'élément mobile ayant été rétractés pour la mise en place, le lono des plaques de retenue faisant suite aux boucliers, de deux panneaux de blindage maintenus écartés par des étrésillons. La figure 8 est une vue en plan similaire a celle de -la figure 6, illustrant le déplacement de l'élément mobile de blindage par appui des tiges de ses vérins sur la tranche antérieure de chacun des deux premiers panneaux de blindage illustrés à la figure 7. La figure 9 est une vue en plan similaire à celle de la figure 7 et illustrant la mise en place des panneaux de blindage faisant suite à ceux de la figure 7. Comme on l'a indiqué, le matériel conforme à l'invention est constitué, d'une part, par un élément mobile de blindage déplaçable dans la tranchée creusée par une pelle mécanique ou engin analogue et, d'autre part, par des panneaux de blindage qui sont mis en place par juxtaposition derrière l'élément mobile des que ce dernier a progressé dans la tranchée d'une distance au moins égale à la longueur d'un panneau. Ainsi qu'on peut le voir notamment aux figures 1 et 2, l'élément mobile, désigné dans son ensemble par la référence 1, comporte essentiellement, deux boucliers verticaux parallèles 2 et 2' reliés entre eux à leur partie postérieure par un caisson 3 ménageant, entre sa face inférieure et le fond de la tranchée, un espace permettant le passage des canalisations à mettre en place. Dans l'exemple représenté, ces boucliers 2 et 2' sont réalisés sous la forme de panneaux creux qui sont pourvus, sur leur face antérieure, de biseaux 4, 4' dirigés vers 1 'intérieur de l'élément mobile 1. Ces biseaux assurent une taille nette des parois de la tranchée creusée en continu par la pelleteuse entre les faces internes des boucliers. A leur partie arrière, les boucliers 2 et 2' sont prolongés chacun par une plaque de retenue 5, 5', respectivement, réalisée en tôle épaisse.Cette tôle 5, 5 peut être en une pièce avec la face externe des panneaux 2, 2' formant les boucliers de blindage latéral. Ceendant, pour faciliter le transport et permettre un remplacement éventuel, ces plaques de retenue 5, 5' peuvent être fixées sur les boucliers 2, 2', comme illustré sur les dessins, par une cornière ou des pattes codées formant une nervure parallele à la face postérieure des panneaux 2, 2'.Cela permet, dans l'exemple de réalisation choisi, de disposer en même temps d'une glissiere de guidage pour la mise en place des panneaux de blindage dont il sera question plus loin, tandis que l'on minage, entre les faces postérieures des panneaux 2, 2' et ladite nervure, un espace pour loner l'extrémité active d'organes coulissants destinés à repousser vers l'avant l'élément mobile, par appui sur la face antérieure des panneaux de blindage posés en dernier lieu après avance d'un pas de l'élément mobile 1. Cette nervure 6, 6', respectivement, comporte des interruptions ou encoches 7, 8, respectivement 7', 8', pour le passage des éléments coulissants servant à déplacer l'élément mobile de blindage. Dans la forme de realisation illustrée sur les dessins, les éléments coulissants servant à assurer le déplacement de l'élément mobile sont constitués par les tiges 9, 10 et 9', 10' de -vérins 11, 12 et 11', 12' logés respectivement dans les panneaux 2 et 2' des boucliers de blindage latéral. Ces boucliers présentent, comme on peut le voir; des ouvertures 13, 13' servant à l'introduction de goujons de verrouillage dont il sera question plus loin en regard de la figure 4 et qui servent à l'assemblage, avec lesdits boucliers 2, 2', de rehausses de même structure servant à réaliser des tranchées de plus grande profondeur. En effet, les boucliers latéraux 2, 2' de blindage de la tranchée doivent avoir une hauteur au moins egale a la profondeur prévue pour ladite tranchée. En ce qui a trait aux panneaux de blindage 14, 14' mis en place au fur et à mesure de l'avance de l'élément mobile 1, ils sont formés de plaques creuses, cloisonnées ou non, et ils compor- tent des moyens de solidarisation permettant de les assembler l'un au bout de l'autre. On a illustre en plan, à la figure 3, l'assemblage de deux panneaux 14' de ce genre. Ces panneaux conportent, sur leurs petites faces verticales de jonction, respectivement un élement màle 15 présentant un T d'assemblage et un élément femelle 16 formant glissiereapour la partie mâle de l'élément contigü. Les panneaux 14, 14' de blindage sont complétés chacun par des ooussets 17, 17' destinés à recevoir l'extrémité d'étrésillons 18 amovibles maintenant les panneaux 14, 14' après leur mise en place. Ces étrésillons 18 sont constitues de façon connue par des éléments comportant une bride d'appui à chaque extrémité et un nipple de réglage a taraudages inverses. Comme représenté seulement aux figures 7 à 9, les panneaux 14, 14', tout corme les boucliers 2, 2' de 1 'élément mobile, sont pourvus de perforations désignées ecalenent par 13, 13" et servant au montage de rehausses. La figure 4 illustre schématiouement le montage de telles rehausses 19 ou 19' sur un panneau de blindage 14 ou 14' a l'aide d'élements de verrouillage formés chacun d'une tige cylindrique pivotante qui traverse verticalement toute la rehausse et pénètre dans l'élément placé au-dessous de celle-ci. Cette tige de verrouillage 20 est pourvue, a sa partie inférieure, d'un pêne pouvant être engagé dans une boutonnière 21 d'une gâche 22 prévue dans le panneau 14, 14' ou le bouclier 2, 2'. A sa partie supérieure, la tige de verrouillage 20 est clavetée dans un palier de guidage 23 rapporté sur la face supérieure de la rehausse 19, 19'. Pour la manoeuvre aisée des rehausses 19, 19',l 'extrémité supérieure de la tige de verrouillage 20 desdites rehausses est pourvue d'un oeil 24 permettant l'introduction du crochet d'un appareil de levage ou d'élingues. Pour l'avance de l'élément mobile, il est prévu des organes coulissants prenant appui sur les panneaux précédemment posés ou sur une butée de départ. Ces organes sont constitués, dans l'exemple représenté, par des vérins 11, 12, respectivement 11', 12' qui sont logés avantageusement à l'intérieur des boucliers 2, 2'. Ces vérins comportent des tiges de poussée 9 , 10 et 9', 10' prenant appui soit sur les butées de départ 25, 25' cons tituées par exemple par des madriers mis en place verticalement, soit sur la partie mâle 15 des panneaux de blindage 14, 14'. Ces vérins sont à double effet et commandés par un inverseur non repré- senté place en un point approprié du bouclier de blindage. La mise en oeuvre du matériel, illustré schématiquement sur les figures 5 à 9, est effectuée de la façon suivante On réalise d'abord, à l'aide de la pelleteuse (schematisoe par son godet 26 à la figure 6), une amorce de la tranchée à creuser, amorce dans laquelle on descend, par exemple directement a l'aide de la pelleteuse utilisée, l'élément mobile 1 que l'on place en appui contre les butées 25, 25', les tiges de poussee des vérins étant rétractes (voir fig. 5). On fait alors agir les vérins jusqu'à ce que l'élément mobile 1, avec ses boucliers 2 et 2' prenne la position illustrée à la figure 6. On met ensuite en place les plaques de retenue 5, 5 réalisées avantageusement démontables. Quand ces plaques 5, 5' ne sont pas démontables, on creuse une amorce de tranchée plus longue en conséquence. Lorsque l'élément mobile a atteint la position illustrée à la figure 6, on rétracte les tiges 9 , 10, 9' , 10' des vérins et met en place deux premiers panneaux de blindage 14, 14' (voir fi. 7) que l'on bloque en appui sur les parois latérales de la tranchée, à l'aide des étrésillons 18. L'élément mobile est alors prêt à effectuer un nouveau pas d'avance, les tiges de ses vérins prenant maintenant appui sur la partie mâle 15 des panneaux de blindage 14, 14' qui viennent d'etre mis en place. Les phases suivantes sont identiques aux précédentes. La pelleteuse continuant son travail sans interruption, lorsque sous l'action des vérins constamment en pression, l'élément mobile a fait progresser les boucliers 2, 2' d'un nouveau pas au moins égal à la longueur d'un panneau de blindage, on met en place un nouveau panneau de blindage 14, 14' en faisant coulisser son élément femelle 16 sur l'élément mâle 15 correspondant du panneau 14 ou 14' précédemment posé. On obtient alors la disposition illustrée à la figure 9. On voit que le matériel conforme à l'invention permet un travail continu, rapide et soigné, au cours duquel la pelleteuse est utilisée à plein sans gêner les autres opérations de blindage, de mise en place des canalisations et de remblayage. Il va de soi que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre purement explicatif, nullement limitatif, et que diverses modifications de détail pourraient etre apportées à la forme de réalisation indiquée sans qu'on sorte pour autant du domaine de l'invention. C'est atpsi, notamment, qu'il serait possible, au lieu d'utiliser une pelleteuse, d'adjoindre à l'élément mobile portant les boucliers de blindage un dispositif de havage ou analogue associé à un dispositif d'évacuation de la terre. Par ailleurs, les panneaux 14 ou 14' pourraient être assemblés à queue d'aronde, à l'aide de doubles cornières de section trapézoîdale appropriée rapportées sur les faces antérieure et postérieure des panneaux de blindage et permettant le passage des tiges des vérins. REVENDICATIONS 1. Matériel de blindage de tranchées, caractérisé par le fait qu'il comporte, en combinaison, d'une Part, un élément mobile qui progresse dans la tranchée au fur et à mesure de sa réalisation et qui est muni de deux boucliers latéraux de blindage ménageant entre eux une capacité de travail pour la pelle creusant la tranchée et, d'autre part, des panneaux de blindage qui sont mis en place l'un après l'autre après l'avance des boucliers de l'élément mobile et qui comportent chacun des moyens de solidarisation avec un panneau contigü. 2. Matériel de blindage de tranchées selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque bouclier de l'élément mobile est prolongé à l'arrière par une plaque de retenue évitant l'éboulement des parois latérales de la tranchée qui vient d'etre creusée et servant au guidage des panneaux de blindage mis en place après chaque pas d'avance complet effectué nar l'élément mobile. 3. Matériel de blindage de tranchées selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'élément mobile portant les boucliers latéraux de blindage progresse dans la tranchée à l'aide d'organes coulissants qui prennent appui au départ sur une butée placée dans la tranchée et ensuite sur la tranche antérieure des panneaux de blindage mis en place en dernier lieu. 4. atériel de blindage de tranchées selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les organes coulissants qui assurent l'avance de l'élément mobile de blindage et prennent appui sur les panneaux de blindage venant d'être posés sont logés à l'intérieur de boîtiers qui sont solidaires des boucliers de blindage reliés entre eux, à leur partie postérieure, par un caisson transversal dont la largeur correspond à la largeur de travail de l'appareil de fouille utilisé et dont la garde au sol est calculée pour permettre le passage des canalisations ou câbles à poser au fond de la tranchée. 5. Matériel de blindage de tranches selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les organes coulissants assurant l'avance de l'élément mobile de blindage sont constitués par des vérins à double effet loves dans des panneaux creux constituant les boucliers lateraux de blindage. 6. aériel de blindage de tranchées selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les panneaux constituant les boucliers latéraux de blindage sont pourvus, sur leur face anterieure, de biseaux formant des tran chants rectifiant les parois latérales de la tranchée simultané ment au passage de l'appareil de fouille. 7. Matériel de blindage de tranchées selon l'une quel conque des revendications 1à 6, caractérisé par le fait que chaque panneau ou- chaque bouclier de l'élément mobile comporte des moyens de fixation pour des rehausses formées par des panneaux de blin dage de même structure. 8. Matériel de blindage de. tranchées selon l'une quel conque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les rehausses comportent des éléments de verrouillage formés chacun d'une tige pivotante traversant toute la rehausse, pénétrant dans l'élément de blindage à rehausser et portant à son extrémité inférieure un pêne pouvant coopérer avec une gâche correspondante. 9. Matériel de blindage de tranchées selon l'une quel conque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que l'extrémité supérieure de chaque tige de verrouillage est clavetée dans une douille de guidage fixée a la partie supérieure de la rehausse. 10. Matériel de blindage de tranchées selon l'une quelconque de-s revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que l'extrémité superiXeure de chaque tige de verrouillage est pourvue d'un oeil pour le passage de crochets ou d'élingues servant a la manipulation des rehausses.