Brevet FR2392177A1 — publié le 19781222

La présente invention concerne un dispositif pour le fonçage de trous, notamment verticaux ou obliques, par exemple en vue de planter des poteaux. On connaît déjà des dispositifs destinés à creuser des trous verticaux dans le sol. Ces dispositifs sont du type tarière pourvu d'une vis sans fin. Ils présentent l'inconvénient d'être coûteux à la réalisation et à l'entretien, notamment du fait qu'il est nécessaire de prévoir un mécanisme d'entrainement puissant pour la vis. De plus, il est nécossaire de les associer à un véhicule porteur, qui en pratique ne peut être utilisé principalement que pour déplacer la tarière d'un endroit à un autre et.pour supporter ladite tarière au moment du fonçage. Ainsi, à moins d'effectuer une fouille à la main, au moyen de pelles, pioches et barres à mine, on est obligé d'utiliser un matériel coûteux à l'achat, à l'entretien, à l'exploitation et nécessitant l'emploi d'un personnel spécialisé pour la conduite et la manoeuvre du matériel. La présente invention a pour objet de remédier à cet inconvénient. Elle concerne un dispositif de fonçage beaucoup moins coûteux, pouvant, suivant sa taille être utilisé soit manuellement, soit suspendu au câble d'un palan par exemple, et alimenté par de l'air comprimé. Sur les chantiers de travaux publics, se trouvent réunis, pour diverses fins, au moins un compresseur et un palan. Le dispositif selon l'invention est prévu pour pouvoir être manoeuvré par ce compresseur et ce palan, qui de toutes façons, devraient être présents dans la majorité des cas. A cette fin, selon l'invention, le dispositif pour le fonçage de trous est remarquable en ce qu'il comporte d'une part un outil de découpe formé par une enveloppe tubulaire d'axe sensiblement vertical et, d'autre part,des moyens pneumatiques permettant d'imprimer audit outil un mouvement de battement alternatif parallèlement à son axe. De préférence, le dispositif selon l'invention comporte un corps allongé tubulaire enfermant lesdits moyens pneumatiques et une tige montée coulissante par rapport audit corps et saillant hors de celui-ci, ladite tige étant par une de ses extrémités en prise avec lesdits moyens pneumatiques et par l'autre solidaire dudit outil. Bien entendu, en fonction de la profondeur du trou à foncer, ladite tige peut être plus ou moins longue. I1 peut être avantageux, afin de permettre à un dispositif selon l'invention de foncer des trous plus profonds que ne le permettrait normalement la longueur de la tige, de faire en sorte que les dimensions transversales du corps soient au plus égales à celles de l'outil. Ainsi, ledit corps peut pénétrer dans le trou foncé par l'outil. Dans ce cas, il est avantageux que le corps soit pourvu d'une enveloppe de protection l'entourant avec un certain jeu. Avantageusement, l'outil de fonçage est fixé à la tige au moyen de croisillons diamétraux. A cet effet, lesdits croisillons peuvent rendre l'outil solidaire d'un noyau central, pourvu de moyens permettant de le visser à 11 extrémité libre de ladite tige. Dans un mode avantageux de réalisation, cette tige est montée coulissante, à la manière d'un piston, à l'intérieur d'un fourreau tubulaire, solidaire dudit corps. Entre l'extrémité de la tige et le bélier des moyens pneumatiques (par exemple un batteur) se trouve intercalée une enclume. L'amplitude du mouvement alternatif de la tige par rapport au fourreau, et donc au corps, peut être limitée par l'intermédiaire d'une goupille transversale au fourreau et à la tige, fixée audit fourreau et traversant la tige par une ouverture analogue. De préférence, la tige est coaxiale au corps et l'enveloppe tubulaire de l'outil est cylindrique. A son extrémité opposée à la tige, le corps peut comporter des moyens d'attache, par exemple un anneau, pour un câble de manoeuvre. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de fonçage selon l'invention. La figure 2 est une vue en coupe transversale agrandie selon la ligne Il-Il de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe longitudinale agrandie du montage de la tige par rapport au corps du dispositif, la coupe de la figure 3 étant tournee de 900 par rapport à celle de la figure 1. La figure 4 est une vue en coupe de l'outil selon l'invention. Les figures 5 et 6 illustrent la mise en oeuvre du dispositif selon l'invention. Le dispositif de fonçage selon l'invention, montré par ces figures, comporte un corps 1 à l'intérieur duquel est enfermé un batteur pneumatique, uniquement représenté sur la figure 1 par sa tête 2. A sa partie supérieure, le corps est muni de deux poignées 37 permettant la prise manuelle du dispositif. Comme le montre la figure 2, le corps 1 est formé de plaques de tôles 3 à 6, soudées à l'équerre et communiquant au corps 1 une forme prismatique allongée. Vers le bas dudit corps, les plaques 3 à 6 sont solidaires d'autres plaques de tôles 7 à 10, prolongeant le corps 1 mais formant un corps prismatique de plus faible dimension transversale. Par l'intermédiaire de croisillons Il à 14, les plaques 7 à 10 sont solidaires de deux tubes coaxiaux 15 et 16 soudés l'un à l'autre. Le tube 16 prolonge le corps 1 vers le bas et est ainsi rendu solidaire du corps 1 par l'intermédiaire des croisillons 11 à 14, du tube 15 et des plaques 7 à 10. A l'intérieur du tube 16, est montée coulissante une tige 17 dont l'extrémité supérieure est prolongée par un piston 38 servant d'enclume qui est en prise avec la tête 2 du batteur. La tige 17 est cylindrique, et elle peut coulisser à l'intérieur du tube 16, lui servant de fourreau, à la manière d'un piston grâce à des segments 18 et 19, disposés entre le fourreau 16 et des portions de moindre diamètre de la tige 17. La solidarisation entre la tige 17 et les tubes 15 et 16 est obtenue au moyen d'une goupille transversale 20, solidaire des tubes 15 et 16 et traversant la tige 17 par une lumière oblongue 21. A son extrémité, la tige 17 est rendue solidaire d'un outil 22 comportant une enveloppe tubulaire cylindrique de découpe 23 et un noyau central 24 solidaire de ladite enveloppe 23 par l'intermédiaire de croisillons diamétraux 25 à 28. Le noyau 24 est pourvu d'un trou fileté 29 permettant de le fixer par vissage à l'extrémité filetée 30 de la tige 17, ce qui permet l'interchangeabilité rapide de l'outil. A son extrémité supérieure, le corps 1 comporte un anneau 31 permettant de suspendre l'outil selon l'invention à un câble 32 (voir les figures 5 et 6). Le corps 1 est entouré par une enveloppe de protection 33 entourant complètement ledit corps 1 de façon qu'un espace intermédiaire 34 soit ménagé entre eux. Des trous 35 permettent à l'air comprimé s'échappant du batteur 2 de s'échapper vers l'extérieur, par l'espace 34, vers le haut et vers le bas assurant, d'une part le refroidissement des pièces de frappe et permettant d'autre part de réduire très sensiblement le bruit des échappements du batteur. Comme le montrent les figures, la tige 17 est coaxiale au corps 1 et l'enveloppe 33 est avantageusement prévue cylindrique comme 11 outil de découpe 22. Dans ce cas, il est avantageux que le diamètre de l'enveloppe 33 soit au plus égal au diamètre de l'outil 22. Les figures 5 et 6 illustrent le fonctionnement du dispositif selon l'invention. Ce dispositif étant suspendu à un câble 32 passant dans l'anneau 31, le batteur 2 est alimenté en air comprimé, à partir d'un compresseur non représenté. Il en résulte que la tige 17 est animée d'un mouvement de battement alternatif parallèlement à son axe et illustré par la double flèche sur la figure 5. I1 en résulte que l'outil 22 est lui-meme animé de ce mouvement de battement alternatif, dont l'amplitude est limitée par la coopération de la goupille 20 et de la lumière 21. Par suite, l'outil 22 s'enfonce dans le sol 36, en découpant une carotte de ce sol. Lorsque la profondeur désirée est atteinte, on retire verticalement le dispositif selon l'invention en sortant du trou pratiqué ladite carotte qui se trouve supportée par en dessous par ledit outil 22. Bien entendu, la longueur de la tige 17 peut être choisie en fonction de la profondeur du trou à réaliser. Toutefois, en prévoyant comme mentionné ci-dessus, le diamètre de l'enveloppe 33 au plus égal au diamètre de l'outil 22, il est possible, comme illustré sur la figure 6, de pratiquer un trou plus profond que ne le permet la longueur de la tige 17 du fait que l'on peut introduire le corps 1 à l'intérieur dudit trou. Dans un mode de réalisation du dispositif selon l'invention, on a réalisé un outil pesant environ 200 kg, équipé d'un batteur communiquant à la tige 17 deux coups par seconde. Avec un tel dispositif, dont le prix de revient est environ égal au dixième d'un dispositif à tarière classique, on peut obtenir le fonçage d'un trou de 2 m, dans un sol normal, en environ 4 minutes. Quoique sur les dessins, on ait représenté l'outil de fonçage selon l'invention avec une section circulaire, il va de soi que cette forme n'est pas limitative et que l'outil peut présenter une section carrée, rectangulaire, etc... REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour le fonçage de trous, caractérisé en ce qu'il comporte d'une part, un outil de découpe formé par une enveloppe tubulaire d'axe sensiblement vertical et, d'autre part, des moyens pneumatiques permettant d'imprimer audit outil un mouvement de battement alternatif parallèlement à son axe. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un corps allongé tubulaire enfermant lesdits moyens pneumatiques et une tige montée coulissante par rapport audit corps et saillant hors de celui-ci, ladite tige étant par une de ses extrémités en prise avec lesdits moyens pneumatiques et par l'autre solidaire dudit outil. 3.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les dimensions transversales du corps sont au plus égales à celles de l'outil. 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps est pourvu d'une enveloppe de protection l'entourant avec un certain jeu. 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'outil de fonçage est fixé à la tige au moyen de croisillons diamétraux. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits croisillons rendent l'outil solidaire d'un noyau central pourvu de moyens permettant de le fixer à l'extrémité libre de ladite tige. 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la tige est montée coulissante, à la manière d'un piston, à l'intérieur d'un fourreau tubulaire, solidaire dudit corps. 8.-- Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte une enclume entre ladite tige et les moyens pneumatiques et entre que cette enclume est montée à la manière d'un piston libre, à l'intérieur dudit fourreau tubulaire. 9.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que l'amplitude du mouvement alternatif de la tige par rapport au corps est limité par coopération d'une goupille transversale, traversant la tige par une ouverture oblongue. 10.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enveloppe tubulaire de l'outil est cylindrique. 11.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, à son extrémité opposée à la tige, le corps comporte des moyens d'attache pour un câble de manoeuvre auquel ledit dispositif est suspendu pendant le fonçage d'un trou, ainsi qu'éventuellement des poignées pour faciliter les manoeuvres manuelles.