Brevet FR2451425A1 — publié le 19801010

La présente invention concerne la découpe des revêtements de routes ou de surfaces analogues autres que ceux de très haute dureté, tels que les bétons compacts. A l'heure actuelle, on fait appel à l'un ou l'autre de deux procédés lorsqu'il est nécessaire de découper un revetement routier, par exemple pour creuser une tranchée. Un premier procédé consiste à utiliser un marteau piqueur muni d'un outil spécial , ce procédé est très lent et éprouvant pour le personnel et il exige d'amener un matériel dont souvent on pourrait se dispenser par la suite (marteaux piqueurs et compresseur ). L'autre procédé consiste à utiliser une machine spéciale dont l'élément de coupe est un disque abrasif : cette machine et les disques abrasifs, dont l'usure est rapide, sont très coûteux. La présente invention vise à fournir un procédé et un dispositif répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu ils réduisent très sensiblement le coût de la découpe et n'éprouvent pas le personnel. Dans ce but, l'invention propose notamment un procédé suivant lequel on fixe, sur la lame du godet d'une pelle mécanique automotrice, un outil trancheur comportant un couteau et en ce qu'on déplace la pelle mécanique dans le sens de la découpe à effectuer en maintenant le godet dans une position pour laquelle le couteau traverse le revetement. Ce procédé est applicable à la plupart des revetements routiers existants et notamment à ceux constitués d'enrobés à froid ou à chaud. Dans tous les cas, la vitesse de découpe est très supérieure à celle obtenue manuellement. Des essais effectués sur des enrobés à froid ont montré qu'on découpe 300 m linéaires en 45 minutes environ, alors qu'il faut actuellement une journée à une équipe de deux personeemunies d'un compresseur. I1 faut de plus noter qu'à l'économie directement réalisée s'ajoute un gain indirect dû à la moindre durée du chantier, le creusement d'une tranchée ne pouvant par exemple intervenir qu'après découpe, donc avec un retard qui est très réduit dans le cas de mise en oeuvre de l'invention. On pourrait penser qu'il vient immédiatement à l'esprit de remplacer l'outil d'une pelle mécanique ou d'un engin du meme genre par un outil de découpe. En fait, 11 expérience a montré que cette solution n'est pas viable : l'outil casse en effet fréquemment. Cet inconvénient n'existe pas dans le cas de l'invention. On peut probablement attribuer cette bonne tenue de l'outil au fait que le godet constitue une masse dont l'inertie atténue les à-coups et vibrations que provoque l'élasticité de la transmission et notamment des bras. L'invention propose également un outil permettant notamment de mettre en oeuvre le procédé ci-dessus défini. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier de mise en oeuvre, donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère au dessin qui l'accompagne, dans lequel - la figure 1 est un schéma de principe, en élévation, montrant une pelle mécanique automotrice en cours de travail par le procédé suivant l'invention, - les figures 2 et 3 sont des vues en élévation et en vue d'arrière de l'outil de mise en oeuvre du procédé, - la figure 4 montre schématiquement l'allure de la coupe obtenue à l'aide de l'outil, le couteau ayant la position indiquée - la figure 5 montre un mode possible de montage de l'outil sur la lame du godetde la pelle. La pelle mécanique montrée en figure 1 est d'un type classique. Elle comporte un chassis 10 monté sur roues ou sur chenilles, muni d'un bras articulé 11 terminé par un godet 12. Des vérins permettent de donner au bras diverses géométries, et notamment celle montrée sur la figure 1 pour laquelle le godet 12, du type couramment appelé "rétro",est disposé avec la lame terminale 13 sensiblement parallèle au revêtement 14 à trancher. Pour permettre la mise en oeuvre de l'invention, un outil 15 est fixé sur la lame 13. L'outil 15 montré en figures 2 et 3 comprend un bâti et un couteau 16 réglable en hauteur sur le bâti. Le bâti peut être constitué de deux cornières 17 et 18 à ailes dissymétriques, reliées à l'arrière par des fers en U 19 et 20. Les grandes ailes des cornières 17 et 18 sont placées verticalement. Les petites ailes constituent des patins d'appui sur le revêtement. Pour faciliter l'avance, ces patins 21 peuvent etre relevés à l'avant, puis ressoudés sur l'aile verticale préalablement découpée. Des goussets (en traits mixtes sur la figure 3) peuvent être soudés sur les ailes pour renforcer le bati. Les ailes verticales des cornières 17 et 18 sont également reliées par une glissière de guidage et d'immobilisation du couteau. Cette-glissière comporte une plaque d'appui latéral 22, deux baguettes de retenue longitudinale 23 et 24 et une barrette de retenue 25. Le couteau 16 est constitué par une lame épaisse présentant à l'avant un biseau de découpe, en un matériau choisi pour constituer un compromis entre plusieurs conditions. Le matériau doit etre suffisamment dur pour. entamer le revetement et ne pas subir une usure excessivement rapide. D'un autre côté, il faut éviter une fragilité qui risquerait de se traduire par des bris lors des chocs inévitables. Dans la pratique, les aciers 2 mi-durs à 80 kg/mm2 représentent, dans la plupart des cas, un compromis satisfaisant. Par contre, les aciers rapides ne sont en général pas satisfaisants. Le couteau doit etre prévu pour que sa position verticale soit réglable. En effet, elle doit etre modifiée au cours de l'usure et en cas de changement d'épaisseur du revetement à trancher. Dans la pratique, il suffira d'un réglage pas-à-pas. Dans le mode de réalisation illustré, des trous sont percés à intervalles réguliers dans le couteau, avantageusement au milieu de sa largeur. Des trous de même diamètre sont percés dans la plaque 22 et la barrette 25. Le couteau peut alors etre immobilisé en insérant, dans les trous alignés, une clavette 26 munie d'une poignée 27. La clavette est introduite en maintenant la poignée 27 horizontale. Une fois la clavette engagée, il suffit de relacher la poignée pour que celle-ci s'abaisse sous l'action de son propre poids et qu'un tenon qu'elle porte s'engage sous une patte de retenue 28. La clavette est alors immobilisée. La glissière relie les ailes verticales des cornières 17 et 18 par l'intermédiaire de blocs d'appui 29 et 30. Le bloc 29 peut occuper toute la longueur de la plaque 22, à laquelle il est soudé. Les blocs 30 sont associés chacun à l'une des baguettes de retenue 23 et 24. Les fers en U 19 et 20 servent à la fixation de l'outil sur la lame 13 du godet 12. Leur écartement est prévu pour correspondre à l'épaisseur de lame des pelles à équiper. Des moyens de serrage, constitués par des boulons 31 dans le mode de réalisation illustré, permettent de bloquer l'outil sur la lame par serrage. Pour augmenter la rigidité de l'ensemble, des plats d'entretoisement 32 peuvent etre soudés entre le fer en U 19 et la plaque 22. Le procédé peut etre mis en oeuvre en utilisant toute pelle ayant une puissance et un poids suffisants, et pratiquement sur toute pelle hydraulique à godet rétro dont la puissance est habituellement d'au moins 90 CV et le poids moyen de 15 tonnes. 50 CV et 8 t peuvent suffire pour des revetements légers, tels que ceux des chemins vicinaux. L'outil est fixé sur la lame 13 entre deux dents. Dans la pratique, le couteau aura une épaisseur comprise entre 10 et 30 mn et une larqeur conprise entre 150 et 250 mn. De bons résultats ont été obtenus avec un outil présentant une section de 20x200 mn, porté par un outil dont le bâti comprend des cornières 17 et 18 de 150x90. Les fers en U 19 et 20 ont une longueur d'au moins 15 cm, avantageusement davantage. Dans le mode de réalisation illustré, la glissière maintient le couteau obliquement par rapport au patin, de façon qu'il fasse, avec le-revetement à trancher, un angle compris entre 60 et 80 . Cette disposition apporte divers avantages. En particulier, comme le montre la figure 4, elle permet d'effectuer une découpe nette du revetement d'un côté, qui sera celui à conserver, les boursouflures et arrachements s'effectuant de l'autre côté. Pour solidariser encore davantage l'outil 15 du godet 12, les cornières peuvent etre munies à l'avant de chaînes 34 de fixation aux dents latérales 33 du godet. Le procédé est alors mis en oeuvre de la façon suivante. La pelle 10 est alignée avec la découpe à effectuer, préalablement tracée sur le sol pour guider le conducteur. L'outil 15 est monté sur le godet. L'emplacement de l'outil est choisi en tenant compte des obstacles latéraux éventuels que pourrait rencontrer le godet. Le bras 11 est ensuite manoeuvré en meme temps que la pelle avance dans la direction indiquée par la flèche f, c'est-à-dire en marche arrière, pour enfoncer l'outil. il sera en général préférable de maintenir, dans les vérins du bras 11, une pression évitant que la totalité du poids du godet ne s'exerce sur l'outil. Le conducteur de la pelle choisira la vitesse d'avance en fonction de la résistance offerte par le revetement.Des essais effectués ont montré qu'une vitesse de 400 m linéaires à l'heure est facilement atteinte en cas de revêtement en enrobé à froid. La vitesse doit être plus réduite pour trancher un revetement constitué en enrobé à chaud. L'invention ne se limite pas au mode particulier de réalisation décrit ci-dessus à titre d'exemple et il doit être entendu que la portée du présent brevet s'étend à toute variante restant dans le cadre des équivalences. REVENDICATIONS 1. Procédé de découpe de revetement routier, caractérisé en ce qu'on fixe, sur la lame du godet d'une pelle mécanique automotrice, un outil trancheur comportant un couteau et en ce qu'on déplace la pelle mécanique dans le sens de la découpe à effectuer en maintenant le godet dans une position pour laquelle la lame traverse le revêtement. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'outil est fixé sur le godet d'une pelle mécanique du type dit "rétro" et en ce qu'on déplace la pelle en marche arrière en maintenant la lame sensiblement parallèle au revêtement pour effectuer la découpe. 3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le couteau est monté obliquement par rapport i la verticale et en ce que la pelle est déplacée dans le sens qui correspond à une découpe nette du côté à conserver. 4. Outil trancheur de découpe de revetement routier, caractérisé en ce qu'il comprend un bati muni de moyens de fixation amovibles sur une lame de pelle mécanique, de patins d'appui sur le revêtement et d'organes de guidage et de fixation d'un couteau permettant de maintenir celui-ci dans un plan parallèle au sens d'avancement de la pelle. 5. Outil suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de guidage et de fixation du couteau sont prévus pour maintenir celui-ci obliquement par rapport aux patins, avantageusement dans une position faisant avec les patins un angle compris entre 60 et 800. 6. Outil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le couteau est constitué par une lame en acier mi-dur ayant une épaisseur comprise entre 10 et 30 mm et une largeur dans le sens de l'avancement comprise entre 150 et 250 mm. 7. Outil suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le bâti est muni de chainespermettant de le retenir par rapport aux dents latérales du godet.