Brevet FR2492621A1 — publié le 19820430

La présente invention concerne une machine pour ltentre- tien de terrains gazonnés, notamment de terrains de sport ou analogues. On a proposé déjà sous diverses formes des machines du type dit sous-soleuse destinées à pratiquer dans le sol des saignées ou canaux pour assurer 1' écoulement des eaux de surface jusqu'à une sous-couche perméable. Ces machines sont en général également adaptées à déverser dans ces canaux des matériaux granulaires, sable ou autre, pour constituer ainsi des moyens de drainage. La sous-soleuse draineuse comporte habituellement un coutre pour l'exécution dans le sol d'une saignée verticale étroite, ce coutre étant suivi d' un organe distributeur en forme de sabot creux adapté à déverser un matériau granulaire dans la saignée ouverte par le coutre. I1 est connu de monter le coutre sur un organe oscillant afin de faciliter son travail de pénétration dans le sol. On a également imaginé de faire trainer par le coutre un obus destiné à creuser en profondeur une galerie à paroi lisse cette disposition tendant à améliorer ltefficacité du drainage. Aucune de ces machines connues ne semble cependant permettre d'assurer de manière satisfaisante l'entretien de certains terrains soumis à des contraintes particulièrement sévères. I1 en est ainsi notamment pour les terrains de football sur lesquels il est pratiquement impossible de maintenir dans un état satisfaisant les zones situées devant les buts. La remise en état du gazon dans ces zones exige en général de nombreuses semaines d'immobilisation du terrain et peu après la remise en service de celui-ci le gazon jeune est rapidement abimé à nouveau. La présente invention se propose de remédier à ces difficultés en offrant une machine permettant non seulement de remplir les fonctions classiques de sous-solage et de drainage du terrain dans de meilleures conditions que les machines connues, mais aussi une réparation radicale des endroits profondément abimés, réparation consistant en un remplacement de la couche superficielle du terrain sur une profondeur convenablement choisie. On procède à cet effet à un découpage de cette couche par plaques et au remplacement de ces plaques de gazon abimé par des plaques de gazon sain. La machine selon l'invention comporte en premier lieu une pluralité de coutres solidarisés avec un équipage oscillant commun articulé sur un axe transversal d'un châssis porteur lequel est avantageusement adapté à être porté par un tracteur agricole au moyen d'un attelage relevable. Les coutres sont munis selon une autre disposition de l'invention d'au moins une barre de renfort s'étendant selon une direction générale horizontale et présentant une partie terminale effilée vers l'avant. Ces barres de renfort jouent le rôle de socs et exercent une action particulièrement efficace d'aération du terrain grâce à une rupture de la cohésion de celui-ci. L'efficacité de cette action de décompactage est considérablement augmentée par le synchronisme des vibrations résultant de la solidarisation des coutres avec l'équipage oscillant commun. Un équipement en scalpeuse est réalisé par le montage sur l'équipage oscillant, à la place des coutres de soussolage, dlun outil scalpeur présentant entre au moins une paire de coutres de hauteur réduite, une lame de soc d'orientation sensiblement horizontale. Après traitement d'un terrain par la machine équipée en sous-soleuse l'ayant balayé selon une direction donnée, par exem- ple en longueur, on peut procéder aisément à sa transforma tion en scalpeuse en remplaçant les coutres de sous-solage par l'outil scalpeur et procéder ensuite à un scalpage des seules zones abiméesen balayant cellesbsi selon une direction perpendiculaire à la précédente, par exemple en largeur ; la couche superficielle se trouve découpée ainsi en plaques qui peuvent être chargées automatiquement sur un véhicule destiné à les évacuer. La même machine peut, par ailleurs, procéder à une opération semblable de sous-solage suivi de scalpage dans un terrain gazonné de réserve pour l'obtention de la quantité de pla ques de gazon sain nécessaires pour remplacer les plaques de gazon abimé précédemment scalpées et évacuées. Une telle opération peut facilement se réaliser au cours d'une seule journée pour un terrain de football par exemple et rendre celui-ci immédiatement disponible dans un état rénové. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre à titre d' exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue en perspective montrant l'aspect général de la machine la figure 2 est une vue schématique en élévation de la machine montée en sous-soleuse draineuse la figure 3 est une vue en perspective des éléments principaux de la sous-soleuse la figure 4 est une vue correspondante en élévation de face les figures 5 et 6 montrent le profil d'une tranchée à deux stades successifs ; la figure 7 est une vue de détails de l'outil pour le travail en scalpeuse la figure 8 est une vue de détails en élévation montrant cet outil mis en place sur l'équipage oscillant de la machine; la figure 9 est une vue en élévation latérale de la machine travaillant en scalpeuse. Suivant la forme de réalisation choisie et représentée la machine selon l'invention, dont la figure 1 montre en perspective les éléments essentiels, est construite sur un châssis 10, de forme générale rectangulaire, avec une traverse frontale 11, deux longerons 12 et 13 et une traverse arrière 14. Sur la traverse frontale 11 est ménagé un attelage trois points 15, de forme classique,destiné à permettre le montage de la machine à l'arrière d'un tracteur agricole usuel. On notera que l'attelage trois points est monté sur le châssis 10 en position décalée latéralement par rapport à l'axe médian du châssis, l'axe de l'attelage se situant en l'occurrence sensiblement au tiers de la largeur dudit châssis. Sur la traverse arrière 14 est monté un rouleau 16 libre en rotation sur son axe dont les extrémités libres sont tou rillonnées dans des supports 17 en équerre adaptés à être fixés à hauteur ajustable dans des supports 18 soudés aux extrémités de la traverse 14. Sur la traverse frontale 11. est monté facultativement un groupe de trois disques 19, chacun de ces disques etant librement rotatif dans un étrier 20 porté à hauteur réglable dans un support 21 adapté à être fixé en un point choisi de la traverse 11. Dans des positions longitudinalement alignées avec les disques rotatifs 19 se trouvent à l'arrière de ceux-ci trois coutres 200 que l'on va décrire plus en détails ci-après, ces coutres étant montés côte à côte, à une distance choisie les uns des autres sur un tronçon de poutre 210 formant équipage oscillant. Cet équipage comporte un axe 22 touril lonné dans des paliers ménagés à cet effet dans des supports 23 et 24, le support 23 étant attaché au longeron 12, tandis que le support 24 est porté par un longeron intermédiaire 25 se situant au quart environ de la largeur du châssis. Ce longeron intermédiaire 25 se raccorde à une plateforme 26 dormant le mécanisme d'entraînement de la machine. Ce mécanisme comporte, en partant d'une prise de force 30 qui reçoit son mouvement du tracteur, un accouplement à cardan 31 (voir aussi figure 3), un renvoi d'angle 32, un accouplement élastique 33 et un excentrique 34. Ce dernier est attelé par une bielle 35 à la tête d'un bras 36 splidaire de la poutre 21 formant l'équipage oscillant. La machine porte encore une trémie à sable 40 dont la partie inférieure se situe à l'arrière de l'équipage oscillant. Elle comporte au bas de sa paroi postérieure des orifices d'écoulement 41 dont la section de passage est commandée par un volet 42 réglable au moyen d'un levier 43. La partie inférieure de la trémie est équipée d'un rouleau agitateur 44 disposé à l'aplomb d'un rouleau distributeur 45. L'axe du rouleau distributeur 45 porte une poulie attelée par une courroie 46 à une poulie motrice 47 solidaire d'une roue 48 appliquée par un ressort de rappel 49 au contacteur du rouleau 16. La courroie 46 passe en outre sur un rouleau tendeur 50. L'axe du rouleau distributeur 45 est attelé en outre par une courroie 51 à une poulie d'entraînement du rouleau agitateur 44. A l'aplomb des orifices d'écoulement 41 se trouve une goulotte 54 de conversion adaptée à répartir le sable s'écoulant de la trémie entre des sabots creux 55 respectivement disposés à l'arrière des coutres 200, chacun de ces sabots étant porté par un support 56 adapté à être monté en position réglable sur une traverse 57 ménagée à cet effet à l'arrière de la goulotte 54. Chacun des sabots présente de manière connue en soi une structure creuse aplatie avec une ouverture d'entrée à sa partie supérieure en regard d'un ajutage correspondant de la goulotte 54, et une ouverture de sortie le long d'un bord postérieur incliné 58. Une bavette 59 en caoutchouc ou analogue, disposée au bas du support 56 sert à étaler sur le sol le sable qui peut s'écouler en excès. Ainsi qu'il est mieux visible sur la figure 3, chacun des coutres 200 est constitué par un élément 201 formant une lame relativement fine, la partie supérieure 202 étant prise entre des équerres 203 de montage sur l'équipage oscillant 21. Le bord d'attaque 204 suit un trajet en arc de cercle tournant sa concavité vers l'avant, tandis que le bord de fuite 205 est droit. Le bord inférieur comporte un renfort 206 en forme de barre de section carrée se prolongeant en avant du bord de fuite sous la forme d'une pointe effilée 207. Un second renfort 208 semblable au précédent est ménagé à l'aplomb de celui-ci à une distance qui peut être par exemple de l'ordre du quart de la hauteur du coutre. La figure 2 montre en fonctionnement la machine attelée à un tracteur non représenté, et travaillant en sous-soleuse draineuse. Sur sa position abaissée l'attelage continue à supporter le poids de l'avant de la machine, tandis qu'à 1' arrière celle-ci repose sur le rouleau 16. Chacun des socs 200 suit un trajet trace par une roue 19 et creuse un drain dans lequel se trouve au moins partiellement emboîté le sabot creux 55 qui lui est associé. L'intervalle ménagé entre drains est réglable par déplacement des supports des roues 19, des coutres 200 et des sabots 55. Cet intervalle peut être typiquement de l'ordre de trente centimètres par exemple. Le mouvement de rotation transmis par la prise de force 30 étant applique par l'intermédiaire du renvoi d'angle 32 et de l'accouplement souple 33 à l'excentrique 34, celui-ci entraîne le bras 36 par la bielle 35 en un mouvement alternatif provoquant à son tour des oscillations de l'équipage 210 portant les coutres 200, lesquels se trouvent entraînes ainsi en des mouvements d'oscillation parfaitement synchrones. Alors que la lame de chaque coutre achève d'ouvrir dans le sol la fente amorcée par la roue traceuse 19 qui la précède, les barres de renfort effilées 206 et 208 exercent un effet de soc et produisent des ruptures de la cohésion du sol, comme illustré schématiquement sur la figure 5.Cette action de décompactage du sol s'étend largement de part et d'autre de chaque coutre et procure une mobilisation et une aération particulièrement efficaces du terrain sans déformation nuisi- ble de celui-ci. Un autre facteur d'efficacité du traitement consiste dans le fait que l'agencement de la machine permet l'adoption d'une longueur réduite pour le bras dXentralnement 36 de 1' équipage oscillant ; il en résulte une augmentation de l'amplì- tude des mouvements angulaires imprimés aux coutres pour une valeur donnee de l'amplitude du mouvement de l'excentrique 34. L'efficacité et la fiabilité de la machine se trouvent egalement accrues grâce à la présence de l'accouplement souple 33 dans la transmission r la souplesse dsun tel accouplement permet, en effet, d'absorber sans dommage les à-coups resultant de la rencontre de pierres ou autres objets durs susceptibles de se trouver dans le terrain. Cette protection à l'égard des chocs frontaux est complétée par une certaine protection à l'égard des composantes latérales des chocs éventuels grâce à la disposition, dans les supports 23, 24 de l'axe de l'équipage oscillant, de paliers à rotules. La mise en oeuvre de la draineuse, c'est dire le garnissage des saignées pratiquées avec du sable ou tout autre matériau granulaire demeure entièrement facultative il n'est, en fait, necessaire que dans des terrains de faible perméabilité. Lorsque le drainage est souhaité, il suffit d'ouvrir au degré désire le volet a2 au moyen du levier 43. Le matériau granulaire contenu dans la trémie 40 est soumis à l'action du rouleau agitateur 44, tandis que le rouleau distributeur 45 assure la régularité de l'écoulement pendant toute la durée de la progression, ces deux rouleaux étant entraînés en rotation par les courroies 46 et 51 à partir du cy- lindre compacteur 16. Ce dernier acheve d'etaler le sable éventuellement deversé en surface et déjà étalé par la bavette 18. Grâce à l'entraînement des rouleaux 44,45 à partir du cylindre 16 I'écoulement cesse autsatiquement lors des arrêts de la machine. En fin de compte on retrouve le sol gazonné pratique ment non déformé avec les tracés des drains à peine visi bles. I1 convient de souligner également la disposition bien 5 visible sur la figure 4 de l'équipage oscillant 201 dans une position latéralement déportée par rapport à l'axe longitu dinal de la machine avec un décalage correspondant mais en sens inverse de l'attelage 15. Cette disposition facilite la pratique de tracés successifs convenablement juxtaposés de groupes de saignées sans repasser sur des surfaces déjà trai tées. Le travail de sous-solage et de drainage que l'on vient de considérer s'effectue, en effet, normalement par la prati que de drains selon une succession de lignes parallèles sensi blement équidistantes s'étendant suivant une même direction, celle de la longueur, par exemple, d'un terrain rectangulaire. On va décrire maintenant en référence aux figures 7 à 9, la structure et le fonctionnement de la machine dans son uti lisation en scalpeuse impliquant un travail selon une direc tion perpendiculaire à la précédente. Après démontage des coutres 200 de l'équipage oscillant 210 on monte dans ce cas à leur place sur ce dernier un outil scalpeur 60 (figure 7) comportant un groupe de lames 61, 62, 63 de forme générale semblable à celle des lames du coutre 201 mais de hauteur moindre, de l'ordre de la moitié par exemple. On retrouve avantageusement au bord inférieur de chacune de ces lames une barre de renfort 64 et entre elles s'étend une lame de soc 65 avec un tranchant se situant entre les pointes effi lées desdites barres. Comme il est visible aux figures 8 et 9, l'outil ainsi formé est donc adapté à simultanément ouvrir dans le sol des saignées verticales par les lames ou coutres 61-63, et à décou per simultanément par la lame de soc 65 des bandes délimitées par des saignées et d'une épaisseur correspondant à sa profon deur déterminée par la hauteur de l'outil. En faisant passer la machine ainsi équipée en scalpeuse sur un terrain préalablement sous-solé et selon une direction perpendiculaire aux saignées ou drains de sous-solage, on obtiendra donc des dalles découpées à l'épaisseur désirée dans le terrain à traiter. Ces dalles'seront carrées si l'intervalle entre coutres de la scalpeuse est choisi égal à l'intervalle entre coutre de la sous-soleuse, trente centimètres par exemple. Comme il est visible sur la figure 9, les dalles ainsi obtenues pourront avantageusement être recueillies, si on le désire, sur une palette 66 suivie d'un convoyeur 67 pour être évacuées par ce dernier vers un plateau-remorque (non représenté). Le convoyeur pourra être entraîné par friction sur le rouleau 16 ou par tout autre moyen. Les dalles ainsi découpées dans des zones abimées d'un terrain gazonné, par exemple devant les buts d'un terrain de football pourront aisément être remplacées par des dalles semblables découpées dans un terrain de réserve portant du gazon neuf. Ces dalles ou plaques de gazon neuf pourront être stockées en cas de besoin pendant un certain temps sur des palettes spéciales à étages avec des couches d'aération et une protection contre l'évaporation. L'invention n'est, bien entendu, pas limitée aux détails de la forme de réalisation choisie et décrite à titre d'exemple, mais en embrasse diverses variantes possibles aisément accessibles à l'homme de l'art. I1 est ainsi possible de faire varier le nombre de coutres à installer sur un équipage oscillant et à prévoir une solidarisation de ces coutres-entre eux-mêmes-dans le cas de la sous-soleuse pour faciliter le montage et le démontage ; il suffit d'adopter, à cet effet, une fois pour toutes un écartement prédéterminé entre les coutres de sous-solage, écartement qui pourra être avantageusement égal à celui qui est ménagé entre coutres de l'outil scalpeur. Au lieu d'une machine portable sur tracteur, on peut aussi bien envisager la construction sur les mêmes principes d'une machine automotrice ou en semi-remorque ; etc ... Dans le fonctionnement en draineuse, il peut être avantageux de prévoir, comme indiqué en 55A sur la figure 2, un accouplement des sabots creux 55 à l'équipage oscillant 210 on peut éviter ainsi tout risque de colmatage du sable ou autre dans les sabots creux. Dans le fonctionnement en scalpeuse on peut prévoir le montage à l'avant du châssis d'une pairede petites roues comme indiqué en R sur la figure 9 ; ceci peut faciliter le réglage en épaisseur des dalles de gazon. Par ailleurs, à l'arrière et du côté droit du cylindre 16 on peut avantageusement disposer une roue 16A en une position réglable de compensation des dalles évacuées au passage précédent. On soutient ainsi le côté correspondant dudit cylindre et on améliore la tenue des pièces d'usure (coutres et lames scalpeuses). REVENDICATIONS 1) Machine pour l'entretien des terrains gazonnés, notamment de terrains de sport, du genre dit sous-soleuse comportant sur un châssis, une pluralité de coutres oscillants adaptés à creuser dans le terrain une série de saignées de drainage et d'aération caractérisée en ce que la pluralité de coutres (200) est solidarisée avec un équipage oscillant commun (210) articulé sur un axe transversal au châssis (1114). 2) Machine selon la revendication 1, caractérisée par la disposition le long de l'arête inférieure de chaque coutre d'une barre de renfort terminale (206) s'étendant selon une direction générale horizontale et présentant une partie terminale (207) effilee vers l'avant= 3) Machine selon la revendication 2, caractérisée par la disposition du moins une autre barre de renfort (208) à l'aplomb et à distance de la barre de renfort terminale. 4) Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3; caractérisée par un équipement en scalpeuse, comportant à la place des coutres de sous-soleuse, un outil (60) présentant entre au moins une paire de coutres (61-63) de hauteur réduite une lame de soc (65) d'orientation sensiblement horizontale. 5) Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que la lame de soc (65) s'étend entre des barres de soc (64) terminant les coutres (61-63). 6) Machine selon l'une quelconque des revendications pré- cédentes, caractérisoeen ce que l'équipage oscillant est cons titué par un tronçon de poutre (210) avec un axe d'oscillation monté dans des paliers à roulement sur rotules. 7) Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'équipage oscillant comporte un bras (36) attelé à un mécanisme d'entraînement comportant un accouplement souple (33). 8) Machine selon l'une quelconque des revendications pré cédentes, caractérisée ence que son châssis est adapté à etre porté par un tracteur au moyen d'un attelage relevable. 9) Machine selon la revendication 8 caractériséeen ce que son équipage oscillant et son attelage sont disposés sur le châssis en des positions latéralement décalées de part et d'autre de l'axe longitudinal dudit châssis. 10) Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes avec un équipement en draineuse comportant une trémie de matière granuleuse adaptée à alimenter des sabots creux associés à chacun des coutres, caractérisée par l'agencement dans ladite trémie (40) d'un rouleau distributeur (45) surmonté d'un rouleau agitateur (44) et un entrainement de ces rouleaux à partir d'un rouleau compacteur (16) disposé à 1' arrière du châssis.