Brevet FR2560108A1 — publié le 19850830

L'invention se rapporte à des éléments de construction a partir de terre de différentes natures ; si la réalisation de tels éléments est de pratique courante depuis des temps immémoriaux, les difficultés de fabrication et d'utilisation sont importantes. Les défauts les plus couramment constatés résident dans un dimensionnement mal contrôlé, une médiocre compacité entraînant une faible résistance mécanique et un mauvais comportement aux intempéries. La présente invention permet d'optimiser l'ensemble des caractéristiques des éléments obtenus quelles que soient les terres utilisées ; les différents dispositifs théoriques et mécaniques selon l'invention permettent de constituer une channe de fabrication fiable de caractere industriel. A titre d'exemple d'éléments pouvant être fabriques par le procédé, il est decrit la structure innovante d'un bloc allégé. te procédé selon l'invention consiste à assurer par martelage le compactage des éléments de construction a réaliser. Un dispositif mécanique,selon l'invention, caractérisé en ce qu'il comprend un fond de moule mobile à hauteur réglable, un limiteur de course du moyen de martelage et un organe de poussée utilisant la force et le déplacement d'un tiroir de remplissage. Un bloc allégé en terre compactée, selon l'invention, caractérisé en ce qu'il comporte un évidement en forme de tronc de pyramide, une largeur d'assise inférieure a la largeur plane supérieure et une double surépaisseur longitudinale. Figure 1 est une coupe sur le dispositif mécanique pendant le rewr plissage du moule a l'aide du tiroir. Figure 2 est une coupe sur le dispositif mécanique pendant l'opération de compactage de la terre par martelage. Figures 3 a 7 sont des vues du bloc allégé représentant des vues de dessus (Figure 3), de face (Figure 4), de côté (Figure 5) et des coupes longitudinale (Figure 6) et transversale (Figure 7). Figure 8 est une coupe sur le dispositif mécanique et le bloc allégé pendant l'opération d'évacuation du bloc. te procédé selon l'invention permet d'optimiser les caractéristiques des éléments de construction en terre en obtenant la plus forte compacité possible ; l'hypercompactage recherché est obtenu selon l'invention par le travail dynamique d'une machine agissant par martelage comprenant des marteaux (I) frappant des plaques de martelage (2) pouvant etre actionnés par l'intermédiaire de ressorts a lames (3). La détermination de la meilleure compacité possible, compte tenu de la terre utilisée, est réalisée par le processus suivant - I1 est utilisé une terre de granulométrie inférieure a 20 m/m dont la teneur en eau par rapport a son poids sec est mesurée. On peut alors procéder ou non a un ajout de liant, suivant les caractéristiques finales recherchées. Une quantité connue de cette terre est alors fortement compactée par martelage pendant un temps déterminé. On calcule alors la densité seche de la terre compactée. - On procede ensuite, sur un nouvel échantillon de la même terre, a un ajout d'eau augmentant d'un pourcentage connu la teneur en eau ; on ajoute la même quantité de liant que lors de l'essai précédent ; la même quantité de terre est alors compactée par martelage pendant la même durée que précédemment et on en calcule la densité seche. Par un nombre restreint d'essais de même nature, on détermine la teneur en eau donnant la densité seche la plus élevée qui, corrélativement, permettra d'obtenir la meilleure compacité, donc les meilleures résistances mécaniques. Un dispositif mécanique selon l'invention permet la réalisation des éléments de construction en terre possédant une compacité maximaleret le dimensionnement souhaité - L'obtention d'une terre de granulométrie constante inférieure a 20 m/m est réalisée par un ensemble de matériels comprenant un démotteur, un crible et un malaxeur a deux arbres horizontaux. - Pour permettre l'obtention de caractéristiques dimensionnelles constantes et voulues des éléments fabriqués, les moules utilisés sont pourvus de fonds mobiles en une ou plusieurs pieces (4) permettant une hauteur de remplissage variable, et connue, a la demande ; le système de martelage étant pourvu d'un limiteur de course réglable (5), il est donc possible d'obtenir des éléments de hauteur constante et de densité sèche optimale. - Les éléments fabriqués peuvent avoir une certaine fragilité au moment de leur extraction réalisée par poussée sur les fonds de moules. I1 peut être difficile de procéder a leur enlevement par prehension. Pour réaliser cette évacuation, le tiroir (6) assurant le remplissage des moules est pourvu d'un dispositif élastique comprenant une plaque de poussée (7) et une liaison élastique pourvue d'amortisseurs (8). Lors de l'avancée du tiroir pour remplissage, la plaque de poussée agit sans choc ni -coup sur les éléments précédemment fabriqués et les fait glisser pour permettre leur évacuation. Un bloc allégé en terre compactée selon l'invention montre les possi bilités d'utilisation du procédé et du dispositif mécanique pour la réalisation des éléments de construction en terre. tes blocs a bâtir en terre, avec ajout ou non de liant ne présentent des caractéristiques intéressantes en ce qui concerne la résistance mécanique et leur pérennité que s'ils sont hypercompactés ; dans ce cas, leur forte densité conduit a limiter leurs dimensions. L'allègement du bloc hypercompacté décrit ci-après permet deWdiminuer son poids unitaire, de faciliter la pose et d'améliorer la résistance des ouvrages. Les caractéristiques de ce bloc sont les suivantes - L'allegement est réalisé par un vide ayant la forme d'un tronc de pyramide (9), compris ou non, pour faciliter le démoulage et créer une marge de sécurité lors de l'opération d'hypercompactage, entre deux paral lélépipèdes de faible hauteur (10) ; le vide traverse la totalité du bloc. - La dimension de l'assise basse (11) étant d'une largeur inférieure à la partie plane (12) située sur le dessus du bloc, la pose en est facilitée et peut être réalisée a joint sec ou avec une utilisation économique d'une colle ou d'un mortier. Les deux surépaisseurs longitudinales (13) servent de guide pour la pose et empêchent tout mouvement latéral. - Les surépaisseurs (14) prévues sur les joues d'extrémité rendent indifférent le sens de présentation d'un bloc par rapport à un autre ; elles créent un vide entre deux blocs contigus qui peut, lors de l'édi- fication des ouvrages, être laissé en l'état ou être rempli par un coulis plus ou moins riche en liant. Le décalage existant entre les faces de l'assemblage contrarie les phénomènes de fissuration. Cette technique permet la fabrication de blocs d'extrémité ou d'angle et de demi-bloc d'extrémité ou d'angle. REVENDICATIONS 1 - Procédé de réalisation d'élements de construction en terre par compactage caractérisé en ce qu'il est assuré par martelage. 2 - Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il permet de déterminer la teneur en eau donnant la compacité optimale des élé- ments fabriqués, par échantillons successifs d'une même terre, d'un même volume, compacté pendant une même durée, en faisant varier chaque fois la téneur en eau. 3 --Dispositif mécanique pour la mise en oeuvre du procédé suivant les revendications 1 et 2 permettant l'obtention de caractéristiques constantes et voulues, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de martelage (1 à 3), un fond (4) de moule mobile à hauteur réglable et un limiteur de course (5) du moyen de martelage. 4 - Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comprend un organe de poussée (7 et 8) permettant le déplacement sans heurt ni à-coup des éléments fabriqués utilisant la force et le déplacement d'un tiroir de remplissage (6) du moule. 5 - Bloc à bâtir obtenu selon le procédé des revendications 1 et 2 et avec-le dispositif selon les revendications 3 et 4 caractérisé en ce qu'il est allégé par un évidement (9) en forme de tronc de pyramide traversant la totalité du bloc. 6 - Bloc à batir selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend une épaisseur (11) d'assise basse, inférieure à la largeur de la partie plane (12) réalisée sur le dessus du bloc et en l'existence de deux surépaisseurs longitudinales (13) en partie haute, servant de guides pour la pose. 7 - Bloc à bâtir selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 et caractérisé en ce qu'il comprend une surépaisseur (14) sur chaque joue d'extrémité, d'une largeur inférieure à la moitié de la largeur de la joue et placée latéralement et symétriquement sur les deux joues.