Brevet FR2562574A1 — publié le 19851011

La presente invention concerne d'une façon générale les machines de mise en oeuvre de betons routiers et plus particulièrement un finisseur routier destiné à mettre en place, niveler et lisser la couche finale en béton pervibré d'une route, autoroute et analogue. On connait dejà,dans la technique, des machines dites à coffrage glissant pour betons, qui sont tout à fait encombrantes et peu maniables, et qui, de plus, ne sont pas adaptées à la réfection de chausses. En outre, il est impossible avec de telles machines de travailler sur pleine largeur, c'est à dire de pouvoir disposer côte à côte et sans discontinuité plusieurs bandes de revêtement. On connait également des finisseurs routiers dits "screeds" à auto-nivellement, adaptés à la mise en place et au nivellement de revêtements routiers de type bitumineux et/ou enrobés. Ces finisseurs comprennent a l'arrière un dispositif de damage et de vibrage du revêtement, et permettent de travailler sur pleine largeur, la mise en place de la couche et son nivellement étant effectués a l'arrière des organes de traction de celle-ci, par exemple des chenilles. Cependant ce type de machine ne permet en aucun cas d'utiliser,pour le revêtement,du béton vibré, celuici présentant des caractéristiques de fluidité inappropriées. La présente invention vise à pallier les inconvénients des machines ci-dessus, et a proposer un finisseur capable de travailler sur pleine largeur, et d'être utilisé pour la réfection de la couche de roulement d'anciennes chaussées. La présente invention vise en outre à proposer un finisseur qui soit peu encombrant, maniable, et dont la mise en place sur le lieu de travail et le repli soient aisés. A cet effet la presente invention concerne un finisseur routier, destiné a appliquer sur une surface de chaussée une couche de béton pervibré, du type comprenant des moyens moteurs et de transmission pour déplacer ledit finisseur dans une direction d'avance, un réservoir a béton et des moyens pour effectuer une première répartition du béton en une couche sur ladite surface, caractérisé en ce qu'il comprend en outre (a) des moyens doseurs ---- agencés pour doser l'épaisseur de ladite couche lors de l'avance du finisseur (b) des moyens vibreurs immergés dans ladite couche ; (c) des moyens de raclage agencés pour retirer de la surface supérieure de ladite couche du béton en excès, et (d) des moyens de nivellement et de lissage agencés pour donner à ladite couche sa surface définitive ;; Lesdits moyens (a), (b), (c), (d) étant supportés par au moins un bras monté pivotant sur le finisseur-et en appui contre la surface définitive de la couche par l'intermédiaire d'un moyen de glissement. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une élévation de côté,schématique,d'une forme de réalisat4on préféree du finisseur routier selon la présente invention, et - la figure 2 est une vue de côté détaillée d'une partie du finisseur de la figure 1. En référence aux dessins, le finisseur comprend de façon conventionnelle un chassis 10 supportant deux chenilles de traction latérales 12 permettant son déplacement, notamment le long d'une route dont le revêtement final est à executer. Sur le chassis sont également montés de façon connue une superstructure comportant une trémie formant réservoir de béton (non visible), un convoyeur à barrettes destiné à acheminer le beton à l'arrière vers une goulotte de sortie 16 à l'extrémité inférieure de laquelle est montée une vis de répartition 18, en forme de vis sans fin, destinée à répartir le béton 20 transversalement au déplacement, indiqué par la flèche 22. Toujours de façon connue, le finisseur comporte un capot 24 abritant un moteur d'entrainement du finisseur et des divers organes actifs que comporte celui-ci.Enfin un postelde conduite 26 est prévu. Le dispositif qui fait l'objet de l'invention comprend tout d'abord deux bras de nivellement 28 s'étendant latéralement de part et d'autre du finisseur et articulés à leur extrémité antérieure en 30 sur le chassis du finisseur, sensiblement au milieu des chenilles 12. L'extrémité postérieure de chaque montant 28 présente un coude dirigé sensiblement vers le bas et comporte une roulette 32 de hauteur réglable grâce à une vis de réglage à manivelle 34, à des fins expliqués par la suite. Chaque roulette 32 repose en roulement sur la surface supérieure d'un plateau de référence, ou coffrage glissant 36, destiné à glisser sur la surface de la couche de béton de finissage 38 sans endommager celle-ci. Le plateau 36 est tracté par le finisseur au moyen de câbles 40 fixés d'une part à l'extrémité antérieure du plateau et d'autre part dans la partie inférieure d'un caisson rigide de support 42 solidaire des bras 28 et s'étendant vers le bas au dessous de ceux-ci en avant du plateau 36 dans le sens de la marche. Le caisson 42 supporte en outre en rotation, par exemple par des paliers appropriés, un.rouleau racleur 44 s'étendant sur toute la largeur du finisseur et tournant dans le sens de la flèche 45 de la figure 2. Dans la présente forme de réalisation préfé rée, le rouleau racleur 44 comporteAquatre pales du rouleau 46 décalées de 900 l'une par rapport à l'autre . La hauteur du rouleau racleur 44 peut être réglée à l'aide d'un mécanisme à vis 48 et à manivelle 50.A la partie inférieure du caisson rigide de support 42 est en outre montée une règle de nivellement 52 s'étendant horizontalement sur toute la largeur du finisseur. La règle 52 est animée d'un mouvement de va-et-vient transversal par rapport à la direction d'avance de l'ensemble, de manière à ce que l'action de nivellement de celle-ci sur le béton s'effectue toujours avec glissement, afin d'éviter tout arrachement de la couche. Comme le montre la figure 2, le bord inférieur de la règle 52 est situé sensiblement au niveau de la partie inférieure du cercle développé par les extrémités libres des pales de raclage 46 lors de la rotation de celles-ci. Le dispositif de l'invention comporte en outre une série d'aiguilles de pervibration 54 stétendant sensiblement loDgitudinalement, parallèlement les unes aux autres; entre le rouleau racleur 44 et la vis de répartition 18. Ces aiguilles sont destinées à être mises en vibration à une fréquence appropriée lors de la mise en place du revêtement de beton, comme on le verra plus loin, par l'intermédiaire de bras de support 56 s'étendant vers un dispositif vibreur (non représenté). Enfin le finisseur de l'invention comprend, juste en aval de .a vis sans fin 18 dans le sens de l'avance, une règle de pré-nivellement 58 s'étendant sur toute la largeur du finisseur. Plus particulièrement, et comme le montre la figure 2, la règle globalement indiquée par 58 comprend un bouclier supporté par le chassis du finisseur et sur lequel sont montées coulissantes une pluralité de trappes mobiles 62 dont le degré de débordement au-delà du bord inferieur du bouclier 60 peut être réglé à l'aide d'une série de mécanismes à vis et à manivelle 64.Chaque trappe 62 est montée sur son mécanisme de réglage par l'intermédiaire-d'un vérin associé 66, de manière à pouvoir ponctuellement être déplacée vers le haut ou vers le bas et modifier en conséquence la quantité de béton pervibré formant le revêtement, comme on le verra plus loin. Le fonctionnement du dispositif de finissage pour béton pervibré équipant le finisseur décrit ci-dessus est le suivant : lors de la progression du finisseur dans le sens de la flèche 22, le béton pervibré est régulièrement amené de la trémie vers la goulotte 16, située en amont du dispositif, à l'aide du convoyeur à barrettés (non représenté)et est réparti sur toute la largeurde travail du finisseur ., l'aide de la vis sans fin 18, de façon connue..Une action de dosage et de pre-nivellement de la couche de beton pervibré 20 est effectuée par les trappes 62, qui seront réglées à une hauteur appropriée rs par le mécanisme de réglage 64 de manière à ce que la hauteur de ladite couche en aval de celles-ci et avant les aiguilles de pervibration soit légèrement supérieure à la hauteur de ladite couche une fois finie, comme l'indique le trait pointille 68 sur la figure 2. Eventuellement, un actionnement des vérins 66 de commande des trappes permet d'ajuster la quantité de beton délivrée qui doit notamment pouvoir être augmentée ou diminuée respectivement en cas de créux ou de bosses de la couche sous jacente, et ce sans modifier le réglage initial de la hauteur des trappes par les mécanismes de réglage 64. Puis, la progression du finisseur dans le sens de la flèche 22 se poursuivant, la couche de béton est soumise alune action due pervibration à l'aide des aiguilles 54. Par la suite, le béton pouvant rester en exces est récupéré par les pales 46 du rouleau racleur 44, et une dernière action de nivellement et de lissage est réalisée par la règle 52 animée comme on l'a dit d'un mouvement transversal alternatif, par des moyens d'entraînement appropries. Notons que la caractéristique d'autonivellement du dispositif décrit est réalisée par l'appui de l'extrémité postérieure des bras pivotants 28 sur les plateaux de référence 36. On comprend que la hauteur des divers organes de nivellement sera ainsi déterminée en fonction de l'épaisseur de la couche finie situee au dessous des plateaux 36, et qu'un nivellement tout à fait satisfaisant pourra être réalisé. On no tera a cet egard que, pour ne pas endommager la couche de béton sur la-quelle ils prennent appui, les plateaux présentent des bords arrondis. De plus, le fait que les bras 28 s'appuient sur les plateaux 36 par l'intermédiaire des roulettes 32 permet avantageusement que tout choc exerce sur le finisseur, par exemple par descamions d'amenée de beton, ne soit pas transmis à ces plateaux, pour ainsi éviter la détérioration de la couche de beton finie située au dessous de ceux-ci. Enfin l'angle de traction des plateaux 32 par les câbles 40 pourra être ajusté en modifiant le point d'attache de ceux-ci sur l'extrémité inférieure du câis- son rigide 42, par tout moyen approprié. Bien entendu, on pourra adjoindre au dispositif decrit tout moyen palpeur ou autre permettant le reprofilage d'une chaussée en prenant comme référence une poutre, un fil, etc... En outre, comme le montre la figure 1, le finisseur à beton selon l'invention permet de travailler sur pleine largeur,la mise en place du beton sur la couche sous-jacente etant effectuée à l'arrière des chenilles de traction 12. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée à la forme de realisation decrite, et l'on comprend que toute variante ou modification pourra être apportée par l'homme de l'art sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1. Finisseur routier, destine à appliquer sur.une surface de chausse une couche de béton pervibré, du type comprenant des moyens moteurs et de transmission pour déplacer ledit finisseur dans une direction d'avance, un réservoir à béton, et des moyens (18) pour effectuer une première répartition du béton en une couche sur ladite surface, caractérisé en ce qu'il comprend en outre (a) des moyens doseurs (60, 62, 64, 66) agencés pour doser l'épais- seur de ladite couche lors de l'avance du finisseur ; (b) des moyens vibreurs (54) immergés dans ladite couche ;; (c) des moyens de raclage (44, 46) agences pour retirer de la sur face supérieure de ladite couche du beton en exces, et (d) des moyens de nivellement et de lissage (52) agencés pour donner à ladite couche sa surface definitive, Lesdits moyens (a), (b), (c), (d) étant supportés par au moins un bras (28) monte pivotant sur le finisseur et en appui contre la surface définitive de la couche par l'intermédiaire d'un moyen de glissement (36). 2. Finisseur selon la. revendication 1, caractérisé en ce que les moyens doseurs comprennent une plaque formant bouclier (60) s'étendant transversalement à la direction d'avance, et présentant en sa partie inférieure au moins une trappe de dosage (62) equipée.de. moyens (64, 66) de déplacement vertical. 3. Finisseur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de déplacement comprennent un..mecanisme à vis et manivelle (64) pour le réglage de la hauteur moyenne de ladite trappe et un moyen à vérin (66) pour l'action de dosage du beton de façon instantanee en fonction des irrégularités de ladite surface de. chausse. 4. Finisseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que. les moyens vibreurs comprennent une pluralité d'aiguilles de pervibration (54). 5. Finisseur.selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caracterise en ce que les moyens de raclage comprennent au moins un rouleau en rotation (44) comportant une pluralite de pales de raclage (46) décalées angulairement. 6. Finisseur selon la revendication 5,- caractérisé en ce que les moyens de nivellement et de lissage comprennent une regle transversale (52) animée d'un mouvement alternatif dans le sens de sa longueur. 7. Finisseur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le bord inferieur de ladite règle (54) et la partie inférieure du cercle développé par l'extrémité libre desdites pales (46) sont situés sensiblement à la même hauteur. 8. Finisseur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le bras (28) s'appuie sur le moyen de glissement (36) par l'intermédiaire d'au moins une roulette (32), et en ce que le moyen de glissement (38) est tracté par le finisseur à l'aide d'au moins un câble (40). 9. Finisseur selon la revendication 8, caractérisé en ce que la distance entre le bras (28) et le moyen de glissement (36) est réglable.