Brevet FR2577253A1 — publié le 19860814

La presente invention concerne une machine destinée à la fabrication de sols sportifs et industriels permettant la mise en oeuvre précise et rapide des différents éléments constitutifs de ces sols et l'obtention d'un état de finition irréprochable. Ce type de surface peut être réalisé à ce jour à partir de bétons cellulaires ou de beton poreux coulés sur un support de pierre cassée avec drain, ce béton pouvant être recouvert ou non, soit de couches de finition poreuses souples de différentes formulation, soit de couches imperméables également de différentes formulations. D'autres variantes peuvent également etre obtenues en utilisant comme sous couche à la couche de finition d'autres matériaux que lesdits bétons cellulaires ou bétons poreux, voir meme en supprimant ladite sous-couche. Dans ce dernier cas, la couche de finition est appliquée soit directement sur pierres avec ou sans drain, soit sur une surface poreuse de compositions variées. Chacune de ces réalisations comporte des avantages et des inconvénients mais toutes nécessitent la mise en oeuvre de matériaux divers sur des surface devant présenter, après finition, uneplanéité parfaite et sans défaut. La machine de la présente invention permet d'obtenir le résultat escompte. Il est bien entendu que le type de matériau retenu, présent ou à venir par rapport à la description précédente, ne peut en aucun cas limiter la portée des revendications de la présente invention. Traditionnellement et selon les matériaux mis en oeuvre, différentes techniques sont utilisées. La mise en oeuvre du béton est dans la majorité des cas effectuée à l'aide de règles vibrantes, de longueurs diverses, posées en appui sur des guides de niveau. Cette manière de procéder présente l'inconvénient majeur de nécessiter un temps très long de mise en oeuvre et engendre une fatigue importante du personnel nécessairement qualifié. Les couches de finition, en sus de la solution faisant appel à la seule main d'oeuvre manuelle, peuvent également etre réalisées pour certaines d'entre elles par des finishers. Ce type d'appareil permet une pose rapide et continue du matériau utilisé mais la surface finie présente des différences de planimétrie importantes générées par la conception même de ce type d'appareil habituellement utilisé dans la fabrication de route. L'état de l'art fait également apparaltre l'existence d'une machine susceptible de répartir les matériaux de manière automatique sur de grandes surfaces. Elle est habituellement utilisée pour la fabrication des pistes d'envol des aéroports. Cette machine est constituée par un portique et d'un chariot mobile de distribution de matériaux, ledit chariot mobile étant lui-meme équipé d'un cylindre de répartition animé d'un mouvement de rotation du meme sens que celui de l'avancement du portique. Durant l'avancement du portique, le chariot se déplace en continu le long du portique, perpendiculairement au sens de déplacement de celui-ci. Ce type de machine présente plusieurs inconvénients majeurs pour l'application présentement recherchée, notamment par le fait que sa mise en place nécessite un temps particulièrement long et que la conception même est telle que les bords de la surface traitée ne sont pas nettement définis. De même, et d'une manière générale, l'état de finition de la surface traitée avec une telle machine est trop médiocre pour pouvoir satisfaire aux exigences requises pour la présente application. La machine selon l'invention permet de remédier à ces différents inconvénients en permettant de mettre en oeuvre de manière précise et rapide les différents éléments constitutifs de sols industriels et sportifs et d'obtenir une finition soignée. La machine est constituée d'une structure porteuse faisant portique de dimension appropriée à la surface à traiter. A chacune des extrémités de la structure porteuse sont disposés deux vérins couplés entre eux. Ces vérins forment support et permettent de régler la hauteur de la structure par rapport à la surface à traiter et en fonction du matériau à mettre en oeuvre Les extrémités inférieures des vérins comportent chacune un dispositif de roulement permettant à la machine de se déplacer linéairement sur deux rails parallèles préalablement disposés de chaque côté de la surface à traiter. Ladite structure porteuse est constituée d'éléments modulaires démontables assemblés au moment de l'utilisation. Ce type de conception permet l'adaptation de la dimension de la structure porteuse à celle de la surface à traiter et facilite le transport de l'ensemble de la machine sur le site de travail. Au niveau inférieur de la structure porteuse se trouve disposé un chariot dont le chassis est parallèle à celui de la structure porteuse. Ce chariot est susceptible de subir des translations successives le long de la structure porteuse c'est-à-aire perpendiculairement au sens de déplacement de celle-ci et de ce fait, perpendidulalrement aux rails. Le chariot est épé d'une trémie de réception des matériaux elle- rene munie à son niveau inférieur d'un'premier cylindre de meme longueur que le chariot et comportant des pâles hélicoidales. Ce premier cylindre animé d'un mouvement rotatoire a pour fonction de répartir uniformément les matériaux utilisés. Ce premier cylindre est disposé de manière à ce qu'il soit parallèle a-la structure porteuse c'est-è-dire perpendiculairement au sens c avancement de I machine. En retrait par rapport au sens d'avancement de la machine est disposé, parallèlement à la trémie équipée de son cylindre de répartition des matériaux, un second cylindre de même longueur que ledit cylindre de répartition des matériaux. Ce second cylindre a pour fonction de comprimer et de lisser lesdits matériaux. Pour ce faire, il est animé d'un mouvement de rotation de sens inverse à celui de l'avancement de la machine. L'ensemble du chariot, hormis les mouvements de rotation des deux cylindres de répartition et de compression-finition est maintenu fixe pendant l'avancement en position de travail de la machine. Cette configuration et ce mode de fonctionnement original permet d'obtenir une excellente répartition des matériaux, une compression idéale de ceux-ci et un parfait lissage de la surface obtenue. Ces résultats ne peuvent être obtenus lorsque, comme dans le cas de l'art antérieur, le chariot est mobile pendant l'avancement en position de travail de la machine et que ledit chariot n'est équipé que d'un seul cylindre chargé de la compression des matériaux, les fonctions de répartition homogène et de lissage n'étant pas assurées, et surtout lorsque de surcroît ce cylindre unique est disposé perpendiculairement à la structure porteuse et animé d'un mouvement de rotation de sens identique à celui de l'avancement de la machine. La structure porteuse comprend également à chaque extrémité, disposé entre les deux vérins supports, un système d'entraînement par cables fixespermettant un déplacement en avant et en arrière de la machine. Pour ce faire, les extrémités des cables sont fixées, de part et d'autre de la surface à traiter, à chacune des extrémités de ladite surface. Les cables permettant le déplacement n'étant pas mobiles, l'avancement est obtenu en quelque sorte par un phénomène de contre-réaction sur ceux-ci. Un dispositif de mesure de positionnement solidaire des systèmes de roulement disposés à l'extrémité de chacun des vérins supports permet de mesurer les écarts par rapport à 900 de l'angle formé par la structure porteuse et les rails de guidage. Toute apparition d'écart supérieur à la valeur d'origine engendre une action sur le système d'entraînement qui apporte alors la correction necessaire. Un double système de câblerie à tension variable permettant d'exercer oes sorces de tension de sens opposé permet de conférer à la structure porteuse la rigidité néeessaire et le rattrapage de la flèche susceptible d'apparaître notamment lorsque le chariot se trouve en position centrale ou lorsque la réaction du matériau trait est élevée. La figure 7 représente une vue d'ensemble et de face d'un des modes de réalisation de la machine objet delta présente invention. La figure 2 représente la même vue d'ensemble mais de profil, le sens de déplacement étant tel que le cylindre de répartition des matériaux se trouve en amont du cylindre de compression-lissage. La figure 3 représente une vue de dessus du même mode de réalisation de la machine objet de la présente invention. Selon le mode non limitatif de réalisation de la machine représentée sur les figures 1,2 et 3, la machine comporte une structure porteuse (1) de 10 mètres de long. A chaque extrémité se trouvent placés deux verins (2) couplés entre eux. Chacun de ces vérins (2) est muni à son extrémité d'un dispositif de roulement (3) constitué à titre d'exemple de deux roulettes doubles. Ce dispositif de roulement (3) est destiné à permettre le déplacement de la machine sur deux rails de guidage (4) situés de part et d'autre de la surface à traiter. Le règlage en hauteur de la structure porteuse (1) par rapport à la surface à traiter est obtenu par action sur les vérins (2). Un chariot (5) de 2 mètres de long est fixé par l'intermédiaire de galets à la partie inférieure de la structure porteuse (1). Le chariot (5) peut se déplacer linéairement le long de la structure porteuse (1) par rotation des galets de manière a réaliser des bandes de travail successives. Il est maintenu fixe pendant la période d'application des matériaux. Le chariot (5) est équipé d'une trémie (6) de deux mètres de long. La trémie (6) susceptible de recevoir les matériaux à appliquer est elle-même équipée, à son niveau inférieur, d'un cylindre à pales hélicoidales (7), de dimension telle qu'il s'adapte parfaitement aux dimensions du fond de la trémie et destiné à répartir les matériaux uniformément. Le chariot (5) est également équipé, en aval de la trémie (6) par rapport au sens de déplacement, d'un cylindre de compactage-lissage (8) animé d'un mouvement de rotation opposé au sens d'avancement de la machine. Ce cylindre de compactagelissage (8) est d'une longueur identique à cellede la trémie (6). Un double système de cables à tension variable (9) permet de maintenir la rigidité de la structure porteuse (1) et de rattraper les flèches éventuelles. La tension des cables est modifiée grâce è des treuils eux-memes pilotés par un dispositif de détection de position chargé de mesurer les écarts par rapport à une base de référence. De part et d'autre de la structure mobile (1) se trouve un système d'entraînement des câbles d'appui (11). Chacune des extrémités des câble d'appui (11) est fixée aux limites de la surface à traiter par des points d'ancrage (13). Un dispositif (12) de mesure de positionnement permet de mesurer les écarts par rapport à 900 entre le rail de guidage (4) et la structure porteuse (1). La détection d'un écart engendre une sollicitation du système d'entraine- ment (10) des câbles d'appui (11) afin de rectifier la position. Selon un tel mode de réalisation de la machine, la fabrication d'un sol industriel ou sportif peut se réaliser en positionnant dans un premier temps la machine à l'une des extrémités de ladite surface à traiter. Le chariot (5) est alors disposé à l'une des extrémités de la structure porteuse (1) puis est maintenu immobile pendant que la machine est mise en déplacement linéaire sur les rails (4). Les matériaux alimentés par la trémie sont répartis, compressés et lissés par les cylindres de répartition et de compression-lissage mis en rotation. Une fois la machine parvenue à l'autre extrémité de la surface à traiter, la première bande de travail est réalisée. La machine retourne alors en arrière pour reprendre sa position d'origine pendant que le chariot (5) est translaté le long de la structure porteuse d'une distance équivalente à celle de la première bande de travail réalisée. Une fois la machine revenur à son pcint d'origine, le chariot (5) est à nouveau immobilisé et la machine peut reprendre son mouvement de translation et réaliser une seconde bande de travail. Ce processus est reproduit autant de fois que nécessaire pour couvrir toute la surface à traiter. La machine selon l'invention est particulièrement destinée à la fabrication de sols industriels et sportifs. REVENDICATIONS 1 - Machine de fabrication de sols industriels et sportifs comportant une structure porteuse (1) se déplaçant sur des rails de guidage (4) et à laquelle est fixé un chariot (5) de mise en oeuvre des matériaux caractérisé en ce que ladite structure porteuse (1) est modulaire. 2 - : Machine de fabrication-de sols industriels et-sportifs selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit chariot (5) de mise en oeuvre des matériaux est équipé, en amont par rapport au sens de déplacement de la machine, d'une trémie (6) munie d'un cylindre de répartition des matériaux (7) et en aval par rapport audit sens de déplacement de la machine d'un second cylindre dit de compactage-lissage (8). 3 - Machine de fabrication de sols industriels et sportifs selon les revendications précédentes caractérisée en ce que le cylindre de compactage-lissage (8) est animé d'un mouvement de rotation de sens inverse à celui de l'avancement de la machine. 4 - Machine de fabrication de sols industriels et sportifs selon les revendications précédentes caractérisée en ce que les cylindres de répartition des matériaux (7) et de compactage-lissage (8) sont disposés tous deux perpendiculairement aux rails de guidage (4). 5 - Machine de fabrication de sols industriels et sportifs selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le chariot est maintenu immobile durant la période d'avancement de la machine et de dépt des matériaux et se déplace d'une valeur égale à sa propre longueur de travail pendant que la machine revient à son emplacement de départ. 6 - Machine de fabrication de sols industriels et sportifs selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle se tracte par l'intermédiaire d'un double système d'entraînement (10) de cales d'appui (11), lesdits cables d'appui (11) étant fixés de part et d'autre des extrémités de la surface à traiteur, lesdits systèmes d'entraînement des câbles (10) étant asservis par un dispositif de mesure d'écart (12) par rapport à une valeur angulaire préétablie et définie par l'angle existant entre la structure porteuse (1) et les rails de guidage (4). 7 - Machine de fabrication de sols industriels et sportifs selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'une double structure de câbles à tension variable (9) confère une rigidité suffisante à ladite structure porteuse (1) et permette de compenser les flèches éventuelles, ladite tension des câbles étant asservie par un dispositif de mesure d'écart par rapport- à une position d'origine préalablement définie.