Brevet FR2660434A1 — publié le 19911004

La présente invention concerne un dispositif d'échantillonnage destiné au prélèvement d'une quantité déterminée d'eaux de lessivage ou de ruissellement de chaussée. On sait qu'il est nécessaire d'analyser les eaux de premier lessivage de chaussée qui s'engouffrent par les égouts dans le réseau pluvial lorsqu'il commence à pleuvoir. A cette fin, il faut recueillir un échantillon de trente litres environ de l'eau de premier lessivage pour que les analyses soient représentatives. Les échantillonneurs connus présentent un certain nombre d'inconvénients, au premier rang desquels il faut citer le fait qu'ils reposent sur l'utilisation d'un matériel électrique ou électronique dont le fonctionnement est défectueux dans un milieu aussi corrosif que celui constitué par des eaux de lessivage de chaussée. Aussi, un but de la présente invention est de fournir un dispositif d'échantillonnage qui soit purement mécanique et qui ne présente donc pas les inconvénients précités des dispositifs électriques. Un autre but est de proposer un tel dispositif qui soit facilement démontable et transportable et qui permette de prélever aisément l'échantillon. Ces buts, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints grâce à un dispositif du genre spécifié ci-avant qui est caractérisé par le fait qu'il comprend un bâti muni de moyens pour le fixer de manière amovible dans une bouche d'égout, un plateau qui est monté à la base de ce bâti et qui est susceptible de s'enfoncer sous le poids des charges qu'il supporte, un bac d'échantillonnage posé sur le plateau spécifié ci-avant et destiné à recevoir les eaux de lessivage, un couvercle articulé sur le bac en question, et des moyens à magnétisme permanent pour maintenir ouvert le couvercle de ce bac tant que le plateau qui supporte ce dernier n'est pas enfoncé d'une quantité prédéterminée, ce couvercle se fermant sous l'effet de son propre poids lorsqu'il n'est plus maintenu ouvert par les moyens à magnétisme permanent précités. On comprend que, dans ce dispositif, les eaux de premier lessivage de la chaussée s'écoulent tout d'abord dans son bac amovible dont le couvercle est ouvert. Lorsque le poids de l'eau recueillie atteint une valeur prédéterminée, l'enfoncement du plateau et du bac qu'il supporte prend une valeur telle que les moyens magnétiques de retenue libèrent le couvercle qui retombe. L'eau qui continue à s'engouffrer dans l'égout ruisselle sur le couvercle du bac sans pénétrer dans ce dernier, de sorte que l'échantillon recueilli correspond bien aux eaux de premier lessivage. D'autre part, ce dispositif ne comporte pas de moyens électriques ou électroniques, ce qui lui permet de fonctionner sans perturbations en milieu corrosif, en atteignant un autre des buts essentiels de l'invention. Selon une forme de réalisation avantageuse, les moyens à magnétisme permanent de l'échantillonneur selon l'invention comprennent un aimant permanent solidaire du bâti du dispositif et une contre-pièce ferromagnétique solidaire du couvercle du bac d'échantillonnage. Ce dernier peut alors être fabriqué en résine, ce qui répond à des impératifs de légèreté De préférence, le plateau sur lequel est posé le bac d'échantillonnage est relié à la base du b ti du dispositif par des ressorts tarés, le tarage et la géométrie du système étant choisis de telle manière que le couvercle du bac se ferme lorsque le volume d'eau contenu dans ce dernier atteint une valeur prédéterminée. La détermination des paramètres correspondants est aisée et à la portée des spécialistes en la matière, moyennant quelques essais simples à réaliser. Les ressorts tarés précités peuvent être de simples ressorts de compression, auquel cas l'enfoncement du bac d'échantillonage est progressif. Toutefois, pour augmenter la précision du moment de fermeture du couvercle de ce bac, il est préféré que ces ressorts soient du type à déclic, de sorte que le plateau qui supporte le bac passe brusquement d'une position haute à une position basse lorsque le poids du bac et de son contenu atteignent la valeur prédéterminée de tarage. Par ailleurs, le bac d'échantillonage du dispositif selon l'invention peut être muni d'une poignée articulée qui permet de le transporter aisément, ainsi que d'organes pour le verrouillage de son couvercle lors du transport. Comme on l'a dit plus haut, l'un des avantages du dispositif d'échantillonnage selon l'invention est qu'il ne comprend pas d'organes électriques et/ou électroniques, ce qui lui permet de fonctionner sans perturbations dans les milieux corrosifs. Si l'on souhaite toutefois connaître le temps de remplissage du bac d'échantillonnage, le dispositif selon l'invention peut comprendre en outre une horloge, des moyens pour déclencher celle-ci lorsque le bac commence à se remplir et des moyens pour l'arrêter lorsque le couvercle du bac se ferme. Une telle horloge et ses moyens d'actionnement peuvent être électroniques, mais ceci limite l'utilisation du dispositif à certains sites, comme les bas-côtés de rocades ou d'autoroutes ou encore les bouches d'égout en milieu semi-urbain. D'autre part, pour que l'échantillonneur selon l'invention soit aisément démontable, son bâti comprend avantageusement à sa partie supérieure des rebords pour son accrochage amovible dans une bouche d'égout. De plus, ce bAti est particulièrement léger et aisé à transporter si, selon une forme de réalisation avantageuse, il est constitué par des montants et des traverses espacés les uns des autres qui, bien entendu, sont interrompus en certains endroits pour laisser le passage au bac d'échantillonnage. Enfin, pour que les eaux ne puissent pas continuer à pénétrer dans le bac d'échantillonnage lorsque celui-ci est fermé, le couvercle de celui-ci présente de préférence, sur ses côtés non articulés, des rebords qui recouvrent alors le haut des parois latérales du bac. La description qui va suivre, et qui ne présente aucun caractère limitatif, permettra de bien comprendre comment la présente invention peut être mise en pratique. Elle doit être lue en regard des dessins annexés qui sont tous des vues en perspective schématique, et parmi lesquels: La figure 1 montre le bâti qui constitue une partie de l'échantillonneur selon l'invention La figure 2 représente l'objet de la figure 1 équipé du plateau qui est destiné à recevoir le bac d'échantillonge du dispositif selon l'invention La figure 3 montre l'objet de la figure 2 lorsqu'il contient un tel bac d'échantillonnage, le couvercle de ce dernier étant en position ouverte ; et La figure 4 est analogue à la figure 3, mais le bac d'échantillonnage y est représenté en position fermée. Dans ce qui suit, on supposera que le dispositif selon l'invention est dans sa position d'utilisation représentée sur les figures, ce qui donne tout leur sens à des expressions comme "supérieur" et "inférieur", "avant" et "arrière" ou "vertical" et "horizontal". Le dispositif selon l'invention comprend un bati 1 qui est composé de montants et de traverses en acier inoxydable et qui est destiné à recevoir un bac d'échantillonnage en résine 2, ce pour quoi il est ouvert en haut et à 1' avant. Comme on le voit sur les figures 3 et 4, le bac 2 présente une forme parallélépipédique. Son couvercle 3 est articulé en haut de sa face arrière, et il comporte des bords dirigés vers le bas, de sorte que, lorsqu'il est fermé, l'eau qui ruisselle sur lui ne peut pas pénétrer dans le bac 2. Ce dernier est complété par des crochets de fermeture 4 et par une poignée 5 articulée sur ses deux côtés qui sert à sa manutention et à son transport. Le bac d'échantillonnage 2 repose sur le fond du bati 1 par l'intermédiaire d'une plateau 6 qui est à son tour relié sur ses bords au bâti 1 par des ressorts à déclic 7 tarés par exemple à 30 kg. Lorsque le couvercle 3 du bac 2 est ouvert, ainsi que cela est représenté sur la figure 3, il est maintenu dans cette position par un aimant permanent 8 qui est monté à l'extrémité d'une potence 9 solidaire du haut du bâti 1, à l'arrière de celui-ci. Cet aimant 8 agit sur une plaquette ferromagnétique 10, en acier galvanisé par exemple, dont est pourvue, en un endroit convenable, la face supérieure du couvercle 3 du bac 2. Enfin, le haut du bâti 1 est muni de légers rebords il qui sont dirigés vers l'extérieur et qui, lorsque l'on introduit ce b ti dans une bouche d'égout par sa trappe de visite non représentée, s'encastrent sur les couronnements en fonte où se place cette dernière. Lorsque l'on a ainsi mis en place le bati 1 qui contient déjà le bac 2 dont le couvercle 3 est maintenu en position ouverte par la coopération de l'aimant 8 et de la plaquette métallique 10, ainsi que cela est représenté sur la figure 3, le système est prêt à fonctionner. Les premières eaux de lessivage de chaussée s' engouffrent dans la bouche d'égout en étant canalisées vers le bac 2 par l'obturation des bords de la bouche et par une plaque en acier inoxydable non représentée qui est fixée à la grille de cette dernière et qui fait office de goulet. Lorsque le poids du bac 2 et de l'eau de lessivage de chaussée qu'il contient atteint la valeur de tarage des ressorts à déclic 7, soit 30 kg dans le présent exemple, le plateau 6 qui supporte le bac 2 descend brusquement. Le couvercle 3 de ce dernier glisse le long de l'aimant 8, et avec lui la plaquette métallique 10. Dès que celle-ci est sortie du champ de l'aimant, le couvercle 3 n'est plus retenu par l'aimant 8, et il se ferme sous l'effet de son propre poids pour arriver dans la position représentée sur la figure 4. Dès ce moment, les eaux qui continuent à s'engouffrer dans l'égout ne pénètrent plus dans le bac 2, de sorte que la quantité prélevée pour l'échantillonnage correspond exactement à la valeur de tarage des ressorts 7, soit ici 30 kg. Le moment venu, il suffir d'ouvrir la trappe de visite, de sortir le bac 2 du bâti 1 par la poignée 5, de le fermer au moyen des crochets 4 et de le transporter au laboratoire d'analyse après avoir mis en place, le cas échéant, un nouveau bac ouvert. Si l'on souhaite connaître la durée du remplissage du bac, on peut utiliser une horloge contenue dans un coffret électrique 12 qui est maintenu sur le bati 1 par une patte 13. Cette horloge est déclenchée par un palpeur non représenté qui réagit lorsque de l'eau commence à remplir le bac d'échantillonnage 2, et elle est arrêtée par un contact 14 qui est lié à l'aimant 8 et qui s'ouvre lorsque le couvercle 3 du bac 2 se ferme. Enfin, des crochets 15 sont prévus sur les côtés du plateau 6 pour maintenir celui-ci à l'encontre des ressorts 7 lors des manutentions. - REVENDICATIONS 1. Dispositif d'échantillonnage pour les eaux de lessivage de chaussée, caractérisé par le fait qu'il comprend un bâti (1) muni de moyens pour le fixer de manière amovible dans une bouche d'égout, un plateau (6) qui est monté à la base dudit b ti et qui est susceptible de s'enfoncer sous le poids des charges qu'il supporte, un bac d'échantillonnage (2) posé sur ledit plateau (6 > et destiné à recevoir les eaux de lessivage, un couvercle (3) articulé sur ledit bac (2), et des moyens à magnétisme permanent (8, 10) pour maintenir ouvert ledit couvercle (3) tant que ledit plateau (6) n'est pas enfoncé d'une quantité prédéterminée, ledit couvercle (3) se fermant sous l'effet de son propre poids lorsqu'il n'est plus maintenu ouvert par lesdits moyens à magnétisme permanent (8, 10). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens à magnétisme permanent comprennent un aimant permanent (8) solidaire dudit bàti (1) et une contre-pièce ferromagnétique 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit bac (2) est en résine et que ladite contre-pièce est une plaquette ferromagnétique (10) fixée sur ledit couvercle (3). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que ledit plateau (6) est relié à la base dudit bâti (1) par des ressorts tarés (7). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que lesdits ressorts tarés (7) sont des ressorts à déclic. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que ledit bac (2) comprend une poignée articulée (5) et/ou des organes (4) pour le verrouillage du couvercle (3). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre une horloge, des moyens pour déclencher celle-ci lorsque ledit bac (2) commence à se remplir et des moyens (14) pour l'arrêter lorsque ledit couvercle (3) se ferme. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que ledit bâti (1) comprend à sa partie supérieure des rebords (11) pour son accrochage dans une bouche d'égout. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que ledit bâti (1) est constitué par des montants et des traverses espacés les uns des autres. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que ledit couvercle (3) présente sur ses côtés non articulés des rebords qui recouvrent le haut des parois latérales dudit bac (2 > lorsque celui-ci est fermé.