Brevet FR2706922A1 — publié le 19941230

La présente invention se rapporte à un dispositif antipollution permettant de piéger les fines de ciment entraînées par le vent notamment lors de la mise en oeuvre d'un atelier de reconditionnement d'une chaussée comportant deux châssis se déplaçant l'un à la. suite de l'autre. Le développement très important de la circulation routière, en particulier celui des véhicules lourds tels que les camions, les problèmes de mise hors-gel du réseau routiers, etc..., nécessitent un renforcement des chaussées A cet effet, on a mis au point des dispositifs de reconditionnement permettant de renforcer efficacement les chaussées pour une période très longue et ce pour un prix de revient limité, nettement inférieur dans la plupart des cas aux coûts de travaux d'entretien provisoires. Un tel dispositif de reconditionnement est, à titre d'exemple décrit dans le document FR-A-85 12 724 : il s'agit là d'un dispositif qui se déplace sur la chaussée à reconditionner et y répartit une couche de liant, notamment de ciment et d'eau, puis l'attaque sur une épaisseur prédéterminée pour la fragmenter et la concasser en agrégats avant de l'homogénéiser et de la malaxer et enfin de la redistribuer sur la chaussée. Ce dispositif est constitué par un véhicule auto-tracté comportant dans le sens d'avancement un doseur à ciment, un rotor de fraisage disposé dans une chambre de décohésion pour attaquer la chaussée à traiter, une grille de calibrage et un rotor de malaxage. Malgré ses avantages certains, cette machine n'a pas donné à l'usage les résultats escomptés, en particulier parce qu'elle n'offre pas de possibilités de réglage suffisantes de la quantité de ciment répartie sur la largeur de la chaussée avant mise en oeuvre du rotor de fraisage. Un réglage précis de cette quantité (donc de la masse de ciment répartie par unité de surface) est en effet indispensable pour obtenir en fin de traitement une chaussée reconditionnée satisfaisante, c'est-à-dire homogène, stable, résistante et surtout insensible au gel. I1 est important de noter que dans cet exposé, le terme ciment doit être compris dans un sens très général et recouvre aussi bien les ciments normalisés utilisés en génie civil que les ciments "routiers" à prise lente spécialement élaborés pour la technique routière ou encore les liants hydrauliques pulvérulents tels que : laitiers broyés ou moulus, cendres volantes issues de la combustion de charbons, pouzzolanes naturelles broyées ou moulues et chaux hydrauliques ; de même le terme ciment peut également inclure les chaux vives ou éteintes très largement utilisées pour le traitement de sols, dans les terrassements et chaussées. Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé, conformément au document FR-A-86 03 362, un atelier de reconditionnement d'une chaussée comportant deux châssis se déplaçant l'un à la suite de l'autre, à savoir, d'une part, un premier châssis muni d'un réservoir à eau, d'un réservoir à ciment et d'un doseur de ciment susceptible de déverser et de répartir sur la totalité de la largeur de la chaussée une couche de ciment d'épaisseur contrôlée, et, d'autre part, un second châssis suivant le premier et susceptible d'attaquer sur une hauteur prédéterminée la chaussée recouverte de ciment pour la fragmenter et la concasser en agrégats avant de l'homogénéiser et de la malaxer et enfin de la redistribuer sur la chaussée. On a pu vérifier, à l'usage, que le "dédoublement" de l'atelier en deux châssis distincts permet de mieux contrôler la quantité de ciment déversée par le doseur à ciment. Dans un tel atelier, ce doseur peut avantageusement être constitué par un rotor d'entraînement monté dans un tube et sur la périphérie duquel sont soudées des barres longitudinales équidistantes délimitant entre elles des alvéoles de dosage. On a pu constater que la mise en oeuvre d'un atelier de reconditionnement du type susmentionné dans lequel les deux châssis se déplace à une distance de l'ordre de 5 à 10 mètres l'un de l'autre n'est pas sans danger pour l'environnement, en particulier pour les cultures, ou lorsque l'atelier est mis en oeuvre en zone urbaine : en effet, le fait de répandre du ciment sur la chaussée, et le fait que celui-ci (environ 30kg/cm2 pour 30 cm de traitement) soit à l'air libre entre les deux machines entraînent notamment par temps de grand vent des départs de fines (poussières) qui correspondent à une source de pollution importante pour l'environnement. Pour limiter ce problème, le doseur de ciment, notamment de type alvéolaire, coopère bien de façon classique, à sa partie arrière dans le sens d'avancement du premier châssis, avec une jupe de protection s'étendant sur toute la longueur du doseur de ciment (qui correspond à la largeur de la chaussée à traiter) et se prolongeant latéralement de part et d'autre de celui-ci ; on a cependant pu constater que la présence d'une telle jupe de protection n'empêche pas l'envol de fines qui peuvent s'échapper par la partie inférieure de celle-ci, notamment latéralement. L'objet de l'invention est de proposer un dispositif antipollution susceptible de remédier à ces inconvénients en permettant de piéger les fines de ciment entraînées par le vent notamment lors de la mise en oeuvre d'un atelier de reconditionnement d'une chaussée du type susmentionné. Selon l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'aspersion de nature à capter et/ou à fixer les fines de ciment pour les agglomérer et les faire tomber sur le sol et/ou les y maintenir. On a pu constater que la principale source de pollution correspond à l'envol de fines au niveau du doseur de ciment, c'est-à-dire là où le ciment est en mouvement avant d'avoir atteint la chaussée à traiter. Pour éliminer cette source de pollution, les moyens d'aspersion comportent, selon une caractéristique essentielle de l'invention, une rampe de brumisation équipée de buses de brumisation alimentées en air et en eau, montée à l'intérieur de la jupe de protection et s'étendant essentiellement perpendiculairement à l'axe de la chaussée, sur la totalité de la largeur de celle-ci de façon à envoyer un brouillard d'eau de nature à capter les fines de ciment dès leur sortie du doseur. I1 s'agit là, en fait, d'un système comparable à ceux utilisés dans les dépoussiéreurs humides industriels. Grâce à ce système, les fines se trouvent immédiatement agglomérées dès que leur sortie du doseur de ciment avant de tomber par terre sous l'effet de leur gravité et d'y être maintenues. L'eau alimentant la rampe de brumisation peut avantageusement être prélevée dans le réservoir à eau prévu sur le premier châssis pour envoyer de l'eau dans le rotor de fraisage du second châssis auquel il est relié par un tuyau flexible. L'air alimentant la rampe de brumisation peut quant à lui être pris au niveau d'un compresseur dont est également équipé le premier châssis. A côté de cette pollution "à la source" il convient de prendre en considération la pollution consécutive à la présence entre les deux châssis d'une couche de ciment sec pouvant, par temps de grand vent, donner lieu à un envol important des fines. Pour remédier à cette seconde source de pollution, les moyens d'aspersion comportent, selon une autre caractéristique essentielle de l'invention, une rampe de pulvérisation équipée de buses de pulvérisation alimentées en eau sous pression et, le cas échéant, en air, montée à la partie arrière de la jupe de protection, dans le sens d'avancement du premier châssis, et s'étendant essentiellement perpendiculairement à l'axe de la chaussée sur la totalité de la largeur de celle-ci, de façon à fixer le lit de ciment répandu sur la chaussée par humidification. Conformément à l'invention, les buses de pulvérisation peuvent avantageusement être équipées de diffuseurs permettant d'envoyer un faisceau linéaire de jets très fins en forme de pinceau, de nature à garantir une bonne répartition de l'humidité sur la chaussée. Pour que ce dispositif puisse fonctionner de manière satisfaisante, il est impératif que les buses ne risquent pas d'être bouchées par des poussières pour cette raison, et selon une autre caractéristique de l'invention, la rampe de pulvérisation coopère avec un filtre. L'eau alimentant cette rampe peut, bien entendu, avantageusement être elle-aussi prélevée dans le réservoir à eau existant sur le premier châssis. Selon une autre caractéristique de l'invention, la rampe de brumisation et/ou la rampe de pulvérisation coopèrent avec des organes de réglage en hauteur et/ou en direction. La présence de tels organes peut en effet s'avérer indispensable pour obtenir une élimination satisfaisante de tout risque d'envol de fines et de pollution de l'environnement par celles-ci. Bien entendu, l'exemple de machines de reconditionnement de chaussées ne doit être considéré que comme un exemple de mise en oeuvre de l'invention qui peut également s'appliquer à toutes les machines qui répandent des pulvérulents que ce soit dans le domaine de la technique routière ou dans des techniques autres notamment dans le domaine de l'agriculture. Les caractéristiques du dispositif antipollution qui fait l'objet de l'invention seront décrites plus en détail en se référant aux dessins annexes dans lesquels - la figure 1 est une vue d'ensemble de côté d'un atelier de reconditionnement d'une chaussée conforme à celui décrit dans le document FR-A-86 03 362, - la figure 2 est un schéma représentant le dispositif antipollution. Selon la figure 1, l'atelier de reconditionnement qui est, dans son ensemble, mobile dans un sens d'avancement représenté par la flèche A, comporte deux châssis 2 et 3 se déplaçant à une distance de l'ordre de 5 à 10 mètres l'un de l'autre pour effectuer le reconditionnement d'une chaussée 1. Le châssis 2 a pour rôle de distribuer avec un dosage précis sur la totalité de la largeur de travail de la chaussée 1, une couche 4 de ciment sec représentée en hachuré et de doser une quantité prédéterminée d'eau pour l'injecter dans le carter du rotor du châssis 3 auquel il est relié par un tuyau flexible 8. Le second châssis 3 a pour rôle d'attaquer la chaussée 1 revêtue de la couche de ciment 4 sur une hauteur déterminée h et de la fragmenter et de la concasser en agrégats avant de l'homogénéiser et de la malaxer et enfin de la redistribuer sur la chaussée en une couche d'épaisseur prédéterminée H. La configuration du second châssis 3 correspond à celle décrit dans le document susmentionné FR-A-86 03 362 et ne sera, pour cette raison, pas décrite en détail dans cet exposé. Le premier châssis 2 comporte un réservoir à eau 5, un réservoir à ciment 6 coopérant avec un doseur de ciment 60 ainsi qu'un compresseur à air 9 qui est représenté schématiquement sur la figure 1. Le réservoir à eau 5 est, bien entendu, relié, d'une manière non représentée, au tuyau flexible 8 alimentant le second châssis 3. D'une manière similaire à ce qui a été décrit dans le document FR-A-86 03 362, le doseur à ciment 60 dont le rôle est de distribuer une quantité prédéterminée de ciment sur la couche 4 est constitué par un rotor d'entraînement 61 monté dans un tube 62 et portant sur sa périphérie des barres longitudinales équidistantes 63 qui délimitent entre elles des alvéoles de dosage ; l'ensemble ainsi constitué est construit de façon très rigide pour garantir le volume des alvéoles. Il est essentiel que le tube 62 s'étende sur la totalité de la largeur de la chaussée 1 pour pouvoir déverser sur celle-ci une couche de ciment dont les caractéristiques peuvent être parfaitement contrôlées. Selon la figure 1, le doseur à ciment 60 coopère, en outre, à sa partie arrière dans le sens d'avancement A du châssis 2 avec une jupe de protection 10 dont le rôle consiste à guider le ciment sec s'écoulant par les alvéoles de dosage pour éviter tout écoulement incontrôlé. Selon la figure 2, la jupe de protection 10 comporte une branche centrale 11 s'étendant à la partie arrière du doseur à ciment 60, dans le sens A d'avancement du premier châssis 2, sur la totalité de la longueur du tube 62, et se prolongeant latéralement par deux branches 11 et 11'. Pour éviter que, par temps de grand vent en particulier en présence de vent transversal, des fines s'échappent du ciment sec distribué par le doseur de ciment 60 et s'envolent par la partie inférieure de la jupe 10, selon les flèches a ou b, cette dernière est munie, à sa partie interne, d'une rampe de brumisation 12 s'étendant sur la totalité de la longueur du tube 62, parallèlement à l'axe x-x' de celui-ci, donc perpendiculairement au sens de déplacement A du châssis 2. Cette rampe de brumisation est équipée de buses de brumisation 13 réparties sur la totalité de sa longueur et alimentées, d'une part, en eau à partir d'une conduite 14 reliée au réservoir à eau 5 du premier châssis 2, et, d'autre part, en air à partir d'une conduite 15 reliée avec le compresseur 9 de ce châssis ; la conduite 15 aboutit à une canalisation principale de distribution d'air 16 d'où partent des canalisations secondaires 17 susceptibles d'alimenter indépendamment chacune des buses de brumisation 13. Ce système, qui est largement comparable aux dépoussiéreurs humides industriels connus permet d'envoyer au niveau de la sortie du doseur de ciment 60 un brouillard d'eau de nature à capter les fines de ciment dès leur sortie du doseur de façon à permettre leur agglomération et leur chute sur le sol sous l'effet de leur gravité ; on peut ainsi éviter tout échappement incontrôlé de fines selon les flèches a et b à la partie inférieure de la jupe 10, notamment au niveau des branches latérales 11, 11' de celle-ci sous l'action de vents transversaux. Selon la figure 2, la rampe de brumisation 12 coopère avec une rampe de pulvérisation 18 montée essentiellement parallèlement à celle-ci à la partie arrière de la jupe de protection 10 dans le sens d'avancement A du premier châssis 2. Cette rampe de pulvérisation qui s'étend également sur la totalité de la longueur du tube 62 est munie d'une série de buses de pulvérisation 19 équipées de diffuseurs non représentés sur la figure qui sont alimentées en eau sous pression par l'intermédiaire d'une canalisation 20 également reliée au réservoir à eau 5, ce par l'intermédiaire d'un filtre 21 permettant d'éviter tout colmatage des buses de pulvérisation 19 par des fines de ciment. La rampe 18 ainsi équipée envoie, sur le lit de ciment 4 venant d'être répandu sur la chaussée, un faisceau linéaire de jets très fins en forme de pinceau qui permet d'obtenir une fixation du ciment par humidification jusqu'à ce que celui-ci soit traité par le second châssis 3 en évitant tout envol intempestif de fines de nature à venir polluer l'environnement. De façon non représentée sur les figures, il est particulièrement avantageux d'équiper la rampe de brumisation 12, d'une part, et la rampe de pulvérisation 18, d'autre part, d'organes de réglage en hauteur et en direction. REVEND I CAT IONS 1 Dispositif antipollution permettant de piéger les fines de ciment entraînées par le vent notamment lors de la mise en oeuvre d'un atelier de reconditionnement d'une chaussée comportant deux châssis se déplaçant l'un à la suite de l'autre, à savoir, d'une part, un premier châssis (2) muni d'un réservoir à eau (5), d'un réservoir à ciment (6) et d'un doseur de ciment (60), notamment de type alvéolaire, associé à une jupe de protection (10) susceptible de déverser et de répartir sur la totalité de la largeur de la chaussée (1), une couche de ciment (4) d'épaisseur contrôlée, et d'autre part, un second châssis (3) suivant le premier et susceptible d'attaquer sur une hauteur (h) prédéterminée, la chaussée (1) recouverte de ciment (4) pour la fragmenter et la concasser en agrégats avant de l'homogénéiser et de la malaxer et enfin de la redistribuer sur la chaussée, dispositif antipollution caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'aspersion (12, 13 ; 18, 19) de nature à capter et/ou à fixer les fines de ciment pour les agglomérer et les faire tomber sur le sol et/ou les y maintenir. 2")Dispositif antipollution selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'aspersion comportent une rampe de brumisation (12) équipée de buses de brumisation (13) alimentées en air et en eau, montée à l'intérieur de la jupe de protection (10) et s'étendant essentiellement perpendiculairement à l'axe de la chaussée (1), sur la totalité de la largeur de celle-ci de façon à envoyer un brouillard d'eau de nature à capter les fines de ciment à leur sortie du doseur (60). 3")Dispositif antipollution selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'eau alimentant la rampe de brumisation (12) est prélevée dans le réservoir à eau (5). 4")Dispositif antipollution selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le premier châssis (2) est muni d'un compresseur à air (9) au niveau duquel est pris l'air alimentant la rampe de brumisation (12). 5 )Dispositif antipollution selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens d'aspersion comportent une rampe de pulvérisation (18) équipée de buses de pulvérisation (19) alimentées en eau sous pression et, le cas échéant, en air, montée à la partie arrière de la jupe de protection (10) dans le sens d'avancement (A) du premier châssis (2) et s'étendant essentiellement perpendiculairement à l'axe de la chaussée (1) sur la totalité de la largeur de celle-ci, de façon à fixer le lit de ciment répandu sur la chaussée par humidification. 6 )Dispositif antipollution selon la revendication 5, caractérisé en ce que les buses de pulvérisation (19) sont équipées de diffuseurs permettant d'envoyer un faisceau linéaire de jets très fins en forme de pinceau, de nature à garantir une bonne répartition de l'humidité sur la chaussée (1). 7")Dispositif antipollution selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la rampe de pulvérisation coopère avec un filtre (21). 8")Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que l'eau alimentant la rampe de pulvérisation (19) est prélevée dans le réservoir à eau (5). 9") Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la rampe de brumisation (12) et/ou la rampe de pulvérisation (18) coopèrent avec des organes de réglage en hauteur et/ou en direction.