Brevet FR2748499A1 — publié le 19971114

La présente invention a pour objet un dispositif de traitement, répartition et de projection de fibres de verre dans des jets de liant hydrocarboné. .Le dispositif selon l'invention trouve des applications notamment pour la réalisation de couches d'accrochages des revêtements en enrobés et également pour la réalisation d'enduits superficiels. Le dispositif trouve donc son application naturelle pour l'entretien des chaussées et également pour la construction de routes neuves. Il est en effet connu d'introduire des fibres de verre dans les enduits superficiels et dans les liants hydrocarbonés pour renforcer ces derniers et augmenter leur pouvoir en matière de résistance et de l une contre la fissuration. Il est également connu de traiter les fibres de verre quand on les utilise avec une émulsion de bitume (voir la demande de brevet N" 95 10383). Ce traitement augmente l'efficacité des fibres de verre en permettant à l'émulsion de bitume d'enrober de façon préférentielle les fibres et en provocant ainsi la rupture adhésive de l'émulsion autour des fibres. Cependant, aucun dispositif capable de traiter les fibres et de les injecter dans un jet de liant hydrocarboné (préférentiellement de l'émulsion de bitume) n'a encore été proposé. .On utilise en effet traditionnellement pour la réalisation des enduits superficiels ou des couches d'accrochages ou de cure des répandeuses de liant. Ces matériels sont en général, montés sur des châssis de camions. Les répandeuses diffusent le liant hydrocarboné (anhydre ou sous forme d'émulsion) par l'intermédiaire de jets qui en général se recouvrent. De façon habituelle les jets sont des pinceaux plats et le liant hydrocarboné est donc répandu sur la chaussée sous forme d'un voile. Le but du dispositif objet de l'invention est de fournir un moyen simple adaptable sur des répandeuses qui peut traiter les fibres par pulvérisation d'un agent de surface juste avant leur projection et qui peut projeter les fibres de verre dans le voile de liant. Le dispositif permet d'obtenir ainsi un mélange intime de fibres et de liant qui est projeté de façon uniforme sur le support à traiter. Le dispositif sera mieux compris en se reportant à la description qui va suivre donnée à titre d'exemple et aux dessins annexés 1 et 2 sur lesquels: - la figure 1 représente l'élément constitutif de base du dispositif, cet élément peut s'adapter sur de nombreuses répandeuses, - la figure 2 représente l'adaptation préférentielle du dispositif telle qu'elle peut être montée sur une répandeuse de liant hydrocarboné, La figure 1 représente l'élément de base du dispositif. cet élément pourra être fixé en différents endroits suivant l'engin sur lequel il sera adapté. Le dispositif comporte un systèmed'amenée de la fibre de verre (1), la fibre est amenée sous forme de brins (2),elle est stockée sous forme de rouleaux non représentés sur ce schéma. La fibre est coupée par le coupeur (3).Le coupeur est un matériel connu en soi , il est constitué d'un rotor de coupe (4) et de divers rouleaux presseurs (5); la vitesse de rotation du rotor de coupe détermine le débit des fibres. Le rotor de coupe du coupeur peut être entraîné par tout type de forme d'énergie. On préférera ltentraînement électrique qui permet un meilleur réglage des débits de fibres coupées. Le moteur électrique sera alimenté à partir du véhicule par l'intermédiaire d'un variateur de vitesse ce qui permet ainsi de régler le débit de fibres et donc d'ajuster le dosage au mètre carré traité. Le jet de fibres coupées (6) est projeté obliquement sur une paroi verticale préférentiellement convexe (7) de façon à ce que le jet de fibres coupées soient une première fois dispersées. Les fibres tombent le long de cette paroi verticale sous forme d'un rideau. Ce premier éclatement des fibres permet ainsi d'obtenir une dispersion suffisante pour que leur traitement par un agent de surface soit efficace. Il permet également d'obtenir une meilleure homogénéité de la répartition transversale. Un dispositif d'atomisation ou de pulvérisation (8) projette sur ce rideau de fibres le liquide de traitement. Les fibres sont ainsi traitées par un agent de surface juste avant leur introduction dans le liant hydrocarboné. Le dispositif d'atomisation est un dispositif connu en soi, il est alimenté par un conduit d'air comprimé (9) et par un conduit d'amené de l'agent de surface (10). Le débit de ce pulvérisateur sera réglé par la pression et son fonctionnement sera assujetti au fonctionnement du coupeur par exemple par l'intermédiaire d'électrovannes. La quantité de cet agent de traitement de surface sera comprise entre 0,5 et 10 % en poids des fibres de verre sur lesquelles on le pulvérise. Les fibres ainsi traitées tombent ensuite sur une plaque de répartition (11) inclinée par rapport à l'horizontale selon un angle voisin de 30. Les fibres de verre ainsi coupées et traitées sont alors projetées par l'intermédiaire d'un flux d'air comprimé (12) diffusé par une buse (13) dans le voile de liant hydrocarboné (14) La plaque de répartition sera préférentiellement triangulaire de façon à ce que la largeur de diffusion des fibres de verre soit comprise entre 20 et 80 centimètres ses bords seront relevés verticalement de façon à ce que les fibres soient guidées de façon homogène dans les jets formant le voile de liant (14). Les fibres sont alors enrobés par le liant hydrocarboné et répandues sur le support à traiter. Le liant hydrocarboné sera préférentiellement une émulsion de bitume car ce type de liant peut être répandu à de faibles dosages et le procédé de traitement des fibres est spécialement adapté à l'émulsion. Cependant, le dispositif pourra être également utilisé avec des répandeuses utilisant des liants hydrocarbonés anhydres (sans pulvérisation d'additifs). La figure 2 représente un exemple d'adaptation des éléments de base sur une répandeuse de liant. La répande use travaille en marche avant. La rampe de répandage (20) est généralement située à l'arrière de la machine et est placée sous le châssis du camion. Dans cette représentation, les dispositifs de traitement et de projection des fibres de verre (21) sont placés sous le châssis et la passerelle du camion parallèlement à la rampe de répandage de liant. Le fonctionnement de chacun des éléments du dispositif est asservi au fonctionnement d'un groupe de jets. Les dispositifs sont préférentiellement positionnés de façon à ce que le rideau de fibres (22) se trouve projeté dans le tiers médian des jets de liant hydrocarboné. Chaque bobine de fil de fibres de verre (23) ou groupe de bobines alimente un élément du dispositif. Le fil de fibres de verre est amenée au dispositif par l'intermédiaire de gaines souples ou rigides (24). Chaque élément du dispositif est approvisionné en air comprimé et en produit de traitement des fibres au moyen de conduites (25). L'air comprimé est soit fourni par le camion soit fourni par un compresseur auxiliaire, il est généralement stocké dans une réserve (26). L'agent de traitement de surface des fibres est également stocké dans une citerne (27). Une répandeuse munie de ce dispositif sera capable de répandre entre 10 et 150 grammes de fibres par mètre carré pour renforcer de 200 à 2000 grammes de liant hydrocarboné. Ainsi adaptée elle sera capable de réaliser à la fois des enduits superficiels et des couches d'accrochage armes. REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à traiter des fibres de verre au moyen d'un additif liquide et à les projeter dans un voile de liant hydrocarboné. caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de coupe des dites fibres, des moyens d'atomisation ou de pulvérisation d'additifs liquides et des buses de projection d'air comprimé pour assurer la dispersion des fibres. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé et en ce que le jet de fibres coupées produit par les moyens de coupe est projeté de façon oblique sur une paroi verticale de préférence convexe. 3. Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce qu'il comporte un système de pulvérisation ou d'atomisation pour projeter le liquide de traitement sur les fibres de verre lors de leur chute verticale avant leur dispersion. 4 Dispositif selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce qu'il comporte des buses d'air comprimé pour assurer la projection et la répartition des fibres de verre coupées et traitées précédemment. 5. Dispositif selon les revendications 1, 2 , 3 et 4 caractérisé en ce que le fonctionnement des moyens de pulvérisation ou d'atomisation du liquide de traitement est asservi au débit des moyens de coupe des fibres de verre.