Brevet FR2837506A1 — publié le 20030926

L'invention concerne une rampe d'épandage au sol d'un liant de type bitume ou émulsion de bitume, ainsi qu'un véhicule d'épandage de ce liant muni d'une telle rampe. Un tel véhicule d'épandage est utilisé pour la confection ou réfection des routes. I1 peut s'agir soit d'un véhicule connu sous le terme de "birépandeur" qui permet l'épandage simultané de gravillons et de liant, soit d'un véhicule permettant l'épandage de liant uniquement. De façon connue de l'homme de métier, ces deux types de véhicule comprennent une cuve de stockage de ce liant alimentant une rampe d'épandage. Cette rampe d'épandage est disposée à l'arrière du véhicule, dans sa partie basse. Elle s'étend transversalement à l'axe de déplacement dudit véhicule et a pour fonction de distribuer le liant en le projetant sur la largeur de la route à recouvrir. A cet effet, elle comprend une série de buses de pulvérisation réparties uniformément sur la totalité de sa longueur. Dans le cas d'un véhicule de type bi-répandeur, celui-ci comprend en outre une benne de stockage de gravillons et des moyens permettant leur extraction hors de la benne et leur répartition sensiblement en ligne, sur la couche de liant liquide et chaud qui vient juste d'étre projetée sur la chaussée. La figure 1 jointe illustre de façon schématique un dispositif d'épandage de liant, tel qu'il peut étre installé sur un engin de réfection des routes. Ce dispositif comprend une rampe de distribution 1 s'étendant selon un axe longitudinal X-X' perpendiculaire à la direction de déplacement du véhicule sur lequel cette rampe est montée. Cette rampe 1 présente un orifice d'entrée 10 et un orifice de sortie 11, reliés à une cuve 2 de stockage d'un liant 3 à épandre, grâce à une canalisation , respectivement une canalisation 110, de façon à former ainsi une boucle de circulation du liant. Le liant 3 se déplace à l'intérieur des canalisations 100 et 110 et de la rampe 1 sous l'action d'une pompe non représentée sur la figure. La rampe de pulvérisation 1 est munie d'une série de buses de pulvérisation 12 permettant de former des jets 30 de liant dirigés vers le sol s. Ces buses 12 peuvent étre ouvertes ou fermoes sélectivement. En outre, I'orifice de sortie 11 de la rampe 1 est muni d'un organe de fermeture sélective 111, telle qu'une vanne. Ainsi, lorsqu'on le souhaite simplement réchauffer le liant 3, il est possible de faire circuler celui-ci en circuit fermé, depuis la cuve 3, à travers la canalisation 100, la rampe de pulvérisation 1 et la canalisation 110, en ouvrant simplement la vanne 111 et en fermant les buses 12. Inversement, lors de l'épandage, les buses 12 sont ouvertes et la vanne 111 est fermoe. Chaque buse de pulvérisation 12 forme un jet 30 de liant présentant la forme d'un cône d'axe de révolution Y-Y' vertical, cet axe étant confondu avec l'axe de pulvérisation de ladite buse 12. Comme l'engin sur lequel est placé la dite rampe 1 se déplace selon un axe perpendiculaire à l'axe X-X', chaque buse 12 dépose sur le sol s, une bande de liant ayant une largeur au sol L, cette largeur L étant prise selon un axe au sol parallèle à l'axe X-X'. Le dispositif représenté sur la figure 1 permet d'effectuer un "simple recouvrement" du sol. L'expression "simple recouvrement" signifie qu'en n'importe quel point de la surface du sol recouverte par le liant, on trouve du liant provenant d'une seule buse 12. Toutefois, afin d'atténuer les irrégularités dans l'épaisseur de la couche de liant déposce par les buses 12, l'épandage se fait généralement en mode dit de "triple recouvrement", illustré sur la figure 2 jointe. Sur cette figure, les éléments identiques à ceux représentés sur la figure 1 portent la méme référence numérique. Dans ce cas, les différentes buses 12 sont espacces les unes des autres de façon que leurs zones de recouvrement se chevauchent, de sorte qu'une partie de la surface du sol est recouverte du liant provenant de trois buses voisines. Chaque buse de pulvérisation 12 dépose sur le sol s, une bande de liant d'une largeur au sol L et l'ensemble des buses permet de recouvrir une largeur totale au sol L'. Plus précisément, comme on peut le constater en se reportant à la figure 3 jointe qui représente le nombre n de couches de liant déposées par la rampe de la figure 2, en fonction du point de la chaussée auquel on se trouve, seule la zone centrale de cette chaussée (ou sol s) qui correspond à la zone centrale quadrillée, est recouverte de trois couches de liant. En revanche, sur les bords, les deux zones latérales hachurées correspondent à un double recouvrement et les deux zones latérales d'extrémité, symbolisées par des points, correspondent à un simple recouvrement. On constate donc que l'épaisseur du liant répandu est moindre aux deux extrémités de la rampe de distribution, la répartition du liant n'est donc pas uniforme. La présente invention a pour but de résoudre cet inconvénient. A cet effet, l'invention concerne une ramp e d'épandage au sol d'un liant de type bitume ou émulsion de bitume, alimentée depuis une cuve de stockage dudit liant, cette rampe comprenant une série de buses de pulvérisation de liant, dites "buses principales", dont chacune individuellement permet l'épandage sur le sol, d'une couche de liant d'une largeur au sol L et dont l'ensemble perrnet de recouvrir ledit sol, d'une bande de liant), d'une largeur totale au sol L' s'étendant entre deux points de recouvrement extrêmes, ces largeurs L et L' étant prises selon une direction p arall èl e à l' axe longitudinal d e l adite ramp e, les couches de li ant déposées par deux buses principales contiguës se chevauchant sur une largeur égale à [L x (N-1)]/N, o N représente le nombre maximal de couches de liant dans la partie centrale de ladite bande de liant. Conformément à l'invention, cette rampe comprend à au moins l'une de ses deux extrémités, N-1 buses dites "buses additionnelles ", chacune de ces buses additionnelles étant dite de rang r, r étant un nombre entier compris entre 1 et N-1, le rang r étant croissant en allant vers l'exkémité de ladite rampe, la largeur d'épandage au sol d'une buse additionnelle de rang r étant égale à [(N-r) / N] x L, ceci en partant dudit point de recouvrement extrême atteint par la dernière buse principale de l'extrémité concernée de ladite ramp e. Selon d'autres caractéristiques avantageuses non limitatives de l'invention, prises seules ou en combinaison: - chaque buse principale distribue un jet de liant ayant la forme d'un triangle isocèle selon un plan de coupe vertical passant par l'axe longitudinal X-X' de la rampe d'épandage; - chaque buse additionnelle distribue un jet de liant ayant la forme d'un triangle isocèle selon un plan de coupe vertical passant par l'axe longitudinal X-X' de ladite rampe et l'écartement entre deux buses additionnelles contiguës et entre la buse additionnelle de rang 1 et la dernière buse principale est égal à L/2N; - l' écartement entre deux buses additi onnel l es c onti guës et entre la buse additionnelle de rang 1 et la dernière buse principale d'une extrémité de ladite rampe est égal à L/[2 x (N-1)] pour que la buse de rang N-1 soit à 1'aplomb du point extréme de la limite d'épandage. L'invention concerne également un véhicule d'épandage au sol d'un liant de type bitume ou émulsion de bitume, comprenant une cuve de stockage dudit liant et une rampe d'épandage telle que celle précitée, cette rampe d'épandage étant disposée de sorte que son axe longitudinal s'étende perpendiculairement à l'axe de déplacement dudit véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appara^tront à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférce de l'invention, donné à titre d'exemple illustratif. Cette description est établie en faisant référence aux dessins joints dans lesquels: - la figure 1 est un schéma représentant un dispositif d'épandage de liant; - la figure 2 est une vue schématique partielle d'une rampe d'épandage fonctionnant en mode de triple recouvrement; - la figure 3 est un graphique représentant la répartition transversale au sol R du nombre n de couches de liant déposées; - les figures 4 et 5 sont des schémas représentant deux variantes de réalisation de la rampe d'épandage selon l'invention et; - la figure 6 est une courbe représentant la répartition transversale au sol R du nombre n de couches de liant déposées, telle qu'on l'obtient en utilisant l'une ou l'autre des rampes d'épandage représentées sur les figures 4 et 5. La figure 4 illustre la rampe d'épandage selon l'invention. Celle-ci porte la référence générale 4. Elle est alimentée en liant depuis une cuve de stockage non représentée sur la figure 4 mais similaire à la cuve 2 précédemment décrite en référence à la figure 1. Cette rampe d'épandage 4 comprend, de façon classique, une série de buses de pulvérisation bp, dites "buses principales", alignées sensiblement selon l'axe longitudinal X-X' de ladite rampe 4. Ces buses bp sont similaires aux buses 12 décrites précédemment et chacune d'entre elles permet l'épandage sur le sol s d'une couche de liant d'une largeur au sol L, cette largeur L étant prise selon une direction parallèle à l'axe longitudinal X-X' de la rampe 4. De façon avantageuse, chaque buse principale bp distribue un jet de liant 30 ayant en coupe verticale la forme d'un triangle isocèle. Les couches déposées par chaque buse principale bp se chevauchent et forment ensemble une bande de liant 300 d'une largeur totale au sol L', cette s largeur L' étant également prise selon une direction parallèle à l'axe longitudinal X X' de la rampe 4. Cette bande 300 s'étend entre deux points de recouvrement extrêmes A, B correspondant aux points de recouvrement du sol atteint par la dernière buse principale de chaque extrémité de la rampe. Sur les figures 4 et 5, la dernière buse principale située à l'extrémité gauche de la ramp e 4 porte la référence bpG et elle permet de déposer du liant jusqu'au point A, tandis que la dernière buse principale située à l'extrémité droite porte la référence bpD et permet d'atteindre le point B. Les couches de liant déposées par deux buses principales bp contiguës se chevauchent partiellement sur une largeur de chevauchement Lc égale à [L x (N-1)]/N, ou N représente le recouvrement, c'est à dire le nombre maximal de couches de liant déposées dans la partie centrale de la bande 300. Sur l'exemple illustré sur les figures 3, 4 et 5 o N est égal à 3, on constate que les couches de liant déposées par deux buses principales contiguës se chevauchent sur une largeur Lc de 2/3 de L. Selon l'invention, la rampe d'épandage 4 comprend à au moins l'une de ses extrémités, de préférence aux deux, des buses additionnelles ayant pour r81e de déposer des couches supplémentaires de liant sur les côtés de la bande de liant 300 présentant un nombre de couches inférieures au maximum N. Sur la figure 4, les buses additionnelles ont été représentées seulement sur l'extrémité gauche de la rampe 4, à des fins de simplification. Ces buses additionnelles sont numérotées en fonction de leur rang r et de ce fait sont référencées br, (b ou b2 sur les figures), r étant un nombre entier croissant en allant vers l'extrémité de la rampe 4, (en direction de la gauche sur les figures 4 et 5). La buse de rang 1 b distribue une couche de liant dont la largeur est de 2/3 de L, ceci en partant du point de recouvrement extréme A atteint par la dernière buse principale bpg de l'extrémité gauche de la rampe 4. La buse de rang 2 b2 permet l'épandage d'une couche de liant d'une largeur correspond à 1/3 de L, en partant également du point A. En généralisant l'invention a un recouvrement N. on constate qu'il est nécessaire que la rampe d'épandage 4 comprenne à au moins l'une de ses deux extrémités, N-1 buses additionnelles de rang r, r étant un nombre entier compris entre 1 et N-1, le rang r étant croissant en allant vers l'extrémité concernée de ladite rampe. La largeur d'épandage d'une buse br de rang r étant égale à [(N-r) / N] x L, en partant du point de recouvrement extrême A ou B. atteint par la dernière buse principale bpG, respectivement bpD. Selon une première variante de réalisation de l'invention illustrce sur la figure 4, chaque buse additionnelle br distribue un jet de liant 31 ayant en coupe verticale la forme d'un triangle isocèle. En outre, l'écartement e entre deux buses additionnelles contiguës br et br d'une part et entre la buse additionnelle de rang 1, c'est-à-dire la buse b et la dernière buse principale bpG ou bpD est égal à L/2N. Sur l'exemple illustré sur la figure 4 o N est égal à 3, l'écartement entre les buses additionnelles contiguës b2 et b d'une part et entre la buse additionnelle b et la dernière buse principale bpG est égal à L/6. Selon une deuxième variante de réalisation de la rampe d'épandage selon l'invention, représentée sur la figure 5, l'écartement e' entre deux buses additionnelles contiguës br et br et entre la buse additionnelle de rang 1 - b - et la dernière buse principale bpG ou bpD est optimisé pour que la buse de rang N-1 donc située la plus à l'extérieur soit à l'aplomb du point extréme A ou B de la limite d'épandage. Cet écartement e' est égal à L/[2(N-1)]. Dans ce cas, on notera que la forme du jet de liant 32 pulvérisé par ces buses additionnelles br n'est pas isocèle. Sur l'exemple illustré sur la figure 5 o N est égal à 3, l'écartement entre les buses additionnelles contiguës b2 et b, d'une part et entre la buse additionnelle b' et la dernière buse principale bpG est égal à L/4. Comme on peut le constater sur la figure 6 qui illustre la répartition R transversale au sol du nombre n de couches de liant déposées, obtenue en utilisant l'une ou l'autre des rampes 4 représentées sur les figures 4 ou 5, les buses additionnelles permettent d'obtenir une épaisseur régulière du liant déposé, (voir notamment la partie gauche de la courbe qui correspond sur les figures précitées à l'extrémité de la rampe qui a été modifiée conformément à l'invention). Enfin, l'inventi on c onc erne égal ement un véhicule d' ép andage au so l de liant comprenant notamment une cuve de stockage 2 de ce liant 3 et la rampe d'épandage 4 qui vient d'être décrite. On notera que la rampe 4 est disposée sur ce véhicule de sorte que son axe longitudinal X-X' s'étende perpendiculairement à l'axe de déplacement du véhicule. REVENDICATIONS 1. Rampe (4) d'épandage au sol d'un liant (3) de type bitume ou émulsion de bitume, alimentée depuis une cuve de stockage (2) dudit liant, cette rampe (4) comprenant une série de buses de pulvérisation de liant (bp, bpG, bpD), dites "buses principales", dont chacune individuellement permet l'épandage sur le sol s, d'une couche de liant (3) d'une largeur au sol L et dont l'ensemble permet de recouvrir ledit sol s, d'une bande de liant (300), d'une largeur totale au sol L' s'étendant entre deux points de recouvrement extrémes (A, B), ces largeurs L et L' étant prises selon une direction parallèle à l'axe longitudinal X-X' de ladite rampe (4), les couches de liant déposées par deux buses principales (bp, bpG, bpD) contiguës se chevauchant sur une largeur Lc égale à [L x (N-1)]/N, o N représente le nombre maximal de couches de liant dans la partie centrale de ladite bande de liant (300), caractérisée en ce qu'elle comprend à au moins l'une de ses deux extrémités, N-1 buses (b, b2,...bN), dites "buses additionnelles ", chacune de ces buses additionnelles étant dite de rang r, r étant un nombre entier compris entre 1 et N- 1, le rang r étant croissant en allant vers l'extrémité de ladite rampe (4), la largeur d'épandage au sol d'une buse additionnelle (br) de rang r étant égale à [(N-r) / N] x L, ceci en partant dudit point de recouvrement extrême (A, B) atteint par la dernière buse principale (bpG, bpD) de l'extrémité concernce de ladite rampe (4). 2. Rampe (4) d'épandage au sol d'un liant (3) selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque buse principale (bp, bpG, bpD) distribue un jet (30) de liant ayant la forme d'un triangle isocèle, selon un plan de coupe vertical passant par l'axe longitudinal X-X' de ladite rampe. 3. Rampe (4) d'épandage au sol d'un liant (3) selon la revendication 2, caractérisée en ce que chaque buse additionnelle (b, b2,...bN) distribue un jet de liant (31) ayant la forme d'un triangle isocèle selon un plan de coupe vertical passant par l'axe longitudinal X-X' de ladite rampe et en ce que l'écartement e entre deux buses additionnelles contiguës et entre la buse additionnelle de rang 1 et la dernière buse principale est égal à L/2N. 4. Rampe d'épandage au sol d'un liant selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'écartement e' entre deux buses additionnelles contiguës (br) et (br) et entre la buse additionnelle de rang 1 (b) et la dernière buse principale (bpG, bpD) d'une extrémité de la rampe (4) est égal à L/[2 x (N-1)] pour que la buse de rang N-1 soit à l'aplomb du point extrême (A, B) de la limite d'épandage. e 5. Véhicule d'épandage au sol d'un liant (3) du type bitume ou émuls i on de b i tume, comprenant une cuve (2) de sto ck age dud i t l i ant, c aractéri s é en ce qu'il comprend en outre une rarnpe d'épandage (4) selon 1'une quelconque des revendications précédentes, cette rampe d'épandage (4) étant disposce de sorte que son axe longitudinal X-X' s'étende perpendiculairement à l'axe de déplacement