Brevet FR3044027A1 — publié le 20170526

DISPOSITIF D'APPLICATION DE LAIT DE CHAUX ET PROCÉDÉ DE TRAVAIL DOMAINE D'APPLICATION DE L'INVENTION La présente invention a trait au domaine du génie civil et notamment aux adaptations permettant de poser un revêtement enrobé dans les meilleures conditions. DESCRIPTION DE L'ART ANTÉRIEUR Dans le procédé de pose d'un enrobé bitumineux, il est connu de déposer préalablement sur un revêtement nettoyé, une couche d'accrochage avant dépose de l'enrobé lui-même. Cette couche d'accrochage est classiquement constituée d'un matériau visqueux qui vient adhérer aux pneumatiques des engins de 15 chantiers ce qui présente plusieurs inconvénients. Un premier inconvénient réside dans le fait que la couche d'accrochage n'est plus régulière ou est endommagée puisqu'une partie a été retirée par les pneumatiques des engins de chantier tel celui assurant la dépose de l'enrobé. Une dégradation de la couche 20 d'accrochage provoque une mauvaise adhérence de l'enrobé qui devient alors la seule couche de matériau à supporter les contraintes du roulage. L'enrobé se dégrade alors à son tour et présente une durée de vie moindre. Un autre inconvénient réside dans le fait que le matériau adhérent 25 aux pneumatiques est déposé sur toutes les surfaces sur lesquelles les pneumatiques viennent en contact, ce qui provoque des salissures sur tout le chantier environnant la zone de dépose de ladite couche d'accrochage. DESCRIPTION DE L'INVENTION 30 Ce que constatant, il a été mené des recherches visant à solutionner les inconvénients de l'art antérieur. Ces recherches ont abouti à la conception et à la réalisation d'un procédé de dépose d'une solution saturée d'hydroxyde de calcium, communément appelée lait ou eau de chaux, entre la couche d'accrochage et la couche 35 d'enrobé. Ce procédé est remarquable en ce qu'il permet de recouvrir la couche d'accrochage d'un matériau permettant de conserver la fonction d'accrochage sans les inconvénients ci-dessus décrits. 3044027 2 La mise en oeuvre d'un tel procédé se heurte néanmoins à des difficultés dans le mélange, le dosage et l'application de ce lait de chaux. En effet, les problèmes techniques de l'application de lait de 5 chaux sont nombreux, parmi ceux-ci : - trop peu de lait de chaux appliqué rend la couche d'accrochage trop collante avec les inconvénients de l'art antérieur, - trop de lait de chaux appliqué diminue la fonction d'accrochage à la couche d'accrochage, 10 - le lait de chaux est susceptible de se déposer et de colmater toute canalisation ou installation de stockage, - les chantiers présentent des configurations différentes susceptibles d'influer sur la vitesse du véhicule et donc de faire varier la dépose du lait de chaux. Ces problèmes techniques sont résolus par les dispositifs de l'invention imaginés par le demandeur. Selon l'invention, le dispositif de mise en oeuvre d'un procédé de réalisation d'une route intégrant une étape d'application d'une solution saturée d'hydroxyde de calcium, communément appelée lait ou eau de chaux, entre une couche d'accrochage et une couche d'enrobé, est remarquable en ce qu'il comprend - un châssis tracté ou automoteur se déplaçant au-dessus de la couche d'accrochage, - un réservoir de lait de chaux supporté par ledit châssis, - un module de distribution du lait de chaux stocké qui pompe et met en mouvement le lait de chaux à des fins de distribution, - un module d'aspersion qui, relié au module de distribution, asperge la couche d'accrochage de lait de chaux, - un module de mesure de la vitesse de déplacement du châssis 30 par rapport à la couche d'accrochage, - un module de commande qui, en fonction de la vitesse mesurée, commande le module de distribution pour doser la quantité de lait de chaux distribué et aspergé. Le contrôle de la vitesse du véhicule transportant les buses 35 assure la pulvérisation de la bonne quantité de lait de chaux sur la bonne surface résolvant ainsi les problèmes techniques de l'art antérieur. Ce contrôle apporte une solution à toute variation de 3044027 3 vitesse du véhicule, variation provoquée par le conducteur ou par les aléas du chantier. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif est remarquable en ce que le châssis est celui d'une balayeuse 5 industrielle équipée d'un moyen de stockage d'eau remplacé par un module de stockage d'eau associé à un module de stockage de lait de chaux. Tout ou partie des réservoirs déjà existants de cette balayeuse peut être utilisé pour transporter le lait de chaux. Bien entendu, 10 ces réservoirs doivent faire l'objet d'adaptation pour accueillir ou participer à la mise en oeuvre de cette nouvelle fonction. Ainsi, le stockage de lait de chaux requiert la présence d'agitateur du liquide stocké. Une partie des réservoirs peut être conservée pour stocker de l'eau qui peut être exploitée pour le nettoyage de tout le circuit 15 hydraulique. La mise en oeuvre par une balayeuse industrielle présente l'avantage de ne pas nécessiter la réalisation d'un nouveau véhicule. De plus, un tel véhicule déjà existant ne nécessite pas le transport du dispositif sur chantier par un autre véhicule. En effet, une 20 balayeuse peut tout à fait circuler normalement sans contrainte. Un autre avantage est qu'il permet de mettre en oeuvre un procédé de travail qui consiste à exploiter la balayeuse comme moyen de nettoyage du revêtement avant application de la couche d'accrochage et comme moyen d'application du lait de chaux après application de la 25 couche d'accrochage. La mise en oeuvre d'un seul engin pour ces deux opérations définit une économie substantielle dans la gestion des engins nécessaires aux chantiers. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le dispositif de mise en oeuvre du procédé ci-dessus décrit est remarquable en ce que le châssis est celui d'un camion de type camion-benne transportant un ou des réservoirs de grandes dimensions. Une telle caractéristique permet de présenter l'avantage d'une 35 mobilité totale et celui d'une grande autonomie en transportant de grandes quantités de lait de chaux. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse, le réservoir de lait de chaux dosé pour être appliqué comprend au moins 3044027 4 un agitateur. Un tel agitateur évite les dépôts et garantit une bonne répartition de la chaux dans le volume du liquide. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse, le module de distribution comprend 5 - une pompe permettant le remplissage et le vidage du réservoir, - une vanne régulatrice, - une vanne générale, - un débit mètre, et - une ou plusieurs vannes section. 10 Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse, le module de distribution comprend également un régulateur de pression manuel. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le module d'aspersion comprend une ou plusieurs rampes 15 de buses. Le nombre de buses et de rampe dépend de la surface à asperger. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le module de commande comprend un boîtier de gestion assurant la commande de l'alimentation des buses en fonction des 20 informations issues du module de mesure qui, équipé d'un capteur de roue, mesure la vitesse de translation du dispositif lors de l'application de lait de chaux. Bien entendu, la mesure de la vitesse instantanée des buses au-dessus de la couche d'accrochage peut être réalisée par tout moyen. 25 Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, 250 grammes de lait de chaux sont sensiblement aspergés par mètre carré. Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, le module de distribution est équipé par une pompe 30 doseuse assurant le mélange du lait de chaux avec la bonne quantité d'eau au dernier moment en amont des buses. Un mélange le plus tardif possible évite de gérer le stockage de lait de chaux. Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être exposés ci-dessus dans leur forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit et en regard des dessins annexés, donnant à titre d'exemple non limitatif, plusieurs modes de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS 3044027 5 La figure l'invention ; La figure 5 d'un dispositif La figure d'un dispositif La figure d'un dispositif 10 DESCRIPTION DES 1 est un schéma de fonctionnement du dispositif de 2 est un dessin schématique d'un mode de réalisation balayeuse conforme à l'invention ; 3 est un dessin schématique d'un mode de réalisation automoteur conforme à l'invention ; 4 est un dessin schématique d'un mode de réalisation camion benne conforme à l'invention. MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS Comme illustré sur le dessin de la figure 1, le dispositif référencé D dans son ensemble quel que soit le véhicule auquel il est associé reprend les éléments fonctionnels supportés par le châssis dudit véhicule et décrits ci-dessous. 15 Le dispositif comprend un réservoir 100 dans lequel est stocké le lait de chaux L devant être projeté sur la couche d'accrochage. Les capacités de ce réservoir 100 dépendent du volume disponible sur le châssis du véhicule. Le dispositif D comprend également un module de distribution 200 20 du lait de chaux L stocké qui, pompe et met en mouvement le lait de chaux L à des fins de distribution vers un module d'aspersion 300 qui, relié au module de distribution 200 asperge la couche d'accrochage de lait de chaux L. La liaison est mise en oeuvre par des conduites flexibles 310. 25 Le dispositif D comprend également un module de mesure 400 de la vitesse de déplacement du châssis par rapport à la couche d'accrochage, module 400 qui est ici schématisé par un capteur 410 de mesure de la vitesse de rotation d'une des roues R du véhicule. Un module de commande 500 est en liaison avec ledit capteur 410 30 et, en fonction de la vitesse mesurée, commande le module de distribution 200 pour doser la quantité de lait de chaux L distribué et aspergé par le module d'aspersion 300. Le réservoir 100 de lait de chaux L dosé pour être appliqué comprend au moins deux agitateurs consistant en deux orifices 110 de 35 projection de lait de chaux L à l'intérieur du réservoir à des fins de création d'un mouvement continu ou à intervalle régulier évitant l'apparition d'un dépôt à l'intérieur du réservoir 100. 3044027 6 Ce flux de lait de chaux L en boucle fermée est mis en oeuvre par le module de distribution 200. Ce dernier comprend une pompe 210 permettant non seulement le remplissage et le vidage du réservoir 100 mais également l'agitation 5 du lait de chaux L à l'intérieur du réservoir 100 au moyen des orifices 110 reliés à la pompe 210 grâce au conduit 211. Le module de distribution 200 comprend en outre - un régulateur de pression manuel 220, - une vanne régulatrice à commande électrique 230, 10 - une vanne générale à commande électrique 240, - un débit mètre électrique 250 ayant une plage comprise entre 20 et 200 litres par minute, - des vannes section à commande électrique 261 et 262, commandant l'alimentation de deux rampes 320 de buses 330 constituant 15 le module d'aspersion 300. La vanne régulatrice 230, la vanne générale 240 sont commandées par le module de commande 500 constitué par un boitier de gestion, lequel dispose des informations apportées par le débit mètre 250 et par le capteur de roue 410. Ainsi, en fonction de la vitesse du 20 véhicule, le module de commande 500 pilote la vanne régulatrice à des fins de réglage du débit et assure ainsi une aspersion régulière de lait de chaux L. La commande de la vanne générale 240 permet de stopper la distribution. Les vannes section 261 et 262 permettent de ne faire fonctionner 25 qu'une rampe 320 de buses 330 sur les deux illustrées. Cela permet d'adapter l'envergure du module d'aspersion 300 en fonction de la largeur de la surface à asperger. Selon un mode de réalisation préféré, 250 grammes de lait de chaux sont sensiblement aspergés par mètre carré. Ce dosage évite que 30 la couche d'accrochage n'adhère aux pneumatiques du véhicule et de ceux des autres engins de chantier, tout en maintenant ses capacités d'accroche pour l'enrobé devant être appliqué ensuite. Comme illustrée sur le dessin de la figure 2, la balayeuse automotrice B a été conçue ou modifiée pour mettre en oeuvre une 35 fonction supplémentaire d'aspersion de lait de chaux L en intégrant sur son châssis 600 les sous-ensembles fonctionnels (référencés différemment) schématisés sur la figure 1 et décrits ci-dessus. La surface S sur laquelle elle circule est la couche d'accrochage. 3044027 7 Pour ce faire, un réservoir d'eau 610 de la balayeuse B est aménagé pour stocker le lait de chaux. Ce réservoir 610 est associé au module de distribution 620 comprenant les composants ci-dessus décrits. Un boîtier de commande 630 est intégré dans la cabine de la 5 balayeuse B. Il permet de commander la rampe de buses 640 installée à l'avant de la balayeuse B. Un capteur 650 de mesure de la vitesse de rotation de roue est installé sur une des roues et est en liaison avec le boîtier de commande 630. Selon un mode de réalisation préféré, la balayeuse B est équipée 10 de deux réservoirs, l'un de lait de chaux et l'autre d'eau. Le réservoir d'eau permet de nettoyer les canalisations une fois l'application de lait de chaux terminée. La fonction de balayage est désactivée lors de l'aspersion de lait de chaux. L'intérêt d'une telle intégration (en plus du fait que 15 ce type de véhicule se déplace librement sur toutes les chaussées) est que, dans un procédé de réalisation d'un revêtement de route, il est prévu de nettoyer la surface accueillant la couche d'accrochage. Ainsi, la balayeuse B peut être exploitée sur ces deux phases du procédé de réalisation d'une route que sont : 20 - le nettoyage de la surface accueillant la couche d'accrochage, - l'aspersion de lait de chaux sur la couche d'accrochage. Le véhicule E illustré sur le dessin de la figure 3, est un dispositif automoteur dédié à l'aspersion de lait de chaux soutenant sur son châssis 700 les différents sous-ensembles schématisés sur le 25 dessin de la figure 1 et décrits ci-dessus. Un tel véhicule permet de disposer d'une autonomie (par un réservoir 710 plus grand) et d'une envergure (par des rampes 720 plus grandes que ne peut pas proposer un véhicule de type balayeuse telle celle illustrée sur le dessin de la figure 2). 30 Afin d'associer les avantages d'une libre circulation à ceux d'une plus grande autonomie, le demandeur a imaginé intégrer son dispositif sur le châssis 800 d'un camion de type du camion benne C illustré sur le dessin de la figure 4. Les volumes envisagés permettent au demandeur de modifier son 35 dispositif en équipant le module de distribution d'une pompe doseuse assurant le mélange du lait de chaux avec la bonne quantité d'eau au dernier moment en amont des buses. Ainsi, la chaux et l'eau peuvent faire l'objet d'un stockage dans des réservoirs séparés 810 et 820 ce 3044027 8 qui évitent les inconvénients de stockage d'un volume de lait de chaux non utilisé. On comprend que le dispositif, qui vient d'être ci-dessus décrit et représenté, l'a été en vue d'une divulgation plutôt que d'une 5 limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés à l'exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. 10 15 20 25 30 35 REVENDICATIONS1. Dispositif (D) de mise en oeuvre d'un procédé de réalisation d'une route intégrant une étape d'application d'une solution saturée d'hydroxyde de calcium, communément appelée lait ou eau de chaux, 5 entre une couche d'accrochage (S) et une couche d'enrobé, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QU'il comprend - un châssis tracté ou automoteur se déplaçant au-dessus de la couche d'accrochage (S), - un réservoir (100) de lait de chaux supporté par ledit 10 châssis, - un module de distribution (200) du lait de chaux stocké qui pompe et met en mouvement le lait de chaux à des fins de distribution, - un module d'aspersion (300) qui, relié au module de 15 distribution, asperge la couche d'accrochage (S) de lait de chaux, - un module de mesure (400) de la vitesse de déplacement du châssis par rapport à la couche d'accrochage, - un module de commande (500) qui, en fonction de la vitesse mesurée, commande le module de distribution pour doser la quantité de 20 lait de chaux distribué et aspergé. 2. Dispositif (D) selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE ledit châssis (600) est celui d'une balayeuse industrielle (B) équipée d'un moyen de stockage d'eau est remplacé par un module de stockage d'eau associé à un module de stockage de lait de chaux. 25 3. Dispositif (D) selon la revendication 1, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE ledit châssis (800) est celui d'un camion (C) de type camion-benne transportant un ou des réservoirs de grandes dimensions. 4. Dispositif (D) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le réservoir (100) de lait de chaux 30 dosé pour être appliqué comprend au moins un agitateur (110). 5. Dispositif (D) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le module de distribution (200) comprend - une pompe permettant le remplissage et le vidage du réservoir 35 (210), - une vanne régulatrice (230), - une vanne générale (240), - un débit mètre (250), et 3044027 - 10- - une ou plusieurs vannes section (261, 262). 6. Dispositif (D) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le module d'aspersion (300) comprend une ou plusieurs rampes (320) de buses (330). 7. Dispositif (D) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le module de commande (500) comprend un boîtier de gestion assurant la commande de l'alimentation des buses en fonction des informations issues du module de mesure (400) qui, équipé d'un capteur de roue (410), mesure la vitesse de translation du châssis lors de l'application de lait de chaux. 8. Dispositif (D) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE 250 grammes de lait de chaux sont sensiblement aspergés par mètre carré. 9. Dispositif (D) selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 3, CARACTÉRISÉ PAR LE FAIT QUE le module de distribution (200) est équipé par une pompe doseuse assurant le mélange du lait de chaux avec la bonne quantité d'eau au dernier moment en amont des buses. 10. Procédé de travail d'un dispositif (D) selon la revendication 2, CARACTÉRISÉ EN CE QU'il consiste à exploiter la 20 balayeuse (B) comme moyen de nettoyage du revêtement avant application de la couche d'accrochage (S) et comme moyen d'application du lait de chaux après application de la couche d'accrochage (S). 25 30 35