Brevet FR3094174A1 — publié le 20201002

Description Titre de l'invention : DISPOSITIF FORESTIER DE TRAVAIL DE LA TERRE [0001] L'invention concerne un dispositif forestier de travail de la terre. [0002] Dans les propriétés forestières, notamment les propriétés exploitées, les arbres sont plantés, poussent puis sont abattus à différents stades pour la fabrication de pâte à papier quand ils présentent des défauts et/ou des troncs de petit diamètre, pour la production de bois dIceuvre, de bois de charpente quand les troncs présentent des diamètres plus importants et sont exempts de défauts. [0003] Pour replanter, après avoir coupé, il faut dessoucher en broyant les souches sur place plutôt que de les retirer. En effet, le retrait des souches et leur élimination couteraicnt très cher sans compensation financière par la vente. Le retrait des souches n'est souvent effectué que lorsque la parcelle perd sa vocation forestière. [0004] Dans le cas d'une replantation, il est nécessaire de procéder à un traitement du sol pour briser les racines des arbres dessouchés. En effet, surtout dans la cas de variétés présentant des racines à faible profondeur comme c'est le cas pour le pin maritime, les racines subsistent en surface, cc qui n'est pas satisfaisant car les jeunes plants de pins peuvent voir leur croissance perturbé par des rejets, par l'enchevêtrement des racines. De plus les racines coupées vont se dégrader plus facilement et enrichir le sol plus rapidement surtout au moment où les arbres de reboisement auront atteints une taille suffisante. Une étape de la replantation consiste à couper, hacher ces racines en même temps que le sol est aéré par la pénétration des outils utilisés tout en ne retournant pas la terre pour laisser le milieu aussi naturel que possible. Les résidus de broyage des souches sont aussi enfouis partiellement assurant une décomposition plus rapide. [0005] De même après replantation, il est nécessaire de nettoyer les espaces entre les pins toujours pour favoriser leur croissance, pour permettre une circulation sur la parcelle notamment. De fait il fait pouvoir passer un tracteur équipé d'un outil de nettoyage qui assure le bris des plantes telles que des genêts, des arbustes de toutes essences, des ronces etc, ceci sans dégrader les racines des arbres plantés et les pins ont cette particularité de disposer de racines peu profondes qu'il faut absolument préserver. [0006] Une première problématique de ces outils réside dans les dimensions car pour travailler en forêt et limiter les allers et retours circulatoires, donc le temps passé sur le tracteur, l'opérateur doit pouvoir travailler de grande largeur à chaque passage. Par contre le gabarit routier est beaucoup plus limité, ce qui oblige par exemple à limiter la largeur à 2,50m pour donner un ordre d'idée, avec les normes actuelles en France. Ceci est bien trop insuffisant pour assurer un rendement de travail acceptable. Toute ar- 2 chitecture complexe demandant une mise en oeuvre complexe pour chaque chantier ne saurait être acceptable. Un critère important de ce type de dispositif forestier est la fiabilité et donc la solidité du dispositif car le travail en milieu forestier est difficile du fait de souches pouvant subsister, du sous-sol comportant des racines de diamètre important, des roches éventuelles. Une autre contrainte est également le poids du dispositif car il doit pouvoir être supporté par le système de relevage du tracteur mais aussi limiter le déport an arrière tout en étant suffisamment lourd pour que le poids propre, qui est le seul élément actif du dispositif, puisse agir de façon efficace. Ainsi qu'il est indiqué, le travail des lames est soumis à de fortes contraintes et il est aussi nécessaire de pouvoir assurer un maintien sans faille desdites lames durant le travail tout en limitant le temps nécessaire pour changer une ou plusieurs lames. Une autre contrainte est également lié au fait que les rangs de pins sont espacés d'une largeur donnée mais cette largeur est très souvent variable. Lors de la plantation, des erreurs de GPS, des dérives non prévisibles ont conduit la ligne à dévier si bien que les inter rangs sont de largeur variable. Afin d'effectuer un travail de qualité, il est nécessaire de passer au plus près des plants et des jeunes arbres afin de détruire les végétaux envahissant et néfastes à la pousse desdits plants et jeunes arbres, ce qui est actuellement impossible avec les outils à voie fixe. Si possible, un double passage peut s'avérer utile niais à condition qu'il se fasse en un seul passage de l'outil pour ne pas pénaliser la durée de l'intervention. Une solution connue consiste à placer deux outils en tandem, reliés l'un à l'autre. L'inconvénient d'un tel attelage est le virage en bout de rang pour faire demi-tour d'une part et pour une éventuelle marche arrière d'autre part. [0007] C'est l'objet du dispositif forestier de travail du sol de répondre à l'ensemble des pro- blématiques exposées, de proposer un dispositif de grande largeur de travail, à voie réglable, qui plus en apportant d'autres avantages comme le réglage de la voie mais différencié par rapport à la voie du tracteur, voire décalé. L'opérateur peut alors travailler de façon déportée sur un des côtés de la voie du tracteur, de façon très simple, à partir de sa cabine. Le dispositif est également simple à mettre en oeuvre et à déplacer sur route car en position d'extension minimale, la largeur du dispositif est au gabarit routier. [0008] La présente invention est maintenant décrite à l'aide d'exemples uniquement illustratifs et nullement limitatifs de la portée de l'invention, et à partir des illustrations jointes, dans lesquelles : [0009] [fig.1] représente une vue du dispositif en perspective de face, côté attelage. [0010] [fig.2] représente une vue en perspective de l'arrière, côté opposé à l'attelage. [0011] [fig.3] représente une vue en élévation latérale du dispositif. [0012] [fig.4] représente une vue de face, côté attelage, avec un module déporté. [0013] [fig.5] représente une vue de dessus du dispositif avec un module en extension. 3 [0014] [fig.6] représente une vue de dessus du dispositif avec les deux modules en extension. [0015] Le dispositif forestier pour le travail du sol, selon la présente invention, est illustré sur les différentes figures, prises indifféremment. [0016] Sur les figures 1 et 2, on constate que le dispositif comprend un châssis 10 muni sur l'avant de moyens de liaison 12 avec un engin forestier de traction, au moins deux modules de travail, en l'occurrence un premier module de travail 14 et un second module de travail 16 ainsi que des moyens de translation transversale 18 de chacun desdits au moins deux modules par rapport au châssis 10. [0017] Le châssis 10 comprend un cadre 10-1 en partie supérieure, avec des découpes latérales gauche 10-2G et droite 10-2D, avec un pontage 10-3G et 10-3D sur le dessus, afin d'assurer une continuité mécanique tout en laissant passer une partie mobile du module 14,16 associé comme cela sera expliqué plus avant. Chaque pontage 10-3G et 10-3D est, de façon avantageuse, un tube soudé sur les deux extrémités de la découpe latérale concernée. Sur la barre avant du cadre, il est prévu trois chapes 12-1, 12-2 et 12-3 qui constituent les moyens de liaison 12 avec un engin forestier de traction, non représenté. Chaque chape porte des trous 12-4 de réglage, alignés verticalement, afin de permettre une adaptation aux différents attelages 3 points dudit engin forestier. Ces trous permettent un réglage de la hauteur de relevage et de la hauteur de travail. Le troisième point, 12-3 dit aussi point haut, est également solidaire du cadre. La chape 12-3 est rapportée sur une plaque 10-4 solidaire du cadre et se prolonge vers le haut par rapport au cadre. Des tirants 12-5 sont également solidarisés à cette plaque 10-4, en l'occurrence 3 tirants et ces tirants se prolongent vers l'arrière pour être solidarisés à la banc arrière 10-5 du cadre 10-1. Enfin le cadre 10 est complété par au moins deux guidages transversaux 10-6G et 10-6D rapportés sous le cadre 10, un pour chaque module, en l'occurrence au droit des découpes latérales gauche 10-2G et droite 10-2D et sous les pontages 10-3G et 10-3D. Ces guidages transversaux sont réalisés à partir d'un tube transversal de section polygonale en l'occurrence parallélépipédique. Ces guidages transversaux 10-6G et 10-6D sont destinés à recevoir à coulissement, chacun, un des modules de travail 14,16. [0018] Chaque module 14, 16 comporte deux joues latérales 14-1 et 14-2; 16-1 et 16-2, soli- darisées entre elles, en partie supérieure, par une poutre 14-3, 16-3, destinée à coulisser dans le guidage transversal 10-6G et 10-6D correspondant. En partie inférieure, les deux joues portent un outil de travail 20, 22. En l'occurrence, chaque outil de travail comprend un arbre 20-1, 22-1 monté libre en rotation, entre les joues latérales de façon à être positionné transversalement par rapport à la direction d'avancement. Chaque arbre 20-1, 22-1 porte des lames 20-2, 22-2, disposées radialement par rapport audit arbre. Les moyens de liaison des lames sur l'arbre comprennent des profilés en U portés par chaque arbre 20-1, 22-1, solidaires de l'arbre, orientée radialement et ouverts vers l'extérieur. On note que les boulons peuvent être réduits en nombre car chaque profilé assure lui-même une tenue mécanique du pied de la lame. Ces lames ont une hauteur de 150 à 250mm pour donner un ordre d'idée suivant que les plants sont plus ou moins âgés et en fonction des variétés, densité et hauteur de végétation .Cet agencement permet de démonter rapidement une lame détériorée puisqu'il n'y a que quelques boulons à dévisser et de remonter une lame neuve tout aussi rapidement, aisément, y compris sur chantier. En effet, la plupart du temps, les boulons/écrous sont rouillés et très difficiles à retirer sans compter lorsqu'il y a une déformation des lames. Une lame ne présente pas un profil affûté au sens d'aiguisage mais peut comporter un biseau, sachant que de telles lames peuvent pénétrer sur une profondeur de 5 à 10 cm. Chaque poutre 14-3 et 16-3 est montée coulissante dans les guidages transversaux correspondants 10-6G et 10-6D. Les moyens de déplacement en translation latérale 18 comprennent des moyens de manoeuvre 20-3 et 22-3, interposés entre chacune des poutres 14-3, 16-3 et le châssis 10. Ces moyens de manoeuvre 20-3 et 22-3 prennent, dans le mode de réalisation représenté, la forme d'un vérin dont le corps est solidaire du bâti 10 et dont le piston est solidaire de la poutre 14-3, 16-3. Plus particulièrement, le vérin est monté transversalement, parallèlement aux poutres 14-3, 16-3 et le corps est solidaire du côté du bâti 10 opposé au côté de la mise en saillie. Cet agencement est particulièrement visible sur les figures 1, 2, 5 et 6. [0019] Le dispositif selon la présente invention est mis en oeuvre de la façon maintenant décrite. L'opérateur conduit son engin de traction forestier sur la parcelle à travailler. Les deux modules sont donc rétractés et les pistons des vérins sont rétractés dans l'agencement retenu. Le dispositif est alors au gabarit routier. Le dispositif est fixé sur l'attelage trois points du système de relevage, généralement hydraulique, de l'engin de traction forestier et le dispositif pèse de l'ordre de 4 à 5 tonnes pour donner un ordre d'idée. Aucun train de roues de roulage ou de jauge n'est nécessaire puisque le dispositif n'est pas en contact avec le sol.. Par contre sa longueur reste limitée si bien que le déport arrière reste lui aussi limité et autorise un tel montage. On note aussi que cette compacité est très utile pour les manouvres en milieu forestier, non pas que les opérateurs manquent de dextérité, au contraire, mais du fait que les manoeuvres nécessaires sont moins nombreuses. [0020] Une fois sur la parcelle à travailler, l'opérateur abaisse le dispositif selon la présente invention par manoeuvre de l'attelage trois points et libère le maintien hydraulique de l'attelage trois points de façon que le dispositif puisse reposer sur le sol de tout son poids et exercer la pression nécessaire. Les lames s'enfoncent partiellement dans le sol, surtout dans les sols sablonneux comme ceux des Landes pour lequel le dispositif selon la présente invention est particulièrement adapté. L'opérateur adapte la largeur de travail en fonction de l'espace disponible et pilote les vérins pour les mettre plus ou moins en saillie. L'opérateur peut alors avancer. Lors de la progression, les lames et l'arbre libre en rotation sur lequel elles sont montées sont entraînées en rotation. Au fur et à mesure, la conjugaison de l'effort de traction, de l'angle d'attaque de chaque lame et le poids s'exerçant en complément, provoque le sectionnement des racines laissées dans le sol suite à l'abattage et au dessouchagc et la destruction des végétaux non souhaités dans l'inter rangs. Les repousses éventuelles sont également sectionnées, brisées, tout comme les branches subsistant en surface. Les éléments de grandes dimensions sont donc fragmentés et partiellement enfouis si bien qu'ils se dégraderont de façon naturelle, rapidement. Plus les tronçons sont petits, plus la surface d'attaque pour la dégradation est importante et plus les insectes xylophages peuvent dégrader rapidement ce bois mort pour le transformer en humus. Lorsqu'une partie de souche résiduelle apparaît ou tout autre obstacle et que l'opérateur le constate, il peut rétracter la largeur de travail du côté où se trouve l'obstacle pour l'éviter. De la même façon, si l'opérateur souhaite travailler dans une partie de la parcelle de largeur réduite, il peut réduire la largeur de travail du dispositif, de façon symétrique ou dissymétrique. Lorsque la parcelle est très encombrée ou pour toute autre raison, il est aussi possible de choisir une largeur de travail plus étroite mais avec une double action des lames sur cette largeur de travail. Les deux modules sont alors rétractés et se trouvent alignés si bien que la largeur de travail subit deux passages successifs de lames pour un seul passage du tracteur. [0021] La parcelle est donc ensuite prête pour être replantée. Les plants sont alors introduits dans le sol, à distance adaptée, sans rencontrer d'obstacle majeur. Les plants sont cultivés et comportent les éléments nutritifs pour le démarrage de la croissance en pleine terre. Le travail de la parcelle favorise aussi la mise en place racinaire et donc le développement rapide des plants. On note aussi que, plus tard pour l'entretien, l'accessibilité est maintenue et l'inter rangs a été parfaitement nettoyé. Les manoeuvres en bout de rang sont également très aisées et très rapides, ce qui fait gagner du temps. 6 REVENDICATIONS[Revendication 1] Dispositif forestier de travail de la terre comprenant un châssis (10), muni de moyens de liaison avec un engin forestier de traction, au moins un premier module de travail (14) et un second module de travail (16), disposés transversalement par rapport audit châssis et comportant des moyens de translation transversale (18) de chacun desdits modules par rapport audit châssis (10). [Revendication 2] Dispositif forestier de travail de la terre selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que chaque module (14,16) comporte deux joues latérales (14-1, 14-2; 16-1, 16-2) une poutre (14-3, 16-3) en partie supérieure et un outil de travail (20, 22) monté libre en rotation entre lesdites deux joues latérales. [Revendication 3] Dispositif forestier de travail de la ten-e selon la revendication 2, ca- ractérisé en ce que chaque outil de travail (20,22) comprend un arbre (20-1, 22-1), monté libre en rotation, entre les joues latérales (14-1, 14-2; 16-1, 16-2) de façon à être positionné transversalement par rapport à la direction d'avancement, chaque arbre (20-1, 22-1) portant des lames (20-2, 22-2), disposées radialement par rapport audit arbre. [Revendication 4] Dispositif forestier de travail de la ten-e selon la revendication 3, ca- ractérisé en ce que chaque arbre 20-1, 22-1), monté libre en rotation, entre les joues latérales (14-1, 14-2; 16-1, 16-2) comprend un profilé en U, disposées radialement par rapport audit arbre dans lequel sont insérées les lames (20-2, 22-2). [Revendication 5] Dispositif forestier de travail de la ten-e selon l'une quelconque des re- vendications précédentes, caractérisé en ce que le châssis (10) comprend un cadre (10-1) en partie supérieure, avec des découpes latérales gauche (10-2G) et droite (10-2D), avec un pontage (10-3G, 10-3D) sur le dessus, et deux guidages transversaux (10-6G, 10-6D), rapportés sous le cadre (10), au droit desdites découpes latérales gauche (10-2G) et droite (10-2D) et sous lesdits pontages (10-3G, 10-3D). [Revendication 6] Dispositif forestier de travail de la terre selon la revendication 5, ca- ractérisé en ce que le cadre (10-1) comprend une barre avant munie de moyens de liaison (12) constitués de trois chapes (12-1, 12-2, 12-3). [Revendication 7] Dispositif forestier de travail de la terre selon la revendication 6, ca- ractérisé en ce que chaque chape (12-1, 12-2, 12-3) porte des trous (12-4) de réglage. [Revendication 8] Dispositif forestier de travail de la terre selon l'une quelconque des re- 7 [Revendication 9] [Revendication 10] [Revendication 11] vendications précédentes, caractérisé en cc que le cadre (10-1) comprend un point haut, solidaire du cadre avec une plaque (10-4) solidaire dudit cadre et des tirants (12-5) solidarisés à ladite plaque (10-4), se prolongent vers l'arrière et solidarisés à la barre arrière (10-5) du cadre (10-1). Dispositif forestier de travail de la terre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en cc que le cadre (10) comprend un guidage transversal (10-6G, 10-6D) pour chacun des premier(14) et second (16) modules de travail, recevant à coulissement les poutres (14-3, 16-3) en partie supérieure de chaque module (14, 16). Dispositif forestier de travail de la terre selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en cc que les moyens de translation transversale (18) comprennent des moyens de manoeuvre (20-3, 22-3), interposés entre chacune des poutres (14-3, 16-3) et le châssis (10). Dispositif forestier de travail de la terre selon la revendication 10, caractérisé en cc que les moyens de manoeuvre (20-3, 22-3) comprennent un vérin dont le corps est solidaire du bâti (10) et dont le piston est solidaire de la poutre (14-3, 16-3), en partie supérieure de chaque module (14,16).