Brevet FR3135996A1 — publié le 20231201

L’invention concerne un procédé de préparation de granulats destinés à former un revêtement de sol perméable et roulable et un dispositif pour sa mise en œuvre. Elle a pour but de remplacer une phase de séchage des granulats, émoussant les arêtes des granulats, créant de la poussière par friction et diminuant leur tenue ultérieure. Ce procédé consiste à sécher un lot statique de granulats concassés, lavés ou non, par un flux 11 d’air pulsé traversant la totalité du lot, puis à stocker ce lot à l’abri des aléas climatiques, jusqu’à son mélange ultérieur avec un liant époxydique ou polyuréthane. Le dispositif de mise en œuvre comprend un réceptacle 3 qui, contenant le lot de gravier concassé 1, est muni d’une paroi périphérique et d’un fond perforé 4 pouvant être posé sur la grille de sortie 5 d’une installation 6 délivrant un flux d’air, naturel ou forcé. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 3 Procédé de préparation de granulats destinés à former un revêtement de sol perméable et dispositif pour sa mise en œuvre L’invention concerne les revêtements perméables sur lesquels peuvent circuler des véhicules légers ou lourds. Ces revêtements sont formés par un mélange de granulats et de résine, déposé soit sur un sol perméable, soit sur un sol drainant, soit sur une préforme en béton coulée dans une fouille. Le mélange de granulats représenté à la est effectué par un mélangeur, juste avant sa pose sur le chantier, entre un granulat, dont la granulométrie, la matière, la température et la teneur en eau sont définies et constantes avant mélange, et une résine époxydique ou polyuréthane. Avec les revêtements actuels pour résister aux contraintes transmises par un véhicule roulant, le revêtement doit avoir une épaisseur comprise entre 5 et 8 centimètres, ce qui conduit à un volume important de matériau et à des frais de mise en œuvre très importants, entrainant souvent l’abandon de cette technologie ou interdisant que roulent sur le revêtement des véhicules pouvant altérer sa structure. Ce surcoût est la conséquence de la fabrication du granulat qui, avant d’être mélangé, est d’abord lavé puis séché. Actuellement, le séchage est réalisé par un tunnel chauffant dans lequel les granulats sont soumis à des vibrations répétées qui génèrent deux inconvénients. Le premier est l’émission de poussières qui lors du mélange avec la résine absorbent cette résine et altèrent le collage entre les granulats. Le deuxième inconvénient est l’usure des arrêtes de chaque granulat qui, comme le montre la , s’émoussent et s’arrondissent. Il en résulte que les granulats s’arcboutent moins entre eux, s’interpénètrent davantage et offrent une moindre résistance au poinçonnement et au fluage, ce qui favorise des dégradations du revêtement dans le temps. C’est pour remédier à cette réduction de résistance qu’il faut augmenter l’épaisseur du revêtement perméable, allant jusqu’à 8 cm, par exemple pour permettre le roulement de véhicules légers et lourds ou celui des roulettes de chariot de manutention. L’objet de l’invention est de fournir un procédé de préparation de granulats destinés à former un revêtement de sol perméable, indéformable et roulable, procédé supprimant la formation de poussières et toutes altérations des caractéristiques des granulats. Le procédé selon l’invention consiste à sécher un lot statique de granulats, concassés, lavés ou non, par un flux d’air pulsé traversant la totalité du lot pendant la durée du traitement, puis à stocker ce lot à l’abri des aléas climatiques jusqu’à son mélange ultérieur avec une résine, époxydique ou polyuréthane. Ainsi, dans la phase de séchage et grâce à la suppression de tous brassages des granulats par vibrations, le flux d’air ne génère aucune poussière ou fine et débarrasse chaque granulat de son humidité, tout en conservant ses arêtes originales favorisant son arcboutement avec ses semblables dans le revêtement final. Le revêtement final obtenu, présente une meilleure résistance mécanique au poinçonnement, au fluage et au roulement de roulettes de chariot de manutention et de véhicules légers et lourds, et peut donc présenter une épaisseur moindre, par exemple de 3 cm au lieu de 5 à 6 cm. Ces avantages facilitent la mise en œuvre in situ du revêtement, réduisent les coûts, augmentent les applications et améliorent l’impact environnemental. Dans une forme de mise en œuvre, après séchage et avant mélange, il est vérifié que les granulats et les composants résine et durcisseur du liant sont à une température de l’ordre de 25 degrés centigrades, tandis que le taux d’humidité des granulats ne dépasse pas 0,2 %. Ces précautions préparatoires garantissent des résultats constants, lors de l’étalement et du tassage ou serrage du revêtement et pendant son cycle de vie. Dans une forme de mise en œuvre, le lot de granulats concassés est déposé dans un réceptacle tubulaire muni d’un fond perforé pouvant être posé sur la grille de sortie d’une installation délivrant un flux d’air, naturel ou forcé. Le réceptacle et son contenu de granulats, constituent une dose de travail préparant la phase ultérieure de mélange avec un liant et facilitant l’organisation des chantiers. Avantageusement, le réceptacle tubulaire est constitué par un sac de transport et de stockage de matériau, également dénommé « Big bag », ayant dans son fond, une paroi, poreuse ou perforée, apte à laisser passer un flux d’air entrant, tout en retenant les granulats et, dans le prolongement de ses parois verticales, des poignées de levage et de manutention dépassant de son bord supérieur périphérique. L’invention sera mieux comprise et d’autres avantages de celle-ci apparaitront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : est une vue partielle montrant à échelle agrandie l’organisation de granulats concassés présentant des arêtes vives ; est une vue similaire à la , dans laquelle les arêtes des granulats ont été émoussées et cassées, en conséquence des vibrations communiquées lors du séchage ; est une vue de coté en coupe verticale et à échelle réduite d’une forme d’exécution d’une installation de séchage ; est une vue en perspective et en coupe partielle d’une forme d’exécution d’un réceptacle constitué par un sac de séchage et de dosage du mélange granulats-liant. A la , les granulats 1 comportent des arêtes 1a qui, à la , après lavage avec vibrations, sont émoussées et remplacées par des parties arrondies 1b, qui n’interférent plus dans la cohésion entre granulats. Dans la forme d’exécution représentée à la , une quantité dosée de granulats 2 bruts de concassage est disposée dans un réceptacle tubulaire 3 dont la paroi de fond 4, retenant le granulat, est perforée ou poreuse. Pour le séchage du granulat, ce réceptacle est amené, par exemple par un chariot de manutention, sur la grille de sortie 5 d’une installation 6 délivrant un flux d’air pulsé, représenté par les flèches 11. L’installation 6 comportant des moyens 8 générant un flux d’air, peut être équipée de moyens 7 de chauffage de l’air. Grâce à cette installation, le flux d’air pulsé provoque l’évaporation de la pellicule d’humidité de chaque granulat 2. Quand tous les granulats sont séchés, par exemple au bout de 24 heures pour une dose de gravier de 800 kilogrammes, le réceptacle 3 est soit mis en conditions de stockage, à l’abri des aléas climatiques, soit amené à un poste de mélange. A ce poste, son contenu est déversé dans la trémie d’un mélangeur à arbre vertical, en même temps que les composants d’un liant tel que résine époxy avec son durcisseur ou résine polyuréthane. Comme le séchage est statique, c’est-à-dire sans agitation de chacun des granulats, les arêtes de ceux-ci ne sont pas émoussées et, en sortie de séchage, présentent la même forme qu’à l’entrée et ont donc les mêmes caractéristiques d’arcboutement entre granulats. Cette caractéristique est importante car, après déversement sur la zone à couvrir et talochage de la couche déversée pour serrer les granulats, ceux-ci s’appuient davantage les uns sur les autres et procurent une meilleure tenue et résistance de la couche. Lors du séchage statique, aucune génération de poussière n’a lieu et le granulat est donc parfaitement « propre ». Ainsi, la résine mise en œuvre lors du mélange n’est pas consommée par effet d’absorption par des poussières et permet de figer l’arcboutement des granulats garantissant une parfaite tenu et résistance dans le temps. Dans la couche de revêtement, le serrage des granulats entre eux multiplie les points de contact et les points de collage par la résine. A résistance égale, cette faculté permet de réduire l’épaisseur de la couche de revêtement, le temps de pose et celui de durcissement. Dans la forme d‘exécution représentée à la , le réceptacle tubulaire 20 est de forme prismatique, avec une section transversale carrée ou rectangulaire lui donnant une forme presque cubique, proche de celle d’un big bag couramment utilisé dans les travaux publics pour le transport de matériaux. Il s’en distingue par une paroi de fond 21 en toile perforée ou poreuse, retenant les granulats mais laissant passer le flux d’air le traversant verticalement. La paroi de fond 21 est liée par des coutures aux panneaux constituant les parois latérales 22 et à des bandes de renfort 23. Ces bandes 23 sont prolongées au-delà du bord supérieur périphérique du réceptacle pour former des boucles 24 de préhension par les fourches d’un chariot élévateur. Procédé de préparation de granulats destinés à former un revêtement de sol perméable et roulable caractérisé en ce qu’il consiste à sécher un lot statique de granulats (1), concassés, lavés ou non, par un flux (11) d’air pulsé traversant la totalité du lot pendant la durée du traitement, puis à stocker ce lot à l’abri des aléas climatiques, jusqu’à son mélange ultérieur avec une résine époxydique ou polyuréthane. Procédé de préparation de granulats destinés à former un revêtement de sol, perméable et roulable selon la revendication 1, caractérisé en ce que le lot de granulats concassés (1), lavés ou non, est déposé dans un réceptacle tubulaire (3 ou 20) muni d’un fond perforé (4 ou 21) pouvant être posé sur la grille de sortie (5) d’une installation (6) délivrant un flux d’air naturel ou forcé Procédé de préparation de granulats destinés à former un revêtement de sol perméable et roulable selon la revendication 1, caractérisé en ce que, avant son mélange avec le liant, il consiste à vérifier que le lot de granulats (1) et les composants du liant sont à une température de l’ordre de 25 degrés centigrades, tandis que le taux d’humidité des granulats ne dépasse pas 0,2 %. Dispositif pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que le réceptacle tubulaire (20) est constitué par un sac de transport et de stockage de matériau, ayant dans son fond, une paroi (21), poreuse ou perforée, apte à laisser passer un flux d’air entrant, tout en retenant les granulats (1), et, dans le prolongement de ses parois verticales (22) des poignées(24) de levage et de manutention dépassant de son bord supérieur périphérique.