EP0194918B1

EP0194918B1 - Outil de moulage tracté pour la réalisation de dalles de béton sur le sol

Info

Publication number: EP0194918B1
Application number: EP86400419A
Authority: EP
Inventors: Lucien Larribe; Yves Chardonnat
Original assignee: Viafrance Francaise Dite SA; Laboratoire Central des Ponts et Chaussees
Current assignee: Viafrance Francaise Dite SA; Laboratoire Central des Ponts et Chaussees
Priority date: 1985-03-14
Filing date: 1986-02-27
Publication date: 1989-04-12
Also published as: US4678364A; DK119386A; DK165301C; FR2578872B1; DE3662798D1; FR2578872A1; DK165301B; ES552396A0; ES8705067A1; ATE42126T1; CA1260304A; EP0194918A1; DK119386D0

Description

La présente invention concerne d'une façon générale les outils pour la réalisation de dalles de béton pour chaussées ou analogues, et plus particulièrement un outil de moulage du type à coffrage glissant.
On connaît déjà dans la technique des machines dites à coffrage glissant, dans lesquelles une quantité de béton de ciment prédéterminée est déposé sur le sol par des moyens alimentaires, puis soumis à un moulage sous vibration à l'aide de plaques de coffrage supérieure et latérales montées solidaires du bâti.
Cependant, dans ce type de machine, la couche de béton est nécessairement réalisée entre les appuis de la machine, ce qui rend nécessaire l'utilisation d'un ensemble tracteur du type à enjambement, dont l'encombrement téterai est désavantageusement important (voir par exemple brevet US-A 3 602 115). Ce type de machine impose donc une limite de la largeur de la dalle à construire qui soit compatible avec la voie propre du tracteur, sauf interventions mécaniques importantes.
De plus, ce type de machine fait appel à un système de guidage altimétrique complexe, avec au minimum quatre vérins de réglage de hauteur qui font office de liaisons rigides entre le coffrage glissant et le bâti de la machine (voir par exemple brevet US-A-3 354 801). Ces vérins ont pour objet de compenser les défauts de la surface de roulement de l'ensemble tracteur, en évitant que ces défauts ne se répercutent sur la qualité, ou uni, de la couche de béton formée. En particulier, un tel système est le plus souvent mal adapté pour compenser les chocs ou mouvements brusques, tant verticaux qu'horizontaux, exercés sur la machine.
La présente invention vise à pallier ces inconvénients et à proposer un outil du type moule à coffrage glissant avec lequel on puisse réaliser, d'une manière simple et efficace, une dalle de béton présentant un uni satisfaisant.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un équipement de moulage à coffrage glissant qui puisse être facilement adapté à un ensemble tracteur-alimentateur du type tout à fait quelconque, et en particulier non enjambeur. On pourra donc réaliser des dalles de largeurs tout à fait quelconques et totalement indépendantes des dimensions transversales de l'ensemble tracteur-alimentateur.
L'outil de moulage selon l'invention, agencé pour être tracté par un ensemble tracteur-alimentateur quelconque apte à déposer sur le sol du béton en quantité prédéterminée est du type comprenant (par analogie avec le brevet DE-A-1 784 966): deux bras d'attelage aptes à être montés pivotant à leur extrémité antérieure, à des fins de traction, ainsi que des moyens d'appui, à plaques, sur le béton formé, mais il est spécialement adapté au moulage de béton liquide de ciment hydraulique et il comporte, à cette fin, les caractéristiques essentielles spécifiées dans la partie ca- ractérisante de la revendication N° 1. L'invention sera mieux comprise à la lecture de
la description détaillée suivante d'un mode de réalisation préféré de celle-ci, donnée à titre d'exemple et faite en référence au dessin annexé, sur lequel:

- la figure 1 est une vue en perspective générale d'un outil pour la réalisation de dalles de béton selon l'invention;
- la figure 2 est une vue en perspective d'un détail de l'outil représenté sur la figure 1, et;
- la figure 3 est une vue en coupe longitudinale schématique d'une partie de l'outil représenté sur la figure 1.

En référence au dessin, et tout d'abord à la figure 1, un outil de moulage pour la réalisation de dalles de béton, notamment pour chaussées et analogue, se présente sous la forme d'un ensemble agencé pour être tracté par un équipement tracteur-alimentateur d'un type tout à fait quelconque et non représenté. Purement à titre d'exemple, l'équipement tracteur-alimentateur pourra prendre la forme d'une machine routière possédant: une trémie de réception de béton en ciment, des moyens de convoyage à tapis ou autre du béton vers le sol à l'arrière de la machine, et des moyens pour répandre ou répartir le béton de façon relativement uniforme sur le sol, par exemple à vis d'archimède transversales.
Ainsi, l'ensemble ou outil de moulage selon l'invention comprend deux bras d'attelage latéraux longitudinaux 24 qui sont agencés pour assurer la liaison entre le bâti de l'engin tracteur-alimentateur auquel il est associé et les organes proprement dits de l'outil. Plus précisément, et également en référence à la figure 2, chaque bras d'attelage 24 présente à son extrémité antérieure, à gauche sur la figure 1, des moyens d'accrochage constitués d'un tirant longitudinal 26 qui traverse une glissière verticale 28 formée dans une cornière 30 qui est soit unitaire avec la bâti de l'engin mentionné plus haut, soit rapporté sur celui-ci et fixée en place par tout moyen approprié tel que soudage, boulonnage, etc. Le tirant 26 comporte deux parties 31, 32 en débordement latéral et longitudinalement distantes, entre lesquelles est emprisonnée la cornière 30, la partie débordante 31 étant bien entendu amovible et fixée en place après l'insertion de l'extrémité libre du tirant 26 dans la fente 28. On définit ainsi, à des fins expliquées en détail plus loin, un attelage (la traction étant effectuée par coopération entre la partie débordante 31 et la glissière 28) pourvu de certains degrés de liberté verticalement et horizontalement. En outre, à proximité de la partie 32 est prévue une fourche 33 (figure 2) pour le montage de l'extrémité inférieure d'un vérin 34 (figure 1) de réglage de hauteur, dont l'extrémité supérieure sera fixée au bâti de l'engin tracteur-alimentateur.
Le vérin 34 pourra dans certains cas être remplacé par un simple dispositif de réglage de hauteur tel qu'à manivelle ou analogue.
L'outil de moulage proprement dit est constitué des éléments suivants:

- des moyens de pervibration qui présentent, dans le présent mode de réalisation, la forme d'une rampe d'aiguilles de pervibration, schématiquement indiquées en 40, ladite rampe étant fixée à la région d'extrémité arrière des bras d'attelage 24 à l'aide de montants appropriés 41; ces aiguilles 40, non décrites plus en détail car conventionnelles, sont agencées pour maintenir la béton de ciment à l'état liquide juste avant le moulage de celui-ci par des moyens décrits ci-après; et
- un moule ou coffrage glissant qui comprend un élément de moulage horizontal 42 et, dans le présent exemple, deux plaques de moulage latérales 44a et 44b.

L'élément de moulage 2, comme le montre plus en détail la figure 3, possède une partie antérieure 46 qui présente la forme d'un bouclier rigide présentant une arête inférieure d'attaque, ou avant- bec 47, agencé comme on le verra plus en détail par la suite pour réguler l'admission du béton, accumulé en quantité suffisante en 45, dans les moyens de moulage. Le bouclier antérieur 46 est monté rigidement sur la partie arrière des bras d'attelage 24 par l'intermédiaire de deux montants verticaux 50, soudées et/ou boulonnés sur les bras.
L'élément de moulage supérieur 42 comprend en outre une partie postérieure en forme de plaque 48 qui effectue le moulage proprement dit. La plaque postérieure 48 est agencée pour pouvoir prendre une certaine inclinaison longitudinale par rapport à la partie rigide en bouclier 46, à des fins expliquées plus loin. Ce degré de liberté en articulation pourra être assuré d'une manière quelconque (non représentée en détail). Par exemple, on pourra prévoir entre le bord postérieur de la partie 46 et le bord antérieur de la partie 48 un mécanisme à charnières, schématiquement indiqué en 49 sur la figure 3. Une autre possibilité consiste à concevoir les parties 46 et 48 de façon unitaire, en prévoyant cependant à la liaison desdites parties une zone d'épaisseur suffisamment faible pour autoriser un certain débattement angulaire de la partie 48 par rapport à la partie rigide 46.
Entre la plaque postérieure 48 et l'extrémité arrière des bras d'attelage 24 sont prévus des moyens d'appui, agencés pour maintenir ladite plaque 48 dans un alignement correct par rapport à la couche de béton formée 51 (figure 3), afin de donner à l'outil selon l'invention son caractère autoporté. Cependant, on comprend que la distance verticale entre cette plaque postérieure 48 et les extrémités arrière des bras 24 varie lorsque l'angle entre le bouclier 46 et la plaque 48 varie. On prévoira donc pour les moyens d'appui un dispositif à vérins hydrauliques, indiqué en 52, ou encore un dispositif à ressorts de compression, pour que cet appui (plus précisément la transmission vers les bras 24 de la force de réaction exercée sur l'outil par la couche de béton 51) soit assuré quelle que soit la distance verticale mentionnée plus haut.
Comme on l'a mentionné, les moyens de moulage comportent dans le présent mode de réalisation deux plaques de moulage latérales 44a et 44b. Comme le montre la figure 1, la plaque latérale 44a est sensiblement rectiligne, tandis que la plaque 44b présente un décrochement, indiqué en 44b', prolongeant ainsi le moule latéralement vers l'extérieur par rapport au bras associé. Ceci illustre le fait que les plaques de moulage latérales pourront prendre toute conformation souhaitée pour l'obtention d'un moule d'une largeur quelconque, supérieure ou inférieure à l'intervalle entre les deux bras d'attelage 24.
Chaque plaque latérale 44a, 44b est monté sur l'outil avec un jeu vertical, à des fins expliquées plus loin. Plus précisément, la partie antérieure de chaque plaque latérale possède une languette 56 dirigée vers le haut et reçue en coulissement vertical dans un logement associé formé dans une région intermédiaire du bras associé 24. En outre sont schématiquement indiqués en 58 des moyens de montage à coulissement vertical de la région postérieure de chaque plaque latérale 44a, 44b sur le flanc de la partie en bouclier rigide 46 de l'élément de moulage supérieur. Bien entendu, dans le cas d'un élargissement de chaussée, la plaque de moulage située du côté de la chaussée existante sera supprimée, son rôle étant alors rempli par le bord latéral de ladite chaussée.
Enfin, et de façon optionnelle, l'outil à béton selon l'invention comprend des moyens de guidage altimétrique sous la forme d'un palpeur à manivelle 66 qui est monté pivotant dans un boîtier fixe 68 monté débordant par rapport au bras associé 24 par l'intermédiaire de deux montants 70 et 72 disposés en «V». Un fil de guidage (non représenté) est tendu tout au long du trajet que l'outil associé à son engin tracteur-alimentateur doit parcourir et coopère avec le palpeur 66, de façon conventionnelle, pour fournir en permanence et temps réel une information de position représentative des variations de hauteur de la partie antérieure des bras d'attelage par rapport à la hauteur de référence définie par le fil de guidage, et ce dans le but d'agir, par exemple par l'intermédiaire d'une chaîne associée conventionnelle, sur la hauteur du point d'attelage du bras associé 24 sur le bâti de l'engin tracteur-alimentateur, par l'intermédiaire du vérin 34 décrit plus haut. Dans le cas où il est prévu, un tel moyen de guidage altimétrique pourra soit être complété par un moyen identique (non représenté) associé à l'autre bras, soit par un dispositif pendulaire (également non représenté car conventionnel).
L'outil à beton tel que décrit ci-dessus fonctionne de la manière suivante:
Tout d'abord un engin tracteur-alimentateur d'un type quelconque, auquel est attelé l'outil, dépose et répartit en amont de ce dernier une quantité de béton de ciment appropriée, indiquée en 45 sur la figure 3. L'outil attelé avançant dans la direction de la flèche 18, en étant tracté comme on l'a dit par ses deux bras 24, le béton est tout d'abord soumis à l'action des aiguilles de pervibration 40, de façon conventionnelle pour le maintenir dans un état relativement liquide jusqu'au moment du moulage. Puis le béton est admis dans la partie de moulage proprement dite, constituée de l'élément 42 et des plaques latérales 44a et 44b. A cet égard, l'avant-bec 47 tient lieu de doseur ou régulateur de la quantité de béton admise dans le moule, pour donner à l'outil un caractère auto-nivelant. En effet, en référence à la figure 3, on comprend que tout abaissement du point d'attelage des bras 24, par exemple lorsqu'est amorcée une descente, provoque un abaissement correspondant du bouclier 46, et donc de l'avant-bec solidaire 47 (positions en traits pointillés respectivement indiquées en 46' et 47'), pour ainsi progressivement diminuer l'épaisseur de la couche de béton formée 51.
Par ailleurs, lors de tous ces mouvements de la partie 46 de l'élément de moulage 42, qu'ils soient prévus ou accidentels (par exemple lors de la présence d'irrégularités sur le chemin de roulement de l'engin tracteur-alimentateur), on comprend que le débattement angulaire mentionné plus haut entre les parties 46 et 48 permet à la partie 48, qui constitue la partie de moulage proprement dite de l'outil, de conserver une orientation sensiblement parallèle à la surface supérieure de la couche de béton 51, afin d'assurer de manière satisfaisante le soutien de l'outil simplement par ladite couche (caractère auto-porteur), via les moyens d'appui 52 à compensation de variation de hauteur tels que décrits plus haut. Une telle solution permet par ailleurs de réaliser une dalle de béton d'uni extrêmement satisfaisant, aucun défaut ne pouvant être créé à sa surface supérieure par des mouvements intempestifs de ladite plaque postérieure de moulage 48, celle-ci tenant lieu au contraire, outre de moyen de soutien de l'outil sur la couche de béton, de moyen de lissage de ladite couche.
L'outil selon la présente invention se présente ainsi sous la forme d'un moule, auto-porteur et lisseur, et ce grâce à la configuration spécifique employée pour l'élément de moulage supérieur 42.
On peut noter par ailleurs que les chocs longitudinaux éventuels auxquels sera soumis l'engin qui tracte l'outil ne seront avantageusement pas reportés sur l'outil lui-même, et ce grâce au jeu horizontal mentionné plus haut qui est permis par la conception même des organes d'attache des bras sur ledit engin. De même, le débattement vertical autorisé des plaques latérales 44a et 44b permet avantageusement de libérer le moule des irrégularités du sol dans la région du contact par gravité desdites plaques avec celui-ci.
Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit en détail ci-dessus, mais inclut toute variante ou modification que pourra y apporter l'homme de l'art.
En particulier, on pourra facilement adapter l'outil à la réalisation de dalles de béton de profil transversal quelconque, notamment en toit ou en caniveau. On prévoira dans ce cas un élément de moulage supérieur à bouclier en deux parties légèrement inclinées l'une par rapport à l'autre. L'interstice indésirable qui devient alors susceptible d'apparaître entre les deux parties correspondantes de la plaque postérieure pour certaines inclinaisons longitudinales relatives pourra être obvié par l'emploi d'une feuille souple continue, en matière plastique ou autre, qui s'étendra sur toute la surface inférieure de l'élément de moulage supérieur et qui adoucira avantageusement les différents accidents qui pourront être présents sur ladite surface inférieure à cause du caractère déformable dudit élément supérieur.
Bien entendu, une telle feuille souple pourra également être utilisée dans l'outil tel que décrit plus haut. Elle permettra en particulier d'éviter qu'une inclinaison excessive entre les deux parties 46 et 48 ne détériore la surface supérieure de la couche de béton formée, en arrondissant l'arête associée à une telle inclinaison.
Par ailleurs, l'outil tel que décrit, et plus particulièrement la rampe d'aiguilles 40, l'élément de moulage supérieur 42, et les plaques de moulage latérales 44, pourront être conçu de façon modulaire, afin de pouvoir faire varier facilement sa largeur, par simple adjonction ou suppression de tronçons d'éléments boulonnés entre eux.
En outre, l'aptitude à l'auto-nivellement permet dans certains cas de se passer des moyens de guidage altimétrique tels que décrits plus haut.
On notra que les moyens de vibration interne tels que décrits plus hauts pourront être remplacés par tout dispositif de vibration externe approprié.
Conformément, enfin, à une variante d'exécution, on peut faire varier la position transversale de l'outil de moulage par rapport à l'engin tracteur d'alimentation en installant, par exemple sur un bras 24 comme indiqué sur la figure 1, un vérin 74 dont l'extrémité 76 est assujettie à l'engin tracteur.
Le vérin 74 est asservi à un fil de guidage (ou tout autre système de palpage transversal - non représenté ici - qui permet au moule, selon le même principe de fonctionnement que la combinaison précitée des éléments 34 et 66, de suivre une trajectoire différente de celle de l'engin tracteur. Un tel perfectionnement permet d'assurer, lors de la pose au sol de dalles de béton, un raccordement très précis entre deux dalles adjacentes.

Claims

1. Outil de moulage à coffrage glissant pour la formation de dalles de béton, agencé pour être tracté par un ensemble tracteur-alimentateur quelconque apte à déposer sur le sol du béton en quantité pré-déterminée, l'outil étant du type comprenant: deux bras d'attelage (24) aptes à être montés pivotants à leur extrémité antérieure, à des fins de traction; des moyens d'appui et de moulage, à plaques (42, 46, 48) montés dans la région de l'extrémité postérieure des bras et régulant la quantité de béton formée; ainsi que des moyens de pervibration, montés en avant des moyens d'appui et de moulage; ledit outil étant caractérisé en ce que les moyens d'appui et, de moulage comprennent des éléments latéraux (44a, 44b) de confinement du béton; un ensemble de moulage (42) constitué par une partie antérieure (46) montée rigidement sur la partie arrière des bras d'attelage (24) et une partie postérieure (48) formant plaque supérieure de moulage ainsi que moyen d'appui et moyen de nivellement de la couche de béton, ces deux parties étant articulées et aptes à prendre, l'une par rapport à l'autre, une inclinaison variable autour d'une direction transversale (49); l'ensemble de l'outil étant ainsi porté par la dalle de béton formée.

2. Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'articulation entre les parties antérieure (46) et postérieure (48) est constituée par une région amincie de celles-ci située à leur jonction.

3. Outil selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, fixée à la partie antérieure (46) de l'élément supérieur (42) et s'étendant sur la surface inférieure de ce dernier, au moins une feuille souple continue.

4. Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément supérieur (42) présente un profil transversal réglable en fonction du profil de la dalle de béton à former.

5. Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'extrémité antérieure de chaque bras (24) est apte à être montée pivotante avec un jeu horizontal.

6. Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les éléments latéraux (44a, 44b) sont montés sur l'élément supérieur (42) et sur les bras (24) avec un jeu vertical.

7. Outil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, sur l'un des bras (24) desdits moyens de moulage, est monté un vérin (74) dont l'extrémité libre (76) est assujettie audit tracteur-alimentateur et qui est asservi à un système de palpage transversal pour permettre aux moyens de moulage un réglage précis de leur position transversale par rapport au tracteur.