EP1910620B1 - Installation et procede de traitement de deblais limoneux - Google Patents

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EP1910620B1
EP1910620B1 EP06794200.3A EP06794200A EP1910620B1 EP 1910620 B1 EP1910620 B1 EP 1910620B1 EP 06794200 A EP06794200 A EP 06794200A EP 1910620 B1 EP1910620 B1 EP 1910620B1
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EP
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weighing
binder
conveyor
debris
treatment plant
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Luc Verschuere
Christian Hus
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Recymo Sarl
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Recymo Sarl
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C21/00—Apparatus or processes for surface soil stabilisation for road building or like purposes, e.g. mixing local aggregate with binder
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/20—Securing of slopes or inclines
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil

Definitions

  • the present invention relates to a silt deposition treatment facility of a construction site.
  • the invention will find its main application in the realization from silt cuttings of materials used as backfill materials.
  • the document EP 1 298 254 describes in particular a cuttings treatment plant which comprises an inlet hopper, a conveyor, means for weighing cuttings, a storage tank for a binder, means for dosing the binder according to the weighing carried out by the weighing means and kneading means of the cuttings / binder assembly.
  • the present invention aims to overcome the aforementioned disadvantages and to this end, to provide a silt debris treatment facility of a site to obtain the output materials suitable for backfilling and whose physical, mechanical and chemical characteristics are adjusted by the installation.
  • Another object of the present invention is to provide a plant for the treatment of silt cuttings of a building site comprising kneading means making it possible to obtain, at the outlet, materials with a granulometry or a controlled particle size zone.
  • Another object of the present invention is to provide a silt dewatering treatment facility of a construction site comprising means for analyzing the characteristics of the materials obtained at the outlet.
  • Another object of the present invention is to provide a facility for treating silt debris of a construction site in which the various components form a compact assembly so as to be movable on site.
  • the present invention proposes a silt dewatering treatment installation of a building site according to claim 1.
  • the invention is also directed to a method for treating silt cuttings of a construction site used in the silt dewatering treatment plant as mentioned above, according to claim 10.
  • the installation further comprises means 7 for mixing the slime / binder mixture making it possible to obtain at the outlet of the installation 1 a material that can be used as backfill that can be compacted.
  • said vibrating hopper 2 will be equipped in its lower part with a screen 12 for evacuating the upper fraction allowed by the mixer.
  • the inlet hopper 2 will be of the anti-clogging type.
  • Said vibrating hopper 2 may also be coupled to a sweeper, so as to facilitate the passage of the fragmented silt and its reception on the weighing conveyor 3.
  • the various elements will be subject to a structure 8 to ensure the installation a strong compactness and make the installation mobile.
  • the treatment facility 1 can be transported by truck or vehicle carrier and then be placed on the ground in a fixed position or be moved to the site.
  • the cuttings treatment plant comprises at least one storage tank of a binder 5.
  • This binder is advantageously lime for evaporating water and reduce the water content of the silt.
  • the quantity of binder is delivered in the mixing means 7 from the metering means 6.
  • dosing means 6 allow weighing of the binder (s) as a function of the continuous weighing performed at the level of the second conveyor 3.
  • the weighing means 4 of the load conveyed by the conveyor 3 consist of a set of sensors 4 arranged at the level of the conveyor 3. It may in particular be sensors of the Peson type.
  • feed conveyor 9 that is found in figure 3 .
  • This characteristic will be particularly useful when the silt will have a high water content.
  • the metering means 6 comprise data processing means 11 from the weighing means 4 so as to adapt the quantity of binder to be delivered, these processing means 11 further comprising manual and automatic regulation means by which the data relating to the product to be output is introduced.
  • these processing means 11 are connected to the means for measuring the water content so as to constitute a regulatory loop between the data entered manually or automatically, the data from the weighing means and the data from the means for measuring the water content.
  • the invention also relates to a method for implementing the aforementioned installation.
  • the weighing metering carried out in the metering means 6 depends on the continuous weighing carried out by the weighing means 4, but also manually entered data at the level of the processing means 11.
  • the operator can enter at the level of the processing means 11 information relating to the final product to obtain and in particular its moisture content and also the expected moisture content of the cuttings, this rate being obtained from prior analysis of the silt .

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
  • Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)

Description

  • La présente invention concerne une installation de traitement de déblais limoneux d'un chantier.
  • L'invention se rapporte également à un procédé de traitement de ces déblais limoneux ainsi qu'aux matériaux obtenus.
  • L'invention trouvera son application principale dans la réalisation à partir de déblais limoneux de matériaux utilisables comme matériaux de remblais.
  • Toutefois, cette application n'est pas limitative et les matériaux obtenus pourront trouver d'autres destinations telles que l'utilisation dans des talus.
  • Dans le domaine des travaux publics, on réalise très souvent des travaux de terrassement que ce soit pour réaliser des fondations de construction ou encore pour le passage de canalisations ou câbles.
  • Les déblais engendrés doivent soit être utilisés après traitement, soit être stockés, notamment dans des sites d'enfouissement.
  • Il est certain que le transport de ces déblais nécessitent un grand nombre de rotation importante de camion engendrant un coût environnemental et économique important. Il est donc particulièrement intéressant pour les entreprises de bâtiments et travaux publics d'utiliser ces déblais directement sur le chantier.
  • Par ailleurs, une fois les travaux de terrassement réalisés, il peut être nécessaire de combler les tranchées. Pour ce faire, on prévoit des matériaux de remblais, ces matériaux devant présenter des caractéristiques précises pour respecter les normes en vigueur et notamment, concernant leurs propriétés physiques, mécaniques et chimiques de ces matériaux.
  • Les déblais retirés du chantier n'étant pas homogènes, ils ne peuvent pas en l'état être utilisés comme matériaux de remblais.
  • Notamment, les limons retirés du chantier comportent une teneur en eau trop élevée et doivent être séchés avant de pouvoir être utilisés comme matériaux de remblais.
  • Différents procédés ont été proposés pour le traitement des limons en ajoutant un ou plusieurs adjuvants, un des adjuvants ayant une réaction de séchage sur le limon.
  • Le document EP 1 298 254 décrit en particulier une installation de traitement de déblais qui comprend une trémie d'entrée, un convoyeur, des moyens de pesage des déblais, un réservoir de stockage d'un liant, des moyens de dosage du liant en fonction de la pesée effectuée par les moyens de pesage et des moyens de malaxage de l'ensemble déblais / liant.
  • US-A-6183159 divulgue une installation selon le préambule de la revendication 1.
  • Toutefois, dans les procédés existants, se pose le problème du dosage de l'adjuvant par rapport à la quantité de limons traités.
  • Il est important de noter qu'à ce niveau, un dosage précis doit être réalisé de manière à pouvoir obtenir en sortie un matériau de remblais dont les caractéristiques physiques, chimiques et mécaniques sont connues à l'avance.
  • Les solutions proposées jusqu'à présent ne sont pas satisfaisantes sur ce point puisqu'elles proposent un dosage :
    • soit manuel de la quantité d'adjuvant qui est très imprécis, notamment parce qu'il n'est pas ajusté en temps réel,
    • soit un réglage automatique en fonction d'un volume de matière à traiter qui est également imprécis puisqu'on ne connaît pas la densité du matériau à traiter de manière certaine,
    • soit encore un réglage automatique en fonction d'une vitesse de déroulement d'un convoyeur apportant les matériaux à traiter qui est encore une méthode très imprécise compte tenu de l'irrégularité de l'approvisionnement du convoyeur.
  • La présente invention a pour but de pallier aux inconvénients précités et à cet effet, de proposer une installation de traitement des déblais limoneux d'un chantier permettant d'obtenir en sortie des matériaux aptes au remblayage et dont les caractéristiques physiques, mécaniques et chimiques sont ajustées par l'installation.
  • Un autre objet de la présente invention est de réaliser une installation de traitement des déblais limoneux d'un chantier dans laquelle les déblais peuvent être mélangés avec un ou plusieurs adjuvants de manière à modifier les caractéristiques physiques, mécaniques et chimiques du matériau en sortie.
  • Un autre objet de la présente invention est de proposer une installation de traitement des déblais limoneux d'un chantier comportant des moyens de malaxage permettant d'obtenir en sortie des matériaux avec une granulométrie ou un fuseau granulométrique contrôlé.
  • Un autre objet de la présente invention est de proposer une installation de traitement des déblais limoneux d'un chantier comportant des moyens d'analyse des caractéristiques des matériaux obtenus en sortie.
  • Un autre objet de la présente invention est de proposer une installation de traitement des déblais limoneux d'un chantier dans laquelle les différents éléments constitutifs forment un ensemble compact de manière à pouvoir être mobile sur le chantier.
  • A cet effet, la présente invention propose une installation de traitement des déblais limoneux d'un chantier selon la revendication 1.
  • L'invention vise également un procédé de traitement des déblais limoneux d'un chantier mis en oeuvre dans l'installation de traitement des déblais limoneux telle que précitée , selon la revendication 10.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après d'un exemple préféré de réalisation, dans lequel la description n'est donnée qu'à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés parmi lesquels :
    • la figure 1 représente de manière schématique en vue de côté un exemple de réalisation du dispositif conforme à l'invention, certaines parties de l'installation étant rendues transparentes pour faciliter la compréhension de l'installation ;
    • la figure 2 représente l'installation de la figure 1 couplée à un convoyeur d'entrée et à un convoyeur de sortie ;
    • la figure 3 représente une vue de dessus de l'ensemble représenté à la figure 2.
  • Principalement, à la figure 1, on voit une installation 1 de traitement de déblais limoneux.
  • Cette installation comporte :
    • une trémie vibrante 2, dite trémie d'entrée ;
    • un convoyeur 3, dit de pesage, intégrant des moyens de pesage 4 configurés pour permettre une pesée en continu de la charge transportée ;
    • au moins un réservoir de stockage 5 d'un liant ;
    • des moyens de dosage 6 du liant en fonction de la pesée en continu effectuée au niveau du convoyeur 3.
  • L'installation comporte en outre des moyens de malaxage 7 du mélange limon/liant permettant d'obtenir en sortie d'installation 1 un matériau apte à servir de remblai pouvant être compacté.
  • De manière avantageuse, ladite trémie vibrante 2 sera équipée dans sa partie inférieure d'un crible 12 permettant d'évacuer la fraction supérieure permise par le malaxeur.
  • Avantageusement, la trémie 2 d'entrée sera de type anti-colmatage.
  • Ladite trémie vibrante 2 pourra également être couplée à un émotteur, de sorte de faciliter le passage du limon morcelé et sa réception sur le convoyeur 3 de pesage.
  • De manière avantageuse, les différents éléments seront assujettis à une structure 8 permettant d'assurer à l'installation une compacité forte et rendre l'installation mobile.
  • Ainsi, l'installation de traitement 1 peut être transportée par camion ampliroll ou porte-engin puis être posée sur le sol en position fixe ou être déplacée sur le chantier.
  • On pourra notamment prévoir au niveau de la structure 8 des éléments de préhension pour permettre la manipulation de l'installation, notamment à l'aide d'élingues.
  • Comme indiqué plus haut, l'installation de traitement des déblais comporte au moins un réservoir de stockage d'un liant 5.
  • Ce liant sera avantageusement de la chaux permettant d'évaporer l'eau et de réduire la teneur en eau du limon.
  • On pourra toutefois également prévoir l'ajout d'autres adjuvants en fonction des qualités spécifiques attendus pour le produit en sortie
  • La quantité de liant est délivrée dans les moyens de malaxage 7 à partir de moyens de dosage 6.
  • Ces moyens de dosage 6 permettent un dosage par pesée du ou des liants en fonction de la pesée en continu effectuée au niveau du second convoyeur 3.
  • Ainsi, il est donc possible à partir de la présente invention de réaliser un dosage très précis par quantité de matière apportée des liants permettant d'obtenir en sortie un produit final dont la teneur en eau est homogène et dont la proportion en liant est également identique.
  • De manière à assurer un mélange de l'ensemble limon/liant, on prévoira de manière avantageuse de réaliser le malaxage 7 avec un malaxeur bi-arbres à multibras et palettes.
  • Bien entendu, d'autres moyens connus de l'homme du métier auraient pu être envisagés pour réaliser le mélange.
  • Les moyens de pesage 4 de la charge transportée par le convoyeur 3 sont constitués par un ensemble de capteurs 4 disposés au niveau du convoyeur 3. Il pourra notamment s'agir de capteurs de type Peson.
  • De manière à faciliter l'utilisation de l'installation 1, on prévoira également un convoyeur supplémentaire dit convoyeur d'alimentation 9 que l'on retrouve en figure 3.
  • De la même manière, on pourra prévoir un convoyeur de sortie 10 permettant le transport du produit final obtenu en sortie des moyens de malaxage 7.
  • Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, on pourra également prévoir des moyens de délivrance supplémentaires, non représentés dans les dessins annexés, d'un liant au niveau de la trémie vibrante 2.
  • Cette caractéristique sera particulièrement utile lorsque les limons présenteront une teneur en eau élevée.
  • On pourra également prévoir en sortie des moyens de malaxage du mélange 7, selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, des moyens de mesure du taux d'humidité du produit final obtenu.
  • Il pourra notamment s'agir pour réaliser cette mesure du taux d'humidité d'utiliser les techniques à micro-ondes.
  • A ce sujet, les moyens de dosage 6 comprennent des moyens de traitement 11 des données issues des moyens de pesage 4 de manière à adapter la quantité de liant à délivrer, ces moyens de traitement 11 comportant en outre des moyens de régulation manuelle et automatique par lesquels on introduit les données relatives au produit à obtenir en sortie.
  • Dans la variante dans laquelle on utilise des moyens de mesure du taux d'humidité du produit final, on pourra également prévoir que ces moyens de traitement 11 soient reliés aux moyens de mesure de la teneur en eau de sorte à constituer une boucle de régulation entre les données entrées manuellement ou en automatique, les données issues des moyens de pesage et les données issues des moyens de mesure de la teneur en eau.
  • L'invention vise également un procédé pour la mise en oeuvre de l'installation précitée.
  • Dans ce procédé, on réalise successivement les étapes suivantes :
    • convoyage des déblais vers la trémie vibrante 2 ;
    • remplissage des déblais dans ladite trémie vibrante 2 ;
    • convoyage et pesée en continu des déblais au moyen du convoyeur 3 et des moyens de pesage 4 ;
    • dosage par pesée par les moyens de dosage 6 d'au moins un liant en fonction de la pesée en continu effectuée par les moyens de pesage 4;
    • malaxage de l'ensemble déblais/liant au moyen des moyens de malaxage 7 ;
    • récupération du matériau de remblai obtenu en sortie.
  • Il est important de noter que le dosage par pesée effectué dans les moyens de dosage 6 dépend de la pesée en continu effectuée par les moyens de pesage 4 mais également des données entrées manuellement au niveau des moyens de traitement 11. A titre d'exemple, l'opérateur peut entrer au niveau des moyens de traitement 11 des informations relatives au produit final à obtenir et notamment son taux d'humidité et également le taux d'humidité attendu des déblais, ce taux étant obtenu à partir d'analyse préalable du limon.
  • Il est également important de noter que, si le taux d'humidité des déblais est important, on procèdera à une étape préalable de séchage du limon au niveau de la trémie vibrante 2 dite d'entrée.
  • Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, on pourra également prévoir au niveau du procédé de traitement une étape supplémentaire permettant la vérification de la teneur en eau du produit final notamment à partir d'une technique micro-ondes.
  • Bien entendu, d'autres modes de réalisation à la portée de l'homme de l'art auraient pu également être envisagés sans pour autant sortir du cadre du brevet défini par les revendications ci-après.

Claims (11)

  1. Installation de traitement de déblais limoneux d'un chantier comprenant :
    - une trémie d'entrée (2) étant vibrante ;
    - un convoyeur (3) ;
    - des moyens de pesage (4) des déblais limoneux intégrés au convoyeur (3) ;
    - au moins un réservoir de stockage (5) d'un liant ;
    - des moyens de dosage (6) du liant en fonction de la pesée effectuée par les moyens de pesage (4) ;
    - des moyens de malaxage (7) de l'ensemble déblais limoneux / liant permettant d'obtenir en sortie d'installation un matériau apte à servir de remblai pouvant être compacté, ladite installation étant caractérisé en ce que :
    - les moyens de pesage (4) sont constitués d'un ensemble de capteurs répartis au niveau du convoyeur (3) permettant une pesée en continu de la charge de déblais limoneux transportée par le convoyeur (3) ;
    - les moyens de dosage (6) permettent un dosage par pesée du liant en fonction de la pesée en continu effectuée par les moyens de pesage (4).
  2. Installation de traitement selon la revendication 1, comportant des moyens de délivrance d'un liant au niveau de la trémie vibrante (2).
  3. Installation de traitement selon la revendication 1, comportant un convoyeur (9) dit convoyeur d'alimentation permettant l'introduction de limon dans la trémie vibrante (2).
  4. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la trémie vibrante (2) comporte un crible en fond de trémie et est couplée à un émotteur.
  5. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comportant deux réservoirs de stockage (5) avec des moyens de dosage (6) indépendants.
  6. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle on prévoit en sortie des moyens de malaxage (7), des moyens de mesure du taux d'humidité du matériau apte à servir de remblai pouvant être compacté.
  7. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle la trémie vibrante (2), le convoyeur de pesage (3), ledit au moins un réservoir de stockage (5), les moyens de dosage du liant (6) et les moyens de malaxage (7) sont assujettis à une armature (8) de manière à pouvoir déplacer l'installation de traitement.
  8. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les moyens de dosage comprennent des moyens de traitement des données issues des moyens de pesage de manière à adapter la quantité de liant à délivrer, lesdits moyens de traitement comportant en outre des moyens de régulation manuelle et automatique par lesquels sont introduites les données relatives au matériau à obtenir en sortie.
  9. Installation mobile comportant une installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la trémie vibrante comporte un crible en fond de trémie et est couplée à un émotteur et en ce que la trémie vibrante, le convoyeur de pesage, ledit au moins un réservoir de stockage, les moyens de dosage du liant et les moyens de malaxage sont assujettis à une armature de manière à pouvoir déplacer l'installation de traitement.
  10. Procédé de traitement de déblais limoneux mettant en oeuvre une installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel on réalise successivement les étapes suivantes :
    - une étape de convoyage des déblais vers une trémie vibrante (2) ;
    - une étape de remplissage des déblais dans la trémie (2) ;
    - une étape de convoyage et pesée en continu des déblais au moyen d'un convoyeur (3) et des moyens de pesage (4) ;
    - une étape de dosage par pesée par les moyens de dosage (6) d'au moins un liant en fonction de la pesée en continu effectuée par les moyens de pesage (4) ;
    - une étape de malaxage de l'ensemble déblais/liant ;
    - une étape de récupération du matériau apte à servir de remblai obtenu en sortie.
  11. Procédé de traitement selon la revendication 10, dans lequel on prévoit en outre une étape de vérification en sortie de la teneur en eau du matériau apte à servir de remblai.
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