LES ENGINS DE COMPACTAGE : suite et fin

Rouleaux vibrants tandem à bandages lisses, compacteurs à pneus, monocylindres, tricycle, mixte, rouleaux à pieds de mouton et  dameurs (tamping)

Historique

Déjà en 1881, Auguste Albaret sort de ses ateliers ses premiers rouleaux compresseurs à vapeur. Les premiers essais de compactage du sol au moyen d’appareils de vibration remontent à 1930 ou 1931. En dépit des bons résultats obtenus par cette méthode, ce sont d’autres procédés qui ont continué à prévaloir, procédés qui reposaient en général sur l’emploi de rouleaux statiques très lourds.

En 1935, les Ateliers L. Carton à Tournai fabriquent un rouleau compresseur tricycle de 7t pour le compte de Richier. En 1938, des ingénieurs américains mettent au point un compacteur géant à trois cylindres, sans doute de la marque Springfield-Buffalo. Sa particularité : le cylindre intermédiaire pouvait se relever ou, au contraire, être appliqué sur le sol. Par après, des vibrateurs de types et de grandeurs différents ont été mis au point, notamment des rouleaux automoteurs, rouleaux tractés, rouleaux lisses, compacteurs à pneus et rouleaux à pieds de mouton.  En 1948 lors du Road Show à Chicago, devenu aujourd’hui Conexpo,  un compacteur vibrant à pneus de 30 t est exposé.

En 1962, le constructeur allemand Bomag lance son rouleau tandem autoporté BW200 de 7 tonnes à deux cylindres vibrants. Plus tard, dans les années 70, d’autres types de rouleaux feront leur apparition comme les rouleaux vibrants tandems avec conducteur assis, rouleaux vibrants monobille automoteurs, deux billes lisses et mixtes càd bille lisse ou tamping  à l’avant et à bandages pleins à l’arrière,  tricycle, etc. Une offre abondante pour toutes les applications. Ces engins sont utilisés pour compacter des terrassements, couche par couche, des couches de sables ou de gravier et des revêtements d'asphalte.

Mais le plus célèbre entre tous était, sans conteste, le rouleau tandem vibrant articulé Ray-Go qui a bouleversé la technique de compactage auprès de nos entreprises routières. Il était importé par la société liégeoise Tramac. Quelques années plus tard, en 1977, Ray-Go, toujours, introduit via son distributeur Decauville, ses « Ranger »  des compacteurs à largeur variable qui permet la compaction sur une largeur variant de 1,68mà 4,11m selon le modèle. Toujours durant cette décade, Hyster propose  un compacteur original à double poste de commande avec une bille lisse à l’avant et un seul gros pneu à l’arrière.

En 1989, on dénombrait  la vente de 5rouleaux statiques, 111 rouleaux vibrants et 4 compacteurs sur pneus. L’année 1992 verra une chute vertigineuse des ventes avec respectivement 2, 80 et 0. En 2014, 171 rouleaux vibrants !!

Le compactage : pour quoi faire ?

Avant de passer en revue le matériel de compaction, il est important de rappeler les buts poursuivis par l’opération de compactage. ll s’agit toujours de prévenir un tassement, soit sous l’effet du poids propre du  matériau soit sous l’effet des charges . Il s’agit également d’augmenter si faire se peut, la portance de la couche compactée. Il s’agit parfois de diminuer la perméabilité  de la couche compactée afin de s’opposer à l’intrusion d’eau de pluie dans les couches sous-jacentes.

On peut discerner trois modes d’applications de l’énergie des machines à la compaction des sols :la pression : provoquée par le seul poids de l’engin ( statiques, rouleau tandem et tricycles).  Le pétrissage : réorientation des éléments pour les disposer de façon plus serrée avec une réduction des vides ( compacteurs à pneus). La vibration :  choc d’une charge à grande fréquence et à basse amplitude qui développe des ondes de pression en profondeur. Les rouleaux vibrants utilisent la vibration qui est associée parfois à la pression, au pétrissage.

Les matériels en présence

A) Les engins statiques : rouleaux à bandages lisses, les compacteurs à pneus les rouleaux à pieds de mouton, à pieds dameurs (tamping). Les rouleaux à bandages lisses se déclinent en deux familles à savoir : les rouleaux tricycles, destinés au cylindrage et accessoirement au piochage, les rouleaux tandem destiné surtout au lissage des enrobés. Les compacteurs à pneus automoteurs appréciés en compaction de toutes sortes de couches routières ( fondation, couche de base, couche bitumineuse, etc).

Leurs caractéristique : le poids et le nombre de roues, la disposition des roues-recouvrement-, les types de pneus, la charge par roue et la suspension – c’est elle qui devra assurer l’égalité des charges par roue et augmenter le pétrissage-

B) Les rouleaux vibrants : les engins  automoteurs comprend : les rouleaux vibrants articulés à deux ou trois roues dont une seule est vibrante . Ils fournissent des bons résultats de compactage et de cylindrage dans une multitude d’applications ( route, trottoirs, aire de parking, etc.. ) sur enrobés comme sur les concassés de superstructure.  Les rouleaux vibrants tandem à deux roues vibrantes type duplex.

Un châssis rigide porte deux roues motrices qui possèdent chacune leur système de vibration. A chaque passage, le sol peut-être vibré deux fois ce qui augmente le rendement en diminuant le nombre de passes. Les rouleaux vibrants tandem à deux roues vibrantes type non duplex. Châssis à une ou deux articulations afin d’éviter les risques d’interpénétration des vibrations émises par les deux roues à tambour.

Les rouleaux vibrants automoteurs, une roue vibrante et un train moteur à pneus et parfois à bandages lisses. Bille vibrante à tambour ou à tambour pieds de mouton, pied tamping motrice ou non motrice, train moteur à un ou deux pneus avec pneus de profils divers, à deux bandages acier. Les rouleaux vibrants mixtes- une roue vibrante et un train moteur de plusieurs pneus.

Ils combinent les effets de la vibration à ceux du pétrissage obtenu par l’oscillation des pneus. Leur efficacité du compactage vibrant en profondeur est notablement améliorée sur les revêtements bitumineux.

Les marques disparues : ABG, Dingler, Richier, Albaret, Ray-Go, Derruppé, Tramac, Aveling-Barford, Clark-Scheid, Zettelmeyer, Road Marshall,  Hyster, Rex, Protec,

Sources : Excavator juin et juillet/août 1978, Revue Travaux mai 1972 «  L’évolution des engins de travaux publics » par P.Pontremoli.

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