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11 l'!'ûCéd'3 pour la préparation d'un matériau de construction, ;>.t.. (("j(jt.8 et matériaux fabriqués suivant ce procédé"
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1. t 111'.r'1 j-,i(;.,.:. L-tyy;7:C'; n. u .. , r.> c "<ï4 jour la dri: "'l!\1. Llr)lL d'un :,i.ß;â..t3 ::r.f.'t','iti -j'3 rr:. x;;ï'tï,l,lG:ï, 1;1. ,sl'f^1.!;u.l.,:I d'''béton, oel, a ..i;e: <.;i>j .: <,.; j.'.Luf.'i'.t'.'' ';ui.j',t c r.i. il est ,(lL1.;j :., 1 4 ; 1. : i. ,(7.A . U jl)J'U(; < i ; i i 1 j 1 : éa ? :clU iii l l , ; 1 :
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vue de la-résistance à la compression, mais pour ce qui concerne la résistance à la traction et aux efforts alternés il présente.
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¯ltinonvénintù1il peut facilement s'y former des crevasses ou fissures, ce qui peut, à la longue, entraîner une forte diminu tion de la résistance-. '...
L'invention vise à produire-, un nouveau matériau de construc- tion, spécialement du béton, qui possède une beaucoup plus grande résistance, aux efforts alternés que 'les types de béton connus jusqu'à présent. En même temps on obtient automatiquement une ' grande amélioration au point de vue de la résistance'aux chocs.
Lorsqu'un type connu de béton est soumis à des sollicita- @ tions alternées) il se produit, pendant les périodes où agissent des efforts'de traction, des fissures,'qui sont d'abord très
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'\ lit 1 petites, mais u , uverit deln4nto$étendre.
Cela conduit à Il une sérieuse destruction ,ij,: beto,. ''SjDQS;l*effet de chocs, le ;'- . grand module:d'élst;i6p!?;, localement des tensions très tll élevées danel1a, .mat1è."., tl', ',l?er.,n' àé#li>mont/00ti#Ui,tQ.à une destruction de la,structure de .l.a;, ;t1(re, Gonforzoimnt g 1 "Prr1(e vs,qn', , le 1 :béton 1 STJ rrerlC1U ; ,, poreux, de telle''façon.que; l&j.'plupa.ft.deë ca7itè,o du', béton commu- niquent entre 611eEI, ',.r;I'en;süte"Ç)n\'fs,i:t"pénétrer'dan6 le béton une matière relativement melle ,e,t' 'benao.. ,Il est pàr.ti'oulièrement avantageux d'imprésner ,le 'btr v, u ,aatiro qui ooul lente- ment, mais qui présente une ,rés1snoe,consid6rable aux efforts - variant rapidement, telle que par exemple de asphalte ou du bitume.
Il est connu'que le beton est formé de grains minéraux qui sont liée entre eux par une matière adhésive qui doit seulement @
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répondre à la condition que, danq oertines¯irconstances, qui peuvent être choisies, elle durcisse et'adhère aux grains ninéraux.
On peut également se représenter le beton comme étant une accumulation de grains qui sont liés l'un à l'autre dans les zones
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d,j contact mutuel, les interstices entre les crains étant totale- ..:mt ou partiellement remplis de la matière constituant le liant. bsloii 1r -lrwexlte. itwention, cn prend soin de rrerlat;er suf1'i- i:;1;ic;ient d'interstices .,dans le matériau pour permettre de faire 1,trar dans celui-ci un moyen d 1 ii;ip =-égna t 1 on qui doit remplir 1J conditions qu'il puisse acquérir l'état solide à l'intérieur
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du béton, qu'il possède une certaine ténacité et, de préférence, des qualités de fluidité ou plasticité. ± titre d'exemple d'une
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tello w:.i1=i;
è, on peut utiliser de l'asphalte et, dans l'exposé qui v suivre, il faut entendre par "asphalte" une matière possé"
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les susdites qualités.
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bomtim liant on utilise en général du ciment et, dans l'exposé (iiii v'i, suivre, il faut entendre par "ciment" une matière qui pousè- de 1 qualités requises pour .e .iant..A cet eerd, il importe 'i' noter que, dans certaines conditions, il est possible d'éviter llei-nl)loi du liant, par- exemple par l'application d'uii .L'xztt4;e, ce (lui nu porte cependant pas préjudice aux avan- t,; i= ;:i dû l'invention.
Ui l'on fait pénétrer de l'asphalte dans un bi3toil d'une Porc)- 1: 1 t,:i .,i L, i' i' i ni .>iit<3 e t ,)r'oei-itant des c oiiunun 1 cat î o ng3 mutuelles entre iuj jortj"3, 1(',"3 il iijoi1j entre l'ea grains saront constituées par de jjiiiio=<#,; <àiJ<,i1-é; 4u ciment entre leo grains, lesquels disques sont <#,il.lo,i,5;1 <l' oJii# L;=.ilm d'.s;,aizal,te: qui recouvre également les surfaces : 1. : ;1.'.llti:.; , J'ii 1 :; . : produit maintenant des tenaionn alternées, l'asphalte, ;i oi. i.i'3 lui 1.iix<.i pas le temps suffisant pour couler, ri:;1<itdra rxt.:,a,,u3 t. l'effort de traction et produira aussi un renforcement jE:3(I,'c :Lt 1'<Ji'òil- do co'jresion. )1 uno. fissure ou crevasse se i,rodui.t ou e<,1.,;t.<.:
<l' j:, <1.iii,i le béton, blle'sJ? remplie d'asphalte et les l:ex surface} d'asphalte cle part et d'autre de la crevasse 1,- t', r,-roit l'ut l'autre avec toute 1 force de l'asphalte.
6i une crev.i.u<j e,, ce type oat ouverts ou dechirco par un ef- fort. de trctioti ,Nrrxcrwire, 1:: 1 .i,=i,:, .3Liri*-tcf,,. d'a#jh<iL1ù ieroiiL
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sres:,es l'une contre l'autre par l'effort de coopression suivant et s'assembleront immédiatement. L'effort suivant de traction de-vra donc d'abo-d ouvrir l'ancienne crevasse avant que celle-ci ne puisse retendre.* Cola se traduit par une résistance surpre- nante aux efforts alternés.
Puisque le béton selon l'invention possède une plus grande porosité que le béton usuel ne possède normalement, son module d'élasticité est plus bas. La faiblesse et la fragilité plus gran-= des qui paractérisent en général les bétons très poreux n'existent toutefois plus, grâce à Inaction de l'asphalte. Le cette façon,
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ob'ul.,, '(, in matériau dont le module d' lastieitë est filti fai- ble que pour le béton:, ce matériau possédant aussi une grande ' a-
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licité.
Ce matériau résiste'également très bien aux chocs, par<e que son faible module d'élasticité empêche la production de ten- sions locales très élevées lorsqu'on des chocs mécanique.,
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La plus grande porosité du béton peut être réaliJ-,o de di- verses manières. Si l'on part d'un grain sphérique absolument Ea i farrna, il existe un-vide inte ryùi a je l minimum de on+ ..1 las crains. Si le diamètre des'grains nea'c pas absolument unïfoz3<. s'il existe un mélange de graina plus gros et plus fins, il est possible d'obtenir une porosité plus faible.
Four obtenir la structure poreuse selon l'invention, on utilisera en général une matière 4 grains de dimensions plutôt uniformes,. De très bons résultats ont été obtenus avec une varia-
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tion.de diamètre d'environ 50%
Il sera alors nécessaire de tamiser la matière minérale en fractions plus étroites qu'il n'était d'usage jusqu'à présent.
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Stmit donne que ce n E)3t pas la. grandeur absolue des grains, mqis le rapport entre les diamètres des Srains qui détermine en premer. instance le pourcentage d'interstices, -les deux fractions, qussi bien celle qui traverse le tamis que celle qui reste sur le tamis, peuvent être utilisées, pourvu que chacune d'elles constitue uns fraction à dimensions relativement uniformes. Si la béton ne doit
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P,CÍ;; S0LÎt.:n: qu'une porosité plutôt faible, il n'est C;111.irliaWllt gaz
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Nécessaire de tamiser en fractions étroites.
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- UIL dau,-J-è,3 moyen pour obtenir une structure poreuse con- liste en l'emploi d'une quantité relativement faible de citent.
Il a ote prouve que de très bons résultats, qui sont supérieurs a ceux obtenus avec du béton Jr'll:al non imprégné, peuvent être obtenus en choisissant une proportion de ciment inférieure à :';Ó0 Kà, D13.. Ces deux mesures, à savoir l'uniformité des grains et la fé1- ble proportion de ciment, peuvent aussi être appliquées séyardfl18Ht (;t, être variées dans d'assez larges limites. La seule exigence
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lui doit être respectée est que le béton présente un pourcentage
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-.' i r.t,:;rwtïcu qui soit suffisant pour permettre la pénétration de 11."..31Ji!'Ùte.. Jusqu'à présent, il a été constate qu'il est possible J'atteindre ce but par un pourcentage en volume des pures, qui :t supérieur à .l%1. De très bons résultats ont été obtenus avec un pourcentage de pores d'environ 1.3, ô.
Un avantage important de l'invention réside dans le fait <¯,ut= par l'application du matériau.selon l'invention, il est Y03- : i i > 1. w de choisir le module d'élasticité d'une façon comparait vc- , uut arbitraire, sans courir le risque d'affaiblir considérablement ici r..t.,rilt. "c1v xtz t,iat une bien plus facile adaptation a d'autre..; r11'1''r1;tl.i., Clue ce n'était le cas jusqu'à présent. Ainsi, il est ;,a::ïr.lt dû préparer, selon l'invention, un 1., tau tt).(1'i<0 avec un >;' ; 1 1<> ,lYi 1atieil-à de l'ordre de celui de certaines eSj,J0c:u; <la Jui '1..
1¯ ¯>. ii=t,1;il,1<>n de l'asjlialte dus lo-bâton peut ':3'o;!(,H'er l i .i :.¯:1,' r:; .; .::: 1 ras. tL/L'jn la <=iat 1 1 r e 1' ï ¯ilrr,tian, on peut u filmer l' f.at 11- 1..'li'!J :J, i tuto t0!'!J/ ';!'i.lture, une solution ou nie rata¯ûlütl, .1.. choi-,- l' 1" IL 1':1<.>dO :1.:¯Joi14r.éi des <3il'<30îiJt tiièE3 ot du coût. L'emploi a'1.m' '';ul1 .:ill rjete Ce<3ú,jnl1t parfois le déf3f.wanta¯'o Ílu'a.Jr:3 .yo V 1.. i 1 ..i.JtCr hiiti.'de .i.1I'd3 de la surface du iint41%iiiu, il se LcYt:., (11,: ¯; lfel::r . i;<,ili;i;<,i i':t)ll.:dV3 à cotto surface, c,.'i qui il ...Jol# ui'ï,1
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que le solvant à l'intérieur du béton ne s'évapore que très 1,=.i#- 1.i31 t ou pas d.t,1. tout.
Pour cette raison, cette méthode ne .Jeu\:' ëtr3 appliquée" que si le solvant peut s'écouler ou se diffuser à travers le ciment.. et/ou la matière minérale, ou si l'on utilise un Ji.:1tsriau d'une telle porosité et avec une imprégnation talle- -.-=<.± faible qu'il reste toujours quelques pores ouverts.
Une éL1Ulsion d'asphalte dans l'eau présente 1 ' a vai itai- i.:ortamt que l'eau peut passer par la matière minérale et le Ci'.1ejiit et que, par conséquent, il est relativement facile d0 sf.(,;.r complètement le matériau.
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On peut également effectuer l'imprégnation à température
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7¯:.,e. Afin d'accélérer la pénétration, on peut placer l'objet a traiter dans une enceinte à vide, avant d'appliquer la matière
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ion. La matière d'imprégnation est ensuite déversée
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1-ui, l'objet et, si nécessaire, on peut faire application de pros- sion. \Jette méthode est très rapide et efficace, et dans la lÜUJ.J'l,L't, ,¯Eas cas elle est économiquement la,,plus avantageuse,
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Les avantages du nouveau matériau ainsi obtenu résident non
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.:L;i=1;eiit dans sa plus grande résistance mécanique, sa résistance 3r.¯¯ efforts alternas et aux chocs, et la possibilité dadaptatic ,le son i,;.ii1-le d Jt11astici té, mais ledit matériau en !JtY3SdOO aussi d'autres, rarmi ceux-ci, on peut citer la'possibilité de rendre 1< .t.:t" ria,u complètement imperméable, tandis qu'une particularité . r, 5i.<1< 4i,;s. dans le fait que le matériau est autolubrifiant lors e: .3 l'application d'efforts alternés, Jasl)halte étant quelque p-ju ,.t'..;3.a eer, 1,i surface, ce qui assure l'imperméabilité.
=li> outre, le matériau possède une beaucoup plus 1±riiii<1.ù <;.>,j;1- c::it', u.'a:j.3or.tion des vibrations que le bton normal ou I!(1!l!'j poreui., G qui e'3t dû -u très ir;1ortaÎltal.:lorti'3;e!"lt interne de l'as- ")",.1H 4 Une a-pplicaticit im:jQrtaHte de l'invention est 1a construe- ima de routes et pa.ve;G0nts, 1 : que ric briques de s f â ';, Un
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pavement exécuté. avec du béton ou des briques ou paves selon l'invention présente une résistance à l'usure beaucoup plus grande que ce n'est le cas pour les autres pavements connus jusqu'à présent...
Par des essais de très forte usure, tel qu'avec du trafic de chars, il a été prouvé que du béton ordinaire, même avec une forte proportion de ciment, subit une usure considérable. L'usure est toutefois fortement réduite en utilisant un pavement avec le matériau selon l'invention. Il a été constaté qu'une porosité '.de 3- 30% est acceptable pour cette application de l'invention, 'mais on a de nouveau obtenu de très bons résultats avec une po- rosité de 10-12%.
Il est toutefois nécessaire que l'asphalte ou le bitume pénètre réellement jusqu'à une certaine profondeur dans le béton, par exemple plusieurs centimètres. Il n'est cependant pas néces- saire que toute la structure du béton ou du pavé soit imprégnée.
Un très bon pavé avait une épaisseur.de 10 cm, dont les 5 cm supérieurs seulement étaient imprégnas d'asphalte.
La possibilité d'appliquer.de l'asphalte sur un pavement en béton d'une route pour essayer de faire pénétrer l'asphalte dans le bton de cette façon ne peut se réaliser avec succès que si l'on utilise des porosités plutôt grandes et si l'on emploie un asphalte spécial.
L'imperméabilité du matériau selon l'invention est ,lune très grande importance pour une route, parce que celle-ci ne peut pas subir de dégâts sous'l'effet de la gelée si l'eau ne pénètre pas dans la route. A cet égard, il convient de noter que le matériau selon l'invention posséde une meilleure imperméa- bilité qu'une route en asphalte ou macadam, parce qu'une route en asphalte présente en ancrai un grand nombre de fissures dans lesquelles l'eau peut Pentrer. tandis que le matériau selon l'invention recta ferme à cause de son squelette minural.
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Des briques/selon l'invention, destinées à être utilisées -
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- consae éléments#de pavement, sont représentées dans le dessin annexé, dans lequel : la figure 1 est une vue en coupe verticale d'une brique selon l'invention, posée sur une base quelconque; la figure 2 montre une brique quelque peu modifiée selon l'invention, posée-sur une autre base, et
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1c/ fieure 3 inontre autre exemple d'exécutiôn d'une brique figure montre autre exemple d'exécution d'une brique selon l'invention,'posée sur une vieille route comme base.
Dans les figures 1 et 2, la brique de pavement selon l'in-
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vention comprend deux couches 1 et L, dont la supérieure -est constituée par du'béton poreux qui a été' imprigné.d'asphalte ou une autre matière plastique,'tandis que'la souche inférieure est
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constituée par du/béton poreux dar4. laqUE)IIO n'a pénétre pratique- ment pas d'asphalte bu' autre mâtine'plastique. Cette brique est fabriquée en y laissat penetrer de l'asphalte dans des conditions
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favorables de pénétration .(tempéra,tue.'élevée, vie, s i . né ce4 àai xe ) et pendant un temps plutôt long.
La delimitation entre le bâton imprégné et le' beton non imprégné n'est; pas;, très nette, mais il existe une différence très 'marquée entre le coté supérieur et le @ Côté inférieur 'de ,la brique, Une brique' de', ce type peut être posée sur une base ,de -route quelconque, La, figure 2 montre un exemple de base de route en briques de béton 3 et 4 qui ne 'doivent pas être.'imprégnées. Sur cette base
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on applique un revêtement en briques'(1, .J selon la Itia, 3,
vne cavité 5 et son remplissage empêchent le déplacement de la brique en direction horizontale.
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La figure 3 montre une brique selun invention qui a itl cc::l.;t:...azt im;,rn4e d'asphalte ou une autre matière plastique.
La brique est toutefois employée comme nouveau pavement sur une route existante 7. Une couche intermédiaire d'asphalte 8 est
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ti.i;, ; co:;L.:>J r.;o;n cie fixation.
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Parmi les autres applications de l'invention, on peut citer les traverses de chemin de fer, cales sèches, plaques de revête- ment de digues, éléments de construction, par exemple pour bâti- ments et portes d'ecluse, L'invention n'est toutefois pas limitée aux applications citées et peut être appliquée dans tous les cas où l'une ou l'autre des qualités menti onnées offrent un avantage. il est également possible de n'imprégner que certaines parties d'un objet, conformément à l'invention, tandis que d'au- tres parties ne sont pas imprégnées et peuvent être formées de matière poreuse.
Un exemple de ce mode d'exécution est constitué par la brique selon les Figs. 1 et 2. mais d'autres applications d'imprégnation partielle sont à la portée du spécialiste s'il sait que certaines qualités favorables obtenues par l'invention sont seulement nécessaires dans certaines parties d'un objet fabriqué selon l'invention.
REVENDICATIONS
1- Procédé de préparation d'un matériau de construction, caractérisé en ce que de la matière poreuse relativement fragile est imprégnée d'une matière tenace.