Appareil de mesure de caractéristiques mécaniques d'un corps,
dispositif de calibrage et sondes pour cet appareil.
La présente invention a pour objet un appareil de mesure
de caractéristiques mécaniques d'un corps ou d'un milieu, en par-
ticulier de caractéristiques mécaniques du sol, qui permet de
mesurer et, si on le désire, d'enregistrer les caractéristiques
suivantes du corps ou du milieu analysé : la résistance à la compression sous l'action d'une force, la déformation linéaire sous
l'effet de cette force et la résistance au cisaillement, à la
coupe ou au frottement sous l'action d'un couple combiné à une
force exercée suivant un axe sensiblement perpendiculaire au bras '
de levier du couple et coupant ce dernier sensiblement en son
I
milieu.
De tels appareils ont déjà été conçus, mais leur réa li- sation est tellement complexe et leur poids et encombrement tels qu'ils sont soit utilisés, à poste fixe, en laboratoire, soit montés sur des véhicules lourds spécialisés. Les inconvénients présentés par de tels appareils sont évidents; à savoir l'impossibilité de les utiliser dans des sites inaccessibles aux véhicules précités, la nécessité de les alimenter en énergie électrique et hydraulique et leur coût élevé de fabrication et d'utilisation.
L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients
et de procurer un appareil, de construction très simple et très robuste, dont le poids et l'encombrement sont tels qu'il peut aisément être transporté par un piéton en vue de son utilisation itinérante en site, d'autant plus qu'il peut être mis en oeuvre manuellement, son transport étant en outre facilité du fait qu'il se présente sous la forme d'une canne.
A cet effet, suivant l'invention, ledit appareil com- prend deux éléments alignés suivant leur axe, des moyens disposés entre les deux éléments et agencés pour réunir ces derniers et pour, d'une part, s'opposer aux déplacements des éléments l'un
par rapport à l'autre suivant leur axe lorsqu'un effort est exer- cé, suivant cet axe, à l'extrémité libre d'un des éléments
et dirigé vers l'autre élément et, d'autre part, s'opposer à la rotation des éléments l'un par rapport à l'autre autour de leur axe, une sonde fixée à l'extrémité libre d'un des éléments, des moyens agencés à l'extrémité libre de l'autre élément pour permettre d'exercer l'effort précité suivant l'axe des éléments et pour exercer un couple sur les éléments par rapport à leur axe,
un curseur agencé pour se déplacer sur l'élément portant la sonde, parallèlement à l'axe de celui-ci, à partir ce l'extrémité libre
I
de la sonde vers l'autre élément lorsque la sonde s'enfonce dans le corps, des moyens agencés pour mesurer simultanément l'effort susdit suivant l'axe des éléments et le déplacement du curseur sur l'élément portant la sonde, ces derniers moyens étant en outre agencés pour mesurer simultanément ledit effort suivant l'axe des éléments et le couple précité.
Suivant une forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, l'appareil comprend, associés aux moyens agencés pour mesurer les déplacements et la rotation pré-
<EMI ID=1.1>
L'invention a également pour objet, d'une part, un dis- positif pour le calibrage de l'appareil susdit et, d'autre part, des sondes destinées à être associées à ce dernier.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description des dessins annexés au présent mémoire et qui représentent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisations particulières de l'appareil, du dispositif de calibrage et des sondes suivant l'invention.
La figure 1 est une vue en élévation, avec brisures partielles, de l'appareil suivant l'invention.
La'figure 2 est une vue partielle, suivant la ligne II - II de la figure 1, d'un détail de l'appareil représenté à la figure 1. La figure 3 est une vue développée d'un enregistrement de mesures réalisé sur l'appareil montré aux figures 1 et 2. La figure 4 est une vue analogue à la figure 1, avec brisures partielles, illustrant une variante de l'appareil montré aux figures 1 et 2. La figure 5 est une vue développée des enregistrements de mesures réalisés sur l'appareil représenté à la figure 4. La figure 6 est une vue en élévation d'une variante des appareils mcntrés aux figures 1, 2 et 4.
<EMI ID=2.1>
gure La figure 8 est une vue en élévation, avec brisures partielles, du dispositif destiné à permettre le calibrage de l'appareil susdit. La figure 9 est une vue schématique en plan correspondant à la figure 8. La figure 10 est une vue en élévation, avec brisures partielles, d'une sonde destinée à l'appareil précité. <EMI ID=3.1> <EMI ID=4.1> La figure 12 est une vue explosée, en perspective, montrant les divers éléments d'une sonde suivant l'invention. La figure 13 est une vue de la sonde montrée à la figure 12, les éléments de celle-ci étant représentés en position assemblée. La figure 14 est une vue en perspective montrant une variante de la sonde représentée aux figures 12 et 13 .
La'figure 15 est une vue en élévation schématique avec
<EMI ID=5.1>
l'appareil suivant l'invention.
Dans les différentes figures, les mêmes notations de références désignent des éléments identiques ou analogues.
L'appareil suivant 1'invention et représenté aux figures 1 et 2 comprend deux éléments tubulaires coaxiaux 1 et 2 agencés de manière téléscopique afin qu'ils puissent se déplacer l'un par rapport à l'autre suivant leur axe 3 et tourner l'un par rapport
à l'autre autour de cet axe, des moyens 4 disposés entre les élé-
<EMI ID=6.1>
ments 1 et 2 l'un par rapport à l'autre, suivant leur axe 3, lorsque la distance séparant les extrémités libres 5 et 6 des éléments diminue et pour s'opposer à la rotation des éléments l'un par rapport ? l'autre autour de leur axe 3, une sonde 7 fixée à l'extrémité libre 6 de l'élément 2, des moyens 8 agencés à l'extrémité libre 5 de l'élément 1 pour permettre d'exercer
un effort suivant l'axe 3 des éléments pour réduire la dis-
tance susdite et pour les faire tourner l'un par rapport à l'autre autour de leur axe 3, un curseur 9 agencé pour se déplacer sur l'élément 2 parallèlement à l'axe de celui-ci,
à partir de l'extrémité libre 10 de la sonde 7 vers l'élément
1 lorsque la distance précitée diminue, des moyens 11 agencés pour mesurer le déplacement d'un élément par rapport à l'autre suivant leur axe 3 et pour mesurer le déplacement du curseur
9 sur l'élément 2, ces moyens 11 étant en outre agencés pour mesurer le déplacement d'un élément par rapport à l'autre
suivant leur axe et la rotation des éléments l'un par rapport
à l'autre de leur axe, des moyens 12 permettant l'enregistrement des mesures des déplacements et rotation précités des éléments 1 et 2 l'un par rapport à l'autre et des déplacements
du curseur 9 étant avantageusement associés aux moyens 11.
<EMI ID=7.1>
poser à leur déplacement suivant leur axe et à leur rotation
autour de ce dernier, sont constitués par un ressort héli-
<EMI ID=8.1>
est monté entre lesdits éléments de manière à être comprimé quand la distance précitée diminue, l'extrémité 14 du ressort étant fixée à l'élément 1 tandis que l'autre extrémité 15 du
<EMI ID=9.1>
d'exercer l'effort susdit, sont constitués par deux poignées
<EMI ID=10.1> <EMI ID=11.1>
l'élément 1 de manière à ce qu'elles soient symétriques par rapport à un plan passant par l'axe 3 des éléments, un niveau sphérique 17 étant avantageusement agencé entre les deux poignées 16 pour permettre de faire coïncider l'axe 3 des éléments
1 et 2 avec la verticale. Les moyens 11, agencés pour mesurer les
<EMI ID=12.1>
ainsi que la rotation de ces éléments l'un par rapport à l'autre, comprennent un cylindre 17, dont l'axe coïncide avec l'axe 3 des éléments, monté sur l'élément 2, à l'opposé de la sonde 7,par l'intermédiaire de roulements à billes 30 de manière à pouvoir tourner librement autour de l'axe 3 et autour de l'élément 2 et
de manière à être immobile suivant l'axe 3 de cet élément, un ressort en spirale 18 monté entre le cylindre 17 et l'élément 2, une extrémité du ressort 18 étant fixée au cylindre 17 tandis que son autre extrémité est fixée à l'élément 2, un câble 19 dont l'extrémité 20 est fixée au curseur 9 et dont l'autre extrémité 21 est fixée au cylindre 17, celui-ci présentant une rainure périphérique <EMI ID=13.1> <EMI ID=14.1>
peut s'enrouler lorsque le curseur 9 se déplace,sur l'élément 2,
<EMI ID=15.1>
étant équilibrés de manière à ce qué la rotation du cylindre 17 autour de son axe 3 soit liée au déplacement du curseur 9 le long
de l'élément 2, des poulies 23 et 24 étant prévues sur l'élément
2 pour guider le câble 19, la poulie 24 étant montée sur un support triaxial permettant de régler sa position dans toutes les directions. Le cylindre 17 présente, à sa périphérie, des moyens de fixation d'un feuillet 25 (voir figure 3) d'enregistrement de me- sures sur lequel sont portées des graduations 26 réparties suivant
<EMI ID=16.1>
<EMI ID=17.1>
mesures sur le feuillet 25, étant fixé à l'élément 1, une vis de
<EMI ID=18.1>
rapport à l'élément 2.
L'appareil suivant l'invention fonctionne. lorsqu'on l'utilise pour mesurer la résistance du corps ou du milieu susdit à la compression sous l'action d'une force ainsi que la déformation linéaire dudit corps ou milieu sous l'effet de cette force, de la manière suivante : on fait coïncider, grâce au niveau 17,
<EMI ID=19.1>
force suivant l'axe 3 et dirigée vers le corps, ce qui a pour effet de faire coulisser, à l'encontre du ressort 13, l'élément
1 sur l'élément 2 de sorte que la distance séparant les extrémités 5 et 6 des éléments 1 et 2 diminue. Le cylindre 17 étant libre de se déplacer en rotation autour de l'axe 3 et de l'élément 2 'et la sonde 7 s'enfonçant dans le corps sous l'effet de la pression sur les poignées 16, ledit cylindre 17 est entratné en rotation autour de l'axe 3 par le ressort en spirale 18 puisque le curseur 9,
<EMI ID=20.1>
de la sonde 7 dans le corps. Le ressort en spirale 18 et le cur-
<EMI ID=21.1>
câble 19 interrompra son mouvement de rotation dès que le curseur
9 s'immobilisera. Le stylet 28, fixé à l'élément 1 et se déplaçant
<EMI ID=22.1>
<EMI ID=23.1>
<EMI ID=24.1>
de 7 suivant l'arc (1 - 4) et la force de compression exercée sur
<EMI ID=25.1> figure (1, 2, 3, 4) étant la mesure du travail mécanique d'enfoncement de la sonde 7 dans le corps. Ce diagramme 31 exprime donc <EMI ID=26.1>
<EMI ID=27.1>
<EMI ID=28.1>
tien reflétant notamment l'hétérogénéité du corps subissant l'essai.
<EMI ID=29.1>
d'un corps au cisaillement, à la coupe ou au frottement sous l'ac-
<EMI ID=30.1>
vant l'axe 3, le cylindre 17 est bloqué sur l'élément 2 par la
<EMI ID=31.1>
cylindre 17 autour de l'axe 3 est impossible, le ressort 18 et
le curseur 9 n'exerçant plus d'effet sur ledit cylindre 17. Le diagramme 32, tracé sur le feuillet 25 par le stylet 28 et qui indique la force de compression exercée sur les poignées 16 suivant la génératrice (1, 2, 4, 6) et le moment du couple suivant l'arc
(2, 3 - 4, 5 - 6, 7), permettra de déduire la résistance au cisaillement ou à la coupe, ou l'angle de frottement sous l'effet d'une force de compression déterminée.
Un des avantages de l'appareil suivant l'invention réside dans le fait que les deux essais susdits, avec le cylindre 17 libre en rotation sur l'élément 2 et avec le cylindre 17 bloqué sur
<EMI ID=32.1>
du corps testé.
Il est bien entendu que l'appareil suivant l'invention pourrait être pourvu d'un cylindre 17 portant directement les graduations 26 et 27, le stylet 27 étant alors remplacé par un index permettant une lecture directe des mesures.
L'appareil suivant l'invention et illustré à la figure 4 est, en ce qui concerne les éléments 1 et 2, identique à l'appareil décrit ci-dessus et est pourvu de moyens d'enregistrement
12 agencés pour permettre l'enregistrement simultané de la force
- de compression exercée sur les.poignées 16, de la profondeur de pénétration de la sonde 7 et du couple exercé sur lesdites poignées. Ces moyens 12 comprennert deux cylindres 33 et 34 indépendants l'un
de l'autre, de diamètres externes égaux et d'axes confondus avec l'axe : 3 des éléments 1 et 2, ces cylindres étant montés dans le prolongement l'un de l'autre, à l'extérieur de l'élément 2 et à l'opposé de
la sonde 7, de manière a pouvoir tourner librement, grâce aux roulements à billes 30,autour de leur axe et autour dudit élément 2 et de manière à être immobiles suivant l'axe 3 de cet élément. Ces moyens
12 comprennent également un ressort en spirale 18 monté entre le cy- lindre 34 et l'élément 2,une extrémité du ressort étant fixée audit cylindre 34 tandis que son autre extrémité est fixée à l'élément
<EMI ID=33.1>
et dont d'autre extrémité est fixée au cylindre 34, ce cylindre présentant une rainure périphérique 22 ménagée de part et d'autre d'un plan perpendiculaire à l'axe du cylindre 34 et dans laquelle le câble 19, rappelé par le ressort en spirale 18, peut s'enrouler lorsque le curseur se déplace sur l'élément 2 à partir de la sonde 7 vers le cylindre 34, le ressort 13 et le curseur 9 étant équilibrés de manière à ce que la rotation du cylindre 34 autour de son axe soit liée au déplacement?du curseur 9 le long de l'élément 2,des poulies 23 et 24, telles que décrites ci-déssus, étant préunes sur l'élément 2 pour guider le câble 19- Les deux cylindres
33 et 34 présentent, à leur périphérie, des moyens de fixation d'un feuillet 35, 36 d'enregistrement de mesures,au feuillet 35 étant reportées des premières graduations 26 réparties suivant- des génératrices des cylindres et des secondes graduations 27 perpendiculaires aux premières, un stylet 37, de position, réglable, étant prévu pour coopérer avec le feuillet 36 du cylindre 34 et fixé à l'élément 2, tandis qu'un stylet 28 est prévu pour coopérer avec
le feuillet 35 du cylindre 33 et est fixé à l'élément 1, une vis
de pression 38 étant en outre prévue pour immobiliser les cylindres 3
33 et 34 l'un par rapport à l'autre ainsi qu'une vis de pression j
<EMI ID=34.1>
Pour l'enregistrement combiné des trois mesures préci-
<EMI ID=35.1>
,
39, sur l'élément 2 pour qu'il ne puisse plus tourner autour de
<EMI ID=36.1>
34 soit libre par rapport au cylindre 33 et puisse être entraîné
en rotation,autour de l'élément 2, par le ressort en spirale 18,
i lorsque le curseur 9 se déplace, le long de l'élément 2, quand la
sonde 7 s'enfonce dans le corps soumis à l'essai. Le stylet 28, ;
i
<EMI ID=37.1>
<EMI ID=38.1>
I
<EMI ID=39.1>
<EMI ID=40.1>
1
<EMI ID=41.1>
37 enregistrera sur le feuillet 36, grâce au déplacement du cur-
seur 9 et à la rotation du cylindre 34 autour de l'élément 2 sous
<EMI ID=42.1>
î la sonde 7 dans le corps. On constatera sur le feuillet 36 la
<EMI ID=43.1>
deurs de pénétration de la sonde 7 enregistrées au cours de quatre
<EMI ID=44.1>
renient à l'axe 3, en faisant coulisser la barette 44 qui le porte pour engager successivement, cran par cran, l'arrêt 45 dans des crans 46 consécutifs de ladite barette. Après ces opérations, on libérera le cylindre 33 de l'élément 2 en déserrant la vis de pres-
<EMI ID=45.1>
<EMI ID=46.1>
ront alors être entraînés en rotation autour de l'élément 2 par le
<EMI ID=47.1>
-2 lorsque la sonde 7 s'enfoncera dans le corps. Le- stylet 28 tra- <EMI ID=48.1>
cement de la sonde analogue au diagramme 31 décrit ci-dessus, le segment qui sera reporté par le stylet 37 sur le feuillet 36, lors de la rotation du cylindre 34, donnera une indication surperflue ca il doublera l'indication de la profondeur c'enfoncement de la sonde
7 fournie par le diagramme 47. Cette variante d'appareil montrée
à la figure 4 présente un intérêt particulier pour l'enregistrement des mesures combinées de compression et de torsion, à des profondeurs déterminées.
Tout comme l'appareil représenté '-_ la figure 1, l'appareil montré à la figure 4 pourrait être muni de cylindres 33
et 34 portant directement les graduations précitées, les stylets
28 et 37 étant alors remplacés par des index permettant une lecture directe des mesuras.
L'étalonnage de l'appareil, représenté aux figures 1,
2 et 4, en compression simple du ressort 13 peut être effectué directement sur le plateau d'une bascule, chaque point de tarage étant repéré sur le feuillet d'enregistrement 25 ou 35, suivant
une génératrice du cylindre 17 ou 33, par un ressaut de torsion imprimé à l'aide des poignées 16.
Par contre, le calibrage de cet appareil en torsion et compression combinées du ressort 13 requiert la mise en oeuvre
du dispositif de calibrage suivant l'invention et représenté aux figures 8 et 9 . Ce dispositif de calibrage comprend un levier 48 ; fixé sur une des cages 49 d'une butée à billes 50, un logement
51, situé à proximité de l'extrémité 52 du levier, étant prévu dans cette cage et destiné à recevoir une pièce 53, de dimensions correspondantes à celles du logement 51, montée sur l'appareil en remplacement de la sonde 7, l'axe 54 du logement étant vertical
<EMI ID=49.1>
billes 50, cette dernière étant destinée, lors de l'application du
U
couple à l'appareil à calibrer, à minimiser la résistance de friction engendrée par la compression imposée à l'appareil suivant l'axe des éléments 1 et 2 et dirigée vers le dispositif de calibrage. Ce dispositif de calibrage comprend également un dynamomètre à anneau 55, aligné sur l'axe 54 et fixé à la cage 56 de la butée à billes 50, permettant de mesurer la compression susdite. Le dispositif comprend aussi,à proximité de l'extrémité 57 du levier 48, des moyens 58 permettant d'associer ledit levier à un dynamomètre 59, fixé en 60,agencé pour être mis sous tension lorsque le levier 48 est entraîné en rotation, autour de l'axe
54 et dans le sens de la flèche 61, lorsque l'on impose la torsion précitée à l'appareil à calibrer, le moment eu couple étant déterminé par le produit de la force indiquée par le dynamomètre 59 par le bras de levier 62. Ces opérations de calibrage s'effectueront, suivant l'appareil, soit avec le cylindre 17 bloqué sur
<EMI ID=50.1>
avec le cylindre 33 bloqué sur l'élément 2 à l'aide de la vis de pression 39 (figure 4), et l'indication de chaque point de calibrage, en charge et en décharge, sera portée sur le feuillet d'enregistrement 25 ou le feuillet 35 en veillant de définir les tares et les dérives des points "zéro" sur les échelles d'enregistrement.
L'invention concerne également, cuire l'appareil mécanique à ressort 13 décrit ci-dessus, un appareil pourvu d'un sys- <EMI ID=51.1>
simultanément et indépendamment, avec enregistrement analogique ou en affichage numérique, un effort et le déplaceront du curseur 9 suivant l'axe 3 et un couple de torsion auteur de cet axe. Ce sys-
<EMI ID=52.1>
6 et 7 comprend un capteur 84, connu en soi, qui est rigide ou <EMI ID=53.1>
déformable et qui est aligné par rapport aux éléments 1 et 2 cons- tituant 1'appareil, ce capteur étant disposé entre ces deux éléments
<EMI ID=54.1>
un circuit électronique, relié au capteur 84 et au curseur 9, pour-
<EMI ID=55.1>
les signaux émis, d'une part, par le capteur 84 lorsqu'un effort est exercé sur la poignée 16 (pression suivant l'axe 3 et/ou tor- sion exercée autour de cet axe) et, d'autre part, par le curseur 9 lors de ses déplacements sur l'élément 2: ce circuit électronique présentant trois cadrans d'affichage numérique 85 renseignant la valeur de l'effort suivant l'axe 3, du couple autour de cet axe
et de la course du curseur 9.
L'extrémité de l'élément 2 à laquelle est fixée la sonde 7 est agencée pour permettre la fixation rapide de divers types de sonde utilisés en fonction des essais à réaliser. La sonde 7 suivant l'invention et montrée à la figure 10 est destinée à tester la friction ou l'adhérence d'un support et est composée d'un corps annulaire 63,présentant une base plane 64 destinée à prendre appui sur
<EMI ID=56.1>
à ce que l'axe du corps annulaire coïncide avec l'axe 3 des éléments 1 et 2 de l'appareil, un joint universel 66 étant'prévu sur la
<EMI ID=57.1>
lélisme des surfaces en contact, à savoir base plane 64 et support, et de là, les erreurs de mesure pouvant découler de ces défauts.
Pour tester la portance d'un support déformable, au lieu d'utiliser une sonde pourvue du corps annulaire 63, on utilise un corps cylin- drique . 1
La sonde 7 suivant l'invention et représentée à la figure 11 est destinée à permettre l'évaluation de la résistance au cisaillement ou à la coupe. Cette sonde comprend une chape 65 pré- .
<EMI ID=58.1> <EMI ID=59.1>
réalisées dans la chape à partir de la base 67, des ailettes amovi- bles 69 identiques destinées à être fixées chacune dans une des sai- �
<EMI ID=60.1>
tes présentant un prolongement 69' destiné à pénétrer dans la saignée correspondante et dont la section est un polygone régulier, tel qu'ur � carré,ou encore un cercle,de sorte qu'en faisant tourner le prolon- gement on puisse régler la position des ailettes pour les disposer racialement par rapport à la base 67 ou transversalement par rapport aux rayons de cette dernière, des moyens de fixation 70 des prolongements 69' dans les saignées 68 agencés de manière à ce que lesdits prolongements puissent être déplacés et fixés sur une partie importante de la longueur des saignées. Les moyens 71 d'assemblage de la chape à l'élément 2 sont agencés pour que l'axe 3 des éléments 1 et
2 passe par le centre de la base 67, ces moyens 71 comprenant un
joint universel 66 afin de réduire l'incidence des défauts d'aplomb
et ce parallélisme précités. Les ailettes 69 sont interchangeables
et le profil de la partie de ces ailettes destinée à faire saillie par rapport à. la surface 67 sera choisi en fonction des capacités
de l'appareil et du couple que pourra exercer l'utilisateur de l'appareil. Le mode de fixation des ailettes 69 par les prolonge-
<EMI ID=61.1>
ce qui permet à la sonde de fonctionner comme un trépan.
La sonde 7, suivant l'invention et montrée au figures
<EMI ID=62.1>
compression et au cisaillement et est particulièrement bien adaptée pour exploiter au maximum les caractéristiques des appareils décrits ci-dessus. Cette sonde comprend un cylindre 72 dont l'extré-
<EMI ID=63.1>
sonde à l'élément 2. Ce cylindre 72 présente, régulièrement répar- <EMI ID=64.1>
ties à sa périphérie, des rainures 75 s'étendant suivant des gé- nératrices du cylindre et destinées à recevoir chacune une ailette
76 amovible, le cylindre présentant en outre, à son autre extré- mité 77, un pas de vis 78 pour la fixation d'un cOne 79 dont l'axe
est confondu avec l'axe du cylindre et dont la base est sensiblement égale aux bases du cylindre. Le cylindre est pourvu, à ses deux extré-
<EMI ID=65.1>
nures 75. Les ailettes 76 s'étendent, dans les rainures 75, sur toute la longueur de ces dernières et sont profilées, dans leurs zones situées au droit des troncs de cône 80, pour affleurer la surface latérale desdits troncs de cône 80 lorsqu'elles sont complètement engagées dans les rainures 75, le cOne 79 et un écrou de serrage 81, coopérant avec les pas de vis 78 et 74, étant
agencés intérieurement pour venir s'appliquer sur les troncs de
cOne 80 et bloquer les ailettes 76 dans leurs rainures, comme
montré à la figure 13. Pour éviter que la pénétration des ailettes dans le sol influence la résistance offerte par le cOne 79 lors
de la mesure de la force de pénétration, les zones 82 desdites
<EMI ID=66.1>
cOne et d'ailettes pourront être adaptés sur le cylindre 72 et ce, en fonction des essais à effectuer.
<EMI ID=67.1>
plifiée de la sonde à ailettes représentée aux figures 12 et 13 et est destinée au même usage que cette sonde à ailettes. Toutefois, cette sonde simplifiée ne pourra etre utilisée, par exemple pour des essais de sol, que dans du sable ou du limon léger et ce, du fait que le cisaillement, provoqué par les arêtes 83, s'effectue dans une zone du sol ayant subi une compression et un re-
<EMI ID=68.1>
L'appareil suivant l'invention sera normalement utilisé
<EMI ID=69.1> de 7 étant dirigée vers le bas. Rien ne s'oppose toutefois à ce que ledit appareil soit utilisé dans une autre position, par exemple en position oblique par rapport à une verticale, en posi-
<EMI ID=70.1>
tale ou encore avec la sonde dirigée vers le haut et l'appareil axé sur une verticale ou disposé obliquement par rapport à cette dernière. Il va de soi qu'il conviendra, pour le calibrage de l'ap- pareil, de tenir compte de la position dans laquelle il sera utilisé.
Parmi de très nombreuses utilisations, au cours des- quelles il sera possible, grâce à l'enregistrement des mesures,
<EMI ID=71.1>
en régime stable ou transitoire, et de là une perception synthétique et fidèle des phénomènes étudiés, il y a lieu de tenir
compte du fait que l'appareil suivant l'invention permet notamment la détermination des propriétés mécaniques des sols agricoles et forestiers pour fixer des critères de mise en valeur, de travaux aratoires, de projets d'irrigations, de drainage, de lutte anti- érosive; spécification et délimitation de profils pédologiques ou physiques,-l'évaluation des caractéristiques stabilisées et transitoires des terres, en vue de terrassements, de mouvements divers, pour la prévision de certaines contraintes de chantiers, telles
que temps, puissance, énergie,-l'évaluation de la résistance et
de la portance des terrains pour la locomotion, la construction
et l'exercice d'activités diverses,-l'évaluation des performances
en traction, sur des pistes défcrmables (portance, cisaillement)
de tracteurs et d'engins à pneumatiques et à chenilles,-l'évaluation de l'adhérence superficielle d'un revêtement, d'une piste,
de matériaux, adhérence conditionnant,en locomotion, en manutention, et en construction, les performances, la stabilité, la sécurité, le confort,-l'étude de l'incidence de facteurs pouvant altérer les qualités mécaniques des sols, ces pistes dures, des matériaux et matières : humidité, température, intempéries et climat, produits
de traitement , actions de toute nature,-l'analyse du comportement et des performances de matériels nouveaux, de perfectionnements en fait d'outillages (conformation, dimensionnement) , de méthodes
de traitement,-1\étude des caractéristiques de matériaux durs, plasLiques, granuleux, fibreux : homogénéité, plasticité, cohésion. degré de pressage, friction interne, talus naturel, résistance au cisaillement, à la coupe, à la trituration, au malaxage, au hachage, au broyage. En plus des diverses utilisations citées ci- dessus, l'appareil suivant l'invention permet également, comme montré à la figure 15, la mesure de la résistance à la flexion
d'une structure légère 86. Pour effectuer cette mesure, la structure 86 est posée sur deux couteaux 87 et 88 écartés l'un de l'autre d'une distance déterminée 89. On pose alors sur cette structure
86 une tringle rigide 90 munie de deux couteaux 91 et 92, dont on
a réglé l'écartement pour qu'il corresponde à la distance 89, afin que ces couteaux soient situés en regard des couteaux 87 et 88, cette tringle 90 présentant une ouverture 93, destinée au passage de la sonde 7 de l'appareil, située à distances égales desdits couteau:
87 et 88. Lorsque la sonde 7 est introduite dans cette ouverture
93, le curseur 9 de l'appareil prend appui sur la tringle 90 et lorsque l'on exerce une pression sur l'appareil, suivant l'axe 3
et dirigée vers la structure 86, on fléchit cette structure, le dispositif d'enregistrement de l'appareil décrit ci-dessus permettra alors d'enregistrer, en coordonnées, la valeur de la pression exercée sur l'appareil et, de là, sur la structure 86 ainsi que la valeur de la flèche de déformation 94 subie par cette structure.
Il doit être entendu que l'invention n'est nullement limitée aux formes de réalisations décrites et que bien des modifications peuvent être apportées à ces dernières sans sortir
du cadre du présent brevet.
REVENDICATIONS .
1. Appareil de mesure de caractéristiques mécaniques d'un corps ou d'un milieu, en particulier de caractéristiques mé- caniques du sol, caractérisé en ce qu'il comprend deux éléments alignés suivant leur axe, des moyens disposés entre les deux élément: et agencés pour réunir ces derniers et pour, d'une part, s'opposer aux déplacements des éléments l'un par rapport à l'autre suivant
<EMI ID=72.1>
trémité libre d'un des éléments et dirigé vers l'autre élément
et, d'autre part, s'opposer à la rotation des éléments l'un par rapport à l'autre autour de leur axe, une sonde fixée à l'extrémité libre d'un des éléments, des moyens agencés à l'extrémité libre de l'autre élément pour permettre d'exercer l'effort précité suivnat l'axe des éléments et pour exercer un couple sur les éléments par rapport à leur axe, un curseur agencé pour se déplacer sur l'élément portant la sonde, parallèlement à l'axe de celui-ci, à partir de l'extrémité libre de la sonde vers l'autre élément lorsque la sonde s'enfonce dans le corps, des moyens agencés pour mesurer
<EMI ID=73.1>
placement du curseur sur l'élément portant la sonde, ces derniers moyens étant en outre agencés pour mesurer sumultanément ledit effort suivant l'axe des éléments et le couple précité.