Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
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Mémoire descriptif
L'inventeur propose une nouvelle méthode de déneigement. Cependant, pour
savoir l'importance de son invention, il faut noter les principales étapes des
méthodes actuelles de déneigement qui consistent en:
1- Enlever la neige tombée sur les voies de circulation, la porter sur des
camions et la transporter vers un autre lieu pour y être déchargée.
2- Utiliser des sels comme substance principale à fin de faire fondre la neige
et la glace sur les routes et les trottoirs.
3- Utiliser des pierres abrasives afin d'éviter les glissements des piétons
sur
les trottoirs.
4- Ne pas commencer les opérations de déneigement qu'après la formation
d'une couche de neige dont l'épaisseur n'est pas moins de 2 cm pour que les
équipements de déneigement puissent fonctionner efficacement.
Par contre, ces méthodes de déneigement comprennent plusieurs
inconvénients:
1-Perturbation du trafic: au moment du déneigement, les équipements de
déneigement (les épandeuses, les chenillettes de trottoirs, les niveleuses,
les
chasse-neiges, les tracteurs chargeurs, les souffleuses, les camions, etc.)
ralentissent considérablement la vitesse de trafic dans les routes.
2- Perturbation de stationnement: lorsqu'une opération de déneigement est
prévue sur une route, au moins un côté de la route est interdit pour le
stationnement.
En conséquence, le nombre de places de stationnement est réduit sur la route,
gênant ainsi les habitants qui ont l'habitude d'y stationner.
3- Perturbation de déplacement des gens et des véhicules: lors des premières
étapes de déneigement d'une route, les équipements de déneigements libèrent le
milieu de la route pour permettre la circulation des véhicules. Cela
s'effectue en
poussant la neige vers les bords de la route où des véhicules sont souvent
stationnés. Ces véhicules sont alors bloqués par la neige accumulée près des
bords
de la route. Ce qui, en conséquence, cause un véritable obstacle aux
déplacements
des véhicules et des habitants quand ils veulent se déplacer et entraîne des-
efforts
souvent manuels et pénibles pour libérer la voie bloquée.
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4- Accumulation de neige : le fait de ne pas commencer les opérations de
déneigement qu'après la formation d'une couche de neige de 2 cm d'épaisseur,
cause un sérieux problème sur les voies de circulation non déneigées à cause
de la
priorité de certaines voies à faire déneiger avant d'autres.
5- Corrosion et contamination: Étant donné que les municipalités canadiennes
utilisent les sels comme substance principale à fin de faire fondre la neige
tombée et
le gel formé sur les routes et les trottoirs. Ces sels sont répandus en grande
abondance chaque année. Ce qui cause de véritables dommages
environnementaux : la contamination des sols, des eaux des surfaces et des
souterraines, la corrosion des immeubles, des véhicules, du mobilier urbain,
des
ponts et des chaussées ...
6- Le bruit sur le lieu de déneigement: Plusieurs plaintes sont reçues
annuellement par les différentes municipalités ainsi que par le ministère de
l'Environnement concernant des activités liées à la gestion de lieux de
déneigement.
Les principales causes de nuisances et de plaintes sont l'impact du bruit
occasionné
par l'exploitation de ces lieux (dépôt, chute à l'égout ou fondeuse) sur les
résidents
avoisinants. En particulier lorsque l'exploitation a lieu pendant la nuit dans
les
quartiers résidentiels. Ces plaintes concernent en plus l'esthétique, la
salubrité et la
sécurité.
7- Les accidents graves : La neige tombée (ou la couche restante de la neige
après les opérations de déneigement) et le gel formé sur les voies de
circulation
causent des glissements des véhicules et des piétons, provocant ainsi des
accidents
graves et parfois mortels, chaque année.
8 - L'apparition des nids-de-poule.- Les nids-de-poule sont généralement
causés par le gel et le dégel successifs de la neige restante sur les routes
après les
opérations de déneigement. Ce qui entraîne des dépenses énormes faites chaque
année pour l'entretien des routes ainsi que pour réparer les dommages causés
par
ces nids-de-poule aux véhicules roulant sur les routes.
En face de ces inconvénients, l'inventeur a cherché à trouver des solutions,
et
en même temps à trouver une simplification des méthodes de déneigement
traditionnelles. Et pour résoudre ces inconvénients, l'inventeur propose une
nouvelle
idée novatrice telle qu'elle est détaillée dans ce qui suit.
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Description
L'idée créatrice de notre nouvelle méthode de déneigement consiste à
ramasser et à faire fondre la neige tombée avant qu'elle touchera le sol. Ce
ramassage s'effectue par le moyen d'une nouvelle machine appelé paraneige .
Ledit paraneige est constituée par une armature pliable, un vérin
hydraulique fixé sur un poteau droit, une couverture chauffante et un conduit
d'eau
pour faire canaliser l'eau résultante de la neige fondue vers le réseau public
d'égouts.
Ainsi cette nouvelle méthode de déneigement vise plusieurs objectifs à la
fois,
à savoir : l'efficacité du déneigement, le respect de l'environnement, la
protection de
la santé publique et de la sécurité routière, maintenir la fluidité de la
circulation des
véhicules et des piétons, et l'évitement des inconvénients liés aux méthodes
actuelles de déneigement.
L'armature pliante dudit paraneige a été réalisée dans le but de rendre plus
maniable cette nouvelle méthode de protection contre la neige quand on ne
l'utilise
pas, néanmoins, comme mesure de prévention.
En déployant ledit paraneige au-dessus d'une surface donnée du sol, il sert
d'abri temporaire contre la neige tombée avant qu'elle touchera le sol. Et par
la suite
en chauffant la couverture à une température convenable la neige commence à se
fondre. L'eau ainsi résultante de la fonte est canalisée vers un endroit
précis,
notamment, les égouts municipaux pour y être dégagée.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à
la lecture de la description détaillée qui va suivre et à l'examen des dessins
annexés.
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f
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Description détaillée
La présente demande est relative à une nouvelle machine de déneigement
appelé paraneige . Ledit paraneige est constituée par une armature pliable,
un
vérin hydraulique fixé sur un poteau droit, une couverture chauffante et un
conduit
d'eau pour faire canaliser l'eau résultante de la neige fondue vers le réseau
public
d'égouts.
Ainsi ledit paraneige, objet de notre présente demande, est simple et
efficace.
Le pliage de son armature et de sa couverture chauffante s'obtenant, en
agissant
sur la collerette inférieure du manche central de l'armature pliante par le
vérin
hydraulique sans besoin d'opération accessoire pour plier la couverture
chauffante.
Pour cela, l'armature pliable comporte un manche central droit, un vérin
hydraulique fixé sur un poteau droit et un jeu de baleines-supports, chacun
ayant un
premier et un deuxième tringle-support reliés de façon pivotante, cette
liaison étant
réglable de façon à limiter le mouvement de pivotement du premier tringle-
support
par rapport au second. Chaque tringle-support a un ensemble radial comportant
une
première et une seconde bielle d'accouplement reliées en pivotement à une
extrémité auxdits baleines-supports et montées coulissantes à l'autre
extrémité sur
le manche linéaire central du vérin hydraulique de façon à permettre aux
baleines-
supports de se déplacer alternativement relativement audit manche central, et
une
troisième bielle d'accouplement montée pivotante à une extrémité sur la
première
bielle d'accouplement et à l'autre extrémité sur le bout supérieur dudit
manche
linéaire central pour limiter le mouvement alternatif du baleine-support
relativement
au manche linéaire. Un premier et deuxième manchon sont montés coulissants
pour
permettre le va-et-vient du baleine-support, le premier manchon étant disposé
au-
dessus du second manchon avec la première bielle d'accouplement reliée de
façon
pivotante au premier manchon et la seconde bielle d'accouplement étant reliée
de
façon pivotante au second manchon. Le premier manchon inclut une collerette,
une
première couronne montée à la périphérie de la partie supérieure de la
collerette et
une gorge annulaire dans laquelle s'insère l'extrémité opposée de la première
bielle
d'accouplement. Une bride circulaire est montée à la périphérie de l'extrémité
inférieure de la collerette, son coulissement étant ainsi restreint entre la
première
couronne et la bride circulaire. Le second manchon a une seconde couronne
pourvue d'une gorge annulaire dans laquelle s'insère l'extrémité opposée de la
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seconde bielle d'accouplement. La première et la deuxième bielle
d'accouplement
sont maintenues à distance fixe par un élément de liaison monté pivotant sur
la
deuxième bielle d'accouplement. Le manche central est attaché à un vérin
hydraulique qui est monté à son tour sur un poteau droit.
Ledit paraneige comporte aussi une couverture chauffante. Cette couverture
est constituée par un panneau chauffant souple d'une puissance d'environ
300W/m2
protégé par deux tissus enduits : une face chauffante confrontant la neige
tombée et
une face calorifugée de l'autre côté. La couverture est munie d'ceillets qui
permettent
de la fixer facilement au-dessous de l'armature pliable. Grâce à sa grande
surface
calorifugée, la couverture chauffante permet de réduire au maximum les
déperditions de chaleur. De même l'ajout d'un thermostat peut régler
facilement la
température de la couverture chauffante selon la température courante. La
source
d'électricité, est reliée directement au réseau public d'électricité.
Cependant on peut
utiliser des panneaux solaires pour générer l'électricité nécessaire au
fonctionnement du paraneige.
Ladite couverture chauffante est tendue sous l'armature pliable qui s'ouvre et
se ferme par le moyen d'un manche central attaché à vérin hydraulique placé au
milieu ou à coté de l'armature (voir figures 8 et 10). La dite couverture
chauffante est
tendue sous l'armature de manière parabolique et conique dont le sommet est
dirigé
vers le bas de façon à faire diriger facilement l'eau résultante de la neige
fondue
vers un conduit d'eau placé au sommet inférieur de la couverture conique.
Ledit
conduit d'eau dirige l'eau vers les égouts municipaux pour y être dégagée.
Pour mieux comprendre la nature de l'invention, sur le plan ci-joint, nous
faisons une représentation schématique de son utilisation, qui n'est
absolument pas
limitative et qui est susceptible pour cela des modifications accessoires qui
n'altèrent
pas les caractéristiques essentielles.
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La figure 1 représente un ensemble radial de l'armature en position de
fermeture.
La figure 2 correspond à une position dans laquelle, à la fin de la phase de
dépliement de baleines, on commence l'extension finale de l'armature complétée
dans la figure 3.
La figure 4 montre le baleine-support en deux bouts articulés entre eux et en
position de fermeture.
La figure 5 montre la position étendue de paraneige ouvert avec baleine
articulée.
La figure 6 montre les composantes de la couverture chauffante.
La figure 7 montre le paraneige dans une position fermée à côté et au-dessus
de deux voies de circulation avec stationnement des deux côtés.
La figure 8 montre le paraneige dans une position ouverte à côté et au-
dessus de deux voies de circulation avec stationnement des deux côtés.
La figure 9 montre le paraneige dans une position fermée au milieu et au-
dessus de six voies de circulation sans stationnement.
La figure 10 montre le paraneige dans une position ouverte au milieu et au-
dessus de six voies de circulation sans stationnement.
Pour coopérer dans la description de l'armature et de la couverture chauffante
préconisées, nous l'avons représentée schématiquement par un ensemble radial
de
la structure totale pour plus grande clarté des dessins.
Donc, l'ensemble radial (voir figures 1, 2 et 3) dispose de deux fourches ou
bielles d'accouplement 4 et 6, qui se maintiennent sensiblement parallèles
durant les
mouvements et déplacements de la structure. Par l'une de ses extrémités, elles
s'articulent à deux manchons à couronnes 7 et 9 et collerettes 8 et 10 qui
sont des
collerettes à glissières. La collerette inférieure 9 est attaché au somment
amovible
du vérin hydraulique.
Par les extrémités opposées, les première et deuxième bielles 4 et 6
s'articulent avec une baleine 11, support de la couverture chauffante 12. La
bielle
supérieure 4 s'articule en 14 avec l'extrémité de la baleine 11 et
l'inférieure 6 le fait
en 13 dans un point proche de cette extrémité. De cette façon, on forme un
quadrilatère articulé dont l'un de ses côtés est le manche central lui-même 5,
les
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points d'articulation étant déplaçables sur lui, constitués par les couronnes
respectives 7 et 9 des manchons à collerettes 8 et 10.
A son tour, dans la zone moyenne de la bielle supérieure 4, on articule en 3
une troisième bielle 2 articulée aussi par son autre extrémité à une couronne
1 fixée
dans la finition du manche 5 qui de préférence, sera télescopique.
La baleine, quand on désire une plus grande surface couverte (voir figures 4
et 5) est constituée de deux tringles 11, 17 s'articulant en 16, l'extérieur
17 avec
l'intérieur 11 par l'intermédiaire d'un élément ou butte qui empêche une plus
grande
ouverture une fois alignés et de façon à ce que le bout extérieur se plie sur
l'intérieur
dans la fermeture du paraneige.
Dans la position de paraneige fermé les diverses baleines composant
l'armature se trouvent pratiquement parallèles entre elles et vis-à-vis du
manche
central. En agissant sur la collerette inférieure 9 du manche central 5 en la
faisant
glisser vers le haut par l'extrémité amovible du vérin pendant l'ouverture, on
pousse
la bielle inférieure 6 qui oblige les baleines à se déplier sur leur
articulation 14 avec
la bielle supérieure 4 sans bouger sensiblement le reste des pièces
articulées. A
mesure que progresse l'avance de la collerette 9 du manche 5, elle entraîne
dans
son mouvement la collerette supérieure 8 qui obligera les bielles supérieures
4 à se
séparer du manche 5 sous l'action de bielles 2; de cette façon se produit
l'extension
totale de l'armature et de la couverture chauffante 12.
Pour fermer l'armature, on déplace la collerette 9 du manche 5 vers le bas, ce
qui pousse la bielle 6 vers l'intérieur amenant également la bielle 4 vers
l'intérieur
par le jeu des éléments d'espacement. Lorsque les bielles 4 et 6 sont dans la
position de la figure 3, une poussée supplémentaire vers le haut, fait pivoter
les
baleines 11, vers le bas, autour du point de pivot 14 et l'amène en position
fermée.
Durant ce mouvement, la couverture chauffante 12 vient à nouveau se loger dans
l'espace délimité par la bielle 6 et la baleine 11 et le manche 5.
De même la figure 6 montre une partie de la couverture chauffante (12). Cette
couverture est constitué, dans notre cas, d'un panneau chauffant électrique
(a)
souple protégé par deux tissus enduits PVC : une face chauffante (b) en haut
et une
face calorifugée (c) en bas. La puissance de ce panneau chauffant est
d'environ
300W/m2. La source d'électricité est reliée directement au réseau public
d'électricité.
8 ~*e
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Cependant l'ajout d'un thermostat peut régler facilement la température de la
couverture chauffante à fin d'accélérer la fonte de la neige tombée. Ladite
couverture est munie d'oeillets (d) aux angles qui permettent de la fixer
facilement
sous l'armature pliante. Ladite couverture chauffante (12) est tendue sous
l'armature
pliante qui s'ouvre et se ferme par le moyen du vérin hydraulique déjà
mentionné. La
couverture chauffante est tendue sous l'armature de manière parabolique et
conique
de manière que son sommet est dirigé vers le bas. Cette position du sommet
conique da la couverture chauffante facilite l'écoulement de l'eau résultante
de la
neige fondue vers un conduit d'eau (j) (voir figure 7) qui fait diriger dirige
l'eau vers
les égouts (k) municipaux pour y être dégagée. De même, le requérant se
réserve le
droit d'introduire dans la présente invention tous les perfectionnements
possibles
selon la forme signalée par la loi canadienne sur les brevets.
Explication
On explique maintenant le procédé de déneigement suivant l'invention en
décrivant le fonctionnement des différentes étapes.
1 er étape : Quand la neige commence à tomber le paraneige s'ouvre
automatiquement pour ramasser la neige tombée avant qu'elle touchera le sol.
Le
temps de l'ouverture du paraneige ne doit pas dépasser 5 minutes.
2ème étape : quand la hauteur de la neige tombée et ramassée par le
paraneige arrive à une hauteur que l'on estime suffisante (2.5 à 5 cm par
exemple),
on déclenche le système de chauffage de la couverture. Ce système sert à
distribuer
la chaleur à travers la face chauffante da la couverture à fin de faire fondre
la neige
tombée. L'eau résultante de la neige fondue est conduite vers une des
ouvertures
d'égouts réparties sur le bas-côté de la voie de circulation. Cette étape se
poursuit
jusqu'à la fonte totale de la neige tombée et accumulée. Cependant la couche
de
neige accumulée forme une excellente isolation de température de l'extérieur,
ce qui
aide à la performance de l'opération de fonte.
3ème étape : Quand la neige est totalement fondue, on ferme le paraneige
pour qu'il retourne à sa position initiale. Le temps de fermeture ne doit pas
dépasser
5 minutes aussi.
N.B. : Le fonctionnement d'un système de plusieurs paraneiges peut être
synchronisé de façon à ne pas surcharger le réseau public de la distribution
d'électricité au temps de la fonte de neige.
9
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= N.B.2: Même si le paraneige est conçu pour être utilisé comme d'abri
temporaire contre la tombée de la neige avant de la faire fondre, on peut en
servir dans d'autres applications. Ainsi en remplaçant la couverture
chauffante par une autre couverture souple et légère et en soutenant les
extrémités des baleines par des stabilisateurs latéraux, le paraneige se
transforme en un chapiteau qui peut être utilisé dans des domaines non-
limitatifs.
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