Brevet FR2138252A1 — publié le 19730105

La présente invention concerne une citerne autoportante, et plus particulièrement une citerne composite en matière plastique armée destinée à résister aussi bien aux efforts d'une pression interne que d'une dépression sous vide. On connatt, dans l'art antérieur, des récipients en matière plastique, mais ces récipients ne possèdent en général par eux- mimes à vide de rigidité propre que moyennant des épaisseurs qui sont prohibitives ou doivent entre renforcés par des armatures métalliques. Au contraire, la citerne suivant l'invention comprend une première virole solidaire de plusieurs anneaux armés prévus dans des plans transversaux pour encaisser aussi bien les efforts en provenance de l'intérieur de la citerne que ceux engendrés par le phénomène poutre en provenance ae I'extérieur, un socle continu rendu solidaire de la citerne par une virole extérieure complétant la rigidité longitudinale de la poutre constituée par la citerne et les anneaux. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, et donnant, à titre indicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation de l'invention. Sur ces dessins la figure 1 est une vuien coupe longitudinale d'une citerne suivant l'invention la figure 2 est une vue en coupe suivant II-II de la figure I la figure 3 est une vue à plus grande échelle, d'un détail de montage de l'anneau armé de la figure 2 la figure 4 est une vue à encore plus grande échelle d'une section de la nervure armée de la figure 3. On voit sur la figure 1, une citerne en forme de cigare désignée dans son ensemble par 10 qui comprend deux fonds némispnériques 1 et 2 et une paroi cylindrique 3 dont l'épaisseur "e" est obtenue par enroulement filamentaire orthogonal. La résistance de cette paroi est calculée pour encaisser localement les sollicitations exercées par des pressions intérieures ou extérieures, la rigidité d'ensemble de la citerne considérée comme une poutre étant assurée comme on va le voir par des anneaux transversaux et un socle longitudinal, la virole, les anneaux et le socle formant un ensemble indissociable sur le plan mécanique. La paroi 3, en matière plastique par exemple, porte de place en place des anneaux 4 qui en sont solidaires, de section carrée par exemple, à l'intérieur desquels on introduit à force avant le montage une âme de renfort 5, par exemple en bois lamellé eQ6ollé. La surface fermée de la paroi 3 de la citerne porte un trou d'homme classique 6, une prise de remplissage 7, des raccords de soutirage 8 et 9. les anneaux de plastique armé (4, 5) assurent aux sections transversales suivant les plans 11 un moment d'inertie renforcé qui donne à la citerne l'ossature nécessaire pour résister dans son ensemble aux efforts latéraux de réaction d'appuis, de pression ou de dépression qui auraient tendance à la déformer. Pour renforcer cet effet, l'invention prévoit au montage qu'un coin 12 enfoncé à -force dans la découpe 13 de l'anneau détermine une tension de précontrainte qui raidit l'anneau (4, 5) contre la paroi 3 qui 11 embrasse. Un passage 14 est ménagé dans le bas de la découpe 13 pour permettre tout au long de la citerne un écoulement du fluide. Deux cloisons anti-roulis 15, ou un nombre quelconque de telles cloisons percées de lumieres 16 et 17 pour favoriser I'écou- lement du liquide contenu dans la citerne 10, s'opposent aux dange reux effets de marteau d'eau, en cas de déplacement du liquide si la citerne est à moitié pleine. La citerne peut ainsi être utilisée en dynamique pour les transports de fluides. On voit sur la figure 2 que la citerne repose sur un socle 18, en balsa par exemple, qui assure longitudinalement et con on tement avec les anneaux la rigidité de la citerne. Le socle 18 est rendu solidaire de l'ensemble de la paroi 3 et des anneaux armés 4, 5 au moyen d'une virole de renfort 19 qui emprisonne à la fois le socle 18 et la paroi 3 solidaire des anneaux 4. On voit que la structure de la citerne suivant l'invention est réalisée en matière plastique armée sans intervention d'aucune ossature métallique. La citerne est auto-portante et la rigidité de l'ensemble zest obtenue par les nervures des anneaux de renfort trsssversaux armés et un socle longitudinal rendu solidaire des anneaux au moyen d'un enroulement de renfort. Les anneaux armés sont par exemple réalisés en bois lamelle collé noyé dans les évidements annulaires venus de fabrication avec la paroi de la citerne, les arceaux étant au montage mis en état de précontrainte sous compression au moyen d'un coin. lia citerne peut ainsi supporter dans son enceinte le vide absolu ou la pression maximale admise-par le Service des Mines. Il va de soi que la présente invention a été décrite cidessus à titre d'exemple préférentiel indicatif, mais nullement limitatif et que l'on pourra introduire tout équivalence dans ses éléments constitutifs sans sortir de son cadre défini par les revendications annexées. REArENDICATIONS 1 - Citerne en matière plastique caractérisée en ce qu elle' comprend deux fonds, une première virole cylindrique, un socle, une seconde virole de renfort, la première virole portant de place en place des anneaux de matière plastique assurant le moment d'inertie dans le plan transversal, la seconde virole enveloppant la première virole et rendant ainsi solidaire desdites viroles le socle qui assure le moment d'inertie longitudinal de la citerne. 2 - Citerne suivant la revendication , caractérisée en ce que les anneaux de matière plastique sont garnis d'une armature de bois lamellé et que le socle est en balsa. 3 - Citerne suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les anneaux armés sont découpés à la partie basse de la citerne pour ménager le passage d'un coin qui met au montage l'anneau en état de précontrainte. 4 - Citerne suivant- la revendication ), caractérisée en ce que la découpe prévoit en dessous du coin un passage pour la circulation du fluide contenu dans la citerne. 5 - Citerne suivant l'une quelconque des revendications i à 4 caractérisée en ce quelle comprend des cloisons antiroulis percées de lumières d'étranglement.