Brevet FR2174703A1 — publié le 19731019

La orésenie ineti concerne les parois métalliques souples et ésane es au genre servant a former le revêtement intérieur des réservoirs ae stoénase pour fluides ayant une température notablement différente de la température ambiante. C'est 1 le cas des euves-membranes destinées au transport ou stockage qu réthane liquéfié. Dans ces euves-membranes, le revêtement souple interieur s'appuie sur une eouese de matéraiu thermiquement isolan- a travers lequel les pressions hydrostatiques sont transmises a une enveloppe exterieure, par exemple une coque de méthanier. Le revêtement est composé d'un assemblage de tôles auxquelles un systeme a t ondulations s'entrecroisant dans deux directions, gé neralement perpendiculaires, confère la souplesse requise pour leur permettre de se déformer suivant une direction quelconque dans leur propre plan.On trouvera une description de tôles ondulées de ce genre dans le brevet France N 1.370.087 du 9 Juillet 1963 pour "Joint élastiquement déformable à l'intersection de deux ondularions de surface", au nom de la Société Française des Constructions BABCOCK &alpha; Ur- proa de montage de ces tôles est décrit dans la demande de brevet N 71 31104 du 27 Août 1971 pour "Perfectionnements aux parois métalliques souple et étancnes à ondulations entrecroisées déposée au nom de BABCOCK-ATLANTIQUE. La présente invention a pour objet des perfectionnements visant à faciliter la construction des parois de revêtement susmentionnées. Ces perfectionnements peuvent utilement se combiner à ceux de la demande de brevet précitée No 71 31104 mais ils trouvent aussi leur application dans un procédé de construction plus ancien consistant N disposer les tôles à recouvrement et à les souder à clin. Dans ce dernier procédé, on commence par encastrer des plots en ac-el dans la couche en bois de matériau tnermiquement isolant. Ensuite, on vient poser une tôle mince sur cette couche en en disposant deux de ses bords non parallèles à recouvrement sur les tô- les déà posées, les deux autres bords de cette tôle en cours de pose étant -arnis d'une série de trous que lton amène en coTnciden- ce avec les plots encastrés, après quoi on soude la tôle à ces plots au droit des trous pour la fixer temporairement en position voulue. Une fois la tôle fixée en position, on entreprend la soudure à clin le Ion des deux bords disposés a recouvrement. Cette soudure se fait de manière connue, en plusieurs etapes, par exemple deux étapes de pointage suivies du soudage par cordon continu. La qualité de la soudure dépend de ltaccostage c'est-à-dire de la mise en contact convenable des deux tales å assembler avant et au cours de 1' opération de soudan. Ce procédé de construction est relativement long et exige une main-d'oeuvre importante. in effet, les tôles étant relativement flexibles dans toutes les directions, la mise en coïncidence des trous avec les plots constitue une opération malaisée, surtout si l'on tient compte du fait que les tales couramment employées ont plus d'un mètre de largeur et plusieurs mètres en nauteur. Quant à l'accostage, il exige lui aussi une main-d'oeuvre importante, le soudeur ne pouvant convenablement travailler qu'avec l'assistance d'un opérateur chargé de comprimer la tale recouvrante dans la zone de soudure pour réaliser un accostage satisfaisant. Cette nécessité, combinée à l'exigence de pointage préliminaire avant d'effectuer le cordon de soudure terminale, rend cette opération de soudure relativement longue et coariee. La présente invention a pour but d'éliminer ces inconvénients et plus particulièrement de permettre une construction plus précise, plus rapide, moins coûteuse et de meilleure qualité pour les parois de revêtement ici envisagées. L'invention propose à cette fin un outillage de pose de tôles comportant essentiellement un cadre rigide muni de moyens permettant d'y attacher temporairement une tôle à poser et monté à articulation sur un chariot pour permettre de donner à la tôle fixée au cadre une position variable, horizontale, inclinée ou verticale. Avantageusement, le montage à articulations est agencé pour permettre de donner une orientation quelconque à la tôle disposée en regard de la couche isolante à revebtir. Coavenablement, le montage sur le chariot est également aménagé pour permettre un réglage en hauteur de la tale en cours de pose, le réglage en direction horizontale étant réalisé par- déplacement du chariot. Selon un mode de réalisation, ces deux réglages, en hauteur et horizontal, ne sont utilisés que pour une mise en place approximative de la tôle en cours de pose, le réglage final ou réglage précis se faisant par des moyens complémentaires. Le cadre peut utilisement servir de support à un ou plusieurs vérins d'accostage de tôle et offrir des possibilités de montage et de guidage pour les outils de soudage. Les objets, caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront par ailleurs de la description que l'on va en donner ciaprès portant sur un mode de réalisation choisi à titre d'exemple et représenté aux dessins annexés. Sur ces dessins la figure 1 représente un chariot de pose de tôles vu de côté auquel est fixée en position verticale une tôle en cours de pose ; la figure 2 représente une partie du chariot vue de face ; la figure 3 représente la tôle et le chariot en position différente ; la figure 4 représente une vue de face de la tôle verticale fixée au cadre ; la figure 5 représente à plus grande échelle un coussinet de support de tôle ; la figure 6 représente un dispositif d'attache rapide de tôle aux plots encastrés dans la couche isolante en bois ;; la figure 7 représente, dans une vue en perspective, une tôle en cours de pose et une partie du cadre munie de moyens d'accosta ge la figure ô représente un montage de torche de soudage sur le cadre. Sur les figures 1, 2 et 3, un plan de travail 1, faisant partie par exemple d'une série de plans de travail étagés à différents niveaux à l'intérieur d'un méthanier, porte un chariot 2 monté sur roues de manière à pouvoir se déplacer suivant une direction quelconque. L'ossature de plateforme du chariot comporte, en particulier, deux poutres 3 à une extrémité desquelles sont articulées deux poutres 4 faisant partie d'un bbati 5 susceptible de prendre par pivotement une position verticale ou inclinée commandée par un dispositif sur lequel on reviendra ci-après. Le bti 5 est composé des deux poutres 4 réunies par deux entretoises 6. Celles-ci servent de support a une plaque 7 sur la face arrière de laquelle sont formées en saillie deux oreilles pa parallèles b dans lesquelles pivote un arbre court 9. De manière analogue, le bâti de plateforme du chariot porte deux oreilles parallèles 10 alignées sur les oreilles 8 et servant de support à un arbre pivotant 11. Une tige filetée 12, traversant par vissage l'arbre 11, peut tourner dans l'arbre 9 tout en res tant bloquée axialement par rapport celui-ci. On conçoit qu'avec ce dispositif la rotation de la tige filetée 12 a pour effet ae changer l'orientatlon du bâti 5 et de le faire passer enpartieulier ce la position inclinée (figure 3) j a la position verticale (figuré 1). Une paire de chevalets 13 servant d'adossoir au bâti 5 fixe la limite de son angle d'inclinaison mais l'on peut avoir en variante d'autres dispositions permettant de rabattre le bâti 5 jusqu'à l'horizontale. Le bâti 5 est réuni par assemblage télescopique à un bâti 5a composé de deux poutres 4a coulissant sur les deux poutres 4 et réunies par deux entretoises 6a. Le mouvement coulissant des deux bâtis 5 et 5a l'un par rapport a l'autre est commandé par un vérin 14 dont le cylindre est fixé rigidement au Dâti 5 tandis que sa tige est fixée par son extrémité au bâti 5a. La tige du vérin 14 agit sur une plaque 15 soudée d'équerre à une plaque 16 rigidement fixée au bâti 5a. La plaque 15 sert aussi de support à une plaque 17 parallèle N la plaque 16 ét sur la face arrière de laquelle est fixée l'enveloppe d'un vérin lo. La plus naute en position de deux entretoises 6a sert de support à un palier 19 a pivot pour arbre. Le palier 19 es compose de deux parties artieulées l'une sur l'autre, a savoir une partie inférieure 20 en demi-cercle et une pat lie supérieure 21 en V a daptée a se rabattre sur la partie 20 et à s '- fixer par mouton à vis 22 (voir figure yj. Le chariot 2 est appelé à être utilisé en association avec un ou plusieurs caqres 23. Sur les figures 1 et 4 en particulier, un tel cadre 23 comporte deux poutres principales 24 avec deux entretoises terminales 25, deux entretoises intermédiaires 26 et deux entretoise s médianes 27 auxquelles est fixe un empilage de trois plaques superposées 28, 29 et 30.La plaque 28 est rigidement fixée aux entretoises 27, la plaque 29 est adaptée coulisser sur la plague @@ par montage en queue d'aronde suivant une direction parallèle au plan du cadre 23, tandis que la plaque 30 peut coulis ser sur la plaque 29 par a assemblage en queue d'aronde suivant une autre dicectionorientée d'équerre par rapport au mouvement coulissant relatif des deux plaques 28 et 29. A la plaque 30 est fixé un arbre 31 adapté ù se loger de manière amovible dans le palie 19. L'arbre 31 est ami, ou côté opposé a la plaque 30, d'une autre plaque 32 Sur laquelle peut agir la tige du vérin 18 de manibre à pousser l'arbre 31 en direc ion axiale dans le sens de la flèche f. Les entretoises intermédiaires 26 du cadre 23 servent de support à quatre ventouses 33 permettant de fixer rigidement et tem- porairement au cadre 23 une tôle T comportant des ondulations orientées suivant deux direcftions en forme de grillage de manière confere { cette tôle la possibilité de se contracter ou de se dilater suivant une direction quelconque dans son propre plan. Pour éviter d1 endommager cette tôle au cours de son assemblage temporaire au cadre 23, il est prévu sur celui-ci des coussinets de support en forme de blocs de bois 34 (figure 5) présentant des rainures en V tapissées de couches de feutre 35 sur lesquelles viennent reposer les ondulations de La tôle T. Sur la figure 4, deux des bords non parallèles de la tôle rectangulaire T sont garnis de perforations 36, les deux autres bords n'étant pas perforés. On conçoit que l'outillage ainsi conçu permet de fixer une tô- le fli au cadre 23, de monter cet ensemble en position inclinée sur le chariot 2 (figure 3) avec les grands côtés de la tôle orientés orizontalement, en logeant 1 arbre 31 dans le palier 19, de blo quer temporairement l'arbre 31 dans son palier par serrage du bouton à vis 22, de faire rouler le chariot à pied-d'oeuvre, c'est-àdire à l'emplacement réservé à la tôle T, de mettre la tôle en position verticale à l'aide de la tie filetée 12, de desserrer le mouton à vis 22 pour faire pivoter le cadre 23 sur le palier 19 afin d'orienter verticalement les deux rands côtés de la tôle T, puis rie procéder c un premier réglage approximatif suivant deux irections noriznotale et verticale à l'aide du vérin 14 et du dé placement du canot 2, ce réglage approximatif étant suivi d'un réglage précis effectué suivant ces deux mêmes directions à l'aide de l'ensemble de plaques 28, 29 et 30. Le but de ce réglage est d'assurer la co#nciedence entre les trous 36 et des plots 37 (figure 6) encastrés dans la couche de sois qui garnit l'intérieur du réservoir (méthanier ou autre) des In recevoir le revêtement composé des tôles T. Les plots 37 sont en forme de cuvette ; le fond de chaque cuvette, situé au droit de la face extérieure de la couche en bois, est percé d'un trou à bord tombé permettant d'y accrocher par son extrémité la tie Do d'un organe de fixation temporaire 39 du genre "sauterelle" constituant un moyen de fixation temporaire facile et rapide de la tôle à la couche en bois sous-jacente. A tout moment au cours des opérations de pose de la tôle, on peut se servir du vérin ló pour appuyer sur l'arbre 31 par l'intermédiaire de sa plaque 32 de manière à obtenir un réglage précis en position de la tôle suivant un troisieme axe de coordonnées, ou bien pour appliquer la tôle fermement sur la paroi en bois. Une fois la tôle mise en position, on enlève les sauterelles une à une et on les remplace au fur et à mesure de l'enlèvement par des points de soudure (non représentés), effectués entre les bords des perforations 36 et les plots 157, ce qui a pour effet d'assurer la fixation permanente en position de la tôle T. Les bords non perforés de la tôle T sont disposés à recouvrement sur les tôles déjà posées et ltopération suivante consiste à souder le long de ces bords. Cette opération sera décrite en se référant plus particulièrement aux figures 7 et 8 qui montrent une forme de réalisation modifiée pour le cadre 23. Selon cette variante, le cadre 23 comporte, en position intermédiaire, une troisième poutre verticale 24a. Des bras 40, situés a plusieurs niveaux sur la hauteur du cadre, sont articulés par une de leurs extrémités au montant 24a de manière à pouvoir pivoter sur axe vertical. A leur extrémité opposée, les bras 40 sont garnis d'une ventouse 41 adaptée à se fixer temporairement à la partie de revêtement déja complétée. Entre leurs deux extrémités, les bras 40 sont garnis d'un vérin à vis 42 muni d'un volant à main, la tige filetée d'un tel vérin étant adaptée à s' appuyer sur le montant 24 correspondant du cadre de manière à empêcher toute possibilité de pivotement relatif entre les bras 40 et le cadre 23, une fois les ventouses 41 fixées en position. Un vérin de traction 43 monté au sommet du cadre 23 est adapté, à l'aide d'une bielle 44, à faire pivoter sur son axe une tige verticale 45 montée le long de la poutre verticale 24 du cadre sur laquelle s'appuient les vérins 42. La tige 45 a des rainures longitudinales le long desquelles peut coulisser un manchon 46 bloqué en rotation sur la tige 45. Ce manchon 46 est garni d'une patte 47 servant à assurer un accostage convenable de la tôle T sur la partie de revêtement déjà complétée.A cet effet, la patte 47 présente la forme d'une plaque pliée de manière à présenter deux parties marginales 48 et 49 mutuellement opposées décalées l'une par rapport à l'autre et raccordées par une partie inclinée 50. La partie marginale 48 située dans l'axe du manchon 46 lui est direc @@@@@ @@@@@@ @@@ anlist que la partie @arpinale opposée 19 présen @@@@@@@ @@@@@@@@ qui pite su le dartis intermédalire 47. @@@@@@@@@@@@@@@@@ ur ae@osur de la tôle 7 au @oi@@@ne ondu @@@@@, @@@@@@@@@@@@@ ai@ so ir@@@ @@@@@ 47 la loag@@@ is ti @@@@@@@@@@@@@@@@@@@re l'é, ar@@@@@@@@@@@ in fare de cetie ond larion, die @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ de @@@@@@@@@, @@@ ant pour erte l'a plique @@@@@@@ la tôle @@@@@ @@@@@ @@@-@acenve le lon. de deux zones situées de part et d'autre de l'ondulation. Cet accostaso peut facilement être maintenu pendant tout le temps néces saire @@@'opération qe poin age le long de tes zones. Ensuite, on aetionne l'e vrin 43 en sens inverse pour oégager la zone pointée et faire eotlisser @'organe 47 jusqu'à l'ondulation suivante. Suivant une variante, la tige 45 est @arnie d'autant d'organes d'aceosta@e 47 qu'i@ y a d'ondulations pour permettre d'accélérer l'opération de pointa e. Le cavre 23 pour eralement servir d'éléuent de montage pour une torent de suudeur. On pourra aménager sur de cadre un chemin de @@@@ia 2 so @@@@@@oma pemmettant d'adteriser la soudure à clin @@@@@ @@@@@@@ée apres sointage sur un parcours présentant par alternance des parties rectilirnes et des parties ondulées. Le détail de la fi @@re représente un mode de réalisation selon lequel une torene de soudeur @ est antieulée sur un manchen 31 ronté coul ssant @@@ le tanchon 46 qui sert d'élément d'attache à la patte d'accostage 47. Un tel montage est appelé à faciliter les opérations de pointage de part et d'autre de enaque ondulation. Les avantapres de l'outillage que l'on vient de décrire ressorie @t dlaire ent de ce qui précède. Il eonvient de signaler en outer que la mise en oeune du cadre de pose 23 a aussi pour effet de réauire rès considérablement les possibilités de déformation de la tôle cans son propre plan, étant donné que celie-ci ne peut nius se éfo@@er en longuetr ou en largeur @ans la région encadrée par les @@@@@@ses, @@ qui @@@@@@ encore les opérations de pose @@@@@@ @@@@@@@@@@ la nise en eo#neience des perforasions @@@ des pl@@@s. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de pose de tôles ondulées suivant deux direc- ions servant former une paroi étallique souple et tance notamment pour construire un revêtement intérieur de réservoir de stocka te de fluide ayant une température sensiblement différente de la température ambiante, caractérisé par un cadre risice muni de moyens permettant d'y attacher temporairement une tôle à poser et monté à articulation sur un chariot pour permettre de donner à la tôle fixée au cadre une position variable horizontale, inclinée ou verticale. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, dont le montage a articulation est agencé pour permettre de donner une orientation quelconque à la tôle après avoir dispose celle-ci en face de la paroi à revêtir. 3 - Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, dont le montage du cadre suivant le chariot est amenagé pour permettre un régla- e en auteur de la tôle en cours de pose. 4 - Dispositif suivant une quelconque des revendications precédentes dont le montage sur chariot est aménagé pour permettre un réglage horizontal de la tôle suivant une direction située dans son plan. 5 - Dispositif suivant une quelconque des revendiications pré- cédentes don-le montage sur chariot est aménagé pour permettre un régalage en position de la tôle en cours de uose suivant une direc ilion transversale par rapport à son plan. 6 - Dispositif suivant une quelconque des revendications 3, 4, 5 dont le réglage, suivant une direction quelconque, verticale, horizontale, transversale, comporte Ües moyens se réglage approxi- matif et d'autres moyens de réglage précis. 7 - Dispositif suivant la revendieation 8 dont une partie au @oins des moyens de réglage approximatif est réalisée par une possihilité oe déplacement de son enariot sur son plan de travail SUi- vant une direction quelcondque. 8 - Dispositif suivent unt quelconque des revendiéations précédentes dont le cadre pésente des moyens d'accostage permettant de comprimer énergiquement une tôle disposée a recouvrement sur une tôle sous-jacente. 9 - Dispositif suivant une quelconque des revendications pré- cédentes dont le cadre présente des moyens de support et, le tas échéant, de guidage d'un outil de soudage. 10 - Dispositif suivant une quelconque des revendications pré cédentes dont le cadre es-c muni de moyens lui permettant de stan- re munie partie Ge revêtement déjà terminée. Il - Dispositi suivant une quelconque des revendications précédentes, dont le chariot comporte, articulé le long d'un des bords de sa plate forme, un bSti compos de deux éléments à assemblage télescopique commandé par vérin, un deuxième vérin permet- tant de faire pivoter le bâti par rapport à la plateforme et de le maintenir en position choisie. 12 - Dispositif suivant la revendication 11, dont la partie de bâti, éloignée de l'axe d'articulation à la plateforme, sert de monture à un arbre pivotant suivant un axe disposé transversalement par rapport au plan du bati et par rapport au plan du cadre auquel il est fixé. 13 - Dispositif suivant la revendication 12, dont l'arbre est monté dans un palier en deux parties permettant de désolidariser le bti du cadre. 14 - Dispositif suivant la revendication 12 ou 13 comportant un troisième vérin permettant d'appuyer sur l'arbre suivant son axe. 15 - Dispositif suivant une quelconque des revendications 12 à 14, dont l'arbre est relié au cadre par l'intermédiaire de trois plaques superposées assemblées deux à deux par liaisons coulissantes, par exemple à queue d'aronde, permettant le réglage précis du cadre par rapport à l'arbre suivant deux axes de coordonnées. 16-- Dispositif suivant une quelconque des revendications pré édentes dont les moyens d'attache temporaire d'une tôle a un ca dre comportent des ventouses. 17 - Dispositif suivant une quelconque des revendications pré cedentes incluant des moyens d'accostage d'une tôle sur une tale sous-vacente, lesdits moyens d'accostage comportant au moins une patte d'accostage fixée a une tibe verticale montée le long du cadre et un vérin relié à la tie par une bielle, l'action du vérin ayant pour effet de faire pivoter la tige sur son axe vertical. 18 - Dispositif suivant une quelconque des revendications précédentes incluant des moyens d'ancrage du cadre sur une partie de revebtement dé a terminée, lesdits moyens comportant au moins un bras articulé au cadre par une de ces extrémités suivant un axe vertical, son extrémité opposée étant munie d'une ventouse capa ble de s'appliquer sur ladite partie de revtement,ledit bras présentant entre ses deux extrémités un vérin lui fournissant un point d1appui sur le cadre. 19 - Dispositif suivant la revendication 17 dont une patte d'accostage sert de support à une torche de soudeur. 20 - Procédé de pose d'une tôle telle que décrite à la revendication 1 comportant l'aménagement de plusieurs trous dans la tale et sa soudure par points le long des bords de ces trous à des plots métalliques encastrés dans la paroi à reveAtir pour fixer provisoirement la tôle en position, caractérisé par le fait que lesdits plots ont une forme en cuvette dont le fond, percé d'un trou à bord tombé, sert d'ancrage à ltextrémité en forme de cro- chet d'une tige chargée a ressort faisant partie d'un organe de fixation en position rapide de la tôle