Brevet FR2272326A1 — publié le 19751219

Cette invention concerne la technique dujonctionnement étanche sur le chantier des tuyaux à emboEftement mutuel d'éléments mâles et femelles. On sait que quand on modifie le régime de l'ali- mentation des tuyauteries ou canalisations de gaz pour passer du gaz de ville au gaz naturel, des difficultés se présentent du fait des fuites qui prennent naissance à la hauteur des joints entre les éléments mâles et femelles des tuyaux par suite de la faible teneur en humidité du gaz naturel, ce qui provoque une dessiccation et une détérioration des garnitures d'étanchéité originelles des joints des tuyaux. En outre, les pressions généralement plus élevées qui sont adoptées ont tendance à accroître le risque de fuites. Divers modes d'étanchéisation des joints de tuyaux de ce genre sont connus; ils comprennent généralement les opérations consistant à a) appliquer autour des joints des tuyaux un composé doté d'une consistance fluable capable d'adhérer à eux et de durcir, faire prise ou se stabiliser; b) appliquer une pression suffisante pour refouler le composé en question, tandis qu'il se trouve à l'état fluable, dans les crevasses ou fissures dujoint des tuyaux; c) maintenir cette pression pendant le durcissement, la prise QU la stabilisation de ce composé; d) faire cesser la pression après qu'un joint étanche a été établi pour laisser ce composé à l'état durci autour du joint. Si les tuyaux dont les éléments sont jonctionnés sont soumis à une certaine pression intérieure, la pression extérieure qui est appliquée au composé est supérieure à la pression intérieure des tuyaux. Pour la mise en oeuvre des procédés antérieurement proposés, un appareil a été imaginé pour n'agir sur le composé d1étanchéi- station que dans la région du joint entre les éléments des tuyaux en utilisant soit des anneaux rebordés ou épaulés qui servent à renforcer le joint, soit des colliers flexibles qui ne laissent subsister qu'un petit intervalle pour le composé-d'étanchéisation. Mais, dans le premier cas, les anneaux rebordés doivent être montés en permanence, ce qui augmente les frais de l'opération de jonctionnement tandis que, dans le second cas, du fait que le composé d'étanchéisation est confiné à une faible épaisseur, les éléments des tuyaux peuvent se trouver étanchéisés de façon peu satisfaisante surtout quand l'inspection du joint est chose difficile par suite d'une faible possibilité d'accès et que le composé d'étanchéisation risque de se fracturer sous l'action de mouvements mécaniques. Quant aux colliers flexibles, ils ne conviennent pas pour des canalisations à pression troyenne ou élevée. Un-but de l'invention est de fournir, en vue de son application à la technique intéressée, un procédé et un appareil pour étanchéiser sur place les joints de tuyaux et applicables aisément aux joints existants et quelle que soit la pression qui règne dans la canalisation ainsi constituée. Un autre but de l'invention est de créer un appareil comportant un dispositif pour l'application d'une certaine pression au composé d'étanchéisation prévu. Un autre but encore de l'invention est de créer un semblable appareil gråce auquel l'engainage total du joint peut tre réalisé. L'invention prévoit en premier lieu un procédé pour l'étanchéisation sur place, c'est-à-dire sur le chantier, de joints entre les éléments moles et femelles des tuyaux tels que ceux dXune canalisation, ce procédé comprenant les opérations consistant à a) appliquer autour du joint un composé d'étanchéisation à consistance fluable capable d'adhérer au joint et de durcir, se figer ou se stabiliser; b) appliquer une pression supérieure à la pression interne des tuyaux pour faire pénétrer à force ce composé, tandis qu'il se trouve à l'état fluable, dans les crevasses ou fissures du joint; c) maintenir cette pression pendant le durcissement, la prise ou la stabilisation du composé; d) faire cesser la pression après durcissement ou prise du composé pour laisser en place celui-ci autour du joint;; et caractérisé en ce qutun moule rigide en deux parties est serré autour du joint pour ménager une cavité annulaire renfermant le composé dtétanchéisation etets'étendant au moins sur une frac- tion de la partie exposée du joint à éléments mâles et femelles emboîtés, le moule comprenant un dispositif pour appliquer une pression au composé d'étanchéisation jusqu'à son durcissement ou sa prise, après quoi le moule est dégagé pour laisser le joint à l'état entièrement engainé ou encapsulé dans un épais collier annulaire formé par le composé dtétanchéisation rigidifié. Le composé utilisé ici est, de préférence, une composition de caoutchouc additionnée d'un: agent de stabilisation en vue de son durcissement ou de sa prise après un certain laps de temps comme, par exemple, un mélange de deux parties de polyuréthanne. Du sable meuble et du ciment additionnés d'une résine et d'un agent de durcissement peuvent également trouver leur emploi ici, Le dispositif d'application de la pression comprend, de préférence, un cylindre et un piston ou bélier monté dans ce cylindre pour permettre la dérivation de ltair. Dans les dessins schématiques annexés est représenté, simplement à titre d'exemple d'ailleurs, l'appareil prévu pour la mise erÇoeuvre du procédé perfectionné que prévoit l'invention. La fig. 1 est une vue en élévation latérale de l'appareil assemblé sur un joint dé tuyaux. La fig. 2 en est une vue en plan. La fig. 3 est une vue en plan d'une moitié du moule utilisé. La fig. 4 est une vue d'extrémité de cette moitié de ce moule. La fig. 5 est une vue de détail du dispositif d'application d'une pression. Comme représenté dans les fig. 1 et 2, l'appareil comprend deux parties de moule 1 et 2 reliées par des brides 3 et placées au-dessus et autour du joint 4 pour engainer partiellement ou totalement sa partie femelle entre les deux tuyaux 5 et 6. Chaque partie du moule comprend des garnitures en caoutchouc 7 (voir les fig. 3 et 4) assurant l'étanchéité contre le pourtour des tuyaux entre chacune des parties du moule. Ces garnitures d'étanchéité 7 sont placées dans des canaux convenables prévus dans les parties 1 et 2 du moule. Quand ces parties 1 et 2 sont assemblées autour du joint des tuyaux, une cavité annulaire est ménagée entre la paroi externe des tuyaux et ces parties du moule. L'étanchéisation du joint de tuyaux est effectuée en introduisant sous pression un-#composé capable de durcir ou de prendre à travers un orifice drentrée 8 de la partie 1 du moule, cet orifice étant placé à la partie inférieure du moule pendant l'usa- ge. Une valve 9 d'échappement de l'air permet l'échappement de l'air déplacé par le composé pendant le remplissage du moule. La partie 2 du moule porte à son sommet un cylindre 10 (Fig.5) et un piston il qui est capable d'entre poussé vers le bas par une vis 12, Ce piston Il comprend un anneau dtétanchéité 13 disposé de telle sorte que ######-puisse le contourner par déri- vation sans que le composé y participe. Au cours de ltusage, on remplit le moule à l'aide du composé dtétanchéisatíon en l'envoyant par l'orifice d'entrée8 8ou à travers le cylindre pour que ce composé remonte jusqu''a un certain niveau à l'intérieur du cylindre 10 et que les orifices d'entrée 8 et d'échappement 9 se trouvent ainsi fermés.On déplace ensuite le piston Il vers le bas pour qu'il vienne en contact avec le composé, puis on applique une pression au moins égale à la pression qui règne dans le tuyau et suffisante pour faire pénétrer de force le composé dans les crevasses ou fissures du joint des tuyaux. Le composé peut être une composition à base de caoutchouc capable de prendre après l'addition d'un catalyseur, et la pression est maintenue jusqu'à la prise ou durossement du composé à un degré suffisant pour assurer l'étanchéité, après quoi le moule peut être enlevé. La pression ainsi appliquée refoule le composé contre le joint et dans celui-ci tandis que ce composé est à 11 état fluable. 1,invention fournit ainsi à cette technique un appareil réutilisable pour étanchéiser sur place, ctest-à-dire sur le chantier, les tuyaux jonctionnés formant une canalisation de gaz sous pressinon Le procédé est particulièrement efficace dans son application aux canalisations de gaz sous pression faible btLmoyenne de tous les types, xe composé d'étanchéisation utilisable peut varier suivant les exigences. Normalement, il doit être doté d'un certain degré d'élasticité après son durcissement pour permettre une légère flexion du joint. Suivant une variante de réalisation, l'ensemble constitué par le cylindre et le piston est remplacé par un dispositif de remplissage amovible placé d'un côté, ce dispositif possédant une utilité particulière pour les canalisations à pression moyenne mais à facteur ou module de fuite élevé. Ce dispositif de remplissage peut affecter la forme d'un pistolet à cartouche. duivant une autre variante de réalisation, le moule est constitué par une matière plastique flexible telle que le chlorure de polyvinyle pour assurer un engainage total du joint selon une épaisseur relativement grande. On a pu vérifier que ceci se tra duit par une certaine flexibilité du joint tout en maintenant une adhérence satisfaisante Les modalités d'exécution du procédé et les détails de réali de l'appareil sation/peuvent être modifiés, sans stecarter de l'invention, dans le douzaine des équivalences techniques. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour étanchéiser sur place un joint de tuyaux à éléments mâles et femelles emboités consistant à : a) appliquer autour du joint un composé d'étanchéisation à consistance fluable capable d'adhérer au joint et de durcir, prendre ou êtse stabilisé; b) appliquer une pression supérieure à la pression interne qui règne dans les tuyaux pour refouler ce composé, tandis qutil se trouve à l'état fluable, dans les crevasses ou fissures du joint;; c) maintenir cette pression pendant le durcissement, la prise ou la stabilisation du composé, et d) faire casser l'action de la pression après le durcissement ou la prise du composé pour laisser subsister une gaine de ce composé autour du joint des tuyaux, caractérisé~en ce qu'on serre un moule rigide en deux parties autour du joint pour ménager une cavité annulaire renfermant le composé d'étanchéisation et s'étendant au moins sur une partie de l'élément mâle exposé du joint, ce moule comportant un dispositif pour appliquer une pression au composé d'étanchéisation jusqu'à ce qu'il soit durci ou ait pris, après quoi le moule est enlevé pour que le joint soit totalement engainé dans un épais collier annulaire formé du composé rigidifié. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les parties du moule comportent des brides stétendant latéralement de façon à pouvoir être réunies par des boulons autour du joint, les parties du moule comprenant en outre une garniture étanche flexible portant contre le pourtour des tuyaux pour former un joint étanche. 5.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le composé d'étanchéisation est constitué par une résine fluable ou une composition de caoutchouc additionnée d'un agent de dur cissement ou de stabilisation destiné à assurer la prise selon une masse rigide. 4.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le composé d'étanchéisation comprend du sable meuble et du ciment additionnés d'une résine et d'un agent de durcissement0 5.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qutune partie du moule comporte un dispositif d'application de pression, tandis que l'autre partie du moule comprend un organe de remplissage. 6.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie du moule comprend un organe de remplissage amovible pour cartouche contenant le composé d'étanchéisation, cet organe de remplissage étant étudié pour injecter ce composé prélevé à la cartouche dans la cavité du moule en passant par un raccord. 7.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'application de la pression comprend un ensemble formé d'un cylindre et d'un piston mobile dedans. 8.- Appareil pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qui il comprend un équipement pour appliquer autour du joint des tuyaux un composé d'étanchéisation capable de durcir et de prendre autour du joint et pour appliquer une pression suffisante pour refouler le composé à l'état fluable dans les crevasses ou fissures du joint en maintenant cette pression pendant la prise jusqu'au dégagement de cet équipement après durcissement du joint.