Brevet FR2312346A1 — publié le 19761224

La présente invention Concerne une installation pour le revêtement des parois internes et/ou externes d'éléments tubulaires et en particulier d'éléments de canalisation (tuyaux, re gards, pièces spéciales) en béton per une couche de matériau d'imperméabilisation et/ou de protection. De façon courante, on revêt notamment l'intérieur de tels éléments de canalisation d'une peinture à base de résine synthé- tique (époy polyester, polyuréthane, etc..) destinée à conférer audits éléments une plus grande imperméabilité et à améliorer la résistance à l'abrasion et à la corrosion. Le but de l'invention est de permettre de déposer une cou ch. de mortier à base de résine synthétique d'épaisseur quelconque réglable mais supérieure au xillimètre, de la répartir régulibrement, de la comprimer (augmentation de la compacité, de la r'sistance mécanique et chimique et de l'adhérence au support) et de la lisser soigneusement (diminution des pertes de charge). Â cet effet, l'invention a pour objet une installation pour le revêtement des parois internes ou externes d'éléments tubulaires d'une couche d'un matériau protecteur et/ou d'imperméa bilisation,aractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour supporter horizontalement et entraîner en rotation autour de son axe l'élément à revêtir, une trémie. contenant le matériau de re vêtement montée sur un chariot, des moyens pour déplacer et guider le chariot parallèlement à l'axe de ltélément, un système à articulation interposé entre la trémie et le chariot et permettait de déplacer la trémie en translation pour la rapprocher ou l'éloi gner de la paroi à revêtir, des moyens pour commander le déplace sent en translation du chariot et régler la position de ce dernier par rapport à\ladite paroi, des moyens d'alimentation de la trémie en matériau de revêtement, une palette incurvée d'étalage, de compression et de lissage de la couche de matériau en cours de dépôt sur la paroi, fixée à une extrémité à la partie inférieure de la trémie et des moyens de réglage de la forme et de la position de la palette par rapport à la paroi à revStir. On va donner ci-dessous une descrlption d'un mode de réalisation de l'installation de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels \ Fig. 1 représente une vue en élévation druné installation de revêtement intérieur d'un élément de canalisation de grand diamètre. Fig. 2 représente une vue de droite de l'installation de la figure 1. Fig. 3 représente une vue partielle après agrandissement de l'installation de la figure 2. Fig. 4 représente une vue en élévation de la trémie de l'installation de la figure 1. Fig. 5 représente la trémie de la figure 3 dans sa position haute. Fig. 6 représente une vue de gauche partielle de l'installation de la figure 1 et Fig. 7 et 8 représentent deux vues de détail de l'inatal- lation. L'installation représentée sur les figures 1 et 2 comporte un système de support et d'entrafnement en rotation d'un élément de canalisation 1 tubulaire disposé horizontalement. ae système oomprend quatre galets 2 sur lesquels repose par gravité l'élément 1. Deux galets sont portés par un arbre 3 entrain8 en rotation par un moteur fixe 4 par l'intermédiaire a une chaine 5 et d'une roue dentée 6 calée sur l'arbre 3. Le calage axial de l'élément 1 est assuré par un premier galet 7 escamotable monté élastiquement sur un bâti 8 fixé au sol et susceptible de rouler sur la tranche de l'une es extrémités de l'élément 1 et par un second galet 9. Ce dernier est monté élastiquement sur un bssti 10 fixé au sol et est susceptible de rouler sur la tranche de l'autre extrémité de l'eXément 1. Entre les deux bâtis 8 et 10 repose en position de travail une poutre métallique Il horizontale s'étendant à l'intérieur de l'élément 1 parallèlement à l'axe de ce dernier0 La poutre 11 prend appui sur des galets 12 montés sur le bâti 8,cependant que le bâti 10 comporte deux galets de guidage 13 escamotables au moyen d'un levier 14 grâce à un montage excentré des galets 13 (figures 7 et 8), celui-ci étant destiné à faciliter la mise en place de l'extrémité de la poutre 77 sur le bâti 10 et son retrait. Le coulissezoant axialsde la poutre 11 est opéré par des moyens non représentés, la poutre 11 étant guidée par les galets 12 et par d'autres galets 15 également montés sur le bâti 8 (figure 6) et coopérant avec les galets 12 pour guider les ailes intérieures 11a de la poutre 11. Le long de la poutre Il se déplace un chariot 16 guidé par des galets 17 (figure 6) prenant appui de part et d'autre de l'aile horizontale de deux cornières en équerre 18 fixées sur la poutre 11, des galets 19 d'axe verticaux coopérant avec l'autre aile des cornières 18 pour caler latéralement le chariot 16. Sur un des côtés du chariot 16 est montée une trémie 20 par l'intermédiaire d'un système à parallélogrammes articulés 21. Des galets de guidage 22 (figure j) sont montés sur la partie fixe (par rapport au chariot 16) des parallélogrammes ar ticulés 21 et coopère avec le flanc de la poutre 11. La trémie 20 est disposée verticalement et possède à sa partie inférieure un orifice de déchargement conformé à la surfa ce à revêtir (paroi interne de l'élément 1). À cet effet, la trémie 20 comporte des flancs 23 dont le rebord est arqué conformément à la courbure de la surface à re vêtir. Entre les deux flancs 23 est montée une palette 24 défor mable élastiquement fixée à la partie inférieure de la trémie 20. Cette palette 24 prolonge la trémie et s'arrondit pour venir par sa partie inférieure parallèlement à la paroi à revêtir à une dis tance déterminée réglable. Il est prévu à cet effet deux arbres 25 et 25', indépen dants, montés libres, de manière excentrique, sur les flancs 23 et commandés par deux leviers 26 et 26'. Plus précisément, l'arbre 25 détermine la position de la palette permettant l'obtention de la couche d'épaisseur souhaitée et l'arbre 25' est destiné à parfaire le lissage de la couche avec une force plus ou moins grande selon la consistance du mortier utilisé. La trémie 20 est remplie du matériau de revêtement et com porte un vibrateur 29 assurant une alimentation correcte. Le système à parallélogramme articulé 21 permet à la tré mie 2C de se déplacer en translation en direction de la paroi à revêtir grâce à deux vérins 3C hydrauliques ou pneumatiques soli daires du chariot 16 et agissant par leur tige de vérin 31 sur l'élément mobile du système articulé 21. Suivant l'une des diagonales du parallélograzze articulé (figure 3) est montée une tige filetée 32 coopérant avec un écrou 32' articulé sur la partie obile du système articulé 21 et com portant à sa partie supérieure un volant 35 solidaire de la tiDe filetée j2 et coopérant avec une butée 34 (figure 4) solidaire de la partie fixe du système 21 et au travers de laquelle peut librement coulisser la tige 32o Cn n'a pas représenté sur les dessins les moyens (malaxeur et système d'amenée zar exemple) pour alimenter la trémie 20 en matériau de revêtement, ni les organes d'alimentation de co=zande et de contrôle des vérins 50. Le fonctionnement de l'installation décrite ci-dessus est le suivant. L'élément 1, par exemple un tuyau en béton armé ou précontraint à revêtir intérieurement d'un mortier à base de résine synthétique,est est au préalable réchauffé,par exemple à la vapeur d'eau,et sa paroi interne est enduite d'époxy pur pour permettre un bon accrochage du mortier. Pour mettre le tuyau en place, la poutre Il (ainsi que le chariot 16 avec sa trémie 20) est déplacée vers la gauche en considérant la figure 1 pour permettre le passage du tuyau. Une fois celui-ci déposé sur les galets 2, la poutre 11 traverse de part en part le tuyau et son extrémité prend appui sur les galets 13 (dans la position haute comme représenté sur la figure 1). Par pivotement du levier 14, les galets 13 s'abaissent de manière que l'extrémité de la poutre 11 repose sur le bâti 10. Le chariot 16 est amené au-dessus de la surface à revêtir, le système à parallélogramme 21 étant relevé (figure 5). La trémie 2C est vide et le volant 33 est positionné de manière que la trémie puisse aller librenent au contact de la paroi interne du tuyau. La trémie 20 est abaisse (figure 3) grâce aux vérins 30, le mortier est introduit dans la trémie et le vibrateur 29 est mis en marche de façon à répartir régulièrement le mortier dans la trémie. A titre d'exemple, le mortier peut avoir la composition suivante : Résine époxy (polymère et durcisseur) : 1C kg -Agent thixotrapant : 200 g-Filler : 15 kg - Sable : 45 kg. Il est à noter que la granulométrie du sable sera différente suivant l'épaisseur de la couche de revêtement désirée. il faut une granulopétrie du sable d'environ 1/5 ou 1/4 de l'épaisseur de la couche. Le tuyau est alors mis en rotation suivant le sens des flèches ar les valets 2 moteurs. Ensuite, on ajuste le ri de l'paisseur de la couche de revêtement en cours de rotion en agissant sur l'excentration plus ou moins importantede l'arbre 25 par le levier 26. La pression exercée sur le mortier varie suivant sa consistance. En général,trois passes sont nécessaires pour réaliser une couche de caractéristiques convenables. En un premier temps,on règle l'épaisseur désirée de la manière exposée ci-dessus. Ensuite, le lissage de la couche de revêtement est réalisé par la manoeuvre du levier 26' de l'arbre 25' mais aussi par l'arrêt du vibrateur 29 et l'accélération de la vitesse de rotation du tuyau pendant un tour complet. A la fin de cette opération le tuyau continue de tourner, la pression dans les vérins 30 est annulée progressivement et la trémie 20 est remontée manuellement avec le volant 33 et la vis de commande 32 Jusqu'à ce que tout le mortier soit consommé et que la palette 24 ne soit plus en contact avec le revêment. Après arr8t complet du tuyau, si elle est plus courte que le tuyau, la trémie 20 est déplacée jusqu'à l'emplacement suivant et les mêmes opérations recommencent jusqu'au revêtement total de l'intérieur du tuyau. Un tel revêtement confère au tuyau une imperméabilité et une résistance à l'abrasion et à la corrosion supérieures à celles d'une peinture et également une résistance mécanique supplé mentaire. L'installation suivant l'invention permet de déposer une couche d'épaisseur quelconque réglable, de la repartir régulièrement, de la comprimer afin d'augmenter la compacité, la résistance mécanique et l'adhérence au support et de la lisser soigneusement, ce qui permet de diminuer les pertes de charge dans l'élément revêtu intérieurement. Toutes les parties de l'installation (trémie 20 et palette 24) en contact avec le mortier (à base de résine synthétique telle que époxy, polyester, polyuréthane etc...) sont avantageusement munies d'un revêtement anti-adhérant (polyéthylène par exemple). Enfin, on peut prévoir un moyen moteur monté sur le chariot et chargé due déplacer celui-ci le long de la poutre. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes; c'est ainsi que l'invention s'applique également au revêtement de parois cylindriques externes, la trémie et son chariot étant disposés à l'extérieur de l'élément tubulaire, cependant que la partie inférieure de la trémie est conformée, de.même que la palette,en fonction de la courbure (dans l'autre sens) de la paroi à revêtir, la trémie étant disposée au voisinage de la partie supérieure de l'élément tubulaire. De même,pour les tuyaux de petit diamètre, la trémie peut avoir la longueur du tuyau et la partid inférieure de la trémie à laquelle est fixée la palette de lissage peut être basculante0 Àinsi,la palette prend la position de lissage, tandis que le mortier est déversé sur la surface intérieure du tuyau. A la fin de l'opération de mise en place et lissage du mortier, le fond de la trémie est ramené dans sa position initiale et l'ensemble est retiré du tuyau. REVEtDI CATIONS 1. Installation pour le revêtement des parois internes ou externes d'éléments tubulaires d'une couche d'un matériau protec teur et/ou d'imperméabilisation,caractérisée en ce qu'elle com prend des moyens pour supporter horizontalement et entraîneur en rotation autour de son axe l'élément à revêtir, une trémie conte nant le matériau de revêtement montée sur un chariot, des moyens pour déplacer et guider le chariot parallèlement à l'axe de l'élé ment, un système à articulation interposé entre la trémie et le chariot et permettant de déplacer la trémie en translation pour la rapprocher ou l'éloigner de la paroi à revêtir, des moyens pour commander le déplacement en translation du chariot et régler la position de ce dernier par rapport à ladite paroi, des moyens d'alimentation de la trémie en matériau de revêtement, une palet te incurvée d'étalage, de compression et de lissage de la couche de matériau en cours de dépôt sur la paroi, fixée à une extrémité à la partie inférieure de la trémie et des noyens de réglage de la forme et de la position de la palette par rapport à la paroi à revêtir. 2. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens pour supporter et entraîner en rotation l'élément à revêtir sont constitués par des galets d'axes hori zontaux sur lesquels repose par gravité ledit élément et un moyen moteur pour entraSner en rotation au moins certains desdits galet; 3. Installation suivant la revendication 1 ou 2,caractéri sée en ce que la trémie comporte à sa partie inférieure deux -flancs dont le rebord présente la même courbure que celle de la paroi à revêtir. 4. installation suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le système à articulation interposé entre la trémie et le chariot est un système t parallélogrammes arti culés, 5. Installation suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de déplacenent et de guidage du chariot sont constitués par une poutre s'étendant parallleent à l'axe de l'élément à revêtir, des bâtis pour supporter la poutre à ses deux extrêrîtés et des galets de guidas solidaires du cha riot et coopérant avec la poutre. O. Installation suivant l'une des revendications 1 à 5, caractarisée en ce qu'elle comprend des moyens pour ilrcer et guider la poutre coaxialeent ; elle-même afin de dégager le passage entre les bâtis sur"orts de a poutre0 7. Installation suivant la revendication 4 caractcrisfe en ce que les aryens pour déplacer la trémie sent constitués par des vrins solidaires du chariot et dont la tige est reliée à la partie mobile du système à parallélogrammes articulés. C. Installation suivant la revendication 7, caractérisée en ce que suivant une des diagonales du système à parallélogram- mes articulés est montée une tige filetée fixée l'extrémité inférieure audit système et sur laquelle se d" place un volant pourvu d'une butée coopérant avec une butée solidaire de la partie fixe du système articulé. '0 Installation suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les moyens de réglage de la forme et de la position de la palette sont constitués par au moins un arbre parallèle à la surface à revêtir et monté fou sur la partie inférieure de la trémie, l'axe de rotation de l'arbre étant excentré par rapport à l'axe de l'arbre, un levier de commande de l'arbre solidaire de ce dernier, la palette étant rendue solidaire de l'arbre par au noins une bride entourant l'arbre tout en permettant sa libre rotation. 10. Installation suivant l'une des revendications 1 caractérisée en ce qu'un vibrateur est fixé sur la paroi externe de la trémie. 11. Installation suivant l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la paroi de la trémie et de la palette en contact avec le matériau de revêtement est recouverte d'une couche de matériau anti-adhérent.