Brevet FR2306394A1 — publié le 19761029

La présente invention concerne un tuyau rigide ou flexible avec au moins un flotteur, en particulier pour conduite flottante, dans laquelle chaque flotteur est composé d'un noyau prefabriqué recouvrant le tuyau sur une certaine longueur et constitué en matière plastique en mousse, et d'une coquille protectrice extérieure en résine renforcée avec des fibres de verre. Un tuyau de ce genre, qui est connu d'après le brevet britannique 1 165 520, est appliqué par exemple à la connexion entre un bateau dragueur de sable et le quai. La manière par laquelle le noyau en mousse est placé autour du tuyau est laissée en question dans le brevet britannique. Sauf qu'il soit indiqué que la mousse peut etre apportée par projection sur le tuyau, il est dit que le noyau de mousse peut consister en coquilles préfabriquées. La méthode de projection de la mousse présente l'inconvénient qu'une liaison définitive est réalisée entre la mousse et le tuyau, de sorte que, dans le cas où le tuyau est détruit, le flotteur peut être considéré comme perdu. Lorsqu'on utilise des coquilles, le problème se pose de les monter autour du tuyau avec un faible jeu, mais cependant de maniere aisément détachable, ainsi que de protéger les coquilles contre des endommagements. La présente invention apporte une solution à ce problème. Conformément à l'invention, le noyau est constitué par un certain nombre de portions séparées, dont deux au moins ont la forme d'un segment annulaire, les segments formant ensemble un anneau recouvrant le tuyau avec un faible jeu. La connexion détachable des segments a une grande importance. Avec un tuyau rigide, les segments de l'anneau de mousse sont maintenus ensemble au moyen de la coqui#lle extérieure consistant en résine de polyester non saturée renforcée de fibre de verre, cette coquille étant montée sur la surface extérieure des segments, cette surface ayant été préalablement rendue rugueuse. En conséquence, la coquille extérieure a une fonction de protection et de connexion. Les segments peuvent etre retirés en brisant la coquille extérieure à l'endroit de la couture. L'application de l'invention avec un tuyau flexible donne une construction préférée dans laquelle, autour de chaque anneau de mousse, composé de segments, est placé un anneau de mousse non divisé, la coquille extérieure renforcée de résine polyester non saturée renforcée de fibres de verre étant directement fixée sur la surface extérieure de l'anneau de mousse non divisé. L'anneau de mousse non divisé a un diamètre intérieur suffisamment grand pour qu'il puisse être poussé le long de brides éventuelles de segments de tuyau en acier monté aux extrémités du tuyau flexible. Dans tous les cas, la coquille extérieure doit satisfaire à un certain nombre d'exigences. Elle doit avoir une grande solidité et être exempte de corrosion. Elle doit être facilement réparable sur place à des températures assez basses. Elle doit être résistante aux fluctuations de température et ne doit pas être fixée au moyen d'un adhésif qui soit soluble à la longue. En outre, la coquille extérieure doit résister à une séparation réciproque des couches qui la constituent. Une bonne fixation du noyau de mousse est importante. Enfin, la matière de la coquille ne doit pas devenir cassante par vieillissement à la lumière solaire. Une coquille extérieure répondant à ces exigences est caractérisée en ce qu'elle est composée d'un stratifié de couches de fibres de verre tissées, fixées entre elles au moyen d'une résine polyester avec des fibres de verre délibérément orientées à l'intérieur. Les couches de polyester à fibres orientées sont telles qu'aucune séparation de stratification ne se produise. Pour obtenir une bonne connexion entre la coquille et le noyau, les cellules les plus extérieures du noyau de mousse sont initialement ouvertes. Le polyester est réparable jusqu a une température de 00. Il est à remarquer qu'il est connu en soi de fixer une bande d'acier sur la face extérieure du noyau de mousse. Cependant, une telle bande risque d'être facilement brisée en cas de collision ou analogue. Il est en outre connu de recouvrir la face supérieure du noyau de mousse avec du chlorure de polyvinyle collé. Cependant, ce chlorure de polyvinyle n'est pas résistant aux variations de température et l'adhésif se dissout dans l'eau de mer. Pour appliquer le principe de l'invention avec un tuyau flexible sans perdre sa flexibilité et sans déplacement des flotteurs le long d'un tuyau, on peut monter un certain nombre de petits flotteurs pouvant etre montés sur le tuyau, étant flottants en direction longitudinale, et fixés sur le tuyau au moyen d'anneaux de matière flexible, placés entre les flotteurs, et bloqués sur le tuyau. L'invention est expliquée ci-après avec référence aux dessins annexés - La figure 1 est une vue en section longitudinale à travers un tuyau rigide conforme à l'invention; - La figure 2 est une vue en coupe transversale par Il-Il de la figure 1; - La figure 3 est une vue en coupe longitudinale à travers une portion d'un tuyau flexible avec un morceau de tuyau rigide à une extrémité; - La figure 4 est une vue en coupe transversale par IV-IV de la figure 3. Les tuyaux représentés dans les figures sont destinés à une conduite flottante5 qui s'étend par exemple entre un bateau dragueur de sable et le quai. La longueur du tuyau dépend des circonstances et est par exemple de 12 mètres. Autour du tuyau, qui peut être rigide ou flexible {figures 1 et 2 et figures 3 et 4 respectivement), un ou plusieurs flotteurs sont placés pour s'étendre sur une large portion de la longueur du tuyau. Dans la figure', un flotteur allongé est monté autour d'un tuyau rigide. Le flotteur consiste en un noyau I en mousse de chlorure de polyvinyle, ou de polyuréthane, ou autre mousse convenable, et une coquille extérieure 2 en résine de polyester renforcée par de la fibre de verre. Le noyau est constitué par deux segments semi-circulaires la et lb qui sont montés en liaison intime autour du tuyau 3, et sont maintenus ensemble au moyen de la coquille extérieure 2. Les segments la et lb sont préfabriqués. Il est très important que la coquille extérieure 2 confère une grande solidité au flotteur et que} en cas drendommagement, elle puisse etre réparée sur place à une température relativement basse, par exemple de 00.Dans ce but, la coquille extérieur consiste de préférence en un stratifié de couches de fibres de verre tissées en mèches ou boudins qui sont attachées entre elles et au noyau de mousse au moyen d'une résine polyester pulvérisée, les particules de fibre de verre étant délibérément orientées. Pour une bonne fixation au noyau de mousse, les cellules les plus extérieures de la mousse ont été préalablement ouvertes par découpage. La mise en place du stratifié s'effectue au moyen de pulvérisation d'une couche de résine polyester avec fibres alternant avec une couche de fibres de verre tissées, etc.. Dans la coquille extérieure sont ainsi placées par exemple quatre couches de fibres de verre. Une telle coquille extérieure donne une grande solidité aux flotteurs qui peuvent être efficacement empilés l'un au-dessus de l'autre pour leur transport. Dans le cas où le tuyau 3 se trouve usé, le flotteur peut en être retiré en brisant la coquille de polyester â l'endroit du joint entre les segments la et lb. Les segments peuvent alors etre montés sur un autre tuyau, la coquille extérieure étant réparée, par projection de résine polyester avec fibres de verre enrobées. Après endommagement, par exemple par une collision, la coquille extérieure peut être facilement réparée. La résine de polyester ne doit pas devenir cassante sous l'action de la lumière solaire.Grâce à la présence de cette résine de polyester entre les couches de fibres de verre tissées du stratifié, celles-ci ne peuvent pas se séparer, la résine de polyester ayant d'ailleurs ses fibres de verre délibérément orientées. Les figures 3 et 4 concernent un conduit flexible sur lequel l'invention est appliquée. Le conduit flexible est constitué de segments tubulaires relativement longs 5 et de segments de tuyau 6 qui sont emmanchés sur les extrémités de chaque segment tubulaire et qui sont connectés au moyen de bandes de serrage 7. Des flotteurs, montés sur les segments tubulaires flexibles, ne peuvent pas avoir d'influence sur la flexibilité. On utilise un grand nombre de flotteurs étroits 8 maintenus en place au moyen d'anneaux de matière plastique ou de caoutchouc 9, repliés autour de la section tubulaire 5 et qui sont immobilisés dans cette position par le fait que des bandes d'acier saillantes des deux extrémités chevauchent et sont connectées entre elles au moyen de boulons. Chaque flotteur est constitué par deux demianneaux préfabriqués 8a, 8b en mousse de matière plastique serrés autour du tuyau et un anneau fermé 8c, monté autour des degi- anneaux 8a et 8b, avec un diamètre intérieur tel qu'il peut être passé par-dessus les brides d'extrémité 6a de tronçons de tuyau rigides 6. Chacune des portions d'anneaux 8a, 8b et 8c est préfabriquée et a été au préalable pourvue d'une coquille de résine polyester renforcée avec de la fibre de verre, cette coquille recouvrant entièrement les portions d'anneau. De préférence, cette coquille est composée de la même manière que celle décrite à propos de la coquille extérieure du flotteur suivant les figures 1 et 2. Après avoir monté les demi-anneaux 8a et Sb sur le tuyau 5, ces anneaux sont interconnectés à l endroit de leur joint au moyen dtun matériau flexible. Cela est destiné à faciliter le montage. La connexion n'est pas essentielle pour le résultat final, car les anneaux sont bloqués par l'anneau fermé 8c. La construction suivant les figures 1 et 2 appliquée avec un tuyau flexible et consistant par conséquent en plusieurs flotteurs relativement étroits, serait risquée car lors d'une collision, en connexion avec la faible grandeur, les demi-anneaux risqueraient d'être séparés l'un de l'autre. En conséquence, la construction des figures 3 et 4 est parti culièrement sure. En outre, cette construction présente les mêmes avantages que celle des figures 1 et 2 en ce qui concerne la solidité, la résistance à la corrosion et au vieillissement, ainsi que la facilité de réparation à des températures relativement basses, la possibilité de récupération et de montage sur un autre tuyau, et la résistance à la séparation de la strate fication des couches. Un autre avantage réside en ce que l'anneau fermé 8c est déplaçable, de sorte que des chocs ont un effet moins important. L'invention n'est pas limitée à â l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de 1 t invention. En général, la face extérieure de la coquille extérieure est recouverte d'un enduit de surface en résine thiotropique. REVEND I CAT IONS 10) Tuyau rigide ou flexible avec au moins un flotteur, en particulier pour conduite flottante, dans laquelle chaque flotteur est composé d'un noyau préfabriqué recouvrant le tuyau sur une certaine longueur et constitué en matière plastique en mousse, et d'une coquille protectrice extérieure en résine renforcée avec des fibres de verre, tuyau caractérisé en ce que le noyau est composé de plusieurs portions séparées, au moins deux desquelles ayant la forme d'un segment annulaire formant ensemble un anneau qui recouvre le tuyau avec un faible jeu 2 ) Tuyau rigide suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les segments de l'anneau de mousse sont maintenus ensemble au moyen de-la coquille extérieure de résine de polyester non saturée renforcée de fibres de verre, cette coquille ayant été montée sur la surface des segments rendue préalablement rugueuse. 303 Tuyau flexible suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, autour de chaque anneau de mousse composé de segments, est monté un anneau de-mousse non divisé, la coquille extérieure de résine de polyester non saturée renforcée de fibres de verre, servant elle-même de renforcement étant fixée directement sur la surface extérieure de l'anneau -de mousse non-divisé. 40) Tuyau suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la coquille extérieure est composée de couches stratifiées de fibres de verre tiss#ées, fixées les unes aux autres au moyen de résine de polyester avec fibres de verre délibérément orientées. 50) Tuyau flexible suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un certain- nombre #de flotteurs relativement étroits montés sur le tuyau qui flotte en direction longitudinale, ces flotteurs étant fixés sur le tuyau au moyen d'anneaux en matière flexible, disposés entre les flotteurs, et serrés eux-mêmes sur le tuyau.