Brevet FR2346526A1 — publié le 19771028

L'invention concerne un réservoir sphérique, notamment pour mazout, comprenant un réservoir interne en matière plastique et un réservoir externe en béton armé, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel réservoir. Des réservoirs sphériques de ce genre sont destinés à être directement enfouis dans le sol et surpassent, en raison de leur résistance à la corrosion et de leur haute résistance aux contraintes mécaniques, les réservoirs métalliques enterrés connus jusqu'à présent. Des réservoirs de ce genre sont décrits par exemple dans le brevet allemand nO 1 939 150 et dans le modèle d'utilité allemand no 7 508 598. Pour ces deux réservoirs, le réservoir externe en béton est constitué par deux moitiés en forme de coques ou enveloppes hémisphériques assemblées entre elles par collage suivant un plan dit 'téquatorial". Dans le cas du réservoir selon le brevet allemand n" 1 939 150, le réservoir interne en matière plastique est également formé de deux moitiés. Comme il ressort de ces publications, le joint de collage doit être réalisé avec un soin particulier, afin d'obtenir un assemblage irréprochable, qui soit à la fois complètement étanche, et capable de résister aux contraintes mécaniques, notamment aux forces de cisaillement. L'invention a en conséquence pour but de fournir un réservoir sphérique présentant une parfaite étanchéité, ainsi qu'une résistance élevée aux contraintes mécaniques, tout en étant d'une fabrication simple. Ce but est atteint grâce au réservoir selon l'invention, qui est caractérisé en ce que le réservoir externe est moulé d'une seule pièce et sans soudure, autour du réservoir interne de forme sphérique. La fabrication, en une seule pièce, du réservoir externe, permet d'éviter toutes sortes de joints et de cordons de collage. Par ailleurs, l'armature métallique du béton armé peut être agencée de façon ininterrompue sur toute la sphère, ce qui permet d'obtenir un accroissement important de la résistance mécanique du réservoir, et de réaliser en même temps, une économie sur le coût de sa fabrication. Sous la désignation de béton armé" employée dans cet exposé, on entend le béton armé de type courant, ainsi que le béton-polyester ou le béton aux fibres de verre. Le réservoir interne est de préférence en polyamide, mais peut être également en polyéthylène ou en polyester renforcé aux fibres de verre. Dans le cas notamment où le réservoir interne est en une matière plastique souple telle que le polyamide, le réservoir interne peut etre légèrement plus petit que les dimensions intérieures du réservoir externe, de sorte que ledit réservoir interne repose pratiquement librement dans le réservoir externe. Un assemblage rigide entre les faces du réservoir interne et du réservoir externe n'est pas indispensable. Avantageusement, le réservoir interne est raccordé de manière étanche avec le réservoir externe, dans la zone d'une ouverture supérieure d'accès. On utilise à cet effet une bride annulaire limitant ladite ouverture d'accès, cette bride étant scellée dans le réservoir externe et assemblée avec le réservoir interne. L'armature métallique du réservoir externe est constitué de préférence par deux paniers en forme d'enveloppes hémisphériques se recouvrant mutuellement le long de leurs bords, et reliées entre elles dans la zone de recouvrement. Il est également possible d'agencer l'armature métallique sous forme d'un tout s'appliquant directement sur le pourtour du réservoir interne. S'il est prévu d'installer le réservoir sous terre, dans une zone où l'on veut éviter toute contamination de l'eau, il est nécessaire d'équiper ce dernier d'un dispositif détecteur de fuites. A cet effet, un espace intercalaire, maintenu sous vide, est ménagé entre le réservoir interne et le réservoir externe. Egalement, lorsque le réservoir interne, comme c'est le cas pour un mode de réalisation préféré de l'invention, repose avec jeu, c'est-à-dire par l'intermédiaire d'un espace de quelques millimètres, dans le réservoir externe, ledit réservoir interne s'applique toutefois, par sa partie inférieure, sur la paroi intérieure du réservoir externe. Afin de ménager ici un espace approprié pour ltétablissement d'un niveau liquide entre le réservoir interne et le réservoir externe, au moins la zone inférieure située entre le réservoir interne et le réservoir externe est, suivant un mode de réalisation avantageux, remplie d'un produit mousse à pores ouverts, résistant à la compression, et à travers lequel est disposée, jusqu'au point le plus bas du réservoir externe, une conduite détectrice, par exemple un tube mince d'une conduite d'aspiration à vide.L'espace intercalaire dans la moitié supérieure du réservoir peut être également revêtu de produit mousse, bien que ceci ne soit toutefois pas indispen sable. On ne peut généralement pas compter que le béton armé soit totalement étanche aux gaz. C'est la raison pour laquelle les réservoirs sphériques connus sont enduits à l'extérieur d'une peinture ou d'un revêtement assurant ltétanchéité, empe^iEnt entre autres, que des gaz ou vapeurs parviennent, à travers le réservoir externe, dans l'espace intermédiaire entre le réservoir externe et le réservoir interne, et nuisent ainsi au vide. C'est ainsi qu'il est prévu, suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, d'envelopper le réservoir interne, avec la couche de produit mousse et la conduite d'aspiration, dans une feuille étanche de matière plastique.Cette feuille est appliquée de manière étanche, dans la partie supérieure du réservoir, contre le réservoir interne, de façon que la zone intercalaire entre ladite feuille et le réservoir interne soit utilisable comme espace pour le raccordement d'un appareil détecteur de fuites. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication du réservoir précité, caractérisé en ce que le réservoir interne préfabriqué de forme sphérique, est entouré d'un panier en une armature métallique, lequel est placé dans un coffrage extérieur, ledit réservoir interne étant ensuite entouré de béton. Suivant un mode préféré de mise en oeuvre de ce procédé, le réservoir interne est rempli d'eau, à peu près dans la mesure où le coffrage extérieur est rempli de béton, afin d'éviter une poussée exagérée. Avantageusement, le réservoir interne est mis en surpression pendant le moulage du réservoir externe, ce qui évite de recourir à des dispositifs supports mécaniques spéciaux pour le réservoir interne. Un positionnement exact du réservoir interne dans le coffrage extérieur peut être obtenu au moyen d'un dispositif de centrage s'appliquant sur le réservoir interne, de préférence dans la zone de l'ouverture d'accès. A cet effet, le réservoir interne peut être muni d'une bride annulaire servant à la fixation ultérieure du couvercle du réservoir et scellée dans le réservoir externe. Le dispositif de réglage lui-même peut présenter un couvercle correspondant, dans ses dimensions extérieures, au couvercle placé ultérieurement sur le réservoir, et pouvant être fixé de façon étanche, tout comme ce couvercle, sur la bride annulaire, au moyen d'une bride de serrage. Le coulage du béton peut ensuite se faire au moyen d'une trémie conique de coulée, formant une partie du coffrage extérieur et enfoncée dans ltouverture du réservoir. Le dessin annexé représenté schématiquement et à titre d'exemple un mode de réalisation du réservoir selon l'invention. Sur ce dessin - la figure 1 est une vue en coupe du réservoir suivant ce mode de réalisation, ledit réservoir se trouvant encore dans un coffrage - la figure 2 est une vue illustrant un détail A de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue illustrant un détail B de la figure 1. Dans le mode de réalisation de l'invention représenté au dessin, un réservoir sphérique 1 est constitué par un réservoir interne 2 en polyamide, de forme sphérique, moulé, sans soudure, en une seule pièce, et par un réservoir externe 3 en béton armé, moulé, sans soudure, en une seule pièce. Le réservoir 1 présente à sa partie supérieure une ouverture d'accès 4, autour de laquelle le réservoir externe 3 est relevé en forme de dôme. Cette ouverture d'accès est limitée par une bride annulaire 5, laquelle est scellée dans le béton. La branche supérieure et extérieure de la bride 5 est dégagée, ce qui permet d'appliquer de manière étanche un couvercle 6 pour le dôme, par l'intermédiaire d'une bride de serrage 7 et d'un joint 8 formant un cordon annulaire. Dans le réservoir externe 3 sont placés deux paniers 9 et 10 constitués par des armatures métalliques en forme d'enveloppes hémisphériques, le panier inférieur 10 étant légèrement plus haut qu'un hémisphère, de sorte que les paniers se recouvrent mutuellement au-dessus du plan équatorial, en un emplacement où ils sont raccordés au moyen de fils métalliques 11. Les paniers 9 et 10 sont munis d'éléments d'espacement 12 disposés à des intervalles appropriés. La surface extérieure inférieure du réservoir interne 2 est recouverte d'un revêtement en un produit mousse 13 à pores ouverts, afin de constituer un volume porteur pour une couche intermédiaire maintenue sous vide. Un tube de cuivre (non représenté) pouvant être raccordé à un appareil détecteur de fuite s'étend le long de la partie extérieure du réservoir interne, à partir de l'ouverture d'accès 4 jusqu'au point inférieur du sommet du réservoir interne 2. Dans la zone de l'hémisphère supérieur, une fente est prévue, à la place du revêtement de produit mousse, entre le réservoir interne 2 et le réservoir externe 3. Le revêtement de produit mousse n'est pas nécessaire à cet endroit, du fait que le réservoir interne 2 se trouve essentiellement auto-porté et ne s'applique pas, même lorsqu'il est rempli, sur la paroi intérieure du réservoir externe 3. Le réservoir interne 2 est enveloppé, avec le revêtement de produit mousse 13 et le tube de cuivre, de manière étanche dans une feuille 14 en polyéthylène ou autre matière plastique appropriée, cette feuille s'appliquant de façon étanche, dans la zone de l'ouverture d'accès 4, contre la partie extérieure de la bride annulaire 5. Cette feuille empêche l'air ou l'humidité de pénétrer, -par le réservoir externe, dans la couche intermédiaire maintenue sous vide, et de nuire par conséquent à ce vide. Lorsqu'une détection des fuites n'est pas requise, on peut se dispenser de la feuille 14 et du tube de cuivre et, le cas échéant, également du revêtement de produit mousse 13, de sorte que le réservoir interne repose directement dans le réservoir externe. Le réservoir interne se trouve, ici également, librement monté dans le réservoir externe à l'intérieur duquel il -peut se rétrécir. L'étanchéité du réservoir interne 2 avec le réservoir externe 3 est réalisée sur la bride annulaire 5. A cet effet, le bord 15 de la portion du réservoir interne 2 formant l'ouverture d'accès 4, est pressé, avec insertion d'un joint 16 résistant au mazot, contre la partie inférieure de la bride annulaire 5. La feuille 14 également, peut être éventuellement encastrée dans ce joint. Pour fabriquer le réservoir sphérique 1, le réservoir interne 2 est tout d'abord coulé sous forme d'une sphère, en une seule pièce, dans une installation de coulée en rotation, puis muni du revêtement 13 de produit mousse, du tube de cuivre, de la feuille 14 et de la bride annulaire 5, l'ouverture d'accès 4 étant découpée, et ladite bride annulaire étant appliquée de manière étanche contre le réservoir interne 2 et la feuille 14 Un coffrage extérieur 17 formant un hémisphère inférieur installé à demeure, est pulvérisé par de l'huile de décoffrage, après quoi on met en place le panier inférieur 10 à armature métallique, muni d'espaceurs de coffrage 12.Le réservoir interne 2 comportant la bride 5 du dôme et la feuille 14 est mis en place, le panier supérieur 9 à armature métallique étant ensuite posé et attaché au panier inférieur 10, au moyen des fils métalliques Il. La partie supérieure 18 du coffrage extérieur est ensuite mise en place et raccordée de manière étanche avec la partie inférieure 17. L'ouverture 4 du dôme est alors fermée par un couvercle spécial 6, de la même façon que le couvercle ultérieur du réservoir, au moyen de la bride de serrage 7 et du joint 8 en forme de cordon annulaire. Le couvercle 6 est équipé de tubulures de raccordement 19 pour des amenées d'air et d'eau, ainsi que d'une soupape de surpression réglée à 0,5 atm. au-dessus de la pression atmosphérique. Ce couvercle est relié à un bras-support 20 en forme de potence, orientable et déplaçable en hauteur. Ce bras-support sert au réglage du positionnement du réservoir interne 2 dans le coffrage extérieur 17, 18. Le réservoir interne est ensuite mis sous une pression d'air supérieure de 0,5 atm. à la pression atmosphérique, ce réservoir gonflant légèrement en raison de l'élasticité du polyamide. Le béton est ensuite coulé dans l'intervalle situé entre le coffrage extérieur 17, 18 et le réservoir interne 2, sous vibrage Bimultan du coffrage extérieur. De l'eau est en même temps amenée par pompage dans le réservoir interne 2, cette eau chassant l'air par la soupape de surpression et formant contre-poids pour le béton introdu;t. Après environ 2 4 heures, on relâche la pression et l'on vidange l'eau, et le réservoir est décoffré. Lorsqu'on relâche la pression, le diamètre du réservoir interne diminue de nouveau, de sorte que ce dernier se détache du réservoir externe. Le réservoir interne ne demeure relié de manière fixe au réservoir externe, que dans la zone assurant l'étanchéité entre ce réservoir externe et l'ouverture d'accès. Après séchage, le réservoir externe peut être enduit, de la manière habituelle, d'une peinture au bitume. Comme il va de soi , et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention en se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Réservoir sphérique, notamment pour mazout, comprenant un réservoir interne auto-porté en-matière plastique et un réservoir externe en béton armé, caractérisé en ce que le réservoir externe (3) est moulé d'une seule pièce et sans raccordement, autour du réservoir interne (2) de forme sphérique. 2. Réservoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que le réservoir interne (2) repose pratiquement librement dans le réservoir externe (3). -3. Réservoir selon lune quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le réservoir interne (2) est moulé d'une seule pièce. 4. Réservoir selon l'une-quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réservoir interne (2) est appliqué de manière étanche contre une bride (5) du dôme du réservoir, scellée dans le réservoir externe (3). 5. Réservoir selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qulil est prévu une armature métallique constituée par un panier supérieur (9) et un panier inférieur (10), ces deux paniers (9, 10) étant reliés entre eux, de préférence dans une zone de recouvrement mutuel. 6. Réservoir selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu entre le réservoir interne (2) et le réservoir externe (3), une couche intermédiaire poreuse, notamment en un produit mousse (13) à pores ouverts. 7. Réservoir selon la revendication 6, caractérisé en ce que la couche intermédiaire poreuse (13) ne s'étend sensiblement que sur la moitié inférieure du réservoir. 8. Réservoir selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un espace est prévu, de préférence dans la partie supérieure du réservoir, entre le réservoir interne (2) et le réservoir externe (3). 9. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le réservoir interne (2) est enveloppé dans une feuille étanche de matière plastique (14), laquelle est appliquée de manière étanche contre le réservoir interne (2), dans la zone de l'ouverture d'accès (4), de préférence contre le bride (5) du dôme. 10. Procédé de fabrication du réservoir selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réservoir interne préfabriqué de forme sphérique est entouré d'un panier en une armature métallique, lequel est placé dans un coffrage extérieur, ledit réservoir interne étant ensuite entouré de béton. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'on met en place, dans un coffrage extérieur, de forme hémisphérique, destiné au réservoir externe, un panier préfabriqué constitué par une armature métallique de forme hémisphérique, muni de préférence préalablement d'éléments d'espacement, en ce qu'on dispose dans ce panier la sphère préfabriquée du réservoir interne, en ce qu'on applique sur cette sphère un panier préfabriqué constitué par une armature métallique, formant l'hémisphère supérieur, en ce qu'on réunit les deux paniers à armature métallique entre eux, en ce qu'on applique un coffrage extérieur en forme d'hémisphère ouvert au sommet du réservoir et constituant le coffrage supérieur du réservoir externe, et en ce qu'on moule en un tout le réservoir externe, par remplissage de béton dans l'espace intermédiaire entre le réservoir interne et le coffrage extérieur, à travers l'ouverture pratiquée dans le coffrage supérieur. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que le réservoir interne est mis en surpression avant de mouler le réservoir externe. 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que la surpression est réglée à une valeur de 0,2 à 0,7, de préférence 0,5 atmosphère au-dessus de la pression atmosphérique. 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que le réservoir interne est rempli d'eau durant le moulage du réservoir externe, afin de diminuer la poussée dudit réservoir interne. 15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'eau est pressée à l'encontre d'une pressiond'air régnant dans le réservoir interne. 16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 15, caractérisé en ce que l'ouverture d'accès du réservoir interne est préalalblement formée avant sa mise en place dans le coffrage extérieur, et en ce que le bord de cette ouverture est appliqué de manière étanche contre une bride annulaire encastrée dans le béton. 17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 16, caractérisé en ce que l'ouverture d'accès est fermée de manière étanche, avant de couler le béton, au moyen d'un couvercle présentant des amenées d'air et d'eau, et en ce que ledit couvercle est muni d'une fixation, ledit réservoir interne étant maintenu centré à cette fixation, durant la coulée du béton.