Brevet FR2337792A1 — publié le 19770805

La présente invention concerne un appareil assurant la protection d'un élément métallique de structure, plongé complètement en partie dans l'eau, contre sa corrosion par flair, L'eau ou las deux. Il est de pratique courante, pou r protéger contre la corrosion La partie immergée d'un élément métallique de structure d'avoir recours à des procédés cathodiques. Une telle protection cathodique est coûteuse et n'assure que la protection de la partie de l'élément métallique qui est immergée en laissant sans protection la partie de cet élément qui se trouve soumise des éclaboussures. On sait également protéger à la fois la partie immergée et la partie exposée à l'air de tels éléments métalliques, contre La corrosion, l'aide de revêtements inoxydables.Toutefois, lorsque de tels revêtements sont uses et n'agissent plus, leur remplacement sur la partieiimneraée de l'élément métallique est difficile et leur remplacement sur la partie de cet élément soumise à des éclaboussures est coûteux. On a également envisagé d'entourer de tels éléments métalliques de chemisages ou manchons en béton. Un tel procéda est très coûteux et, de plus, ces manchons en béton sont d'un montage difficile. Pour la partie des éléments métalliques située au-dessus de l'eau et exposée à 'air et leur mélange, il est de pratique.courante d'appliquer des revêtements inoxydables ou neutres, par exemple des peintures, des revêtements métalliques, des époxydes ou substances analogues pour assurer la protection contre la corrosion. De tels procédés sont coûteux et leur efficacité est d'une durée limitée. L'invention pour objet une enveloppe souple, étanche à l'eau et4 l'air, dont onentoure toute la longueur d'un élément métallique de structure pour le protéger contre La corrosion par l'eau et par l'air, en appliquant sur cette enveloppe d'une manière étanche à la fois par rapport à l'eau et par rapport à l'air. Une telle disposition empêche la corrosion de la partie recouverte de l'élément métallique. On prévoit des blocs de remplissage aux endroits où la section transversale de cet élément métallique n'est pas cylindrique. De tels blocs de remplissage présentent une surface extérieure circulaire qui permet d'appliquer exactement ltenveloppe de protection et de la fixer sur ces blocs. Lorsque l'on installe cette enveloppe souple de protection étanche A--l'eau et à l'air, on n'a pas besoin de retirer les dépôts superficiels causés par corrosion, étant donné que cette enveloppe constitue une protection superficielle Initiale de la surface métallique de base. On se contente de rendre ces dépits suffisamment lisses pour obtenir un contact satisfaisant entre l'enveloppe de protection et la surface de l'élément métallique. te procédé selon l'invention présente les avantages suivants il fait appel à des matériaux de longue durée, ayant fait leurs preuves et résistant bien à la corrosion ; aucun nettoyage superficiel n'est nécessaire on peut faire le montage sur place, sur un élément métallique d'un type quelconque, qui se trouve au-dessus de liteau, dans la zone soumise à des éclaboussures ou entièrement au-dessous de l'eau, sans gêner le fonctionnement de la structure ; l'installation est très simple et d'une application facile ; ce procédé est beaucoup moins coûteux que les procédés connus de protection contre la corrosion et sa durée d'efficacité est beaucoup plus grande. On estime qu'une telle enveloppe souple est en mesure d'assurer une protection pendant plus de trente ans. D'autres objets et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant, à titre explicatif, une forme de réalisation, avec des variantes. Sur ces dessins - la figure 1 est une vue de c3té de l'appareil selon l'invention, en cours de montage sur un élément métallique de structure - la figure 2 est une vue en perspective éclatée de cet appareil -la figure 3 ést une vue de côté de cet appareil fixé à l'élément de structure ;; - la figure 4 est une vue de c3té montrant comment se présente cet appareil une fois appliqué sur un élément de structure - la figure 5 est une vue de côté, éclatée, en élévation et à plus grande échelle, montrant en particulier des joints d'étanchéité extrêmes de cet appareil - la figure 6 est une vue horizontale partielle éclatée, à échelle encore plus grande, montrant un joint d'étanchéité extrême susceptible d'être utilisé avec cet appareil - les figures 7 et 8 sont des vues analogues à la figure 6, montrant comment l'on applique les bagues d'étanchéité - la figure 9 est une coupe horizontale faite suivant la ligne 9-9 de la figure 1 - la figure 10 est une coupe horizontale, à plus grande échelle, faite suivant la ligne 10-10 de la figure 3 - la figure Il est une vue de côté, en élévation, montrant comment on applique l'appareil selon l'invention sur un élément métallique de structure en forme de. H - la figure 12 est une vue analogue à la figure 11, mais dans le cas d'un élément en forme de V - la figure 13 est une vue analogue à la figure 11; mais montrant l'utilisation de pièces d'écartement avec un élément en forme de H lorsque l'on n'utilise pas d'éléments de serrage circulaires - la figure 14 est une vue analogue à la figure 13, mais avec une autre disposition des pièces d'écartement - la figure 15 est une coupe horizontale faite suivant la ligne 15-15 de la figure 11 à plus grande échelle - la figure 16 est une coupe verticale suivant la ligne 16-16 de la figure 15 - la figure 17 est une coupe horizontale faite suivant la ligne 17-17 de la figure 12, à plus grande échelle - la figure 18 est une coupe verticale suivant la ligne 18-18 de la figure 17 - la figure 19 est une coupe horizontale faite suivant la ligne 19-19 de la figure 13, à plus grande échelle - la figure 20 est une coupe horizontale faite suivant la ligne 20-20 de la figure LE, à plus grande échelle - la figure 21 est une coupe horizontale analogue à la figure 17, mais dans le cas de pièces d'écartement drune autre forme - la figure 22 est une vue de cati, en élévation, montrant comment l'on peut utiliser du béton, du mastic, des époxydes ou cout autre matériau d'étanchéité, pour sceller l'extrémité inférieure d'une enveloppe selon l'invention ; et - la figure 23 est une vue de cté, montrant un joint d'étanchéité entre deux éléments moduLaires de l'invention. On voit sur la figure 1 un élément métallique de structure CM), représenté partiellement immergé dans de l'eau de mer jusqu'a un niveau désigné par la référence 40. Une enveloppe souple E, étanche à l'eau et a l'air, est représentée appliquée sur une partie immergée de cet élément M et sur la partie de cet élément soumise à des éclaboussures, au-dessus de la partie immergée. Cette enveloppe E comprend une feuille rectangulaire 41 en matière plastique synthétique. On peut utiliser comme matière plastique synthétique le chlorure de polyvinyle, mais d'autres matériaux analogues se révelent satisfaisants. La feuille 41 a, sur toute sa longueur, une largeur supérieure à la circonférence de l'élément M.Les bords verticaux de la feuine-env e lo p p e E sont raidis ou renforcés pour ne pas se plier, au moyen de deux tiges ou hampes 45 et 48 verticales. Si l'on considère la figure 2, on voit que les deux tiges ou hampes 46 et 48 sont de forme semi-cylindrique et sont en bois, en métal, en matière plastique synthétique ou analogues. Au moyen d'agrafes ou de ciment, on fixe fermement la face plate de chacune de ces tiges sur le bord correspondant de la feuille-enveloppe 41. Les tiges 46 et 48 permettent de manipuler facilement la feuille pour la disposer autour de l'élément de structure M. Le long des faces plates des tiges 46 et 48, on fixe des rubans 49 en mousse de polyuréthanGe, en mousse de polyéther, en mousse de néoprène, en mastic ou en tout autre matériau approprié qui, lorsqu'ils sont comprimés, constituent un joint longitudinal étanche à l'eau et a l'air.Apres avoir enroulé la feuille-enveloppe E partiellement autour de l'élément M en forme de colonne, comme représenté sur la figure 1, on réunit de faucon amovible les extrémités inférieures des tiges, ou hampes, 46 et 48, au moyen d'un alvéole ou embout inférieur*50, fixé à gtrémité inférieure de l'une des tiges 46. Puis on introduit í fextrXmité inférieure de l'autre tige 48 dans l'alvéole 50, sans la faire tourner. Enfin, on fait venir au contact l'une de l'autre les deux tiges pour former un ensemble pratiquement cylindrique. Les tiges ou hampes,une fois appliquées l'une contre l'autre figure 3), peuvent être serrées à l'aide de clefs 52 servant a faire tourner les tiges ou hampes autour de leur axe vertical. Au cours de ce serrage, les rubans 49 se compriment pour constituer un joint longitudinal étanche à l'eau et a l'air, empêchant la pénétration d'éléments corrosifs. La figure 4 montre une série de bandes de fermeture 53 appliquées de distance en distance, dans le sens vertical, le long de l'enveloppe E pour la maintenir contre l'élément M. Une bande supérieure d'étanchéité et une bande inférieure d'étanchéité sont prévues sur les bords supérieur et irférleur de la feuille-enveloppe E, ces bandes étant désignées par les références 54 et 56 sur les figures 1 et 3, et se présentant comme renflements 54 et 56, sur la figure 3.Ces bandes d'étanchéité 54 et 56 sont enroulées autour de l'élément de structure X en des points qui correspondent au bord supérieur et au bord inférieur de la feuille-enveloppe 41, lorsque cette dernière est montée sur l'élément M. De telles bandes d'étanchéité 54 et 56 sont avantageusement en un matériau dont les caractéristiques physiques tendent vers leur état initial et qu'on peut le comprimer jusqu'à ce qu'il prenne un volume qui est une fraction de son volume à l'état Libre ce matériau exerçant ensuite une pression en vue de reprendre le volume qu'il avait avant d'tre comprimé.On peut citer comme matériaux qui conviennent la mousse de polyurêthanne, la mousse de polyêther, la mousse de néoprène ou tout autre matériau facilement compressible possédant une grande élasticité en déformation, de manière à exercer en permanence une pression d'étanchéité lorsqu'ils sont comprimés. On comprend que le matériau constituant les bandes d'étanchéité supérieure et inférieure est comprimé par la feuille-enveloppe 41 une fois que cette dernière est posée. Sur les figures 4 et 5, les bandes de fermeture 53 sont de même type, Ces bandes peuvent avantageusement se présenter sous la forme d'un ruban résistant à la corrosion, en matière plastique, en matière synthétique ou en métal, ce ruban étant serré autour de l'élément M à l'aide d'un outil à main, et les extrémités de cette bande étant ensuite attachées fermement au moyen d'une agrafe ou d'une pince 58. Bien entendu, on peut avoir recours à 'autres moyens d'étanchéité. Les bandes de fermeture 53 étant mises en place, l'enveloppe E est fixoe fermement sur l'élément M. Les bandes supérieure et inférieure de fermeture ont pour effet de comprimer le bord supérieur et le bord inférieur de la feuille-enveloppe 41 et les bandes d'étanchéité en mousse contre l'élément E et, de la sorte, elles assurent l'étanchdité à l'eau et à l'air sur les bords supérieur et inférieur de l'enveloppe E. En conséquence, la partie de l'élément M qui est recouverte par l'enveloppe E se trouve efficacement protégée contre tout contact avec l'eau de mer et avec l'air. ta corrosion de ces éléments se trouve donc empêchée de façon efficace. Les figures 6 à 8 montrent de façon détaillée comment les extrémités de l'enveloppe E sont appliquées de façon étanche sur la surface extérieure de l'élément E. On remarquera d'après ces figures que l'on peut remplir l'intérieur de l'élément M avec du béton 60. Comme représenté à la figure 8, une fois que l'on a serré les bandes 53 et qu'on les a bloquées l'une contre l'autre à l'aide de la pince 58, on peut enfiler un goujon extrémité~conique dans un trou 64 pratiqué au centre de la pince 58 et dans un trou 66 situé en regard du trou 64 pratiqué dans ltélément X, ce goujon étant ensuite noyé dans le béton 60. La bande de serrage est fixée fermement sur l'élément. Le goujon 62 peut être an fibre de verre ou en tout autre matériau résistant à la corrosion. On peut avoir recours å d'autres procédés d'application de bande. Les figures ll et 15 représentent un élément métallique de structure- M1 ayant une section transversale non continue > à savoir que cet élément est de manière générale en un H. Pour donner à cet élément un profil, en coupe, lisse et continu de façon que l'on puisse appliquer ltenveloppe E, on introduit deux blocs de remplissage 68 et 70 entre les cavités opposées 72 et 74 délimitées par les branches de l'élément M1 Ces blocs de remplissage 68 et 70 occupent pratiquement toute la longueur de l'enveloppe E et ils peuvent être e.i bois ou en tout autre matériau approprié résistant à la corrosion.Si l'on utilise du bois, il doit être traité chimiquement pour résister aux animaux marins taraudeurs, à la pourriture sèche et a l'attaque par les moisissures, de façon connue. En outre, il y a lieu de noter que, si l'on utilise du bois, on peut le recouvrir d'une matière plastique synttétique appropriée, par exemple de chlorure de polyvinyle. Les blocs de remplissage peuvent également être en matière plastique synthétique moulée, résistant à la corrosion. L'enveloppe E est, en gros, identique à celle qui a été décrite et représentée plus haut, y compris les tiges ou hampes 46 et 48. Toutefois, comme représenté sur la figure 15, on empêche ces pièces 46 et 48 de tourner, à l'aide d'un clou ou épingle 76 résistant a la corrosion, que l'on enfonce dans la tige et dans l'un des blocs 70 de remplissage. On utilise des bandes de fermeture 333 identiques a celles que l'on a décrites plus haut, pour maintenir l'enveloppe E sur 11 élément M1 > le bord supérieur et le bord inférieur de l'enveloppe étant appliqués hermétiquement contre cet élément au moyen de bandes d'étancnéité, telles que les bandes 54 et 56 précédentes. Suivant une variante, on peut utiliser un produit d'étanché7té, tel qu'un mastic de type courant. Les figures 12 > 17 et 18 représentent un élément métallique de structure M2 ayant une section transversale sensiblement en rorme d'un V. On installe un bloc longitudinal de remplissage 80 dans l'intervalle entre les branches de l'élément M2. Ce bloc de remplissage occupe pratiquement toute la longueur de itenveloppe E, cette dernière étant identiqueà celle que l'on a décrite précédemment. Comme dans le cas de la forme de réalisation représentée sur les figures Il et 13 > les tiges ou hampes sont fixées au bloc de remplissage 80 au moyen d'un clou ou épingle 76. Les figures 13 et 19 représentent un élément T e tallique de structure M1 a section en H, identique à celui qui est représenté sur les figures 13 et 14. Toutefois, dans cette forme de réalisation, les blocs de remplissage n' occupent pas toute la longueur de l'enveloppe E. Au contraire} les blocs de remplissage 84 n'occupent que la partie supérieure et la partie iouërieure de cette enveloppe E. Ces blocs de remplissage 84 ont une forme incurvée. et ils ont pour rôle de délimiter une section transversale cylindrique, destinée a recevoir des joints d'étanchéité et des bandes de serrage 53 à la partie supérieure et à la partie inférieure de l'enveloppe E.On intercale un produit d'étanchéité approprié (non représenté) entre les bords extérieurs incurvés 86 des blocs de remplissage 84. On enfonce un clou ou épingle 76 dans les tiges 46 et 48 et ce clou pénètre dans l'un des blocs de remplissage 84, comme indiqué sur la figure 19. Zes figures lys et 20 représentent de nouveau un élément de structure M1 en forme de H. Toutefois, dans cette forme de réalisation, on utilise des blocs de remplissage 90 ayant un profil analogue à celui des blocs de remplissage 84. Mais ces blocs de remplissage 90 occupent pratiquement toute la longueur de l'enveloppe E,de façon8 constituer une surface limite 91 de forme cylindrique. Ici encore, on enfonce un clou ou épingle 76 dans les pièces 46 et 48 pour les fixer fermement à l'élément M1. Il est prévu des moyens d'étanchéité appropriés (non représentés) au-dessous des bandes de serrage 53. La figure 21 représente un élément métallique de structure M2 ayant une section transversale en forme de V, identique à celle des figures 12, 17 et 18. Toutefois, dans le cas de la figure 21, l'élément M comporte deux blocs de remplissage 92 et 94, fixés sur les faces extérieures des branches de cet élément, et u n troisième bloc de remplissage 96 de section semi-circulaire. Ces blocs de remplissage 92, 94 et 96 coopèrent de manière à constituer une surface limite 98 de forme cylindrique destinée a recevoir l'enveloppe E. On enfonce un clou ou épingle 76 dans les pièces ou hampes 46 et 48, et ce clou pénètre dans le bloc de remplissage 96. La figure 22 représente un élément métallique M en forme de colonne cylindrique enfoncé dans le sol 100 et dont la partie supérieure se trouve dans une masse d'eau. La partie inférieure d'une enveloppe E du type décrit plus haut, munie de la bande de mousse 54 et de la bande d'étanchéité 53, est recouverte de béton ou de mortier 102 qui facilite le serrage hermétique de la partie inférieure de l'enveloppe E. La figure 23 représente une paroi latérale d'un élément métallique de structure M muni de deux enveloppes identiques, l'une supérieure E1, l'autre inférieure E2. Ces enveloppes supérieure et inférieure délimitent des éléments modulaires d'enveloppe. Les pièces ou hampes 46 et 48 de ces éléments modulaires E1 et E2 sont rendues hermétiques l'aide d'une unique bande d'étanchéité 104 en mousse et de deux bandes de serrage 53. REVEND1CATiONS 1. Appareil assurant L'entourage protecteur d'un éiément métallique da structure en rorme de colonne déjà installé, contre la corrosion par l'eau, l'air ou les deux, caractérisé par le fait qu'il comprend une feuille-enveloppe de forme rectangulaire, étanche a l'eau et à l'air, souple et en matière plastique synthétique, d'une longueur au moins égale à celle de la partie de cet élément de structure qu'il-s'agit de protéger, cette feuille-enveloppe étant enroulée, avec ses bords se chevauchant, autour de la partie de cet élément de structure à protéger deux tiges ou hampes verticales, appliquées L'une contre l'autre, fixées sur les bords de la feuille-enveloppe et enroulées de façon étanche à l'eau et à l'air par rapport aux bords de ladite teuiLle-enveloppe, ce qui maintient cette feuilla appliquée contre ladite partie de cet élément de structure une bande supérieure et une bande inférieure d'étanchéité, en mousse compressible, intercalées entre la partie supérieure et la partie inférieure de la feulle-enveloppe et l'élément de structure, les extrémités supérieure et inférieure des dites tiges ou hampes se terminant au-dessous et au-dessus de ces bandes d'étanchéité supérieure et inférieure; et des bandes de serrage supérieure et inférieure entourant les parties supérieure et inférieure de la feuille-enveloppe et des hampes de façon à comprimer les bandes dlétanchéitél de façon étanche à l'eau et à l'air, contre les extrémités supérieure et inférieure de 4 la feuilles-enveloppe, ces band as de serrage ayant également pour rible de retenir la feuille-enveloppe et les tiges ou hampes fermement concre l'élément de structure, les bandes d'étanchéité et ces tiges, enroulées mutuellement, coopérant avec la feuille-enveloppe pour empêcher l'air et l'eau de pénétrer dans l'intervalle entre cette feuilleenveloppe et la partie de l'élément- de structure qu'il s'agit de protéger. 2. Appareil selon la revendication 1, dans lequel, l'élément de structure ayant une section transversale de forme variable, ont été disposés des éléments d'appui fixés sur l'élément de structura et occupant la partie de ce dernier qu'il s'agit de protéger de façon à donner a ladite partie de l'élément de structure une surface extérieure lisse et continue. 3. Appareil selon l'une des revendications I et ', caractérisé par le fait qu'une bande en un matériau d'étanchéité de mousse compressible est appliquée te long de ces pièces ou hampes.