Brevet FR2456599A1 — publié le 19801212

La présente invention est relative à un procedé pour revetir interieurement des conduites d'une couche de béton par projection ou gunitage. Llinvention s t applique notamment à la réparation des conduites enterrees. I1 est connu de réaliser des revêtements de conduites déjà mises en place, en vue de remédier aux dégradations, telles que les fissures, susceptibles de permettre le passage du fluide véhiculé, qui peut être constitue par des eaux usées, vers le milieu environnant, ou, inversement, de laisser ce milieu, par exemple une nappe phréatique, penétrer dans la conduite. A cet effet, on procède généralement à la mise en place sur la surface intérieure de la conduite à repa- rer d'un revêtement de peinture, de gatière synthetique ou de béton. La projection de peinture ou de matière synthétique présente, entre autres inconvénients, celui de n'apporter aucune consolidation de la conduite, de sorte que sa réparation, déjà fort coûteuse par suite du type de matériau utilisé, est incomplète. De plus, la mise en place nécessite une ventilation importante du chantier à cause de l'évaporation des solvants et un bon nettoyage du support constitué par la surface intérieure de la conduite. Le revêtement intérieur de béton remédie aux inconvénients cités précédemment. Cependant, les procédés de projection connus ne sont pas toujours satisfaisants, C'est ainsi que la projection réalisée perpendiculairement à la paroi exige un matériel qui présente un encombrement important et qui ne produit pas une paroi suffisamment lisse. De plus, le revêtement ainsi appose doit generale- ment être rendu solidaire de la conduite en place par un dispositif d'accrochage mécanique approprie On sait par ailleurs revêtir interieurement une conduite avec du béton en injectent radialement le béton à l'intérieur d'un coffrage évolutif place lui-même à l'interieur de la conduite.Dans ce cas, les agrégats sont mélangés au ciment à l'exterieur de la conduite, puis le mélange est conduit par des tuyauteries jusqu'au front de bétonnage. Le transport et le pompage du béton nécessitent alors une grande fluidite,qui n'est obtenue qu'au prix d'un surdosage en ciment et d'un excès d'eau de gâchage. Par suite, le temps de prise est allonge et l'avancement du chantier est lent. I1 faut en outre nettoyer et évacuer de la conduite le béton excédentaire qui s'y répand dans chaque période comprise entre la fin du remplissage d'un élément de coffrage et l'arrêt des pompes de transport.Enfin, le coffrage est necessairement lourd et délicat à mettre en place, car il doit résister de façon étanche à la poussée du béton et aux vibrations utilisées pour bien mettre en place le béton. Ce caractère encombrant et lourd du matériau constitue une gêne sérieuse lorsque les conduites à reparler sont des conduites semi-visitables de dimensions relativement faibles, par exemple des conduites ayant un diamètre de l'ordre de 0,80 m. L'invention a pour but de fournir un procédé de revêtement ne presentant pas les inconvénients précités, c'est- -dire permettant d'obtenir de façon rapide et commode un revêtement ayant une surface intérieure parfaitement lisse. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé pour revêtir intérieurement une conduite d'une couche de béton, du type suivant lequel on amène pneumatiquement un mélange sec gravier-sable-ciment à l'interieur de la conduite jusqu'à une lance de projection dans laquelle on incorpore de l'eau et éventuellement des adjuvants audit mélange, caractérisé en ce que l'on projette le béton à peu pres parallèlement aux génératrices de la conduite dans un espace ménage entre la surface intérieure de cette dernière et un coffrage dispose à l'interieur de la conduite. La projection peut facilement être effectuée sous une pression suffisante pour que le béton soit directement compacte. Pour faciliter les opérations à effectuer dans la conduite elle-meme,on utilise avantageusement un coffrage évolutif dont l'élément arrière, apres remplissage de l'espace de- limité par l'élément avant, est démonté et remonte devant cet élément avants le coffrage étant muni dlune voie de roulement pour un chariot de transport de L'élément arrière. D'autres caractéristiques et avantages de llin- vention a;oparaitront au cours de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexe donne à titre d'exemple non limitatif et sur lequel : la Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'une conduite en cours de réfection selon le procédé de l'invention; la Fig. 2 est une vue en coupe transversale plus grande échelle prise suivant la ligne II-II de la Fig. 1. Les Fig. 1 et 2 illustrent la réfection d'une conduite enterrée 1 de section ovolde à base plane (mais qui pourrait aussi bien être circulaire ou quelconque) au moyen d'un revêtement Intérieur 2 en béton. La conduite 1 est par exemple une conduite d'assainissement visitable elle-meme en béton. Pour mettre en place ce revetement, on dispose à l'intérieur de la conduite 1 un coffrage évolutif 3 constitué dtun certain nombre d'éléments 4 tous identiques. Chaque élément 4 se compose, dans l'exemple représente, d'une cuvette inférieure 5 en U, de deux joues latérales 6,7 à peu près verticales et Légèrement bombées,et d'une cle 8 en U inverse, l'ensemble de l'element, une fois assemble, présentant une section grossièrement homothétique de celle de la conduite 1. La longueur de chaque élément 4 est par exemple de un mètre, et les éléments successifs sont fixes les uns aux autres de façon démontable par des moyens de fixation appropries non représentés. On effectue le cycle d'opérations suivant å partir de la situation dans laquelle tout l'espace, d'epais- seur à peu près constante, déimité entre le coffrage 3 et la conduite 1 est rempli de béton . Une personne placée au point A à l'intérieur du revêtement déjà exécuté, derrière le coffrage, procède au démontage de ltélement arrière 4A du coffrage et le fait passer à l'interieur de celui-ci à une autre personne située au point B! en avant du coffrage. Cette dernière personne remonte l'element 4A en position 4B pour constituer le nouvel élément avant du coffrage. Pour effectuer ce transfert, on peut, comme représenté schEma-iquement à la Fig. 2 seulement, munit intérieurement la cunntte 5 de tous les éléments 4 de deux trongons de rails 9 permettant le roulement d'une plate-forme ou chariot 10 muni à une extrémité d'une barre 11 de poussée et de traction dont la longueur est du même ordre que celle du coffrage 3. Le transfert de l'élément 4A en position 4B peut ainsi s'effectuer sans qu'il soit nécessaire de marcher sur les tronçons de revê- tement les plus frais, non encore durcis. On dispose une cale 12 à l'avant de l'element 4B, sous sa cuvette 5, ce qui supprime tout effet de console du coffrage. En utilisant une cale choisie parmi un jeu de cales de différentes épaisseurs, cette cale permet egalement de corriger éventuellement le fil d'eau, ctest-à-dire la pente, de la conduite remise en état. De même, l'inter- position d'autres cales d'épaisseurs différentes (non representees) derrière les joues 6,7 permet de revêtir des courbes. Après assemblage de l'élément 4B sur le reste du coffrage 3 une plaque de protection 13 est accrochée à l'extremite avant de cet élément afin de protéger l'in- térieur du coffrage et de la conduite des projections de béton. Cette plaque 13 est munie de deux ouvertures permettant la ventilation de la conduite, l'une supérieure 14 et l'autre inférieure 15. On peut alors procéder à la projection du béton dans l'espace 16 délimié par la surface intérieure de la conduite, l'élément avant 4B du coffrage et le front 17 du revêtement dejà en place. Pour cela, les constituants solides du béton, ciment, sable et graviers, sont conduits pneumatiquement par une tuyauterie 18 jusqu'a une lance 19 à l'interieur de laquelle s'effectue le mélange de ces agrégats et du ciment avec de l'eau et éventuellement avec des adjuvants tels que des accélérateurs de prise, arrivant par une autre tuyauterie 20 à la lance 19. La projection est realisee en maintenant toujours la lance 19 à peu près parallèle aux génératrices de la conduite 1 à réparer. Le remplissage de l'espace 16 est effectue par petites quantités, en plusieurs passes. L'air permettant le transport des agrégats par la tuyauterie 18 est compri- me sous une pression suffisante pour assurer le compactage direct du béton, ce qui supprime la nécessité de vibrer le coffrage. Lorsque le remplissage est termine, on peut procéder au démontage du nouvel élément arrière du coffrage 3 et recommencer un nouveau cycle d'operations tels que décrit ci-dessus. Grâce à ce procédé, le coffrage 3 subit peu de contraintes de la part du béton, puisque les efforts sont exerces tangentiellement : il peut donc être léger, par exemple en bois,en alliage d'aluminium,en acier ou,comme represente,en matière plastique, ce qui en limite l'encombrement et facilite le travail du personnel dans la conduite, notamment dans le cas de conduites semí-visitables Comme le mélange ciment-agrégats-eau est réalisé au dernier moment, on peut ajouter sans risque des accele- rateurs de prise : quelle que soit la vitesse de prise du béton, les agrégats et le ciment peuvent rester sans inconvénient dans la tuyauterie 18.De plus, le transport à sec d'agrégats et de ciment permet une certaine souplesse dans leur dosage, et permet égalemet de travailler loin par rapport à une ouverture dans le sol, jusqu'à des distances pouvant atteindre 250 a 300 m. Le béton mis en place par le procédé décrit plus haut a un aspect de surface particulièrement lisse, avec un coefficient de rugosité plus faible que dans le cas de l'injection radiale de béton dans un coffrage vibre, de sorte que les fluides véhiculés s'écoulent sans difficulté Le procédé de l'invention peut être appliqué à la remise en état de toutes sortes de conduites, vehicu- lant notamment des eaux en écoulement libre ou à faible pression, dont on exige d'une part une etancheite parfaite dans les deux sens, c'est-à-dire de l'interieur vers l'exterieur et de l'exterieur vers l'interieur, d'autre part un état de surface parfaitement lisse, et qui doivent être consolidées vis-à-vis des charges exterieures. Suivant un exemple de mise en oeuvre, une conduite ovoide usagée a pu être réparée par le procédé selon l'invention. Les dimensions intérieures de l'ovoide usage, du type T 130, étaient de 1,30 m en hauteur et 0,80 m en largeur. Après réfection au moyen de béton contenant du ciment Portland ordinaire dose à 42Q kg/m3, les dimensions étaient de 1,12 m en hauteur et 0,60 m en largeur, avec une épaisseur du revêtement 2 voisine de celle de la paroi de la conduite. La cadence d'avancement du chantier s'est situee entre 10 et 15 m par jour et le temps de remplissage d'un éLément de coffrage d'une longueur de 1 m a ete de 15 minutes. -REVENDICATIONS 1. - Procédé pour revêtir intérieurement une conduite d'une couche de béton, du type suivant lequel on amène pneumatiquement un mélange sec gravier-sable-ciment à l'intérieur de la conduite jusqu'à une lance de projection dans laquelle on incorpore de l'eau et éventuellement des adjuvants audit mélange, caracterise en ce que l'on projette le béton à peu pres parallèlement aux generatri- ces de la conduite dans un espace ménagé entre la surface intérieure de cette dernière et un cofirage dispose à l'interieur de la conduite. 2.- Procédé suivant la revendication 1, carac- térisé en ce que l'on projette le béton sous une pression suffisante pour que le béton soit directement compacte. 3.- Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on dispose à l'avant du coffrage une plaque de protection. 4.- Procéde suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'on utilise une plaque de protection munie d'ouvertures d'aération. 5.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 4, caractérisé en ce que l'on utilise un coffrage évolutif dont l'élément arrière, après remplissage de l'espace délimité par l'élément avant, est démonté et remonté devant cet élément avant. 6.- Procédé suivant la revendication 5, caracte- risé en ce que le coffrage est muni d'une voie de roule- ment pour un chariot de transport de l'élément arrière.