Brevet FR2458737A1 — publié le 19810102

", DISPOSITIF DE REVETEMENT DES SURFACES EXTERIEURES DE CORPS CREUX. La présente invention concerne un dispositif pour revêtir les surfaces extérieures de corps creux, notammentpour revêtir des tubes d'acier avec du béton. Des tubes d'acier placés dans le sol ou sous l'eau sont pourvus, de plus en plus, de revêtements en béton qui présentent une épaisseur plus ou moins forte suivant qu'on désire assurer une protection mécanique, une pro- tection contre la corrosion, ou une combinaison des deux effets. Ainsi, par exemple, des tubes d'acier d'environ 1 mètre de diamètre, qui ser- vent au transport de gaz dans de l'eau calme ou en écoulement, sont pourvus d'un revêtement de béton d'une épaisseur comprise entre 5 et 12 cm. Ce revêtement doit protéger la tuyauterie contre la corrosion ainsi que contre des efforts de pression et des chocs; il doit en outre servir de contrepoids et s'opposer à la poussée ascensionnelle qui risquerait de produire une rup- ture dans des eaux en écoulement. - Pour déposer des couches de béton épais sur des tubes d'acier de grandes dimensions (diamètre d'environ lm, longueur d'environ 10 à 20m) on peut, con- formément à l'état actuel de la technique, monter à rotation les différents tronçons tubulaires et effectuer leur revêtement à l'aide d'un buse se dépla- çant le long de l'axe de tube, le béton étant déposé en couches successives d'une épaisseur de 6 à 10 mm. Pans de telles conditions, par suite dela masse du tube, il faut déve- lopper une grande énergie pour assurer l'entralnement du tronçon tubulaire. En outre, il faut tenir compte du fait que la technique de dépôt en plusieurs couches provoque, d'une part, des inégalités de surface sur la couche finale de béton et conduit souvent, ce qui est plus important, par suite du manque d'homogénéité du revêtement, à un décollage prématuré du béton par rapport au support en acier. On a cherché à contrebalancer ces inconvénients en incorporant des ren- forcements assez coûteux en rond d'acier à la couche de béton, ce qui s'est avéré défavorable par suite de dépassements localisés du rond par rapport à la surface du béton; en outre, on a incorporé des fibres de verre au béton, ce qui s'est traduit par une augmentation du prix de revient sans qu'on ait enregistre une augmentation sensible de la tenue du revêtement. Pour résoudre les problèmes précités, on a proposé d'entourer les tubes par des moules verticaux mais, pour des tronçons tubulaires de 10 à 20m de longueur, cette solution est difficilement applicable du fait de la hauteur des moules à utiliser. En outre, dans un tel procédé, il risque de se produire entre les couches de béton situées complètement en bas et complètement en haut dans les moules, une différence importante de pression que Provoquaient,sans aucun doute, des défauts d'homogénéité dela qualité du revêtement d'une ex- trémité du tube à l'autre. L'invention a en conséquence pour but de fournir un dispositif qui per- mette, d'une manière simple et sans difficulté, le revêtement de tubes d'acier, notamment de gros calibres, et qui ne présente pas les inconvénients mentionnés cirdessus. Ce problème est résolu à l'aide du dispositif.selon l'invention qui se compose d'un moule essentiellement stationnaire et qui est caractérisé en ce qu'un garnissage se composant de préférence de plusieurs profilés constitue un fond de moule ayant une section droite essentiellement demi-circulaire et qui s'appuie sur au moins deux supports indépendants et espacés d'une certaine distance l'un de l'autre et se présentant sous forme de châssis porteurs essentiellement demi-circulaires, ces châssis porteurs étant équipés, de préférence des deux côtés, de bras en forme de segments circulaires, com- portant également un garnissage, qui peuvent être rapprochés et écartés l'un de l'autre et qui délimitent dans la condition de rapprochement un moule circulaire. Le principe de l'invention est basé sur le fait qu'il est extrêmement coûteux d'avoir à construire et à entretenir à chaque fois des moules rigides appropriés pour le revêtement de tubes de gros calibres et de longueurs et diamètres différents, tandis qu'il est aussi bien coûteux que techniquement difficile de réaliser des installations qui ont la souplesse nécessaire pour permettre le revêtement de tubes différents. Au lieu de prévoir, soit un grand nombre de moules de différentes gros- seurs et géométries, soit un moule réglable, il est prévu selon l'invention un grand nombre de profilés identiques, ou approximativement identiques, de poids relativement faible et de géométries appropriées qui peuvent constituer, en étant placés les uns à côté des autres correctement sur différents sup- ports peu coûteux, tout fond de moule désiré. Selonl'invention, les profilés peuvent être constitués par des poutres en bois ayant une section essentiellement en forme de quadrilatère. On peut cependant utiliser également des profilés en acier ou en d'autres matériaux. Ces poutres, qui sont conçues de façon à être à la fois légères -40 et peu coûteuses, peuvent être tronçonnées sans difficulté à la longueur désirée. 3 - 245873? Dans le cas o on a à revêtir des tubes particulièrement longs, on peut ali- gner les unes à côté des autres plusieurs séries de poutres de longueurs ap- propriées, et on place en dessous du point de délimitation de deux séries de poutres un châssis porteur classiquement un peu plus large. D'une façon générale, on peut utiliser des poutres en bois du commerce non-ouvrées, qui sont tronçonnées à la même longueur et qui sont repérées par groupes pour former un moule déterminé. Il est évident qu'il est plus avantageux d'utiliser un grand nombre de poutres de petite surface de section droite pour constituer un moule approximativement circulaire qu'un nombre plus petit de poutres d'une plus grande surface de section droite. D'après l'expérience, on utilise des poutres du commerce d'une largeur de 6 à 10 cm, et d'une hauteur de 5 à 10 cm pour produire un moule approxima- tivement circulaire, d'un diamètre de 124 cm par exemple (diamètre de tube:lm, épaisseur de revêtement: 12 cm). Selon l'invention, un châssis porteur est constitué d'une tôle d'acier qui comporte un évidement de forme demi-circulaire et qui est fixé de préfé- rence par soudage sur un montant ayant à peu près la forme d'une poutre large en U. De part et d'autre de l'évidement, sont fixés à l'aide d'articulations, des bras en tôle, qui servent également de support pour le garnissage en poutres de bois et qui peuvent être rabattus. Pour éviter une adhérence de la couche de béton sur les poutres, celles- ci sont recouvertes d'une feuille de matière plastique ou de papier spécial. Le dispositif comporte en outre deux appuis extrêmes qui sont réglables en hauteur et qui s'accrochent sur les extrémités-libres du tube à revêtir. En pratique, on laisse aux extrémités du tube des zones exemptes de béton car précisément les différents tronçons tubulaires doivent être assemblés par soudage avant la mise en place. A ces extrémités, les supports sont mis en place et réglés en hauteur de telle sorte que l'épaisseur de la couche de béton à déposer soit définie par la hauteur des différents châssis por- teurs et des poutres en bois placées dessus. Le dispositif selon l'invention présente les avantages d'une structure simple en caisson, il est en outre d'un entretien extrêmement facile car le nettoyage est limité à quelques poutres de bois, qui sont également protégées par des feuilles de matière plastique. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante et des figures jointes, données à titre illustratif mais non limitatif. La Figure 1 est une coupe du dispositif selon l'invention. La Figure 2 est une coupe d'un châssis porteur. La Figure 3 est une vue en plan du châssis porteur de la Figure 2, avec quelques poutres; et la Figure 4 est une coupe longitudinale schématique de l'ensemble du dispositif selon l'invention. Sur la Figure 1, on a représenté le tube O à revêtir, qui est monté audessus des poutres 30 à une distance 1 correspondant à l'épaisseur de la couche de béton, lesdites poutres s'appuyant sur les châssis porteurs 10. Chaque châssis porteur 10 comporte un évidement demi-circulaire 11, ainsi que deux bras 20 qui sont fixés à l'aide de charnières 21 sur la tôle d'acier constituant le châssis 10. Les différentes poutres 30 sont placées dans l'évidement correspondant jusqu'à ce que ce dernier soit rempli. On dispose alors une feuille large 31 sur les poutres et on effectue la coulée du béton. Pendant l'opération de coulée,on peut simultanément assurer la vibration du béton à l'aide d'un vi- breur en forme de barre, non représenté, qui peut être engagé facilement dans la couche intermédiaire 1 et qui peut être déplacé dans une direction et dans l'autre. On peut également fixer un vibreur sur le tube. Après terminaison de l'opération de coulée, on équipe également les bras de poutres 30 et on les rabat en position, des organes d'arrêt, non représentés, définissant la position limite des bras 20. Il est évident qu'il subsiste au sommet du tube (0) une zone libre s'étendant dans la direction longitudinale de l'axe du tube pour permettre l'introduction du béton et l'engagement du vibreur. La Figure 2 représente essentiellement le châssis porteur 10 compor- tant l'évidement Il et le support 12 en forme de U. tandis que la Figure 3 montre comment des poutres adjacentes 30 sont maintenues en place sur le châssis. Aux extrémités du tube, les poutres sont évidemment maintenues à l'aide d'anneaux en tôle qui empêchent un débordement latéral du béton. La Figure 4 représente l'ensemble du dispositif selon l'invention. On peut voir les supports extrêmes réglables 40 ainsi que les châssis porteurs 10 et leurs bras 20, ces châssis étant disposés indépendamment les uns des autres. Du fait que l'ensemble du dispositif selon l'invention se compose de pièces indépendantes qui sont ensuite réunies par assemblage, il est possible de le transporter facilement et de le monter en un endroit ap- proprié en vue de sa coopération avec une installation de fabrication et de coulée de béton. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés; elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. 2458737 REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour revêtir des surfaces extérieures de corps creux, notamment pour revêtir des tubes d'acier de béton, ce dispositif se compo- sant d'un moule essentiellement stationnaire et étant caractérisé en ce que un garnissage se composant de préférence de plusieurs profilés (30) constitue un fond de moule (1) ayant une section droite essentiellement demi-circulaire (10) et qui s'appuie sur au moins deux supports (10) indépendants et espacés d'une certaine distance l'un de l'autre et se présentant sous forme de châssis porteurs essentiellement demicirculaires, ces châssis porteurs étant équipés, de préférence des deux côtés, de bras (20) en forme de segments circulaires, comportant également un garnissage, qui peuvent être rapprochés et écartés 1.un de l'autre et qui délimitent dans la condition de rapprochement un moule circulaire. 2.Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les profilés (30) se composent de poutres en bois à section droite en forme de quadrila- tères. 3.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pro- filés (30) sont constitués par des profilés en acier en forme de U. 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caracté- risé en ce qu'on dispose les unes à côté des autres plusieurs séries de pro- filés de longueurs appropriées et en ce qu'on place en dessous du point de délimitation de deux séries de profilés un châssis porteur (10) comportant une surface d'appui classiquement plus large. 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caracté- risé en ce qu'il comporte plusieurs séries de profilés associés de manière à former un moule d'une section déterminée, et qui sont repérés en correspon- dance. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caracté- risé en ce que les châssis porteurs (10) se composent de tôles d'acier qui comportent un évidement (11) de forme demi-circulaire, et qui sont supportés chacun par un support (12) ayant la forme d'une large poutre en U. 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caracté- risé en ce que les profilés (30) sont séparés de la couche de béton par une feuille de matière plastique ou par du papier spécial. 8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caracté- risé en ce que les tubes à revêtir (0) s'appuient sur deux supports (40) s'accrochant sur les extrémités du tube, indépendants des châssis porteurs (10) et réglables en hauteur.