Brevet FR2501537A3 — publié le 19820917

FR 2501537 A3 19820917 FR 8203618 A 19820304 La présente invention se rapporte à un dispositif pour introduire des matières de revêtement et des mandrins d'étalement dans des conduits tubulaires, ce dispositif comportant un réservoir d'approvisionnement en matière pou- vant être relié au conduit tubulaire. Il est connu de revêtir des conduits tubulaires d'une couche intérieure constituée par une matière plastique durcissable. A cet effet, on utilise de préférence des ma- tières à base de résines synthétiques par exemple à base de résine époxy et de bitume. Ce procédé est destiné notamment à des conduits enterrés et surtout à des conduits en acier et en fonte. Le procédé est fréquemment utilisé dans des réseaux de distribution de gaz et d'eau afin d'étanchéifier et de remettre en état des conduits et des manchons de raccor- dement enterrés qui ont subi des détériorations ou perdu leur étanchéité par suite de phénomènes de corrosion; le procédé permet même de boucher et de rendre étanche de façon durable des trous existant déjà dans la paroi des conduits. De cette manière on peut éviter de barrer les rues, de creuser des tran- chées, de remplacer les conduits défectueux par des conduits neufs et de remettre en état ensuite le revêtement des rues. La mise en oeuvre de ce procédé s'effectue de la façon suivante: on creuse tout d'abord une tranchée au début ou à la fin du tronçon du conduit à restaurer et on retire ensuite l'un des éléments du conduit mis à jour. Après avoir exécuté les travaux préliminaires tels que par exemple le nettoyage du conduiton fait passer dans le conduit un càble de traction à l'extrémité duquel est fixé un dispositif appelé mandrin d'étalement. Dans la même extrémité du conduit on introduit alors la quantité de matière plastique nécessaire et ensuite le mandrin d'étalement que l'on fait passer à l'inté- rieur du conduit à l'aide du câble de traction. Lors de son passage le mandrin répartit la matière sur la circonférence et sur toute la longueur de la paroi intérieure du conduit en réalisant un revêtement de l'épaisseur désirée et en lissant la surface de ce revêtement. Il est connu d'introduire la matière plastique dans le conduit à l'aide d'une pompe ou d'une extrudeuse à vis sans fin en engageant par exemple un tuyau raccordé à la pompe ou à l'extrudeuse, suffisamment loin dans le conduit en fonction de la quantité de matière à introduire et le tuyau est ensuite retiré, pas à pas et au fur et à mesure du remplis- sage du conduit. Cependant, les dispositifs de ce type ne conviennent qu'à des matières qui, avant leur durcissement, sont solubles dans l'eau de façon à pouvoir nettoyer les dispositifs aussitôt après leur utilisation en les rinçant soigneusement dans l'eau. Néanmoins, ces dispositifs ne peuvent pas être utilisés pour des matières à base de résines synthétiques et insolubles dans l'eau mais qui sont utilisées de préférence en raison de leurs caractéristiques avantageuses. Afin de remédier à ces inconvénients, on utilise pour ces matières des dispositifs qui sont constitués par un réservoir d'approvisionnement cylindrique présentant une ouverture de sortie conique qui est reliée au conduit. Après remplissage du réservoir avec de la matière plastique on introduit un piston qui est commandé par un dispositif de pression,-par exemple par une broche filetée,afin d'injecter la matière dans le conduit. Dès la fin de leur utilisation ces dispositifs connus nécessitent également un nettoyage soigneux du piston, de la paroi intérieure cylindrique et de la sortie conique du réservoir avant le durcissement de la matière. Lors de l'utilisation suivante du dispositif des restes de matières durcis peuvent être entraînés par la nouvelle charge de ma- tière plastique vers l'intérieur du conduit et provoquer des défauts dans la couche de revêtement à réaliser. Des parti- cules de matière durcies de très faibles dimensions entraînées par le mandrin d'étalement à l'intérieur du conduit peuvent aussi créer des rainures dans le revêtement encore plastique et présentant fréquemment une épaisseur qui n'est que de quel- ques millimètresce qui a pour effet de laisser subsister des endroits non revêtus. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients inhérents aux dispositifs connus et d'éliminer les risques définis ci- dessus en créant un dispositif pour l'introduction de matières de revêtement qui, après son utili- sation, peut être nettoyé rapidement sans effort particulier et de façon fiable. Les problèmes exposés ci-dessus sont résolus con- formément à l'invention par un dispositif qui est caractérisé en ce qu'il est constitué par un réservoir d'approvisionnement en matière pouvant être raccordé directement au conduit tu- bulaire et présentant une ouverture de sortie inférieure pouvant être reliée de façon étanche à l'ouverture d'introduction du conduit tubulaire, une ouverture de remplissage supérieure obturée, de façon étanche, par un couvercle, un manchon de raccordement pour de l'air comprimé prévu dans le couvercle et débouchant dans l'espace intérieur du réservoir et par un sac placé à l'intérieur du réservoir en s'appliquant contre la paroi intérieure de ce dernier et qui est ouvert aussi bien en regard de l'ouverture de remplissage qu'en regard de l'ouver- ture de sortie. Lorsqu'il s'agit de revêtir un conduit de, par exemple, 150 m de longueur, la quantité de matière à introduire par l'une des extrémités du conduit peut remplir celui-ci sur une longueur de 20 m de sorte qu'il faut une pression relative- ment élevée pour l'introduction de la matière qui, nécessairement A pour conséquence d'obturer l'ouverture de l'extrémité du con- duit. A cet effet on monte sur l'extrémité du conduit un disposi- sitif de fixation, par exemple un collier ou une bague de ser- rage, pour un couvercle qui est appliqué à force contre l'ouver- ture du conduit et obture celui-ci de façon hermétique. Le couvercle présente, d'une part, une ouverture d'admission à laquelle le réservoir de matière est relié et, d'autre part, un alésage pour le passage du câble de traction. Ce dispositif présente l'inconvénient que l'alésage doit être muni d'une presse-étoupe pour rendre étanche le passage du càble de trac- tion. Il est en outre nécessaire de desserrer le presse- étoupe afin de faire passer le couvercle sur le câble et de pouvoir le retirer avant d.'être à même de raccorder le man- drin d'étalement au câble de traction et de l'introduire dans le conduit. Un autre inconvénient de ce procédé réside dans le fait que le mandrin d'étalement n'est guidé et exactement centré qu'après son engagement complet dans le conduit. La présente invention a donc également pour objet de remédier aux inconvénients et aux défauts définis ci-dessus en créant un dispositif qui permet une introduction facile et exacte du mandrin d'étalement dans le conduit de façon qu'il soit guidé avec précision coaxialement et de façon rec- tiligne à l'intérieur du conduit et cela dès le début de ce conduit afin d'obtenir un revêtement parfait et une épaisseur uniforme sur toute la paroi intérieure du conduit à partir de l'ouverture d'extrémité de ce dernier. Les problèmes exposés ci-dessus sont résolus con- formément à l'invention par un dispositif qui est caractérisé en ce qu'il est constitué par un sas d'introduction tubulaire destiné à recevoir le mandrin d'étalement et dont le diamètre intérieur correspond à celui du conduit et qui, par son extré- mité avant, peut être raccordé coaxialement et de façon étanche au conduit tandis que son extrémité arrière peut être obturée hermétiquement au moyen d'un couvercle, ce sas présentant une ouverture d'alimentation qui débouche en amont du mandrin d'étalement. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Des formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés. La fig. 1 est une élévation latérale d'un réservoir d'approvisionnement en matière plastique. La fig. 2 montre, à plus grande échelle, le détail II de la fig. 1. La fig. 3 est une vue de dessus du réservoir de la fig. 1. La fig. 4 représente en élévation latérale un sac destiné au réservoir de la fig. 1. La fig. 5 est une élévation latérale d'un sas d'in- troduction. La fig. 6 montre la liaison entre le réservoir d'approvisionnement, vu en élévation latérale, et le sas d'introduction, vu en coupe longitudinale. Le réservoir d'approvisionnement 1 (fig. 1 à 3) du dispositif présente à son extrémité supérieure une ouverture de remplissage 2 et une bride 3 dans laquelle sont prévus des alésages 4 répartis de façon équidistante sur toute la circon- férence et dans lesquels sont fixés par soudage des goujons 5 de section circulaire. Après remplissage du réservoir 1 avec de la matière plastique l'ouverture 2 est fermée hermétiquement au moyen d'un couvercle 7 s'appliquant sur la bride 3 et qui présente des alésages 8 dans lesquels s'engagent les goujons 5. Les extrémités des goujons 5 faisant saillie au-dessus du cou- vercle 7, présentent des trous oblongs 6 dans lesquels sont introduits des coins 10 qui prennent appui sur le couvercle 7. Les coins 10 peuvent être enfoncés dans les trous oblongs 6 et être chassés hors de ces derniers au moyen d'un marteau ce qui permet une fixation rapide, facile et parfaitement étanche du couvercle 7 sur le réservoir 1 et de le retirer aussi rapi- dement afin de dégager l'ouverture de remplissage 2. Le cou- vercle 7 porte un manchon de raccordement 9 débouchant dans l'espace intérieur du réservoir 1 et auquel peut être relié un tuyau d'air comprimé provenant, par exemple, d'un compresseur. A son extrémité inférieure, le réservoir d'approvisionnement 1 présente une ouverture de sortie il au moyen de laquelle il peut être raccordé, de la façon décrite plus loin, directement et de façon étanche à une ouverture d'introduction d'un conduit tubulaire. A l'intérieur du réservoir 1 est placé un sac 12 (Fig. 4) dont les dimensions et la forme sont choisies pour qu'il s'applique contre la paroi intérieure du réservoir 1. Le sac 12 est ouvert à ses extrémités supérieure et inférieure en regard de l'ouverture de remplissage 2 et de l'ouverture de sortie 11. Le sac 12 peut être réalisé en papier d'une résis- tance suffisante ou en une autre matière appropriée. Après avoir rempli le réservoir 1 avec de la matière destinée à la réalisation du revêtement et après avoir fermé hermétiquement le couvercle 7, de l'air comprimé est introduit dans l'espace intérieur du réservoir 1 et au-dessus de la matière par l'intermédiaire du raccord 9. L'air comprimé pousse alors la matière plastique vers le bas et la fait pénétrer par l'ouverture 11, directement dans le conduit. Grâce à cette forme de réalisation du dispositif qui ne nécessite pas la pré- sence d'un piston on peut utiliser le sac 12 empêchant tout contact entre la matière plastique et la paroi intérieure du réservoir d'approvisionnement 1. Après utilisation du dispo- sitif il suffit d'ouvrir le couvercle 7 et de retirer et de jeter le sac 12 avec les restes de matière encore collés sur lui, un nouveau sac étant ensuite placé dans le réservoir. Seule la zone de l'ouverture de sortie 11 nécessite encore un nettoyage. Il est possible de raccorder le réservoir d'approvi- sionnement 1 directement au conduit par l'intermédiaire d'un coude qui est relié à l'extrémité du conduit. Cependant il est préférable d'utiliser le montage représenté aux fig. 5 et 6 et qui, conformément à l'invention comporte un sas d'introduc- tion 13. Le sas d'introduction tubulaire 13 présente un diamè- tre extérieur qui correspond sensiblement à celui du conduit tubulaire 14 afin de pouvoir raccorder facilement et sans grand effort le sas 13 à l'extrémité du conduit 14 au moyen d'un collier 15. Le collier 15 enserre le conduit 14 et le sas 13 suffisamment fort pour obtenir une liaison qui résiste aux efforts de traction. La jonction entre le sas 13 et le conduit 14 est en même temps étanchéifiée par le collier 15. Lorsqu'on utilise un collier 15 d'une certaine largeur, c'est-à-dire d'une longueur axiale déterminée, il assure automatiquement l'alignement précis du sas 13 par rapport au conduit 14 de sorte que le sas 13 s'étende de façon parfaitement coaxiale au conduit 14. L'extrémité arrière du sas 13 peut être obturée hermétiquement au moyen d'un couvercle 16 muni de crochets périphériques 17. Sur l'extrémité du sas 13 sont prévues des fermetures à excentrique 18 du type utilisé, Dar exemple pour des caisses d'emballage ou analogues, et dont les anneaux ou attaches 19 sont engagées sur les crochets 17. Le sas d'in- troduction 13 est suffisamment long pour permettre de loger dans sa partie arrière un mandrin d'étalement 20 qui est relié par son extrémité avant et par l'intermédiaire d'un émérillon 21, au câble de traction 22. Le mandrin d'étalement comporte des éléments 23 pour son guidage centré à l'inté- rieur du conduit ainsi que des éléments 24 pour étaler et lisser la matière de revêtement, tous ces éléments étant montés sur une tige 25. Le sas d'introduction 13 dont le diamètre intérieur correspond à celui du conduit 14 présente une ouver- ture d'alimentation 26 qui débouche en amont du mandrin d'étalement 20 et à laquelle le réservoir d'approvisionnement 151 peut être raccordé. Ce dispositif offre la possibilité de pouvoir relier le mandrin 20 au dâble de traction 22 et de le placer dans le sas 13 avant l'introduction de la matière de revêtement et sans nécessiter de faire passer le câble 22 dans un presse-étoupe. Lors de l'introduction de la matière dans le conduit 14, le mandrin d'étalement 20 et le couvercle 16 obturent la partie arrière du sas 13, le couvercle 16 empêchant en même temps que le mandrin 20 soit chassé du sas 13 par l'arrière. Etant donné que le sas 13 est aligné de façon exactement coaxiale par rapport au conduit 14 et que le mandrin d'étalement 20 se trouve dans une position parfaitement centrée à l'intérieur du sas 13, ce dispositif permet au mandrin de s'engager dans le conduit 14 de façon rectiligne et en étant centré avec précision par rapport à ce dernier dès le début de l'opération. L'ouverture d'alimentation 26 étant prévue sur le sas 13, l'étalement de la matière plastique débute déjà à l'intérieur de ce dernier ce qui a pour effet que même l'extrémité du conduit 14 est revêtue d'une couche intérieure sans défaut et présentant l'épaisseur exacte. Dans une autre forme de réalisation suivant l'inven- tion, l'ouverture de sortie 11 du réservoir d'approvisionnement 1 se présente sous la forme d'un manchon fileté (fig. 1) et l'ouverture d'alimentation 26 du sas 13 sous la forme d'un manchon taraudé (fig. 5) dans lequel peut être vissé le man- chon fileté du réservoir 1, les filets étant ondulés ou arrondis. Il a été constaté que des filetages de ce type prennent facilement lors du montage du réservoir 1 sur le sas 13 même en présence de matière résiduelle durcie et que ces filetages créent un-effet autonettoyant lors du vissage des manchons. Lorsqu'un filetage normal dont les sommets des filets sont tranchants et les entredents sont étroits, est sali par un contact avec des gants auxquels adhèrent encore des restes de matière, ce qui est inévitable, les restes de matière pénètrent dans le filetage o ils durcissent de sorte que le filetage ne prend pas lorsq'on veut visser le ré- servoir 1 sur le sas 13 et que le nettoyage du filetage néces- site de grands efforts. Quand il s'agit de revêtir des conduits relativement longs,il a été constaté qu'il est possible d'introduire éga- lement des quantités de matière plus importantes en créant, en plus de la pression produite à l'intérieur du réservoir d'ap- provisionnement, une dépression complémentaire dans l'autre extrémité du conduit 14 au moyen d'un dispositif d'aspiration. Afin d'empêcher que le mandrin d'étalement 20 soit aspiré hors du sas 13 et dans le conduit 14 par la dépression avant la fin de l'opération d'introduction de la matière, le couvercle 16 du sas 13 comporte, suivant une autre variante de l'invention, une fixation temporaire pour le mandrin 20 (fig. 6). Cette fixation est constituée par une douille tubulaire et lisse qui traverse le couvercle 16 de façon étanche grâce à un alésage étroit. L'une des extrémités de la douille 27 qui présente un taraudage est vissée sur l'extrémité arrière filetée de l'axe en forme de tige 25 du mandrin 20. Un écrou 28 est vissé sur un filetage prévu sur l'autre extrémité de la douille 28 fai- sant saillie sur le coté extérieur du couvercle 16. Après l'introduction de la matière de revêtement dans le conduit 14, la fixation du mandrin d'étalement 20 est annulée en dévissant la douille 27 de la tige 25 et le sas 13 est ouvert en retirant le couvercle 16 de façon que de l'air puisse pénétrer et qu'aucune dépression ne puisse s'établir en aval du mandrin lorsqu'on fait passer celui-ci à l'intérieur du conduit 14. I REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour introduire des matières de revêtement et des mandrins d'étalement dans des conduits tubulaires, ce dispositif comportant un réservoir d'ap- provisionnement en matière pouvant être relié au conduit tubulaire, caractérisé en ce qu'il est constitué par un ré- servoir d'approvisionnement en matière (1) pouvant être rac- cordé directement au conduit tubulaire (14) et présentant une ouverture de sortie inférieure (11) pouvant être reliée de façon étanche à l'ouverture d'introduction (26) du conduit tubulaire (14), une ouverture de remplissage supérieure (2) obturéede façon étanche, par un couvercle (7), un manchon de raccordement (9) pour de l'air comprimé prévu dans le cou- vercle (7) et débouchant dans l'espace intérieur du réservoir (1) et par un sac (12) placé à l'intérieur du réservoir (1) en s'appliquant contre la paroi intérieure de ce dernier et qui est ouvert aussi bien en regard de l'ouverture de remplis- sage (2) qu'en regard de l'ouverture de sortie (11). 2 - DisDositif suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que l'ouverture de sortie (11) du réservoir d'ap- provisionnement (1) est réalisée sous la forme d'un manchon de raccordement présentant un filetage et pouvant être vissé dans l'ouverture d'introduction (26) en forme de raccord taraudé et en ce que le filetage présente des filets ondulés ou de section ronde. 3 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il est constitué par un sas d'introduc- tion tubulaire (13) destiné à recevoir le mandrin d'étalement (20) et dont le diamètre intérieur correspond à celui du con- duit (14) et qui, par son extrémité avant Peut être raccordé coaxialement et de façon étanche au conduit (14), tandis que son extrémité arrière peut être obturée hermétiquement au moyen d'un couvercle (16), ce sas (13) présentant une ouver- ture d'alimentation (26) qui débouche en amont du mandrin d'étalement (20). la 4 - DisDositif suivant la revendication 3, carac- térisé en ce que le couvercle (16) comporte un mécanisme (27, 28) pour la fixation temporaire du mandrin d'étalement (20).