Brevet FR2500815A2 — publié le 19820903

FR 2500815 A2 19820903 FR 8103960 A 19810227 L'invention concerne un appareil et un procédé pouvant être utilisés pour obturer un trou. L'appareil et le procédé selon l'invention conviennent notamment, mais non exclusivement, à l'obturation de trous (et autres ouvertures) dans les parois de réservoirs de stockage, et plus particulièrement de trous provoqués par une rupture ou un déchirement accidentel de ces parois., un tel trou ayant généralement une forme irrégulière. L'invention concerne donc un appareil destiné à l'obturation d'un trou et comprenant (a) une vessie ; (b) une source de matière plastique cellulaire durcissable reliée ou pouvant être reliée à la vessie et pouvant être actionnée de manière à pouvoir remplir la vessie d'une matière plastique cellulaire durcissable ; (c) une canne sensiblement rigide sur une première extrémité de laquelle la vessie est montée de manière à pouvoir être manoeuvrée dans le trou par un opérateur (humain ou mécanique) à son autre extrémité ; et (d) un dispositif de commande situé à ladite autre extrémité de la canne et permettant d'actionner ladite source pour remplir la vessie de matière plastique cellulaire durcissable. L'invention concerne également un procédé d'obturation d'un trou, consistant à manoeuvrer une vessie sensiblement vide, montée sur une première extrémité d'une canne rigide et disposée iu moins partiellement dans le trou, cette manoeuvre étant réalisée à partir de l'autre extrémité de la canne, et à actionner un dispositif de commande à partir de l'autre extrémité de la canne afin que de la matière plastique cellulaire durcissable remplisse la vessie et provoque ainsi l'obturation du trou. Ladite source de matière plastique cellulaire durcissable peut être située soit à ladite première extrémité de la canne, par exemple au moins adjacente à la vessie, soit à ladite autre extrémité de la canne, ou encore soit de manière à pouvoir être reliée à cette autre extrémité de la canne. Lorsque ladite source se trouve à ladite première extrémité de la canne, elle peut être séparée de la vessie, et au moins une valve peut être utilisée pour établir une communication entre la source et la vessie, cette valve pouvant être ouverte (et fermée) par l'action dudit dispositif de commande. En variante, la source peut être placée au moins partiellement à l'intérieur de la vessie et le dispositif de commande peut alors être manoeuvré afin d'établir une communication entre la source et l'intérieur de la vessie, par exemple en rompant les parois communes de la source et de l'intérieur de la vessie afin que des substances, réagissant pour former la mousse de matière plastique durcissable, se mélangent et réagissent entre elles à l'intérieur de la vessie. Lorsque la source se trouve à ladite autre extrémité de la canne ou bien peut carre reliée à cette autre extrémité, la canne peut être creuse pour permettre le passage de la mousse de matière plastique durcissable (trou de ses précurseurs), de ladite autre eiLtrQmié de la canne vers l'intérieur de la vessie se troussa$ à ladite premiere extrémité de cette canne. La source peut être reliée ou branchée à ladite autre extrémité de la canne rigide au moyen d'un tube flexible Au moins une valve est avantageusement utilisée pour commander et régler le fonctionnement de la source. La source peut être suffisamment petite et/ou légère pour être portative, et elle peut être équipée de moyens de portage tels qu'un harnais ou une bandoulière, de manière qu'au moins l'une des mains de l'opérateur soit libre de manoeuvrer et/ou actionner l'appareil, par exemple à une certaine distance du trou devant être obturé. La vessie est avantageusement réalisée en une matière imperméable qui est de préférence légèrement élastique. Des matières convenables comprennent le caoutchouc naturel ou synthétique, entre autres. L'élasticité améliore l'obturation du trou lorsque la vessie est remplie de la mousse de matière plastique durcissable. La vessie peut être entourée d'un filet protecteur ou d'un revêtement ou d'une enveloppe textile la protégeant contre les déchirures. Cette protection est particulièrement utile (mais non essentielle) lorsque le trou à obturer présente des bords dentelés, effilés et/ou irréguliers, risquant de déchirer la vessie. Des textiles convenables comprennent le coton et les polyamides (par exemple le Nylon"), entre autres. Les matières plastiques cellulaires durcissables ou mousses de matières plastiques durcissables peuvent être de tout type convenant aux utilisations prévues de l'appareil et du procédé de l'invention. Par exemple, elles peuvent comprendre une mousse de polyuréthanne pouvant être obtenue à partir de la source qui contient les précurseurs réactionnels chimiques de cette mousse dans des récipients ou compartiments respectifs. L'appareil est de préférence relativement portatif et facile à assembler, et il peut être fourni sous la forme d'une trousse d'assemblage permettant une mise en oeuvre rapide dans le cas d'une perforation ou d'une rupture d'un réservoir ou d'une canalisation. Par exemple, la canne, la source et la vessie peuvent être reliées au moins partiellement et placées dans une partie convenable (par exemple dans la cabine ou immédiatement à l'extérieur de la cabine) d'un camion-citerne transportant des liquides en vrac de manière que, dans le cas d'un accident provoquant la formation d'un trou dans la citerne, la vessie puisse être rapidement déployée dans le trou, à une distance de sécurité, puis remplie de la mousse de matière plastique durcissable afin d'empêcher l'écoulement continu du liquide par ce trou. Lorsque la mousse de matière plastique a pris, le trou est pratiquement obturé. On a observé que la vessie gonflée tendait à enfler à des dimensions légèrement supérieures à celles du trou, sur chaque côté de la paroi de ce trou. Ceci est avantageux pour le maintien en place de la vessie gonflée, en particulier lorsque la paroi retient un fluide sous pression. Un trou de grande dimension ou de forme très irrégulière peut être obturé par plusieurs vessies disposées les unes contre les autres à l'intérieur du trou. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'une première forme de réalisation de l'appareil selon l'invention dont la vessie n'est pas représentée - la figure 2 est une élévation, avec coupe partielle, d'un détail de l'appareil de la figure 1 dans lequel la vessie est en place - la figure 3 est une vue en perspective montrant l'appareil des figures 1 et 2 à l'état totalement assemblé et manoeuvré par un opérateur humain ; - la figure 4 est une élévation d'une variante d'une partie de 11 appareil représenté sur la figure 1 ;; - la figure 5 est une vue d'une autre forme de réalisation d'une partie de l'appareil représenté sur la figure 2 - la figure 6 est une coupe longitudinale partielle et schématique d'un tronçon de tube rigide destiné à etre placé à l'intérieur de la vessie ; - la figure 7 est une coupe analogue à celle de la figure 6, montrant une variante de la pièce représentée sur la figure 6 - la figure 8 ese une élévation schématique partielle d'un mécanisme de manoeuvre de la pièce montrée sur la figure 7 et - la figure 9 est une élévation schématique partielle d'un mécanisme destiné à mettre en oeuvre la pièce montrée sur la figure 5 et/ou sur la figure 6. La figure 3 montre un opérateur humain équipé d'un ensemble a de production de mousse de matière plastique durcissable, se présentant sous la forme d'un sac à dos porté par une bandoulière. Des tuyaux flexibles b relient l'ensemble a à assembler à une poignée c de pistolet, les composants de la mousse de matière plastique durcissable étant mélangés dans une buse d. Un raccord creux et flexible e reçoit les composants mélangés de la mousse de matière plastique, à une première extrémité, et les fait pénétrer, à son autre extrémité, dans une première extrémité d'un tube rigide f logé dans le raccord e. Ce dernier peut être réalisé en caoutchouc ou en matière plastique sensiblement inerte envers les composants de la matière plastique cellulaire passant dans ce raccord.Le tube rigide f peut être constitué de tout métal convenable, par exemple du cuivre, de l'acier, de l'aluminium et des alliages des métaux précédents. L'alliage d'aluminium connu sous la marque commerciale duralumin s'est avéré d'une résistance satisfaisante et d'une masse et d'un coût relativement faibles, ce qui lui permet d'être utilisé dans l'appareil selon l'invention. En variante, des matières plastiques rigides et des matières à base de fibres de verre peuvent être utilisées pour la réalisation du tube f. Le tronçon extrême du tube f éloigné du raccord flexible e présente, dans sa paroi, des ouvertures radiales par lesquelles la mousse de matière plastique peut se diriger radialement vers l'extérieur du tronçon extrême du tube f pour pénétrer dans la vessie qui entoure ce tronçon extrême. La figure 2 représente ledit tronçon extrême ajouré du tube rigide f logé dans la vessie g. Les ouvertures radiales 10 du tube f peuvent être circulaires ou sous la forme de fentes (de préférence parallèles à l'axe du tube f). La vessie g peut être réalisée en toute matière imperméable et flexible, de préférence légèrement élastique, sensiblement inerte envers la mousse de matière plastique et ses précurseurs. Des matières convenables comprennent des caoutchoucs naturels et synthétiques (par exemple du néoprène) et certaines matières plastiques et d'autres polymères synthétiques. La vessie g présente une ouverture tubulaire 12 destinée à recevoir le tube f avec un ajustement relativement serré, et une poche 13 opposée à l'ouverture 12 et dans laquelle l'extrémité du tube f se loge. L'extrémité du tube f peut être ouverte, mais est de préférence fermée par un élément (non représenté) dont la face extérieure est relativement lisse afin d'empêcher toute détérioration de la vessie g à proximité de l'extrémité du tube.Cet élément peut être un rivet à tête lisse en aluminium, en matière plastique ou en tout autre matière solide convenable, et dont la canne est logée dans l'extrémité ouverte du tube f alors que la tête ferme cette extrémité du tube. La vessie g est de préférence recouverte d'une enveloppe protectrice Il en matière textile (par exemple un filet ou une étoffe de polyamide, de polyester, de coton ou d'un mélange de deux quelconques des matières précédentes). Les figures 1 et 2 montrent que, lorsque l'appareil est assemblé pour être utilisé, l'enXoncenent de la détente à main de la poignée-pistolet c provoque le passage des composants de la mousse de matière plastique du bloc a, par l'intermédiaire des tubes b, vers la buse d dans laquelle ces composants se mélangent, les composants mélangés étant ensuite dirigés par l'intermédiaire du raccord flexible e et du tube f vers l'intérieur de la vessie dans laquelle ils pénètrent par les ouvertures radiales 10. L'appareil selon l'invention peut être rargé, en prévision d'une utilisation, sous ane forme partiellement démontée afin d'être prêt à être asseMble et utilisé en peu de temps. Par exemple, 1'ensemble a de production de mousse de matière plastique, les tubes b, la poignée c et la buse d peuvent être emmagasinés sous la forme d'un seul bloc, indique en wX sur la figure 1, et un ou plusieurs tubes f de diverses longueurs peuvent être emmagasinés séparément, chacun pouvant porter un raccord flexible e. En variante, si les tubes f ont tous le même diamètre, un seul. raccord e peut astre emmagasiné avantageusement avec l'ensemble X.De la même maniere, il est possible d'utiliser une ou plusieurs vessies , de préférence plusieurs vessies ayant des dimensions différentes et destinées à être utilisées pour l'obturation de trous de dimensions différentes. Chaque vessie peut être montée sur l'extrémité d'un tube rigide respectif f ou, ce qui est moins avantageux, peut être emmagasinée séparément. Etant donné que l'appareil selon l'invention est particulièrement adapté à l'obturation d'un trou en cas d'urgence, il est préféré que le nombre de pièces à relier les unes aux autres pour l'assemblage complet de l'appareil soit faible et, dans le cas d'une utilisation sur un camion-citerne transportant des liquides en vrac, l'appareil peut être rangé dans la cabine de conduite et/ou en tout point convenable situé à l'extérieur de la cabine, à l'état assemblé ou en deux parties à assembler, une partie étant constituée par l'ensemble X et comprenant le raccord e, l'autre partie comprenant une ou plusieurs cannes f sur les extrémités desquelles les vessies a sont montées. La figure 3 représente l'appareil des figures 1 et 2 en cours d'utilisation. L'ensemble a est porté sur le dos de l'opérateur dont les mains sont ainsi libérées. Une main est utilisée pour actionner la détente de la poignée-pistolet c et l'autre main est utilisée pour mettre en place la vessie g dans un trou devant être obturé par gonflage de cette vessie. La longueur de la canne f est choisie de manière que l'opérateur puisse manoeuvrer la vessie avec une bonne précision, à une distance raisonnable de sécurité et sans risque important de déboîtement de la canne sous l'effet de charges qui lui sont appliquées.Il convient de noter que, étant donné que l'appareil selon l'invention est destiné en particulier à être utilisé en cas d'urgence, la longueur optimale de la canne doit être évaluée d'après le type prévu de cas d'urgence, aucune règle stricte et fixe ne pouvant être donnée à cet égard. La canne f peut être constituée d'un certain nombre de cannes creuses et plus petites, reliées, par exemple, par des joints vissés, des joints à balonnette, des emmanchements, entre autres, pour atteindre une longueur convenable. L'appareil montré sur la figure 4 est analogue à celui des figures 1 et 2 et comporte des pièces correspondant à celles de ce premier appareil, sauf que l'ensemble a de production de mousse de matière plastique est relié par un raccord b' plus ou moins rigide à la poignée-pistolet c et porte une poignée a' de transport. Un bouton h dépasse de l'ensemble a et, lorsqu'il est frappé violemment (par exemple lorsqu'il est frappé sur le sol), il fait passer les composants de la mousse de matière plastique, par l'intermédiaire du raccord b', vers la poignée-pistolet c dont la détente commande le passage des composants, par l'intermédiaire de la buse d, vers la vessie (non représentée) au moyen du tube rigide f. Dans une variante de cette forme de réalisation (non représentée) qui peut être évidente à l'homme de l'art, l'ensemble à poignée-pistolet et buse peut être incorporé au bloc a. L'appareil représenté sur la figure 5 comprend un tube rigide f sur une première extrémité duquel la vessie 2 est montée, les composants du mélange de mousse de matière plastique durcissable étant disposés dans des récipients séparés A et B, à l'intérieur de la vessie. Chaque récipient ou compartiment est relie par une corde ou un fil métallique passant dans une ouverture radiale de la canne f à une corde ou un fil lisse trouvant à l'intérieur de la canne f et dont une extrémité pénètre dans la vessie 9, vautre extrémité de cette corde ou ce fil i dépassant à l'autre extrémité de la canne f et étant terminée par un anneau convenable l de traction.Comme représenté. l'intérieur de la canne f peut comporte plusieurs éléments ajourés se présentant sous la forme d'anneaux qui assurent la fonction de guides permettant un mouvement en douceur, dans le tube f, de la corde ou du fil i et empêchant son emmêlement. Lorsque l'on saisit la poignée ou l'anneau i pour tirer la corde ou le fil métallique i dans le tube f, les récipients A et B sont appliqués contre la surface extérieure du tube f à l'intérieur de la vessie, et finissent par se rompre de manière que leurs contenus se mélangent à l'intérieur de la vessie et remplissent ainsi cette dernière d'une mousse de matière plastique durcissable. Les récipients A et B peuvent être constitués d'une matière fragile, par exemple du verre, ou bien ils peuvent présenter une ligne d'affaiblissement définissant une partie pouvant s'ouvrir, ou encore ils peuvent présenter une ouverture amovible, ou bien être réalisés en matière pouvant être déchirée, par exemple en matière plastique relativement molle. La forme de réalisation de la figure 5 présente l'avantage d'être très simple à mettre en oeuvre et d'être légère. Dans la forme de réalisation de la figure 6, les récipients A et B contenant les composants de la mousse de matière plastique sont disposés à l'intérieur de la canne creuse f dont liextrémité adjacente présente une ou plusieurs grandes ouvertures (non représentées) permettant le passage du mélange de matière plastique cellulaire de l'intérieur de la canne f vers l'intérieur de la vessie (non représentée).Les récipients A et B sont reliés à la corde ou au fil métallique i par des cordes ou fils respectifs de manière que, lorsque la corde ou le fil i est tiré vers l'opérateur (vers la gauche comme montré sur la figure 6) de la canne f ,les récipients A et B soient appliqués contre une butée annulaire S située à l'intérieur de la canne f afin d'être ouverts ou briséa.La réalisation et/ou la disposition des récipients A et B et de la butée S sont telles que, lors de l'ouverture ou de la rupture des récipients A et B, leurs contenus se mélangent et réagissent pour former la mousse de matière plastique durcissable à droite de la butée S, la poursuite des réactions qui produisent la matière plastique cellulaire provoquant le passage des substances et des produits de réaction par la ou les ouvertures adjacentes de la canne f dans la vessie qui est ainsi remplie. La figure 7 représente une forme de réalisation analogue à celle de la figure 6, sauf que les récipients A et B sont retenus entre deux anneaux R1 et R2. L'anneau R2, qui est le plus proche de la ou des ouvertures faisant communiquer l'intérieur du tube f et l'intérieur de la vessie (non représentée), présente une dimension radiale suffisante pour retenir les récipients A et B, mais il présente également une ouverture centrale de dimension appropriée, permettant aux contenus des récipients A et B, après mélange, de former une mousse de matière plastique durcissable et de permettre à leurs précurseurs de pénétrer dans la vessie et de la remplir. Les contenus des récipients A et B sont amenés en contact l'un avec l'autre par bris ou rupture des récipients. Comme représenté, une lame ou un cône L est disposé à proximité des récipients A et B. Cette lame ou ce cane L est monté à l'extrémité d'un organe de liaison K relativement rigide qui peut coulisser à l'intérieur du tube f et qui est normalement retenu par une goupille m de blocage traversant cet organe K et engagée dans des parois diamétralement opposées du tube rigide f. Lorsqu'on souhaite gonfler une vessie (non représentée) avec une mousse de matière plastique, on monte la vessie sur l'extrémité de la canne f afin quelle entoure la ou les ouvertures qui établissent une communication entre l'intérieur de la canne et l'intérieur de la vessie.La goupille m de blocage est retirée et l'organe K de liaison est déplacé, en coulissant, vers la droite (comme représenté) afin que les récipients A et B soient coupés, écrasés ou rompus tous les deux (par exemple par application contre l'anneau R2 > , les contenus de ces récipients se mélangeant alors et réagissant pour former. la mousse de matière plastique et ses précurseurs qui passent dans la vessie et la remplissent Le mouvement coulissant de l'organe K de liaison de la figure 7 peut etre provoqué par une action manuelle directe sur cet organe.En variante, le mouvement de coulissement peut être provoqué par une action manuelle indirecte au moyen d'un mécanisme à détente et/ou levier comme montré schématiquement sur la figure 8, de manière qu'un mouvement d'une détente n provoque une poussée vers la droite de l'organe K de liaison par un prolongement de cette détente formant levier. il convient a-e noter que lorsqu'un mécanisme à détente est utilisé, tel que celui montré sur la figure 8, la goupille m de blocage peut être remplacée par un cliquet de sécurité (non représenté), associe à la détente et disposé de manière à empêcher normalement tout mouvement de cette détente. Un mécanisme du type à détente peut également etre utilisé pour commander les formes de réalisation des figures 5 et 6 en exerçant une traction sur le fil métallique ou le cordon i lorsque la détente est enfoncée ou tirée. La figure 9 montre schématiquement un mécanisme destiné à réaliser cette action. il peut être commode de fixer le fil métallique ou la corde i directement au levier V de la détente, ou bien indirectement, par l'intermédiaire d'une tringle W. Une goupille de blocage ou un cliquet de sécurité est de préférence utilisé, comme décrit en regard des figures 7 et 8. L'appareil selon l'invention a été utilisé avec succès au cours d'essais effectués sur des camions-citernes transportant des liquides en vrac (de l'eau ayant été utilisée pour simuler des liquides dangereux et/ou de valeur tels que de l'essence et d'autres liquides inflammables et/ou corrosifs). En utilisant l'appareil du type décrit en regard de la figure 1, l'ensemble a étant cependant placé sur le sol plutôt que porté par l'opérateur, et en plaçant une vessie à l'extrémité d'une canne de "Duralumin" d'une longueur d'environ 130 cm et d'un diamètre d'environ 7 mm, on a pu obturer un trou irrégulier d'environ 13 cm x 7 cm et arrêter une perte de liquide en quelques secondes. L'ensemble utilisé est un ensemble en mousse de polyuréthanne, commercialisé sous la marque "Froth-Pak", fabriqué par la firme Insta-Foam Products Inc., Joliet, Illinois, E.U.A.L'invention contribue donc notablement à améliorer la sécurité et il serait avantageux d'équiper toutes les installations fixes et mobiles, stockant des liquides dangereux et/ou de valeur, de l'appareil selon l'invention afin que des réservoirs à liquide percés puissent être obturés au moins partiellement en peu de temps et sans demander au personnel de travailler à l'emplacement de l'ouverture. il n'est pas nécessaire que le tube f soit droit, mais ce tube peut présenter au moins un coude ou angle de manière que la vessie puisse être manoeuvrée à l'intérieur d'un trou inaccessible au moyen d'un tube droit, ou bien de manière à permettre une manoeuvre dans la vessie lorsque, pour toute autre raison telle que la présence d'un danger à proximité du trou, il est souhaitable de manoeuvrer l'appareil à partir d'un lieu sûr qui est wmasquéw par rapport au trou. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVERDICATIONS 1. - Appareil pour l'obturation d'un trou, caractérisé en ce qu'il comporte une vessie (g), une source (a) de mousse de matière plastique durcissable, reliée ou pouvant être reliée à la vessie et pouvant être actionnée afin de pouvoir remplir la vessie d'une mousse de matière plastique durcissable, une canne (f) sensiblement rigide, sur une première extrémité de laquelle la vessie est montée de manière à pouvoir être manoeuvrée à l'intérieur du trou par un opérateur situé à l'autre extrémité de la canne, et un dispositif (c) de commande situé à ladite autre extrémité de la canne pour actionner ladite source afin de remplir la vessie d'une mousse de matière plastique durcissable. 2. - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite source est conçue de manière à être placée à ladite première extrémité de la canne rigide. 3. - Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la source est séparée de'la vessie et en ce qu'au moins une valve permet d'établir une communication entre la source et la vessie, cette valve pouvant être actionnée au moyen dudit dispositif de commande. 4. - Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la source (A, B) se trouve au moins partiellement à l'intérieur dc la vessie, le dispositif de commande pouvant être manoeuvré afin de pouvoir établir une communication entre la source et l'intérieur de la vessie. 5. - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite source se trouve à ladite autre extrémité de la canne ou peut être reliée à cette autre extrémité. 6. - Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que la canne rigide est creuse pour permettre le passage de la mousse de matière plastique durcissable de ladite autre extrémité de la canne vers l'intérieur de la vessie située à ladite première extrémité de cette canne. 7. - Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que là source est reliée ou peut être reliée à ladite autre extrémité de la canne rigide par un tube flexible (b). 8. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 5, 6 et 7, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une valve commandant et régulant le fonctionnement de la source pour produire une mousse de matière plastique durcissable. 9. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 5, 6, 7 et 8, caractérisé en ce que la source comprend un élément de portage tel qu'une bandoulière, de manière que l'appareil puisse être manoeuvré et/ou actionné par un opérateur qui utilise au moins une main. 10. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la vessie est entourée d'un filet ou d'un revêtement textile protecteur (11), la protégeant contre les déchirures. 11. - Procédé d'obturation d'un trou, caractérisé en ce qu'il consiste à manoeuvrer une vessie sensiblement vide, montée sur une première extrémité d'une canne rigide, au moins partiellement dans le trou, cette manoeuvre étant effectuée à partir de l'autre extrémité de la canne, et à actionner un dispositif de commande à partir de l'autre extrémité de la canne afin qu'une mousse de matière plastique durcissable remplisse la vessie et provoque ainsi l'obturation du trou.