Brevet FR2521688A1 — publié le 19830819

L'invention concerne un procédé pour le revOte- ment intérieur des tuyaux d'alimentation de gaz, d'eau, etc... et, en particulier, des tuyaux munis de ramifications1 les systèmes de tuyauteries comprenant un tuyau de grand diamètre (appelé ci-après'8rand tuyau") et un tuyau de petit diamètre (appelé ci-après "petit tuyau") sont générale- ment recouverts d'un revêtement intérieur après séparation des tuyaux à l'endroit du point de branchement, de manière à effectuer séparément le revêtement intérieur de chacun des tuyaux0 Ce procédé demande beaucoup de travail pour séparer les tuyaux et les ressouder ensuite après revOtement, de sorte que le rendement de l'opération est très mauvais. Par suite, il a été proposé récemment un procédé permettant de revoter intérieurement, de manière efficace, le grand tuyau et le petit tuyau sans les séparer. Ce procédé comprend une première étape consistant è revêtir intérieurement un petit tuyau en faisant passer dans celui-ci un corps mobile correspondant de petit diamètre, et une seconde étape consistant è re+8tir intérieurement un grand tuyau en faisant payer dans celui-ei un corps mobile correspondant de grand diamètre, l'une de ces deux étapes étant effectuée avant l'autre.Cependant, comme le revêtement ou la composition d'enduit étanche se trouve partiellement poussé dans le petit tuyau pendant l'étape de revêtement du grand tuyau, le procédé ci-dessus présente l'inconvénient que l'excès de composition de revOtement doit être repoussé en arrière pour 8tre évacué par le grand tuyau. ~ lorsque ce procédé est utilisé pour une tuyauterie comportant un grand nombre de petits tuyaux de ramifica tions, les quantités en excès de composition de revOtement repoussées en arrière s'ascumulent en une masse considérable, Economiquement, il est très désavantageux de jeter toute cette masse étant donné la perte de composition de revêtement qui en résulte et le processus à mettre en oeuvre pour s'en débarrasser. De plus, la composition de revêtement revenant du petit tuyau en position amont risque de couler dans un autre petit tuyau en position aval. Pour éviter ce problème, il est nécessaire de limiter la longueur du revOtement pouvant être formé à chaque passe, ou de répéter l'opération de retour et d'évacuation de la composition en excès. Néanmoins, cette manière de procéder impose inévitablement une limitation du rendement. L'invention a pour but de pallier les inconvénients ci-dessus de l'art antérieur en créant un procédé de revêtement de tuyaux munis de ramifications, caractérisé en ce que la composition de revêtement d'étanchéité revenant d'un petit tuyau, comme décrit ci-dessus, est récupérée pour être effectivement utilisée sans être Jetée. L'invention a également pour but de créer un procédé de revêtement de tuyauteries comprenant un grand tuyau et un petit tuyau, caractérisé en ce qu'on utilise effectivement la partie revenant en arrière de la composition de revOte- ment, et en ce qu'on utilise également un corps mobile spécial capable de revêtir doucement et progressivement le tuyau su moyen de la composition de revêtement d'étanchéité, mOrne lorsque le grand tuyau et/ou le petit tuyau comportent des parties fortement coudées en L ou en T. Â cet effet, l'invention concerne un procédé pour le revêtement intérieur d'une tuyauterie munie de tuyaux de ramifications, en faisant avancer un corps mobile dans la tuyauterie comprenant un grand tuyau et un petit tuyau partant en dérivation, de manière à revêtir ainsi la tuyauterie d'une composition de revêtement étanche se présentant sous la forme d'un tube, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les différentes étapes consistant à revêtir le petit tuyau en faisant pas -ser dans celui-ci un corps mobile correspondant de petit diamètre, à revêtir le grand tuyau en faisant passer dans celui-ci un corps mobile correspondant de grand diamètre, pour former ainsi une couche de revOtement, l'une des étapes de revêtement étant effectuée avant l'autre, à récupérer dans le grand tuyau la partie de composition de revêtement poussée dans le petit tuyau pendant 1' étampe de revêtement du grand tuyau, et à utiliser la partie récupérée de la composition pour revoter la couche de revatement en aval du point de refoulement en faisant passer dans le grand tuyau, après #tape de récupération, un corps mobile présentant un diamètre légèrement plus petit que celui du grand corps mobile. Ainsi, le procédé selon l'invention permet de consommer effectivement la composition de revêtement récupérée, pour le revêtement du grand tuyau. Cela permet de supprimer ou de réduire considérablement les déchets qui étaient produits dans les procédés classiques aboutissant à jeter la composition de revêtement revenant en arrière dans le grand tuyau. On peut ainsi supprimer ou simplifier considérablement le processus d'é- vacuation de la composition de revêtement, ce qui rend le procédé selon l'invention beaucoup plus efficace et beaucoup plus économique. La composition de revêtement récupérée est ainsi complètement ou presque complètement consommée en étant poussée vers 1' avant à sa sortie de la ranl9ication dont elle revient, avant d'atteindre la ramification suivante. Par suite, la composition de revdtement ne peut absolument pas pénétrer dans le petit tuyau suivant. Il n'existe plus ainsi aucune limitation à la longueur de revêtement qu'il est possible d'effectuer à chaque passe. En fait, on peut meme effectuer le revêtement d'un système de tuyauteries de grande longueur par une opération continue présentant un rendement remarquablement bon, sans qu'il soit nécessaire de séparer les petits tuyaux du grand tuyau. le corps mobile spécial mentionné ci-dessus, destiné à Outre utilisé pour les tuyaux coudés en X ou en li comprend plusieurs éléments et, de préférence, deux éléments, reliés l'un à l'autre. Plus particulièrement, le corps mobile est constitué d'éléments symétriques par rapport à un plan perpendiculaire à la direction du mouvement, de manière à effectuer un revêtement ou tout autre travail analogue à l'intérieur du tuyau, ces éléments étant conformes ou approximativement conformes l'un à l'autre, et reliés par un élément flexible linéaire. L'invention sera décrite en détail avec l'aide des dessine ci-Joints, dans lesquels : - les figures 1A à 1D sont des schémas représentant une séquence d'étapes de fonctionnement selon une première forme de réalisation de l'invention, - les figures 2A à 2C sont des schémas représentant une séquence d'étapes de fonctionnement selon une seconde forme de réalisation de l'inventions - la figure 3 est une vue en coupe, partiellement coupée, représentant schématiquement une autre forme de réalisation de l'invention, - les figures 4A et 4B sont des vues en coupe montrant comment un corps mobile se déplace vers l'avant, - la figure 5 est une vue partielle en coupe, représentant une variante de la figure 3. Les figures 1A à 1D représentent le cas dans lequel l'étape de revêtement d'un petit tuyau précède l'étape de revêtement d'un grand tuyau, et les figures 2A à 2C représentent le cas inverse. On décrira tout d'abord le processus de fonctionnement des figuree à ID. I - Une composition de revêtement étanche aux fluides 14 et une paire de corps mobiles de petit diamètre 16 16 destinés à maintenir entre eux la composition de revêtement, sont in troduits dans un petit tuyau 12 d'une tuyauterie 10, comme indiqué en figure lA. Une pression arrière est appliquée aux corps mobiles pour les faire avancer dans la tuyauterie 12 en revêtant intérieurement ce tuyau d'une composition de re vertement se présentant sous la forme dd'une couche tubulaire. I ne certaine quantité 20 de la même composition de fluide de revêtement étanche que celle indiquée ci-dessus, et une paire de corps mobiles de grand diamètre 22, 22 destinés å maintenir entre eux la composition de revêtement, sont in troduits dans un grand tuyau 18 de la tuyauterie 10, comme indiqué en figure 13. Une pression arrière est appliquée aux corps mobiles 22, 22 pour les faire avancer dans le tuyau 18 en revêtant intérieurement ce tuyau d'une composition de revêtement se présentant sous la forme d'une couche tubulai re.En même temps, les petits corps mobiles 16, 16 et la partie 14' de la composition de revdtement étanche précédem- ment poussés dans le grand tuyau 18 au cours de l'étape I sont envoyés vers l'avant. La partie 14' est utilisée pour effectuer le revêtement du grand tuyau 18 et les corps mobi les 16, 16 sont évacués du tuyau 18. les corps mobiles arrière 16, 22 utilisés dans les étapes I, il présentent des rayons plus petits que ceux des tuyaux correspondants, les différences de rayons respectives étant égales à l'épaisseur des couches de revêtement. Iff-La partie 20' de la composition de revêtement poussée dans le petit tuyau 12 au cours de 1' étape Il, est refoulée dans le grand tuyau 18 par simple inJection d'un fluide dans l'ex trémité ouverte du petit tuyau 12 ou par poussée du corps mobile de petit diamètre 16' dans le tuyau 12, comme indiqué par la figure îc. Ce dernier procédé est préférable pour obtenir un revêtement d'épaisseur uniforme. IV - La partie 20' de la composition de revêtement étanche re foulée au cours de l'étape III est entraînée vers l'aval dans le grand tuyau 18 en poussant dans celui-ci un corps mobile de grand diamètre 22', comme indiqué par la figure ID. Le corps mobile 22' présente un diamètre légèrement plus petit que celui des grands corps mobiles 22 utilisés pour revêtir intérieurement le grand tuyau 18 au cours de l'étape il. Par suite, la partie refoulée 20' de la compo sition de revêtement, est utilisée pour revOtîr la couche de revêtement 24 formée au cours de l'étape Il. On décrira maintenant le mode de fonctionnement représenté aux figures 26 à 2C. la - Les corps mobiles de grand diamètre 22, 22 sont poussés dans le grand tuyau 18 pour rev8tir celui-ci d'une partie 20 de la composition de revêtement étanche, comme indiqué en figure 2A. IIa- Les corps mobiles de petit diamètre 16, 16 sont poussés dans le petit tuyau 12 pour revoter celui-ci d'une partie 14 de la composition de revêtement étanche, comme indiqué en figure 23. la partie 20' de la composition de revOte ment étanche poussée dans le petit tuyau 12 au cours de l'é- tape la, est simultanément refoulée dans le grand tuyau 18 à la fin de cette étape. Illa-Le corps mobile de grand diamètre 22', légèrement plus pe tit que le corps mobile 22, comme indiqué ci-dessus, est poussé dans le grand tuyau 18 pour faire sortir les petits corps mobiles 16, 16, comme indiqué en figure 2C. A ce mo ment, la partie de composition de revêtement 20' refoulée au cours de l'étape lia, est utilisée pour revêtir la cou che de revêtement 24 formée au cours de 1'~tape la. Le corps mobile 22' servant à utiliser la composition de revêtement étanche refoulée dans le cas des figures 1A à 1D et des figures 2A à 2C, présente, à l'état libre, un diamètre légèrement plus petit que celui du grand corps mobile 22 utilisé pour effectuer le revêtement. On peut ainsi utiliser un corps métallique rigide, une résine dure ou autre, pour réaliser le corps 22. Dans une variante de réalisation, on peut utiliser un corps mobile de volume et/ou de forme variables en fonction des variations de la pression de refoulement, ce corps mobile pouvant ainsi présenter un diamètre légèrement plus petit que celui du corps de revOtement 22. Bien que le procédé selon l'invention ait été décrit ci-dessus dans le cas du revêtement d'une tuyauterie 10 ne comportant qu'un seul petit tuyau 12, ce procédé peut également être utilisé de la manière ci-après dans le cas de systèmes de tuyauteries présentant un grand nombre de petits tuyaux. L'étape de revêtement I ou lia d'un petit tuyau, ou l'étape lila de refoulement de la composition de revêtement, sont effectuées simultanément pour tout un groupe de petits tuyaux ou successivement pour chacun des petits tuyaux pris les uns après les autres. L'étape revdtement il ou la d'un grand tuyau, ou l'étape IIIc d'utilisation de la composition refoulée sont effectuées en une seule fois pour toute la longueur du grand tuyau 18. Cependant, le système de tuyauterie peut se diviser en sections comprenant chacune un seul petit tuyau 12 ou un nombre convenable de petits tuyaux 12, de manière à effectuer les étapes I à IV ou la à IIIa pour chaque section. La figure 3 représente une forme de réalisation utilisable pour des systèmes de tuyauteries comportant des parties à forte courbure, telles que des parties coudées en Le en T ou autres, sur des petits tuyaux et/ou sur des grands tu yaux. La figure 3 ne représente qulen partie un grand ou un petit tuyau pouvant être recouvert d'un revêtement intérieur par les mêmes procédés que ceux déjà décrits, pour les grands et les petits tuyaux, suivant les figures 1A à 1D ou les figures 2A à 2C. En figure 3, un tuyau 12 ou 18 comporte des ex trémités opposées ouvertes permettant d'eifectuer le lerevêtement. Des corps mobiles 30 sont introduits dans les tuyaux par une ex trémité ouverte. Une pression pneumatique produite par une soufflerie 35 et transmise par l'intermédiaire d'un dispositif de réglage de pression 36 et d'une soupape d'arrêt 37, est appli quée aux corps mobiles de manière à les pousser vers l'autre extrémité ouverte des tuyaux. Le corps mobile 30 est constitué de deux éléments 32, 32 symétriques par rapport à un plan perpendiculaire à la direction du mouvement, et conformes ou appro ximativement conformes l'un à l'autre.Ces éléments sont, par exemple, sphériques, hexagonaux réguliers, elliptiques, ovales ou hexagonaux irréguliers; et ces éléments 32, 32 sont reliés par un élément linéaire flexible 33 tel qu'un fil de tissu, un câble, un ressort ou une corde de matière plastique. Le corps mobile 30 utilisable pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, passe de la manière décrite ci-après dans un coude en T muni d'un bouchon. Les deux éléments 32a, 32b se déplacent vers l'avant, dans la position avant-arrière de la figure 4A. L'élément avant 32a commence par pénétrer dans l'intervalle bouché 34 et vient s'arroser à lten- trée ou au voisinage de l'entrée de l'espace bouché, de manière à fermer celui-ci.Comme le couds en T présente approximativement une forme de L, l'élément arrière 32b vient ensuite en contact avec l'élément avant 32a contre lequel il starrete pour continuer ensuite d'avancer dans la section de tuyau aval, comme indiqué en figure 43. Ensuite, l'élément 32b tire l'élément 32a à l'arrêt pour l'entratner au moyen de l'élément linéaire 532 de sorte que les deux éléments franchissent le coude dans la position avant-arrière inverse représentée en pointillés en figur#e 42. Comme les deux éléments 32a, 32b sont conformes ou approximativement conformes l'un à l'autre, et symétriques par rapport à un plan perpendiculaire à la direction du mouvement, la relation avant-arrière inverse ne perturbe pratiquement pas le mouvement ultérieur du corps mobile en soi, et permet à celui-ci d'effectuer le revêtement intérieur du tuyau. Les deux corps mobiles 30 sont placés à une distance convenable l'un de l'autre dans les tuyaux 12 ou 18. Par un trou 38 percé dans le tuyau au voisinage de l'extrémité ouverte mentionnée ci-dessus, on injecte une composition de revêtement d'étanchéité à relativement faible viscosité 39, dans l'espace compris entre les deux corps mobiles. La soufflerie 35 est alors mise en marche de façon que la pression pneumatique ainsi produite pousse les corps 30, 30 le long de la surface intérieure du tuyau, ce qui permet de revêtir intérieurement le tuyau par une composition de revêtement se présentant sous la forme d'un tube continu. Alors qu'un corps mobile classique à un seul élément au lieu des deux éléments associés selon l'invention, se bloque dans les tuyaux à l'endroit des coudes et même à l'endroit des bifurcations, le corps mobile selon l'invention peut, au contraire, franchir facilement ces obstacles de façon très fiable en se déplaçant doucement et progressivement. Par suite, on peut effectuer en régime continu et avec un excellent rendement, le revêtement intérieur d'une longueur voulue de tuyauterie comprenant des coudes, cette opération étant obtenue au moyen d'une seule passe du corps mobile selon l'invention. En d'autres termes, l'utilisation de ce corps mobile permet d'effectuer très facilement les revêtenents de ce type pour un très grand nombre d'applications correspondant aux diverses conditions rencontrées, telles que, par exemple, les diverses configurations du tuyau. De plus, le corps mobile est facile à a- nipuler car ses éléments constitutifs sont symétriques, comme décrit ci-dessus, et peuvent donc être introduits à l'intérieur du tuyau dans n'importe quelle configuration avant-arrière. De préférence, le corps mobile est en matière élastique. La longueur de l'élément linéaire flexible est telle que la distance face à face entre les deux éléments mobiles soit de l'ordre de la moitié du diamètre du tuyau à revêtir. On utilise, de préférence, comme matière élastique, du caoutchouc naturel ou synthétique, et, en particulier, du caoutchouc mousse, car lorsque les deux éléments réalisés dans une telle matiè- re sont soumis à une pression arrière d'environ 1 à 1,2 kg/cm2 et à la pression de l'air confiné entre les éléments, ceux-ci stétirent radialement par rapport au tuyau et viennent en contact intime avec la surface intérieure de celui-ci.Une autre raison de ce choix est que les éléments se déplacent dou cernent et ne risquent pas de réduire localement l'épaisseur de la couche de revêtement située au-dessous d'eux, par suite de leur poids. il est préférable d'utiliser comme élément linéaire un film d'acier inoxydable de flexibilité et de solidité suffisante. De préférence, le diamètre de ce filin est de ordre de 1,6 mm pour des tuyaux de 50 à 75 mm, ou de l'ordre de 1 un pour des tuyaux de 25 à 38 mm.Si la distance face à face entre les deux éléments dépasse nettement la moitié du diamètre du tuyau à revêtir, pour atteindre, par exemple, la valeur de ce diamètre ou Si, au contraire, cette distance est nettement plus petite que le diamètre du tuyau, les éléments ne tournent plus doucement et régulièrement dans les coudes en I ou en T. On a constaté que les meilleurs résultats étaient obtenus pour une longueur de 1' élément linéaire flexible telle que celle indiquée ci-dessus (c'est-à-dire la distance face à face ci-dessus), et pour une rigidité convenable à la courbure. Bien que la figure 3 représente deux corps mobiles 30, 50 destinés à maintenir entre eux la composition de revOtement étanche 39, car cette composition est de viscosité relativement faible, il est évident qu'un seul corps mobile 30 peut suffire pour pousser cette composition vers l'a- vant, comme indiqué en figure 5, lorsque sa viscosité est relativement forte et lorsque le corps mobile est poussé à relati- vement grande vitesse. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour le revêtement intérieur d'une tuyauterie munie de tuyaux de ramifications, en faisant avancer un corps mobile dans la tuyauterie (10) comprenant un grand tuyau (18) et un petit tuyau (12) partant en dérivation, de manière à revêtir ainsi la tuyauterie d'une composition de revêtement étanche se présentant sous la forme d'un tube, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les différentes étapes consistant à revêtir le petit tuyau (12) en faisant passer dans celui-ci un corps mobile correspondant (16) de petit diamètre, à revêtir le grand tuyau (18) en faisant passer dans celui-ci un corps mobile correspondant (22) de grand diamètre, pour former ainsi une couche de revêtement (24), lrune des étapes de revêtement étant effectuée avant l'autre, à récupérer dans le grand tuyau (18) la partie (20') de composition de revêtement poussée dans le petit tuyau (12) pendant l'étape de revOtement du grand tuyau, et à utiliser la partie récupérée (20') de la composition pour revêtir la couche de revêtement (24) en aval du point de refoulement, en faisant passer dans le grand tuyau (18), après l'étape de récupération, un corps mobile (22') présentant un diamètre légèrement plus petit que celui du grand corps mobile (22). 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps mobile (22') destiné à utiliser la partie récupérée de la composition de revOtement étanche, présente un diamètre légèrement plus petit à l'état libre. 3.- Procédé selon l'une quelconque des revendications I et 2, caractérisé en ce que le corps mobile (22') utilisant la partie récupérée de la composition, peut se déformer pour prendre son diamètre légèrement plus petit, en réglant la pression arrière de poussée. 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'étape de revêtement du petit tuyau précède l'étape de revêtement du grand tuyau, et en ce que l'étape de récupération de la composition de rev8- tement étanche s'effectue séparément après l'étape de revêtement du grand tuyau. 5.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'étape de revêtement du grand tuyau précède l'étape de revêtement du petit tuyau, et en ce que l'étape de récupération de la composition de revêtement étanche s'effectue Juste à la fin de l'étape de revsstement du petit tuyau. 6.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'un fluide sous pression est appliqué à l'arrière du corps mobile (30) placé dans la tuyauterie (i0), de manière à pousser celui-ci dans le sens du débit du tuyau en appliquant la composition de revêtement étanche sur la paroi intérieure de ce tuyau, le corps mobile (30) étant constitué de plusieurs éléments (32) symétriques par rapport à un plan perpendiculaire à la direction du mouvement, ces éléments (32) étant conformes ou approximativement conformes l'un à l'autre, et reliés par un élément linéaire flexible 433). 7.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le corps mobile (30) est constitué d'éléments sphériques (32). 8.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les éléments (52) du corps mobile (30) sont réalisés dans un matériau élastique. 9.- Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 8, caractérisé en ce que les dlémeets (32) du corps mobile (30) sont en caoutchouc mousse.