Brevet FR2518699A2 — publié le 19830624

FR 2518699 A2 19830624 FR 8123898 A 19811218 DISPOSITIF ET PROCEDE DE RACCORDEMENT D'UN CONDUIT DE PIQUAGE SUR UN CONDUIT PRINCIPAL. L'invention concerne un dispositif perfectionné de raccordement d'un conduit de piquage sur un conduit principal de diamètre plus important ; elle vise un dispositif du type de celui décrit dans la demande principale, susceptible de s'appliquer en particulier dans le secteur des travaux publics et du bâtiment pour permettre de mettre en place une dérivation sur un collecteur déjà en place. L'invention s'étend à un procédé de mise en place dudit dispositif en vue de réaliser un raccordement. On a décrit dans la demande principale un dispositif de raccordement d'un conduit de piquage (P) sur un conduit principal (C) percé d'une lumière (L), com- prenant essentiellement une partie tubulaire en matière souple, adaptée pour s'emmancher autour du conduit de piquage (P) et dotée de moyens d'étanchéité-faisant saillie à l'intérieur de celle-ci, une première lèvre périp#érique- annu- laire en matière souple se rattachant à la partie tubulaire et adaptée pour s'appliquer intérieurement contre le conduit principal (C) autour de la lumière (L), une seconde lèvre périphérique annulaire en matière souple adaptée pour s'appliquer extérieurement contre le conduit principal autour de la lumière (L), en regard de la première lèvre, de façon que les bords de ladite lumière (L) soient pincés entre lesdites lèvres, et un tube rigide rapporté, emmanché autour et à l'extérieur de ladite partie tubulaire pour s'étendre au moins au niveau des moyens d'étanchéité de façon à être apte à maintenir lesdits moyens d'étanchéité en compression contre le conduit de piquage. Un tel dispositif permet de combiner plusieurs avantages essentiels que ne permettent pas d'obtenir simultanément les techniques connues (technique traditionnelle par collage de pièces de raccordement rigides, telle que illustrée par exemple par le brevet FR 2064907 ou autres techni ques, telles que illustrées par le brevet CH 557981 ou par le brevet US 3490791) ; ces avantages sont essentiellement les suivants : aptitude à supporter des pressions hydrauliques élevées tout en garantissant une parfaite étanchéité, notable réduction de l'assortiment des pièces nécessaires, sur le plan dimensionnel, pour effectuer des raccordements sur des conduits de diamètres différents, possibilités de variations notables de l'angle du conduit de piquage, facilité et simplicité de pose. La présente invention se propose de fournir un dispositif perfectionné qui permette de réduire encore l'assortiment des pièces nécessaires, tout en bénéficiant des autres qualités du dispositif décrit dans la demande prin cipal, Un objectif de l'invention est en particulier de permettre d'assurer avec le même dispositif le raccordement d'un conduit de piquage de type donné sur toutes les dimensions de collecteurs se présentant en pratique dans le domaine de l'adduction d'eau et de l'assainissement urbain couramment et rural (diamètres variant/entre 200 mm et 400 mm et épais couramment seurs variant/entre 2 mm et 30 mm) Un autre objectif est d'accroître encore la facilité de réalisation des raccordements. A cet effet, le dispositif de raccordement visé par l'invention comprend les moyens essentiels dé crits dans la demande principale et qui ont été rappelés plus haut, et-se caractérise en ce que la seconde lèvre annulaire se présente sous la forme d'une pièce souple indépendante rapportée, qui est appelée à venir se fixer sur une autre pièce souple formant la partie tubulaire et la première levre annulaire.La pièce souple formant la seconde lèvre possède une face annulaire de liaison avec la base de la partie tubulaire de l'autre pièce souple, -cette face de liaison présentant une forme adaptée pour s'appliquer contre la surface externe de ladite base ; cette face de liaison et ladite surface externe sont pourvues de structures d'accrochage conjuguées, adaptées pour permettre d'assujettir la seconde lèvre sur la partie tubulaire, en regard de la première lèvre, à une distance de celle -cï fonction de l'épaisseur du conduit principal (C) afin d'assurer le pincement des bords dudit conduit entre lesdites lèvres. Les structures d'accrochage précitées peuvent en particulier-être constituées par des séries de stries conjuguées, ménagées sur la face de liaison de la seconde lèvre et sur la surface externe de la partie tubulaire. Ainsi, du fait de son caractère indépendant, la seconde lèvre annulaire peut être ajustée par rapport à la première avec une grande liberté de positionnement ce qu#i permet de monter le dispositif sur des collecteurs d'épaisseurs très différentes tout en obtenant un pincement satisfaisant des bords de la lumière- de celui-ci Le procédé de posee du dispositif conforme à l'invention comprend les opérations suivantes mise en place de la première pièce souple sur le conduit principal (C), en introduisant, par le jeu de l'élasticité de ladite pièce, la première lèvre dans la lumière (L) dudit conduit (C) et en amenant cette lèvre en regard de la paroi interne dudit conduit, mise en place de la seconde pièce souple, autour de la partie tubulaire de la première pièce, de façon que les deux lèvres viennent se situer en regard, de part et d'autre de la paroi du conduit (C), action de rapprochement des deux lèvres de façon à amener leur structure d'accrochage à coopérer et à engendrer un pincement des bords de la lumière (L) mise en place du tube rigide autour de la partie tubulaire de la première pièce souple, emmanchement en force du conduit de piquage (P) à l'intérieur de la partie tubulaire de la première pièce souple, ce conduit de piquage étant enfoncé audela des moyens d'étanchéité. Par ailleurs, une fois les deux pièces souples disposées dans leur position définitive l'une par rapport à l'autre, il est avantageux de réaliser un collage de la seconde pièce autour de la base de la partie tubulaire de la première , afin d'éviter tout déplacement accidentel des deux pièces l'une par rapport à l'autre et de-garan#tir ainsi un pincement permanent du conduit principal entre lesdites mièvres. Selon un mode de mise en oeuvre facilitant les opérations de pose, la seconde pièce souple peut d'abord être sommairement collée sur la paroi externe du conduit principal autour de la lumière de celui-ci, la première pièce souple étant ensuite mise en place par le jeu de son élasticité ; le rapprochement des deux lèvres (qui amène les structures d'accrochage des deux pièces à coopérer et assure un pincement des bords du conduit principal) peut alors être très aisément obtenu par une traction sur la partie tubulaire de la première pièce. L'invention exposée ci-dessus dans sa forme générale sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des dessins annexés qui en présentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation ; sur ces dessins qui font partie intégrante de la presente description : la figure 1 est une vue en perspective schématique de trois pièces (à l'état séparé) qui forment un dispositif de raccordement conforme à l'invention, .~la figure 2 est une coupe par un plan axial d'un raccordement effectué au moyen dudit dispositif, , . les figures 3a, 3b, 3c, 3d, 3e sont des coupes schématiques illustrant le procédé de réalisation de raccordement. Le dispositif de raccordement représenté à titre d'exemple aux figures est destiné à permettre de brancher un conduit de piquage P de diamètre donné sur un col lecteur C de diamètre Dlus important pollvant varier dans une large fourchette, notamment entre 200 mm et 400 mm d-ans le cas de conduite d'adduction d'eau et d'assainissement.Ce collecteur est préalablement percé d'une lumière L dont le diamètre est adapté a-celui du conduit de piquage P. Le dispositif de raccordement comporte essentiellement trois pièces : une première pièce souple 1, une seconde pièce souple 2 et une pièce rigide 3. Les pièces souples 1 et 2 sont réalisées en l'exemple en élastomère à base -d'éthylène-propylène, en particulier E.P.D.M. (éthylène propylène diène monomère). La pièce rigide 3 peut notamment être réalisée en chlorure de polyvinyle (P.V.C.). La pièce souple 1 est essentiellement composée de deux parties : une partie tubulaire 4 et une lèvre périphérique annulaire 5 rattachée à une extrémité de ladite partie tubulaire. La lèvre annulaire 5 est préformée comme l'illustrent les figures de façon que sa face utile Sa présente dans l'espace une forme conjuguée de celle des bords intérieurs de la lumière L du collecteur. Cette préforme est définie par une portion de cylindre (de diamètre voisin de celui du collecteur le plus gros) comprise entre les deux courbes d'intersection dudit cylindre avec deux cylindres d'axe coincidant avec l'axe du conduit de piquage (l'un définissant le bord externe de la lèvre, l'autre son bord interne). Par exemple, dans le cas où le dispositif est appelé à être monté sur des collecteurs de diamètre compris entre 200 mm et 400 mm, on prendra comme diamètre du premier cylindre une valeur de l'ordre de 400 mm : par le jeu de son élasticité, la lèvre 5 est apte à s'appliquer intérieurement contre la paroi de collecteurs de diamètres inférieurs. En l'exemple, la lèvre 5 présente une épaisseur croissante depuis sa partie périphérique externe jusqu'à sa partie centrale, de façon à éviter une-fragilité de la pièce au niveau de la jonction entre la partie tubulaire 4 et la lèvre périphérique 5. La partie tubulaire 4 s'étend le long d'un axe X qui forme avec l'axe Y autour duquel s'étend la lèvre 5, un angle p complémentaire de l'angle nominal d prévu entre l'axe du collecteur C et l'axe du conduit de piquage P ( P = 900 - ~ ).Les angles CX des conduits de piquage par rapport aux collecteurs étant généralement égaux å 60 , 900 ou 45 , la pièce 1 peut être réalisée, selon le cas, avec un angle, p égal à 30 , 0 ou 450 Compte-tenu de la souplesse de l'élastomère constituant les pièces 1 et 2, le conduit de piquage P peut être monté dans chaque cas selon une direction variant autour de la direction- nominale jusqu'à 100 environ, ce qui fournit une souplesse de mise en place souhaitable en pr#atique. Par ailleurs, la partie tubulaire 4 pré sente deux portions , l'une 4a voisine de son bord libre, l'autre 4b formant sa base, voisine de la lèvre 5. La base 4b présente une épaisseur plus importante qui définit un épaulement de butée 6. Elle porte sur sa surface externe S une série de stries d'accrochage, telles que 7 ou 8, les unes(telles que 7 > s'étendant sur tout le pourtour de ladite surface externe S, les autresl-telles que 8) s'étendant sur une fraction seulement du pourtour de cette surface. Ces stries sont très, approximativement disposées dans un plan perpendiculaire à l'axe Y. La partie tubulaire 4 possède, en outre, au voisinage de son bord libre un bourrelet externe 9 formant un autre épaulement de butée. Cette partie tubulaire 4 est intérieurement calibrée pour permettre d'y emmancher en force le conduit P : elle est intérieurement dotée d'unspetit bourrelet d'étant chéité 10 de forme circulaire, qui s'étend sur sa face interné (sur la partie de celle-ci située au niveau de la portion externe 4a). En outre, au niveau de sa base 4b,-la partie tubulaire comprend une sur épaisseur intérieure qui forme un épaulement intérieur 11 de forme circulaire. Cet épaulement, situé dans un plan perpendiculaire à l'axe X, passe en l'exemple au voisinage de la jonction entre la base 4b de la partie tubulaire et la lèvre 5 ; l'extrémité du conduit de piquage est appelée à venir en appui contre ledit épaulement en fin d'emmanchement. Par ailleurs, la seconde pièce souple 2 présente la forme d'une lèvre annulaire, de section très ap proximativement triangulaire définissant une face 2a dite face de liaison avec la pièce souple 1, une face 2b appelée à s'appliquer extérieurement sur le collecteur P et une face libre 2c. La pièce souple 2 est préformée de fa çon que-sa face 2b présente dans l'espace une forme conjuguée de la paroi externe du collecteur située au voisinage de la lumière L ménagée dans celui-ci. De plus, ladite pièce 2 est réalisée de sorte que sa face de liaison 2a délimite une ouverture centra le d'axe X et soit apte à épouser la surfacé externe S de la base 4b de la pièce souple 1. Cette face de liaison 2a est pourvue de stries d'accrochage telles que 12 et 13, conjuguées des stries 7 et 8 afin de pouvoir coopérer avec celles-ci. Enfin, la troisième pièce du. dispositif est constituée par un tronçon de tube rigide 3, dont une extrémité 3a est coupée à la forme de l'epaulement 6 de la pièce 1 afin de pouvoir venir en butée contre celui-ci, et dont l'autre extrémité 3b est circulaire afin de pouvoir venir en butée contre ltépaulement délimité par le bourrelet 9 de la pièce 1.. On aperçoit à la figure 2 un raccordement réalisé au moyen du dispositif conforme à l'invention. Le collecteur C est fortement pincé autour de sa lumière L par les lèvres 2 et 5 qui assurent une bonne étanchéité entre ledit collecteur et la pièce-souple 1 ; la structure du dispositif permet d'obtenir ce pincement quelle que soit l'épaisseur du collecteur dans toute la gamme évoquée précédemment. Afin de parfaire l'étanchéité et d'éviter tout déplacement de la lèvre 2, des joints de colle 14 et 15 sont de préférence réalisés le long des deux arêtes de la face 2code la lèvre 2, entre ladite lèvre et le collecteur C, d'une part, entre ladite lèvre et la pièce 1 d'autre part. De plus, une excellente étanchéité est assurée entre le conduit de piquage P et la pièce 1 par compression du petit bourrelet intérieur 10. Le dispositif de l'invention permet ainsi de garantir une étanchéité satisfaisante entre le collecteur C et le conduit de piquage P, et ce, même à des pressions hydrauliques notables dépassant largement les pressions qui règnent généralement dans les conduits d'adduction d'eau. Il est à noter que, en raison de sa structure, le dispositif de l'invention assure un bon maintien mécanique du conduit de piquage P (présence du tube rigide 3, présence des surépaisseurs au niveau de la base 4b, forme des lèvres 2 et 5,...). Les figures 3a à 3e schématisent les étapes successives d'un mode de mise en oeuvre du dispositif de raccordement -conforme à l'invention ; ce mode de mise en oeuvre est avantageux en pratique en raison de sa facilité de misé en oeuvre à la portée de tout opérateur même non qualifié. L'opérateur-colle d'abord sommairement la lèvre 2 autour de la lumière L du collecteur C (figure 3a). Par le jeu de l'élasticité de la pièce 1, il introduit ensuite la lèvre 5 de celle à l'intérieur du collecteur C, à travers l'ouverture centrale de la lèvre Z et à travers la lumière L (figure 3b). Il exerce ensuite une forte traction T sur la partie tubulaire 4 de la pièce 1 afin d'amener la lèvre 5 de celle-ci à stappliquer contre.la paroi interne du collecteur et d'amener les stries d'accrochage de cette pièce 1 à coopérer avec les stries de la lèvre 2 (figure 3c) ; ces pièces se trouvent alors maintenues stablement dans leur position définitive. Les joints de colle 14 et 15 peuvent alors-être exécutés et le tube rigide 3 mis en place autour de la partie-tubulaire 4a par le jeu de l'élasticité de cette dernière (figure 3d). Il est à noter que les collages 14 et 15 sont faciles et rapides à réaliser puisque- les pièces à coller sont déjà maintenues stablement en place les unes par rapport aux autres. Enfin le conduit de piquage P peut être emmanche en force dans la partie tubulaire 4 de la pièce 2 jusqu'à venir en butée contre l'épaulement interne 11 (figure 3e). Au passage, le conduit P comprime le bourrelet d'étanchéité 10. Bien-entendu, l'invention n'est pas limitée aux termes de la description qui précède, mauls en comprend toutes les variantes. REVENDICATIONS 1/ - Dispositif perfectionné de raccordement d'un conduit de piquage (P) sur un conduit principal (C) percé d'une lumière (L), du type comprenant une partie tubulaire (4) en matière souple, adaptée pour s'emmancher autour du conduit de piquage (P) et dotée de moyens d'étanchéité (10) faisant saillie à l'intérieur de celle-ci, une première lèvre périphérique annulaire (5) en matière souple se rattachant à la partie tubulaire (4) et adaptée pour s'appliquer inte- rieurement contre le conduit principal (C) autour de la lumière (L), une seconde lèvre périphérique annulaire (2) en matière souple adaptée pour s'appliquer extérieurement contre le conduit principal autour de la lumière (#L) en regard de la première lèvre (5), de façon que les bords de ladite lumière (L) soient pincés entre lesdites levres, et un tube rigide rapporté (3) emmanché autour et à# l'extérieurde ladite partie tubulaire (4) pour s'étendre au moins au niveau des moyens d'étanchéité (10) de façon à être apte à maintenir lesdits moyens d'étanchéité en compression contre le conduit de piquage, ledit dispositif de raccordement étant caractérisé en ce que la seconde lèvre annulaire (2) se présente sous la forme d'une pièce souple rapportée sur une autre pièce souple (1) formant la partie tubulaire (4) et la première lèvre (5) sus-évoquée, la pièce souple (2) #possède une face annulaire (2a3 de liaison avec la base (4b) de la partie tubulaire de l'autre pièce souple (1), cette face de liaison (2a) ayant une forme adaptée pour s'appliquer contre la surface externe (S) de ladite base (4b), ladite face de liaison (2a) et ladite surface externe (S) sont pourvues de structures d'accrochage conjuguées (7, 8 ; 12, 13), adaptées pour permettre d'assujettir la seconde lèvre (2) sur la partie tubulaire (4), en regard de la première lèvre (5), à une distance de celle-ci fonction de l'épaisseur du conduit principal (C) afin d'assurer le pincement des bords dudit conduit entre lesdites lè vres (2, 5). 2/ - Dispositif de raccordement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les structures d'accrochage précitées sont constituées par une série de stries conjuguées (7, 8 ; 12, 13) ménagées, d'une part, sur la face de liaison (2a) de la seconde lèvre (2), d'autre part, sur la surface externe (S) de la partie tubulaire (4). 3/ - Dispositif de raccordement selon la revendication 2, caractérisé en ce que les structures d'accrochage précitées comprennent des stries (7, 12) s'étendant sur tout le pourtour de la face de liaison (2a) ou de la surface externe (S), et des stries (8, 13) s'étendant sur une fraction seulement du pourtour de cette face (2a) ou de cette surface (S). 4/ - Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le tube rigide rapporté (3) est disposé sensiblement entre le bord libre de la-partie tubulaire (4) et la base t4b) de cette dernière, ladite partie tubulaire (4) possédant, d'une part, au voisinage de son bord libre, un bourrelet externe (9) formant un épaulement de butée pour une des extrémités (3b) du tube rigide, d'autre part, au niveau de sa base (4b),une épaisseur plus importante afin de définir un autre épaulement de butée (6) pour l'autre extrémité. (3a) du tube rigide 5/ - Dispositif de raccordement selon les revendications 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que chaque lèvre (2, 5) présente une épaisseur croissante depuis sa partie périphérique externe jusqu'à sa partie centrale. 6/ - Dispositif de raccordement selon la revendication 5, caractérisé en ce que la seconde lèvre (2) possède une-section transversale de forme générale très appro ximativement triangulaire. 7/ - Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, dans lequel la pièce souple t1) formant la partie tubulaire (4) et la première lèvre (5), de même que la pièce souple rapportée (2) formant la seconde lèvre sont réalisées en matériau élastomère à base d'éthylène-propylène. - 8/- Procédé de raccordement d'un conduit de piquage (P) sur un conduit principal (C) préalablement percé d'une lumière (L#, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser un dispositif conforme à l'une des revendications précédentes, composé d'une première pièce souple (1) formant une partie tubulaire (4) et une première lèvre (5) rattachée à celle-ci, d'une seconde pièce souple (2) formant une selon de lèvre et d'un tube rigide (3), et comprend les opérations suivantes :: mise en place de la première pièce souple (1) sur le conduit principal (C), en introduisant, par le jeu de l'élasticité de ladite pièce, la première lèvre (5) dans ra lumière (L) dudit conduit (C) et en amenant cette lèvre (5) en regard de la paroi interne dudit conduit mise en place de la seconde pièce souple (2), autour de la partie tubulaire (4) de la première pièce (1), de façon que les deux lèves (2, 5) viennent se situer en regard de part et d'autre de la paroi du conduit (C), action de rapprochement des deux lèvres (2, 5) de façon à amener leur structure d'accrochage (7, 8 ; 12, 133 à coopérer et à engendrer un pincement des bords de la lumière (L), mise en place du tube rigide (3) autour de la partie tubulaire (4) de la première pièce souple (1), . emmanchement en force du conduit de piquage (P) à l'intérieur de la partie tubulaire (4) de la première pièce souple (1), ce conduit de piquage étant enfoncé au-delà des moyens d'etanchéité (10). 9/ - Procédé deraccordement selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on réalise un collage (14), de la seconde pièce (2) autour de la base de la partie tubulaire (4) de la première pièce Ilj, une fois lesdites pièces disposées dans leur position définitive l'une par rapport à l'autre. 10/ - Procédé de raccordement selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que l'on réalise un joint de collage (15) entre la seconde pièce et le conduit principal (C). 11/ - Procédé de raccordement selon l'une des revendications 8 ou 9 ou 10, caractérisé en ce que l'action de rapprochement des deux lèvres (2, 5) s'effectue par une traction sur la partie tubulaire (4) de la première pièce (1), la seconde pièce (2) ayant été au préalable sommai rement collée sur la paroi externe du conduit principal (C) autour de la lumière (L).