Brevet FR2574156A1 — publié le 19860606

La présente invention a pour objet à titre de produit industriel nouveau un dispositif et produit pour le repérage rapide du tracé de toutes canlisations de fluide enterrées, notamment le cana1istion d'eau potable quels que soient leurs types de construction ( métalLique, scier, fonte où non métallique ( béton, grés, fibro-ciment, plastiques divers où autres). Cette invention permet également le repérage rapide et précis de toutes fuites grosses où petites sur les dites canalisations EXPOSE RAPIDE DU PROBLEME. a)- Actuellement, dans les réseaux de distribution d'eau potable anciens où récents1 enviroo 25% d'eau est perdue, donc non facturée, ce qui représente d'énormes pertes d'argent. b)- Souvent, cette eau perdue vient surcharger les réseaux d'assainissement et les stations d'épuration qui n'ont pas été prévues pour cela, d'où baisse de rendement CE QU'IL FAUT FAIRE POUR RESOUDRE CE PROBLEME. A - Rechercher, le plus rapidement possible l'emplacement des canalisations car souvent et notamment pour les réseaux anciens, il n'existe pas de plans où ceux-ci ont été modifiés au cours de renforoements Les matériaux constituant les dites canalisations sont divers ( Acier, fonte, béton, fibro-ciment, grés, plastiques etc ) ce qui complique la recherche avec les moyens employés actuellement B - Repérer les fuites, grosses où petites, avec le plus de précision possible afin de réduire, autant que faire se peut, les travaux de terrassement trés coûteux et souvent perturbants CE QUI A MA CONNAISSANCE EXISTE. A - RECHERCHES DES CANALlSATIONS. a)- Pour les canalisations mét Divers appareils de détection de métaux, genre détecteur de mines ( poële à frire ) où autres plus sophistiqués, donc plus sensibles. LEUR DEFAUT : ils détectent, également, toute masse métallique, cables électriques, ferraille enfouie etc.. qui n'ont rien à voir avec la distribution d'eau et troublent ainsi la recherche b)- Pour les canalisations non métalliques (béton, fibro-ciment, grés, plastiques divers etc..) des appareils électroniques comprenant 10 - un émetteur de signal, basse où haute fréquence, se propageant, suivant les appareils, d'une distance de IO à 4GO m. 20 - un récepteur permettant l'écoute du dit signal à l'aplomb de la ca.nali- sation et donc, de son repérage. B - REPERCE DES FUITES. A notre connaissance, la grande majorité des appareils pour détection des fuites d'eau est basée sur l'écoute du bruit à basse fréquence, émis par la fuite elle-même. Le plus simple de ces appareils étant le stéthoscope, associé à une membrane,dans une chambre d'amplification munie d'une pointe de touche. D'autre appareils, basés sur le même principe, comportent, en plus, un amplificateur électronique, sinon us dispositif de oontr81e visuel du signal reçu. Malgré les filtres " passe bas " où autres discriminateurs de bruits parasites, souvent associés à ces appareils, leur emploi reste délioat dans les zones bruyantes, même pour une oreille exercée. Le défaut, commun à tous ces appareils, est la lenteur de la recherche, car il faut un contact avec la canalisation et l'ont doit sonder de mètre en mètre, voire de 50 cm en 50 cm. Par ailleurs, des appareils plus sophistiqués utilisent des mi crophones conçus pour sols mous où durs ( genre microphones sismiques ) ; le contact avec la canalisation n'est plus indispensable, mais la recherche reste lente et fastidieuse, toujours mètre par mètre. Pour terminer cet exposé, nous citerons trois autres méthodes , seulement réservées à des Sociétés possédant le matériel ( très onéreux ) et le persoDDel spécialisé. I - LA RECHERCHE PAR CORRELATION. Toujours basée sur l'écoute du son émis par la fuite, elle emploie deux sondes en contact avec la canalisation, qui peuvent âtre distantes d'environ 400 m. pour les canalisations métalliques, 200 m. pour les canalisations béton et fibro-ciment, 50 m. seulement pour les plastiques. Les vibrations enregistrées par les 2 sondes sont amplifiées et trassmises à un corrélateur acoustique et à un calculateur électronique qui affiche, sur écrao cathodique,-la position de la fuite par rapport aux sondes. 2 - Repérage par " Compteur GEIGER " d'un traceur radio-actif introduit dans la canalisation. Les traceurs pouvant être de l'iode radio-actif conteou dans des billes de plastique où autre gaz radio-actif envoyé " par bouffées ".- Le probléme reste toujours la récupération des traceurs sur des pièges avec les risques de pollution inhérents. 3 - A partir d'un diamétre de 150m les canalisations peuvent être iospeotée par caméra-vidéo, de l'intérieur de la canalisation. L'examen, qui se fait par tronçons, nécessite des travaux importants pour l'introduction de la caméra endoscopique et souvent 12 vidage. Ln présente invention est remarquable car elle vise a rendre plus rapides, plus DTécises et a simplifier les recherches de tracés et de fui tess par l'emploi d'un dispositif unique pour toutes les canalisations qu- el qu'en soit le matériau ( fer,fonte,béton,grés,fibTo-ciment,plastiques etc On pourrait l'appeler dispositif de repérage et de détection par action sensorielle. Le dispositif utilise des bases d'intervention placées sur les canalisations à distances réguliéres (par exemple IO km ) et de préférence dans les zones de répartition sur les réseaux de distribution d'eau potable et un animal, notamment un chien La dite base d'intervention est une vanne spéciale qui oomporte toujours une entrée ( alimentation principale de préférence par le fond, et une où plusieurs sorties secondaires munies des vannes d'isolement à passage intégral ( boisseaux sphériques ). L'intérieur du corps de cette vanne comporte une chambre circulai re spéciale formant "SAS" destinée à recevoir ( seulement lors des recherches a)- un émetteur modulateur de fréquence variant de l'infra à 1' ultrason. (pour le repérage des canalisations). b)- une dose de produit spécifique ( pour le repérage des fuites) Supposons la base d'intervention en place sur le réseau de distri bution d'eau ( à la place d'une vanne existante pour les anciens réseaux ) UTILISATION DU DISPOSITIF POUR REPERAGE DU TRACE DE CANALISATIONS. IO- on introduit l'émetteur spécial dans la chambre circulaire de la base. 20- on ouvre la vanne d'isolement correspondant à la canalisation dont on veut repérer le tracé. 30- on met l'émetteur en marche. 40- le martre chien, tenant son animal ( spécialement dressé et entrainé) part de la base d'intervention guidé par son chien qui reçoit la modulation spéciale sur laquelle il a été entrainé, d'abord par les pattes ( infrasons ) et par l'ouie ( ultrasons ). Le chien progresse trés vite, exactement au dessus de la canalisation. Le maitre chien peut être suivi, à quelques métres par du personnel posant des repères ( fiches où traceurs quelconques ). UTILISAT1ON DU DISPOSITIF POUR LA RECHERCHE DES FUIT8S. IO on ontroduit l'émetteur spécial dans la chambre circulaire et en plus une dose de produit spécifique en fonction du débit d'eau (quelques cm3 suffisent. 20 selon le diamètre de la canalisation, donc du débit d'eau, on ouvrira la vanne d'isolement correspondant à la canalisation sur laquelle une fuite est supposée exister, un quart d'heure où plus avant le début de la recherche. 30- on met l'-émetteur en marche 40- comme dans l'opération repérage du tracé le chien va suivre la canalisation guidé par la modulation de fréquence sur laquelle il a été dressé. Quand il arrivera au dessus de la. fuite recherchée, l'eau dopée par le produit spécifique, aura imprégné la terre où le sable ( une infime quantité suffit, même à une grande profondeur ), alors, repérant avec son nez l'odeur du produit, comme on le lui a appris lors de son dressage, il se couchera au pied de son maître. On trouvera la fuite exactement à son aplomb Le dressage est sensiblement le même que pour les chiens qui cherchent la drogue. Bien sûr, il est possible de prévoir le remplacement du chien par un appareil électronique recevant et signalant la modulation de fréquence et détectant et indiquant les émanations du produit spécifique. Mais dans l'état actuel des connaissances, on n'obtient pas la rapidité et 1R précision de l'animal. PRODUIT SPECIFIQUE. CRITERES. c'est un traceur détéctable par l'odorat de l'animal. il doit être miscible dans l'eau et efficace en faible quantité. I1 doit être non toxique et ne communiquer aucun goût à l'eau. Plusieurs mélanges de produits naturels où chimiques sont envisageables, des produits de synthése également Defl multiples essais ont été faits. Des pigments naturels donnent de bons résultats, ils sont tous de la famille des terpènes et des provitamines À tels, caroti e,ionone et crocétine ; cette derniére malgré son prix élevé a la préférence car elle cor respond le mieux aux criteres demandés ; même utilise en trés faible quantité elle possède des propriétés impensables . Ainsi KUHN a pû démontrer qd' un seul gramme de crocétine dilué dans 30 millions de litres d'eau induit la détermination du sexe des algues monocellulaires, appelées chlan?ydomonas ce qui les rend capables de se reproduire par copulation. Si, dans la molécule de la crocétine on change légèrement de place quelques atomes d'hydro géne, le sexe induit change de signe et passe du mâle au femelle et récipro quement REVZNDlCATICNS 1. Dispositif de repérage du tracé et des fuites ros:ibles des c.anallsations de luie enterrées, notamment eau potable, gllelS que soient leurs types de construction ( métallique, béton, grés, fibro-ciment, plastique etc ) caractérisé en ce qu'on-utilise des vannes spéciales placées sur les dites canalisations à distances régulières ( par exemple 10 km ) de préférence dans les zones de répartition sur les réseaux de distri bution d'eau potable, les dites vannes comportant une entre et une où plusieurs sorties secondaires munies de vannes d'isolement à passage inté- gral 2.Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que les vannes sont constituées d'un corps comportant une chambre circulaire spé- ciale destinée a recevoir un émetteur modulant une fréquence variant de l'infra à l'ultrason, et en plus ( seulement lors de la recherche de la fuite ) une dose de produit naturel où chimique détermine 3.Procédé de repérage du tracé des canalisations enterrées, notamment d'eau potable, caractérisé en ce que les vannes étant disposées sur les dites canalisations on introduit un emetteur à l'intérieur et on ouvre la vanne secondaire correspondant à la canalisation dont on veut re pérer le tracé; aprés avoir mis l'émetteur en marche, on utilise un animal, notamment un chien qui reçoit la modulation spéciale de l'émetteur ( sur laquelle il a été dressé ) par les pattes ( infrasons ) par l'ouïe ( ultrasons) et il suit alors le tracé de la canalisation. 4. Procédé selon la revendication 3 , pour la recherche des fuites, on introduit dans la vanne spéciale en plus de l'émetteur, une dose de produit spécifique ; un moment avant de commencer la recherche, on aura ouvert la vanne secondaire correspidant à la canalisation dont on veut trouver la fuite ; on met alors l'émetteur en marche et l'opération commence de même que pour la recherche du tracé ; mais l'eau dopee par le produit spécifique aura au biveau de la fuite impregné le sol , et le chien ( comme on le lui a appris lors de son dressage) sentant l'odeur du produit se couchera à cet endroit, on trouvera la fuite juste à son aplomb. 5. Procéde selon les revendications 3 et 4 dans lequel le chien peut être remplacé par un dispositif électronique recevant et signalant la modulation spéciale, et détectant et indiquant les émanations du produit. 6. Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le produit ( sans aucun goût ) n'est pas toxique et de composition similaire à celle de la vitamine A où plus exactement de 1 provitamine A comme la crocétîne ( pigment du pollen de crocus