Brevet FR2606858A1 — publié le 19880520

La présente invention est relative à un joint d'étanchéité au niveau des jonctions entre éléments composants de conduites, telles que tuyauteries, canalisations à ciel ouvert (canaux) et analogues, et en particulier aux joints d'étanchéité pour jonctions dites "à poire" ou "à cloche" de tuyauteries de gros diamètre ainsi que pour jonctions entre deux éléments adjacents d'une canalisation. (Dans ce qui suit, le terme canalisation est utilisé pour désigner les canalisations à ciel ouvert, c'est-à-dire à section transversale ouverte et non fermée). Actuellement, l'étanchéité au niveau des jonctions de tuyauteries de gros diamètre (pour pétrole, eaux d'égout, etc ...) est obtenue à l'aide de joints classiques en caoutchouc disposés entre la paroi interne de la partie de la jonction en forme de cloche (à savoir, de la partie femelle) et la paroi externe de l'extrémité de la tuyauterie qui y est introduite (à savoir, de la partie mâle). Ces joints présentent toutefois une tenue limitée, soit parce qu'ils sont attaqués chimiquement par les substances s'écoulant dans les conduites, soit surtout - parce qu'ils travaillent dans des conditions difficiles dues aux imprécisions de fabrication de tels types de joints. Pour éliminer ce dernier inconvénient, il a été proposé d'utiliser des joints en résines expansées imprégnées, telles que, par exemple, les résines commercialisées sous le nom "COMPRIBAND" (qui est une marque de fabrique enregistrée), lesquelles agissent entre une surface annulaire de la paroi de la partie mâle de la jonction et une zone annulaire correspondante de la partie femelle de la jonction. De façon analogue, des joints en matériaux similaires sont utilisés pour assurer la tenue entre les éléments d'une canalisation et la "selle" (ou le siège) correspondante de la jonction(cf.la figure 7); dans ce cas, ces joints sont généralement disposés à la partie inférieure et à la partie latérale de l'extrémité de chaque élément de la canalisation, c'est-à-dire entre cet élément et la "selle" où il vient en appui. Dans le cas d'une jonction dite"àdent", le joint est disposé entre les parties saillantes complémentaires de deux éléments adjacents. La résine expansée utilisée pour ces joints de type particulier présente une structure à cellules ouvertes et est imprégnée de résine et/ou goudron. Lorsqu'on soumet le joint à une compression suffisante, les cellules comprimées se ferment et forment une couche imperméable, assurant ainsi une tenue parfaite du joint. Il va de soi que, une fois que l'action de compression est annulée ou réduite, la résine expansée tend à reprendre la forme et le volume initiaux, réduisant ainsi proportionnellement le degré de tenue du joint, qui est toutefois assuré au moins en partie. Or, le désavantage des joints en résine expansée imprégnée, actuellement utilisés pour assurer l'étanchéité de jonctions de tuyauteries,est constitué par le fait que, après la mis en oeuvre de la tuyauterie ou canalisation, les mouvements de tassement du terrain réduisent le degré de compression et donc le degré de tenue du joint. En outre, les fluides s'écoulant dans des conduites particulières (destinées par exemple à l'écoulement des eaux d'égout) peuvent contenir des substances, telles que huiles, solvants et analogues, capables de dissoudre la résine ou le goudron avec laquelle ou lequel les joints sont imprégnés, réduisant le degré de tenue de ceux-ci proportionnellement à la perte de goudron et/ou résine d'imprégnation. La présente invention s'est donné pour but de pourvoir à un joint d'étanchéité pour jonctions de cana lisations qui assure une tenue optimale même en conditions de compression réduite et en présence de substances ayant des propriétés dissolvantes. La présente invention a pour objet un joint d'étanchéité pour jonctions entre éléments de conduites, du type comprenant un corps de joint en résine expansée élastique, à cellules ouvertes, imprégnée d'un mélange à base de résine et/ou goudron, caractérisé en ce que ledit corps de joint présente, sur au moins une de ses surfaces, une couche ou une pellicule en un matériau élastique et imperméable, qui est solidaire de la surface sur laquelle elle est appliquée. Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions, qui ressortiront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description qui va suivre, qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un joint pour tuyauteries selon l'inven tion - la figure 2 est une vue en coupe suivant le demi-plan Il - II' de la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe d'une jonction dite "à poire" illustrant la position d'un joint de type classique et d'un joint selon la présente invention - la figure 4 est une vue en coupe à une échelle agrandie correspondant à la jonction de la figure 3, la partie mâle n'étant pas encore en position - la figure 5 est une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un joint pour canalisations (canaux), selon l'invention ;; - la figure 6 est une vue en perspective d'une variante de réalisation par rapport au joint de la figure 5 - la figure 7 est une vue en perspective, partiellement explosée, d'un joint pour canalisation en position - la figure 8 est une vue partielle en coupe d'une jonc tion utilisant le joint illustré à la figure 6 - la figure 9 est une vue partielle en coupe d'une jonc tion utilisant le joint illustré à la figure 5, et - la figure 10 est une vue partielle en coupe d'une jonc tion dite "à dent" utilisant le joint illustré à la figure 6. Il doit être bien entendu, toutefois, que ces dessins et les parties descriptives correspondantes, sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. Dans les figures 1 et 2, le joint 1 est représenté comme un anneau de section rectangulaire, mais il va de soi qu'il peut avoir une forme et des dimensions quelconques, selon le cas. Le joint 1 présente sur sa surface interne 2 une couche ou pellicule 3 en un matériau élastique et imperméable ; cette couche 3 peut être réalisée séparément et être appliquée ensuite sur la surface 2 ou, de façon alternative, en une seule pièce avec le corps de joint 4 du joint.l. Cette deuxième solution est préférée et est généralement réalisée en mettant la surface en question en contact avec une source de chaleur pendant une période de temps limitée, mais suffisante pour provoquer la fermeture permanente d'une couche de cellules sur toute l'extension de la surface précitée: dans ce cas la couche imperméable est donc réalisée en le même matériau que le joint. De préférence, la couche 3 se trouve sur la surface qui regarde vers l'intérieur de la tuyauterie. Les surfaces 8 et 9 du joint 1 se trouvent en contact, comme illustré mieux aux figures 3 et 4, respectivement avec la surface latérale 7 de la partie mâle 10 et avec la surface correspondante verticale 7' de la partie femelle 6. Sur ces surfaces 7 et 7' peut être éventuellement appliqué un adhésif. Après avoir appliqué le joint 1 sur la surface 7' de la partie femelle 6, ainsi qu'un ou plusieurs joints detype classique 5, sur la surface interne de la partie femelle 6 précitée, onmeten place la tuyauterie 10 de manière à comprimer le joint 1 (de façon alternative on peut appliquer le joint 1 déjà comprimé). En raison de la présence de la couche imperméable 3, le joint 1 continue à présenter une tenue efficace également dans le cas d'une diminution du degré de compression exercé sur lui, étant donné que les cellules de la surface en contact avec les fluides contenus dans la tuyauterie sont toutes fermées et qu'il est donc suffisant d'exercer une compression faible pour obtenir la tenue nécessaire. D'une manière analogue sont réalisés et se comportent les joints pour canalisations illustrés aux figures 5 à 10. Le mode de réalisation illustré à la figure 5 consiste en un joint 11 de résine expansée imprégnée, par exemple de goudron, en forme de "U" ou, de toutes façons, susceptible d'être ainsi modelé ; il peut être constitué, par exemple, d'une bande aplatie suffisamment élastique pour être pliée en forme de "U" et adaptée à l'endroit (siège) où elle doit être positionnée. La surface du joint 11 qui est destinée à venir en contact avec les fluides s'écoulant dans la canalisation est la surface interne 12 ; sur cette surface 12 est présente une pellicule imperméable 15,qui est réalisée de la même manière évoquée plus haut pour la pellicule 3. Comme le montre mieux la figure 7, le joint 11 est mis à cheval de la jonction entre deux éléments adjacents 16 et 16', à la partie inférieure de ceux-ci, de manière à être interposé entre ces éléments 16 et 16' et la "selle" (ou le siège) 17. La disposition du joint 11 par rapport aux éléments 16 et 16' et à la "selle" 17 est illustrée en détail à la figure 9, où il a été représenté une vue en coupe partielle suivant le plan A-A du joint 11 et de la zone de jonction adjacente. Comme l'on peut remarquer, la largeur du joint 11 est suffisamment étendue pour assurer une zone d'appui pour l'extrémité de chacun des deux éléments 16 et 16', qui viennent ainsi en contact avec le joint 11 et la "selle" 17. Cette zone d'appui, comprimée par le poids de l'élément correspondant, 16 ou 16', correspond a chacune des deux extrémités latérales du joint, tandis que la partie centrale de celui-ci n'est pas comprimée et forme une "bosse" ou saillie 18. Egalement dans ce cas la tenue du joint est assurée par la pellicule élastique imperméable 15, appliquée sur la surface interne du joint 11, compte tenu de l'action de compression précitée. A la figure 6 est illustrée une variante de réalisation 13 du joint d'étanchéité entre éléments de canalisations selon l'invention. Egaiement dans le cas de la figure 6 le joint est constitué par un élément en forme de "U", similaire au joint 11 de la figure 5 ; toutefois, dans ce cas, la pellicule élastique imperméable 15 est disposée sur une des parois (frontales) du joint 13 En outre, dans ce cas le joint 13 présente une largeur réduite, ce qui impose l'utilisation d'un joint dis tinctpourchacundes éléments de canalisation 16 et 16'.A la figure 8 est illustréeendétail,dans une vue en coupe analogue à la figure 9, la disposition de deux joints 13, du type illustré à la figure 6,dans la zone de jonction de canalisations du type comprenant une "selle" 17. Comme évoqué plus haut, dans ce cas un corps de joint 13 est disposé à chacune des extrémités des éléments 16 et 16', entre l'un ou l'autre de ces éléments et la "selle" de support 17. Comme dans les modes de réalisations décrits plus haut, également dans ce cas chaque j o i n t 13 comporte une pellicule é 1 a s t i q u e imperméable, 15, qui est d e s t i n é e à venir e n c o n t a c t avec le fluide s'écoulant dans la canalisation précitée et qui, conjointement avec l'action de compression exercée par les éléments 16 et 16', assure la tenue des joints 13. Donc, dans ce cas l'étanchéité du joint est réalisée à l'aide d'une paire de joints 13 qui présentent sur leurs surfaces opposées adjacentes ladite pellicule élastique et imperméable 15. Dans la figure 10 est illustré un autre mode de réalisation d'un joint selon l'invention, utilisé dans la zone de jonction entre deux éléments de canalisation du type dit "à dent", c'est-à-dire sans "selle" 17. Dans ce cas, on a besoin d'un seul joint 13 du type illustré à la figure 6, également pourvu de la pellicule en matériau élastique imperméable 15 disposée sur la surface du joint 13 qui est destinée à venir en contact avec les fluides s'écoulant dans la canalisation. A cet effet, il y a lieu de remarquer que, outre qu'assurer la nécessaire tenue du joint dans le cas d'une réduction de l'action de compression citée, la pellicule ou couche 15 en matériau élastique imperméable constitue également une barrière physique à la pénétration dans la masse du joint des fluides s'écoulant dans la conduite. De cette manière, on peut éviter une dégradation du joint de la part de substances présente dans les fluides exerçant éventuellement une action de dissolution sur la résine et/ou le goudron d'imprégnation du joint. Bien entendu, comme déjà décrit en rapport aux joints illustrés aux figures 1 à 4, également pour les joints illustrés aux figures 5 à 10 il est possible d'utiliser un adhésif de fixation sur les éléments de canalisation correspondants ou sur les "selles" éventuellement existantes. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explilee ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière, sans s'écarter du cadre, ni de la portée,de la présente invention. REVENDICATIONS 1.- Joint d'étanchéité entre éléments (6, 10 16, 16') de conduites, comprenant un corps de joint (4) en résine expansée élastique, à cellules ouvertes, imprégnée d'un mélange à base de résines et/ou goudron, caractérisé en ce que ledit corps de joint (4) présente, sur au moins une (2, 12) de ses surfaces, une couche ou une pellicule (3, 15) en un matériau élastique imperméable, qui est solidaire de la surface sur laquelle elle est appliquée. 2.- Joint selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche imperméable (3, 15) est réalisée en une seule pièce avec ledit corps de joint (4) ou est réalisée en le même matériau que celui-ci. 3.- Joint selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche imperméable (3 , 15) est constituée par un élément distinct dudit corps de joint qui est destiné à être appliqué sur celui-ci. 4.- Joint selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite couche imperméable (3, 15) est disposée sur une surface du joint d'étanchéité qui est destinée à venir en contact avec des fluides s'écoulant dans ladite conduite. 5.- Joint selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, du type utilisé dans la zone de jonction entre tuyauteries (6, 10), caractérisé en ce qu'il est constitué par un anneau (9),de section rectangulaire ou analogue, sur une surface interne (2) duquel est disposée ladite couche ou pellicule (3) en matériau élastique imperméable. 6.- Joint selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, du type utilisé dans la zone de jonction entre deux éléments de canalisations (16, 16'), caractérisé en ce qu'il est constitué par un joint (11) en forme de U ou susceptible d'être mis en forme de "U", sur une surface interne (12) duquel est disposée ladit#e couche ou pellicule (15) en matériau élastique imperméable, et en ce que sa largeur est telle qu'il s'applique simultanément aux extrémités de deux élémentqdecanalisations adjacents (16, 16'). 7.- Joint selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, du type utilisé dans la zone de jonction entre deux éléments de canalisations (16, 16'), caractérisé en ce qu'il comporte au moins un corps de joint (13) en forme de "U",ou susceptible d'être mis en forme de "U", sur une surface duquel est disposée ladite couche ou pellicule (15) en matériau élastique et imperméable. 8.- Joint selon la revendication 7, caractérisé en ce que deux corps de joints (13) sont disposés chacun à l'extrémité de chaque élément de canalisaçion (16,16'), les s#urfaces destinées à venir en contact avec les fluides s'écoulant de la canalisation étant pourvues de ladite couche ou pellicule imperméable (15) et disposées de manière à être séparées et opposées l'une à l'autre, tout en étant adjacentes.