Brevet FR2606060A1 — publié le 19880506

La présente Invention concerne un dispositif d'injection de fluide sous pression dans un corps, notamment en bois, poreux, fissuré ou présentant des cavités. L'injection sous pression dans des matériaux poreux, alvéolaires ou fissurés pose un double probléme: - La canule ou tubulure d'injection traversant la zone à injecter a tendance à reculer sous l'effet de la pression, surtout si celle-ci est très élevée, ou sous l'action de flexions et déformations slternées. - Les orifices permettant le passage du liquide d'injection de l'intérieur de la tubulure vers le corps ne doivent pas être obturés par les débris de ce corps, surtout lorsque le dispositif d'injection est enfoncé à force, comme par exemple dans du bois plus ou moins dégradé. Le but de la présente invention est de proposer un dispositif d'injection simple ne présentant pas ces inconvénients. Selon la présente invention, un dispositif d'injection d'un fluide sous pression dans un corps poreux, fissuré ou présentant des cavités, du type comprenant un embout rigide destiné à pénétrer à force dans ledit corps ou dans un forage réalisé dans ledit corps pour y conduire le fluide sous pression, comporte sur ledit embout des moyens d'ancrage dans ledit corps pour s'opposer à la force engendrée par la pression du fluide pendant l'injection et tendant à faire sortir l'embout du corps. Lesdits moyens d'ancrage peuvent comprendre un ou plusieurs éléments faisant saillie et s'étendant radialement vers l'extérieur de l'embout. Avantageusement, ces éléments faisant saillie ont un profil longitudinal incliné vers l'avant de l'embout, et présentent au moins un angle vif dirigé vers l'arrière. Dans un mode de réalisation de l'invention, l'embout est creux et se présente sous la forme d'un conduit rigide de section quelconque percé d'orifices de formes quelconques également, et les éléments faisant saillie sont situés en avant de ces orifices, de facon à engendrer un espace entre la surface extérieure de l'embout et la surface intérieure du forage au droit desdits orifices lors de la pénétration de l'embout dans ledit corps. D'autres caractéristiques et avantages de la présente Invention apparaitront mieux à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemples non limitatifs des formes possibles de réalisation de l'invention, en regard des dessins ci-joints et qui fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur les dessins: La figure la représente en coupe longitudinale la partie avant d'un embout d'un dispositif d'injection selon la présente invention; La figure lb représente en coupe transversale selon l'axe XX l'embout de le figure la; La figure 1 c représente en coupe transversale une varlante de l'embout des figures la et lb; La figure 2a représente en coupe longitudinale une partie d'un autre embout d'un dispositif d'injection selon la présente invention; La figure 2b représente, en coupe transversale selon l'axe YY, l'embout de la figure 2a; La figure 3a représente en coupe longitudinale une autre variante d'un embout d'un dispositif d'injection selon la présente invention;; La figure 3b représente, en coupe transversale selon l'axe ZZ, l'embout de le figure 3e; Les figures 4a et 4b représentent un dispositif selon la présente Invention en cours d'utilisation. Sur la figure la, un embout 1 est en cours de pénétration dans un corps en bois 2 où un forage 7 a été réalisé au préalable. Cet embout comprend un conduit rigide 3 percé d'orifices 4, qui se termine en sa partie avant par un cône de pénétration et de protection 5. Selon l'invention, des éléments faisant saillie 61, 62 sont prévus en avant des orifices 4, pour engendrer un espace 8 entre la surface extérieure de l'embout et la surface intérieure du corps 2, au droit des orifices 4.Les éléments faisant saillie peuvent être réalisés de plusieurs facons: soit par des gouttes de soudure ou de résine polymérisée 61, soit par des onglets rapportés 62 inclinés vers l'avant, soit encore, comme représenté sur la figure lb, par une déformation du conduit 3 en avant et au bord de l'orifice 4, par soulèvement 63 du bord de l'orifice vers l'extérieur. Sur la figure 1 c, l'élément faisant saillie se présente sous la forme d'une collerette ou d'un cordon continu 64. Les éléments faisant saillie présentent gvantageusement un angle vif vers l'arrière, comme les onglets 62 et les soulèvements 63. La section du conduit 3 peut être circulaire, comme sur la figure lb, ou rectangulaire, comme sur la figure 1 c, mais on comprendra que le conduit peut avoir une section de forme quelconque. L'embout peut être fabriqué à partir de tout matériau suffisamment rigide tel que du métal, du plastique, etc... Le forage préalable 7 n'est nécessaire que si le corps dans lequel doit être réalisé l'injection est trop résistant pour qu'on puisse y faire pénétrer l'embout sans l'abîmer. Dans ;e cas des figures la et lb, le diamètre du forage est légérement Inférieur à celul du conduit rigide 3. Lorsque l'on enfonce à force l'embout 1 dans le forage 7, les éléments faisant saillie 61, 62, 63, 64 griffent le surface du forage et, lorsque l'embout 1 est en place, des espaces 4 subsistent entre le corps 2 et l'embout 1 au droit des orifices 4. Le cône 5 protège l'embout, facilite sa pénétration dans le corps 2 et assure l'étanchéité au bout de l'embout pendent l'injection. Pour procéder à l'injection, il suffit d'envoyer dans le conduit 3 le fluide e' injecter sous une pression suffisante. Grâce aux éléments faisant saillie 61, 62, 63, 64, les orifices 4 ne sont pas obturés par des débris en provenance du corps 2. De plus, ces éléments s'opposent au recul de l'embout et celui-ci reste en place pendant l'injection malgré la force engendrée par le pression du fluide. Sur le figure 2a, le conduit rigide 3 de l'embout 1 est un tube cylindrique. Certains des éléments faisant saillie sont des nervures axiales 65 interrompues au droit des orifices 4. En varIante, une autre nervure 66 est continue le long du conduit 3, et passe par-dessus des orifices 4. Ceci reste dans le domaine de la présente invention. En effet, grâce à la nervure continue 66, les orifices 4 par-dessus lesquels elle passe sont écartés du corps dans lequel on injecte un fluide sous pression, et ce fluide peut passer de part et d'autre de la nervure continue 66. De plus, le frottement de la nervure 66 dans ledit corps contrIbue à maintenir l'embout en place lors de la mise en pression du fluide. Les nervures interrompues 65 sont découpées de préférence de facon à présenter des angles vifs au niveau des interruptions.Les nervures 65 et 66 peuvent former des raidisseurs pour l'embout et participer à sa rigidité. Elles peuvent être rectilignes ou torsadées. Une autre variante du dispositif de l'invention est représenté sur les figures 3a et 3b. Le conduit creux de l'embout est remplacé par une broche 10 avantageusement munie d'un cône de protection et de pénétration 5. La broche 10 présente des rainures 12 axiales et profondes, s'étendant radialement vers l'extérieur sur un rayon sensiblement inférieur ou égal à celui du cône 5. La broche 10 peut avoir une section cruciforme, obtenue par un assemblage de raidisseurs 13. La broche 10 est solidaire, en se partie arrière, d'une tubulure d'injection coaxiale 1 1 dont l'étanchéité avec le corps 2 est assurée par un cordon de patte époxydique par exemple. Le fluide à injecter dans le corps 2 arrive sous pression par le tubulure 1 1 et chemine le long de la broche 10, dans les rainures 12 entre les raidisseurs 13. Avantageusement, et selon l'invention, le cône présente à sa base des angles vifs jouant le rôle des éléments faisant saillie précédemment décrits. Les figures 4a et 4b montrent un exemple d'utilisation d'un dispositif selon l'invention. On reconnaît un embout 1 enfoncé dans un corps 2, ici une poutre de bois encastrée dans un mur 14 et dont une extrémité est pourrie ou a partiellement disparu, laissant une cavité 15 au niveau de I'encastreml:nt. L'embout est Ici constitué d'un tube creux 3 percé d'orifices 4 protégés par des éléments faisant saillie 62 en forme d'onglets inclinés vers l'avant et présentant un angle vif vers l'arrière. En avant de ce tube est monté un cône coaxial de pénétration et de protection qui a sensiblement le meme diamétre que le tube creux 3, ou un diamètre légèrement Inférieur. Ce cône assure l'étanchéité au bout du forage 7. Une zone de résistance mécanique moindre dite zone de rupture est prévue vers l'extrémité avant du tube, derrière le cône 5. Cette zone se présente sous la forme d'une rainure circonférentielle formant affaiblissement 16 qui réduit localement la section du tube 3. Dans un premier temps, le tube d'injection 1, solidaire de son cône de protection 5, permet de saturer le corps 2 à renforcer ou à traiter par injection de résine. L'espace créé par les onglets 62 au droit et en arrière des orifices 4 empêche les orifices 4 d'être bouchés par des débris provenant du corps 2, et permet que de la résine sous pression soit en contact avec le corps 2 sur une bien plus grande surface que celle strictement des orifices 4. De plus, de par leur profil incliné vers l'avant et présentant un angle vif vers l'arrière, les onglets 62 s'opposent au recul de l'embout 1 sans trop gêner son introduction dens le forage 7, dont le diamètre est légèrement inférieur à celui de l'embout. Une fois cette opération terminée, une élévation de pression ou un choc violent exercé sur l'intérieur du cône de protection 5, au moyen d'une tige rigide 17 introduite dans l'embout et d'une masse par exemple, entraine le séparation du tube et du cône et permet d'injecter ensuite dans ladite cavité 15 un coulis ou un mortier de résine. La présente invention s'applique notamment à la restauration ou la réhabilitation de bâtiments anciens, mais plus généralement dans tous les dominas où on doit injecter un fluide dans un corps poreux ou présentant des cavités. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'injection d'un fluide sous pression dans un corps (2), notamment en bois, poreux1 fissuré ou présentant des cavités, du type comprenant un embout rigide allongé ( 1 ) destiné à pénétrer à force dans ledit corps ou dans un forage (7) réalisé dans ledit corps pour y conduire le fluide sous pression, caractérisé en ce que ledit embout comporte des moyens d'encrage (61, 62, 63, 64, 65, 66) dans ledit corps pour s'opposer à la force engendrée par la pression du fluide pendent l'injection et tendant à faire sortir l'embout (1) dudit corps (2). 2. Dispositif d'injection selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit embout se présente sous la forme d'une broche ( 10) oomportant des rainures exiales profondes ( 12) dans lesquelles s'écoule le fluide vers ledit corps (2). 3. Dispositif d'injection selon la revendication I caractérisé en ce que ledit embout (1) est creux et percé d'orifices (4) par lesquels s'écoule le fluide vers ledit corps. 4. Dispositif d'injection selon la revendication 1 ou le revendication 2 caractérisé en ce que lesdits moyens d'ancrage comprennent un ou plusieurs éléments faisant saillie (61, 62, 63, 64, 65, 66) et s'étendant radialement vers l'extérieur de l'embout. 5. Dispositif d'injection selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que lesdits éléments faisant saillie sont des nervures sensiblement axiales (65,66) formant raidisseurs, planes ou non. 6. Dispositif d'injection selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que certains desdits éléments faisant saillie ont un profil incliné vers l'avant et présentent au moins un angle vif dirigé vers l'arrière. 7. Dispositif d'injection selon la revendication 5 caractérisé en ce que lesdites nervures (65,66) sont torsadées. 8. Dispositif d'injection selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité emont de l'embout est munie d'un cône coaxial de protection ou de pénétration (5) assurant l'étanchéité en bout de forage. 9. Dispositif d'injection selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'entre ledit cône de protection ou de pénétration et le reste dudit embout est prévue une zone de résistance mécanique moindre formant zone de rupture (16) permettant de séparer ledit cône (5) du reste de l'embout par élévation de pression ou par un choc mécanique sur ledit cône, en vue notamment du remplissage du forage (7) ou d'une cavité ( 15) située au bout du forage. 10. Dispositif d'injection selon la revendication 8 ou le revendication 9 carectérisé en ce que certains desdits éléments faisant saillie sont situés à la base dudit cône (5). 11. Dispositif d'lnjection selon l'une quelconque des revendications 3 à 9 caractérisé en ce que certains desdits éléments faisant saillie sont situés immédiatement en avant desdits orifices de dé façon à engendrer un espace (8) entre la surface extérieure de l'embout ( 1 ) et la surface intérieure du forage (7) au droit desdits orifices (4) lors de la pénétration de l'embout dens ledit corps (2). 12. Dispositif d'injection selon l'une quelconque des revendications 2 à 10 caractérisé en ce que certains desdits éléments faisant saillie (63) sont réalisés par déformations de l'embout en avant de chacun desdits orifices.