Brevet FR2606519A1 — publié le 19880513

DISPOSITIF D'ETANCHEITE POUR CABLE OPTIQUE PRESSURISE ET SYSTEME DE DETECTION DE DEPRESSURISATION DU CABLE, UTILISANT UN TEL DISPOSITIF DESCRIPTION La présente invention concerne un dispositif d'étanchéité pour cable optique pressurise et un systeme de détection de dépressurisation du cabale, utilisant un tel dispositif. Il est connu de pressuriser les cables optiques, et pour maintenir la pressurisation de ceux-ci, il convient de les punir de dispositifs d'etancheité. On peut réaliser des dispositifs d'étanchéité pour les cibles optiques pressurisés, comportant des bouchons constitués d'une résine polymérisable et traversés par les fibres optiques des cibles, mais de tels dispositifs présentent L'inconvénient d'immobiliser localement Les fibres optiques, ce qui induit des contraintes dans les fibres, lesquelles contraintes sont la cause de réflexions parasites des signaux lumineux transmis par Les fibres. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient. ELLe a tout d'abord pour objet un dispositif d'étanchéité pour câble optique pressurisé, ce câble comportant un ensemble de fibres optiques, dispositif caractérisé en ce qu'il comprend un bouchon d'un liquide que traversent les fibres du cable, ce liquide étant non agressif vis-å-vis du câble. Grâce à un tel bouchon de Liquide, les fibres optiques du cable sont Laissées libres et Les contraintes nentionnees plus haut ne sont pas induites dans Les fibres. Le dispositif d'étanchéité objet de L'invention présente en outre les avantages suivants : il est compatible avec les systèmes de pressurisation actuellement en exploitation, et il est réalisable de façon simpLe et peu coOteuse. Selon un mode de réalisation préféré du. dispositif objet de l'invention, une portion du cSble est courbée de façon à former sensiblement un U, les branches de ce U étant orientées vers le haut, et le bouchon de liquide est placé dans cette portion. De préference, l'ensemble de fibres étant disposé dans au moins une gaine, une partie de La gaine est enlevée dans la portion sensiblement en forme de U, à un endroit de cette portion immergé dans le liquide en permanence (c'est-à-dire qu'il y ait ou non pressurisation du câble) et le dispositif d'étanchéité comprend en outre des moyens aptes à maintenir le liquide dans la portion sensiblement en U. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, le câble comprenant au moins un jonc, chaque jonc étant associé à un sous-ensemble de l'ensemble des fibres, Les fibres du sousensembLe s'étendant au voisinage et Le Long du jonc, Le dispositif d'étanchéité comprend en outre des doyens pour écarter de chaque jonc les fibres du sous-ensemble correspondant, dans la partie enlevée de la gaine. On évite ainsi des fuites d'air qui pourraient se produire Le Long des fibres si celles-ci restaient au voisinage du jonc correspondant. Dans une réalisation avantageuse, le câble comprenant au moins un jonc, chaque jonc étant associé à un sous-ensemble de l'ensemble des fibres, les fibres du sous-ensemble s'étendant au voisinage et Le long du jonc, une partie de chaque jonc est coupée dans la partie enlevée de la gaine, faisant ainsi apparaStre deux coupures du jonc, et ces deux coupures sont rendues solidaires L'une de L'autre par un raccord rigide. On évite ainsi des fuites d'air le long des brins étalliques de L'armature interne que comporte genéralement chaque jonc. De préférence, le liquide est le mercure. En effet, le mercure a une forte masse volumique, ce qui permet d'obtenir un deplacement de faible amplitude du bouchon de liquide pour une dépressurisation donnée et donc de réaliser un dispositif selon L'invention, de hauteur raisonnable (par rapport à celle qui serait nécessaire si L'on utilisait d'autres liquides appropries mais de plus faible masse volumique). La présente invention concerne Cgalement un système de détection de dépressurisation d'un cable optique pressurise comportant un ensemble de fibres optiques, système caractérisé en ce qu'il comprend le dispositif également objet de L'invention, le liquide etant en outre électriquement conducteur, et des moyens électriques d'alarme prévus pour Etre activés par un mouvement (d'amplitude suffisante) du bouchon de liquide. On voit ainsi un avantage supplementaire du dispositif objet de l'invention : l'utilisation d'un liquide en outre électriquement conducteur permet de réaliser un systeme particulièrement simple de detection de dépressurisation du cable optique. Le Liquide est de préference le mercure qui est avantageux du fait qu'il a non seulement une forte masse volumique mais encore une bonne conductivité électrique. Selon un mode de réalisation particulier du systeme objet de l'invention, les moyens électriques d'alarme comprennent deux électrodes et sont prévus pour etre activés par l'établissement d'une liaison électrique entre les deux électrodes au moyen du liquide et ces électrodes sont disposées au niveau de La portion sensiblement en forme de U et de telle manière que L'etablissement de La liaison ait Lieu si et seulement si La dépressurisation se produit. Selon un autre mode de réalisation particulier, les moyens électriques comprennent deux électrodes et sont prévus pour étre activés par La rupture d'une liaison électrique entre Les deux électrodes au moyen du liquide et ces électrodes sont disposées au niveau de La portion sensiblenent en forte de U et de telle maniere que la rupture de la liaison ait Lieu si et seulement si la dépressurisation se produit. La présente invention sera nieux comprise à la lecture de la description qui suit, d'exemples de réalisation donnes à titre purement indicatif et nullement Limitatif, en référence aux dessins annexes sur lesquels : - La figure 1 est une vue schematique d'un mode de réalisation particulier du dispositif d'étanchéité objet de l'invention, et - La figure 2 est une vue schématique d'un autre mode de réalisation particulier de ce dispositif. La figure 1 illustre schématiquement un mode de réalisation particulier du dispositif objet de L'invention, destiné à assurer L'étanchéité d'un cible optique 2 pressurisé par des moyens connus 4 permettant la pressurisation du cable par l'intermédiaire d'une valve 6 de mise sous pression. Une extrémité du cible est reliee à des moyens connus 8 de traitement des informations transportées par le cable sous forme optique. Le dispositif objet de L'invention est situe du coté de cette extrémité. L'autre extrémité du câble est reliée à d'autres moyens de traitement ou se ramifie en plusieurs cibles optiques euxmêmes reliés à de tels moyens de traitement et, bien entendu, l'autre extrémité du câble 2 ou les autrés extrémités des ramifications considérées sont munies de dispositifs d'étanchéité qui peuvent etre du genre du dispositif objet de l'invention. La va lue 6 est située du côté de l'autre extrémité du cible 2. On donne à une portion du câble 2 dans laquelle on souhaite installer le dispositif objet de l'invention, la forme d'un U disposé verticalement. Des moyens non représentés permettent bien entendu de supporter le dispositif et la portion de câble en forme de U. Le câble 2 comprend par exemple un jonc unique 10 le long et au voisinage duquel s'étendent des fibres optiques 12, ainsi qu'une gaine externe 14 entourant le jonc et Les fibres. Le dispositif représenté sur la figure 1 comprend un tube rigide 16 transparent qui entoure la gaine 14 dans la branche du U reliée aux moyens 8 de traitement. L'extrémité supérieure du tube 16 est ouverte à l'air Libre. L'extrémité inférieure de ce tube 16 est raccordée de façon etanche au pourtour de La gaine 14, dans La portion en forme de U. Ce raccord étanche est par exemple realisable au noyen d'un raccord tubulaire 18 dont une extrémité est emmanchée sur le tube 16 et dont L'autre extrémité est pressée contre le pourtour de la gaine 14 du cable 2. L'étanchéité est par exemple réalisable au moyen de colliers de serrage 20 qui pressent les unes contre les autres Les parties à raccorder, après interposition entre ces parties d'une matière assurant L'étanchéité, par exemple une couche de colle ou un joint de nastic au silicone. Le cable 2 est en outre prépare d'une façon qui sera expliqué en référence à la figure 2, de manière à suppriner une portion de la gaine 14 de la branche du U correspondant au tube 16, vers le bas de cette branche, et à faire apparattre les fibres optiques 12 de préférence épanouies. Le dispositif objet de l'invention comprend également un volume de mercure 22 qui est versé dans le tube 16 par L'extrémité ouverte de celui-ci, de sorte que le mercure se répend dans ce tube 16 et dans la portion en forme de U du cable 2. En L'absence de pressurisation, les niveaux libres de mercure correspondant respectivement aux deux branches sont dans un meme plan horizontal 24. Lorsque le câble est pressurisé, le niveau de mercure nonte dans La branche correspondant aux moyens de traitement 8 jusqu a un niveau supérieur 26 et descend jusqu'à un niveau inférieur 28 dans L'autre branche du U. Pour éviter toute oxydation du mercure, on peut disposer au-dessus de chaque niveau libre de mercure un film d'sn liquide protecteur non agressif vis-à-vis des composants du cable optique 2, par exemple une mince couche d'huile de vaseline 30. L'interruption de la gaine 14 est réalisée suffisanment bas pour qu'elle soit immergée dans le mercure lorsque le câble est pressurise et également lorsque le cable n'est pas pressurisé. Des graduations non représentées peuvent entre prévues sur le tube 16 en vue de repérer Les variations de niveau de mercure. On peut en particulier repérer Les niveaux 24 et 26. La conductivité électrique du mercure est avantageusement utilisée pour réaliser un système de détection de dépressurisation du cabale. Un tel système comprend par exemple un contacteur 32 fixé au tube 16 et pourvu de deux électrodes 34 prévues pour plonger dans le mercure 22, en-dessous du niveau 26 que le mercure occupe dans le tube 16 lorsque le cable est pressurisé. Le contacteur 32 est relié à des moyens d'alarme 36 comportant des moyens logiques de surveillance reliés à des organes d'alarme sonore et/ou visuelle (non représentés), l'ensemble contacteurmoyens d'alarme étant choisi de façon à etre activé seulement lorsque les deux électrodes ne plongent plus dans le nercure. Lorsque le câble est convenablement pressurisé, le mercure conserve son niveau 26 dans le tube 16, les électrodes 34 sont reliées électriquement L'une à l'autre par le mercure et les moyens d'alarme ne sont pas activés. Lorsqu'une dépressurisation se produit, le niveau de mercure descend dans le tube 16, les électrodes ne sont plus reLiées l'une à l'autre et les moyens d'alarme sont activés. Bien entendu, la variation de pression dans le câble, qui déclenche les moyens d'alarme, dépend de la longueur d'électrode plongeant dans le mercure. Cette variation de pression est d'autant plus faible que cette longueur est faible. Naturellement, d'autres nodes de réalisation du dispositif d'étanchéité sont possibles. Au lieu d'utiliser un tube 16 raccordé au câble 2, on peut utiliser un tube souple 38, par exemple en matière plastique et transparent si l'on veut observer le mercure, ce tube 38 entourant La portion de câble en forme de U, sur une longueur suffisante de cette dernière. Une extrémité du tube 38 correspondant à la branche du U reliée aux moyens de traitement 8 peut entre ouverte à l'air libre nais l'autre extrémité du tube 38 est de préférence raccordée de façon étanche à la périphérie de la gaine 14 du cible 2. Le cible est, bien entendu, toujours preparé de façon que La portion de cible dans laquelle les fibres sont épanouies soit constamment inmergee dans le mercure (verse dans le tube 38), que le cible soit pressurisé ou non. Dans une variante de réalisation du système de détection de dépressurisation, correspondant à l'emploi du tube 38, on utilise non plus le contacteur 32 mais un contacteur 40 muni de deux électrodes 42 et associe à des moyens d'alarme non représentés, le contacteur 40 et ces moyens d'alarme étant choisis de façon à cotre activés seulement lorsque les deux électrodes 42 plongent dans le nercure. A cet effet, le contacteur 40 est placé du côte de la branche du U dans laquelle le mercure occupe le niveau inférieur 28 lorsque le câble est pressurisé et le contacteur 40 est disposé de façon que les électrodes 42 trempent dans Le mercure si et seulement s'il y a dépressurisation. Pour fixer le contacteur 40, le tube 38 peut être terminé par un tube rigide 44 qui lui est raccordé de façon étanche par une extrémité et contre l'intérieur duquel est fixé le contacteur 40, tandis que l'autre extrémité du tube 44 est raccordée de façon étanche au pourtour du cable optique 2. La liaison électrique entre le contacteur 40 et les moyens d'alarme associés (non représentég peut entre effectuée à travers un passage étanche non représenté du tube 40. Bien entendu, les différents tubes et raccords peuvent etre enfilés sur le cible optique 2 avant connexion de ce dernier avec les moyens 8 de traitement. On peut aussi réaliser le dispositif après cette connexion, en utilisant non pas des tubes et des raccords en un seul morceau mais en deux parties que l'on raccorde de façon étanche l'une à l'autre, par exemple au noyen d'une colle appropriée, de façon que le cable traverse les tubes et raccords ainsi reconstitués. Un autre mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention est également représenté sur la figure 2 et comprend, au lieu des différents tubes et raccords, un simple réservoir 46 formé de deux demi-coquilles 48 qui peuvent cotre visses l'ure à L'autre et entre lesquelles on emprisonne la portion de câble 2 préparée, nentionnée plus haut. A cet effet, le reservoir est reconstitué par vissage des deux demi-coquilles l'une à l'autre, un joint de silicone étant prévu sur les faces d'appui des deux demi-coquilles L'une contre L'autre ainsi que sur les parties des deux demi-coquilles prévues pour etre en contact avec la périphérie du cable emprisonné.Une valve de remplissage 50 est également prevue sur l'une des deux demicoquille et permet de remplir de mercure le réservoir 46 ainsi que la portion de cible en U, La valve 50 étant fermée par un bouchon 52 lorsque le mercure a été introduit. Sur la figure 2, on a aussi indiqué comment préparer le cable pour La réalisation du dispositif objet de l'invention. Le cable optique représenté sur la figure 2 comprend par exemple trois joncs 10. Chaque jonc est pourvu de rainures non représentées dans lesquelles sont respectivement placées des fibres optiques 12. Chaque jonc comprend également une armature métallique interne 54. Les fibres optiques de chaque jonc sont en outre protégées par une double gaine 56 de matière plastique par exemple du genre de celle qui est commercialisée sous le nom de TERFANE, qui entoure le jonc. De plus, l'ensemble des joncs est placé dans une double gaine 58 (gaine 14 de la figure 1) faite d'une matière plastique telle que le polychlorure de vinyle et d'un métal tel que I'aluminium. La préparation du cible optique 2 est réalisée de la façon suivante : on commence par enlever la double gaine 58 à un endroit et sur une longueur du cable optique 2 appropriés. Après quoi, chaque jonc est traité de la façon suivante : la double gaine de protection 56 est enlevée sensiblement sur la meme Longueur que celle de la double gaine 58 qui a été enlevée. Le jonc est ensuite sectionne dans la portion où la gaine 56 a été enlevée (et donc sur une longueur inférieure à la longueur enlevée de gaine 56), ceci étant realisable par courbure du jonc, ce qui libere les fibres optiques de Leurs rainures et permet donc de les écarter pour sectionner ensuite le jonc.Des anneaux écarteurs ou bagues fendues 60 de diamètre interne approprié, prévus pour écarter Les fibres du jonc, sont ensuite disposés sur celui-ci, à proximité des deux coupures du jonc résultant du sectionnement de celui-ci, ces anneaux permettant d'ecarter les fibres du jonc. Ensuite, ces deux coupures sont raccordées L'une à l'autre au moyen d'une petite plaque métallique 62 par exemple en cuivre ou en acier inoxydable, qui est pourvue à chacune de ses extrémites d'un étrier en forme de U qui permet de pincer (par fermeture de L'étrier au moyen d'une pince) l'extrémité du jonc correspondant à ladite coupure. La plaque 62 est bien entendu choisie de façon à avoir une longueur inférieure à la distance entre les deux anneaux écarteurs 60 qui Lui correspondent (et entre lesquels elle se trouve) et peut être en outre choisie de façon que les deux points du jonc correspondant auxdites coupures soient plus proches l'un de l'autre quand ils sont reliés par la plaque 62 qu'ils ne L'étaient avant le sectionnement du jonc (ce qui est possibLe compte tenu de la liberté du jonc dans la double gaine 58). Etant donné que le câble comprend plusieurs joncs, il est possible d'effectuer la préparation des joncs respectivement à des niveaux différents'(plutôt qu'à un même niveau) comme on l'a représenté sur la figure 2, de façon que les fibres correspondant à l'un des joncs ne soient pas genées par les plaques de raccord 62 des autres joncs. Bien entendu, la double gaine 58 est enlevée à un endroit du cable prévu pour être en permanence immergé dans le mercure comme on l'a déjà mentionné plus haut et L'enlèvement de la double gaine 58 a lieu sur une longueur qui dépend du nombre de joncs présents dans le câble optique si l'on décide de preparer les joncs à des niveaux différents. La préparation du cable représenté sur la figure 1 est bien entendu identique à celle qui a été exposée en référence à la figure 2, excepté qu'il n'y a qu'un jonc à préparer pour le cible optique représenté sur La figure 1. A titre purement indicatif et nullement limitatif, un exemple chiffré de réalisation du dispositif représenté sur la figure 1 est donne ci-après : - le cible en provenance de la valve 6 est courbé vers le bas en un point référencé 64 sur la figure 1 et prend la forme d'un U d'environ un mètre de haut à partir de ce point 64, pour remonter vers un point 66 à partir duquel il s'en va vers les moyens 8 de traitement, - la portion inférieure courbe du U a un rayon d'environ 20 cm, - la double gaine de matière plastique et de métal est enlevée sur une longueur d'environ 10 cm dans la branche verticale du U destinée à être reliée aux moyens 8 de traitement et à partir d'un point situé à environ 25 cm de l'extrémité inférieure du UI - le jonc est interrompu sur une longueur d'environ 3 cm, - une quantité suffisante de mercure est bien entendu utilisée pour que la portion du câble privée de la gaine de matière plastique et de métal soit totalement immergée dans 3 le mercure, ce qui correspond à environ 30 cm de mercure pour un câble à un jonc, - le câble est pressurise de façon que le supplément de pression apporté par les moyens de pressurisation, par rapport à la 5 pression atmosphérique, soit de L'ordre de 0,5.10 Pa, ce qui fait que, le cible étant pressurisé, La différence de hauteur entre les niveaux inférieur 28 et superieur 26 est de l'ordre de 38 cm. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'étanchéité pour cable optique pressurisé, ce cable (2) comportant un ensemble de fibres optiques (12), dispositif caractérisé en ce qu'il comprend un bouchon d'un liquide (22) que traversent les fibres du câble, ce liquide étant non agressif vis-à-vis du cable (2). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une portion du cable (2) est courbée de façon à forner sensiblement un U, les branches de ce U étant orientées vers le haut, et en ce que le bouchon de liquide (22) est place dans cette portion. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, l'ensemble de fibres (12) étant disposé dans au moins une gaine (14, 58), une partie de la gaine est enlevée dans la portion sensiblement en forme de U, à un endroit de cette portion immergé en permanence dans le liquide (22), et en ce que le dispositif d'étanchéité comprend en outre des moyens (16, 18; 38; 46) aptes à maintenir le liquide (22) dans la portion sensiblement en forme U. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que, le câble (2) comprenant au moins un jonc (10), chaque jonc étant associé à un sous-ensemble de l'ensemble des fibres (12), les fibres du sous-ensemble s'étendant au voisinage et le long du jonc (10), le dispositif d'étanchéité comprend en outre des moyens (60) pour écarter de chaque jonc (10) les fibres du sous-ensemble correspondant, dans La partie enlevée de la gaine (14, 58). 5. Dispositif selon l'une que conque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le cable (2) comprenant au moins un jonc (10), chaque jonc dotant associé à un sous-ensemble de l'ensemble des fibres (12), les fibres du sous-ensemble s'étendant au voisinage et le long du jonc (10), une partie de chaque jonc (10) est coupée dans la partie enlevée de la gaine (14, 58), faisant ainsi apparaStre deux coupures du jonc (10), et en ce que ces deux coupures sont rendues solidaires l'une de l'autre par un raccord rigide (62). 6. Dispositif selon L'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le liquide (22) est le mercure. 7. Systeme de détection de dépressurisation d'un câble optique pressurisé (2) comportant un ensemble de fibres optiques (12), système caractérisé en ce qu'il comprend le dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, le liquide (22) étant en outre électriquement conducteur, et des moyens électriques d'alarme (32, 34, 36; 40, 42) prévus pour être activés par un mouvement du bouchon de liquide (22). 8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens électriques d'alarme comprennent deux électrodes (34) et sont prévus pour être activés par l'établissement d'une liaison électrique entre les deux électrodes (34) au moyen du liquide (22) et en ce que ces électrodes (34) sont disposées au niveau de la portion sensiblement en forme de U et de telle manière que l'établissement de la liaison ait lieu si et seulement si la dépressurisation se produit. 9. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens électriques d'alarme comprennent deux électrodes (42) et sont prévus pour être activés par la rupture d'une liaison électrique entre les deux électrodes (42) au moyen du liquide (22) et en ce que ces électrodes (42) sont disposées au niveau de la portion sensiblement en forme de U et de telle manière que la rupture de la liaison ait lieu si et seulement si la dépressuriation se produit. 10. Systeme selon L'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le liquide (22) est le mercure.