Brevet FR2677428A1 — publié le 19921211

La présente invention concerne un dispositif destiné à l'obtuhtion de conduits ou canalisations de section non nécessairement circulaire. Pour de multiples raisons, il peut être envisagé de boucher provisoirement ce que nous appellerons génériquement une canalisation. Pour des raisons d'adaptabilité à la géométrie précise de l'intérieur de l'ouvrage la solution souple est souvent la plus appropriée. Pour des questions de rapidité de mise en oeuvre, la solution gonflable est idéale. En ce domaine le principe du ballonnement est couramment employé. Cependant si dans une canalisation d'aspect circulaire il ne pose pas de problème, il n'en est plus de même dès que la section est encombrée d'obstacle, ou est d'une autre géométrie. Le principe du ballonnement consiste en le gonflage d'une structure souple à une pression généralement supérieure à celle du fluide à retenir. Deux fonctions sont ainsi à prendre en compte: - l'étanchéité vis à vis du fluide à retenir. - la reprise des efforts dûs à la surpression de ce fluide. Dans certains cas, ces deux fonctions sont remplies par un seul et même dispositif, consistant en une structure souple gonflée à une pression supérieure à la pression à retenir et mobilisant par frottement une force supérieure à la poussée du fluide. Quand les deux fonctions sont séparées, le dispositif n'assure que la seule fonction d'étanchéité. La reprise des efforts est assurée par butonnage ou par ancrage. Si, en théorie, il suffit de dimensionner judicieusement une structure souple pour qu'elle puisse obturer n'importe quelle section, en pratique il en est autrement. En effet l'obturation d'un conduit de section circulaire s'obtient bien par dilatation d'une structure souple, de diamètre initial inférieur à celui du conduit. Cependant dès que la section n'est plus circulaire, ou que des obstacles viennent perturber le développement harmonieux de celleci à l'intérieur de celle-là, il en est tout autrement. Des plis se forment en partie inférieure, si l'axe est sensiblement horizontal, des frottements interviennent empêchant le développement harmonieux et l'étanchéité n'est que très rarement obtenue. Les excès de matière se traduisent en plis à certains endroits que la tension, due au manque de matière en d'autres n'arrive pas à résorber. En effet le développement de la structure nécessite une certaine pression interne indispensable pour vaindre le poids propre. Cependant celle-ci se traduit rapidement par un frottement interdisant le glissement de la structure souple à l'intérieur du conduit, c'est à dire la bonne répartition dé la matière éventuellement excédentaire.Un pliage judicieux peut améliorer la disposition mais ne supprimera jamais le caractère aléatoire du développement dû au gonflage. Certains facteurs tels que la position sensiblement horizontale de l'axe, l'assymétrie de la section viendront perturber le gonflage et nuire au développement harmonieux indispensable à l'étanchéité requise. Le présente invention a pour but de remédier à cet état de fait en permettant notamment le bouchage de sections sensiblement circulaires encombrées d'obstacles, ainsi que de sections polygonales pourvues d'angles plus ou moins arrondis. L'invention consiste en un obturateur, comme représenté figure 1, pourvu d'une partie rigide ou rigidifiable appelé mandrin (1 ) et d'au moins une partie périphérique gonflable appelée enveloppe (2). Le principe même de l'invention réside en une enveloppe dont l'excédent de matière est judicieusement réparti tout autour du mandrin. Celui-ci, de géométrie simple vient s'inscrire naturellement à l'intérieur de la section à obturer, venant assurer au mieux la répartition de l'enveloppe, solidaire de celui-ci, dans l'espace libre-entre le mandrin et l'intérieur de cette section. Avantageusement le mandrin aura une géométrie simple et sera obtenu par exemple par gonflage d'une ou plusieurs structures, voir figure 2. Le cas le plus simple, et le plus courant, consistant en une seule structure dont la section circulaire représente un cercle inscrit à l'intérieur de la section à obturer, voir figure 3. Il suffira alors qu'entre deux obstacles successifs, ou deux points de tangence, la quantité de matière soit suffisante pour permettre un bon contact avec l'intérieur de la section, voir figure 4. Si le mandrin est lui même gonflable, le gonflage de l'enveloppe se fera, avantageusement après que celui du mandrin en ait assuré le raidissage. Le bon développement de l'enveloppe étant assuré autour du mandrin, il conviendra que celle-ci puisse se développer jusqu'au contact avec l'intérieur de la section. Cet allongement peut être obtenu au sein même d'une matière élastique, comme un élastomère, ou par l'intermédiaire d'un pliage voir figure 6, pour un produit dont l'allongement intrinsèque ne serait pas suffisant, comme un tissu enduit. Le choix entre les deux types de matériaux est bien souvent dicté par les contraintes relevant des sujétions de pression de gonflage. Avantageusement une structure plissée "en accordéon", et confectionnée à partir d'un tissu enduit assurera un développement harmonieux et généreux, tout en permettant des pressions de gonflage en rapport avec les nécessités du contexte, voir détail du plissage figure 6. L'invention peut concerner tous les domaines techniques où des problèmes d'étanchéité, relative ou absolue, sont posés, et plus particulièrement les opérations d'obturation dans les tunnels et galeries. REVENDICATIONS .1 - Dispositif d'obturation destiné aux canalisations de section intérieure diverse et non forcément cirulaire caractérisé en ce qu'il est constitué au moins de 2 parties dont l'une baptisée enveloppe (2) est développable autour de la première baptisée mandrin (1) afin de boucher l'espace compris entre celle-ci et l'intérieur de la canalisation (3). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la géométrie du mandrin (1) est obtenue par gonflage d'une ou plusieurs structures souples dont l'ensemble forme un volume dont la section est inscrite à l'intérieur de la canalisation, sans assurer de contact sur toute sa périphérie, c'est-à-dire sans boucher totalement l'espace (3) compris entre le mandrin et l'intérieur de la canlisation. 3 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le développement de l'enveloppe (2) est obtenu par gonflage du volume compris entre celle-ci et le mandrin (1) ; ce gonflage étant réalisé jusqu'à une pression suffisante pour assurer l'étanchéité entre l'obturateur et l'intérieur de la canalisation. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'enveloppe (2) est constituée d'un produit dont le mode de pliage assure une quantité de matière permettant un contact suffisamment uniforme avec l'intérieur de la canalisation pour permettre une étanchéité satisfaisante. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le mode de pliage de l'enveloppe consiste en un plissage en "accordéon" d'une partie de celle-ci. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications1 à 4, caractérisé en ce qu'il est réalisé, du moins en partie en tissu enduit. 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que l'enveloppe (2) est gonflée après le gonflage du mandrin (1). 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que l'enveloppe (2) est gonflée à une pression inférieure à celle du mandrin (1).