Brevet FR2714447A1 — publié le 19950630

L'invention concerne une pièce de branchement destinée à être disposée entre deux éléments tubulaires d'un conduit de fluide. Une application particulière de l'invention se trouve dans les domaines de l'évacuation des eaux usées et de l'évacuation des eaux pluviales. Les tuyaux d'eaux usées ou d'eaux pluviales sont en général fabriqués en béton et ont un diamètre intérieur de l'ordre de 300 mm ou plus. Une fois installé, le raccordement tel qu'il est pratiqué jusqu'ici par percement du conduit déjà en place, pose des problèmes d'étanchéité. Par conséquent, l'installation d'un réseau de conduits d'eaux usées ou d'eaux pluviales nécessite l'établissement d'un plan d'implantation précis respectivement des différents usagers ou des bouches d'égouts du réseau de conduits pour éviter tout raccordement ultérieur. Cependant, il n'est pas toujours possible de déterminer par avance les implantations précises des différents usagers et/ou bouches d'égouts. Ceci est notamment le cas lorsque l'utilisation d'un site n'est réalisée que progressivement et/ou lorsque l'aménagement du site ne peut être réalisé dans l'ordre selon des axes de progression. Les moyens utilisés jusqu'à maintenant pour l'installation et la modification de conduits de fluide nécessitent une mise en place prévisionnelle de branchements ayant des diamètres et orientations prédéterminés pouvant s'avérer, au moment où l'on veut les utiliser, comme non appropriés au type de branchement finalement choisi. Le but de l'invention, est de définir une pièce de branchement pour un conduit de fluide permettant le branchement sur ce conduit de tuyaux de différents matériaux, de différentes dimensions et de différentes formes d'about, le branchement pouvant être effectué après la mise en service du conduit. Le but de l'invention est atteint par une pièce de branchement destinée à être disposée entre deux éléments tubulaires d'un premier conduit de fluide, comprenant un corps tubulaire avec des extrémités par lesquelles il peut être fixé aux éléments tubulaires du premier conduit. Conformément à l'invention, la pièce de branchement comprend au moins un raccord de branchement permettant de brancher au moins un deuxième conduit sur le premier conduit, le raccord de branchement étant fermé par une cloison susceptible de résister, en service, aux conditions de circulation du fluide et à l'action du sol, et d'être éliminée, en cas de besoin, sans déplacement ni remplacement de la pièce de branchement pour le branchement d'un deuxième conduit. Cette disposition permet de mettre en place des conduits de fluide comportant des pièces de branchement, non seulement à des endroits où le branchement d'un autre conduit peut être réalisé tout de suite, mais aussi à des endroits où, lors de l'installation du conduit, le branchement d'un autre conduit est prévu, mais ne peut pas encore, ou ne doit pas encore, être réalisé. A titre d'exemple, on peut concevoir l'installation d'un conduit d'eaux usées le long d'une route au bord de laquelle les constructions pourront être effectuées par étape. Dans ce cas, le conduit reste étanche au droit des raccords de branchement sans qu'un dispositif d'obturation doive être ajouté provisoirement à cette installation. L'invention concerne également les caractéristiques ciaprès, considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniquement possibles: - Chacune des extrémités du corps tubulaire de la pièce de branchement présente un about avec au moins deux réservations coaxiales de diamètres différents. Cette disposition permet d'utiliser un même modèle de pièce de branchement pour différents types de raccordement. En effet, les deux diamètres des réservations de chacun des abouts sont choisis de façon à permettre à chaque about de coopérer avec l'extrémité de l1élément tubulaire auquel la pièce de branchement doit être raccordée, indépendamment de la forme de cette extrémité. Ainsi, la pièce de branchement peut être raccordée indifféremment à un élément tubulaire ayant une extrémité mâle ou une extrémité femelle ou à un élément tubulaire coupé. Cette dernière possibilité permet notamment d'insérer la pièce de branchement dans un élément tubulaire à une distance axiale de l'un de ses abouts telle que le branchement du deuxième conduit soit rendu plus facile. - Les abouts des deux extrémités du corps tubulaire de la pièce de branchement sont formés de façon identique. Cette symétrie donne à la pièce de branchement un avantage double. D'une part, la pièce peut être installée dans un conduit indifféremment dans un sens ou dans l'autre de son orientation axiale. D'autre part, un seul type, ou modèle, de pièce de branchement suffit pour pouvoir répondre aux différentes orientations de branchement réglementaires, lorsque le raccord de branchement doit être orienté sous un angle aigu par rapport à l'étendue longitudinale de la pièce de branchement, comme il en sera donné l'explication plus loin. - Les diamètres des réservations de chacune des extrémités correspondent aux diamètres extérieurs normalisés des abouts d'éléments tubulaires du premier conduit de fluide, lesdits abouts correspondant à l'une des configurations susceptibles d'être rencontrées en pratique telles un about mâle, un about femelle ou un about droit d'un élément tubulaire sectionné transversalement. - Le corps tubulaire de la pièce de branchement présente au moins sur une partie de son étendue axiale une section transversale extérieure polygonale. La forme polygonale donnée au moins partiellement à la section transversale de la pièce de branchement ainsi que l'agencement des extrémités de la pièce de branchement avec deux réservations coaxiales de diamètre différent permettent de réduire le nombre de modèles différents de pièces de branchement à tenir en stock et simplifient par cela le planning des éléments à fournir pour un chantier d'installation ou un chantier de réfection de conduits de fluide. La présence de pans sur l'enveloppe extérieure de la pièce de branchement, même si ces pans ne s'étendent pas sur la longueur axiale totale de la pièce de branchement, facilite le positionnement de cette dernière par le fait qu'elle présente des faces définies pour la mise en place de cales. Par ailleurs, la présence de pans qui ont des orientations définies par rapport aux axes des raccords de branchement, permet un positionnement rapide et précis de la pièce de branchement avec une possibilité d'orientation suivant des directions les plus souvent utilisées. - Le raccord de branchement se développe autour d'un deuxième axe qui forme avec un premier axe, autour duquel le corps tubulaire se développe, un angle différent de 90 - Le raccord de branchement se développe autour d'un deuxième axe qui forme avec un premier axe, autour duquel le corps tubulaire se développe, un angle droit ou au moins approximativement droit. Ces deux dernières dispositions répondent aux réglementations en vigueur selon lesquelles le branchement se fait en fonction des diamètres des conduits, soit à angle droit, soit à angle aigu. L'angle aigu est en général 45. ou 67 30'. - Le corps tubulaire est muni de deux raccords de branchement dont l'un se développe autour d'un axe formant avec l'axe du corps tubulaire, un angle approximativement droit et dont l'autre raccord de branchement se développe autour d'un axe formant avec l'axe du corps tubulaire un angle différent de 90 - Le corps tubulaire présente une section transversale extérieure octogonale sur son étendue axiale entière. Cette disposition correspond à un mode de réalisation préféré de la pièce de branchement de l'invention. Cependant, il est bien entendu que, si la forme octogonale de la section transversale extérieure est réalisée uniquement sur une partie de l'étendue axiale du corps tubulaire, ceci puisse être le cas, soit aux extrémités de la pièce de branchement, soit sur une ou deux parties situées entre les deux extrémités du corps tubulaire. - Le corps tubulaire est muni, sur sa paroi extérieure, de moyens de manutention. Cette disposition permet non seulement de faciliter la manipulation de la pièce de branchement mais également de tenir plus facilement la pièce de branchement à son endroit d'installation avec la bonne orientation, jusqu'à ce que la pièce de branchement soit bien calée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description d'un mode de réalisation préféré de l'invention en référence aux dessins. Dans ces dessins: La Figure 1 représente, en perspective, une pièce de branchement selon l'invention. La Figure 2 montre une vue axiale d'une pièce de branchement selon l'invention. La Figure 3 montre une coupe axiale de la pièce de branchement représentée sur la Figure 2. La Figure 4 montre, en une coupe axiale, une variante de la pièce de branchement représentée sur la Figure 2. Les Figures 5, 6 et 7 montrent les différentes possibilités de raccordement d'une pièce de branchement de l'invention à des éléments tubulaires d'un conduit; et Les Figures 8(a) à 8(g) montrent de façon schématique les principales possibilités de branchement que permet la pièce de branchement de l'invention. D'une façon générale, une pièce de branchement 1 selon l'invention comprend un corps tubulaire 2 avec deux extrémités 3 et 4, les Figures 1 et 2 montrant l'extrémité 4. Le corps tubulaire 2 a la forme générale d'un cylindre creux dont la paroi intérieure correspond à un cylindre de révolution qui se développe autour d'un axe B (voir Figure 3). La paroi extérieure a par contre une section transversale octogonale sur toute la longueur axiale de la pièce de branchement. La paroi extérieure présente donc huit pans référencés 5 à 12. Il est bien entendu que le corps tubulaire peut également avoir d'autres formes sans sortir du principe de la présente invention. Ainsi, il peut avoir, par exemple, une section transversale approximativement elliptique ou ovoïde. Par ailleurs, la pièce de branchement 1 est munie d'un premier raccord de branchement 13 qui se développe autour d'un axe de symétrie C (voir Figure 3) et d'un deuxième raccord de branchement 18 qui se développe autour d'un axe de symétrie D (voir Figure 4). Pour faciliter la manipulation et la manutention de la pièce de branchement lors de sa mise en place, elle est munie de moyens de manutention 23. Dans la coupe A-A, représentée sur la Figure 3, de la pièce de branchement de l'invention, l'angle a entre les axes B et C est de 67 30'. Cependant, cet angle a peut également être de 45 ou de toute autre valeur qui répond à des réglementations particulières ou qui répond à des applications hors normes. Chacune des extrémités 3 et 4 de la pièce de branchement 1 présente un about avec deux réservations 14 et 15, et respectivement 16 et 17, qui sont disposées coaxialement l'une par rapport à l'autre et qui ont des diamètres différents dl et d2. Les diamètres d1 des réservations 14 et 16 et d2 des réservations 15 et 17 sont choisis de façon telle que les extrémités 3 et 4 de la pièce de branchement 1 peuvent coopérer avec des extrémités correspondantes des éléments tubulaires du conduit entre lesquels la pièce de branchement 1 doit être insérée. Ce raccordement est décrit plus en détail en référence aux Figures 5, 6 et 7. La Figure 4 représente, en une coupe axiale B-B, la pièce de branchement 1 munie d'un raccordement de branchement 18 disposé à angle droit par rapport à l'étendue longitudinale de la pièce de branchement 1. Le raccord de branchement 18 constitue donc une variante du raccord de branchement 13 représenté sur la Figure 3. Le raccord de branchement 18 est agencé avec deux réservations 19 et 20 dont les diamètres d3 et d4 sont différents. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque raccord de branchement 13, 18 est obturé par un voile d'obturation, respectivement 21, 22. Les voiles d'obturation 21 et 22 sont formés lors de la fabrication de la pièce de branchement et sont du même matériau que le corps tubulaire 2. L'épaisseur du voile 21, 22 est choisie en fonction du diamètre du raccord de branchement correspondant et de la contrainte à laquelle il sera soumis par le fluide circulant dans le conduit et par la pression du remblai ou, de manière générale, par l'action du sol. Le voile d'obturation est réalisé de façon à résister en service et à pouvoir être facilement ouvert ou enlevé en cas de besoin, c'est-à-dire lors du raccordement d'un autre conduit branché sur le raccord 13, 18. Habituellement son épaisseur peut être de l'ordre de 20 mm. Bien que les Figures 1 et 2 représentent une pièce de branchement munie de deux raccords de branchement, il est bien entendu concevable que la pièce de branchement n'en comporte qu'un seul. La Figure 5 montre un premier exemple de raccordement d'une pièce de branchement 1 à deux éléments tubulaires 31 et 32 d'un conduit de fluide sans pression. Les deux éléments tubulaires 31 et 32 ont des extrémités mâles. L'étanchéité entre la pièce de branchement 1 et les éléments tubulaires 31 et 32 est assurée respectivement par des joints 41 et 42. Par ailleurs, un élément tubulaire 33 est prévu pour être raccordé à la pièce de branchement 1 au raccord de branchement 18 par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité 43. Le voile d'obturation 22 sera enlevé dans le cadre des travaux de raccordement. La Figure 6 représente le raccordement d'un élément tubulaire 34 dont l'extrémité est droite et sans façonnement mâle ou femelle, et d'un élément tubulaire 35 muni d'une extrémité mâle. Par ailleurs, un élément tubulaire 36 est prévu pour être raccordé au raccord de branchement 13. L'étanchéité entre la pièce de branchement 1 et les éléments tubulaires 34, 35 et 36 est assurée respectivement par des joints 44, 45 et 46. Le voile d'obturation 21 est enlevé dans le cadre des travaux de raccordement de l'élément tubulaire 36. La Figure 7 représente le raccordement de deux éléments tubulaires 37 et 38 respectivement aux extrémités 3 et 4 et d'un élément tubulaire 39 au raccord de branchement 13. L'élément tubulaire 37 est muni d'une extrémité femelle alors que l'élément tubulaire 38 est muni d'un about droit sans agencement d'une forme mâle ou femelle. L'étanchéité entre la pièce de branchement 1 et les éléments tubulaires 37, 38 et 39 est assurée respectivement par des joints 47, 48 et 49. Le voile d'obturation 21 est enlevé lors du raccordement de l'élément tubulaire 39 à la pièce de branchement 1. Les branchements représentés respectivement sur les Figures 6 et 7 diffèrent l'un de l'autre par le fait que l'élément tubulaire 35 auquel la pièce de branchement doit être raccordée, a une extrémité mâle (voir la Figure 6), alors que l'élément tubulaire 37 a une extrémité femelle (voir la Figure 7). En conséquence, l'extrémité de l'élément tubulaire 35 coopère avec la réservation 17 de l'extrémité 4 de la pièce de branchement 1, alors que l'extrémité de l'élément tubulaire 37 coopère avec la réservation 14 de l'extrémité 3 de la pièce de branchement 1. Par ailleurs, le principe de deux ou plusieurs réservations appliqué à chacune des extrémités de la pièce de branchement permet de raccorder à une telle pièce des éléments tubulaires de diamètres extérieurs différents. Une telle possibilité pourrait s'avérer avantageuse lorsque deux éléments tubulaires de diamètres inférieurs égaux, mais d'épaisseurs de paroi différentes doivent être utilisés. En variante de cela, il est concevable de brancher des éléments tubulaires de diamètres intérieurs différents, ayant en conséquence, à épaisseurs de paroi égales, aussi des diamètres extérieurs différents, respectivement avant et après la jonction d'un premier et d'un deuxième conduit. Mais la forme octogonale de la pièce de branchement augmente encore le nombre de positions et de raccordements possibles. La Figure 8 montre dix principales possibilités de branchement indiquées par des flèches référencées I à X. Chacune des Figures 8(a) à 8(g) montre une vue simplifiée axiale de la pièce de branchement de l'invention. La pièce de branchement est munie d'un raccord de branchement 13 disposé à angle aigu, comme il a été décrit en référence à la Figure 3, et d'un raccord de branchement 18 décrit en référence à la Figure 4. Ces possibilités de branchement sont exprimées ci-après par rapport au sens d'écoulement principal qui, comme il est indiqué au centre de la pièce de branchement est dirigé perpendiculairement au plan du dessin en s'éloignant de l'observation: - I piquage oblique horizontal à droite; - II piquage droit à 45 à gauche; - III piquage oblique vertical; - IV piquage droit horizontal à droite; - V piquage oblique à 45 à gauche; - VI piquage droit à 45 à droite; - VII piquage oblique horizontal à gauche; - VIII piquage droit vertical; - IX piquage oblique à 45 à droite; - X piquage droit horizontal à gauche. A part ces dix principales possibilités de branchement, des dispositions particulières sont convenables pour répondre à des conditions particulières d'installation. Une de ces possibilités particulières de branchement pourrait consister à un piquage sous un autre angle que 45 Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières, et n'en limitent aucunement la portée. REVENDICATIONS 1. Pièce de branchement (1) destinée à être disposée entre deux éléments tubulaires (31, 32) d'un premier conduit de fluide, comprenant un corps tubulaire (2) avec deux extrémités (3, 4) par lesquelles il peut être relié aux éléments tubulaires (31, 32) du premier conduit, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un raccord de branchement (13, 18) permettant de brancher au moins un deuxième conduit (33) sur le premier conduit, le raccord de branchement (13, 18) étant fermé par une cloison (21, 22) susceptible de résister, en service, aux conditions de circulation du fluide et à l'action du sol et d'être éliminée, en cas de besoin, sans déplacement ni remplacement de la pièce de branchement (1) pour le branchement d'un deuxième conduit (33). 2. Pièce de branchement selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacune de ses extrémités (3, 4) présente un about avec au moins deux réservations (14 à 17) coaxiales de diamètres différents. 3. Pièce de branchement selon la revendication 2, caractérisée en ce que les abouts des deux extrémités (3, 4) du corps tubulaire (2) sont formés de façon identique. 4. Pièce de branchement selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que les diamètres des réservations (14; 16; 15, 17) de chacune des extrémités (3, 4) correspondent aux diamètres extérieurs normalisés des abouts d'éléments tubulaires du premier conduit de fluide, lesdits abouts correspondant à l'une des configurations susceptibles d'être rencontrées en pratique telles un about mâle, un about femelle ou un about droit d'un élément tubulaire sectionné transversalement. 5. Pièce de branchement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le corps tubulaire (2) présente sur au moins une partie de son étendue axiale une section transversale extérieure polygonale. 6. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dont le corps tubulaire (2) se développe autour d'au moins un premier axe (B), caractérisée en ce que le raccord de branchement (13) se développe autour d'un deuxième axe (C) qui forme avec le premier axe (B) un angle (a) différent de 90 7. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dont le corps tubulaire (2) se développe autour d'au moins un premier axe (B), caractérisée en ce que le raccord de branchement (18) se développe autour d'un troisième axe (D) qui forme avec le premier axe (B) un angle approximativement droit. 8. Pièce selon la revendication 7, caractérisée en ce que le corps tubulaire (2) est muni d'un deuxième raccord de branchement (13) qui se développe autour d'un deuxième axe (C) formant avec le premier axe (B) un angle (a) différent de 90 . 9. Pièce selon la revendication 6 ou 8, caractérisée en ce que l'angle (a) est de 67 30'. 10. Pièce selon la revendication 6 ou 8, caractérisée en ce que l'angle (a) est de 45 . 11. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que le corps tubulaire (2) présente une section transversale extérieure octogonale sur son étendue axiale entière. 12. Pièce selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que le corps tubulaire (2) est muni sur sa paroi extérieure d'au moins un moyen de manutention (23).