Brevet FR2745317A1 — publié le 19970829

DISPOSITIF DE COLMATAGE DE FISSURES ÉQUIPÉ DE MOYENS DE CONTROLE DE L'INJECTION L'invention est relative à un dispositif de colmatage de fissures dans des ouvrages en béton armé, comprenant: -un récipient étanche sous pression rempli d'un mélange de résine synthétique et de catalyseur selon un dosage prédéterminé, le mélange se trouvant dans un état pâteux ou liquide, - et des moyens de commande pour acheminer le mélange vers les fissures par l'intermédiaire d'un tube d'injection. Cette opération de maintenance par injection de résine est indispensable pour éviter le vieillissement des ouvrages en béton ou en maçonnerie, et empêcher toute corrosion des armatures métalliques de renfort suite aux infiltrations d'eau à travers les fissures. La partie supérieure de certains ouvrage s, par exemple un pont, demeure souvent inaccessible en fonction des situations locales. La solution consiste donc à procéder à l'injection depuis la face inférieure de l'ouvrage. L'état de remplissage des fissures est néanmoins difficilement contrôlable lors de l'injection par le bas. L'objet de l'invention consiste à réaliser un dispositif de colmatage permettant un contrôle aisé de l'écoulement de résine pendant la phase d'injection. Le dispositif de colmatage selon l'invention est caractérisé en ce que le tube d'injection est réalisé en un matériau flexible transparent, et que l'écoulement du mélange dans ce tube d'injection peut être visualisé par la présence d'une bulle d'air injectée à la sortie du récipient par des moyens de contrôle. Selon un mode de réalisation préférentiel, les moyens de contrôle comportent une conduite de dérivation agencée entre la source d'air comprimé et la sortie du récipient, pour assurer l'admission de la bulle d'air dans le tube d'injection pendant la phase de contrôle de l'écoulement du mélange. La source d'air comprimé du récipient est branchée à une première tubulure du récipient à travers un premier dé tendeur, et à l'orifice d'admission de la conduite de dérivation par un deuxième détendeur, la pression P2 dans la conduite de dérivation étant légèrement supérieure à la pression P1 dans le récipient Selon une caractéristique de l'invention, les moyens de commande comportent une deuxième tubulure plongeant dans le mélange à l'intérieur du récipient et reliée à l'extérieur à un premier robinet susceptible d'être actionné entre un état ouvert et un état fermé, respectivement pour assurer la mise en circulation et l'arrêt de l'écoulement du mélange dans le tube d'injection. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés dans lesquels: - La figure 1 est une vue schématique du dispositif de colmatage selon l'invention, - la figure 2 montre une vue en coupe verticale du récipient renfermant la résine sous pression; - les figures 3 et 4 représentent des vues partielles de la figure 1, respectivement lors de l'injection normale de la résine, et lors de l'injection de la bulle d'air pour le contrôle de l'écoulement; - La figure 5 est une vue identique de la figure 3, représentant une variante de réalisation. En référence aux figures 1 et 2, un dispositif de colmatage 10 de fissures dans des ouvrages en béton armé, est destiné à injecter de la résine synthétique sous pression dans les fissures pour rétablir l'étanchéité. L'ouvrage 12 en béton armé peut être à titre d'exemple un pont, dont la partie supérieure 14 est souvent inaccessible dans certaines situations locales. L'injection de la résine s'opère depuis la partie inférieure 16 de l'ouvrage 12 après forage d'un trou 18 borgne au voisinage des fissures 20, suivi d'une mise en place d'un injecteur 22. Le bout saillant de l'injecteur 22 est connecté au dispositif de colmatage 10 par un tube d'injection 24, réalisé en un matériau flexible transparent ou translucide. L'espace annulaire entre l'injecteur 22 et l'entrée du trou 18 est bouché au moyen d'une matière d'étanchéité 25. Le dispositif de colmatage 10 comporte un récipient 26 étanche sous pression rempli d'un mélange 28 de résine synthétique et de catalyseur avec un dosage prédéterminé. Le mélange 28 se trouve dans un état pâteux ou liquide, et est introduit dans le récipient 26 après enlèvement du couvercle 30. Le couvercle 30 est traversé par une première tubulure 32 reliée à travers un premier détendeur 34 à une source d'air comprimé 36, de pression PO, et par une deuxième tubulure 38, connectée au tube d'injection 24 à travers un premier robinet 40. La première tubulure 32 est plus courte que la deuxième tubulure 38, et sert à engendrer la pression P1 à l'intérieur du récipient 26 après fixation du couvercle 30 par des moyens d'assemblage 42. L'extrémité de la deuxième tubulure 38 plonge dans le mélange 28 pâteux, de manière à autoriser le refoulement du mélange 28 vers le tube d'injection 24 sous l'action de la pression P1 interne. Une conduite de dérivation 44 ou by-pass du récipient 26, est branchée entre la source d'air comprimé 36, et après la sortie du premier robinet 40 pour constituer des moyens de contrôle 46 de l'écoulement de résine dans le tube d'injection 24. Les moyens de contrôle 46 comportent un deuxième détendeur 48 situé à l'orifice d'admission de la conduite de dérivation 44, et un deuxième robinet 50 permettant l'admission de bulles d'air 52 dans le tube d'injection 24 lors de la phase de contrôle de l'écoulement de la résine. La source d'air comprimé 36 peut être constituée par un compresseur d'air associé à un accumulateur pneumatique pour fournir la pression d'alimentation PO, par exemple voisine de 7 bars. Le premier détendeur 34 fixe la pression interne P1 dans le récipient 26 à une valeur de l'ordre de 4 bars, tandis que la pression P2 dans la conduite de dérivation 44 est réglée par le deuxième détendeur 48 à une valeur légèrement supérieure à celle P1 dans le récipient 26. La valeur de la pression P2 est de l'ordre de 4,2 bars. La pression à la sortie des deux détendeurs 34, 48 est bien entendu ajustable en fonction de certains paramètres, notamment la quantité et la nature du mélange dans le récipient 26, la longueur du tube d'injection 24, et la structure des fissures 20 dans l'ouvrage 12. Le fonctionnement du dispositif de colmatage 10 est le suivant: Pendant la phase d'injection normale du mélange 28 résine et catalyseur, le premier robinet 40 est ouvert, et le deuxième robinet 50 est fermé (figure 3). Sous l'action de la pression interne P1, l'écoulement du mélange 28 s'effectue en continu dan le tube d'injection 24, en direction de l'injecteur 22. La résine remplit toutes les fissures 20 aboutissant dans le trou 18 borgne. Il suffit ensuite de sceller hermétiquement l'orifice du trou 18 pour obtenir l'étanchéité recherchée, après polymérisation du mélange au bout d'un temps de durcissement prédéterminé. La fermeture du deuxième robinet 50 empêche toute admission d'air dans le tube d'injection 24 en provenance de la conduite de dérivation 44. L'intervention des moyens de contrôle 46 de l'écoulement de résine vers le trou 18 s'opère après fermeture du premier robinet 40, et ouverture du deuxième robinet 50 (figure 4). L'ouverture du deuxième robinet 50 est de courte durée, de manière à introduire une bulle d'air 52 dans le tube d'injection 24. Le deuxième robinet 50 est ensuite refermé , et le premier robinet 40 est ouvert pour la poursuite de la phase d'injection du mélange 28 résine et catalyseur. La transparence du tube d'injection 24 permet de visualiser avec précision le déplacement de la bulle d'air 52 pendant la phase normale d'injection de la résine. La vitesse de déplacement de la bulle d'air 52 diminue au fur et à mesure du remplissage des fissures 20. L'arrêt de la bulle d'air 52 dans le tube d'injection 24 permet de détecter la fin de l'opération de remplissage des fissures 20. Le contrôle de l'écoulement de résine peut être effectué à tout moment, en introduisant une simple bulle d'air 52 en aval du récipient 26 par rapport au sens d'écoulement de la résine. La pression P2 dans la conduite de dérivation 44 est légèrement supérieure à la pression interne P1 du récipient 26 pour empêcher lors de l'ouverture du deuxième robinet 50 toute inversion de la circulation de résine dans la conduite de dérivation 44. I1 est clair que les robinets 40, 50 peuvent être remplacés par des électrovannes, ou par une vanne à trois voies. Selon la variante de la figure 5, la commande d'injection de la résine et de la bulle d'air 52 de contrôle dans le tube d'injection 24, s'effectue au moyen d'un dispositif de distribution 56 à commande manuelle ou automatique. REVENDICATIONS 1. Dispositif de colmatage de fissures dans des ouvrages en béton armé, comprenant: -un récipient (26) étanche sous pression rempli d'un mélange (28) de résine synthétique et de catalyseur selon un dosage prédéterminé, le mélange se trouvant dans un état pâteux ou liquide, - et des moyens de commande pour acheminer le mélange (28) vers les fissures (20) par l'intermédiaire d'un tube d'injection (24), caractérisé en ce que le tube d'injection (24) est réalisé en un matériau flexible transparent, et que l'écoulement du mélange (28) dans ce tube d'injection (24) peut être visualisé par la présence d'une bulle d'air (52) injectée à la sortie du récipient (26) par des moyens de contrôle (46). 2. Dispositif de colmatage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la mise sous pression du récipient (26) s'effectue au moyen d'une source d'air comprimé (36), et que les moyens de contrôle (46) comportent une conduite de dérivation (44) agencée entre la source d'air comprimé (36) et après la sortie du récipient (26), pour assurer l'admission de la bulle d'air (52) dans le tube d'injection (24) pendant la phase de contrôle de l'écoulement du mélange (28). 3. Dispositif de colmatage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la source d'air comprimé (32) du récipient (26) est branchée à une première tubulure (32) du récipient (26) à travers un premier détendeur (34), et à l'orifice d'admission de la conduite de dérivation (44) par un deuxième détendeur (48), la pression P2 dans la conduite de dérivation (44) étant légèrement supérieure à la pression P1 dans le récipient (26). 4. Dispositif de colmatage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent une deuxième tubulure (38) plongeant dans le mélange (28) à l'intérieur du récipient (26), et reliée à l'extérieur à un premier robinet (40) susceptible d'être actionné entre un état ouvert et un état fermé, respectivement pour assurer la mise en circulation et l'arrêt de l'écoulement du mélange (28) dans le tube d'injection (24). 5. Dispositif de colmatage selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de contrôle (46) comportent un deuxième robinet (50) à la sortie de la conduite de dérivation (44), I'admission de la bulle d'air (52) dans le tube d'injection (24) s'effectuant lorsque le premier robinet 40 est dans l'état fermé. 6. Dispositif de colmatage selon la revendication 5, caractérisé en ce que le premier robinet (40) et le deuxième robinet (50) peuvent être intégrés dans un même dispositif de distribution à commande manuelle ou automatique, notamment une vanne à trois voies (56). 7. Dispositif de colmatage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la source d'air comprimé est formée par un compresseur d'air associé à un accumulateur pneumatique, et que la pression de chaque détendeur (34,48) est ajustable.