Brevet FR2751006A1 — publié le 19980116

La présente invention est relative à un dispositif gonflable pour l'obturation de trous et de passages pour canalisations d'évacuation des eaux. Elle vise plus particulièrement un dispositif permettant de contrôler et de vérifier l'étanchéité de parois constituant le regard ou les tubes en béton ou ciment de réseaux d'adduction d'eaux usées etlou pluviales. Généralement, les réseaux d'adduction d'eaux sont constitués d'une pluralité de regards reliés entre eux par un tissu de canalisations. Les regards sont élaborés à partir d'un assemblage d'éléments droits, formant viroles, qui reposent en partie basse sur un élément de fond qui reçoit les canalisations, ces viroles étant par ailleurs éventuellement recouvertes d'une tête réductrice, en forme de tronc de cône, cette dernière étant obturée par une réhausse recevant la plaque en fonte ou en ciment. Tous ces éléments sont élaborés par moulage et coulage d'un béton, notamment pour travaux publics, et présentent une certaine porosité vis-à-vis du milieu environnant. Les fabricants des regards en béton ont acquis et développé conjointement avec les "bétonniers" un savoir faire qui tend à diminuer la porosité à l'eau et à l'air vers des seuils jamais encore obtenus. Ces seuils ont été consacrés au sein d'une norme qui retient à ce jour une pression d'épreuve à l'eau etlou à l'air, notamment respectivement de 0.4 bar et de 0.05 bar. Etant donné que les divers éléments formant le regard sont préfabriqués en usine et que leur étanchéité propre est testée avant livraison sur le site, la porosité de l'ensemble de l'ouvrage ne peut être éprouvée que lorsque le regard est totalement installé sur le réseau d'adduction. Il est donc nécessaire de disposer à l'intérieur du regard des organes d'étanchéité, qui permettent d'isoler les éléments entre eux de manière à pouvoir contrôler et mesurer le niveau d'étanchéité indépendamment les uns des autres, aussi bien au sein du regard lui-même que dans les canalisations débouchant en fond de regard. II est indispensable également que l'organe de mesure de contrôle de l'étanchéité occupe un volume restreint hors utilisation et soit aisément manipulable par un seul individu. En effet, la réhausse positionnée au sommet du regard n'offre qu'une ouverture limitée, communément appelée "trou d'homme" qui n'autorise le passage du dispositif d'étanchéité que dans une position dégonflée et donc possédant une masse réduite, de l'ordre simplement de quelques kilogrammes, une dizaine tout au plus. Par ailleurs, la présence d'échelons dans le regard amène l'utilisation d'un obturateur plat et géométriquement stable pendant les essais. Les dispositifs d'oburation de canalisations et"ou de regards connus possèdent une masse importante qui ne facilite pas leur manipulation et leur mise en oeuvre par un seul individu. Généralement, ces dispositifs une fois en place ne permettent pas, compte tenu de leur encombrement, de contrôler chaque élément formant le regard, indépendamment les uns des autres. Ces dispositifs d'obturation se présentent, lorsqu'ils sont prêts à l'emploi, sous la forme d'un cylindre allongé dont les surfaces latérales d'appui avec les parois de la canalisation ou d'un élément de regard, déterminent une ligne de contact qui n'offre pas une surface d'appui considérable, générant ainsi des fuites à ce niveau et l'obligation de positionner l'organe d'obturation dans un plan perpendiculaire à l'axe du conduit. Le positionnement de tels dispositifs par un seul individu est donc rendu difficile en raison de l'encombrement de l'organe d'obturation, de sa masse due essentiellement à une structure métallique interne, et des conditions géométriques à respecter par rapport aux configurations des parois. La présente invention vise donc à pallier ces inconvénients en proposant un organe d'obturation d'encombrement réduit, de masse compatible avec une manipulation par un seul utilisateur, et qui présente une surface d'appui avec les bords latéraux des conduits à examiner autorisant un positionnement rapide et aisé, qui permet non seulement de tester les fuites par porosité, mais aussi l'étanchéité et le montage correct des joints de raccordement des tuyauteries sur le regard et des tronçons de regards. A cet effet, I'enceinte gonflable selon l'invention se caractérise en ce qu'elle comporte deux dossiers en tissu, supérieur et inférieur, reliés entre eux par l'intermédiaire d'une pluralité de fils de liaison, entrelacés dans les fils de chaîne et de trame formant le tissu, I'ensemble étant bordé par une bande latérale, également en tissu, coopérant au niveau des faces externes de chacun des dossiers, afin de conformer une enceinte étanche gonflable. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-après, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures: - la figure I est une vue en coupe d'une enceinte dégonflée, destinée notamment à une utilisation au levage ou à la répartition de charges; - la figure 2 est une vue en coupe d'une enceinte gonflée, destinée notamment à une utilisation au levage ou à la répartition de charges; - la figure 3 est une vue en coupe d'une enceinte dégonflée, destinée notamment à une utilisation pour l'obturation d'un regard de canalisation; - la figure 4 est une vue en coupe d'une enceinte gonflée, destinée notamment à une utilisation pour l'obturation d'un regard de canalisation; - la figure 5 est une vue en coupe et en élévation frontale d'un regard de canalisation muni d'un dispositif d'obturation selon l'invention; - la figure 6 est une vue en coupe et en élévation frontale d'une canalisation munie d'un dispositif d'obturation selon l'invention. Selon un mode préféré de réalisation d'un organe d'obturation selon l'invention, celui-ci comporte deux dossiers 1, 2, I'un supérieur, I'autre inférieur, réalisés dans un tissu de fibres de matière synthétique telle que notamment en polyester, polyamide, aramide, carbone... et dont les fils de chaîne et de trame peuvent être de même nature ou être panachés. Les flans de tissu 1, 2 ainsi réalisés sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'une pluralité de fils de liaison 3, uniformément répartis sur toute la surface, chacun d'entre eux ayant une longueur identique et formant avec les fils de chaîne et de trame avec lesquels ils sont entrelacés, un réseau tridimensionnel. Ces fils de liaison 3 sont de nature différente ou similaire à celle des fils composant les flans de tissu 1, 2, ou présentent une nature composite en fonction des caractéristiques mécaniques, notamment la résistance à la traction et à l'allongement, supportées par ces fils. Les deux flans de tissu 1, 2 sont donc reliés par un enchevêtrement de fils de liaison 3 qui déterminent un espace 4 entre chacune des faces internes, le volume ainsi créé étant indéformable, lorsqu'il est comblé d'un fluide sous pression, tel que notamment de l'air. Le bord latéral 5 du volume composé des deux flans 1, 2 de tissu est limité par une bande de matière de nature similaire ou différente de celle composant les autres parties du dispositif d'obturation. Selon un premier mode de réalisation, la bande latérale 5 dudit dispositif présente une hauteur supérieure à la longueur développée de chacun des fils de liaison 3, de manière à réaliser, lorsque le volume de l'enceinte est rempli d'un fluide sous pression, une paroi inclinée par rapport au plan de chacun des flans 1, 2 de tissu. Selon un deuxième mode de réalisation, la bande latérale 5 dudit dispositif présente une hauteur sensiblement égale à la longueur développée de chacun des fils de liaison 3, de manière à réaliser, lorsque le volume de l'enceinte est rempli d'un fluide sous pression, une paroi perpendiculaire par rapport au plan de chacun des flans de tissu. Le choix du mode de réalisation de la bande latérale 5 détermine l'utilisation, la manutention et la flottabilité de l'enceinte gonflable ainsi obtenue. Le premier mode de réalisation génère une famille de coussins gonflables utilisables comme coussins pour: le levage, la répartition de charges par exemple pour le déminage, les toboggans, la traversée de rivières. Cette famille de coussins présente une forme sensiblement parallélépipédique qui se distingue de celle de la deuxième famille de coussins, qui est particulièrement destinée à l'obturation de regards ou de canalisations. Le deuxième mode de réalisation consiste à élaborer des coussins gonflables de forme sensiblement cylindrique, qui peuvent être reliés entre eux par l'une de leurs faces pour, par exemple, réaliser des obturateurs de canalisation. Quel que soit le mode de réalisation choisi, les dossiers 1, 2 inférieur et supérieur, la bande latérale 5 de tissu conformant l'enceinte gonflable, sont enduits sur leur face externe d'un revêtement à base d'élastomère en caoutchouc, naturel ou synthétique, qui favorise la solidarisation des trois parties formant l'enceinte gonflable par une seule opération de vulcanisation, cette technique permettant de garantir une excellente homogénéité au produit. Par ailleurs, à l'aide de cette même technique, il est possible de réaliser des produits multi-étages, composés d'une pluralité d'enceintes gonflables, solidaires et équipées d'un ou plusieurs points de gonflage. Selon une autre caractéristique de l'invention, I'enceinte gonflable est pourvue d'un orifice de gonflage 6 comportant un raccord rapide, tel que notamment un raccord "pompier". Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, particulièrement destinée aux enceintes obturatrices de regard ou de canalisation, celles-ci comportent une pluralité d'orifices 7, 8 disposés de part et d'autre de l'enceinte et sur chacun des dossiers 1, 2 inférieur et supérieur, également pourvus de raccords rapides 7', 8', pour la mise en pression du regard et pour le contrôle de cette mise en pression. Ces orifices 7, 8 sont disposés selon des positions écartées de manière à ne pas influencer, lors du gonflage du regard ou de la canalisation, la mesure de la pression résiduelle de l'enceinte à contrôler. Tous les raccords 7', 8' sont montés sur des brides et sur des joints dont les pourtours sont garnis d'une pellicule de caoutchouc qui sera vulcanisée en même temps que l'opération de fabrication et de coopération de l'ensemble des parties de l'enceinte gonflable. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les raccords 7', 8' placés sur chaque face des dossiers 1, 2 supérieur et inférieur sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'une conduite souple 9 qui favorise la manutention de l'enceinte lorsqu'elle est dégonflée. On prévoit également de disposer sur l'une des faces de l'enceinte gonflable, des crochets de manutention qui favorisent la manipulation par un seul individu. Selon une autre caractéristique avantageuse, la bande latérale 5 de l'enceinte gonflable destinée à l'obturation d'un regard ou d'une canalisation est pourvue d'une pluralité de garnitures 10 en mousse souple, rapportées par collage sur la bande latérale après l'opération de vulcanisation, afin de favoriser le contact de la bande latérale sur les parois de la canalisation ou du regard, dont on veut mesurer l'étanchéité. Selon encore un autre mode préféré de réalisation, du dispositif objet de l'invention, celui-ci comporte une superposition d'une pluralité d'enceintes gonflables obtenues selon le deuxième mode de réalisation précédemment décrit, et dont l'une au moins des enceintes présente un diamètre inférieur par rapport au diamètre des enceintes contiguës afin de ménager autour de l'enceinte de moindre diamètre une chambre annulaire pouvant être placée au niveau de la zone de jonction de deux canalisations pour en mesurer l'étanchéité. L'invention telle que décrite précédemment offre de multiples avantages en raison du réseau tridimensionnel formé par l'assemblage des deux dossiers, reliés par des fils de liaison de longueur constante, ce qui garantit l'obtention d'une enceinte gonflée dont les flans frontaux sont inscrits dans deux plans parallèles possédant une raideur importante malgré la pression de gonflage relativement basse, de l'ordre de 1 bar. II demeure bien entendu que la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits et représentés ci-dessus, mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Enceinte gonflable, caractérisée en ce qu'elle comporte deux dossiers (1, 2) en tissu, supérieur et inférieur, reliés entre eux par l'intermédiaire d'une pluralité de fils (3) de liaison, entrelacés dans les fils de chaîne et de trame formant le tissu, I'ensemble étant bordé par une bande latérale (5), également en tissu, coopérant au niveau des faces externes de chacun des dossiers (1, 2), afin de conformer une enceinte (4) étanche gonflable. 2 - Enceinte gonflable selon la revendication 1, caractérisée en ce que les dossiers (1, 2), l'un supérieur, I'autre inférieur, sont réalisés dans un tissu de fibres de matière synthétique telle que notamment en polyester, polyamide, aramide, carbone... et dont les fils de chaîne et de trame peuvent être de même nature ou être panachés. 3 - Enceinte gonflable selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les fils de liaison (3), uniformément répartis sur toute la surface, présentent tous une longueur identique. 4 - Enceinte gonflable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bande latérale (5) présente une hauteur supérieure à la longueur développée de chacun des fils de liaison (3). 5 - Enceinte gonflable selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la bande latérale (5) présente une hauteur sensiblement égale à la longueur développée de chacun des fils de liaison (3). 6 - Enceinte gonflable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les dossiers (1, 2) inférieur et supérieur, la bande latérale (5) de tissu conformant l'enceinte gonflable, sont enduits sur leur face externe d'un revêtement à base d'élastomère en caoutchouc, naturel ou synthétique. 7 - Enceinte gonflable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une pluralité d'orifices (7, 8) disposés de part et d'autre de l'enceinte et sur chacun des dossiers (1, 2) inférieur et supérieur, pour la mise en pression du regard et pour le contrôle de cette mise en pression. 8 - Enceinte gonflable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les raccords (7', 8'), placés sur chaque face des dossiers (1, 2) supérieur et inférieur sont reliés entre eux par l'intermédiaire d'une conduite souple (9). 9 - Enceinte gonflable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bande latérale (5) de l'enceinte gonflable est pourvue d'une pluralité de garnitures (10) en mousse souple, rapportées par collage sur la bande latérale. 10 - Enceinte gonflable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une superposition d'une pluralité d'enceintes gonflables et dont l'une au moins des enceintes présente un diamètre inférieur par rapport au diamètre des enceintes contiguës afin de ménager autour de l'enceinte de moindre diamètre une chambre annulaire pouvant être placée au niveau de la zone de jonction de deux canalisations pour en mesurer l'étanchéité.