Brevet FR2779800A1 — publié le 19991217

GAINE DE PROTECTION POUR CABLES OU CONDUITS La présente invention concerne une gaine de protection pour câbles ou conduits, notamment des câbles de transport d'énergie, des câbles de télécommunications ou des conduits de fluides, cette gaine de protection étant constituée de plusieurs éléments tubulaires indépendants emboîtés, respectivement agencés pour pivoter angulairement et/ou se déplacer axialement les uns par rapport aux autres, chaque élément tubulaire comportant d'une part une gorge annulaire et d'autre part un bourrelet périphérique annulaire, la largeur de ladite gorge annulaire étant supérieure à la largeur dudit bourrelet périphérique annulaire, ledit bourrelet périphérique annulaire d'un élément tubulaire étant engagé de force dans ladite gorge annulaire d'un élément tubulaire adjacent et agencé pour se déplacer axialement et angulairement dans cette gorge annulaire. On connaît déjà des gaines de protection telles que définies ci-dessus. Elles sont utilisées, par exemple, pour raccorder des manchons ou gaines de protection rectilignes rigides de manière à former entre eux un coude d'ouverture angulaire et de rayon de courbure variables. Une gaine de protection couramment utilisée, notamment pour envelopper et protéger des câbles ou des conduits souterrains, est constituée d'éléments tubulaires indépendants emboîtés comportant chacun deux tronçons sensiblement cylindriques de diamètres différents. La gorge annulaire est ménagée à I'intérieur du tronçon cylindrique de grand diamètre et le bourrelet périphérique annulaire est disposé à l'extrémité libre, à l'extérieur du tronçon cylindrique de petit diamètre. Le bourrelet périphérique annulaire est cylindrique. La gorge annulaire est également cylindrique, le diamètre intérieur de cette dernière étant inférieur au diamètre extérieur du bourrelet périphérique annulaire. Les gaines de protection de l'art antérieur et notamment celle décrite ci- dessus présentent divers inconvénients. Les éléments tubulaires indépendants sont réalisés à partir d'une matière présentant une résistance suffisante pour éviter l'écrasement de la gaine de protection. Lorsque les éléments tubulaires indépendants sont inclinés angulairement les uns par rapport aux autres, pour que la gaine de protection forme un coude d'ouverture angulaire choisie, le bourrelet périphérique annulaire cylindrique d'un élément tubulaire indépendant se met en travers dans la gorge annulaire io cylindrique d'un élément tubulaire indépendant adjacent et déforme la paroi du fond de la gorge. Par conséquent, il est nécessaire d'exercer un effort manuel substantiel pour donner à la gaine de protection une forme incurvée, et la liaison entre deux éléments tubulaires indépendants adjacents de la gaine de protection n'est pas étanche. Pour remédier à cette absence d'étanchéité, ce type de gaine de protection est en général enfilé à l'intérieur d'une enveloppe thermorétractable étanche, qui est rétractée par chauffage après mise en place de la gaine de protection dans la configuration choisie. Ceci augmente le prix de revient et le temps nécessaire à la pose de ce type de gaines de protection. Le but de la présente invention est de pallier ces inconvénients en fournissant une gaine de protection simple à fabriquer, qui est très résistante aux chocs et en même temps très souple, et dont les liaisons entre les éléments tubulaires indépendants adjacents sont étanches. Ce but est atteint par une gaine de protection telle que décrite en préambule, caractérisée en ce que ladite gorge annulaire comporte une première surface d'appui qui constitue le fond de cette gorge annulaire et dont la section par un plan axial définit un premier arc de cercle, en ce que le bourrelet périphérique annulaire comporte une deuxième surface d'appui disposée à sa périphérie, et en ce que ladite première surface d'appui d'un élément tubulaire est en contact avec ladite deuxième surface d'appui d'un élément tubulaire adjacent, et définit une liaison étanche quelles que soient les positions relatives des éléments tubulaires adjacents. Selon une forme de réalisation préférée, ladite deuxième surface d'appui a une section par un plan axial qui définit un deuxième arc de cercle. Ledit deuxième arc de cercle de ladite deuxième surface d'appui et ledit io premier arc de cercle de ladite première surface d'appui peuvent avoir des rayons de courbure sensiblement identiques. Lesdits premier et deuxième arcs de cercle sont, de préférence, centrés sur l'axe de l'élément tubulaire indépendant. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, chaque élément tubulaire indépendant comporte un premier tronçon et un deuxième tronçon sensiblement cylindriques et coaxiaux, ladite gorge annulaire étant ménagée à l'intérieur du premier tronçon et ledit bourrelet périphérique annulaire étant disposé à l'extérieur du deuxième tronçon, le diamètre extérieur du deuxième tronçon étant inférieur au diamètre intérieur du premier tronçon, de manière à ce que le premier tronçon d'un élément tubulaire puisse pivoter angulairement et/ou se déplacer axialement par rapport au deuxième tronçon d'un élément tubulaire adjacent. Selon un mode de réalisation préféré, la largeur de ladite gorge annulaire et la largeur dudit bourrelet périphérique annulaire sont définies de telle manière que l'angle de pivotement angulaire entre deux éléments tubulaires adjacents soit compris entre 1 et 15 degrés et de préférence approximativement égal à 3 degrés. La présente invention et ses avantages apparaîtront mieux dans la description suivante d'un exemple de mode de réalisation préféré de l'invention, en référence au dessin annexé, dans lequel: - la figure 1 représente une vue en coupe axiale d'une partie de la gaine de protection selon l'invention. La gaine de protection 10 de l'invention est constituée de plusieurs éléments io tubulaires indépendants emboîtés les uns dans les autres destinés à pivoter angulairement et/ou se déplacer axialement les uns par rapport aux autres, dans certaines limites, pour permettre à la gaine d'adopter un rayon de courbure et une ouverture angulaire variables et réglables. La figure 1 illustre deux de ces éléments tubulaires indépendants adjacents 11, 1 1' identiques et emboîtés l'un dans l'autre. Chaque élément tubulaire indépendant comporte un premier tronçon 12 et un deuxième tronçon 13 sensiblement cylindriques et coaxiaux, le diamètre extérieur du deuxième tronçon 13 étant inférieur au diamètre intérieur du premier tronçon 12. Ce premier tronçon est pourvu d'une gorge annulaire 14 ménagée dans sa paroi intérieure et le deuxième tronçon 13 comporte un bourrelet périphérique annulaire 15 disposé à l'extérieur et sensiblement à son extrémité libre. La largeur de la gorge annulaire 14 est sensiblement supérieure à la largeur du bourrelet périphérique annulaire 15. Le fond de la gorge annulaire 14 délimite une première surface d'appui 16 dont la section par un plan axial définit un premier arc de cercle. Le bourrelet périphérique annulaire 15 est également pourvu d'une deuxième surface d'appui 17 disposée à sa périphérie et dont la section par un plan axial définit un deuxième arc de cercle. Lors du montage de la gaine, le bourrelet périphérique annulaire 15' de l'élément tubulaire adjacent 11' est engagé de force dans la gorge annulaire 14 de l'élément tubulaire 11 pour permettre un accrochage de ces deux éléments tubulaires entre eux. Pour faciliter cet accrochage, le bourrelet périphérique annulaire 15 comporte une face 18 biseautée ou arrondie dirigée vers l'extérieur de l'élément tubulaire 11. De façon similaire, le o premier tronçon 12 comporte à son extrémité libre une face 19 biseautée ou arrondie agencée pour coopérer avec la face 18' du bourrelet 15' de l'élément adjacent. Pour une gaine de protection 10 formée par exemple en une matière synthétique thermoformable, l'engagement de force de deux éléments consécutifs peut être réalisé à chaud. Chaque élément tubulaire indépendant comporte deux nervures de renfort 20 circulaires disposées à la périphérie du deuxième tronçon 13 entre le bourrelet périphérique annulaire 15 et le premier tronçon 12. Les deux éléments tubulaires indépendants sont agencés de telle manière que la première surface d'appui 16 définie par la gorge annulaire 14 de l'élément tubulaire 11 est en contact avec la deuxième surface d'appui 17' définie par le bourrelet périphérique annulaire 15' de l'élément tubulaire 11' adjacent, et ceci quelles que soient leurs positions relatives. La largeur de la gorge annulaire 14 étant sensiblement supérieure à la largeur du bourrelet périphérique annulaire 15', ce dernier peut se déplacer axialement et/ou pivoter angulairement dans la gorge annulaire 14 de l'élément tubulaire adjacent. En outre, le diamètre extérieur du deuxième tronçon d'un élément étant inférieur au diamètre intérieur du premier tronçon de l'élément adjacent, le deuxième tronçon peut pivoter angulairement et/ou se déplacer axialement par rapport audit premier tronçon. La forme en arc de cercle des surfaces d'appui 16 et 17 favorise un pivotement angulaire et/ou un déplacement axial de deux éléments tubulaires adjacents l'un par rapport à l'autre. La gaine de protection 10 de l'invention est par conséquent très souple. En outre, les liaisons entre les différents 1o éléments tubulaires adjacents sont étanches, quelle que soit la position relative de ces éléments tubulaires entre eux. On peut également prévoir que la section de la première surface d'appui de chaque bourrelet périphérique annulaire et la section de la deuxième surface d'appui de chaque gorge annulaire présentent des rayons de courbure sensiblement identiques centrés sur l'axe de chaque élément tubulaire. Ainsi on obtient approximativement une liaison rotule entre deux éléments tubulaires indépendants adjacents. La gaine de protection est alors étanche et extrêmement souple. Le pivotement angulaire maximum entre deux éléments tubulaires indépendants adjacents est limité par leurs formes et leurs dimensions et en particulier par la largeur de la gorge annulaire et du bourrelet périphérique annulaire. L'angle de pivotement maximum est compris entre 1 et 15 degrés, par exemple, et de préférence égal à 3 degrés. Dans ce dernier cas, il est nécessaire d'emboîter trente éléments tubulaires pour que la gaine de protection 10 puisse former par exemple un coude de 90 degrés, utilisé notamment pour raccorder deux gaines de protection rectilignes et rigides. Il est évident que les deux éléments tubulaires indépendants d'extrémité de la gaine de protection 10 de l'invention sont agencés pour se raccorder à ces deux gaines de protection rigides rectilignes. Les éléments tubulaires indépendants doivent présenter une certaine rigidité pour garantir une bonne protection des câbles et/ou des conduits qu'ils enveloppent. Ils peuvent par exemple être réalisés en une matière synthétique ou tout autre matériau similaire approprié. L'épaisseur des parois des éléments tubulaires est choisie selon les charges subies par la gaine de protection, qui sont importantes lorsque la gaine est enterrée, et le coefficient io de protection recherché en fonction de son utilisation. En outre, les nervures de renfort 20 permettent de garantir une résistance suffisante des éléments tubulaires 11 tout en ayant une épaisseur relativement faible des parois de ceux-ci. La gaine de protection selon l'invention est simple à fabriquer. Elle peut se présenter sous différentes formes, à savoir sous différents diamètres, sous différentes longueurs, en modifiant le nombre d'éléments tubulaires indépendants. Elle s'adapte donc très bien à toutes les configurations de pose, I'ouverture angulaire entre ses deux extrémités pouvant varier de 0 à 90 degrés, voire davantage si nécessaire puisque la gaine de protection selon l'invention est modulable. Elle est extrêmement souple, ce qui est un avantage certain lorsqu'elle doit être implantée dans des endroits difficiles d'accès, tels que des saignées, des fouilles ou similaires. Enfin, elle est parfaitement étanche et ne nécessite aucune opération supplémentaire, telle que la pose d'une enveloppe thermorétractable étanche obligatoire avec les gaines de protection de l'art antérieur. La gaine de protection de l'invention est par conséquent moins coûteuse à utiliser pour des applications nécessitant une étanchéité à l'eau par exemple. La présente invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit précédemment, mais s'étend à toutes modifications et variantes évidentes pour l'homme du métier. En particulier, les éléments tubulaires indépendants peuvent avoir des longueurs différentes sur une même gaine de protection. Les nervures de renfort peuvent être supprimées par exemple. En outre, le bourrelet périphérique annulaire peut être disposé à l'intérieur du premier tronçon de grand diamètre et la gorge annulaire ménagée à l'extérieur du deuxième 1o tronçon de petit diamètre de chaque élément tubulaire indépendant. REVENDICATIONS 1. Gaine de protection pour câbles ou conduits, notamment des câbles de transport d'énergie, des câbles de télécommunications ou des conduits de fluides, cette gaine de protection étant constituée de plusieurs éléments tubulaires indépendants emboîtés, respectivement agencés pour pivoter angulairement et/ou se déplacer axialement les uns par rapport aux autres, chaque élément tubulaire comportant d'une part une gorge annulaire et d'autre part un bourrelet périphérique annulaire, la largeur de ladite gorge io annulaire étant supérieure à la largeur dudit bourrelet périphérique annulaire, ledit bourrelet périphérique annulaire d'un élément tubulaire étant engagé de force dans ladite gorge annulaire d'un élément tubulaire adjacent et agencé pour se déplacer axialement et angulairement dans cette gorge annulaire, caractérisée en ce que ladite gorge annulaire (14, 14') comporte une première surface d'appui (16, 16') qui constitue le fond de cette gorge annulaire et dont la section par un plan axial définit un premier arc de cercle, en ce que le bourrelet périphérique annulaire (15, 15') comporte une deuxième surface d'appui (17, 17') disposée à sa périphérie, et en ce que ladite première surface d'appui (16) d'un élément tubulaire (11) est en contact avec ladite deuxième surface d'appui (17') d'un élément tubulaire adjacent (11') et définit une liaison étanche quelles que soient les positions relatives desdits éléments tubulaires adjacents (11, 11'). 2. Gaine de protection selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite deuxième surface d'appui (17, 17') a une section par un plan axial qui définit un deuxième arc de cercle. 3. Gaine de protection selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit deuxième arc de cercle de ladite deuxième surface d'appui (17, 17') et ledit o10 premier arc de cercle de ladite première surface d'appui (16, 16') ont des rayons de courbure sensiblement identiques. 4 Gaine de protection selon la revendication 3, caractérisée en ce que ledit premier arc de cercle et ledit deuxième arc de cercle sont centrés sur l'axe de l'élément tubulaire (11, 11'). 5. Gaine de protection selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque élément tubulaire indépendant (11, 11') comporte un premier tronçon 1o 12, 12') et un deuxième tronçon (13, 13') sensiblement cylindriques et coaxiaux, en ce que ladite gorge annulaire (14, 14') est ménagée à l'intérieur du premier tronçon (12, 12') et ledit bourrelet périphérique annulaire (15, 15') est disposé à l'extérieur du deuxième tronçon (13, 13'), le diamètre extérieur du deuxième tronçon (13, 13') étant inférieur au diamètre intérieur du premier tronçon (12, 12'), de manière à ce que le premier tronçon (12) d'un élément tubulaire (11) puisse pivoter angulairement et/ou se déplacer axialement par rapport au deuxième tronçon (13') d'un élément tubulaire adjacent (11'). 6. Gaine de protection selon la revendication 1, caractérisée en ce que la largeur de ladite gorge annulaire (14, 14') et la largeur dudit bourrelet périphérique annulaire (15, 15') sont définies de telle manière que l'angle de pivotement angulaire entre deux éléments tubulaires adjacents (11, 11') soit compris entre 1 et 15 degrés et de préférence approximativement égal à 3 degrés.