Brevet FR2803870A1 — publié le 20010720

La présente invention se rapporte à un dispositif de forage pour réhabiliter ou pour remplacer une canalisation enterrée. On connaît de la technique antérieure un dispositif de forage pour réhabiliter ou pour remplacer une canalisation enterrée du type comprenant au moins une tête de forage et une tarière adaptées pour extraire des corps indésirables situés à l'intérieur de ladite canalisation et pour guider ledit forage. Un tel dispositif permet de réhabiliter une canalisation enterrée ou bien de remplacer une telle canalisation par une autre sans qu'il soit nécessaire de creuser une tranchée. On peut de la sorte procéder aux opérations de réhabilitation ou de remplacement avec des cadences élevées même dans les terrains fortement encombrés par divers réseaux (eau, électricité, gaz...), avec le minimum de nuisances vis-à-vis de la circulation et des riverains. S'il est vrai qu'un tel dispositif est très efficace, il s'avère à l'usage que la fonction de guidage assurée par la tête de forage et par la tarière n'est pas suffisamment fiable. Dans certains cas en effet, notamment dans les zones où la canalisation enterrée s'est effondrée, il arrive que la tête de forage et la tarière s'écartent de l'axe de la canalisation et qu'elles poursuivent leur trajectoire dans des directions erratiques. La présente invention a pour but de fournir des moyens permettant d'améliorer le guidage de la tête de forage et de la tarière à l'intérieur d'une canalisation enterrée. On atteint ce but de l'invention avec un dispositif de forage pour réhabiliter ou pour remplacer une canalisation enterrée, comprenant au moins une tête de forage et une première tarière adaptées pour extraire des corps indésirables situés à l'intérieur de ladite canalisation et pour guider ledit forage, remarquable en ce qu'il comprend des moyens de guidage supplémentaires interposés entre ladite tête de forage et ladite première tarière, adaptés pour s'appuyer à l'intérieur de ladite canalisation de manière à maintenir ladite tête de forage et ladite première tarière sensiblement dans l'axe de ladite canalisation. Grâce à ces caractéristiques, on peut maintenir la tête de forage et la première tarière dans une position sensiblement médiane de la lumière de la canalisation, ce qui permet de limiter les risques de déviation dans des directions erratiques. Suivant d'autres caractéristiques de la présente invention: - lesdits moyens supplémentaires de guidage sont souples, - lesdits moyens supplémentaires de guidage comprennent une hélice dont les pales sont espacées angulairement les unes par rapport aux autres de manière à permettre le passage desdits corps indésirables, - ladite hélice comprend quatre pales, - lesdites pales sont formées dans une matière plastique telle que le PVC, - les extrémités desdites pales sont munies de renforts par exemple métalliques. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé, dans lequel: - la figure 1 est une vue éclatée en coupe longitudinale du dispositif selon l'invention lorsqu'il comprend une tête de destruction et une deuxième tarière, et qu'il est placé à l'intérieur d'une canalisation enterrée destinée à être remplacée par une nouvelle canalisation, et - la figure 2 est une vue en coupe de moyens de guidage supplémentaires du dispositif selon l'invention suivant la ligne II-II de la figure 1. On se reporte à présent à la figure 1, sur laquelle on a représenté une canalisation 1 enterrée dans le sol 3, destinée à être remplacée par une canalisation neuve 5. Le dispositif selon l'invention comprend une tête de forage 7 munie d'une pluralité de pointes 9 formées par exemple dans du carbure de tungstène, ainsi qu'une tige centrale de guidage 11. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, une hélice 13 est aboutée à la tête de forage 7. Comme on peut le voir sur la figure 2, cette hélice comprend de préférence quatre pales souples 15 formées par exemple dans une matière plastique telle que le PVC et espacées angulairement les unes par rapport aux autres. Les extrémités de ces pales sont de préférence munies de renforts par exemple métalliques 17. Une première tarière 19 est aboutée à l'hélice 13, et une tête de destruction 21 est aboutée à cette première tarière. Cette tête de destruction, connue en soi, comporte à sa périphérie une pluralité de molettes 23 munies chacune de pointes 25 formées par exemple dans du carbure de tungstène. Une deuxième tarière 27 est aboutée à cette tête de destruction, et une pluralité d'autres tarières (non représentées) peuvent être aboutées les unes aux autres à la suite de cette deuxième tarière. Le diamètre Dl de l'hélice 13 est supérieur aux diamètres D2 de la tête de forage 7 et D3 de la première tarière 19, et il est sensiblement égal au diamètre intérieur de la canalisation enterrée 2. Le diamètre intérieur D4 de la tête de destruction 21 est légèrement inférieur au diamètre intérieur de la canalisation enterrée 2, et le diamètre extérieur D5 de cette tête de destruction est sensiblement égal au diamètre extérieur de la canalisation neuve 5. Le diamètre D6 de la deuxième tarière 27 est inférieur au diamètre intérieur de la canalisation neuve 5. La tête de forage 7, l'hélice 13, la première tarière 19, la tête de destruction 21 et la deuxième tarière 27 sont de préférence solidarisées les unes aux autres par des moyens (non représentés) choisis dans le groupe des filetages et des clavettes. Le mode de fonctionnement et les avantages du dispositif selon l'invention résultent directement de la description qui précède. Pour remplacer la canalisation enterrée 2 par la canalisation neuve 5, on introduit l'ensemble formé par la tête de forage 7, l'hélice 13 et la première tarière 19 à l'intérieur de la canalisation enterrée, et on imprime à cet ensemble une poussée et une rotation grâce à une machine foreuse connue en soi (non représentée). Ce faisant, la tête de forage 7 broie les corps indésirables (cailloux, racines, morceaux de canalisation...) se trouvant à l'intérieur de la canalisation enterrée 2. Ces corps passent ensuite entre les pales 15 de l'hélice 13 pour rejoindre la première tarière 19 et pour être évacués vers l'extérieur de la canalisation enterrée. Lorsque la première tarière 19 est complètement enfoncée à l'intérieur de la canalisation enterrée 2, on lui aboute la tête de destruction 21 au moyen des filetages ou des clavettes susmentionnés. Sous l'effet du mouvement de poussée et de rotation imprimé par la machine foreuse, les molettes 23 viennent grignoter la canalisation enterrée 2 tout en creusant une cavité dont le diamètre correspond sensiblement au diamètre extérieur de la canalisation neuve. Dès que la tête de destruction 21 a commencé à avancer, on lui aboute la deuxième tarière 27, laquelle permet d'évacuer non seulement les corps indésirables provenant de l'intérieur de la canalisation enterrée 2, mais encore les déchets résultant du broyage de cette canalisation par les molettes 23. Au fur et à mesure de l'avancement du forage, on introduit par poussage la nouvelle canalisation 5 dans la cavité formée par la tête de destruction 21, et on aboute autant de tarières supplémentaires à la deuxième tarière 27 qu'il est nécessaire pour remplacer toute la canalisation enterrée 2. outre le fait que la tête de forage 7 et la première tarière 19 permettent d'extraire des corps indésirables situés à l'intérieur de la canalisation enterrée 2, elles permettent de guider le forage. En permettant de maintenir la tête de forage 7 et la première tarière 19 dans une position sensiblement médiane de la lumière de la canalisation enterrée 2, l'hélice 13 constitue un moyen supplémentaire de guidage du forage. Grâce à cette hélice, on limite les risques de déviation de la tête de forage 7 et de la première tarière 19 dans des directions erratiques, notamment dans les zones où la canalisation 2 s'est effondrée. La souplesse des pales 15 permet d'éviter le coincement de l'hélice 13 dans les zones plus étroites. Cette souplesse permet en outre à la tête de forage 7 et à la première tarière 19 de progresser sans problème dans les tronçons de canalisation qui ne sont pas tout à fait rectilignes. Les renforts 17 permettent d'éviter une usure prématurée des extrémités des pales 15. Le dispositif selon l'invention est particulièrement bien adapté pour remplacer des canalisations formées dans une matière assez peu résistante telle que le grès par des canalisations neuves formées dans une matière plastique telle que le PVC. Ce dispositif n'est cependant pas limité à cette utilisation. C'est ainsi notamment qu'il peut aussi être utilisé pour réhabiliter des canalisations enterrées relativement peu endommagées. Dans ce cas, on n'utilise que l'ensemble formé par la tête de forage 7, l'hélice 13 et la première tarière 19, auquel on aboute des tarières supplémentaires au fur et à mesure de l'avancement du forage. I1 ne faut pas utiliser la tête de destruction 21. On peut de la sorte extraire les corps indésirables se trouvant à l'intérieur de la canalisation enterrée 2. Ensuite, si nécessaire, on peut introduire dans cette canalisation un appareil connu en soi permettant de chemiser la paroi intérieure de cette canalisation à l'aide d'un film étanche, ou bien encore on peut tuber cette canalisation à l'aide de conduites étanches. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté, fourni à titre d'exemple illustratif et non limitatif. REVENDICATIONS 1. Dispositif de forage pour réhabiliter ou pour remplacer une canalisation enterrée (2), comprenant au moins une tête de forage (7) et une première tarière (19) adaptées pour extraire des corps indésirables situés à l'intérieur de ladite canalisation (2) et pour guider ledit forage, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de guidage supplémentaires (13) interposés entre ladite tête de forage (7) et ladite première tarière (19), adaptés pour s'appuyer à l'intérieur de ladite canalisation (2) de manière à maintenir ladite tête de forage (7) et ladite première tarière (19) sensiblement dans l'axe de ladite canalisation (2). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens supplémentaires de guidage (13) sont souples. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens supplémentaires de guidage comprennent une hélice (13) dont les pales (15) sont espacées angulairement les unes par rapport aux autres de manière à permettre le passage desdits corps indésirables. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite hélice (13) comprend quatre pales (15). 5. Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que lesdites pales (15) sont formées dans une matière plastique telle que le PVC. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les extrémités desdites pales (15) sont munies de renforts (17) par exemple métalliques. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le diamètre (D1) desdits moyens supplémentaires de guidage (13) est supérieur aux diamètres (D2, D3) de ladite tête de forage (7) et de ladite première tarière (19). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le diamètre (Dl) desdits moyens supplémentaires de guidage (13) est sensiblement égal au diamètre intérieur de ladite canalisation (2). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une tête de destruction (21) aboutée à ladite première tarière (19) et au moins une deuxième tarière (27) aboutée à ladite tête de destruction (21). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le diamètre intérieur (D4) de ladite tête de destruction (21) est légèrement inférieur au diamètre intérieur de ladite canalisation enterrée, en ce que le diamètre extérieur (D5) de ladite tête de destruction (21) est sensiblement égal au diamètre extérieur d'une canalisation neuve (5), et en ce que le diamètre (D6) de ladite deuxième tarière (27) est inférieur au diamètre intérieur de ladite canalisation neuve. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite (lesdites) tête(s) (7, 21), ladite (lesdites) tarière (s) (19, 27) et lesdits moyens supplémentaires de guidage (13) sont fixés entre eux par des moyens choisis,dans le groupe des filetages et des clavettes.