Brevet FR2830470A1 — publié le 20030411

La présente invention se rapporte à une installation de curage des canalisations, notamment mais non exclusivement des canalisations d'eau d'assainissement, lesquelles sont susceptibles d'être obstruées par des sédiments ou des boues. Des dispositifs standards de curage de canalisations, bien connus, sont constitués d'un engin automobile équipé d'un réservoir d'eau propre, d'un réservoir susceptible de recevoir des eaux sales et, d'une pompe d'injection d'eau propre pour déboucher les canalisations et d'une pompe d'aspiration pour recueillir les eaux sales. En outre, ces dispositifs standards comportent un tuyau flexible d'une longueur généralement inférieure ou égal à 100 mètres raccordé à la pompe d'injection et enroulé sur un touret ; l'extrémité du tuyau flexible est munie d'une tête de curage apte à être introduite dans les canalisations et de laquelle l'eau sous pression s'échappe pour nettoyer l'intérieur. Les tuyaux flexibles sont armés de fibres métalliques noyées dans une enveloppe en caoutchouc, de façon à résister aux frottements lors des introductions répétées dans les canalisations. Cependant, ces tuyaux flexibles ont une masse linéique supérieure à 1 kg/m, de sorte que la longueur susceptible d'être insérée dans les canalisations est limitée par la puissance disponible pour l'y insérée. En outre, le moteur dudit engin automobile est utilisé pour entraîner à la fois la pompe d'injection et la pompe d'aspiration, et la puissance du moteur dudit engin automobile est déterminé par son poids qui est standard. Ainsi, lorsque les deux pompes sont en fonctionnement, la puissance totale dudit moteur est répartie entre les deux, de sorte que toute la puissance dudit moteur ne peut être utilisée pour insérer ledit tuyau flexible et pour curer les canalisations, ce qui limite la longueur susceptible d'y être insérée. Un problème qui se pose et que vise à résoudre la présente invention est alors de fournir une installation qui permette non seulement d'introduire dans les canalisations une longueur de flexible supérieure à 100 mètres pour augmenter la productivité du curage, mais aussi qui permette de curer les canalisations tout en pompant les eaux sales. A cet effet, la présente invention propose une installation, laquelle comprend : un premier dispositif standard équipé d'un premier moteur susceptible d'entraîner une pompe d'injection d'eau et des premiers moyens de pompage ; un flexible d'une longueur supérieure à 100 mètres, présentant une première extrémité raccordée à ladite première pompe d'injection et une seconde extrémité, ledit moteur étant susceptible d'entraîner ladite pompe d'injection d'eau pour fournir une pression d'eau supérieure à 120 bars à ladite seconde extrémité ; des moyens de projection, raccordés à la seconde extrémité dudit flexible et permettant un débit supérieur à 150 litres par minute à ladite pression supérieure à 120 bars, lesdits moyens de projection étant orientés dans des directions formant un angle aigu avec l'axe longitudinal dudit flexible de façon que l'eau injectée sous pression dans ledit flexible et s'échappant desdits moyens de projection soit susceptible d'entraîner ledit flexible dans une première direction, à l'intérieure de ladite canalisation sur une longueur correspondant sensiblement à ladite longueur dudit flexible, et soit susceptible de racler ladite canalisation lorsque ledit flexible est entraîné dans une seconde direction opposée ; un second dispositif standard équipé d'un second moteur susceptible d'entraîner au moins des seconds moyens de pompage ; et lesdits seconds moyens de pompage dudit second dispositif standard sont utilisés pour pomper les eaux sales entraînées par ledit raclage de façon à libérer toute la puissance dudit premier moteur pour entraîner ladite pompe d'injection d'eau et à entraîner ledit flexible et racler ladite canalisation sur une longueur correspondant sensiblement à la longueur dudit flexible. Ainsi, une caractéristique de l'installation réside dans l'utilisation d'un second dispositif standard dont la puissance dudit second moteur est totalement réservée au pompage des eaux sales de façon à réserver la puissance dudit premier moteur à l'entraînement de la pompe à injection. De la sorte, la pompe d'injection est susceptible d'être entraînée avec une plus grande puissance et donc de fournir une plus grande pression d'eau dans ledit flexible et un pius grand débit, au moins égal à 150 litres par minute, ce qui permet d'introduire une longueur de flexible supérieure à 100 mètres puis à racler la canalisation. La progression des moyens de projection est freinée par la contrainte latérale qu'exercent les sédiments ou autres, sur le flexible au fur et à mesure de sa progression dans la canalisation. Le débit d'eau au moins égal à 150 I/mn permet de fluidifier le milieu entourant ledit flexible, de sorte que sa progression est moins freinée et donc qu'une plus grande longueur est susceptible d'être insérée dans la canalisation. De façon particulièrement avantageuse, ladite première pompe d'injection est susceptible de fournir, à la première extrémité dudit flexible, de l'eau à une pression d'au moins 190 bars. De la sorte, malgré les pertes de charge dans le flexible dont la longueur est supérieure à 100 mètres, la pression d'eau est supérieure à 120 bars à la seconde extrémité dudit flexible. Préférentiellement, ledit flexible présente une longueur sensiblement égale à 300 m de sorte que les canalisations sont susceptibles d'être curée au moyen de regards situés tous les 600 mètres, ce qui accroît notablement la productivité du curage puisque le nombre de mise en oeuvre de l'installation est diminuée. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, ledit flexible présente un diamètre interne sensiblement égal à 25 mm et préférentiellement, il comporte une structure de renfort en fibres de façon à présenter une masse linéique inférieure à 0,7 kg/m. Ainsi, grâce à son poids, inférieur au poids des flexibles de l'art antérieur, il est apte à être entraîné plus aisément sur une plus grande distance dans les canalisations. Avantageusement, lesdits moyens de projection comportent un réceptacle auquel est raccordée ladite seconde extrémité dudit flexible, ledit réceptacle étant équipé de buses à travers lesquelles l'eau est susceptible de s'échapper. Ainsi, l'eau sous pression est injectée dans le réceptacle puis s'échappe à travers les buses orientées vers l'amont de la canalisation pour faire progresser ledit réceptacle vers l'aval. Comme on l'expliquera plus en détail, le réceptacle est relativement pesant au regard du flexible pour contrôler sa progression dans la canalisation. Selon un mode de réalisation préférentiel ledit réceptacle est équipé de quatre buses d'un diamètre sensiblement égale à 2,4 mm de façon que l'eau sous pression dans le flexible et dans le réceptacle et qui s'échappe desdites buses permette de propulser ledit réceptacle en tirant ledit flexible dans la canalisation sur une longueur supérieure à 100 mètres. De façon particulièrement avantageuse, le débit d'eau à l'extrémité desdites quatre buses est sensiblement égal à 210 litres par minute, de sorte que le lit fluidisé qui entoure le flexible au cours de sa progression dans la canalisation permet un déplacement plus aisé de ce dernier avec moins de contrainte latérale. Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention particulièrement avantageux, ledit premier dispositif standard est constitué d'un engin automobile susceptible d'être entraîné par un moteur à combustion interne formant ledit premier moteur et ledit second dispositif standard est constitué d'un engin automobile susceptible d'être entraîné par un moteur à combustion interne formant ledit second moteur. Ainsi, les deux dispositifs sont autonomes et ils sont susceptibles d'être déplacés sur le lieu du curage aisément. En outre, comme on l'expliquera plus en détail dans la suite de la description, ils contiennent un réservoir d'eau propre et un réservoir susceptible de recevoir les eaux sales. Selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention particulièrement avantageux, ledit premier dispositif standard est constitué d'un engin automobile susceptible d'être entraîné par un moteur à combustion interne formant ledit premier moteur et ledit second dispositif standard est constitué d'un engin mobile. De la sorte, ledit engin automobile est susceptible de tracter ledit engin mobile, pour les déplacer tous les deux sur le site de curage, ce qui permet de diminuer les coûts inhérents à l'utilisation de deux engins automobiles. Selon un dernier mode de mise en oeuvre de l'invention préférentiel, ledit premier dispositif standard est constitué d'un engin mobile et ledit second dispositif standard est constitué d'un engin automobile susceptible d'être entraîné par un moteur à combustion interne formant ledit second moteur. Ainsi, l'engin mobile qui comporte également un moteur, par exemple à combustion interne est susceptible d'entraîner ladite pompe d'injection d'eau pour entraîner lesdits moyens de projection et pour racler la canalisation. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après de modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la Figure 1 est une vue schématique en coupe verticale illustrant l'installation conforme à la présente invention ; - la Figure 2, est une vue schématique de dessus de l'objet de l'invention illustré sur la Figure 1 ; et, - la Figure 3 est une vue de détail des Figures 1 et 2 montrant un organe particulier de l'invention. La Figure 1 montre en coupe une partie de sous-sol 10 dans lequel s'étend une canalisation 12, ladite canalisation étant accessible au moyen de deux regards 14 et 16. Les canalisations ont tendance à s'obstruer par le dépôt et l'accumulation de sédiments ou de déchets et il est nécessaire de les déboucher à force. L'installation, objet de la présente invention, comporte un premier engin automobile 18 équipé d'une pompe d'injection d'eau sous pression et un second engin automobile 19 équipé d'une seconde pompe d'aspiration. Le moteur à combustion interne dudit engin automobile 18 est susceptible d'entraîner en rotation ladite pompe d'injection et une première pompe d'aspiration, habituellement montée sur ce type d'engin. En outre, le premier engin automobile 18 comprend une citerne présentant deux compartiments, un compartiment contenant l'eau de nettoyage 20 et un compartiment susceptible de contenir l'eau sale 22. La pompe d'injection sous pression est raccordée au compartiment contenant l'eau de nettoyage 20 et la pompe d'aspiration est raccordée à l'autre compartiment 22. Par ailleurs, la paroi séparant les deux compartiments 20,22 est modulable de façon à pouvoir faire varier leur taille respective. Comme on l'expliquera plus en détail, ladite paroi de la citerne dudit premier engin est réglée de façon que le compartiment contenant l'eau de nettoyage 20 soit de plus grande taille que l'autre compartiment 22. Le premier engin automobile 18 comporte un touret 24 sur lequel est enroulée une première longueur de flexible 26, et dont la première extrémité est raccordée à ladite pompe d'injection d'eau sous pression, la seconde extrémité 28 s'étendant dans la canalisation 12. Cette seconde extrémité 28 est raccordée à des moyens de projection 30 formant une tête de curage que l'on va détailler en référence à la Figure 3. Les moyens de projection 30, ou tête de curage, sont formés d'un réceptacle allongé 32 présentant une extrémité avant effilée 34 susceptible de s'enfoncer dans les sédiments ou les déchets, et une extrémité arrière 36 équipées de quatre buses 38,40, 42,44 à travers lesquelles l'eau est susceptible de s'échapper. Pour ce faire, la seconde extrémité du flexible 28 que l'on retrouve partiellement sur la Figure 3 est raccordée au réceptacle allongé 32 de façon que l'eau sous pression traversant le flexible soit injectée dans ledit réceptacle allongé 32 pour ensuite s'échapper à travers les buses 38,40, 42,44. Les buses 38,40, 42,44 sont orientées dans des directions formant un angle aigu avec l'axe dudit flexible 28, de façon à former un angle incliné par rapport aux parois de la canalisation. De la sorte, l'eau s'échappant des buses 38,40, 42,44 est projeter contre les parois et permet de propulser ledit réceptacle allongé dans la canalisation 12 en tirant le flexible 26. La pompe d'injection d'eau sous pression est susceptible de fournir une pression de 190 bars en sortie de pompe, de sorte que pour un flexible de 300 mètres, la pression à sa seconde extrémité est de l'ordre de 130 bars compte tenu des pertes de charge. Le flexible de 300 mètres est généralement constitué de trois longueurs de 100 mètres raccordées ensemble au cours de la progression du flexible 26 dans la canalisation 12. Lorsque la pression est de 130 bars et que les buses 38,40, 42, 44 présentent un diamètre sensiblement égal à 2,4 mm, le débit d'eau à la seconde extrémité 28 dudit flexible est d'environ 210 litres par minute. De la sorte, la force de traction exercée par la tête de curage 30 permet de tirer le flexible 26 sur une longueur de 300 mètres environ dans une première direction F. De plus, la fluidification du milieu, dans lequel le flexible 26 est tiré, grâce au débit de l'eau qui est relativement important, permet d'entraîner encore plus aisément le flexible 26. Durant la progression du flexible 26 dans la canalisation 12 selon F, la puissance du moteur à combustion interne du premier engin automobile 18 est exclusivement réservée à la pompe à injection d'eau, ce qui permet de maintenir une pression dans le flexible 26 permettant l'entraînement de la tête de curage 30 à environ 300 mètres. Lors de l'opération de curage proprement dite, le flexible 26 est entraîné par le touret 24 de l'engin automobile 18 dans une direction opposée T de façon à gratter, au moyen des jets provenant des buses 38, 40,42, 44, les parois de la canalisation 12 et à entraîner les sédiments et/ou les déchets vers l'aplomb du regard 14. Après le début de cette opération, l'eau contenant les sédiments et les déchets et parvenant à l'aplomb du regard 14 est alors pompée au moyen de la seconde pompe d'aspiration du second engin automobile 19. Ainsi, lors de l'opération de curage, tout comme durant l'introduction du flexible 26 dans la canalisation 12, la puissance du moteur à combustion interne du premier engin automobile 18 est entièrement disponible pour entraîner la pompe d'injection d'eau sous pression de sorte que le raclage est effectué avec toute l'efficacité nécessaire. En outre, compte tenu du débit d'eau important, supérieur à 150 I/mn et de préférence supérieur à 200 I/mn, nécessaire à l'introduction du flexible 26 dans la canalisation 12, le second engin automobile 19 comporte une seconde citerne dont un des compartiments est susceptible d'être rempli d'eau de nettoyage qui est transférée par la conduite 46, au compartiment 20 dudit premier engin automobile. En outre, ce second engin automobile19 comporte un autre compartiment dans lequel les eaux sales sont récupérées au moyen de la seconde pompe d'aspiration. REVENDICATIONS 1. Installation de curage des canalisations, caractérisée en ce qu'elle comprend : - un premier dispositif standard (18) équipé d'un premier moteur susceptible d'entraîner une pompe d'injection d'eau et des premiers moyens de pompage ; - un flexible (26) d'une longueur supérieure à 100 mètres, présentant une première extrémité raccordée à ladite première pompe d'injection et une seconde extrémité (28), ledit moteur étant susceptible d'entraîner ladite pompe d'injection d'eau pour fournir une pression d'eau supérieure à 120 bars à ladite seconde extrémité (28) ; - des moyens de projection (30), raccordés à la seconde extrémité (28) dudit flexible (26) et permettant un débit supérieur à 150 litres par minute à ladite pression supérieure à 120 bars, lesdits moyens de projection (30) étant orientés dans des directions formant un angle aigu avec l'axe longitudinal dudit flexible (26) de façon que l'eau injectée sous pression dans ledit flexible (26) et s'échappant desdits moyens de projection (30) soit susceptible d'entraîner ledit flexible (26) dans une première direction (F), à l'intérieure de ladite canalisation (12) sur une longueur correspondant sensiblement à ladite longueur dudit flexible (26), et soit susceptible de racler ladite canalisation (12) lorsque ledit flexible (26) est entraîné dans une seconde direction opposée (T) ; - un second dispositif standard (19) équipé d'un second moteur susceptible d'entraîner au moins des seconds moyens de pompage ; et en ce que lesdits seconds moyens de pompage dudit second dispositif standard (19) sont utilisés pour pomper les eaux sales entraînées par ledit raclage de façon à libérer toute la puissance dudit premier moteur pour entraîner ladite pompe d'injection d'eau et à entraîner ledit flexible (26) et racler ladite canalisation (12) sur une longueur correspondant sensiblement à la longueur dudit flexible (26). 2. Installation de curage des canalisations selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite première pompe d'injection est susceptible de fournir, à la première extrémité dudit flexible, de l'eau à une pression d'au moins 190 bars. 3. Installation de curage des canalisations selon la revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que ledit flexible (26) présente une longueur sensiblement égale à 300 m. 4. Installation de curage des canalisations selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit flexible (26) présente un diamètre interne sensiblement égal à 25 mm. 5. Installation de curage des canalisations selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ledit flexible (26) présente une masse linéique inférieure à 0,7 kg/m. 6. Installation de curage des canalisations selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que lesdits moyens de projection (30) comportent un réceptacle (32) auquel est raccordée ladite seconde extrémité (28) dudit flexible (26), ledit réceptacle (32) étant équipé de buses (38,40, 42,44) à travers lesquelles l'eau est susceptible de s'échapper. 7. Installation de curage des canalisations selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit réceptacle (32) est équipé de quatre buses (38,40, 42,44) d'un diamètre sensiblement égale à 2,4 mm. 8. Installation de curage des canalisations selon la revendi- cation 7, caractérisée en ce que le débit d'eau à l'extrémité desdites quatre buses (38,40, 42,44) est sensiblement égal à 210 litres par minute. 9. Installation de curage des canalisations selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ledit premier dispositif standard (18) est constitué d'un engin automobile susceptible d'être entraîné par un moteur à combustion interne formant ledit premier moteur et ledit second dispositif standard (19) est constitué d'un engin automobile susceptible d'être entraîné par un moteur à combustion interne formant ledit second moteur. 10. Installation de curage des canalisations selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ledit premier dispositif standard (18) est constitué d'un engin automobile susceptible d'être entraîné par un moteur à combustion interne formant ledit premier moteur et ledit second dispositif standard est constitué d'un engin mobile 11. Installation de curage des canalisations selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ledit premier dispositif standard est constitué d'un engin mobile et ledit second dispositif standard est constitué d'un engin automobile (19) susceptible d'être entraîné par un moteur à combustion interne formant ledit second moteur.