Brevet FR2832169A1 — publié le 20030516

Dispositif pour l'étanchéité entre une cunette et une cheminée d'un regard pour eaux usées. L'invention est du domaine du génie civil, et plus particulièrement des ouvrages souterrains à construction fixe. Elle a pour objet un regard pour eaux usées, et notamment les moyens d'étanchéité entre une cunette et une cheminée superposées d'un tel regard. On rappelle qu'un regard pour eaux usées comprend une cunette à l'intérieur de laquelle débouchent des conduits de circulation des eaux. Cette cunette est surmontée d'une cheminée qui repose sur une assise ménagée en périphérie du débouché de la cunette. Un joint d'interposition est prévu entre la cunette et la cheminée pour assurer l'étanchéité du regard. Un problème à résoudre réside dans le fait qu'en cas de surpression, la cheminée tend à se déplacer, ce qui a pour conséquence d'altérer l'étanchéité du regard. Il a été proposé d'utiliser un joint à lèvre pour compenser les écarts éventuels entre la cunette et la cheminée, en cas de déplacement de cette dernière. Pour recevoir ce joint, il est prévu de ménager un espace annulaire entre l'assise de la cunette et la base de la cheminée. Cet espace annulaire permet de recevoir en compression le corps du joint, la déformabilité de la lèvre qu'il comporte étant mise à profit pour compenser les éventuels écarts entre la cunette et la cheminée, lors d'un déplacement relatif inopportun entre celles-ci. Il s'est avéré que de telles dispositions étaient insuffisantes pour garantir l'étanchéité du regard. C'est dans cet environnement, et compte tenu des problèmes spécifiques qui viennent d'être exposés que se situe la présente invention. Son but est de proposer un dispositif pour l'étanchéité entre une cunette et une cheminée d'un regard pour eaux usées, dont la structure garantisse cette étanchéité, y compris en cas de surpression à l'intérieur du regard. La démarche inventive de la présente invention a consisté dans sa globalité à aménager la cunette et la cheminée de manière à former un espace idoine de réception du joint d'étanchéité, et à garantir le maintien en position de ce joint à l'intérieur de l'espace qui lui est réservé en reliant la cunette et la cheminée entres-elles avec des brides équiréparties à leur périphérie. Selon une approche générale de la présente invention, l'espace de réception du joint est principalement délimité entre deux feuillures inversées respectivement ménagées sur la cunette et sur la cheminée pour leur emboîtement flottant. Cet espace comporte plus particulièrement des limites entre une assise axiale ménagée sur la cunette, pour recevoir le corps du joint à lèvre, et un relief ménagé sur la cheminée en surplomb de l'assise de réception du corps du joint, pour provoquer un fléchissement de la lèvre vers le corps à l'encontre de sa résistance élastique. En outre et préférentiellement, la conformation de cet espace est coopérante avec une conformation arrondie du bord intérieur du débouché de la cheminée, pour provoquer un repliement de la lèvre sur elle-même sous l'effet d'un glissement relatif entre le corps du joint et la paroi annulaire de la feuillure de la cheminée. Enfin, la cheminée et la cunette sont immobilisées l'une à l'autre à l'encontre du flottement de leur emboîtement par des moyens de maintien en conformation de l'espace de réception du joint. Selon une forme avantageuse de réalisation, les moyens de maintien en conformation de l'espace de réception du joint sont constitués par une pluralité de brides équiréparties à la périphérie de la cunette et de la cheminée, pour leur liaison l'une à l'autre. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaîtront, à la description qui va en être faite d'une forme préférée de réalisation, en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles : la fig. 1 est une vue éclatée en coupe axiale partielle d'une cunette et d'une cheminée d'un regard pour eaux usées proposées par la présente invention, prises dans leur zone de jonction. la fig. 2 est une vue en coupe des mêmes cunettes et cheminées assemblées, abritant un joint d'étanchéité à lèvre participant du dispositif proposé par la présente invention. Sur l'exemple de réalisation de l'invention illustré sur les figures, un regard pour eaux usées est principalement composé d'une cunette 1 surplombée d'une cheminée 2. Un dispositif pour l'étanchéité entre la cunette 1 et la cheminée 2 comprend un joint d'interposition 3 à lèvre 4, qui est logé entre des parois de conformation coopérantes ménagées en bordure du débouché de la cunette 1 et à la base de la cheminée 2. Ces parois sont globalement formées à partir de feuillures 5 et 6 symétriquement inversées, qui sont respectivement ménagées sur l'une et l'autre de la cunette 1 et de la cheminée 2. Plus particulièrement et selon l'exemple préféré de réalisation illustré, la feuillure 5 formant les parois de la cunette 1 comprend en son fond un premier rebord d'assise axiale 7 pour ! a cheminée, et un deuxième rebord d'assise axiale 8 pour le joint 3,4. Cette feuillure 5 délimite en outre une première paroi annulaire 9 qui s'étend axialement entre les deux rebords d'assise axiale 7 et 8, et une deuxième paroi annulaire 10 s'étendant axialement entre le rebord d'assise axiale 8 du joint 3,4 et le bord intérieur 11 du débouché de la cunette 1. La feuillure 6 formant les parois de la cheminée 2 comprend quant à elle une paroi annulaire 12 d'une extension axiale il égale à celles cumulées L2 et L3 respectives des deux parois annulaires 9 et 10 de la cunette 1 augmentées d'un jeu axial J1 entre la cunette 1 et la cheminée 2. On comprendra que cette dernière 2 repose à sa face d'extrémité sur le rebord d'assise 7 correspondant de la cunette 1, le jeu axial Jl étant ménagé entre le bord 13 du débouché de la cunette 1 et le fond 14 de la feuillure 6 de la cheminée 2. La largeur L4 de la feuillure 6 de la cheminée 2 est supérieure à la contre largeur L5 de la feuillure 5 de la cunette 1, de manière à ménager un espace annulaire entre les parois annulaires 9,10 et 12 des feuillures 5 et 6 de la cunette 1 et de la cheminée 2, pour recevoir le joint d'étanchéité 3,4, et de manière à ménager un jeu radial J2 entre la cheminée 2 et la cunette 1 emboîtées l'une sur l'autre. L'espace réservé au joint d'étanchéité 3,4 est maintenu en conformation, par des brides 15 notamment, qui relient avantageusement l'une à l'autre la cunette 1 et la cheminée 2. Cette dernière 2 reposant sur la cunette 1 dans une zone 16 située au voisinage et à la base de son bord extérieur, les brides 15 sont de préférence chacune conformées en étrier comprenant une jambe 17 fixée à la cheminée 2, et une aile 18 de prise d'appui sous un rebord 19 ménagé à la périphérie extérieure de la cunette 1. Ces dispositions sont telles que l'immobilisation de la cheminée 2 sur la cunette 1 résulte d'une prise d'appui en cantilever de la première 2 sur la seconde 1. En d'autres termes, la cheminée 2 prend appui sur la cunette 1 en deux points 20 et 21 axialement distants L6. Les moyens de fixation de la jambe 15 de l'étrier sur la cheminée 2 sont par exemple constitués par au moins une vis 22 coopérant avec une douille 23 noyée à l'intérieur de la cheminée 2. On reconnaîtra ainsi une cheminée 2 participante d'un dispositif de l'invention selon l'exemple de réalisation illustré au fait qu'elle comporte au voisinage de la périphérie de son débouché une pluralité équiréparties de douilles 23 intérieurement filetées, qui sont noyées dans la masse de la cheminée 1. On remarquera sur la fig. 2 que la douille comporte de préférence des moyens 24 d'immobilisation axiale à l'intérieur de la masse de la cheminée 2. La feuillure 6 de la cheminée 2 comporte au voisinage de son fond un relief 25 provoquant le fléchissement de la lèvre 4 vers le corps 3 du joint. Ce relief 25 comprend avantageusement une conformation à double inflexion de la paroi annulaire de la feuillure 6 de la cheminée 2, qui lui confère une conformation en bourrelet convexe. On remarquera que ce bourrelet 25 est de préférence suivi vers le fond de la feuillure 6 de la cheminée 2 d'une zone 26 concave bordant le fond de cette feuillure 6. A titre indicatif, les rayons des inflexions formant le relief 25 provoquant le fléchissement de la lèvre 4 vers le corps 3 du joint sont chacun et indépendamment de l'ordre compris entre 0,005% et 0,015% du diamètre intérieur de la cunette 1. Pour provoquer le repliement de la lèvre 4 du joint sur elle-même lors de l'emboîtement de la cheminée 2 sur la cunette 1, le bord intérieur 27 de la feuillure 6 de la cheminée 1 au voisinage de son assise 16 est avantageusement arrondi, de manière convexe, d'un rayon notamment de l'ordre compris entre 0,005% et 0,015% du diamètre intérieur de la cunette 1. On relèvera que le fond de la feuillure 5 de la cunette 1 comporte de préférence un arrondi complémentaire 28 de forme concave d'un rayon de même ordre. On remarquera que le rebord d'assise axiale 7 de la cunette 1 contre lequel prend appui la cheminée 2 comporte de préférence un dégagement 28 pour en limiter la surface. Par ailleurs, et toujours pour replier la lèvre 4 du joint d'étanchéité, la paroi annulaire 12 de la feuillure 6 de la cheminée 2 comporte de préférence une pente générale axiale P1 de l'ordre de 150. La paroi annulaire 9,10 de la feuillure 5 de la cunette, prise notamment (9) entre les deux rebords d'assise axiale 7 et 8, comporte quant à elle une pente générale axiale P2 de l'ordre de 40. Une conformation préférentielle du bord intérieur 11 du débouché de la cunette 1, en regard sur le fond de la feuillure 6 de la cheminée 2, est une conformation arrondie de ce bord d'un rayon de l'ordre de celui de la zone concave 26 bordant le fond de la feuillure 6 de la cheminée 2, qui succède au relief 15 qu'elle comporte pour le fléchissement de la lèvre 4 vers le corps 3 du joint. Un jeu d'emboîtement flottant Jl et J2 est ménagé entre la cunette 1 et la cheminée 2. Ce jeu comprend plus particulièrement le jeu radial J2, à titre indicatif de l'ordre compris entre 0,003% et 0,007% du diamètre intérieur de la cunette 1. Ce jeu radial J2 est notamment ménagé entre la paroi annulaire 12 de la cheminée 2 et la paroi annulaire 9 de la cunette 1 qui s'étend entre les deux rebords d'assise axiale 7 et 8 qu'elle comporte. Le jeu d'emboîtement flottant Jl et J2 ménagé entre la cunette 1 et la cheminée 2 comprend aussi le jeu axial Jl entre le bord supérieur 13 de la cunette 1 et le fond 14 de la feuillure 6 de la cheminée 2. Je jeu axial Jl est avantageusement prévu pour ne pas faire obstacle à la prise d'appui en cantilever de la cheminée 2 sur la cunette 1. Ce jeu axial Jl est à titre indicatif de l'ordre de 10% à 12% de la hauteur L2. L3 de la feuillure 5 de la cunette 1. REVENDICATIONS 1.-Dispositif pour l'étanchéité entre une cunette (1) et une cheminée (2) d'un regard pour eaux usées, la cunette (1) comportant en périphérie de son débouché une assise pour la cheminée (2), un espace annulaire étant ménagé entre l'assise de la cunette (1) et la base de la cheminée (2) pour recevoir en compression le corps (3) d'un joint à lèvre (4), la déformabilité de cette dernière (4) étant mise à profit pour compenser d'éventuels écarts de position entre la cunette (1) et la cheminée (2) lors d'un déplacement relatif inopportun entre elles, caractérisé : en ce que l'espace de réception du joint (3,4) est principalement délimité entre deux feuillures inversées (5,6) respectivement ménagées sur la cunette (1) et sur la cheminée (2) pour leur emboîtement flottant, cet espace comportant des limites entre une assise axiale (8) ménagée sur la cunette (1), pour recevoir le corps (3) du joint à lèvre, et un relief (25) ménagé sur la cheminée (1) en surplomb de l'assise (8) de réception du corps (3) du joint, pour provoquer un fléchissement de la lèvre (4) vers le corps (3) à l'encontre de sa résistance élastique, la conformation de cet espace étant coopérante avec une conformation arrondie du bord intérieur (27) du débouché de la cheminée (2), pour provoquer un repliement de la lèvre (4) sur elle-même sous l'effet d'un glissement relatif entre le corps (3) du joint et la paroi annulaire (12) de la feuillure (6) de la cheminée (1), la cheminée (1) et la cunette (2) étant immobilisées l'une à l'autre à l'encontre du flottement de leur emboîtement par des moyens (15) de maintien en conformation de l'espace de réception du joint (3,4). 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé : en ce que les moyens de maintien en conformation de l'espace de réception du joint (3,4) sont constitués par une pluralité de brides (15) équiréparties à la périphérie de la cunette (1) et de la cheminée (2) pour leur liaison l'une à l'autre. 3. - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé : en ce que la cheminée (2) reposant sur la cunette (1) dans une zone (16) située au voisinage et à la base de son bord extérieur, les brides (15) sont chacune conformées en étrier comprenant une jambe (17) fixée à la cheminée (2), et une aile (18) de prise d'appui sous un rebord (19) ménagé à la périphérie extérieure de la cunette (1), de telle sorte que l'immobilisation de la cheminée (2) sur la cunette (1) résulte d'une prise d'appui (20,21) en cantilever de la première (2) sur ia seconde (1). 4. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé : en ce que les moyens de fixation de la jambe (17) de l'étrier sur la cheminée (2) sont constitués par au moins une vis (22) coopérant avec une douille (23) noyée à l'intérieur de la cheminée (2). 5. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé : en ce que le relief (25) provoquant le fléchissement de la lèvre (4) vers le corps (3) du joint comprend une conformation à double inflexion de la paroi annulaire (12) de la feuillure (6) de la cheminée (2) qui lui confère une conformation en bourrelet convexe. 6. - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé : en ce que les rayons des inflexions formant le relief (25) provoquant le fléchissement de la lèvre (4) vers le corps (3) du joint sont chacun et indépendamment de l'ordre compris entre 0,005% et 0,015% du diamètre intérieur de la cunette (1). 7. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé : en ce que le bord intérieur (27) de la feuillure (6) de la cheminée (2) au voisinage de son assise (16) est arrondi de manière convexe d'un rayon de l'ordre compris entre 0,005% et 0,015% du diamètre intérieur de la cunette (1). 8. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé : en ce que le jeu d'emboîtement flottant entre la cunette (1) et la cheminée (2) comprend un jeu radial (J2) de l'ordre compris entre 0,003% et 0,007% du diamètre intérieur de la cunette (1). 9. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé : en ce que le jeu d'emboîtement flottant entre la cunette (1) et la cheminée (2) comprend un jeu axial (J2) entre le bord supérieur (13) de la cunette (1) et le fond (14) de la feuillure (6) de la cheminée (2), de l'ordre de 10% à 12% de la hauteur (L2. L3) de la feuillure (5) de la cunette (1). 10.-Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé : en ce que la paroi annulaire (12) de la feuillure (6) de la cheminée (1) comporte une pente générale axiale (El) de l'ordre de 150, tandis que la paroi annulaire (9,10) de la feuillure (6) de la cunette (1) comporte une pente générale axiale (P2) de l'ordre de 40. 11. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé : en ce que la feuillure (5) formant les parois de la cunette (1) comprend en son fond un premier rebord d'assise axiale (7) pour la cheminée (2) et un deuxième rebord d'assise axiale (8) pour le joint (3,4), et, en ce que cette feuillure (5) délimite en outre une première paroi annulaire (9) s'étendant axialement entre les deux rebords d'assise (7,8), et une deuxième paroi annulaire (10) s'étendant axialement entre le rebord d'assise (8) du joint (3,4) et le bord intérieur (11) du débouché de la cunette (1). 12. - Dispositif selon la revendication 11, caractérisé : en ce que la feuillure (6) formant les parois de la cheminée (1) comprend une paroi annulaire (12) d'une extension axiale (11) égale à celles (L2. L3) cumulées des parois annulaires (9,10) de la cunette (1) augmentées d'un jeu axial (Jl) entre la cheminée (2) et la cunette (1), la largeur (L4) de la feuillure (6) de la cheminée (2) étant supérieure à la contre largeur (L5) de la feuillure (5) de la cunette (1), de manière à ménager un espace annulaire entre les parois annulaires (9,10, 12) des feuillures (5,6) de la cunette (1) et de la cheminée (2) pour recevoir le joint d'étanchéité (3,4) et pour ménager iq'l tre un jeu radiai (j2) entre ia cheminée (2) et ia Günette (1) eìììboîtées !'une sur l'autre.