Brevet FR2953536A1 — publié le 20110610

PROCEDE ET DISPOSITIF DE BRANCHEMENT A UN RESEAU DE DISTRIBUTION D'EAU. L'invention est relative à un procédé de branchement à un réseau de s distribution d'eau, du genre de ceux selon lesquels on met en place : - une prise sur une conduite du réseau ; - une canalisation reliant la prise à l'installation de l'usager, cette canalisation pouvant être équipée d'un compteur de consommation, - et un moyen de fermeture/ouverture de la canalisation en amont du io compteur. Actuellement, le raccordement au réseau d'eau est effectué de la manière illustrée sur Fig. 1 des dessins annexés. Une tranchée est creusée dans le sol pour dégager une zone de conduite A du réseau d'eau puis : 15 - une prise BI sur la conduite est réalisée à l'aide d'un collier de prise B ; - un robinet de prise C est installé immédiatement en aval de la prise ; - une sorte de boîtier D, appelé tabernacle, est disposé au-dessus du robinet de prise C pour le coiffer ; - un tube allonge E vertical s'étend depuis le tabernacle D vers la surface du 20 sol, notamment la chaussée ; - une bouche à clé F est installée à l'extrémité supérieure du tube allonge E, la partie supérieure de la bouche F venant affleurer la surface du sol, et étant munie d'un couvercle ; - une canalisation G relie la conduite A, à partir de la prise, à l'installation de 25 l'usager ; - un compteur H, ou système de comptage, est installé sur la canalisation G en aval du robinet de prise C, pour mesurer la consommation de l'usager. Un clapet anti-retour, souvent accompagné d'un purgeur amont et d'un purgeur aval, empêche tout retour d'eau de l'usager vers le réseau. 30 La tranchée, ou excavation, est ensuite refermée, et le branchement ne laisse apparaître en surface que la plaque de fermeture de la bouche F. Il reste possible à l'aide d'une clé de manoeuvre I, après avoir ouvert la bouche F, d'ouvrir ou de fermer le robinet C qui se trouve à une certaine profondeur sous 35 la surface du sol. En cas de rupture de la canalisation G, ou de fuite importante chez l'utilisateur, les pertes d'eau et les dégâts engendrés ne seront stoppés qu'après fermeture du robinet de prise C, si l'incident est détecté. Les conséquences peuvent en être fâcheuses, notamment : pertes d'eau importantes, affaissement de la chaussée, affaissement dans la propriété de l'usager, inondation du comptage, infiltrations, et autres inconvénients. En outre, la mise en place et l'entretien du dispositif à tube allonge E et de la bouche à clé sont relativement coûteux. L'invention a pour but, surtout, de fournir un procédé de branchement qui lo puisse être ouvert ou fermé à distance, qui assure une meilleure protection en cas de rupture de la canalisation de raccordement, ou de fuite importante chez l'usager, et qui soit d'une mise en oeuvre plus simple. Selon l'invention, le procédé de branchement à un réseau de distribution, du 15 genre défini précédemment, est caractérisé en ce que l'on met en place, en aval de la prise, un moyen d'obturation propre à se fermer automatiquement lorsqu'une valeur limite de débit est franchie, soit volontairement, soit sur défaut, et propre à être ouvert par une commande à distance de sorte qu'une bouche à clé de branchement n'est plus nécessaire. 20 On peut provoquer la fermeture du moyen d'obturation en créant un surdébit en aval de la prise, par ouverture brusque d'un robinet, après vidange partielle de l'installation de l'usager. 25 Pour assurer l'ouverture du moyen d'obturation lorsqu'il s'est fermé, on exerce une contre-pression en aval du moyen d'obturation. Avantageusement, on exerce une contre-pression hydraulique ou pneumatique, en particulier à l'aide d'un ensemble cylindre-piston raccordé momentanément à la canalisation. 30 On peut prévoir, proche de la surface du sol, un moyen de repérage de la prise située en profondeur, notamment lorsque la bouche à clé est supprimée. L'invention est également relative à un dispositif de branchement à un réseau de distribution d'eau comprenant : 35 - une prise sur une conduite du réseau ; - une canalisation reliant la prise à l'installation de l'usager, cette canalisation pouvant être équipée d'un compteur ; - et un moyen de fermeture/ouverture de la canalisation en amont du compteur, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend, en aval de la prise, un moyen d'obturation propre à se fermer automatiquement lorsqu'une valeur limite de débit est franchie, soit volontairement, soit sur défaut, et propre à être ouvert par une commande à distance, de sorte qu'une bouche à clé de branchement n'est plus nécessaire. Avantageusement, le moyen d'obturation est prévu pour que son ouverture soit commandée à distance par une surpression, notamment hydraulique ou pneumatique. io Un moyen pour exercer une contre-pression en aval du moyen d'obturation est prévu. Ce moyen pour exercer une contre-pression peut comprendre un ensemble piston-cylindre propre à être raccordé momentanément à la canalisation. Le moyen d'obturation peut être prévu pour laisser passer un débit 15 minimum en position fermée. Le moyen d'obturation peut comprendre un clapet sollicité par un moyen élastique à l'ouverture et par le débit d'eau à la fermeture. Le moyen d'obturation est conçu pour être débloqué mécaniquement à distance, et il est 20 avantageusement réalisé en une matière relativement aisée à détruire à l'aide d'un furet introduit dans la canalisation en cas de blocage irréversible du moyen d'obturation en position fermée. Le moyen d'obturation peut comporter un clapet anti-retour. 25 L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos d'exemples de réalisation décrits avec référence aux dessins annexés, mais qui ne sont nullement limitatifs. Sur ces dessins : 30 Fig. 1 est une coupe schématique verticale d'un branchement selon l'état de la technique. Fig. 2 est une coupe verticale schématique d'un branchement selon l'invention. 35 Fig. 3 est une coupe diamétrale partielle, à plus grande échelle, d'un exemple de moyen d'obturation selon l'invention dans le cas d'un branchement neuf. Fig. 4 est une coupe diamétrale dans le cas d'un branchement existant. Fig. 5 est une coupe, semblable à Fig.3 ou Fig.4, d'une variante du moyen d'obturation représenté partiellement. Fig. 6 est une autre variante du moyen d'obturation. Fig. 7 est un schéma illustrant la commande à distance de l'ouverture du moyen d'obturation qui s'est fermé, et io Fig. 8 est un schéma illustrant l'utilisation d'un flexible (furet) pour mise en place d'un moyen d'obturation, déblocage ou destruction d'un moyen d'obturation bloqué en position fermée. En se reportant à Fig. 2, il apparaît que, pour le branchement d'un usager on 15 prévoit une prise BI sur la conduite A à l'aide d'un collier de prise B comme dans le cas de Fig. 1, avec une canalisation G reliant la conduite A à l'installation de l'usager. Un robinet de prise C constitue un moyen de fermeture/ouverture de la canalisation G en amont du compteur H. 20 Selon l'invention, on met en place, en aval de la prise BI, un moyen d'obturation RCD propre à se fermer automatiquement lorsqu'une valeur limite de débit est franchie dans le sens allant de la conduite A à l'installation de l'usager. L'ouverture du moyen d'obturation RCD peut être commandée à distance de sorte que la bouche à clé F et le tube allonge E ne sont plus 25 nécessaires. Selon l'exemple de Fig. 2, après creusement de la tranchée pour mise en place du collier de prise B et de la conduite G, l'ensemble de la tranchée a été refermé sans qu'une bouche à clé F avec tabernacle D et tube allonge E ait été 30 mise en place. Pour repérer, en surface, l'endroit de la prise BI sur la conduite A, on peut encastrer dans le sol ou dans la chaussée un repère 1, notamment formé par une plaque facilement détectable, de préférence métallique et magnétique. 35 Un robinet 2 avant compteur est généralement prévu en amont du compteur H tandis qu'un robinet 3 après compteur peut être prévu en aval du compteur H. Les robinets 2 et 3 sont généralement du type « vanne à passage intégral » ou à boisseau sphérique, c'est-à-dire qu'en position ouverte la vanne assure un passage dont la section est sensiblement la même que celle de la canalisation. Un clapet anti-retour 4 est en outre prévu dans l'installation de l'usager, par exemple en aval du robinet 2 et du compteur H. Un purgeur 5a est également prévu en amont du clapet 4 et un purgeur 5b en aval du clapet 4. Les purgeurs 5a et 5b peuvent être intégrés dans le clapet anti-retour 4. Cas d'un branchement neuf Le moyen d'obturation RCD est mis en place lors du raccordement au réseau. Préférablement, il est positionné à une coupure de la canalisation G, comme indiqué sur la figure 3, à proximité de l'obturateur C ; pour cela, il est introduit en bout de tuyau, puis il est bloqué par une collerette d'appui K, contre l'extrémité de la canalisation G à l'aide d'un manchon M vissé sur une douille filetée N. Le manchon M comporte un rebord ml avec surface interne tronconique, entourant la canalisation G. L'empilage d'un joint torique J, d'une rondelle R et d'une bague crantée fendue U peut être serré entre l'extrémité de la douille N et le rebord ml. La bague U comporte une surface tronconique conjuguée de celle du rebord ml, de sorte que le serrage axial provoque un serrage radial de la canalisation G par la bague U. Le moyen d'obturation RCD peut aussi être installé, comme indiqué sur la figure 4 - en amont, dans, ou en aval du robinet ou obturateur C de prise en charge ; - dans la canalisation G, le long de cette canalisation ; - ou bien au niveau du comptage, auquel cas il agit surtout comme protection en surdébit. L'installation du RCD au niveau du comptage peut être effectuée : - soit en amont, soit dedans, soit en aval du robinet 2 avant compteur; - soit en amont, soit dedans, soit en aval du robinet 3 après compteur 3, s'il en existe un ; - soit en amont, ou dans le clapet anti-retour 4. Un flexible ou furet 6 (Fig.8) peut être utilisé pour la mise en place du RCD comme expliqué plus en détail par la suite pour un branchement existant. Cas d'un branchement existant Le moyen d'obturation RCD peut également être installé dans un branchement existant tel que celui de Fig. 1. Dans ce cas, après fermeture du robinet de prise C, on met en place le moyen d'obturation RCD à partir du compteur H, qui a été débranché pour permettre d'accéder à l'intérieur de la canalisation G et d'y introduire le moyen d'obturation RCD. Le moyen d'obturation RCD peut être installé : io - en aval de l'obturateur de prise en charge C de Fig. 1, - ou le long de la canalisation G. Le moyen d'obturation RCD peut également être installé au niveau du comptage H, agissant dans ce cas surtout comme protection en surdébit. Le 15 moyen d'obturation RCD est alors installé : - soit en amont, soit dedans, soit en aval du robinet 2 avant compteur ; - soit en amont, soit dedans, soit en aval du robinet après compteur 3, s'il en existe un ; - soit en amont, soit dans le clapet anti-retour 4. 20 Dans le cas d'un branchement existant, la mise en place du moyen d'obturation RCD, notamment lorsqu'il faut l'introduire dans la canalisation G, est assurée à l'aide d'un flexible 6 (Fig. 8) ou "furet" qui est introduit en un point 7 de la canalisation G, par exemple après avoir débranché le compteur H pour pouvoir 25 accéder à l'intérieur de la canalisation. Le moyen d'obturation RCD est installé à l'extrémité du furet 6, lequel est engagé dans la canalisation sur une longueur correspondant à la position souhaitée pour le moyen d'obturation RCD. Le furet 6 peut ensuite être retiré en laissant en place le moyen d'obturation RCD qui comporte des griffes d'accrochage à la canalisation, comme expliqué plus 30 en détail à propos de la Fig.4. II est également possible d'installer le moyen d'obturation RCD sans utilisation d'un flexible, soit au niveau du comptage H, soit au niveau d'un raccord, après avoir débranché compteur ou raccord pour accéder à l'intérieur de la 35 canalisation. Après mise en place du moyen d'obturation RCD, dans le cas d'un branchement existant, la bouche à clé F peut être supprimée. Le tube allonge E sera toutefois conservé et un couvercle métallique sera placé sur l'extrémité supérieure du tube allonge E, ce qui facilitera sa détection et évitera son remplissage. Un exemple de moyen d'obturation à fermeture automatique en cas de surdébit est montré par exemple par FR 2 916 511. Fig. 4 illustre une réalisation du moyen d'obturation RCD à fermeture automatique en cas de surdébit. Le moyen d'obturation RCD comporte un corps cylindrique 8, notamment en matière plastique, dans lequel est logé un clapet 9 dont la tige 10 est guidée en coulissement axial par un manchon 11 porté par des bras radiaux 12, par exemple au nombre de trois répartis à 120°, solidaires du corps 8. Un passage suffisant existe entre les bras 12 pour l'écoulement du liquide de la gauche vers la droite selon Fig. 3, comme indiqué par la flèche 13. Le clapet 9 est sollicité à l'ouverture par un ressort 14 qui prend appui, d'un côté contre le clapet, et de l'autre contre une butée 15 liée au corps cylindrique 8. En aval du clapet 9, selon le sens de la flèche 13, est prévu un siège d'étanchéité 16, notamment constitué par un joint torique maintenu par rapport au corps 8. Un joint d'étanchéité 18 est prévu à la périphérie du corps 8, vers l'aval. Le joint 18 est propre à s'appliquer de manière étanche contre la paroi interne de la canalisation G tout en permettant le coulissement du moyen d'obturation RCD dans cette conduite. Le corps 8 est en outre équipé, sur sa périphérie, de griffes 17, du côté de son extrémité amont, propres à retenir le moyen d'obturation RCD dans la canalisation G à l'encontre d'un coulissement dans le sens de l'écoulement 13, tout en permettant le glissement dans le sens contraire pour l'introduction du moyen d'obturation RCD dans la canalisation G. Le ressort 14 est taré de manière à maintenir ouvert le clapet 9 et à autoriser le passage de l'eau autour du clapet 9, à l'intérieur du joint 16, tant que le débit n'est pas supérieur à une limite déterminée. Lorsque cette limite est franchie, le clapet 9, sous l'effet de la force exercée par la vitesse de l'eau, se ferme en comprimant le ressort 14 et en s'appuyant contre le joint 16. La pression de l'eau en amont du clapet 9 maintient le clapet fermé. Fig. 5 illustre une variante de réalisation selon laquelle le moyen d'obturation RCD assure également la fonction de clapet anti-retour grâce à une portée d'étanchéité constituée notamment par un joint torique 19 prévu en amont du clapet 9. En cas d'écoulement en sens contraire de la flèche 13, c'est-à-dire en cas d'un retour de fluide, le clapet 9 est poussé vers la gauche pour s'appliquer de manière étanche contre le joint 19 et empêcher l'écoulement en retour. Fig.6 illustre une variante du clapet de Fig.5, sous forme d'un clapet double 9a, 9b, avec un joint 16 formant portée. En cas de surdébit , le clapet 9a s'applique contre le joint 16, tandis qu'en cas de retour de fluide le clapet 9b s'applique contre le joint 16. 10 Fermeture automatique du moyen d'obturation RCD La fermeture automatique du moyen d'obturation RCD se produit lorsque le débit d'eau traversant l'obturateur RCD, suivant le sens de la flèche 13 (Fig. 3), dépasse une limite déterminée. Ce surdébit peut être provoqué de la manière 15 suivante. Le robinet 2 avant compteur de l'installation de l'usager est fermé, tandis que le robinet 3 après compteur, s'il existe, est ouvert. L'installation est vidangée par ouverture du purgeur 5b. Après vidange partielle de l'installation, une ouverture brusque du robinet 2 avant compteur est effectuée, ce qui provoque un appel d'eau important et un surdébit provoquant la fermeture du moyen d'obturation RCD. 25 Pour éviter un écoulement d'eau, notamment dans une cave, par le purgeur 5b qui pourrait être gênant, on peut prévoir un raccordement du purgeur 5b à un système de récupération de l'eau, constitué d'un mamelon, d'un tube souple et d'un réservoir. 30 Selon une première variante, la vidange de l'installation de comptage seule peut être suffisante pour assurer le surdébit provoquant la fermeture du moyen d'obturation RCD. Pour cela, on ferme le robinet 2 et le robinet 3 ; l'installation de comptage est alors vidangée par le purgeur 5a ; l'ouverture brusque du robinet 2 permet alors de créer un surdébit suffisant. 35 Selon une deuxième variante, la commande de la fermeture du moyen d'obturation RCD peut être provoquée par la manoeuvre d'un ensemble 20 cylindre-piston (Fig. 7) raccordé, par exemple, au niveau d'une purge de 20 manoeuvre 21 pour créer une dépression brutale et un appel de débit supérieur à celui provoquant la fermeture du moyen d'obturation RCD. La purge de manoeuvre 21 peut être par exemple le purgeur 5a ou tout autre orifice disponible situé le long de la canalisation G. En outre, la fermeture du moyen d'obturation RCD se produit lors d'une chute de pression aval causée par une rupture brutale de canalisation ou par un surdébit dans l'installation de l'usager dépassant le préréglage du moyen d'obturation RCD. Réouverture du moyen d'obturation RCD La réouverture du moyen d'obturation RCD est commandée à distance. Elle est obtenue par remise en pression de la partie aval du RCD, après avoir fermé les purgeurs 5a et 5b ainsi que le robinet 3. 15 La remise en pression, ou l'exercice d'une surpression dans la partie aval du moyen d'obturation RCD peut être obtenue par la manoeuvre de l'ensemble cylindre- piston 20 équipé d'une valve de pression raccordée au niveau de la purge de manoeuvre 21. Le dispositif 20 est prévu pour créer une pression 20 supérieure à celle du réseau qui maintient le clapet 9 en appui contre le joint 16. Cette surpression peut être obtenue en reliant la chambre 20a, située du côté du piston 20b opposé à la purge 21, à une source de pression par un raccord 22, tandis que l'autre chambre 20c est remplie d'eau. La source de pression peut être constituée par une bouteille de gaz sous pression, par 25 exemple une bouteille de gaz carbonique. En général, la purge de manoeuvre 21 est le purgeur 5a. Après réouverture du clapet 9 du RCD, il suffit de fermer le robinet 2 avant compteur et de remettre en place le bouchon de purge sur le purgeur 5a, puis de rouvrir les robinets 2 et 30 3 lentement pour ne pas entraîner le déclencheur du RCD. L'ensemble cylindre-piston 20 raccordé au niveau de la purge 21 peut être le même que celui évoqué à propos de la fermeture du moyen d'obturation RCD, sa fonction étant alors inversée. Pour éviter une longue montée en pression, l'envoi d'un liquide, notamment de l'eau, permet de limiter sérieusement ce temps de mise en pression. i0 35 L'ouverture pourrait également être obtenue par un léger débit de fuite provoqué au niveau du RCD, par exemple par des orifices de diamètre réduit prévus dans le clapet 9. Ce débit permettra la remise en pression de la partie se trouvant en aval du moyen d'obturation RCD, après fermeture du robinet 2. Il est également possible de prévoir un débit limité de passage lorsque le moyen d'obturation RCD est fermé, de manière à assurer une alimentation minimale en aval de ce moyen d'obturation. io L'hypothèse, peu probable, selon laquelle le moyen d'obturation RCD resterait en position fermée malgré une surpression hydraulique exercée depuis l'aval est toutefois envisagée. Par introduction d'un furet 6, comme illustré sur Fig. 8, il est possible de débloquer ou de détruire le moyen d'obturation RCD bloqué en position fermée pour rétablir l'écoulement d'eau. Dans le cas où il y a 15 destruction, il suffit alors de mettre en place un nouveau moyen d'obturation RCD, par exemple une dizaine de centimètres en aval de la position où se trouvait le RCD précédent. La mise en place du moyen d'obturation RCD selon l'invention, en amont d'une 20 installation, protège l'aval de celle-ci et donc tous les accessoires de robinetterie qui y sont reliés. Ainsi, le compteur sera protégé d'une utilisation en surdébit prolongé, qui peut détruire ses composants et fausser ses performances. 25 L'utilisation d'un moyen d'obturation RCD en aval ou à l'intérieur du robinet de prise C (Fig. 1) et sans suppression de la bouche à clé est possible. Le réarmement du moyen d'obturation RCD peut alors être obtenu par la manoeuvre du robinet de prise C. Le moyen d'obturation RCD agit alors seulement comme une protection de surdébit. 30 Le moyen d'obturation RCD pour l'adduction d'eau est adapté à l'eau potable, et est conçu pour conserver ses performances par une bonne tenue au tartre, aux produits de désinfection et autres.5 REVENDICATIONS1. Procédé de branchement à un réseau de distribution d'eau, selon lequel on met en place : - une prise (BI) sur une conduite (A) du réseau ; - une canalisation (G) reliant la prise à l'installation de l'usager, cette canalisation pouvant être équipée d'un compteur (H) de consommation, - et un moyen de fermeture/ouverture (C) de la canalisation en amont du compteur, caractérisé en ce que l'on met en place, en aval de la prise (BI), un moyen d'obturation (RCD) propre à se fermer automatiquement lorsqu'une valeur limite de débit est franchie , soit volontairement, soit sur défaut, et propre à être ouvert par une commande à distance de sorte qu'une bouche à clé de branchement n'est plus nécessaire. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on provoque la fermeture du moyen d'obturation (RCD) en créant un surdébit en aval de la prise, par ouverture brusque d'un robinet (2), après vidange partielle de l'installation de l'usager. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que pour assurer l'ouverture du moyen d'obturation (RCD) lorsqu'il s'est fermé, on exerce une contre-pression en aval du moyen d'obturation. 25 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'on exerce une contre-pression hydraulique ou pneumatique. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'on exerce la contre-pression hydraulique à l'aide d'un ensemble cylindre-piston (20) raccordé 3o momentanément à la canalisation (G). 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on prévoit, proche de la surface du sol, un moyen de repérage (1) de la prise (BI) située en profondeur. 7. Dispositif de branchement à un réseau de distribution d'eau comprenant : - une prise (BI) sur une conduite du réseau ; - une canalisation (G) reliant la prise à l'installation de l'usager, cette 35canalisation pouvant être équipée d'un compteur (H); - et un moyen de fermeture/ouverture (C) de la canalisation en amont du compteur, caractérisé en ce qu'il comprend, en aval de la prise (B1), un moyen d'obturation (RCD) propre à se fermer automatiquement lorsqu'une valeur limite de débit est franchie soit volontairement, soit sur défaut et propre à être ouvert par une commande à distance, de sorte qu'une bouche à clé de branchement n'est plus nécessaire. 10 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen d'obturation (RCD) est prévu pour que son ouverture soit commandée à distance par une surpression, notamment hydraulique ou pneumatique. 9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'un moyen est 15 prévu pour exercer une contre-pression en aval du moyen d'obturation (RCD) . 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen pour exercer une contre-pression comprend un ensemble piston-cylindre (20) propre à être raccordé momentanément à la canalisation (G). 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que le moyen d'obturation (RCD) est prévu pour laisser passer un débit minimum en position fermée. 25 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisé en ce que le moyen d'obturation (RCD) comprend un clapet (9) sollicité par un moyen élastique (14) à l'ouverture et par le débit d'eau à la fermeture. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 12, caractérisé en 30 ce que le moyen d'obturation (RCD) est réalisé en une matière relativement aisée à détruire à l'aide d'un furet (6) introduit dans la canalisation en cas de blocage irréversible du moyen d'obturation en position fermée. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 13, caractérisé en 35 ce que le moyen d'obturation (RCD) propre à se fermer automatiquement comporte un clapet anti-retour (9,19 ; 9b, 16). 20