Brevet FR2978522A1 — publié le 20130201

PROCEDE ET DISPOSITIF DE RENOVATION DE CONDUITES D'EAUX USEES La présente invention concerne un procédé de rénovation de conduites d'eaux usées dotées de dérivations à l'aide d'un robot utilisé pour rénover les conduits, dans le cadre duquel la zone de transition défectueuse est remplie au moyen d'une matière durcissable qui sert à étanchéifier l'emplacement défectueux. L'invention concerne également un robot utilisé pour réparer les conduits amélioré. Lors de la rénovation de conduites d'eaux usées, ressortent des problèmes en particulier pour les dérivations constituées de canalisations domestiques. Pour les canalisations domestiques, des dommages apparaissent, lesquels sont constitués d'emplacements non étanches, de trous voire qui résident en la disparition totale de cette conduite du fait de la corrosion dans la zone de raccordement au niveau de la conduite d'eaux usées. Dans ce dernier cas en particulier, il ne reste dans le cas présent que le remblai entourant la canalisation domestique d'origine. De ce fait, il existe le risque que les eaux usées ne parviennent dans la terre et donc dans les eaux souterraines. Dans la mesure où les emplacements posant problème se situent en règle générale dans la zone de la transition entre la conduite d'eaux usées et la dérivation, la réparation peut être effectuée depuis la canalisation d'eaux usées. On connaît déjà en principe des robots utilisés pour rénover des conduites d'eaux usées dotées de dérivations. On connaît déjà d'après le document EP-A-0 253 588 un robot utilisé pour rénover les conduits, lequel permet de mettre en oeuvre un procédé de réparation d'une dérivation conduisant des eaux usées, non praticable précisément dans le tronçon, dans lequel la dérivation débouche dans une conduite d'eaux usées également non praticable. Le robot utilisé pour rénover les conduits présente une amenée d'air comprimé pouvant pivoter autour de son axe longitudinal et pouvant être déployée radialement par rapport à son axe, sachant que lors d'une première étape de procédé, une bulle d'air est posée sur celle-ci, est introduite par pivotement puis en avançant l'amenée d'air comprimé au moins sur une partie de sa longueur dans la canalisation domestique puis est pompée jusqu'à son application, après quoi lors d'une deuxième étape consécutive l'amenée d'air comprimé est rentrée tout en se séparant de la bulle d'air. Ladite bulle d'air reste gonflée également après la séparation. Lors d'une étape de procédé qui suit, une matière durcissable est injectée par l'intermédiaire du robot utilisé pour rénover les conduits par le conduit principal à travers l'embouchure de la canalisation domestique. En outre, on sait d'après le document EP-A- 0 396 696 que le tronçon à réparer est délimité au niveau de l'une de ses extrémités, à proximité de l'embouchure de la dérivation en apposant un panneau de recouvrement apposé par le robot utilisé pour rénover les conduits sur la paroi intérieure, de sorte que la bulle d'air introduite lors de la première étape de procédé est introduite dans la dérivation de telle manière qu'elle vient en appui au moins sur une partie de sa longueur, au niveau du dernier tronçon de la dérivation encore intact afin de délimiter le tronçon à réparer se raccordant, également au niveau de la transition des deux tronçons par rapport à l'extrémité évoquée. Selon ledit procédé, on injecte alors la matière durcissable par l'intermédiaire des ouvertures correspondantes dans l'élément de recouvrement. Toutefois, lors du gonflage de la bulle, il ne résulte aucune formation esthétique droite sur la conduite dans la zone de la matière durcissable. Apparaissent à cet endroit des fissures ou des contre-dépouilles. Pour résoudre ce problème, le document DE 20 2005 006 377 U décrit un robot utilisé pour rénover les conduits, dans le cadre duquel un tuyau flexible est raccordé au panneau de recouvrement de telle manière qu'il peut être introduit dans la dérivation à rénover. Dans le cas présent, le panneau de recouvrement à placer par le robot à utiliser pour rénover les conduits est directement pourvu du tuyau flexible de sorte que le dégagement du tuyau ne pose aucun problème supplémentaire. En particulier, la zone d'angle de transition entre la conduite d'eaux usées et la dérivation est réalisée sans souillure après l'injection de la matière durcissable. Des études ont révélé que l'intensité du trafic sur les voies s'étendant au-dessus des conduites peut conduire en particulier à des tassements entre les conduites d'eaux usées et leurs dérivations. Notamment des variations de charge dynamiques entraînent dans la zone des dérivations des conduites des charges permanentes, qui peuvent conduire à une destruction dans la zone de raccordement. La présente invention a pour objectif se proposer un procédé de rénovation de conduites d'eaux usées dotées de dérivations à l'aide de robots utilisés pour rénover les conduits, dans le cadre duquel après la rénovation, les emplacements de dérivation correspondants supportent également une charge dynamique. Selon l'invention, le procédé de ce type est perfectionné en ce qu'on utilise comme matière durcissable une résine à deux composants constituée d'une résine élastique dans laquelle on rajoute des granulats minéraux. L'élasticité élevée de la résine à deux composants permet d'absorber plus facilement des mouvements dus au trafic ou aux tassements. De préférence, la résine élastique présente un module d'élasticité allant de 100 à 500 N/mm2. Dans le cas de la résine à deux composants, de préférence 50 à 70 % en vol. du volume total peuvent être constitués de granulats minéraux. Afin d'améliorer les caractéristiques d'écoulement de la résine à deux composants, les granulats sont réalisés selon la courbe granulométrique avec des grains ronds et une proportion de fluidifiant est rajoutée. De préférence, la résine à deux composants présente un poids comparativement spécifique élevé 30 allant de 1,3 à 1,8 kg/dm3. Selon une autre configuration préférée de l'invention, le composant de résine de la résine à deux composants est choisi parmi le groupe de substances qui est hygroscopique. Ainsi, il est possible d'une manière particulièrement préférée d'absorber sur la surface des parties de canalisations à assembler, l'humidité présente de sorte qu'un bon assemblage entre la résine à deux composants et la conduite respective est possible également au niveau de la surface directe des conduites à assembler. Une autre configuration préférée de l'invention ressort en ce que la conduite, à laquelle se raccorde la dérivation, est fraisée au niveau de son bord en particulier par l'intermédiaire d'une fraise à double disque de sorte qu'une surface de bord rendue rugueuse sert de base d'accrochage améliorée pour la résine appliquée. Ainsi, il est possible d'effectuer un assemblage particulièrement étroit entre la résine à deux composants et le bord de la conduite. Il ressort dans cette zone une ligne de fuite essentiellement plus longue pour l'humidité entrante, ce qui conduit à une amélioration essentielle de l'étanchéité assurée par la résine à deux composants. Selon une autre configuration avantageuse du 25 procédé, les diverses étapes de procédé peuvent être surveillées par caméra. L'invention concerne en outre un robot utilisé pour rénover les conduits servant à la mise en oeuvre du procédé décrit ci-avant, lequel présente un panneau de 30 recouvrement, qui peut être apposé sur le tronçon à réparer dans la zone de la dérivation par l'intermédiaire du robot utilisé pour rénover les conduits. Selon une configuration selon l'invention dudit robot, le panneau de recouvrement présente sur la surface tournée vers la canalisation une couche de matériau flexible pouvant être comprimée, en particulier une couche de caoutchouc spongieux. Lors de la réparation, le panneau de recouvrement est apposé sur la paroi de la conduite. Les irrégularités des parois des conduites ou les déports peuvent être surmontés par l'intermédiaire du matériau de surface pouvant être comprimé. Ainsi est formé un coffrage étanche, lequel permet de pouvoir travailler contre la pression extérieure des eaux souterraines, sans que de l'eau ne pénètre. Grâce à l'épaisseur de la couche pouvant être comprimée à l'extérieur est formé un col autour de la tubulure d'arrivée qui s'applique vers l'intérieur. Ainsi, on obtient autour de l'ouverture de la canalisation ou d'une gaine prévue de manière correspondante un renforcement, et la ligne de fuite de l'eau souterraine stagnante à l'extérieur est agrandie. Selon une autre configuration de l'invention, le robot utilisé pour rénover les conduits peut présenter dans le panneau de recouvrement dans le sens de déplacement à l'avant et à l'arrière des ouvertures de remplissage. Des alésages sont de préférence disposés de manière décalée de 90° environ par rapport auxdites ouvertures de remplissage, sachant que le diamètre des alésages est adapté à la viscosité de la résine à deux composants afin que de faibles quantités uniquement puissent être pressées à l'intérieur. Ces ouvertures indiquent l'espace de remplissage de la cavité comprimée, étant donné que les volumes de la résine à deux composants injectée par compression par l'intermédiaire des ouvertures de remplissage convergent à cet emplacement. L'évacuation de la résine peut par exemple est observée par la caméra. Le robot utilisé pour rénover les conduits peut être pourvu d'un tuyau flexible se raccordant au panneau de recouvrement, lequel peut être introduit dans la dérivation à rénover. Ledit tuyau flexible est réalisé de manière particulièrement avantageuse comme un tuyau flexible à double paroi et peut être gonflé et dégonflé par l'intermédiaire d'une soupape. Ceci permet de remplacer la bulle d'air utilisée jusqu'ici selon l'état de la technique. Enfin, un tuyau se trouvant à l'intérieur peut être prévu en plus dans le tuyau flexible, dans lequel l'eau stagnante peut s'écouler dans la conduite d'eaux usées principale lors du durcissement de la résine à deux composants. D'autres caractéristiques, particularités et avantages de l'invention sont expliqués ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation à l'aide des dessins, sur lesquels on peut voir : figure 1 : une conduite d'eaux usées avec un robot 25 utilisé pour rénover les conduits selon l'état de la technique et figure 2 : un détail de la conduite d'eaux usées dotée d'une dérivation avec une partie d'un robot utilisé pour rénover les conduits, configuré selon 30 l'invention. La figure 1 illustre une conduite d'eaux usées 10 et une dérivation 12 débouchant dans la conduite d'eaux usées 10, laquelle dérivation représente dans l'exemple de réalisation illustré ici un raccordement domestique. Un robot 14 utilisé pour rénover les conduits est illustré de manière uniquement schématique sur la figure. Ledit robot correspond au robot selon le document EP-A-O 211 825 auquel on se réfère quant aux fonctions de base dudit robot 14. Il ressort du document EP-A-O 396 696, auquel il est également fait référence, des compléments de la fonction. Le robot 14 utilisé pour rénover les conduits est déplacé à l'intérieur de la conduite d'eaux usées 10 à l'emplacement de la dérivation 12 à réparer. Ceci peut être surveillé par une télécaméra disposée sur le robot 14. A l'emplacement correspondant, un panneau de recouvrement 16 est pressé contre la paroi de la conduite d'eaux usées 10, sachant que le tuyau de recouvrement 16 supporte un tuyau en silicone flexible 18. Le tuyau en silicone flexible 18 est relié de manière fixe au panneau de recouvrement 16 par l'intermédiaire d'une bride 20 dans l'exemple de réalisation représenté ici. Le tuyau en silicone flexible 18 est constitué d'un caoutchouc en silicone qui présente d'une part une certaine rigidité et d'autre part une flexibilité suffisante de sorte que le tuyau 18 peut être introduit dans la dérivation 12 lors du placement du panneau de recouvrement 16. Après avoir introduit de manière correspondante le tuyau flexible 18 dans la dérivation et avoir positionné de manière définitive le panneau de recouvrement 16 conjointement avec le tuyau 18 relié dans le panneau de recouvrement 16, une bulle d'air 22 est pompée d'une manière connue en soi au moyen d'une conduite de gaz sous pression 24 qui mène à un accumulateur de gaz sous pression dans le robot 14 utilisé pour rénover les conduits. En gonflant la bulle d'air 22, celle-ci se dilate, et le tuyau flexible 18 se dilate également de sorte qu'il est apposé tout autour contre la paroi intérieure de la dérivation 12. Puis, d'une manière habituelle, la zone d'espace annulaire endommagée au niveau de la transition entre la conduite d'eaux usées 10 et la dérivation 12 peut être remplie grâce à une ouverture dans le panneau de recouvrement 16, non représentée ici de manière détaillée, avec par exemple de la résine époxy 26 ou avec une matière cimentaire présentant des propriétés appropriées, de sorte que le tronçon supprimé par corrosion est rempli. Après le durcissement correspondant de la zone remplie, le panneau de recouvrement 16 avec le tuyau flexible 18 placé peut à nouveau être retiré de la dérivation par le robot 14 utilisé pour rénover les conduits après le dégonflage correspondant de la bulle d'air 22. Les modifications du procédé et du robot utilisé pour rénover les conduits sont à nouveau expliquées de manière détaillée à l'aide de la figure 2. Les mêmes éléments sont désignés par les mêmes numéros de référence dans la présente variante de réalisation. Le procédé selon l'invention perfectionné doit permettre de travailler de manière améliorée également contre les eaux souterraines exerçant une pression. Par un travail de fraisage, la ligne de fuite des eaux souterraines stagnantes est prolongée. La zone de travail peut être étanchéifiée en totalité contre les eaux souterraines avec un coffrage étanche. Avec un façonnage amélioré, il est possible de travailler sans bulle de coque supplémentaire se trouvant à l'intérieur, et l'eau stagnante peut être drainée en dehors du raccord principal au moyen le cas échéant d'un tuyau de coffrage supplémentaire. Pour améliorer la pose du nouveau coffrage, une caméra 30 commutable est en outre prévue, laquelle est orientée dans les tubulures. Quant aux mesures susmentionnées, il est possible d'expliquer de ce qui suit à l'aide des esquisses selon la figure 2. La zone de la conduite d'eaux usées 10, à laquelle se raccorde la dérivation 12, est fraisée au moyen d'une tête de fraise configurée de manière propre, laquelle peut être raccordée au robot utilisé pour rénover les conduits, de part et d'autre au niveau des zones d'extrémité respectives. Pour cela, on utilise une fraise à plateau convexe/fraise d'admission dotée de deux rangées de plaques de fraisage installées. Une telle fraise est désignée sous les termes de fraise diamant, fraise à plateau convexe ou fraise double à surfacer. L'écart entre les deux rangées de la fraise, amenées en rotation, peut être choisi différemment. Il est décisif ici que la couche extérieure des deux côtés soit retirée dans la zone d'extrémité 11 correspondante, laquelle est en général lisse et qui empêche un assemblage étroit avec la résine à deux composants. Après le fraisage correspondant des surfaces, on 11 obtient un meilleur assemblage avec le matériau de compression de sorte que dans la zone du fraisage est créée une ligne de fuite comparativement longue pour l'eau entrante. Cette prolongation de la ligne de fuite permet d'éviter de manière nettement améliorée la pénétration d'eau stagnante. En principe, des tubulures peuvent être effectuées sur les canalisations sans rénovation des gaines ou avec une rénovation des gaines dans la conduite usagée. Sans gaine, la fraise à double disque présente un écart entre les disques de 20 mm environ. Ainsi, il est possible de supprimer sur la canalisation usagée en une seule opération l'émaillage souillé ou la surface de la conduite à l'intérieur et à l'extérieur aux fins de la préparation de la surface d'accrochage sur la ligne à rénover. Dans le cas d'une gaine dans la conduite usagée, on choisit selon l'épaisseur de paroi de gaine utilisée, comme écart du double disque l'épaisseur de paroi de la gaine moins environ 1 mm. Ainsi, il est possible de supprimer en une seule opération le film intérieur et le film extérieur éventuellement présents ou d'obtenir une rugosité. Avec la fraise à un seul disque disponible jusqu'à présent, ceci ne pouvait être obtenu qu'en deux opérations sans maintien des écarts homogènes nécessaires. Tandis que l'on peut observer la pose du coffrage 16 dans la canalisation principale lors des exécutions précédentes du robot seulement par une caméra se trouvant avant la tête et dans un angle plat, on prévoit dans la variante de réalisation représentée ici une caméra supplémentaire 30, qui est en mesure de regarder vers et dans les tubulures d'admission. Ainsi, il est possible de positionner au centre la tubulure d'admission 18 de manière simplifiée. Le panneau de recouvrement 16 du robot utilisé pour rénover les conduits présente au niveau de son côté extérieur une couche de caoutchouc spongieux 32 ou une couche constituée d'un autre matériau flexible pouvant être comprimé. En compressant la couche de couvrement, la couche de caoutchouc spongieux 32 s'applique sur la conduite d'eaux usées 10 et nivelle les irrégularités sur la conduite. Ceci permet de garantir une pose étanche du panneau de recouvrement 16 sur la conduite. Dans le mode de réalisation selon l'invention selon la figure 2, un tuyau en silicone à double paroi 18 est représenté en lieu et place du tuyau en silicone 18 représenté sur la figure 1. Ce tuyau en silicone 18 est réalisé de manière flexible en soi et présente une cavité 19. Cette cavité 19 peut être gonflée et dégonflée par l'intermédiaire d'une soupape 21 par le robot utilisé pour rénover les conduits (non représenté ici de manière détaillée). Il s'avère ici nécessaire de prévoir une bulle d'air 22 comme elle est illustrée dans le mode de réalisation selon la figure 1. En outre, un tuyau 34 est guidé à l'intérieur du tuyau en silicone (18), lequel peut également évacuer lors de la durée nécessaire au durcissement de la résine à deux composants 26, les eaux usées stagnantes dans la dérivation. Ces eaux usées sont conduites dans la conduite d'eaux usées 10. Le tuyau 34 peut être introduit de manière lâche ou être fixé de manière permanente dans le tuyau en silicone à double paroi 18. Le tuyau 18 ne doit pas être obligatoirement fabriqué en silicone. Il est également possible d'utiliser tout matériau présentant des caractéristiques identiques. La résine réalisée de manière élastique, référencée sous le numéro de référence 26 sur la figure 2 présente une bonne élasticité qui conduit à une meilleure protection de l'emplacement de transition entre la conduite d'eaux usées 10 et la dérivation 12 dans le cas de tassements et de sollicitations dynamiques. En outre, la résine à deux composants présente la particularité d'avoir un poids spécifique plus élevé et d'être réalisée de manière globalement visqueuse. Elle présente du fait de sa composition une particulièrement bonne adhérence et permet ainsi un bon et étroit assemblage avec le matériau de la conduite. En outre, la résine présente également une proportion particulièrement élevée allant jusqu'à 70 % en vol. de matières de charge minérales, lesquelles peuvent être constituées selon la courbe granulométrique de particules rondes pour améliorer les propriétés d'écoulement et/ou peuvent être complétées en outre d'un fluidifiant approprié. En outre, les matières de charge présentent des propriétés améliorées pour la mouillabilité avec la matrice de résine. Ainsi, il est possible de produire de manière simplifiée ladite composition tout en réalisant une économie de coûts. On obtient toujours dans le cas d'un collage de résine en une couche fine, un séchage au coeur homogène, cela permet d'éviter les inconvénients liés à l'affaiblissement du durcissement. Dans le cas de collages comparativement en couches épaisses, le durcissement sera plus rapide à l'intérieur de la résine que dans la zone extérieure. Il peut en résulter un affaiblissement du durcissement. En conséquence, une lampe infrarouge ou à UV peut être disposée dans la garniture du coffrage 18 d'une manière qui n'est pas illustrée ici de manière plus détaillée, laquelle lampe permet de durcir de manière homogène la résine également dans les couches extérieures. Ladite lampe infrarouge ou à UV reste alors dans le coffrage lors du durcissement. L'alimentation en courant de la lampe concernée peut se faire par exemple par l'intermédiaire d'une batterie. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Procédé servant à rénover des conduites d'eaux usées (10) dotées de dérivations (12) à l'aide d'un robot (14) utilisé pour réparer les conduits, dans le cadre duquel la zone de transition défectueuse est remplie au moyen d'une matière durcissable, laquelle sert à étanchéifier l'emplacement défectueux, caractérisé en ce qu'on utilise comme matière durcissable une résine à deux composants (26) constituée d'une résine élastique, dans laquelle on rajoute des granulats minéraux. 2. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la résine élastique présente un module d'élasticité allant de 100 à 500 N/mm2. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que 50 à 70 % en vol. de la résine à deux composants (26) sont constitués de granulats minéraux. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la résine à deux composants (26) présente un poids spécifique allant de 1,3 à 1,8 kg/dm3. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le composant de la résine de la résine à deux composants (26) est choisi parmi un groupe de substances qui est hygroscopique. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la 16 conduite, à laquelle se raccorde la dérivation (12), est fraisée au niveau de son bord, en particulier par l'intermédiaire d'une fraise à double disque, de sorte qu'une surface de bord rendue rugueuse ainsi obtenue sert de base d'accrochage améliorée pour la résine appliquée. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les diverses étapes de procédé sont surveillées par l'intermédiaire d'une caméra (30). 8. Robot (14) utilisé pour rénover les conduits servant à la mise en oeuvre d'un des procédés abordés précédemment avec un panneau de recouvrement (16), qui peut être appliqué par l'intermédiaire du robot (14) utilisé pour rénover les conduits sur le tronçon à réparer dans la zone de la dérivation, caractérisé en ce qu'une couche de matériau flexible pouvant être comprimée, en particulier une couche en caoutchouc spongieux (32) est appliquée sur la surface du panneau de recouvrement, tournée vers la canalisation. 9. Robot (14) utilisé pour rénover les conduits selon la revendication 8, caractérisé en ce que sont prévues des ouvertures de remplissage à l'avant et à l'arrière dans le sens de déplacement dans le panneau de recouvrement (16), et en ce qu'elles sont disposées de manière décalée de 90° par rapport à des alésages, sachant que le diamètre des alésages est adapté à la viscosité de la résine à deux composants (26) afin que de faibles quantités uniquement soient pressées vers l'intérieur. 10. Robot (14) utilisé pour rénover les conduits selon la revendication 8 ou 9, doté d'un tuyau flexible (18) se raccordant au panneau de recouvrement (16), lequel tuyau peut être introduit dans la dérivation (12) à rénover, caractérisé en ce que le tuyau flexible (18) est réalisé de manière à présenter une double paroi et peut être gonflé et dégonflé par l'intermédiaire d'une soupape (21). 11. Robot (14) utilisé pour rénover les conduits selon la revendication 10, caractérisé en ce que le tube flexible (18) présente en outre un tube se trouvant à l'intérieur, dans lequel peuvent s'écouler des eaux usées stagnantes au cours du durcissement de la résine à deux composants (26). 12. Robot (14) utilisé pour rénover les conduits selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le durcissement de la résine à deux composants (26) est effectué avec de la lumière infrarouge ou de la lumière ultraviolette.