<Desc/Clms Page number 1>
PROCEDE ET DISPOSITIF POUR.L'IMPREGNATION.DIFFERENCIEE PAR ZONES.DE BOIS
COUPE EN .LONGS .TRONCONS, .PAR .EXEMPLE .DE POTEAUX.
Il existe déjà divers procédés d'imprégnation différenciée par zones de bois coupé en longs tronçons, dans lesquels on tient compte de cette condition particulière selon laquelle les poteaux disposés verticale- ment pour servir de poteaux de support de conducteurs ou à des fins analogues sont exposés à une attaque, en particulier par putréfaction et par les in- sectes, à l'endroit où ils sortent du sol, et doivent de ce fait recevoir à cet endroit une imprégnation particulièrement intense.
On a obtenu, par exemple, une imprégnation différenciée par zones au moyen de liquides dimprégnation organiques en introduisant les po- teaux la tête en bas dans un caisson rempli, à sa partie inférieure, d'huile froide et à sa partie supérieure d'huile chaude, de sorte que cette dernière, par suite de sa viscosité notablement plus réduite, imprègne les pieds de ces poteaux d'une façon beaucoup plus efficace que l'huile froide se trouvant en dessous.
Il existe également des réservoirs ou caissons d'imprégnation mu- nis d'une paroi de séparation fixe à l'intérieur de ce caisson d'imprégnation et dans lesquels on introduit de même les poteaux en position verticale, en prévoyant des organes d'étanchéité sur la paroi de séparation fixe dans l'ori- fice de passage du poteau, ces organes d'étanchéité empêchant? conjointement à une chambre d'air comprimé se trouvant de 1?autre côté de la paroi., l'écou- lement du liquide d'imprégnation, et ne permettant ainsi que l'imprégnation d'une certaine zone du poteau, de sorte que cette imprégnation différenciée par zones du poteau ne peut être obtenue-qu'en plusieurs opérations,,
Tous ces procédés sont fondés sur l'utilisation de caissons ver= ticaux,
qui sont bien entendu d'un prix de revient élevé par suite des con- structions et des appareils de levage élevés nécessaires pour l'introduction
<Desc/Clms Page number 2>
des poteaux, et dont le service demande beaucoup de temps et est.compliqué.
En outre, aucun de ces procédés connus ne permet l'imprégnation différenciée par zones d'un poteau du point de vue également qualitatif, par exemple le pied avec de l'huile de goudron et le reste avec une solution saline d'impré- gnation, en une seule opération.
L'invention permet également de remédier à ces inconvénients des procédés connuso
Suivant l'invention, on effectue l'imprégnation différenciée par zones du bois coupé en longs tronçons et entouré de liquide dans une position horizontale ou inclinée sur l'horizontale en une seule opération, dans un cais- son dans lequel les liquides d'imprégnation sont séparés l'un de l'autre par des cloisons de séparation. Les cloisons de séparation sont étudiées, de préférence, pour pouvoir être introduites amoviblement dans le caisson et en être dégagées.
On peut utiliser dans les compartiments du caisson ainsi déli- mités (au nombre de deux ou davantage) les mêmes liquides d'imprégnation, se différenciant toutefois par exemple par leur température, leur viscosité ou leur concentration, leur origine organique ou minérale, mais on peut également traiter les poteaux, de façon différenciée par zones, et également en une seule opération, avec des liquides d'imprégnation totalement différents.
Aux points auxquels les poteaux traversent les cloisons de sépa- ration, on utilise suivant l'invention, pour des liquides identiques ou pour des liquides différents mais de type analogue, des garnitures d'étanchéité, et pour des liquides de types absolument différents, des dispositifs parti- culiers qui empêchent avec certitude le mélange des liquides d'imprégnation par les fissures du bois coupé en longs tronçons.
La description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de mieux comprendre l'in- vention.
La fig. 1 représente un mode de réalisation possible de l'inven- tiono
La figo 2 est une vue en coupe transversale par la ligne A-B de la figo 1.
La figa 3 représente une variante.
La figo 4 est une vue en coupe par la ligne C-D de la figo 3.
La fig 5 montre la garniture d'étanchéité telle qu'elle est in- terposée entre la périphérie du bois et la cloison de séparation.
La fig. 6 représente une autre variante.
La figo 7 est une vue en coupe par la ligne E-F de la figo 60
Les figso 8, 9 et 10 représentent à plus grande échelle la cloi- son de séparation 6 montrée schématiquement par la figo 60
La construction représentée par les figso 1 et 3 est adaptée à la mise en oeuvre d'un procédé n'utilisant qu'un liquide d'imprégnation ou des liquides différents mais de type analogue, par exemple de l'huile de goudrons de houille et des goudrons de houille.
Dans ce cas, lors de l'utilisation d'huile de goudrons de houille ou de solution saline dans l'eau ou de liqui- des secondaires de type analogue comme milieu d'imprégnation, le passage éventuel du liquide d'une zone du récipient ou caisson dans la zone voisine ne constitue pas un inconvéniento En conséquence, on peut utiliser ici, com- me cloison de séparation mobile 2, introduite amoviblement dans le caisson,
<Desc/Clms Page number 3>
un simple disque de bois, de fer, de caoutchouc ou d'une matière analogue, ce disque étant muni d'orifices 7 correspondant au diamètre des poteaux 3 et au nombre de ceux-ci (fige 2)o On assemble cette cloison de séparation mobile 2 à l'extérieur du caisson avec les poteaux à imprégner 3 pour obtenir un ensem- ble monobloc,
qui est ainsi prêt à être-introduit dans ce caisson pour l'opé- ration d'imprégnation suivanteo On entoure simplement ces poteaux en bois' avant la mise en place de cette cloison de séparation, aux points d'étanchéi- té du bois (limite du pied) et suivant le diamètre des orifices, avec de la toile ou d'autres.bandages flexibles, et on introduit ensuite cette partie, la tête du poteau en avant, aussi loin qu'il est nécessaire pour remplir l'in- tervalle 4 demeurant libre dans les orifices de la cloison de séparation et pour assurer ainsi l'étanchéité.
On introduit le faisceau de poteaux ainsi formé, la tête en avant, dans la zone b du caisson d'imprégnation 1 et, après avoir fixé par serrage la cloison de séparation 2 dans la gorge 6 ou 19 (figso 1 et 3) ménagée entre les brides et après avoir éloigné le chariot servant à l'introduction des poteaux du coté correspondant au pied de ceux-ci, on ferme le caisson d'imprégnation par l'adaptation de la partie 11 formant la zone a, ce qui assure la fermeture étanche de la paroi de séparation 2. Le chariot d'introduction disposé dans la partie correspondant à la tête des poteaux demeure dans le caisson.
On remplit la zone a dans laquelle se trouvent les pieds des poteaux avec de l'huile sensiblement tiède et la zone b dans laquelle se trouvent les parties supérieures des poteaux avec de l'huile froide, et on soumet simultanément le caisson d'imprégnation à une pression identique dans chaque zoneo On maintient, par exemple, constamment dans la chambre a, lors de l'utilisation d'huile, une température de 90 C à l'aide du dispositif de chauffage 5. On peut obtenir aussi la différence de viscosité nécessaire,. lorsqu'on procède avec de l'huile de goudrons de houille, non seulement par la chaleur mais également par voie chimique., par addition, par exemple.,de benzène servant de solvant, etc..
Par exemple, le pied d'un poteau en pin peut se trouver dans du goudron de houille chaud (par exemple à 90 C) la partie supérieure du poteau dans de l'huile de goudrons de houille constamment à la température ambiante, par exemple entre 15 et 30 C, c'est-à-dire qu'on utilise alors simultanément deux milieux d'imprégnation différents mais de type analogue.
On ne désire pas ici obtenir par chauffage du goudron une différence de viscosité entre les deux liquides, mais rendre simplement par chauffage le goudron suffisam- ment liquide pour l'imprégnation, car ce dernier ne peut être utilisé à cet effet aux températures extérieures habituelleso On ne chauffe donc pas tou- jours un milieu d'imprégnation pour engendrer des différences de viscosités.,
Dans le dispositif que montrent les fige 3, 4 et 5, on adapte sur le poteau, en le faisant passer par la tête de ce poteau et en l'engageant jusqu'au point d'étanchéité du bois, c'est-à-dire jusqu'à la limite entre la partie supérieure et le pied, et avant la mise en place de la cloison de sé- paration mobile,,
un élément tubulaire 11 muni d'une bride à une extrémité et auquel est raccordé un manchon 9 en toile épaisse ou en un autre matériau élastique étanche aux liquides ou non élastique, ce manchon s'adaptant exac- tement sur cet élément, sur lequel il est serré par un fil métallique ou un cordono On fixe fortement par serrage l'extrémité libre 16 de ce manchon 9 sur le poteau au moyen d'un cordon ou d'un fil métallique 170 Afin de com- penser les inégalités de la périphérie du poteau et pour pouvoir réaliser ure étanchéité aussi bonne que possible, il est judicieux d'entourer tout d'abord. plusieurs fois le poteau, au point de serrage, avec de la toile ou d'autres bandages flexibles 8 et d'appliquer ensuite le lien de serrage 17.
On intro- duit ensuite séparément ces poteaux ainsi préparés, la tête en avant,, dans les orifices 7 de la paroi de séparation jusqu'à la bride de l'élément tubu- laire 11 (figs. 3 et 5)o On assemble ensuite la cloison de séparation 2 et la bride de l'élément 11 par des vis 18 ou de toute autre manière, le fais-
<Desc/Clms Page number 4>
ceau de poteaux étant alors prêt. On ne remplit pas ici l'intervalle 12 de- meurant libre autour de la périphérie des poteaux, afin de laisser du jeu aux poteaux pour leur changement de position.
Dans le cas présent, les poteaux ne reposent pas par leur poids sur les garnitures d'étanchéité 8, mais sur la paroi tubulaire fixe du tube 11 et, lors du remplissage du caisson d'imprégna- tion avec le liquide, et pendant la période d'imprégnation sous l'effet de la force de poussée ascensionnelle du liquide, ils ne sont pas appliqués contre les garnitures d'étanchéité 8, mais contre les parois du tube 11.
Lors de l'utilisation de cloisons de séparation mobiles engagea- bles amoviblement dans le caisson, on limite la perte de temps des périodes improductives entre deux opérations à la sortie et à l'introduction du fais- ceau de poteaux, de sorte que la production de l'installation est notablement accrue. Par contre, dans le cas de caissons d'imprégnation avec cloisons de séparation fixes, il est nécessaire d'introduire dans le caisson ou d'en dé- gager séparément les poteaux. Ce travail,, ainsi que les travaux associés d'é- tanchéité, allongent le temps intermédiaire improductif entre deux opérations jusqu'à une mesure inacceptable du point de vue économie.
Lors de l'utilisation de deux milieux d'imprégnation de types différents, par exemple d'huile de goudrons de houille et de solution saline dans l'eau., une infiltration de ces liquides d'imprégnation d'une zone du caisson dans la zone voisine constitue un inconvénient, car il s'ensuit une pollution respective des liquidesce qui empêche une imprégnation satisfai- sante. On doit empêcher la pollution des liquides d'imprégnation- En cons' quence, la cloison de séparation est munie dans ce cas., comme montré sur les figs. 6 et 7, d'une cavité 27 qui intercepte le liquide s'infiltrant par les fissures du bois avant qu'il n'atteigne la zone voisine du caisson, ce liqui- de étant évacué ensuite par le tube ou conduit d'écoulement 10.
On peut main- tenir l'huile du conduit d'adduction 91 sous la même pression que celle ré- gnant dans les zones a et b. La partie du poteau couverte par la cloison de séparation 6 qui a une longueur d'environ 10 cm. est imprégnée en partie de la zone a. en partie de la zone b, et enfin également par le conduit d'adduc- tion 91. Pour le reste, on effectue dans cette réalisation la mise en place des poteaux et la fermeture du caisson d'imprégnation comme dans les réalisa- tions décrites précédemment (figso 1 à 4).
Dans les figs. 8,9 et 10 est représentée en détail la cloison de séparation représentée schématiquement par la fig. 6 étudiée pour la ré- ception de deux poteaux. On introduit la partie supérieure 0 des poteaux à imprégner par les orifices de la cloison de séparation 6 jusqu'au pied St, ceci après avoir tout d'abord monté la bague d'étanchéité 11 sur le poteau 3 à la hauteur convenable (à la limite entre la partie supérieure et le pied du poteau -figs. 8 et 10).
On remplit l'intervalle 12 ménagé entre la ba- gue d'étanchéité 11 et la surface du poteau avec un matériau réunissant for- tement et de façon étanche cette bague et ce poteau, sur lequel aucun des li- quides d'imprégnation considérés n'a d'effet nuisible, qui supporte en outre la pression d'imprégnation, les températures des liquides et l'effet chimique de ceux-ci, et qui assure une étanchéité aussi bonne que possible. Afin d'obtenir une bonne étanchéité entre la bague 11 et la cloison de séparation 6, la bague 11 est par exemple conique sur sa face externe et correspond à la contre-face 6' de la cloison de séparation 6 (figo 8).
Lors de l'introduc- tion du poteau monté 3, cette fermeture par cône assure une étanchéité telle qu'une fois le montage du caisson d'imprégnation effectué, les zones a et b sont séparées de fagon étanche l'une de l'autre et qu'une infiltration des liquides d'imprégnation d'une zone dans l'autre serait impossible si les po- teaux à imprégner ne présentaient pas de fissures. Mais, étant donné que tout bois sec a des fissures, il est judicieux de donner, en outre, à la cloison de séparation une conformation telle que les liquides soient prélevés des fissures du bois allant d'une zone du caisson dans la zone voisine, ceci à l'intérieur de la cloison de séparation et avant qu'ils n'atteignent cette seconde zone, et soient évacués.
Cette dérivation des liquides est rendue
<Desc/Clms Page number 5>
possible par la rainure ouverte 14 prévue dans le matériau d'étanchéité 13 utilisé entre la bague 11 et la surface du poteau. Cette rainure recouvre par toute sa largeur, sur la totalité du pourtour du poteau, les fissures du bois et dérive par suite les liquides de ces fissures en les acheminant par les orifices de la bague 11, par l'intermédiaire de la rainure 15 de la ferme- ture par cône,, dans la cavité 27 de la cloison de séparation 6. De ce point., le mélange des liquides est évacué par le conduit d'écoulement 10, de sorte que les liquides d'imprégnation des zones a et b du caisson demeurent purs.
EMI5.1
On décrira ci-dessous quelques exemples d9imprégnation. a) Lors de llutilîsation deùn milieu d'imprégnation tel que, par exemple., de l'huile de goudrons de houille (mode de réalisation des figso 1 et 2), le pied du poteau,, soumis à un forte attaque par putréfaction se trou- ve placé dans une huile aisément fluide, de viscosité réduite, par exemple, par chauffage (à une température de 90 C par exemple) et la partie supé- rieure du poteau moins 'attaquée est noyée dans la même huile., mais, toutefois, moins fluide (par exemple à une température de 35 C).
Au cours d'une période
EMI5.2
de pression ssélevant, par exemple$) à deux heures et adaptée au type et à la texture du bois le pied du poteau entouré d'huile de goudrons de houille très fluide est imprégné totalement jusqu'à la limite de la faculté d9absorption du bois (par exemple jusqu'à 200 à 250 kg par m3 de bois), tandis que la par- tie supérieure du poteau baignant dans l'huile moins fluide absorbe moins d'huile pendant la même période de pression (par exemple 40 kg par m3 de bois).
Il est important que l'imprégnation totale puisse être limitée à une partie déterminée avec précision du poteau par l'utilisation de cloisons de sépara-
EMI5.3
tion dans des caissons d3imprégnation horizontaux ou couchés tandis que le reste du poteau n'est imprégné que plus faiblement comme désiré$) et ceci au cours d'une seule opérationo b) Lors de l'utilisation d'un milieu dimprégnation d'origine minérale hoisi dans le groupe des sels solubles dans 19 eau comme,, par exemple, le chlorure de zinc, ou de l'arsenic, ou des divers composés du fluor,, le pied fortement attaqué du poteau se trouve plongé dans une solution aqueuse très concentrée de l'un des sels considérés,
et la partie supérieure du poteau, dans
EMI5.4
une solution moins concentrée, (dispositfun suivant les figso 1 et 2)o En gé- néral, le bois absorbe en moyenne environ 200 litres par m3 de solution. On opère normalement dans les procédés sous pression au caisson avec une solution
EMI5.5
aqueuse en une concentration allant de 1 à 3%? des sels considérée. Ceci cor- respond à une consommation de 2 à 6 kg de sel par m3 de bois. On peut régler la quantité de sel absorbée en mesurant de façon convenable la concentration des solutions.
Par application de cette considération au procédé faisant l'ob- jet de l'invention, on peut imprégner, par exemple, le pied du poteau avec une, solution à 3% et, par exemple,, sa partie supérieure avec une solution à 1% du sel d'imprégnation, ce qui correspond pour une absorption de 200 litres par m3, par exemple,, à une consommation de 6 kg par m3 pour le pied du poteau et
EMI5.6
de 2 kg par m3 pour sa partie supérieure en sel deimprégnation.
Ceci signifie une absorption moyenne de sel d-environ 3 kg par m3a Le procédé permet donc., également lors de l'utilisation d9un sel d'imprégnation soluble dans l'eau, l'imprégnation du bois avec une force différenciée par zones. c) Lors de 1?utilisation de deux ou plusieurs milieux d'imprégnation pour l'imprégnation par zones du bois (agencement des figso 3 et 6), on peut utiliser suivant diverses combinaisons deux ou plusieurs milieux d'imprégnation organiques et (ou) minéraux!) de type analogue et (ou) différentso Ces milieux d'imprégnation peuvent avoir des viscosités, des densités, des concentrations., des poids spécifiques, des facultés de pénétration et (ou) des températures identiques ou différents.
Le pied fortement attaqué du poteau se trouve, par exemple? dans une huile de goudrons de houille très flui- de? tandis que la partie supérieure moins attaquée est noyée par contre dans une solution saline d9imprégnation de 1%, par exemple de chlorure de zinc.
EMI5.7
On peut alors imprégner jusqu9à la limite d9abscrption du bois aussi bien le
<Desc/Clms Page number 6>
pied du poteau que sa partie supérieure. Ceci correspond à une consommation d'huile d9environ 50 à 60 kg par m3 de poteau et à une consommation en chlo- rure de zinc d'environ 1,5 kg par m3.
Le procédé faisant l'objet de l'invention présente de grands avan- tages du point de vue économique, particulièrement dans le domaine de l'impré- gnation des poteaux en bois. On sait que des poteaux en bois imprégnés tota- lement et uniformément sur l'ensemble de leur longueur avec 200 à 300 kg par m3 d'huile de goudrons de houille peuvent atteindre une longévité moyenne de 35 ans et plus. Dans la pratique, une imprégnation totale sur l'ensemble de la longueur est toutefois d'un prix de revient trop élevé.
Le procédé d'im- prégnation par zones décrit rend possible l'obtention d'une longévité aussi élevée avec une consommation d'huile plus réduite et supportable du point de vue économique;
1) en limitant l'imprégnation totale avec de l'huile de goudrons de houille à la partie du poteau la plus attaquée (l'endroit de pénétration dans le sol), et en imprégnant la partie supérieure du poteau, moins attaquée par la putréfaction., avec une quantité d'huile plus réduite., par exemple, de 30 à 50 kg par m3, de sorte que la consommation d'huile est abaissée de 200 à 250 kg par m3 de poteau à 90 kgo
2) En limitant l'imprégnation totale à l'aide d'huile de gou- drons de houille à la partie du poteau la plus attaquée, et en imprégnant la partie supérieure avec une solution saline.,
de sorte que la consommation d'huile est réduite de 200 à 250 kg par m3 de poteau jusqu'à 60 kgo
3) En effectuant, dans le cas de poteaux en pin,l'imprégnation totale de la partie du poteau la plus attaquée avec du goudron, et de la partie supérieure du poteau avec de 30 à 50 kg par m3 d'huile de goudrons de houille ou avec une solution saline, de sorte que la consommation d'huile par m3 de poteau est réduite respectivement à 30 kg et à zéro., la longévité élevée des poteaux étant toutefois conservée grâce aux fortes propriétés antiseptiques et hydrofuges du goudron, de même que dans le cas de poteaux imprégnés avec de l'huile de goudrons.
Dans tous les cas, on imprègne totalement la partie des poteaux la plus attaquée, c'est-à-dire le pied, avec de l'huile de goudron de houille ou du goudron., jusqu'à la limite de la faculté d'absorption du bois.