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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR L'EXECUTION? PAR PERFORATION, DE CONDUITES
TUBULAIRES SOUTERRAINES EN TERRAINS NON COHERENTS.
La présente invention a pour objet, d'une part un procédé pour l'exécution, par perforation, de conduites tubulaires horizontales et incli- nées par rapport au plan horizontal, à partir d'une fouille ou d'un puits, et, d'autre part, un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Il n'est pas nouveau d'avoir songé à poser, par perforation, des conduites tubulaires en terrains non compacts, et une application particu- lière consiste dans la captation des eaux souterraines. Le procédé utilisé jusqu'à ce jour consiste à enfoncer horizontalement, dans le terrain un tube- gaine dont les parois sont de grande épaisseur et qui est muni d'un sabot d'attaque. La perforation terminée, on introduit dans le tube-gaine un tube percé de fenêtres, dont les parois sont de faible épaisseur, après quoi on sépare le sabot d'attaque et l'on retire le tube-gaine.
Le procédé utilisé jusqu'à ce jour s'est toutefois révélé inap- plicable à la construction économique de conduites tubulaires souterraines, parce que le diamètre que l'on peut pratiquement donner aux conduites restant dans le sous-sol est très petit; on ne peut pas songer à une disposition té- lescopique pour des conduites ayant un développement notable, parce que le sabot reste dans la direction de la perforation et en raison de la diminu- tion rapide du diamètre utile en passant d'un tron.çon au suivant.
Le procédé selon l'invention élimine cette déficience; il trouve son application à n'importe quelles conduites souterraines, qu'elles soient au-dessous ou au-dessus du niveau des nappes d'eau.
Ce procédé se caractérisé comme suità partir d'une fouille et d'un. puits, on enforce à la presse hydraulique, à travers leurs parois, un poinçon perforateur, en même temps que la conduite qui l'entoure, et ceci dans la direction désirée du sous-sol.
De cette manière, c'est le poinçon perforateur qui a à effectuer la majeure partie du travail de perforation.
Dans le cas de perforations de petit développement, et en terrain
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friable., le poinçon perforateur est massif et pointu à l'avant; dans le cas de perforations de développement importante il est, au contraire,creux et sa pointe est ouverte pour recueillir les matériaux dégagés.
Le poinçon et la conduite se composent de divers tronçons de longueur appropriée. Lorsque la longueur complète de perforation a été at- teinte, on n'enlève que le poinçon tandis que la conduite reste en place où elle se trouve.
Dans le cas de conduites ayant un développement notable, avec forte attrition sur les parois,, on pratique une nouvelle perforation téles- copique, d'un diamètre inférieur à celui du tronçon de conduite déjà exécu- té.
A titre d'exemple, l'invention peut être mise en pratique comme décrit ci-après,, en référence aux dessins annexés, sur lesquels:
La figure 1 est une vue schématique en plan du dispositif en cours de travail;
Les figures 2 à 5 montrent schématiquement les stades successifs de l'opération de perforation.
Le dispositif représenté sur la figure 1 est installé dans un puits délimité par le mur 1; dans ce mur sont ancrées deux presses consti- tuées par un cylindre 2 dans lequel travaille un piston 3 solidaire d'une tige 4; aux deux extrémités de chacun'des cylindres 2 on peut admettre et éva- cuer un fluide sous pression., par exemple de l'eau ou de l'huile, par les tu- bulures 5 et 6. Aux tiges 4 est fixé un châssis 7 qui peut être déplacé par les presses, dans chacun des deux sens, ledit châssis étant soutenu par des guides d'un type quelconque qui, pour la simplicité, ne sont pas représentés sur le dessin.
Un bloc 8 peut être fixé dans diverses positions par rapport au châssis 7, par exemple au moyen de coins 9 engagés dans des encoches 10 du châssis 7 et dans d'autres encoches du bloc 8.
Sur le bloc 8 est fixé un poinçon 11 composé de tronçons assem- blés l'un à l'autre, le tronçon le plus en avant ayant son extrémité quelque peu formée en pointe.
Dans le cas de la figure 1, le poinçon 11 est tubulaire et ouvert tant à son extrémité d'avant qu'à son extrémité opposée où il se raccorde au bloc 8, lequel présente lui même une perforation coaxiale à celle du poin- con.
La dimension transversale du bloc 8 est plus grande que le dia- mètre du poinçon et, contre l'épaulement qui en résulte, vient s'appuyer un tube 12 qui entoure le poinçon 11, ce tube ayant un diamètre antérieur un peu supérieur au diamètre extérieur du dit poinçon; le tube 12 est., lui- même, composé de plusieurs sections assemblées l'une à l'autre.
Dans le mur 1 est pratiqué un trou pour le passage du tube 12 qui renferme le poinçon 11, le dit trou étant muni de moyens de retenue 13.
Au delà du mur 1, le tube 12 et l'extrémitédu poinçon 11 sont enfoncés dans le terrain non cohérent 14 dans lequel le tube 12 est destiné à rester en place.
La perforation du terrain, avec exécution simultanée de la mise en place du tube s'effectue comme représenté schématiquement sur les figures 2 à 5. Le dispositif se trouvant dans la position indiquée sur la figure 2, on admet de l'eau ou de l'huile sous pression dans le cylindre 2 par les tu- bulures 6,provoquant ainsi le mouvement du piston 3 qui ramène en arrière le poinçon 11, sur une certaine longueur de course, par exemple 50 cm. Le dispositif vient ainsi occuper la position représentée sur la figure 3 et l'extrémité en pointe du poinçon, en se retirant, laisse un espace vide, le- quel se remplit en général de terrain éboulé.
On admet alors de l'eau ou de l'huile sous pression par les tubulures 5 en laissant se décharger l'eau ou l'huile par les tubulures 6: le piston 3 se déplace alors en sens con-
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traire et fait avancer à nouveau le poinçon 11 dans le terrain 14, lequel se trouve toutefois, en ce point, à l'état moins compact, comme indiqué sur la figure 4. Si le poinçon 11 est creux, comme c'est le cas sur la figure 1, une partie du terrain 14 précédemment éboulé pénètre dans la cavité du poinçon.
Ces deux opérations sont répétées un certain nombre de fois;, plus au moins grand selon la nature et la compacité du terrain, jusqu'à ce que la compacité du terrain 14, qui oppose une résistance à l'extrémité du tube 12, ne puisse pas permettre l'avancement avec une facilité suffisante.
En admettant alorsà nouveau, de l'eau ou de l'huile sous pression dans le cylindre 2, par les tubulures 5, on provoque l'avancement des pistons 3, du châssis 7 et du bloc 8 de telle façon que le dit bloc 8, en s'appuyant con- tre le tube 12 provoque simultanément, avec l'avancement dans le poinçon 11, un avancement du tube lui-même, le dispositif se plaçant alors dans la position représentée sur la figure 5.
Dans cette position l'opération recommence à la manière ci-dessus décrite en référence à la figure 2 et, quand la course utile du piston 3 a été complètement épuisée, le bloc 8 est séparé du châssis 7, par enlèvement des coins 9 et est fixé, à l'aide des mêmes coins, aux encoches 10 qui vien- nent après les encoches précédemment utilisées. Quand la longueur entière du châssis 7 a été épuisée, on ajoute une nouvelle section tant au poinçon 11 qu'au tube 12, en ramenant le bloc 8 dans sa position la plus en arrière, et l'on procède ainsi de suite jusqu'à ce que la longueur entière de tube ait été mise en place. Lorsque la perforation a été achevée, on retire complète- ment le poinçon 11 en laissant en place, dans le sous-sol, la seule condui- te 12.