EP1576309A1 - Procede de realisation d'une conduite de transport de fluide - Google Patents

Procede de realisation d'une conduite de transport de fluide

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Publication number
EP1576309A1
EP1576309A1 EP03810007A EP03810007A EP1576309A1 EP 1576309 A1 EP1576309 A1 EP 1576309A1 EP 03810007 A EP03810007 A EP 03810007A EP 03810007 A EP03810007 A EP 03810007A EP 1576309 A1 EP1576309 A1 EP 1576309A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
section
pipe
panel
concrete
produced
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP03810007A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Marcel Matiere
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Societe Civile de Brevets Matiere
Original Assignee
Societe Civile de Brevets Matiere
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Societe Civile de Brevets Matiere filed Critical Societe Civile de Brevets Matiere
Publication of EP1576309A1 publication Critical patent/EP1576309A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L1/00Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/024Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground
    • F16L1/028Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground in the ground
    • F16L1/038Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground in the ground the pipes being made in situ
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • F16L55/162Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe
    • F16L55/165Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a pipe or flexible liner being inserted in the damaged section
    • F16L55/1652Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a pipe or flexible liner being inserted in the damaged section the flexible liner being pulled into the damaged section

Definitions

  • the subject of the invention is a method of producing a fluid transport pipe, more particularly intended for the circulation of a fluid being under a relatively high pressure, for example from 1 to 10 bars or even more.
  • the invention is specially adapted for making pipes of very large cross section, for example greater than 2 m 2, but can also be advantageously used for making pipes of more common dimensions.
  • a pressurized fluid transport pipe is usually made in the form of metal or concrete pipe elements, which are placed end to end and the ends of which are threaded one inside the other with interposition of seals. These elements can dislodge, for example following settlements and / or overpressures, and this is why, in order to resist relatively high pressures, it is usually preferred to produce metal pipes made up of tubular elements welded end to end, or adjacent panels such as, for example, in the case of penstocks for hydroelectric installations. In this case, the tubular elements or the curved panels constituting the pipe are transported to the site and welded on site. It is difficult, however, to properly align the tubular elements to achieve the weld in good conditions, especially for large sections.
  • Such pipes must often extend over long distances substantially following the profile of the ground and are therefore often laid at the bottom of a trench of greater or lesser depth and covered with an embankment. Because the pressure can vary and even become negative compared to the outside, there is a risk of deformation by flattening of the pipe and we are therefore led to increase the thickness of the pipe to allow it to withstand these stresses. On the other hand, the pipe is intended to be used for many years and must therefore be able to withstand differential settlement. To solve such problems, the inventor has proposed, for several years, a new technique for producing a pipe for transporting pressurized fluid.
  • the pipe comprises a tight pipe made up of a tubular enclosure with a thin wall, normally metallic and fixed on a support mass forming a rigid base of reinforced concrete or prestressed.
  • the concrete block ensures the rigidity of the tubular enclosure by resting on the laying surface by an enlarged surface allowing to distribute the applied loads and to better resist differential settlements, while the metal enclosure which achieves the sealing and transport function of the pressurized fluid, is essentially subjected to tensile forces due to internal pressure and can therefore consist of a relatively thin wall.
  • the concrete base is molded on a curved panel constituting the lower part of the pipe and comprises a central part forming a base resting on the ground passing under the pipe and two sides lateral which go up on either side of the pipe so as to maintain the latter.
  • This avoids ovalization of the tubular enclosure and facilitates welding.
  • the upper part of the enclosure is more resistant to external pressure, for example the load of an embankment, due to its semi-circular profile sealed at two diametrically opposite points.
  • the tubular enclosure can be made up of elements produced in advance and generally comprises a lower element consisting of a curved panel sealed on the concrete base and one or more upper panels which close the pipe upwards and are welded to the sides of the panel of the lower element.
  • the inventor continued his studies and developed a new process, particularly simple and economical, for producing a pipe generally made up of successive elements aligned and fixed end to end, each comprising a section. tubular thin wall, fixed, at least by its lower part, on a rigid base forming at least part of a foundation block on which rests said tubular enclosure.
  • each element of the pipe is produced in the following manner: - there is at least one cradle comprising at least two holding members spaced transversely by a distance corresponding, at least at one level, to the profile, in straight section, of the pipe to be made,
  • At least one thin wall panel of substantially rectangular shape is produced having two parallel longitudinal sides and two transverse sides spaced apart by a distance corresponding to the perimeter, in cross section, of the pipe to be produced,
  • said panel is wound on itself around an axis parallel to its longitudinal sides to form a rolled up tube having a width less than the diameter of the pipe to be produced
  • the panel thus rolled up is placed on at least one cradle, - the panel is allowed to unroll to apply to the cradle holding members by taking the profile, in cross section, of the pipe to be produced, the two longitudinal sides of the panel coming substantially at the same level along a common generator, - said longitudinal sides are then assembled to one another so as to form a tubular section of the pipe,
  • the section thus sealed is sealed, at least over a part of its length, on a masonry piece constituting a part of the support mass of the pipe.
  • each cradle has a curved internal face having a profile corresponding, in cross section, to that of a part of the pipe to be produced, with two raised sides constituting lateral members for maintaining the profile of the wall. and, after having placed the rolled-up panel on at least one cradle, the said panel is allowed to unwind so as to be applied over the entire internal face of the cradle by a part taking the form of the latter, the two longitudinal sides of the panel being held by the raised sides and coming at substantially the same level along a common generatrix, and said longitudinal sides are assembled to one another so as to form a section of the tubular enclosure.
  • each cradle has an internal face surrounding at least a part of the tubular enclosure and provided with at least two spacers for holding the spacers on which the panel is applied, after unwinding, while being spaced of said internal face by a space in which a mortar or concrete is injected to seal the section thus formed on the cradle which constitutes a part of the support mass of the pipe.
  • the rolled-up panel is placed on at least two spaced apart cradles and, after unrolling the panel and assembling its sides to produce a tubular section, it is put in place on both sides of said tubular section of the formworks limiting a space surrounding a part of the periphery of said tubular section, then concrete is poured into said space, so as to produce, after hardening and formwork removal, a rigid base forming at least part of the support block and on which the tubular section is sealed, the two cradles being incorporated in said base.
  • This rigid base is made of possibly prestressed reinforced concrete and therefore includes a reinforcement reinforcement put in place before the concrete is poured.
  • the internal face of the cradle on which the rolled-up panel is applied usually has a circular profile, but it is also possible to give the cradle a non-circular profile making it possible to produce pipes with a lowered profile comprising a central part with a large radius of curvature, possibly planar. , which is progressively connected, by rounded parts, to two raised sides.
  • the two longitudinal sides of the panel can be assembled, for example by welding, either edge to edge, or by overlapping, any known method of assembly being able to be used insofar as it makes it possible to make a connection waterproof and resistant over the entire length of the pipe.
  • each cradle on which a rolled-up panel is placed to make a tubular section can be placed on the construction site in the extension of a part of pipe already made. In this case, this cradle is then incorporated into the concrete poured around the new section of pipe in order to extend the supporting length of the pipe by the corresponding length.
  • each tubular section is produced on at least one cradle placed on a prefabrication site spaced from the construction site of the pipe and is sealed on a concrete base, so as to form a pipe element which, after taking and hardening of the concrete, is transported to the construction site and laid in the extension of a part of pipe already made.
  • the cradle on which a rolled-up panel is placed can also be a simple template for shaping and for assembling the edges of the pipe section, which is associated with formwork comprising at least two lateral extensions extending up to at a level higher than that of said tubular section so as to encompass the upper part thereof in concrete poured between the two risers to form the rigid base associated with said section.
  • the pipe element thus produced is turned over and placed in the extension of the pipe already produced, resting on said rigid base.
  • the concrete base on which the tubular section is sealed has a length slightly less than that of said section, so as to facilitate the welding of the new pipe element on a corresponding end of the last tubular section of the pipe already made.
  • an original method has also been developed for manufacturing the metal panels constituting the various tubular sections of the pipe.
  • a plurality of metal strips are unrolled and cut successively from a very long coil, each having a length corresponding to the perimeter, in cross section, of the pipe to be produced, said strips forming strips which are placed side by side and welded along their adjacent sides, the number of strips being determined as a function of the width of a coil and the length of the transverse sides of the panel to be produced .
  • Figure 1 is a schematic perspective view of a pipe element.
  • Figure 2 is a view, in cross section, of such a pipe element.
  • Figure 3 shows, in top view, a panel for the realization of a section of the tubular enclosure.
  • Figure 4 shows, in perspective, a rolled up panel.
  • FIG. 5 shows, in three superimposed views a, b, c, the stages of construction of the pipe.
  • FIG. 6 schematically shows a method of producing a panel.
  • Figure 7 shows, in side view, another embodiment of the pipe.
  • Figure 8 shows, in two schematic views, another embodiment of a pipe element.
  • Figure 9 shows, in cross section, an alternative embodiment.
  • Figure 10 shows, in elevation, another alternative embodiment.
  • FIG 1 there is shown schematically, in perspective, part of a fluid transport pipe (C) of the type described, for example, in document WO 00/44993 and consisting of prefabricated elements E placed end to end end and comprising a tubular enclosure 2 fixed on a support block (M) and consisting of sections T of length L which are centered on a longitudinal axis 20 of the pipe and welded end to end along their adjacent ends 21.
  • C fluid transport pipe
  • M support block
  • each section T of the tubular enclosure 2 consists of a thin metal wall preferably having a circular section of diameter D and sealed on a base made of concrete 1 which constitutes a part of the support mass M corresponding to the section T of the enclosure 2 and preferably has a U-shape, comprising a central portion 1 1 forming a base passing beneath the enclosure 2 and two lateral sides 12 which rise on either side thereof, for example up to the level of the longitudinal axis 20.
  • the rigid base 1 is reinforced by a frame 13 forming a reinforcement cage.
  • the tubular enclosure 2 is sealed in the concrete B constituting the rigid base 1 so as to be perfectly secured to it.
  • the lower part 22 of the enclosure 2 is provided, on its external face, with fastening elements 35 which project outwardly so as to be sealed in the rigid base 1 after casting. concrete.
  • each section T of the tubular enclosure 2 consists of a thin sheet metal panel 3 preferably having a rectangular shape, with two longitudinal sides 31 and two transverse sides 32.
  • the two longitudinal sides 31, parallel to the longitudinal axis 30 of the panel 3 have a length L equal to the length of the section T to be formed.
  • the two transverse sides 32 have a length L, equal to the perimeter ⁇ D of the tubular enclosure 2 to be produced.
  • FIG. 5a schematically illustrate a first embodiment, according to the invention, of a pipe comprising a metal tubular enclosure 2 formed of successive sections T welded end to end and sealed on a solid support concrete M resting on a installation platform A.
  • two support members 4, 4 ′ separated from a distance d less than the length L of the section.
  • These support members may each consist of a prefabricated piece of reinforced concrete constituting a cradle having a lower part 41 resting on the ground A and two raised sides 42 which limit a curved bottom 43 having a concave U-shaped profile turned towards the top and corresponding, in cross section, to that which must be given to the lower part 22 of the tubular enclosure 2.
  • this part 22 is semi-circular.
  • the rectangular panel 3 intended to form the new section T of the tubular enclosure is wound on itself around a longitudinal axis and up to a diameter less than the diameter D of the enclosure to be produced.
  • the two longitudinal sides 31, 31 ′ of the panel 3 overlap, the coiled tube 3 ′ thus formed thus having a width I less than the diameter D of the pipe to be produced which is also that of the concave face 43 of the cradles 4.
  • the panel 3 'thus rolled up can therefore be easily placed on the concave bottoms 43 of the two cradles 4, 4' (FIG. 5a).
  • the panel 3 is then allowed to unfold, which comes to apply completely against the bottom 43 of the two cradles 4, 4 ′, forming, as shown in FIG. 5b, a circular pipe.
  • the two transverse sides 32 of the panel have a length Li equal to the perimeter of the pipe, the two longitudinal sides 31, 31 'come substantially at the same level and one can easily be assembled one with the 'other, for example by moving along this common generator 33, a welding device S of known type.
  • We thus constituted a new tubular section T which rests on the two cradles 4, 4 ′ and is perfectly aligned with the axis 20 of the pipe 2 already produced on which the bottoms 43 of the two cradles 4, 4 ′ have been centered.
  • the end 34 of the section T limited by the transverse side 32 of the panel 3 wound on itself is then in contact with the end 24 of the tubular enclosure 2 already produced and can be easily welded therewith.
  • part 1 of the support block M corresponding to the new section T of the enclosure.
  • This part 1 is normally made of reinforced concrete and therefore comprises a reinforcing cage 13 having a horizontal part which passes below the pipe 2 and a vertical part which rises laterally, so as to include a lower part 22 of the driving.
  • This reinforcement cage 1 3 which can be prefabricated in the factory and delivered to the site, is placed between the separated cradles 4, 4 ′ preferably before the installation of the rolled-up tube 3 ′.
  • this cage 13 could also consist of two L-shaped parts placed between the cradles 4, 4 'after the installation and assembly of the tubular section T.
  • formwork panels 15 are applied which can be applied to the lateral sides 42 of the cradles 4, 4 ′ and limit a hollow space 10 surrounding the entire lower part 22 of the section T and in which the frame 13 is placed.
  • a concrete B is then poured into this space 10 which, after setting, constitutes the rigid support base 1 of the pipe element E.
  • the support cradles 4, 4 ′ are incorporated into this concrete base 1 and can moreover advantageously constitute end forms for the pouring of concrete.
  • each new control element is produced on the site of construction, as an extension of the elements previously installed.
  • the site can be supplied with ready-to-use concrete and transported by pumping in order to be poured into the desired location between the forms 15 which may, moreover, be sliding forms, the concrete base 1 is thus produced by advancing over a relatively large length.
  • Such a technique would, in particular, make it possible to conduct the pipe in an underground gallery, the concrete being able to be delivered outside.
  • each section T is placed on two spaced apart cradles which are incorporated in the base 1 of the pipe and can constitute lost formwork at each end of each element E.
  • the support block is made during advancement, it is preferable to provide openings in the cradles 4 allowing the concrete to pass from one interval to the next.
  • each panel 3 is provided, in its central part 36 corresponding to the lower part 22 of the section to be produced, with a plurality of connecting members 35 welded on its external face and extending projecting so as to be embedded in the concrete poured between the forms 15, in order to ensure the sealing of the tubular enclosure 2 in the rigid base 1 after the setting of the concrete B.
  • These fastening members can consist simply of metallic parts individually welded and distributed regularly.
  • metal profiles possibly having a constructive role of wedging on the reinforcement cage and anchoring to it to resist the buoyancy of Archimedes during the pouring of concrete.
  • These metal profiles may possibly protrude from the element under construction, so as to serve as positioning wedging for the envelope of the next element.
  • each panel 3 intended to form a section T of the tubular enclosure 2 may consist of metal plates welded along their adjacent sides.
  • the panel 3 consists of a plurality of metal strips 5 produced by unwinding a coil M and welded edge to edge.
  • the coil M is thus unwound so as to successively produce a certain number of strips 5 which form strips placed one beside the other and welded along their adjacent sides 51 to form the panel 3, the number of strips 5 being determined. as a function of the width I of the coil to produce a panel 3 having transverse sides of length L corresponding to that of the tubular section to be produced.
  • This length L can, moreover, be determined so as to correspond to an integer number of strips 5.
  • the invention is not limited to the details of the embodiments which have just been exposed but also covers any variant or equivalent means remaining within the protective framework defined by the claims.
  • the longitudinal sides of the panels 3 can be assembled by any means suited to the nature and thickness of the wall and ensuring the necessary seal under the pressure of the transported fluid, for example resistance welding, by arc or by laser, carried out edge to edge or by covering. In some cases, simple bonding may be sufficient.
  • the cradles 4 on which the rolled-up tubes 3 'are placed forming sections of the pipe are not necessarily made of concrete but could consist, for example, of metal parts welded.
  • each section T could be formed on a single cradle having the length necessary to ensure the stability of the rolled-up panel 3 'placed on its concave face 43.
  • the lateral parts 42 of each cradle 4 (FIG. 5a) must go up high enough to form wedges apart holding the lateral parts 37, 37 ′ of the panel 3 in order to facilitate the welding of its sides 31, 31 ′, it is not the same for the concrete base 1, the lateral sides 12 of which can rise to a lower level as soon as the section T is sealed over a sufficient width.
  • the operating conditions of the pipe must be taken into account. For example, in the case of a pipe intended to be buried under an embankment, it can happen that the pressure inside the pipe is lowered below the level balancing the fill load. In this case, it is preferable that the lateral sides 12 of the concrete base rise high enough to participate in the crushing resistance.
  • the production method which has just been described with reference to FIG. 5 and in which each new pipe element is produced in the extension of the part already laid is particularly advantageous for the production of pipes of large section , for example greater than 2 m 2 but it may be preferable, in particular, in the case of pipes of smaller dimensions, to carry out all or part of the pipe on a separate site in order to benefit from better conditions of realization.
  • the method according to the invention has great flexibility and makes it possible to adapt as best as possible to the situation on the site and to the means available.
  • the rigid base 1 of reinforced concrete of each pipe element E has a length L 'slightly less than the length L of the associated section T so as to provide, at the two ends 34 thereof, a free part which can be easily welded to the end 24 of the last section of the enclosure produced, the concrete base 1 of the new section T being separated from the base Y already produced by a free space 16 which facilitates the production of the weld and can, if necessary, be filled with concrete 16 ′ after the welding of the two successive tubular sections.
  • the assembly cradles are not necessarily incorporated into the concrete base 1. It may, in fact, be advantageous to use one or more permanent cradles as shown diagrammatically in FIG. 8.
  • This permanent cradle 6 forms, in this case, a simple template which can consist of two parts spaced apart one from the other. the other or a single part having, in cross section, a U-shape with a concave internal face 61 whose profile corresponds to that of the upper part of the pipe to be produced.
  • each section of the tubular enclosure 2 consists of a panel 3 which is rolled up and placed on the template 6, the shape of which it follows.
  • the two longitudinal sides 31, 31 ′ therefore come substantially at the same level and are welded along the common generator 33.
  • two forms 15 placed, on either side of the template 6, two forms 15 provided with risers 15 'which extend upwards to a level placed above the common generator 33, at a distance corresponding to l thickness of the concrete base to be produced.
  • the space 10 ' is closed downwards, by two horizontal forms 17 extending on either side of the section T between the two templates carrying the latter. .
  • the forms 15, 15 ′ can be removed and the tubular section T sealed in the concrete is lifted which, after turning, forms the rigid base 1 of a pipe element E.
  • This element can be transported to the construction site and assembled with the part of the pipe already made, as shown in FIG. 7.
  • the method according to the invention makes it possible to use, for the production of the tubular enclosure 2, very thin panels whose thickness is determined simply to resist the tensile forces resulting from the pressure exerted inside the tubular enclosure 2 by the fluid to be transported. It is therefore possible to use a very thin metal sheet which can easily be rolled up and which, after laying on a cradle 4, perfectly matches the shape of the latter, in particular if the curvature varies gradually, without angular point. Therefore, the profile, in cross section, of the internal face 43 of the cradles 4 is not necessarily circular. It is possible, in particular, to give the cradles 4 the shape shown in FIG.
  • fluid transport comprising a tubular enclosure capable of withstanding by itself the stresses resulting from internal pressure and bearing on the ground by a foundation solid made of reinforced or prestressed concrete particularly able to resist differential settlement.
  • a foundation solid made of reinforced or prestressed concrete particularly able to resist differential settlement.
  • Such a pipe can be simply laid on the ground or in the bottom of a trench and then covered with an embankment.
  • a protective shell 28 consisting, for example, of prefabricated concrete shells resting, by their lateral edges, on the rigid base 1.
  • Such a protective shell could also be used in the case of open-air pipes in order to achieve thermal protection of the tubular enclosure 2, the shell possibly being made of an insulating material.
  • the tubular enclosure can be provided, in certain places, with expansion joints making it possible to absorb thermal stresses.
  • expansion joints For small or medium sections, you can simply make so-called “lyre" parts.
  • the invention is particularly advantageous for the production of large diameter pipes.
  • expansion joints made of a deformable material, for example welded to the metal wall by vulcanization or else made up of corrugated parts.
  • the small thickness that can be given to the wall of the tubular enclosure 2 also has the advantage of considerably reducing the cost of the latter or, at equal cost, allowing the use of more expensive metals, for example. example, stainless steel.
  • the slightly higher cost of the pipe would then be offset by the advantages which result from the use of stainless steel for the transport of aggressive fluids or drinking water. It is known, in fact, that stainless steel is completely neutral and particularly suitable for the transport of food products and, in addition, considerably facilitates maintenance. In addition, stainless steel is particularly resistant to external attack and corrosion and avoids the installation of a protective coating.
  • the invention can also find other advantageous applications, for example for the transport of aggressive or polluting fluids.

Abstract

L'invention a pour objet un procédé de réalisation d'une conduite de transport de fluide constituée d'une série de tronçons (T) assemblés bout à bout. Conformément à l'invention, chaque tronçon (T) est réalisé à partir d'un panneau (3) ayant deux côtés longitudinaux (31) écartés d'une distance (L) correspondant au périmètre, en section droite, de la conduite à réaliser et que l'on enroule pour former un tube surroulé (3') qui est posé sur un moyen de support (4) et se déroule de façon à faire venir au même niveau les deux côtés longitudinaux (31, 31') qui sont assemblés pour former un tronçon tubulaire (T) de l'enceinte (2) qui est ensuite scellée sur une base rigide en béton 1.

Description

Procédé de réalisation d'une conduite de transport de fluide
L'invention a pour objet un procédé de réalisation d'une conduite de transport de fluide, plus particulièrement destiné à la circulation d'un fluide se trouvant sous une pression relativement importante, par exemple de 1 à 10 bars ou même plus.
L'invention est spécialement adaptée à la réalisation de conduites de très grande section transversale, par exemple supérieure à 2 m2 mais peut aussi être utilisée avantageusement pour la réalisation de conduite de dimensions plus courantes.
Une conduite de transport de fluide sous pression est habituellement réalisée sous forme d'éléments de tuyaux métalliques ou en béton, qui sont placés bout à bout et dont les extrémités sont enfilées l'une dans l'autre avec interposition de joints. Ces éléments peuvent se déboîter, par exemple à la suite de tassements et/ou de surpressions, et c'est pourquoi, pour résister à des pressions relativement élevées, on préfère habituellement réaliser des tuyaux métalliques constitués d'éléments tubulaires soudés bout à bout, ou de panneaux adjacents comme, par exemple, dans le cas des conduites forcées pour les installations hydroélectriques. Dans ce cas, les éléments tubulaires ou les panneaux incurvés constituant la conduite sont transportés sur le site et soudés sur place. Il est difficile, cependant, de bien aligner les éléments tubulaires pour réaliser la soudure dans de bonnes conditions, en particulier pour les grandes sections.
De telles conduites doivent souvent s'étendre sur de longues distances en suivant sensiblement le profil du terrain et sont donc souvent posées dans le fond d'une tranchée de plus ou moins grande profondeur et recouverts d'un remblai. Du fait que la pression peut varier et, même devenir négative par rapport à l'extérieur, il y a un risque de déformation par aplatissement du tuyau et on est donc amené à augmenter l'épaisseur de la conduite pour lui permettre de résister à ces sollicitations. D'autre part, la conduite est prévue pour être utilisée pendant de nombreuses années et doit donc être capable de résister à des tassements différentiels. Pour résoudre de tels problèmes, l'inventeur a proposé, depuis plusieurs années, une nouvelle technique de réalisation de conduite de transport de fluide sous pression.
Dans cette technique décrite, par exemple, dans la demande internationale WO 00/44993, la conduite comprend un tuyau étanche constitué d'une enceinte tubulaire en paroi mince, normalement métallique et fixé sur un massif de support formant une base rigide en béton armé ou précontraint. Ainsi, le massif en béton assure la rigidité de l'enceinte tubulaire en prenant appui sur la surface de pose par une surface élargie permettant de répartir les charges appliquées et de mieux résister à des tassements différentiels, alors que l'enceinte métallique qui réalise la fonction d'étanchéité et de transport du fluide sous pression, est soumise essentiellement à des efforts de traction dus à la pression interne et peut donc être constituée d'une paroi relativement mince.
Dans la disposition décrite dans la demande WO 00/44993, la base en béton est moulée sur un panneau incurvé constituant la partie inférieure du tuyau et comprend une partie centrale formant une base reposant sur le sol en passant au-dessous du tuyau et deux côtés latéraux qui remontent de part et d'autre du tuyau de façon à maintenir celui-ci. Ceci permet d'éviter l'ovalisation de l'enceinte tubulaire et de faciliter la soudure. De plus, la partie supérieure de l'enceinte résiste mieux à une pression externe, par exemple la charge d'un remblai, en raison de son profil demi-circulaire scellé en deux points diamétralement opposés.
L'enceinte tubulaire peut être constituée d'éléments réalisés à l'avance et comprend, d'une façon générale, un élément inférieur constitué d'un panneau incurvé scellé sur la base en béton et un ou plusieurs panneaux supérieurs qui ferment le tuyau vers le haut et sont soudés sur les côtés du panneau de l'élément inférieur. L'inventeur a poursuivi ses études et a mis au point un nouveau procédé, particulièrement simple et économique, de réalisation d'une conduite constituée, d'une façon générale, d'éléments successifs alignés et fixés bout à bout, comprenant chacun un tronçon tubulaire de paroi mince, fixé, au moins par sa partie inférieure, sur une base rigide formant au moins une partie d'un massif de fondation sur lequel repose ladite enceinte tubulaire.
Conformément à l'invention, chaque élément de la conduite est réalisé de la façon suivante : - on dispose au moins un berceau comprenant au moins deux organes de maintien écartés transversalement d'une distance correspondant, à au moins un niveau, au profil, en section droite, de la conduite à réaliser,
- on réalise au moins un panneau de paroi mince et de forme sensiblement rectangulaire ayant deux côtés longitudinaux parallèles et deux côtés transversaux écartés d'une distance correspondant au périmètre, en section droite, de la conduite à réaliser,
- on enroule sur lui-même ledit panneau autour d'un axe parallèle à ses côtés longitudinaux pour former un tube surroulé ayant une largeur inférieure au diamètre de la conduite à réaliser,
- on pose le panneau ainsi surroulé sur au moins un berceau, - on laisse le panneau se dérouler pour s'appliquer sur les organes de maintien du berceau en prenant le profil, en section droite, de la conduite à réaliser, les deux côtés longitudinaux du panneau venant sensiblement au même niveau le long d'une génératrice commune, - on assemble alors lesdits côtés longitudinaux l'un à l'autre de façon à former un tronçon tubulaire de la conduite,
- on scelle le tronçon ainsi réalisé, au moins sur une partie de sa longueur, sur une pièce maçonnée constituant une partie du massif de support de la conduite.
Dans un mode de réalisation préférentiel, chaque berceau comporte une face interne incurvée ayant un profil correspondant, en section droite, à celui d'une partie de la conduite à réaliser, avec deux côtés relevés constituant des organes latéraux de maintien du profil de la paroi et, après avoir posé le panneau surroulé sur au moins un berceau, on laisse ledit panneau se dérouler de façon à s'appliquer sur toute la face interne du berceau par une partie prenant la forme de celle-ci, les deux côtés longitudinaux du panneau étant maintenus par les côtés relevés et venant sensiblement au même niveau le long d'une génératrice commune, et l'on assemble lesdits côtés longitudinaux l'un à l'autre de façon à former un tronçon de l'enceinte tubulaire.
Dans un autre mode de réalisation, chaque berceau présente une face interne entourant au moins une partie de l'enceinte tubulaire et munie d'au moins deux cales de maintien écartées sur lesquelles le panneau vient s'appliquer, après déroulement, en se trouvant écarté de ladite face interne par un espace dans lequel on injecte un mortier ou béton pour réaliser le scellement du tronçon ainsi constitué sur le berceau qui constitue une partie du massif de support de la conduite.
De préférence, pour réaliser un élément de la conduite, on pose le panneau surroulé sur au moins deux berceaux écartés et, après déroulement du panneau et assemblage de ses côtés pour réaliser un tronçon tubulaire, on met en place, de part et d'autre dudit tronçon tubulaire des coffrages limitant un espace entourant une partie de la périphérie dudit tronçon tubulaire, puis l'on coule du béton dans ledit espace, de façon à réaliser, après durcissement et décoffrage, une base rigide formant au moins une partie du massif de support et sur laquelle est scellé le tronçon tubulaire, les deux berceaux étant incorporés dans ladite base.
Cette base rigide est constituée en béton armé éventuellement précontraint et comprend donc une armature de renforcement mise en place avant la coulée du béton.
Mais on peut aussi utiliser un béton renforcé par des fibres réparties de façon aléatoire.
La face interne du berceau sur laquelle est appliqué le panneau surroulé présente, habituellement, un profil circulaire mais on peut aussi donner au berceau un profil non circulaire permettant de réaliser des conduites à profil surbaissé comportant une partie centrale à grand rayon de courbure, éventuellement plane, qui se raccorde progressivement, par des parties arrondies, à deux côtés relevés.
Après déroulement du panneau, les deux côtés longitudinaux de celui-ci peuvent être assemblés, par exemple par soudage, soit bord à bord, soit par recouvrement, toute méthode d'assemblage connue pouvant être utilisée dans la mesure où elle permet de réaliser une liaison étanche et résistante sur toute la longueur du tuyau.
Dans un premier mode de réalisation, chaque berceau sur lequel est posé un panneau surroulé pour réaliser un tronçon tubulaire, peut être disposé sur le site de construction dans le prolongement d'une partie de conduite déjà réalisée. Dans ce cas, ce berceau est ensuite incorporé dans le béton coulé autour du nouveau tronçon de conduite afin de prolonger de la longueur correspondante, le massif de support de la conduite.
Dans un autre mode de réalisation, chaque tronçon tubulaire est réalisé sur au moins un berceau placé sur un site de préfabrication écarté du site de construction de la conduite et est scellé sur une base en béton, de façon à former un élément de conduite qui, après prise et durcissement du béton, est transporté sur le site de construction et posé dans le prolongement d'une partie de conduite déjà réalisée.
Mais le berceau sur lequel est posé un panneau surroulé peut aussi être un simple gabarit pour la mise en forme et pour l'assemblage des bords du tronçon de conduite, qui est associé à des coffrages comportant au moins deux rehausses latérales s'étendant jusqu'à un niveau supérieur à celui dudit tronçon tubulaire de façon à englober la partie supérieure de celui-ci dans un béton coulé entre les deux rehausses pour former la base rigide associée audit tronçon. Après la prise du béton, l'élément de conduite ainsi réalisé est retourné et placé dans le prolongement de la conduite déjà réalisée, en reposant sur ladite base rigide. De préférence, la base en béton sur laquelle est scellé le tronçon tubulaire présente une longueur légèrement inférieure à celle dudit tronçon, de façon à faciliter la soudure du nouvel élément de conduite sur une extrémité correspondante du dernier tronçon tubulaire de la conduite déjà réalisée.
Pour la mise en œuvre de l'invention, on a également mis au point une méthode originale de fabrication des panneaux métalliques constituant les différents tronçons tubulaires de la conduite. Selon l'invention, en effet, on déroule et on découpe successivement, à partir d'une bobine de grande longueur, une pluralité de bandes métalliques ayant chacune une longueur correspondant au périmètre, en section droite, de la conduite à réaliser, lesdites bandes formant des lés qui sont posés l'un à côté de l'autre et soudés le long de leurs côtés adjacents, le nombre de lés étant déterminé en fonction de la largeur d'une bobine et de la longueur des côtés transversaux du panneau à réaliser.
D'autres caractéristiques avantageuses de l'invention apparaîtront dans la description suivante de certains modes de réalisation particuliers, donnés à titre d'exemple et représentés sur les dessins annexés.
La figure 1 est une vue schématique, en perspective, d'un élément de conduite. La figure 2 est une vue, en coupe transversale, d'un tel élément de conduite.
La figure 3 montre, en vue de dessus, un panneau pour la réalisation d'un tronçon de l'enceinte tubulaire.
La figure 4 montre, en perspective, un panneau surroulé.
La figure 5 montre, en trois vues superposées a, b, c, les étapes de construction de la conduite.
La figure 6 montre, schématiquement, un procédé de réalisation d'un panneau. La figure 7 montre, en vue de côté, un autre mode de réalisation de la conduite.
La figure 8 montre, en deux vues schématiques, un autre mode de réalisation d'un élément de conduite.
La figure 9 montre, en coupe transversale, une variante de réalisation.
La figure 10 montre, en élévation, une autre variante de réalisation.
Sur la figure 1 , on a représenté schématiquement, en perspective, une partie d'une conduite (C) de transport de fluide du type décrit, par exemple, dans le document WO 00/44993 et constituée d'éléments préfabriqués E placés bout à bout et comprenant une enceinte tubulaire 2 fixée sur un massif de support (M) et constituée de tronçons T de longueur L qui sont centrés sur un axe longitudinal 20 de la conduite et soudés bout à bout le long de leurs extrémités adjacentes 21 .
Comme le montre la figure 2 qui est un simple exemple de réalisation, chaque tronçon T de l'enceinte tubulaire 2 est constitué d'une paroi mince métallique ayant, de préférence, une section circulaire de diamètre D et scellée sur une base en béton 1 qui constitue une partie du massif de support M correspondant au tronçon T de l'enceinte 2 et présente, de préférence, une forme en U, comprenant une partie centrale 1 1 formant une base passant au-dessous de l'enceinte 2 et deux côtés latéraux 12 qui remontent de part et d'autre de celle-ci, par exemple jusqu'au niveau de l'axe longitudinal 20. La base rigide 1 est renforcée par une armature 13 formant une cage de ferraillage.
L'enceinte tubulaire 2 est scellée dans le béton B constituant la base rigide 1 de façon à être parfaitement solidarisée avec celle-ci. A cet effet, la partie inférieure 22 de l'enceinte 2 est munie, sur sa face externe, d'éléments de solidarisation 35 qui s'étendent en saillie vers l'extérieur de façon à être scellés dans la base rigide 1 après la coulée du béton.
Selon l'invention, chaque tronçon T de l'enceinte tubulaire 2 est constitué d'un panneau de tôle mince 3 ayant, de préférence, une forme rectangulaire, avec deux côtés longitudinaux 31 et deux côtés transversaux 32. Les deux côtés longitudinaux 31 , parallèles à l'axe longitudinal 30 du panneau 3, ont une longueur L égale à la longueur du tronçon T à former. Les deux côtés transversaux 32 ont une longueur L , égale au périmètre πD de l'enceinte tubulaire 2 à réaliser. De la sorte, lorsque l'on enroule le panneau 3 autour d'un axe parallèle à l'axe longitudinal 30, les deux côtés longitudinaux 31 , 31 ' viennent au même niveau et peuvent être assemblés, par exemple par une soudure 33, de façon à réaliser un tronçon T de la conduite qui est ensuite scellé dans la base en béton 1 . Les figures 4 à 6 illustrent schématiquement un premier mode de réalisation, selon l'invention, d'une conduite comprenant une enceinte tubulaire métallique 2 formée de tronçons successifs T soudés bout à bout et scellés sur un massif de support en béton M reposant sur une plateforme de pose A. Comme le montre la figure 5a, pour la réalisation d'un nouveau tronçon T de la conduite, on met en place tout d'abord, dans le prolongement de la conduite 2 déjà réalisée, deux organes de support 4, 4' écartés d'une distance d inférieure à la longueur L du tronçon. Ces organes de support peuvent être constitués chacun d'une pièce préfabriquée en béton armé constituant un berceau ayant une partie inférieure 41 reposant sur le sol A et deux côtés relevés 42 qui limitent un fond incurvé 43 ayant un profil concave en forme de U tourné vers le haut et correspondant, en section droite, à celui que l'on doit donner à la partie inférieure 22 de l'enceinte tubulaire 2. Dans le mode réalisation représenté sur les figures 1 et 5, cette partie 22 est demi-circulaire.
Le panneau rectangulaire 3 destiné à former le nouveau tronçon T de l'enceinte tubulaire est enroulé sur lui-même autour d'un axe longitudinal et jusqu'à un diamètre inférieur au diamètre D de l'enceinte à réaliser. De la sorte, comme le montre la figure 4, les deux côtés longitudinaux 31 , 31 ' du panneau 3 se chevauchent, le tube surroulé 3' ainsi formé ayant ainsi une largeur I inférieure au diamètre D de la conduite à réaliser qui est aussi celui de la face concave 43 des berceaux 4.
Le panneau 3' ainsi surroulé peut donc être facilement posé sur les fonds concaves 43 des deux berceaux 4, 4' (figure 5a).
On laisse alors se dérouler le panneau 3 qui vient s'appliquer complètement contre le fond 43 des deux berceaux 4, 4' en formant, comme le montre la figure 5b, une conduite circulaire. En effet, du fait que les deux côtés transversaux 32 du panneau ont une longueur Li égale au périmètre de la conduite, les deux côtés longitudinaux 31 , 31 ' viennent sensiblement au même niveau et l'on peut facilement les assembler l'un avec l'autre, par exemple en déplaçant le long de cette génératrice commune 33, un dispositif de soudure S de type connu. On a ainsi constitué un nouveau tronçon tubulaire T qui repose sur les deux berceaux 4, 4' et est parfaitement aligné avec l'axe 20 de la conduite 2 déjà réalisée sur lequel ont été centrés, avec précision, les fonds 43 des deux berceaux 4, 4'. L'extrémité 34 du tronçon T, limitée par le côté transversal 32 du panneau 3 enroulé sur lui-même est alors en contact avec l'extrémité 24 de l'enceinte tubulaire 2 déjà réalisée et peut être facilement soudée avec celle-ci.
On peut alors réaliser la partie 1 du massif de support M correspondant au nouveau tronçon T de l'enceinte. Cette partie 1 est constituée, normalement, en béton armé et comprend donc une cage d'armature 13 ayant une partie horizontale qui passe au-dessous de la conduite 2 et une partie verticale qui remonte latéralement, de façon à englober une partie inférieure 22 de la conduite.
Cette cage d'armature 1 3, qui peut être préfabriquée en usine et livrée sur le chantier, est placée entre les berceaux écartés 4, 4' de préférence avant la pose du tube surroulé 3'. Cependant, cette cage 13 pourrait aussi être constituée de deux parties en L placées entre les berceaux 4, 4' après la pose et l'assemblage du tronçon tubulaire T.
On pose ensuite, de part et d'autre de l'enceinte 2, des panneaux de coffrage 15 qui peuvent être appliqués sur les côtés latéraux 42 des berceaux 4, 4' et limitent un espace creux 10 entourant toute la partie inférieure 22 du tronçon T et dans lequel est placée l'armature 13. On coule alors dans cet espace 10 un béton B qui, après la prise, constitue la base d'appui rigide 1 de l'élément de conduite E.
Comme le montre la figure 5c, les berceaux de support 4, 4' sont incorporés dans cette base en béton 1 et peuvent d'ailleurs, avantageusement, constituer des coffrages d'extrémité pour la coulée du béton.
Dans le mode de réalisation qui vient d'être décrit, chaque nouvel élément de conduite est réalisé sur le site de construction, dans le prolongement des éléments posés précédemment.
Il est à noter que l'on peut, soit couler une base rigide 1 après la pose de chaque nouveau tronçon T de l'enceinte tubulaire 2, soit poser et souder d'abord un certain nombre de tronçons reposant sur des berceaux 4 écartés les uns des autres, et couler ensuite le béton entre lesdits berceaux 4, afin de prolonger le massif de support M sur une longueur relativement importante couvrant plusieurs tronçons successifs.
Dans ce cas, le chantier peut être alimenté en béton prêt à l'emploi et transporté par pompage afin d'être déversé à l'endroit voulu entre les coffrages 15 qui peuvent, d'ailleurs, être des coffrages glissants, la base en béton 1 étant ainsi réalisée à l'avancement sur une longueur relativement importante. Une telle technique permettrait, en particulier, de réaliser la conduite dans une galerie souterraine, le béton pouvant être livré à l'extérieur.
Il est avantageux que, comme représenté sur la figure 5, chaque tronçon T soit, posé sur deux berceaux écartés qui sont incorporés dans la base 1 de la conduite et peuvent constituer des coffrages perdus à chaque extrémité de chaque élément E.
Si le massif de support est réalisé à l'avancement, il est préférable de ménager dans les berceaux 4 des ouvertures permettant au béton de passer d'un intervalle au suivant.
Pour solidariser l'enceinte tubulaire 2 avec la base rigide 1 , chaque panneau 3 est muni, dans sa partie centrale 36 correspondant à la partie inférieure 22 du tronçon à réaliser, d'une pluralité d'organes de liaison 35 soudés sur sa face externe et s'étendant en saillie de façon à être noyés dans le béton coulé entre les coffrages 15, afin d'assurer le scellement de l'enceinte tubulaire 2 dans la base rigide 1 après la prise du béton B. Ces organes de solidarisation peuvent être constitués simplement, de pièces métalliques soudées individuellement et réparties régulièrement. Cependant, on pourrait avantageusement utiliser, à cet effet, des profilés métalliques ayant éventuellement un rôle constructif de calage sur la cage d'armature et d'ancrage à celle-ci pour résister à la poussée d'Archimède lors de la coulée du béton. Ces profilés métalliques peuvent éventuellement dépasser de l'élément en construction, de manière à servir de calage de positionnement pour l'enveloppe de l'élément suivant.
Mais on pourrait aussi utiliser un treillis métallique ondulé, soudé aux sommets des ondulations, de la façon décrite dans la demande de brevet WO 00/44993.
Par ailleurs, chaque panneau 3 destiné à former un tronçon T de l'enceinte tubulaire 2 peut être constitué de plaques métalliques soudées le long de leurs côtés adjacents. Cependant, il est particulièrement avantageux d'utiliser le mode de réalisation représenté schématiquement sur la figure 6 et dans lequel le panneau 3 est constitué d'une pluralité de bandes métalliques 5 réalisées par déroulement d'une bobine M et soudées bord à bord.
On peut, en effet, dérouler la bobine M sur la longueur nécessaire pour y découper une bande 5 ayant une longueur Li qui, comme précédemment, correspond au périmètre πD de la conduite à réaliser. On déroule ainsi la bobine M de façon à réaliser successivement un certain nombre de bandes 5 qui forment des lés posés les uns à côtés des autres et soudés le long de leurs côtés adjacents 51 pour former le panneau 3, le nombre de lés 5 étant déterminé en fonction de la largeur I de la bobine pour réaliser un panneau 3 ayant des côtés transversaux de longueur L correspondant à celle du tronçon tubulaire à réaliser. Cette longueur L peut, d'ailleurs, être déterminée de façon à correspondre à un nombre entier de lés 5. Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux détails des modes de réalisation qui viennent d'être exposés mais couvre aussi toute variante ou moyen équivalent restant dans le cadre de protection défini par les revendications. Par exemple, les côtés longitudinaux des panneaux 3 peuvent être assemblés par tout moyen adapté à la nature et l'épaisseur de la paroi et assurant l'étanchéité nécessaire sous la pression du fluide transporté, par exemple une soudure par résistance, par arc ou par laser, réalisée bord à bord ou par recouvrement. Dans certains cas, un simple collage pourrait être suffisant.
Il pourrait aussi être avantageux de réaliser d'abord un assemblage des côtés longitudinaux 31 , 31 ' par des points de soudure ou des rivets écartés les uns des autres afin de mettre en forme le tronçon tubulaire T avant de réaliser la soudure sur toute sa longueur.
D'autre part, les berceaux 4 sur lesquels sont posés les tubes surroulés 3' formant des tronçons de la conduite ne sont pas nécessairement réalisés en béton mais pourraient être constitués, par exemple, de pièces métalliques mécano- soudées.
D'ailleurs, chaque tronçon T pourrait être formé sur un berceau unique ayant la longueur nécessaire pour assurer la stabilité du panneau surroulé 3' posé sur sa face concave 43. A cet égard, il convient de noter que, si les parties latérales 42 de chaque berceau 4 (figure 5a) doivent remonter suffisamment haut pour former des cales écartées de maintien des parties latérales 37, 37' du panneau 3 afin de faciliter la soudure de ses côtés 31 , 31 ', il n'en est pas de même de la base en béton 1 dont les côtés latéraux 12 peuvent remonter jusqu'à un niveau moins élevé dès lors que le tronçon T est scellé sur une largeur suffisante.
Il faut, cependant, tenir compte des conditions d'exploitation de la conduite. Par exemple, dans le cas d'une conduite destinée à être enterrée sous un remblai, il peut arriver que la pression à l'intérieur de la conduite soit abaissée au-dessous du niveau équilibrant la charge du remblai. Dans ce cas, il est préférable que les côtés latéraux 12 de la base en béton remontent suffisamment haut pour participer à la résistance à l'écrasement.
D'un autre côté, il peut être avantageux de limiter la hauteur de la base rigide 1 pour en diminuer le coût et, surtout le poids, dans le cas où les éléments préfabriqués doivent être transportés. En effet, le procédé de réalisation qui vient d'être décrit en se référant à la figure 5 et dans lequel chaque nouvel élément de conduite est réalisé dans le prolongement de la partie déjà posée, est particulièrement avantageux pour la réalisation de conduites de grande section, par exemple supérieure à 2 m2 mais il peut être préférable, en particulier, dans le cas de conduites de plus petites dimensions, de réaliser tout ou partie de la conduite sur un chantier séparé afin de bénéficier de meilleures conditions de réalisation.
C'est évidemment le cas des panneaux métalliques qui peuvent être réalisés et enroulés même à une grande distance du site de construction, plusieurs tubes surroulés 3' pouvant être enfilés les uns dans les autres pour le transport. Il en est de même des armatures 1 3 qui, comme habituellement, peuvent être fabriquées en usine. Cependant, il peut aussi être avantageux de réaliser dans un site séparé des éléments préfabriqués (E) comprenant chacun un tronçon tubulaire de paroi mince fixé sur une base rigide 1 . Lorsque la longueur et la largeur de cette base en béton sont compatibles avec le gabarit routier, ce site de préfabrication peut être assez éloigné du site de construction.
Mais on peut aussi réaliser des éléments complets sur un chantier de préfabrication relativement proche du site d'assemblage et équipé d'une centrale à béton, de moyens perfectionnés de moulage etc. Ces éléments préfabriqués doivent alors être transportés sur le site de construction par un moyen de levage ayant une capacité suffisante.
On voit donc que le procédé selon l'invention présente une grande souplesse et permet de s'adapter au mieux à la situation du chantier et aux moyens dont on dispose.
Dans le cas où la conduite est constituée d'éléments préfabriqués (E), il est avantageux, comme le montre la figure 7, que la base rigide 1 en béton armé de chaque élément de conduite E ait une longueur L' légèrement inférieure à la longueur L du tronçon associé T de façon à ménager, aux deux extrémités 34 de celui-ci, une partie libre pouvant être facilement soudée sur l'extrémité 24 du dernier tronçon de l'enceinte réalisée, la base en béton 1 du nouveau tronçon T étant écartée de la base Y déjà réalisée par un espace libre 16 qui facilite la réalisation de la soudure et peut, si nécessaire, être rempli de béton 16' après la soudure des deux tronçons tubulaires successifs.
Dans le cas où la conduite est ainsi constituée d'éléments préfabriqués (E) réalisés à l'avance puis transportés sur le site de construction pour y être assemblés, les berceaux d'assemblage ne sont pas nécessairement incorporés dans la base en béton 1 . Il peut, en effet, être avantageux d'utiliser un ou plusieurs berceaux permanents de la façon représentée schématiquement sur la figure 8. Ce berceau permanent 6 forme, dans ce cas, un simple gabarit qui peut être constitué de deux pièces écartées l'une de l'autre ou d'une pièce unique ayant, en section transversale, une forme en U avec une face interne concave 61 dont le profil correspond à celui de la partie supérieure de la conduite à réaliser.
Comme précédemment, chaque tronçon de l'enceinte tubulaire 2 est constitué d'un panneau 3 qui est surroulé et placé sur le gabarit 6 dont il épouse la forme. Les deux côtés longitudinaux 31 , 31 ' viennent donc sensiblement au même niveau et sont soudés le long de la génératrice commune 33. On place alors, de part et d'autre du gabarit 6, deux coffrages 15 munis de rehausses 15' qui s'étendent vers le haut jusqu'à un niveau placé au-dessus de la génératrice commune 33, à une distance correspondant à l'épaisseur de la base en béton à réaliser.
On peut alors poser une armature de renforcement englobant toute la partie du tronçon tubulaire T au-dessus du gabarit 6 et couler du béton dans l'espace 1 0' ainsi ménagé entre les deux rehausses 15', la face externe du panneau 3 étant munie, comme précédemment, de parties en saillie 35 qui assurent le scellement de la tôle 3 dans le béton B.
Si le gabarit 6 n'est pas réalisé en une seule pièce, l'espace 10' est fermé vers le bas, par deux coffrages horizontaux 17 s'étendant de part et d'autre du tronçon T entre les deux gabarits portant celui-ci.
Après la prise et le durcissement du béton B, les coffrages 15, 15' peuvent être retirés et l'on soulève le tronçon tubulaire T scellé dans le béton qui, après retournement, forme la base rigide 1 d'un élément de conduite E. Cet élément peut être transporté sur le site de construction et assemblé avec la partie de la conduite déjà réalisée, de la façon représentée sur la figure 7.
Le procédé selon l'invention permet d'utiliser, pour la réalisation de l'enceinte tubulaire 2, des panneaux très minces dont l'épaisseur est déterminée simplement pour résister aux efforts de traction résultant de la pression exercée à l'intérieur de l'enceinte tubulaire 2 par le fluide à transporter. On peut donc utiliser une tôle métallique de très faible épaisseur pouvant facilement être surroulée et qui, après la pose sur un berceau 4, épouse parfaitement la forme de celui-ci, en particulier si la courbure varie progressivement, sans point anguleux. De ce fait, le profil, en section droite, de la face interne 43 des berceaux 4 n'est pas nécessairement circulaire. Il est possible, en particulier, de donner aux berceaux 4 la forme représentée sur la figure 9, comprenant une partie inférieure 45 de grand rayon de courbure et même, éventuellement, plane, se raccordant aux côtés latéraux 42 par des parties latérales arrondies 46, afin de réaliser une enceinte tubulaire 2 ayant un profil surbaissé avec une partie inférieure plane 25 et une partie supérieure 27 demi-circulaire.
On pourrait ainsi, pour une même section de passage, réduire sensiblement la hauteur de l'ensemble de la conduite reposant sur le massif de support M. Les différents modes de réalisation qui viennent d'être décrits permettent donc de construire rapidement et économiquement des conduites de transport de fluide comprenant une enceinte tubulaire capable de résister par elle-même aux contraintes résultant de la pression interne et prenant appui sur le sol par un massif de fondation réalisé en béton armé ou précontraint particulièrement apte à résister aux tassements différentiels. Un telle conduite peut être simplement posée sur le sol ou bien dans le fond d'une tranchée et, ensuite, recouverte d'un remblai. Dans ce cas, si l'on estime que la partie supérieure 27 de l'enceinte tubulaire risque d'être détériorée ou de ne pas résister suffisamment à la charge du remblai, par exemple en cas de baisse de pression à l'intérieur de la conduite, il est possible de recouvrir celle-ci par une coque de protection 28 constituée, par exemple, de coquilles préfabriquées en béton reposant, par leurs bords latéraux, sur la base rigide 1 .
Une telle coque de protection pourrait aussi être utilisée dans le cas de conduites à ciel ouvert afin de réaliser une protection thermique de l'enceinte tubulaire 2, la coque pouvant être réalisée en un matériau isolant.
D'autre part, l'enceinte tubulaire peut être munie, à certains endroits, de joints de dilatation permettant d'absorber les contraintes thermiques. Pour les sections petites ou moyennes, on peut simplement réaliser des parties dites « en lyre ». Mais l'invention est particulièrement avantageuse pour la réalisation de conduites de grand diamètre. Dans ce cas, on peut disposer, entre deux tronçons successifs, des joints de dilatation réalisés en une matière déformable, par exemple soudée sur la paroi métallique par vulcanisation ou bien constitués de parties ondulées. On pourrait réaliser de la même façon un changement de direction de la conduite, par exemple, pour suivre le profil du terrain.
Dans un tel cas, il serait également possible de donner à au moins l'un des côtés transversaux 32 d'un panneau 3, un profil légèrement incurvé correspondant au développement, dans un plan horizontal, de la section du tube cylindrique 2 par un plan légèrement incliné d'un angle (i) par rapport à l'axe 20 de l'enceinte tubulaire 2. Comme le montre la figure 10, on pourrait ainsi faire tourner progressivement l'axe de la conduite, soit autour d'un axe vertical pour suivre l'inclinaison du terrain, soit autour d'un axe horizontal pour modifier la direction de la conduite.
La faible épaisseur que l'on peut donner à la paroi de l'enceinte tubulaire 2 présente également l'avantage de réduire considérablement le coût de celle-ci ou bien, à coût égal, de permettre l'utilisation de métaux plus onéreux, par exemple, de l'acier inoxydable. Le coût un peu plus élevé de la conduite serait alors compensé par les avantages qui résultent de l'utilisation de l'acier inoxydable pour le transport de fluides agressifs ou bien d'eau potable. On sait, en effet, que l'acier inoxydable est totalement neutre et particulièrement indiqué pour le transport de produits alimentaires et, en outre, facilite considérablement l'entretien. De plus, l'acier inoxydable résiste particulièrement bien aux agressions extérieures et à la corrosion et permet d'éviter la pose d'un revêtement de protection. Mais l'invention peut aussi trouver d'autres applications avantageuses, par exemple pour le transport de fluides agressifs ou polluants.
Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et n'en limitent aucunement la portée.

Claims

REVENDICATIONS 1 . Procédé de réalisation d'une conduite de transport de fluide (C) comprenant une enceinte tubulaire (2) s'étendant le long d'un axe longitudinal (20) et scellée, au moins par sa partie inférieure (22), sur un massif de support (M), ladite conduite (C) étant réalisée à l'avancement par assemblage bout à bout d'éléments successifs (E), caractérisé par le fait que chaque élément (E) de la conduite (C) est réalisé de la façon suivante : - on dispose au moins un berceau (4) comprenant au moins deux organes de maintien (42) écartés transversalement d'une distance correspondant, à au moins un niveau, au profil, en section droite, de la conduite à réaliser, - on réalise au moins un panneau (3) de paroi mince et de forme sensiblement rectangulaire ayant deux côtés longitudinaux parallèles (31 ) et deux côtés transversaux (32) écartés d'une distance (L) correspondant au périmètre, en section droite, de la conduite à réaliser, - on enroule sur lui-même ledit panneau (3) autour d'un axe parallèle à ses côtés longitudinaux (31 ) pour former un tube surroulé (3') ayant une largeur (I) inférieure au diamètre de la conduite à réaliser,
- on pose le panneau (3') ainsi surroulé sur au moins un berceau (4),
- on laisse le panneau (3) se dérouler pour s'appliquer sur lesdits organes de maintien (42) en prenant le profil, en section droite, de la conduite à réaliser, les deux côtés longitudinaux (31 , 31 ') du panneau (3) venant sensiblement au même niveau le long d'une génératrice commune (33),
- on assemble alors lesdits côtés longitudinaux (31 , 31 ') l'un à l'autre de façon à former un tronçon tubulaire (T) de la conduite,
- on scelle le tronçon (T) ainsi réalisé sur au moins sur une partie de sa longueur, sur une pièce maçonnée (1 ) constituant une partie du massif de support (M) de la conduite (C).
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que chaque berceau (4) comporte une face interne incurvée (43) ayant un profil correspondant, en section droite, à celui d'une partie de la conduite à réaliser, avec deux côtés relevés (42) constituant des organes latéraux de maintien du profil de la paroi et que, après avoir posé le panneau (3) surroulé sur au moins un berceau (4), on laisse ledit panneau (3) se dérouler de façon à s'appliquer sur toute la face interne (43) du berceau (4) par une partie prenant la forme de celle-ci, les deux côtés longitudinaux (31 , 31 ') du panneau (3) étant maintenus par les côtés relevés (42) et venant sensiblement au même niveau le long d'une génératrice commune (33), et l'on assemble lesdits côtés longitudinaux (31 , 31 ') l'un à l'autre de façon à former un tronçon (T) de l'enceinte tubulaire (2).
3. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que, chaque berceau (4) présente une face interne entourant au moins une partie (22) de l'enceinte tubulaire (2) et munie d'au moins deux cales de maintien écartées (42) sur lesquelles le panneau (3) vient s'appliquer, après déroulement, en se trouvant écarté de ladite face interne par un espace dans lequel on injecte un mortier ou béton de scellement pour réaliser le scellement du tronçon (T) ainsi constitué sur le berceau (4) qui constitue une partie du massif de support (M) de la conduite.
4. Procédé selon l'une des revendications 1 , 2, 3 caractérisé par le fait que l'on pose le panneau (3) surroulé sur au moins deux berceaux (4, 4') écartés et que, après déroulement du panneau (3) et assemblage de ses côtés (31 , 31 ') pour réaliser un tronçon tubulaire (T), on met en place, de part et d'autre dudit tronçon tubulaire (T) des coffrages (15) limitant un espace (10) entourant une partie (22) de la périphérie dudit tronçon tubulaire (T), puis l'on coule dans ledit espace (10) un béton (B) de façon à réaliser, après durcissement et décoffrage, une base rigide (1 ) formant au moins une partie du massif de support et sur laquelle est scellé le tronçon tubulaire (T), les deux berceaux (4, 4') étant incorporés dans ladite base (1 ).
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que, avant de couler le béton (B) destiné à former la base rigide (1 ) on met en place, dans l'espace (10) entourant partiellement le tronçon tubulaire (T), une armature de renforcement (13) qui est noyée ensuite dans le béton (B) coulé entre les coffrages (1 5).
6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'armature (13) est mise en place avant la pose du tube surroulé (3').
7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'armature (13) est mise en place après la pose du tube surroulé (3').
8. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le béton (B) coulé pour former la base rigide (1 ) est armé de fibres réparties de façon aléatoire dans ledit béton (B).
9. Procédé selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé par le fait que la face interne (43) du berceau (4) présente, en section droite, un profil circulaire.
10. Procédé selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé par le fait que la face interne (43) du berceau, comporte, en section droite, une partie centrale (45) à grand rayon de courbure éventuellement plane, qui se raccorde progressivement à deux côtés relevés (42) par une partie arrondie (46).
1 1 . Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que, après déroulement du panneau (3) venant s'appliquer sur les organes de maintien (42), les deux côtés longitudinaux (31 , 31 ') se trouvent au même niveau et sont assemblés bord à bord.
12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 1 0, caractérisé par le fait que, après déroulement du panneau (3) venant s'appliquer sur les organes de maintien (42), les deux côtés longitudinaux (31 , 31 ') du panneau se recouvrent légèrement et sont assemblés par contact l'un sur l'autre.
13. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chaque tronçon tubulaire (T) est réalisé dans la position qu'il doit occuper sur le site de construction (A), dans le prolongement d'une partie de l'enceinte tubulaire (2) déjà réalisée, le panneau surroulé (3') correspondant étant placé sur au moins un berceau (4) centré sur l'axe longitudinal (20) de ladite enceinte (2), de façon à constituer, après assemblage des côtés longitudinaux (31 , 31 '), un tronçon tubulaire (T) ayant une extrémité arrière (34) qui est assemblée avec l'extrémité avant (24) du dernier tronçon tubulaire (2') déjà posé, ledit berceau (4) étant ensuite, incorporé dans un béton (B) coulé pour sceller le nouveau tronçon (T) de l'enceinte et prolonger de la longueur correspondante la base en béton (1 ) de la conduite (C).
14. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chaque tronçon tubulaire (T) est réalisé sur au moins un berceau (4) placé sur un site de préfabrication écarté du site de construction de la conduite, que, par coulée du béton (B) entre des coffrages (15), on réalise une base en béton (1 ) ayant une longueur (L-i) légèrement inférieure à celle du tronçon tubulaire (T), de façon à former un élément de conduite (E) comprenant un tronçon tubulaire (T) ayant deux extrémités (14) qui dépassent légèrement de la base en béton (1 ) et que, après prise et durcissement du béton, cet élément préfabriqué (E) est transporté sur le site de construction et posé dans le prolongement d'une partie de conduite déjà réalisée, le tronçon tubulaire (T) du nouvel élément de conduite (E) étant alors assemblé avec une extrémité correspondante du dernier tronçon tubulaire (2') de l'enceinte (2) déjà réalisée.
15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé par le fait que le berceau sur lequel est posé un panneau surroulé (3') forme un gabarit (6) servant à la mise en forme et à l'assemblage du tronçon de conduite (T) et est associé à des coffrages (15) comportant au moins deux rehausses latérales (15') s'étendant jusqu'à un niveau supérieur à celui dudit tronçon tubulaire (T) de façon à englober la partie supérieure de celui-ci dans du béton (B) coulé entre les deux rehausses (15') pour former une base rigide associée audit tronçon (T), l'élément de conduite ainsi réalisé étant retourné après la prise du béton pour être mis en place sur le site de construction, dans l'alignement de la partie de l'enceinte (2) déjà réalisée, en reposant sur sa base rigide (1 ) qui constitue la partie du massif de support (M) correspondant au tronçon (T).
16. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'enceinte tubulaire (2) est recouverte d'une coque de protection constituée d'une série de coquilles préfabriquées (28) entourant la partie supérieure (27) de l'enceinte tubulaire (2) et reposant par leurs bords latéraux, de part et d'autre ce celle-ci, sur la partie supérieure (17) de la base en béton (1 ).
17. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que, pour réaliser chaque panneau (3) constituant un tronçon tubulaire (T), on déroule et on découpe successivement, à partir d'une bobine (M) de bande métallique, une pluralité de bandes (5) ayant chacune une longueur (Li) correspondant au périmètre, en section droite, de la conduite (2) à réaliser, lesdites bandes formant des lés (5) qui sont posés l'un à côté de l'autre et assemblées le long de leurs côtés adjacents, le nombre de lés (5) étant déterminé en fonction de la largeur (I) d'une bobine (M) et de la longueur (L) des côtés longitudinaux (31 ) du panneau (3) à réaliser.
18. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on donne à au moins l'un des côtés transversaux (32) d'un panneau (3) un profil déterminé de façon que, après assemblage des côtés longitudinaux (31 , 31 ') du panneau (3), le tronçon tubulaire (T) obtenu ait une extrémité située dans un plan non perpendiculaire à l'axe longitudinal (20) du tronçon.
19. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la face externe du panneau (3), sur laquelle est coulé le béton (B) formant au moins une partie (1 ) du massif de support (M), est munie, au moins sur une partie (36), de moyens de solidarisation (35) s'étendant en saillie vers l'extérieur et scellés dans le béton (B) après la pose du tronçon (T).
20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé par le fait que les moyens de solidarisation (35) comprennent un treillis métallique ondulé fixé par les sommets des ondulations sur une partie (36) de la face externe de chaque tronçon (T) et scellé dans le béton (B).
21 . Procédé selon la revendication 19, caractérisé par le fait que les moyens de solidarisation (35) sont constitués de profilés parallèles à l'axe longitudinal (20), qui dépassent à au moins une extrémité du tube surroulé (3') constituant un nouveau tronçon (T), de façon à constituer un calage de positionnement pour le tronçon suivant.
22. Elément préfabriqué réalisé selon l'une des revendications précédentes, pour la construction d'une conduite de transport de fluide.
23. Conduite de transport de fluide obtenue par le procédé selon l'une des revendications précédentes.
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