WO2000044993A1 - Pressurized liquid circulation duct and method for the production thereof - Google Patents

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WO2000044993A1
WO2000044993A1 PCT/FR2000/000206 FR0000206W WO0044993A1 WO 2000044993 A1 WO2000044993 A1 WO 2000044993A1 FR 0000206 W FR0000206 W FR 0000206W WO 0044993 A1 WO0044993 A1 WO 0044993A1
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Marcel Matiere
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Societe Civile De Brevets Matiere
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Abstract

The invention relates to a liquid circulation duct comprising a pipe (1) that is fixed to a solid, rigid support (B) in order to form a base that rests on a standing surface (C). The pipe (A) is made of a thin resistant wall that forms a tight tubular enclosure. On each side of the longitudinal axis (O, O'), the solid, rigid support (B) is provided with a single-piece component (31, 31') having an L-shaped profiled cross-section comprising a substantially vertical branch (32) that extends along a corresponding side of the enclosure (A) and a substantially horizontal branch (33) that extends underneath the latter, forming at least one part of the base (3) of the solid support (B) that rests upon the ground.

Description

Conduite de circulation de fluide sous pression et procédé de réalisation d'une telle conduite Pipe for circulation of pressurized fluid and method for producing such a pipe
L'invention a pour objet une conduite de circulation de fluide éventuellement enterrée sous un remblai et plus particulièrement destinée à la circulation d'un fluide sous une pression importante, de l'ordre de plusieurs bars.The subject of the invention is a fluid circulation pipe possibly buried under an embankment and more particularly intended for the circulation of a fluid under high pressure, of the order of several bars.
L'invention concerne plus spécialement la réalisation de conduites de très grande section transversale, par exemple supérieure à 2 m2, mais peut aussi être avantageuse pour la réalisation de conduites de dimensions plus courantes.The invention relates more specifically to the production of pipes of very large cross section, for example greater than 2 m 2 , but may also be advantageous for the production of pipes of more common dimensions.
L'invention couvre également les procédés de réalisation de telles conduites.The invention also covers the methods of making such pipes.
Une conduite de transport de fluide peut être réalisée simplement 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. En cas de tassements, certains éléments risquent de se déboîter et c'est pourquoi, pour résister à des pressions relativement élevées, il est préférable d'utiliser des tuyaux métalliques dont les éléments sont soudés à leurs extrémités adjacentes, par exemple, dans le cas des conduites forcées pour les installations hydroélectriques . Dans ce cas, la conduite est formée d'éléments de tuyaux préfabriqués ou de panneaux incurvés qui sont transportés sur le site et soudés sur place. A ce moment, cependant, le tuyau n'est pas sous pression et peut se déformer en s'ovalisant, ce qui rend plus difficile la réalisation des soudures, les tôles n'étant pas alignées.A fluid transport pipe can be made simply 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. In the event of settling, certain elements are liable to dislodge and that is why, to resist relatively high pressures, it is preferable to use metal pipes whose elements are welded at their adjacent ends, for example in the case penstocks for hydroelectric installations. In this case, the pipe is made up of prefabricated pipe elements or curved panels which are transported to the site and welded on site. At this time, however, the pipe is not under pressure and can deform by ovalizing, which makes it more difficult to carry out the welds, the sheets not being aligned.
Par ailleurs, de tels tuyaux doivent souvent être enterrés, par exemple dans le cas d'oléoducs ou de gazoducs. Lorsque le tuyau est sous pression, il résiste facilement aux charges appliquées de l'extérieur par le remblai. Mais la pression peut varier et peut même devenir négative par rapport à l'extérieur. Il y a alors un risque important de déformation par aplatissement du tuyau.In addition, such pipes often have to be buried, for example in the case of oil and gas pipelines. When the hose is under pressure, it easily withstands loads applied from the outside by the fill. But the pressure can vary and can even become negative compared to the outside. There is then a significant risk of deformation by flattening the pipe.
Pour toutes ces raisons, les tuyaux réalisés par soudage d'éléments métalliques présentent une section relativement limitée, le plus souvent inférieure à 2 m22. L'inventeur étudie depuis plusieurs années une nouvelle technique de réalisation de conduites de transport de fluide sous pression ne présentant pas de tels inconvénients.For all these reasons, the pipes produced by welding of metal elements have a relatively limited section, most often less than 2 m 22 . The inventor has been studying for several years a new technique for producing pipes for transporting pressurized fluid which does not have such drawbacks.
Dans cette technique, la conduite est constituée d'un tuyau étanche en paroi mince, normalement métallique, fixé sur un massif de support rigide, normalement en béton armé ou précontraint. Ainsi, le tuyau métallique réalise la fonction d'étanchéité et de résistance à la pression interne, la paroi mince étant seulement soumise à des efforts de traction, alors que le massif en béton assure la rigidité de la conduite 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.In this technique, the pipe consists of a tight walled pipe, normally metallic, fixed on a rigid support block, normally in reinforced or prestressed concrete. Thus, the metal pipe performs the function of sealing and resistance to internal pressure, the thin wall being only subjected to tensile forces, while the concrete block ensures the rigidity of the pipe by resting on the surface of laying by an enlarged surface allowing to distribute the applied loads and to better resist differential settlements.
Dans la technique décrite dans le brevet EP- 0767881, le massif de support en béton est avantageusement constitué de trois parties, respectivement une base horizontale d'appui sur le sol et deux pièces d'appui latérales qui forment des jambages verticaux le long de chaque côté du tuyau, l'ensemble présentant un profil en U qui enveloppe toute la partie inférieure du tuyau. Celui-ci est donc constitué, en section droite, de quatre panneaux, respectivement un panneau inférieur appliqué sur la base, deux panneaux de côté appliqués respectivement sur les deux jambages latéraux et un panneau supérieur ayant deux bords latéraux qui se raccordent tangentiellement aux extrémités correspondantes des deux panneaux de côté. Ces derniers sont maintenus par les deux jambages du massif et leurs bords en regard peuvent ainsi être parfaitement alignés pour la soudure . Une telle conduite peut être facilement réalisée à partir d'éléments préfabriqués ayant une longueur compatible avec les capacités de transport et de manutention.In the technique described in patent EP-0767881, the concrete support block is advantageously made up of three parts, respectively a horizontal base of support on the ground and two lateral support pieces which form vertical legs along each side of the pipe, the assembly having a U-shaped profile which envelops the entire lower part of the pipe. It therefore consists, in cross section, of four panels, respectively a lower panel applied to the base, two side panels applied respectively to the two side legs and an upper panel having two side edges which connect tangentially to the corresponding ends of the two side panels. The latter are held by the two legs of the massif and their facing edges can thus be perfectly aligned for welding. Such a pipe can be easily produced from prefabricated elements having a length compatible with the transport and handling capacities.
L'inventeur a poursuivi ses études dans le but de simplifier encore la technique de réalisation d'une telle conduite, en particulier pour alléger les différents éléments préfabriqués et faciliter leur mise en place, tout en conservant l'ensemble des avantages de la technique. L'invention concerne donc d'une façon générale, une conduite de circulation de fluide comprenant un tuyau étanche fixé sur un massif de support rigide formant une base d'appui sur une surface de pose, ledit tuyau ayant un axe longitudinal et étant constitué d'une paroi mince résistante, fermée sur elle-même de façon à former une enceinte tubulaire étanche ayant une partie supérieure et une partie inférieure, qui est appliquée et fixée sur une face interne du massif de support. Conformément à l'invention, le massif de support comprend, de chaque côté de l'axe longitudinal de l'enceinte, une partie latérale monobloc ayant, en section transversale, un profil en L comprenant une branche sensiblement verticale s'étendant le long du côté latéral correspondant du tuyau et une branche sensiblement horizontale s'étendant au-dessous du tuyau pour former au moins une partie de la base d'appui sur le sol. De façon particulièrement avantageuse, au moins sur une certaine longueur du tuyau, les deux parties latérales et la base du massif de support forment une pièce unique à section en U.The inventor continued his studies with the aim of further simplifying the technique for producing such a pipe, in particular to lighten the various prefabricated elements and facilitate their installation, while retaining all the advantages of the technique. The invention therefore generally relates to a fluid circulation pipe comprising a sealed pipe fixed on a rigid support mass forming a support base on a laying surface, said pipe having a longitudinal axis and consisting of 'A resistant thin wall, closed on itself so as to form a sealed tubular enclosure having an upper part and a lower part, which is applied and fixed on an internal face of the support block. According to the invention, the support block comprises, on each side of the longitudinal axis of the enclosure, a monobloc lateral part having, in cross section, an L-profile comprising a substantially vertical branch extending along the corresponding side of the pipe and a substantially horizontal branch extending below the pipe to form at least part of the support base on the ground. Particularly advantageously, at least over a certain length of the pipe, the two lateral parts and the base of the support block form a single piece with U-shaped section.
Dans un autre mode de réalisation, au moins sur une certaine longueur du tuyau, le massif de support est constitué de deux parties à profil en L dont les branches horizontales se rejoignent de part et d'autre du plan médian du tuyau passant par l'axe longitudinal, pour former une base continue. Normalement, le massif de support est réalisé en béton armé et l'armature peut être constituée de façon classique pour résister aux efforts appliqués, en particulier, d ' écartement des parties latérales. Cependant, selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse, l'armature peut être constituée d'au moins une tôle coudée noyée dans le massif en béton et ayant deux branches, respectivement horizontale et verticale s'étendant chacune dans la branche correspondante de chaque partie en L du massif.In another embodiment, at least over a certain length of the pipe, the support block is made up of two L-profile parts, the horizontal branches of which join on either side of the median plane of the pipe passing through the longitudinal axis, to form a continuous base. Normally, the support block is made of reinforced concrete and the reinforcement can be constituted in a conventional manner to resist the applied forces, in particular, the spacing of the lateral parts. However, according to another particularly advantageous characteristic, the frame can consist of at least one bent sheet embedded in the concrete block and having two branches, respectively horizontal and vertical, each extending in the corresponding branch of each L-shaped part. of the massif.
De préférence, pour assurer la continuité de la transmission des efforts, chaque partie latérale en L du massif de support présente une face interne d'application et de fixation de l'enceinte, dont l'orientation varie progressivement entre une partie inférieure sensiblement horizontale et une partie supérieure sensiblement verticale.Preferably, to ensure the continuity of the transmission of forces, each L-shaped lateral part of the support block has an internal face for applying and fixing the enclosure, the orientation of which varies progressively between a substantially horizontal lower part and a substantially vertical upper part.
D'autres caractéristiques avantageuses font l'objet des sous-revendications. Mais l'invention sera mieux comprise par la description suivante de certains modes de réalisation donnés à titre d'exemple et représentés sur les dessins annexés. La figure 1 est une vue schématique, en coupe transversale et en perspective, d'une partie d'une conduite selon l'invention.Other advantageous features are the subject of the subclaims. However, the invention will be better understood from the following description of certain embodiments given by way of example and shown in the accompanying drawings. Figure 1 is a schematic view, in cross section and in perspective, of part of a pipe according to the invention.
La figure 2 montre schématiquement les conditions de déformation d'une conduite, en cas de dépression par rapport à l'extérieur.FIG. 2 schematically shows the conditions of deformation of a pipe, in the event of a vacuum with respect to the outside.
La figure 3 montre une variante de réalisation.Figure 3 shows an alternative embodiment.
La figure 4 est une vue de détail de la partie latérale du massif. La figure 5 montre, en coupe transversale, une autre variante de réalisation.Figure 4 is a detail view of the side part of the massif. Figure 5 shows, in cross section, another alternative embodiment.
La figure 6 est une vue de détail d'un moyen de jonction entre le tuyau et le massif.Figure 6 is a detail view of a joining means between the pipe and the block.
La figure 7 montre schématiquement la réalisation et le transport des éléments préfabriqués.Figure 7 shows schematically the production and transport of the prefabricated elements.
La figure 8 montre une variante de réalisation avec traverse de solidarisation.Figure 8 shows an alternative embodiment with fastening crosspiece.
Les figures 9 et 10 illustrent des modes de réalisation permettant un changement de direction de l'axe de la conduite.Figures 9 and 10 illustrate embodiments allowing a change of direction of the axis of the pipe.
Sur la figure 1, on a représenté schématiquement, en perspective, une partie d'une conduite selon l'invention constituée, d'une façon générale, d'un tuyau A associé à un massif de support en béton B. Le tuyau A est constitué de panneaux métalliques incurvés soudés le long de leurs bords adjacents, le nombre de panneaux dépendant de la section de passage à assurer. Pour une section de passage ayant une largeur de l'ordre de deux mètres, le tuyau A peut être constitué, en section droite, de deux panneaux seulement, respectivement un panneau inférieur 1 et un panneau supérieur 2, qui sont soudés le long de leurs bords longitudinaux adjacents 11, 21, 111, 21' et couvrent, dans le sens de l'axe longitudinal O, O' de la conduite, une longueur L qui dépend des possibilités de transport. Les panneaux la, lb, 2a, 2b de deux tronçons successifs du tuyau, sont soudés le long de leurs bords transversaux en regard 12a, 12b, 22a, 22b, de façon à constituer une enceinte tubulaire étanche A résistant à une pression interne.In FIG. 1, a part of a pipe according to the invention is shown diagrammatically in perspective, generally made up of a pipe A associated with a concrete support block B. The pipe A is consisting of curved metal panels welded along their adjacent edges, the number of panels depending on the passage section to be ensured. For a passage section having a width of the order of two meters, the pipe A can consist, in cross section, of only two panels, respectively a bottom panel 1 and an upper panel 2, which are welded along their adjacent longitudinal edges 11, 21, 11 1 , 21 'and cover, in the direction of the longitudinal axis O, O 'of the pipe, a length L which depends on the transport possibilities. The panels 1a, 1b, 2a, 2b of two successive sections of the pipe are welded along their transverse edges opposite 12a, 12b, 22a, 22b, so as to constitute a sealed tubular enclosure A resistant to internal pressure.
L'enceinte tubulaire A est appliquée sur un massif de support B qui enveloppe toute sa partie inférieure et présente donc une forme en U comportant une base 3 et deux ailes latérales 31, 31' qui remontent verticalement le long des deux côtés latéraux de l'enceinte A. L'ensemble est symétrique par rapport à un plan médian vertical PI passant par l'axe longitudinal O, O' . Les deux ailes 31, 31' de la base B remontent sensiblement jusqu'au niveau du plan diamétral horizontal P2 du tuyau, passant par l'axe O, O' et, même, légèrement au dessus de ce plan dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1. Les deux côtés latéraux 13, 13' du panneau inférieur 1 de l'enceinte A peuvent remonter encore au dessus du plan P2 car ils sont raidis par les deux ailes 31, 31' de la base et leurs bords longitudinaux 11, 11' sont donc maintenus parallèles et alignés avec les bords correspondants de la partie de la conduite déjà réalisée, ce qui facilite la pose et la soudure du panneau supérieur 2. Le panneau inférieur 1 couvre alors un secteur angulaire supérieur à 180°, à angle rentrant, le panneau supérieur 2 couvrant le secteur angulaire complémentaire.The tubular enclosure A is applied to a support block B which envelops its entire lower part and therefore has a U-shape comprising a base 3 and two lateral wings 31, 31 'which rise vertically along the two lateral sides of the enclosure A. The assembly is symmetrical with respect to a vertical median plane PI passing through the longitudinal axis O, O '. The two wings 31, 31 'of the base B rise substantially to the level of the horizontal diametral plane P2 of the pipe, passing through the axis O, O' and, even, slightly above this plane in the embodiment shown in FIG. 1. The two lateral sides 13, 13 ′ of the lower panel 1 of the enclosure A can rise further above the plane P2 because they are stiffened by the two wings 31, 31 ′ of the base and their longitudinal edges 11 , 11 ′ are therefore kept parallel and aligned with the corresponding edges of the part of the pipe already produced, which facilitates the fitting and welding of the upper panel 2. The lower panel 1 then covers an angular sector greater than 180 ° , at angle entering, the upper panel 2 covering the complementary angular sector.
La partie supérieure du tuyau 1 constituée du panneau supérieur 2 et des côtés 13, 13' du panneau inférieur 1, qui se raccordent tangentiellement, présente avantageusement la forme d'un cylindre de révolution centré sur l'axe O, O', au moins jusqu'au niveau du plan diamétral P2. De la sorte, de façon que l'enceinte A résiste dans les meilleures conditions aux contraintes appliquées. En effet, l'application d'une pression interne détermine uniquement des contraintes de traction dans la paroi métallique qui est facilement calculée et dont l'épaisseur peut être relativement faible. Il est à noter que la forme demi- circulaire de la paroi 2, 13, 13' permet à celle-ci de résister dans les meilleures conditions, non-seulement à une pression interne mais également à des charges externes, par exemple, dans le cas d'une conduite enterrée sous un remblai avant la mise en pression du fluide à l'intérieur de l'enceinte A.The upper part of the pipe 1 consisting of the upper panel 2 and the sides 13, 13 'of the lower panel 1, which are tangentially connected, advantageously has the form of a cylinder of revolution centered on the axis O, O', at least up to the level of the diametrical plane P2. In this way, so that the enclosure A withstands the applied stresses in the best conditions. Indeed, the application of an internal pressure only determines tensile stresses in the metal wall which is easily calculated and whose thickness can be relatively small. It should be noted that the semi-circular shape of the wall 2, 13, 13 'allows it to withstand the best conditions, not only to internal pressure but also to external loads, for example, in the case of a pipe buried under an embankment before the pressurization of the fluid inside the enclosure A.
La partie inférieure 1 n'est pas nécessairement demi-circulaire et peut même être plane car la base 3 du massif en béton B et ses armatures peuvent être calculés de façon à résister aux efforts de flexion.The lower part 1 is not necessarily semi-circular and may even be planar since the base 3 of the concrete block B and its reinforcements can be calculated so as to withstand the bending forces.
Comme on l'a indiqué, dans le mode de réalisation décrit dans le brevet précédent EP-0767881 du même inventeur, le massif du support était constitué de trois parties, respectivement une base s'étendant au dessous de la partie inférieure de l'enceinte et deux pièces d'appui latérales qui soutiennent les côtés de l'enceinte et sont appliquées contre les faces latérales de la base par des tirants précontraints . Dans une telle disposition, la jonction entre les deux pièces d'appui latérales et la base du massif travaille à la manière d'une articulation.As indicated, in the embodiment described in the preceding patent EP-0767881 by the same inventor, the solid mass of the support consisted of three parts, respectively a base extending below the lower part of the enclosure and two lateral support pieces which support the sides of the enclosure and are applied against the lateral faces of the base by prestressed tie rods. In such an arrangement, the junction between the two lateral support pieces and the base of the block works in the manner of an articulation.
Dans l'invention, en revanche, au moins la partie latérale 31 du massif de support B placée de chaque côté de l'enceinte A est constituée d'une pièce monobloc ayant, en section transversale, un profil en L qui comprend une branche sensiblement verticale 32 s'étendent le long du côté correspondant de l'enceinte A et une branche sensiblement horizontale 33 s'étendant au dessous du tuyau pour former au moins une partie de la base 3 d'appui sur le sol.In the invention, on the other hand, at least the lateral part 31 of the support block B placed on each side of the enclosure A consists of a single piece having, in cross section, an L-shaped profile which comprises a branch which is substantially vertical 32 extend along the corresponding side of the enclosure A and a substantially horizontal branch 33 extending below the pipe to form at least a portion of the base 3 of support on the ground.
Cette disposition permet d'assurer la continuité de la transmission des contraintes, les efforts d'ecartement appliqués par les côtés latérauxThis arrangement ensures continuity of the transmission of stresses, the spacing forces applied by the lateral sides
13, 13' de l'enceinte A sur les deux ailes 32, 32' du massif B étant repris par la base 3 de celui-ci.13, 13 'of the enclosure A on the two wings 32, 32' of the massif B being taken up by the base 3 of the latter.
Ainsi, il est possible de supprimer les tirants précontraints qui, dans le mode de réalisation précédent, étaient tendus à l'intérieur de la base et soumettaient celle-ci à des efforts de compression importants. Dans l'invention, la base est soumise uniquement à des efforts de flexion résultant de la tendance à 1 ' écartement des côtés 32, 32' qui sont d'ailleurs compensés par le poids du tuyau A et l'application de la pression sur sa face inférieure 14.Thus, it is possible to eliminate the prestressed tie rods which, in the previous embodiment, were stretched inside the base and subjected the latter to significant compressive forces. In the invention, the base is subjected only to bending forces resulting from the tendency to spread the sides 32, 32 'which are moreover compensated by the weight of the pipe A and the application of the pressure on its underside 14.
La base 3 du massif de support peut donc être allégée et il est possible, même pour de très grandes sections, par exemple un diamètre de l'ordre de 3 m, de réaliser un massif de support monobloc tel que représenté sur la figure 1.The base 3 of the support block can therefore be lightened and it is possible, even for very large sections, for example a diameter of the order of 3 m, to produce a one-piece support block as shown in FIG. 1.
Le massif B sera, normalement, réalisé en béton armé, par exemple de la façon indiquée en coupe partielle sur la figure 1. L'armature 5 doit alors présenter la forme en U souhaitée et peut être constituée, de façon classique, de fers longitudinaux 51 associés à des armatures transversales 52. La partie inférieure 1 de l'enceinte tubulaire peut avoir un rayon de courbure plus grand que celui de la partie supérieure 2 et peut même être plane. Il est cependant préférable d'assurer un raccordement progressif entre le fond du tuyau A et la partie supérieure 2 extérieure au massif B, de façon à assurer la continuité de la transmission des efforts sans aucun point anguleux.Solid B will normally be made of reinforced concrete, for example as shown in section partial in FIG. 1. The frame 5 must then have the desired U shape and can be made up, in a conventional manner, of longitudinal bars 51 associated with transverse frames 52. The lower part 1 of the tubular enclosure can have a radius of curvature greater than that of upper part 2 and may even be planar. It is however preferable to ensure a progressive connection between the bottom of the pipe A and the upper part 2 external to the block B, so as to ensure the continuity of the transmission of the forces without any angular point.
A titre d'exemple, sur la figure 2, on a représenté schématiquement, en trait plein une conduite selon 1 ' invention comprenant un tuyau métallique A associé à une base en béton B et, en trait mixte, la déformée A', B', déterminée par le calcul dans le cas d'une surpression de l'extérieur par rapport à l'intérieur de la conduite, par exemple sous le poids d'un remblai.For example, in Figure 2, there is shown schematically in solid lines a pipe 1 according to the invention comprising a metal pipe A associated with a concrete base B and, in phantom, the deformed A ', B' , determined by calculation in the case of an overpressure from the outside relative to the inside of the pipe, for example under the weight of an embankment.
Bien entendu, l'échelle des déformations a été amplifiée pour les rendre plus visibles mais l'on voit que, grâce à la transmission continue à la base 3, 33, 33' des efforts d'ecartement appliqués sur les ailes 32, 32', du massif en béton B, celui-ci se déforme de façon progressive, les deux ailes 32, 32' maintenant la rigidité de l'enceinte tubulaire au niveau des côtés 13, 13' de celle-ci sans risque de cassure à la jonction avec le massif en béton B. Grâce à l'excellente répartition des efforts dans tout le volume du massif en béton monobloc B, la masse de celui-ci peut être considérablement réduite par rapport aux dispositions connues précédemment. Pour alléger encore la structure, on pourra avantageusement utiliser un béton dit "à haute performance BHP" ayant une résistance à la compression et à la traction bien supérieure à celle du béton ordinaire, par exemple au-delà de 40 MPa . Une telle résistance favorise la solidarisation et la coopération entre le tuyau A en métal et le massif en béton B. D'autre part, l'augmentation des performances du béton permet l'utilisation d'un acier à haute résistance. On peut ainsi diminuer l'épaisseur de la paroi métallique et, par conséquent, le poids global des éléments.Of course, the scale of the deformations has been amplified to make them more visible, but we can see that, thanks to the continuous transmission at the base 3, 33, 33 'of the spacing forces applied to the wings 32, 32' , of the concrete block B, this gradually deforms, the two wings 32, 32 'maintaining the rigidity of the tubular enclosure at the sides 13, 13' thereof without risk of breakage at the junction with the solid block of concrete B. Thanks to the excellent distribution of forces throughout the volume of the solid block of one-piece concrete B, the mass of the latter can be considerably reduced compared to the arrangements previously known. To further lighten the structure, it is advantageous to use a so-called "high performance BHP" concrete having a compressive and tensile strength much higher than that of ordinary concrete, for example above 40 MPa. Such resistance promotes the connection and cooperation between the metal pipe A and the concrete block B. On the other hand, the increase in the performance of the concrete allows the use of high-strength steel. It is thus possible to reduce the thickness of the metal wall and, consequently, the overall weight of the elements.
En outre, comme indiqué sur les figures 3 et 4, il est possible d'améliorer la jonction entre la paroi métallique A et le massif de support B au moyen de cornières 7, 7' formant chacune au moins un angle rentrant ayant un côté 71 recouvrant la face supérieure 30' de chaque aile 32, 32' du massif de support B et un côté 72 s'étendant vers le haut et tangent à la face extérieure du côté latéral correspondant 13, 13' de la paroi mince A, à la sortie du massif B. Le côté 71 est scellé dans le béton et le côté 72 est soudé sur la face externe du côté latéral 13, 13' qui est ainsi raidi et maintenu appliqué contre l'aile 32, 32' du massif B, ce qui permet d'éviter tout risque de décollement pouvant entraîner, par exemple, une entrée d'eau.In addition, as indicated in FIGS. 3 and 4, it is possible to improve the junction between the metal wall A and the support block B by means of angles 7, 7 ′ each forming at least one re-entrant angle having a side 71 covering the upper face 30 'of each wing 32, 32' of the support block B and a side 72 extending upward and tangent to the outer face of the corresponding lateral side 13, 13 'of the thin wall A, at the outlet of frame B. Side 71 is sealed in concrete and side 72 is welded to the external face of the lateral side 13, 13 'which is thus stiffened and kept applied against the wing 32, 32' of frame B, this which avoids any risk of detachment which could lead, for example, to water entering.
La cornière 7, 7' est munie de parties de scellement 73 et peut avantageusement recouvrir le bord externe de la face supérieure 30' du massif B pour réduire les risques de fissuration du béton.The angle iron 7, 7 ′ is provided with sealing parts 73 and can advantageously cover the outer edge of the upper face 30 ′ of the block B to reduce the risks of cracking of the concrete.
De préférence, les cornières 7, 7' s'étendent tout le long de la face 30' du massif B, mais elles peuvent aussi constituer de simples pattes de scellement écartées les unes des autres.Preferably, the angles 7, 7 ′ extend all along the face 30 ′ of the block B, but they can also be simple sealing tabs spaced from each other.
Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse, la transmission continue des efforts dans le massif de support B permet de simplifier la réalisation de l'armature, de la façon représentée sur les figures 3 et 4.According to another particularly advantageous characteristic, the continuous transmission of the forces in the support block B makes it possible to simplify the production of the frame, as shown in FIGS. 3 and 4.
Dans ce cas, en effet, l'armature peut être constituée essentiellement d'une simple tôle 54 qui est cintrée avec la même courbure que la paroi 1 de l'enceinte A et noyée dans le béton 30. Des perforations 55 ménagées sur toutes la surface de la tôle 54 assurent la pénétration du béton pour une meilleure solidarisation. De plus, comme l'indique la figure 4, la tôle 54 peut aussi être munie, sur ses deux faces, d'éléments en saillie 56 pour assurer une solidarisation complète.In this case, in fact, the reinforcement can consist essentially of a simple sheet metal 54 which is curved with the same curvature as the wall 1 of the enclosure A and embedded in the concrete 30. Perforations 55 provided on all of the sheet metal surface 54 ensures the penetration of concrete for better joining. In addition, as shown in Figure 4, the sheet 54 can also be provided, on its two faces, with projecting elements 56 to ensure a complete connection.
Les deux tôles parallèles 1 et 54 reliées par le béton 30 coopèrent, entre elles à la manière d'une poutre courbe pour encaisser les efforts d'ecartement des côtés latéraux 32, 32'.The two parallel sheets 1 and 54 connected by the concrete 30 cooperate with each other in the manner of a curved beam to absorb the spacing forces of the lateral sides 32, 32 '.
Il suffit, pour éviter les fissurations, de placer dans les angles du massif B une armature légère 5', par exemple un treillis soudé, en particulier le long des faces externes du massif.It is sufficient, to avoid cracking, to place in the corners of the block B a light reinforcement 5 ', for example a welded mesh, in particular along the external faces of the block.
Grâce à la simplification de l'armature, comme le montre la figure 4, il est possible de ménager, à chaque angle du massif, un emplacement libre dans lequel sont placés des tubes 58 mis bout à bout qui peuvent participer à la résistance et limitent un espace longitudinal pour le passage, par exemple, de câbles électriques, de canalisations, ou bien de barres de précontrainte longitudinale. Selon une autre caractéristique avantageuse représentée sur la figure 4, le béton 30 peut être un béton de fibres comportant, de façon connue, une multitude de fibres métalliques 57 réparties 5 régulièrement dans la masse du béton et orientées de façon aléatoire. Ainsi, le massif en béton B peut encore être allégé.Thanks to the simplification of the frame, as shown in Figure 4, it is possible to provide, at each angle of the solid, a free location in which are placed tubes 58 placed end to end which can participate in the resistance and limit a longitudinal space for the passage, for example, of electric cables, pipes, or longitudinal prestressing bars. According to another advantageous characteristic represented in FIG. 4, the concrete 30 can be a fiber concrete comprising, in known manner, a multitude of metallic fibers 57 distributed regularly in the mass of the concrete and oriented randomly. Thus, the concrete block B can be further lightened.
Généralement, pour permettre la répartition aléatoire des fibres métalliques 57, un béton deGenerally, to allow the random distribution of the metallic fibers 57, a concrete of
H) fibres est réalisé à partir d'agrégats de faibles dimensions, les plus gros morceaux ne dépassant pas, en pratique, 8 mm. De plus, on utilise souvent, en particulier pour les bétons à haute performance, des adjuvants qui améliorent la fluidité. Un tel bétonH) fibers are produced from aggregates of small dimensions, the largest pieces not exceeding, in practice, 8 mm. In addition, additives that improve fluidity are often used, especially for high performance concrete. Such concrete
15 peut donc, lors de la coulée, se répandre facilement dans les armatures, à tel point qu'il n'est souvent pas nécessaire de vibrer.15 can therefore, during casting, spread easily in the reinforcements, so much so that it is often not necessary to vibrate.
Selon une autre caractéristique très avantageuse de l'invention, il est prévu, pour assurerAccording to another very advantageous characteristic of the invention, it is provided, to ensure
20 la solidarisation du massif en béton avec l'enveloppe métallique A, de fixer sur la face externe de celle-ci un organe de jonction ondulé qui, de préférence, est constitué d'un treillis métallique 8 ayant des fers longitudinaux 81 et des fers transversaux 82. De tels20 securing the concrete block with the metal casing A, to fix on the external face thereof a corrugated joining member which, preferably, consists of a wire mesh 8 having longitudinal bars 81 and bars 82. Such
25 treillis existent dans le commerce et peuvent être ondulés, par exemple en les faisant passer entre des rouleaux munis de cannelures imbriquées, les ondulations étant parallèles aux fers longitudinaux 81. Un tel treillis ondulé se déforme facilement dans25 trellises exist commercially and can be corrugated, for example by passing them between rollers provided with overlapping grooves, the corrugations being parallel to the longitudinal bars 81. Such a corrugated mesh easily deforms in
30 le sens transversal et peut donc être appliqué sur le secteur 14 de la face externe de l'enveloppe A, sur lequel est appliqué le massif en béton. Les sommets 83 des ondulations peuvent alors être soudés électriquement, de façon connue, sur la face externe 14 de la paroi 1 qui forme un coffrage perdu, de la façon indiquée sur la façon indiquée sur la figure 6. Si l'on utilise un béton de fine granulométrie, en particulier, un béton de fibres à haute performance, celui-ci peut pénétrer dans les parties 84 du treillis qui s'étendent en saillie entre les sommets 83 de telle sorte que le treillis est entièrement noyé dans le béton et réalise, après durcissement, une parfaite solidarisation entre l'enveloppe A et le massif en béton B. Comme on l'a représenté sur la figure 6, la jonction au niveau supérieur du massif en béton B peut encore être améliorée par un prolongement 85 du treillis 8 ayant un profil adéquat. On évite ainsi tout risque de pénétration d'eau entre l'enveloppe A et le massif en béton B et l'on peut même supprimer les cornières 7 décrites précédemment.30 in the transverse direction and can therefore be applied to the sector 14 of the external face of the envelope A, on which the concrete block is applied. The vertices 83 of the corrugations can then be electrically welded, in known manner, on the external face 14 of the wall 1 which forms a lost formwork, in the manner indicated in the manner indicated in FIG. 6. If a concrete of fine particle size is used, in particular, a concrete of high performance fibers, this may penetrate into the parts 84 of the trellis which protrude between the vertices 83 so that the trellis is completely embedded in the concrete and achieves, after hardening, a perfect connection between the envelope A and the concrete block B. As shown in Figure 6, the junction at the upper level of the concrete block B can be further improved by an extension 85 of the trellis 8 having an adequate profile. This avoids any risk of water penetration between the envelope A and the concrete block B and we can even remove the angles 7 described above.
De même, l'utilisation d'un béton de fibres peut permettre de supprimer les autres armatures 52, 54 décrites précédemment. Une telle réalisation améliore encore la souplesse de la structure.Likewise, the use of fiber concrete can make it possible to eliminate the other reinforcements 52, 54 described above. Such an embodiment further improves the flexibility of the structure.
L'invention permet de simplifier la réalisation des éléments préfabriqués et leur mise en place pour la construction d'une conduite.The invention makes it possible to simplify the production of the prefabricated elements and their installation for the construction of a pipe.
La partie inférieure 1 de l'enceinte tubulaire A peut être constituée, même pour de grandes dimensions, de plaques de tôle qui sont cintrées à la presse ou sur des rouleaux de façon à présenter la courbure souhaitée. Comme le montre schématiquement la figure 7, pour réaliser un élément préfabriqué de la conduite, la plaque 1 est retournée et placée dans le fond d'un moule 6 de façon à constituer un coffrage perdu. Le panneau 1 a été muni auparavant, sur l'extrados, d'éléments de solidarisation 53 tels que des profilés soudés ou bien d'un treillis ondulé 8, dans le cas de la figure 6. Après avoir mis en place les faces latérales 61 du moule et l'armature 5, on pose l'armature et l'on coule le béton jusqu'au niveau voulu pour donner à la base B l'épaisseur nécessaire. II est à noter que l'armature en forme de tôle des figures 3 et 4 peut être fixée à l'avance, à l'écartement voulu, sur le panneau 1.The lower part 1 of the tubular enclosure A can consist, even for large dimensions, of sheet metal plates which are bent with the press or on rollers so as to have the desired curvature. As shown schematically in Figure 7, to make a prefabricated element of the pipe, the plate 1 is turned over and placed in the bottom of a mold 6 so as to constitute a lost formwork. The panel 1 was previously provided, on the upper surface, with securing elements 53 such as welded profiles or else with a corrugated mesh 8, in the case of FIG. 6. After having set up the lateral faces 61 of the mold and the reinforcement 5, the reinforcement is placed and the concrete is poured up to the desired level to give the base B the thickness required. It should be noted that the plate-shaped armature of FIGS. 3 and 4 can be fixed in advance, at the desired spacing, to the panel 1.
Après la prise, l'ensemble est décoffré et retourné. Pour la manutention de l'élément préfabriqué ainsi réalisé, celui-ci doit évidemment être muni de points d'ancrage tels que des anneaux 40 scellés dans le béton à la partie supérieure des ailes 32, 32' et pouvant servir à l'accrochage d'élingues. Le cas échéant, les anneaux 40 peuvent aussi être soudés sur les cornières 7 scellées sur la face supérieure 30' du massif B.After setting, the whole is stripped and turned over. For the handling of the prefabricated element thus produced, it must obviously be provided with anchoring points such as rings 40 sealed in the concrete at the upper part of the wings 32, 32 'and which can be used for the attachment of 'slings. If necessary, the rings 40 can also be welded to the angles 7 sealed on the upper face 30 'of the block B.
De tels éléments préfabriqués peuvent être facilement transportés sur le site de construction, par exemple sur une remorque 62, de la façon indiquée sur la figure 6. Il est ainsi possible de transporter par la route des éléments de très grandes dimensions si la hauteur h de l'élément augmentée de celle de la remorque reste compatible avec le gabarit routier. En effet, il suffit de limiter la longueur L de l'élément préfabriqué pour que, celui-ci étant placé en travers sur la remorque, l'ensemble ne dépasse pas la largeur autorisée.Such prefabricated elements can be easily transported to the construction site, for example on a trailer 62, as shown in FIG. 6. It is thus possible to transport by road elements of very large dimensions if the height h of the element increased by that of the trailer remains compatible with the road gauge. Indeed, it suffices to limit the length L of the prefabricated element so that, the latter being placed crosswise on the trailer, the assembly does not exceed the authorized width.
Les panneaux supérieurs 2 du tuyau, constitués de tôles cintrées, peuvent être simplement empilées pour leur transport sur le site.The upper panels 2 of the pipe, made up of curved sheets, can be simply stacked for transport on site.
Pour la réalisation de la conduite, après avoir préparé la surface de pose C, les éléments préfabriqués sont placés l'un à la suite de l'autre le long de l'axe longitudinal O, O' en réglant les niveaux et le positionnement de façon que les bords latéraux lia, 11b des panneaux la, lb de l'élément Bl à mettre en place et de l'élément B déjà posé, soient dans le prolongement les uns des autres, les bords transversaux 12a, 12b correspondants étant en contact. On peut alors placer le panneau supérieur 2a et procéder au soudage de l'ensemble le long des joints longitudinaux 11, 21 et transversaux 12, 22. A chaque extrémité longitudinale de l'élément préfabriqué, le massif en béton B est arrêté légèrement en retrait de la tôle 1 de façon à laisser entre deux éléments consécutifs Bl, B2 , un espace 34 qui facilite la mise en place des éléments et la soudure des tôles. Les armatures longitudinales 51 et/ou les moyens de solidarisation 8 sont munis de parties en attente qui s'entrecroisent dans cet espace 34 et sont ensuite noyées dans un mortier de scellement. La réalisation de la conduite est donc particulièrement facile, les éléments pouvant être préfabriqués en usine et transportés ensuite sur le chantier.For the realization of the pipe, after having prepared the laying surface C, the prefabricated elements are placed one after the other on along the longitudinal axis O, O 'by adjusting the levels and the positioning so that the lateral edges 11a, 11b of the panels 1a, 1b of the element Bl to be put in place and of the element B already laid, are in line with each other, the corresponding transverse edges 12a, 12b being in contact. We can then place the upper panel 2a and weld the assembly along the longitudinal joints 11, 21 and transverse 12, 22. At each longitudinal end of the prefabricated element, the concrete block B is stopped slightly back of the sheet 1 so as to leave between two consecutive elements B1, B2, a space 34 which facilitates the positioning of the elements and the welding of the sheets. The longitudinal reinforcements 51 and / or the securing means 8 are provided with waiting parts which intersect in this space 34 and are then embedded in a sealing mortar. The construction of the pipe is therefore particularly easy, the elements being able to be prefabricated in the factory and then transported to the site.
Cependant, pour de très grandes dimensions, il est possible également de réaliser les éléments sur le site. Les tôles 1, 2 peuvent en effet être formées en atelier et empilées sur une remorque pour être livrées sur le chantier qui peut être simplement équipé des moules 6 nécessaires, ceux-ci étant particulièrement simples. Par ailleurs, les éléments préfabriqués peuvent aussi être réalisés à proximité du chantier sur des installations foraines de préfabrication.However, for very large dimensions, it is also possible to produce the elements on site. The sheets 1, 2 can indeed be formed in the workshop and stacked on a trailer to be delivered to the site which can be simply fitted with the necessary molds 6, these being particularly simple. In addition, the prefabricated elements can also be produced near the site on fairground prefabrication facilities.
Bien entendu, si le massif de support B peut être allégé, il doit, cependant, être calculé en fonction des circonstances d'utilisation. Par exemple, lorsque la conduite se trouve placée à 1 ' intérieur de la nappe phréatique, le massif en béton assure avantageusement un rôle de lest et sa masse est donc déterminée en conséquence.Of course, if the support block B can be lightened, it must, however, be calculated in depending on the circumstances of use. For example, when the pipe is placed inside the water table, the concrete block advantageously provides a ballast role and its mass is therefore determined accordingly.
Mais l'invention ne se limite évidemment pas aux détails des modes de réalisation qui viennent d'être décrits, d'autres variantes pouvant être imaginées sans s'écarter du cadre de protection défini par les revendications .However, the invention is obviously not limited to the details of the embodiments which have just been described, other variants being able to be imagined without departing from the protective framework defined by the claims.
Par exemple, il est possible d'alléger encore le massif en béton, de la façon indiquée sur la figure 3, en donnant un profil circulaire à l'enceinte tubulaire A qui résiste alors par elle même à la pression interne, sans appliquer d'efforts de flexion sur la base 3 qui sert essentiellement à assurer la rigidité de l'enceinte, en particulier lors du montage, et à répartir la charge sur une grande surface. Il en résulte, cependant, une augmentation de la hauteur totale H de l'élément et, pour une grande section de passage, le mode de réalisation à base aplatie de la figure 1 sera, généralement, préférable.For example, it is possible to further lighten the concrete block, as shown in Figure 3, by giving a circular profile to the tubular enclosure A which then by itself resists internal pressure, without applying bending forces on the base 3 which essentially serves to ensure the rigidity of the enclosure, in particular during assembly, and to distribute the load over a large area. This results, however, in an increase in the total height H of the element and, for a large passage section, the flattened embodiment of FIG. 1 will, in general, be preferable.
Par ailleurs, le mode de construction, selon la figure 7, d'une enceinte tubulaire en deux parties, est particulièrement intéressant pour des conduites de très grandes sections mais, en raison des avantages obtenus, l'invention peut s'appliquer également à des conduites de dimensions plus courantes, par exemple à partir d'un diamètre de 0,5 m. Dans ce cas, il est plus avantageux de réaliser directement des tuyaux fermés .Furthermore, the method of construction, according to FIG. 7, of a tubular enclosure in two parts, is particularly advantageous for pipes of very large sections but, because of the advantages obtained, the invention can also be applied to pipes of more common dimensions, for example from a diameter of 0.5 m. In this case, it is more advantageous to produce closed pipes directly.
Par exemple, de façon. connue, on peut enrouler en biais une tôle mince de grande longueur en soudant les bords adjacents en hélice pour constituer une enceinte tubulaire fermée que l'on coupe en tronçons de longueur compatible avec les possibilités de manipulation et de transport.For example, so. known, one can wind a thin sheet of metal at a long angle by welding the adjacent edges in a helix to form a closed tubular enclosure which is cut into sections of length compatible with the possibilities of handling and transport.
Un tel tronçon tubulaire peut être posé entre deux parois latérales d'un moule ayant, de part et d'autre du tuyau, deux fonds placés au niveau voulu, par exemple à mi-hauteur du tuyau. On fixe alors sur la partie supérieure convexe du tuyau des moyens de solidarisation, par exemple, un treillis ondulé 8. On peut alors, comme indiqué précédemment, couler du béton dans le moule ainsi constitué jusqu'à un niveau qui dépasse la partie supérieure du tuyau de façon à donner au massif en béton l'épaisseur voulue.Such a tubular section can be placed between two side walls of a mold having, on either side of the pipe, two bottoms placed at the desired level, for example halfway up the pipe. Is then fixed on the convex upper part of the pipe for securing means, for example, a corrugated mesh 8. It can then, as indicated above, pour concrete into the mold thus formed up to a level which exceeds the upper part of the pipe so as to give the concrete block the desired thickness.
D'autre part, il est particulièrement avantageux de réaliser un massif en béton monobloc en forme de U mais il serait possible, également, comme on l'a représenté sur la figure 5, de réaliser deux parties en L 36, 36' présentant des branches horizontales 33, 33' qui se raccordent dans le plan médian PI de la conduite. Le coffrage serait alors réalisé de façon à laisser entre les faces en regard des deux branches 33, 33' un espace libre 37 dans lequel s'entrecroisent des armatures en attente des deux éléments qui coopèrent avec des armatures longitudinales, l'ensemble étant noyé dans un mortier de scellement pour assurer la continuité de la base.On the other hand, it is particularly advantageous to produce a solid block in U-shaped concrete, but it would also be possible, as shown in FIG. 5, to produce two L-shaped parts 36, 36 ′ having horizontal branches 33, 33 'which connect in the median plane PI of the pipe. The formwork would then be produced so as to leave between the facing faces of the two branches 33, 33 ′ a free space 37 in which reinforcements await the intersection of the two elements which cooperate with longitudinal reinforcements, the assembly being embedded in a sealing mortar to ensure the continuity of the base.
Bien entendu, on peut faire varier le niveau des joints longitudinaux 11, 21 et la hauteur (h') des côtés latéraux 32, 32', mais celle-ci doit rester suffisante pour maintenir la rigidité des côtés 13, 13' et résister à un effort d'écrasement de la conduite en cas de mise en dépression par rapport à 1 ' extérieur. Le massif en béton B doit évidemment être assez résistant pour permettre la manutention, le transport et la mise en place des éléments préfabriqués. Certes, grâce à la solidarisation entre la paroi métallique A et le massif en béton B, la rigidité de l'ensemble est améliorée. Cependant, pour alléger autant que possible l'élément, il sera, parfois, plus intéressant de renforcer le massif de support B au moyen d'une traverse de liaison fixée sur les extrémités supérieures des deux ailes 32, 32' de façon à assurer la rigidité des parties latérales du massif B lors des manutentions. Cette traverse de maintien peut être fixée de façon amovible, de façon à être retirée après la mise en place de l'élément inférieur, pour poser le panneau supérieur 2. Cependant, une telle traverse de liaison peut encore présenter des avantages après la réalisation de la conduite. En effet, comme on l'a indiqué sur la figure 8, on peut lui donner la forme d'un arceau 41 en construction mécano-soudée, qui enjambe la conduite et présente un profil intérieur 42 identique à celui de la paroi supérieure 2. Un tel arceau 41 peut aussi être fixé à l'avance sur le panneau supérieur 2 si le massif B est suffisamment résistant pour les manutentions. L'arceau 41 assure alors la protection extérieure et le renforcement du panneau 2 dont on pourra diminuer l'épaisseur, celle-ci étant calculée uniquement en fonction des contraintes de traction dues à la pression interne. Le panneau 2 ainsi renforcé par un ou plusieurs arceaux 41, résistera mieux à l'écrasement lorsque la conduite est en dépression par rapport à l'extérieur.Of course, the level of the longitudinal joints 11, 21 and the height (h ') of the lateral sides 32, 32' can be varied, but this must remain sufficient to maintain the rigidity of the sides 13, 13 'and resist a crushing force on the pipe in the event of depression in relation to the exterior. The concrete block B must obviously be strong enough to allow the handling, transport and installation of the prefabricated elements. Of course, thanks to the connection between the metal wall A and the concrete block B, the rigidity of the assembly is improved. However, to lighten the element as much as possible, it will sometimes be more advantageous to reinforce the support block B by means of a connecting crossmember fixed to the upper ends of the two wings 32, 32 'so as to ensure the rigidity of the lateral parts of the solid block B during handling. This retaining crossmember can be removably fixed, so as to be removed after the lower element has been put in place, to install the upper panel 2. However, such a connecting crossmember can still have advantages after the completion of the driving. Indeed, as indicated in FIG. 8, it can be given the form of a hoop 41 in mechanically welded construction, which spans the pipe and has an internal profile 42 identical to that of the upper wall 2. Such an arch 41 can also be fixed in advance on the upper panel 2 if the block B is sufficiently resistant for handling. The arch 41 then provides external protection and reinforcement of the panel 2, the thickness of which can be reduced, the latter being calculated solely as a function of the tensile stresses due to the internal pressure. The panel 2 thus reinforced by one or more hoops 41, will resist crushing better when the pipe is in depression relative to the outside.
Une conduite selon l'invention présente encore d ' autres avantages . Par exemple, dans des parties courbes de la conduite, les éléments successifs en béton peuvent être reliés entre eux de façon à éviter le ripage de la conduite. Comme on 1 ' a indiqué sur la figure 9, les éléments préfabriqués peuvent facilement être réalisés de façon que le plan de joint transversal Q dans lequel sont placés les bords transversaux 12, 22 de l'enceinte A soit incliné par rapport au plan médian longitudinal PI de chaque élément préfabriqué de façon à réaliser progressivement un changement de direction. Les éléments successifs peuvent alors être solidarisés par des tirants 43 mis sous tension qui peuvent avantageusement être enfilés dans les tubes 58 décrits précédemment en se référant à la figure 4, et dont les extrémités prennent appui sur des bossages 35 ménagés, du côté extérieur, aux extrémités de chaque élément Bl, B2.A pipe according to the invention has still other advantages. For example, in curved parts of the pipe, the successive concrete elements can be interconnected so as to avoid the skidding of the pipe. As indicated in FIG. 9, the prefabricated elements can easily be produced so that the transverse joint plane Q in which the transverse edges 12, 22 of the enclosure A are placed is inclined relative to the longitudinal median plane PI of each prefabricated element so as to progressively change direction. The successive elements can then be secured by tensioned tie rods 43 which can advantageously be threaded into the tubes 58 described above with reference to FIG. 4, and the ends of which bear on bosses 35, on the outside, at ends of each element Bl, B2.
D'une façon analogue, comme l'indique la figure 10, le plan de joint Q peut être incliné par rapport à l'horizontale de façon à s'adapter à une variation de la pente de la surface de pose C.In an analogous manner, as shown in FIG. 10, the joint plane Q can be inclined relative to the horizontal so as to adapt to a variation in the slope of the laying surface C.
Comme on l'a exposé en se référant à la figure 6, il est particulièrement avantageux, pour assurer la solidarisation entre le massif en béton B et le tuyau A de fixer sur celui-ci un treillis ondulé 8, en raison du faible coût de celui-ci et de la facilité de réalisation. Cependant, on pourrait réaliser d'une autre façon un tel panneau ajouré permettant la pénétration du béton et pouvant être ondulé, par exemple en utilisant un grillage formant une sorte de résille, ou bien un caillebotis réalisé par étirage d'une plaque mince découpée en lamelles.As has been explained with reference to FIG. 6, it is particularly advantageous, in order to secure the connection between the concrete block B and the pipe A, to fix thereon a corrugated mesh 8, because of the low cost of this one and the ease of realization. However, such an openwork panel could be made in another way allowing the penetration of concrete and which can be corrugated, for example by using a mesh forming a sort of mesh, or else a grating produced by stretching a thin plate cut into slats.
Par ailleurs, la nature et les caractéristiques de la paroi constituant le tuyau A doivent évidemment être adaptées au fluide transporté et à la pression supportée.Furthermore, the nature and characteristics of the wall constituting the pipe A must obviously be adapted to the fluid transported and the pressure supported.
A cet égard, il est à noter que la constitution particulière de la conduite permet de diminuer l'épaisseur de la paroi du tuyau par rapport aux conduites métalliques habituelles. De ce fait, il peut être intéressant de réaliser le tuyau en un métal spécial, par exemple un acier inoxydable, l'augmentation du coût étant compensée par la suppression du revêtement habituellement nécessaire et l'amélioration des conditions d'écoulement.In this regard, it should be noted that the particular constitution of the pipe makes it possible to reduce the thickness of the wall of the pipe compared to the usual metal pipes. Therefore, it may be advantageous to produce the pipe in a special metal, for example stainless steel, the increase in cost being offset by the removal of the coating usually required and the improvement of the flow conditions.
Dans ce cas, il sera particulièrement avantageux d'améliorer la solidarisation entre le tuyau et le béton au moyen d'un treillis ondulé tel que représenté sur la figure 6.In this case, it will be particularly advantageous to improve the connection between the pipe and the concrete by means of a corrugated mesh as shown in FIG. 6.
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. The reference signs inserted after the technical characteristics mentioned in the claims have the sole purpose of facilitating the understanding of the latter and in no way limit their scope.

Claims

REVENDICATIONS 1. Conduite de circulation de fluide comprenant un tuyau étanche (A) fixé sur un massif de support rigide (B) formant une base (3) d'appui sur une surface de pose (C), ledit tuyau ayant un axe longitudinal et étant constitué d'une paroi mince résistante, fermée sur elle mme de façon à former une enceinte tubulaire étanche ayant une partie supérieure et une partie inférieure (1) qui est appliquée et fixée sur une face interne (38) du massif de support (B), caractérisée par le fait que le massif de support (B) comprend, de chaque côté de l'axe longitudinal (O, O') de l'enceinte tubulaire (A), une partie monobloc (31,31') ayant, en section transversale, un profil en L comprenant une branche sensiblement verticale (32) s'étendant le long du côté correspondant de 1'enceinte (A)  CLAIMS  1. Fluid circulation pipe comprising a sealed pipe (A) fixed on a rigid support block (B) forming a base (3) bearing on a laying surface (C), said pipe having a longitudinal axis and being consisting of a resistant thin wall, closed on itself so as to form a sealed tubular enclosure having an upper part and a lower part (1) which is applied and fixed on an internal face (38) of the support mass (B) ,    characterized in that the support block (B) comprises, on each side of the longitudinal axis (O, O ') of the tubular enclosure (A), a monobloc part (31,31') having, in section transverse, an L-shaped profile comprising a substantially vertical branch (32) extending along the corresponding side of the enclosure (A)
et une branche sensiblement horizontale (33) s'étendant au-dessous de celle-ci pour former au moins une partie de la base (3) du massif (B) prenant appui sur le sol (C).  and a substantially horizontal branch (33) extending below the latter to form at least part of the base (3) of the block (B) bearing on the ground (C).
2. Conduite selon la revendication 1, caractérisée par le fait que, au moins sur une certaine longueur, le massif de support B est moule en une seule pièce, les branches horizontales 33,33'des deux parties en L (31,31') se rejoignant pour former la base (3) du massif de support (B).  2. Pipe according to claim 1, characterized in that, at least over a certain length, the support block B is molded in one piece, the horizontal branches 33,33 'of the two L-shaped parts (31,31' ) joining to form the base (3) of the support frame (B).
3. Conduite selon la revendication 1, caractérisée par le fait que, au moins sur une certaine longueur, le massif de support (B) est constitué de deux parties (36,36') à profil en L ayant des branches horizontales (33,33') dont les extrémités en regard sont solidarisées entre elles dans le plan médian (P1) de l'enceinte (A) passant par l'axe longitudinal (O, 0'), de façon à former une base continue.  3. Pipe according to claim 1, characterized in that, at least over a certain length, the support block (B) consists of two parts (36, 36 ') with an L-shaped profile having horizontal branches (33, 33 ') whose opposite ends are joined together in the median plane (P1) of the enclosure (A) passing through the longitudinal axis (O, 0'), so as to form a continuous base.
4. Conduite selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le massif de support (B) est réalisé en béton.  4. Pipe according to one of the preceding claims, characterized in that the support block (B) is made of concrete.
5. Conduite selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que chaque partie en L (31) du massif de support présente une face interne (38) d'application et de fixation de l'enceinte, dont l'orientation varie progressivement entre une partie inférieure sensiblement horizontale et une partie supérieure sensiblement verticale.  5. Pipe according to one of the preceding claims, characterized in that each L-shaped part (31) of the support block has an internal face (38) for applying and fixing the enclosure, the orientation of which varies progressively between a substantially horizontal lower part and a substantially vertical upper part.
6. Conduite selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la face interne (38) des deux branches (32,33) de chaque partie en L (31), ainsi que les parties correspondantes de 1'enceinte tubulaire (A) présentent un rayon de courbure qui varie de façon continue, sans point anguleux.  6. Pipe according to claim 5, characterized in that the internal face (38) of the two branches (32,33) of each L-shaped part (31), as well as the corresponding parts of the tubular enclosure (A) have a radius of curvature which varies continuously, without angular point.
7. Conduite selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que chaque branche verticale (32,32') du massif (B) est recouverte au moins partiellement par une pièce métallique (7,7') formant au moins un angle rentrant ayant un côté (71) scellé sur la face supérieure (30') de la branche (32,32') du massif (B) et un côté (72) tangent au côté latéral (13,13') de 1'enceinte (A), à la sortie du massif (B), et soudé sur celui-ci.  7. Pipe according to one of the preceding claims, characterized in that each vertical branch (32,32 ') of the block (B) is covered at least partially by a metal piece (7,7') forming at least one angle reentrant having a side (71) sealed on the upper face (30 ') of the branch (32,32') of the solid (B) and one side (72) tangent to the lateral side (13,13 ') of the enclosure (A), at the outlet of the massif (B), and welded on it.
8. Conduite selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le massif de support (B) est réalisé en un béton à haute performance, ayant une résistance à la compression supérieure à 40 MPa.  8. Pipe according to one of the preceding claims, characterized in that the support block (B) is made of high performance concrete, having a compressive strength greater than 40 MPa.
9. Conduite selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le massif de support (B) est réalisé en un béton armé de fibres.  9. Pipe according to one of the preceding claims, characterized in that the support block (B) is made of a concrete reinforced with fibers.
10. Conduite selon l'une des revendications precedentes, caractérisée par le fait que, au moins dans chaque partie en L (31,31), le massif de support (B) est réalisé en béton renforcé par une armature (52) noyée à l'intérieur du béton (30) et ayant deux branches, respectivement horizontale et verticale s'étendant chacune dans la branche correspondante (32, 33) de la partie (31) en L du massif (B).  10. Pipe according to one of the preceding claims, characterized in that, at least in each L-shaped part (31,31), the support block (B) is made of concrete reinforced by a frame (52) embedded in the interior of the concrete (30) and having two branches, respectively horizontal and vertical, each extending in the corresponding branch (32, 33) of the L-shaped part (31) of the block (B).
11. Conduite selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le massif de support (B) est réalisé en béton renforcé par une armature constituée d'au moins une tôle cintrée (53) noyée dans le béton (30) et sensiblement parallèle à la partie inférieure (1) de l'enceinte (A), ladite tôle (53) remontant dans les branches verticales (32, 32') du massif (B).  11. Pipe according to one of the preceding claims, characterized in that the support block (B) is made of reinforced concrete by a frame consisting of at least one bent sheet (53) embedded in the concrete (30) and substantially parallel to the lower part (1) of the enclosure (A), said sheet (53) rising in the vertical branches (32, 32 ') of the block (B).
12. Conduite selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle est associée à une pluralité d'arceaux espacés (41) répartis le long de la conduite et ayant une face interne (42) enveloppant la partie supérieure (2) de 1'enceinte tubulaire (A).  12. Pipe according to one of the preceding claims, characterized in that it is associated with a plurality of spaced arches (41) distributed along the pipe and having an internal face (42) enveloping the upper part (2 ) of the tubular enclosure (A).
13. Conduite selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'elle est constituée d'éléments préfabriqués juxtaposés s'étendant chacun sur une certaine longueur de la conduite et comprenant chacun un élément de tuyau (A) formant une enceinte tubulaire fermée en section transversale et ayant une face externe (14) dont un secteur forme un coffrage perdu pour le moulage d'un élément de massif en béton (B).  13. Pipe according to one of the preceding claims, characterized in that it consists of juxtaposed prefabricated elements each extending over a certain length of the pipe and each comprising a pipe element (A) forming a tubular enclosure closed in cross section and having an external face (14), a sector of which forms a lost formwork for molding a concrete block element (B).
14. Conduite selon la revendication 13, caractérisée par le fait que chaque élément de tuyau (A) est constitué d'au moins deux panneaux incurvés en tôle métallique, respectivement un panneau inférieur (1) ayant deux bords longitudinaux parallèles (11, 11') et au moins un panneau supérieur (2) ayant deux côtés latéraux (21,21') soudés sur les bords longitudinaux (11,11') du panneau, le massif en béton (B) étant moulé sur un secteur du panneau (1) compris entre les bords longitudinaux (11,11') 15.  14. Pipe according to claim 13, characterized in that each pipe element (A) consists of at least two curved panels of metal sheet, respectively a bottom panel (1) having two parallel longitudinal edges (11, 11 ' ) and at least one upper panel (2) having two lateral sides (21,21 ') welded to the longitudinal edges (11,11') of the panel, the concrete block (B) being molded on a sector of the panel (1 ) between the longitudinal edges (11.11 ')  15.
Conduite selon l'une des revendications 13,14 caractérisée par le fait que chaque élément de tuyau (A) est solidarisé avec l'élément de massif (B) par un moyen de jonction constitué d'un panneau métallique ajouré (8) conformé de façon à présenter des ondulations et appliqué sur le secteur de moulage (14) de la face externe (14) de l'élément de tuyau (A), lesdites ondulations présentant chacune un sommet (83) soudé sur ladite face externe et une partie (84) s'étendant en saillie entre deux sommets consécutifs et l'élément de massif (B) étant constitué d'un béton qui est coulé sur ledit secteur de moulage (14) et pénètre dans lesdites ondulations de façon à noyer entièrement le panneau ajouré (8).  Pipe according to one of claims 13,14 characterized in that each pipe element (A) is secured to the solid element (B) by a joining means consisting of a perforated metal panel (8) shaped so as to have corrugations and applied to the molding sector (14) of the external face (14) of the pipe element (A), said corrugations each having a vertex (83) welded on said external face and a part ( 84) extending projecting between two consecutive vertices and the solid element (B) consisting of concrete which is poured onto said molding sector (14) and penetrates into said undulations so as to completely drown the perforated panel (8).
16. Conduite selon la revendication 15, caractérisée par le fait que le panneau ajouré (8) est un panneau de treillis métallique ayant des fers longitudinaux rectilignes (81), parallèles à l'axe longitudinal du tuyau (A) et des fers transversaux ondulés (82).  16. Pipe according to claim 15, characterized in that the perforated panel (8) is a wire mesh panel having rectilinear longitudinal bars (81), parallel to the longitudinal axis of the pipe (A) and corrugated transverse bars. (82).
17. Conduite selon la revendication 15, caractérisée par le fait que le panneau ajouré est un grillage métallique qui est conformé de façon à présenter des ondulations parallèles à l'axe longitudinal du tuyau (A).  17. Pipe according to claim 15, characterized in that the perforated panel is a metal grid which is shaped so as to have corrugations parallel to the longitudinal axis of the pipe (A).
18. Conduite selon la revendication 14, caractérisée par le fait qu'au moins deux éléments successifs (B1, B2) se terminent, à leurs extrémités adjacentes, par des plans de joint transversaux (Q) inclinés par rapport à l'axe (O, O') du tuyau (A), de façon à assurer un changement de direction de l'axe (O, O') de la conduite.  18. Pipe according to claim 14, characterized in that at least two successive elements (B1, B2) end, at their adjacent ends, by transverse joint planes (Q) inclined relative to the axis (O , O ') of the pipe (A), so as to ensure a change of direction of the axis (O, O') of the pipe.
19. Procédé de réalisation d'une conduite constituée d'éléments préfabriqués selon l'une des revendications 14 à 18, caractérisé par le fait que, pour chaque élément, on réalise tout d'abord au moins deux panneaux de tôle incurvés à la courbure souhaitée, respectivement un panneau inférieur (1) et un panneau supérieur (2), on soude sur une face externe du panneau inférieur (1) des éléments de solidarisation en saillie (53,8), on pose le panneau (1) dans le fond d'un moule (6) de telle sorte que la face externe convexe soit tournée vers le haut, on pose les armatures nécessaires et l'on coule du béton de façon à dépasser d'une hauteur minimale le niveau supérieur du panneau retourné et, après durcissement du béton et démoulage,  19. A method of producing a pipe made up of prefabricated elements according to one of claims 14 to 18, characterized in that, for each element, at least two sheet metal panels curved at the curvature are produced first of all desired, respectively a lower panel (1) and an upper panel (2), one welds on an external face of the lower panel (1) projecting fastening elements (53,8), one poses the panel (1) in the bottom of a mold (6) so that the convex external face is turned upwards, the necessary reinforcements are laid and concrete is poured so as to exceed by a minimum height the upper level of the inverted panel and , after hardening of the concrete and demolding,
on retourne l'élément de conduite ainsi préfabriqué et le panneau supérieur (2) est ensuite soudé sur les bords supérieurs du panneau (1) pour fermer le tuyau, les éléments préfabriqués ainsi réalisés étant placés sur la surface de pose et reliés entre eux pour constituer la conduite.  the pipe element thus prefabricated is turned over and the upper panel (2) is then welded to the upper edges of the panel (1) to close the pipe, the prefabricated elements thus produced being placed on the laying surface and connected together to constitute the pipe.
20. Procédé de réalisation d'une conduite constituée d'éléments préfabriqués, selon la revendication 13, caractérisé par le fait que l'on réalise en continu un tube métallique par enroulement en biais d'une tôle mince de grande longueur avec soudage des bords adjacents en hélice pour constituer un tuyau ferme, on coupe ledit tuyau en tronçons tubulaires de longueur compatible avec des possibilités de manipulation et de transport, on soude des moyens de solidarisation (53,8) sur un secteur de moulage (14) de chaque tronçon, on place ledit tronçon, avec le secteur de moulage (14) tourné vers le haut, dans un moule (6) comprenant deux parois latérales (61) parallèles à l'axe longitudinal du tronçon et s'étendant vers le haut, de part et d'autre de celui-ci, chaque paroi latérale (61) du moule (6) étant reliée à la paroi du tuyau (A)  20. A method of producing a pipe consisting of prefabricated elements, according to claim 13, characterized in that a metal tube is continuously produced by winding through a thin sheet of great length with welding of the edges adjacent in a helix to form a firm pipe, said pipe is cut into tubular sections of length compatible with handling and transport possibilities, welding means (53,8) are welded to a molding sector (14) of each section , said section is placed, with the molding sector (14) facing upwards, in a mold (6) comprising two side walls (61) parallel to the longitudinal axis of the section and extending upwards and other of it, each side wall (61) of the mold (6) being connected to the wall of the pipe (A)
par une plaque formant un fond placé à un niveau intermédiaire déterminant la hauteur de la partie latérale du massif, on coule du béton dans le moule ainsi formé jusqu'à un niveau dépassant d'une hauteur minimale le niveau supérieur du secteur de moulage (14) et, après durcissement du béton et démoulage, on retourne l'élément ainsi préfabriqué qui peut alors tre placé sur une surface de pose pour la constitution de la conduite.  by a plate forming a bottom placed at an intermediate level determining the height of the lateral part of the solid mass, concrete is poured into the mold thus formed up to a level exceeding by a minimum height the upper level of the molding sector (14 ) and, after hardening of the concrete and demolding, the element thus prefabricated is turned over which can then be placed on a laying surface for the constitution of the pipe.
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