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Auteur(s)
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Bernard PITROU : Consultant - Ancien chef du service Calculs de la société Entrepose division Entrepose Montalev Services - Président du comité de direction du CODETI (SNCT) des commissions UNM – 70 et 706 - Membre de la CCAP
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Lire l’articleINTRODUCTION
Cet article fait suite à un premier article qui traite des chargements et des modes de ruine. Dans ce deuxième article, on traitera plus particulièrement des dispositions retenues par les codes de construction ainsi que des spécificités propres aux réseaux aériens et enterrés.
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4. Tuyauteries enterrées
4.1 Généralités
La conception se réalise suivant les mêmes principes que ceux des tuyauteries aériennes ou en galeries, en tenant compte des particularités liées au milieu ou s’effectuera la pose.
Le calcul de l’épaisseur des parois se fait en distinguant le cas standard des cas non standards.
Le cas standard est celui de la pose en tranchée remblayée, pour lequel le calcul de l’épaisseur se fait en tenant compte de la pression intérieure et la pression extérieure due à la poussée des terres.
Les cas non standards correspondent à ce qu’il est convenu d’appeler des points particuliers :
-
les zones de passage d’engins si le tube n’est pas protégé par une gaine ou une dalle ;
-
les zones d’affaissement ;
-
les zones de glissement de terrain ;
-
les zones de séisme, etc.
La détermination des épaisseurs de parois pour ces zones particulières doit inclure une analyse des charges et/ou déplacement ainsi qu’une analyse des contraintes et des déformations susceptibles de se produire. Pour les tuyauteries enterrées, l’état d’absence de pression intérieure est souvent critique.
En règle générale, les canalisations sont enterrées pour garantir leur assise et leur protection. Elles sont conçues sur le principe de la limitation de la contrainte circonférentielle de pression intérieure. Des analyses particulières de contraintes peuvent s’avérer nécessaires pour les cintres ou les raccords en Té si ces canalisations sont soumises à des variations de température significatives.
L’étude que nous développons concerne la tenue mécanique des tubes enterrés en acier.
La corrosion chimique ou électrochimique ainsi que les problèmes dus aux phénomènes de dilatation ne sont pas traités dans cet article.
On peut mettre un tube en terre de différentes façons :
-
poser le tube sur le sol et remblayer au-dessus ;
-
faire une tranchée et poser un seul tube puis remblayer ;
-
faire une large tranchée et poser plusieurs tubes côte à côte, puis remblayer ;
-
faire un forage (généralement peu écarté de l’horizontale) et y glisser un tube.
La bonne tenue mécanique est fonction des différents paramètres suivants :
-
l’épaisseur...
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Tuyauteries enterrées
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Design of piping systems - . Kellog Co. – 1956 John Willey.
-
(2) - BICKELL (M.B.), RUIZ (C.) - Pressure vessel design and analysis - . 577 p. 1967 MacMillan et Saint Martin’s Press.
-
(3) - Pressure vessels and piping. Design and analysis - . 2 vol. 1972. MARKL (A.R.C.) : Fatigue tests of piping components, p. 1148-64 ; RODABAUGH (E.C.) et GEORGE (A.H.) : Effect of internal pressure on flexibility and stress intensification factors of curved pipe or welding elbows, p. 1165-74 ; WICHMAN (K.R.), HOPPER (A.G.) et MERSNON (J.L.) : Local stress in spherical and cylindrical strells due to external loadings, p. 971-1040.
-
(4) - MANSON (S.) - Les contraintes d’origine thermique - . Traduit par A. CHAUVIN, 1967 Dunod.
-
(5) - GAGE (A.) - Le calcul des tuyauteries à haute température - . 1957 Dunod (épuisé).
-
(6)...
NORMES
-
Parties 1 à 7. Tuyauteries industrielles - PrEN 13480 (CEN/TC267) -
-
Conduite de transport de gaz - PrEN 1594 (CEN/TC234) -
-
Conception, calcul et installation pour tuyauteries pré-isolées, enterrées pour chauffage urbain - PrEN 13241 (CEN/TC107) -
-
Brides et leurs assemblages. Règles de calcul des assemblages à brides circulaires avec joint - PrEN 1591 (CEN/TC74) -
-
Récipient sous pression non soumis à la flamme - PrEN 13445 (CEN/TC54) -
-
Appareils à pression - ISO DIS 2694 -
Directive européenne système à pression DESP (équipements sous pression) publiée au journal officiel des communautés européennes le 29 mai 1997 et transcrite en droit français par le décret 99-1046 du 13 décembre 1999.
HAUT DE PAGE
CODAP Code français de construction des appareils à pression
CODETI Code français de construction des tuyauteries industrielles
EJMA Expension Joint Manufacturers Association Standard
Règles définissant les effets de la neige et du vent
NV 65 DTU (1976), Eyrolles
Codes américains
ANSI B 31-1 (1973), Power piping.
ANSI B 31-2 (1968), Fuel and gas piping.
ANSI B 31-3 (1973), Petroleum refinery piping.
ANSI B 31-4 (1974), Liquid petroleum transportation piping systems.
ANSI B 31-5 (1974), Refrigeration piping.
ANSI B 31-8 (1975), Gas transmission and distribution piping systems.
ASME, Boiler and pressure vessel code on american national standard. Section III : Nuclear power plant component. Subsection...
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