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Réhabilitation de raccordements domestiques sans infiltration, avec résines époxy

Étant donné les tracés complexes des conduites et l’accès parfois difficile, la réhabilitation de conduites de raccordement domestiques représente un défi tout particulier pour la technologie de gainage. Dans le cadre d’un test d’envergure avec différents matériaux pour tuyaux, le prestataire en systèmes, RS Technik AG, a maintenant apporté les preuves suivantes : Les systèmes de résines époxy durcissant pratiquement sans retrait permettent d’installer des gaines de raccordement domestique sans fente annulaire et avec liaison avec l’ancien tuyau. Le raccordement à différents matériaux d’anciens tuyaux, sans infiltration, est possible sous réserve d’un nettoyage très soigneux de l’ancien tuyau, ce qui fait qu’aucune technique de raccordement complémentaire n’est nécessaire lors du raccordement à la canalisation principale, à l’ancien tuyau ou au niveau d’arrivées latérales.

Par Dr. Susanne Leddig-Bahls, IQS Engineering

Situation de départ

La maxime s’appliquant au gainage des tuyaux est en principe la suivante : il s’agit d’empêcher que les eaux usées s’infiltrent entre la gaine et l’ancien tuyau, et qu’elles s’échappent le cas échéant de façon incontrôlée. Ainsi, toutes les intégrations de la gaine doivent être réalisées sans infiltration et d’une façon étanche à l’eau. Si besoin est, il faut procéder à une fixation de la gaine dans la zone d’intégration. Il s’agit là de l’une des règles qui renforcent la confiance que l’on accorde aux technologies sans tranchée, depuis de nombreuses années.

Dans de nombreuses situations et, en particulier, dans le domaine du raccordement domestique, la mise en place de ces fixations est toutefois problématique si des tracés de conduites étroits empêchent l’installation d’adaptateurs de raccordement ou de manchettes d’extrémité de gaines, ou autres. Malgré des développements synonymes de progrès, la fameuse « extrémité morte » d’une gaine de tuyau, dans la zone non accessible, reste encore au nombre des défis à relever.

Les systèmes époxy qui, lors de la réhabilitation des raccordements domestiques, sont intégrés à l’ancien tuyau même depuis de très petits accès, en faisant appel à des techniques d’installation au point, peuvent ici déployer leurs forces en raison de leurs propriétés chimiques. Ainsi peuvent-ils être mis en place et durcir grâce à leur propriété particulière, c’est-à-dire l’absence pratiquement totale de retrait, et grâce à leur adhérence généralement bonne à la structure de l’ancien tuyau. Ceci souligne que l’on peut, avec des systèmes époxy, créer un raccordement sans infiltration rendant obsolète l’utilisation de techniques de raccordement complémentaires.

Une définition importante du terme est insérée ici. Même si, pour les résines époxy, nous parlons de systèmes adhésifs en raison des avantages cités et que, conformément à la définition, les méthodes de collage sont des « méthodes d’assemblage par adhérence », l’adhérence ne peut pas être garantie en tout point de l’ancien tuyau. Ainsi ne peut-on pas atteindre une résistance à la traction d’adhérence élevée dans toutes les zones et sur tous les supports. Cependant, un raccordement étanche à l’eau et sans infiltration peut être rendu possible.

Approche

Comment peut-on assurer et évaluer un raccordement étanche à l’eau et sans infiltration à la conduite collectrice réhabilitée ? À ce jour, les défis relatifs aux raccordements domestiques et, en particulier, aux surfaces de tuyaux en plastique compliquées, n’ont pas fait l’objet d’une démonstration en conséquence. En raison de leur état de surface, les matériaux des anciens tuyaux, en plastique, ne permettent que de façon limitée des assemblages par adhérence à l’aide de systèmes de résines courants. Un autre problème type, dans le domaine du raccordement domestique, réside dans le fait que les systèmes d’anciens tuyaux présentent des couches de graisse résultant de leur exploitation, qui ne peuvent pas être entièrement éliminées, même après un rinçage à haute pression, ce qui fait qu’il peut ici se former des couches séparatrices marquées pour systèmes.

Montage d’essai

La Société RS Technik AG a chargé la Société IQS Engineering AG de concevoir un test approprié et de l’exécuter pour la méthode RS MaxLiner®. En concertation avec le Laboratoire de contrôle agréé Siebert + Knipschild GmbH, et en se faisant accompagner par lui, la Société IQS a élaboré un concept d’essai et établi un plan de contrôle prenant en compte, entre autres, une surface grasse d’un ancien tuyau et une pression extérieure d’eau allant jusqu’à 5 mètres de colonne d’eau. Ce test a été réalisé pour trois systèmes de résine époxy différents et deux matériaux supports différents de la méthode RS MaxLiner®.

La démonstration a été effectuée sur les matériaux de tuyaux en plastique courants, tuyau KG (PVC), tuyau HT et KG2000 (PP), tuyau PE, et sur un tuyau en fonte (SML). Tous les tuyaux ont été soigneusement enduits de graisse à friture sur leur face intérieure et ils ont été assemblés en trois sections de test (photo 1). Par ailleurs, deux trous de 10 mm ont été percés dans chaque tuyau. Ces perçages étaient destinés à dégager la transition entre tuyau et gaine, pour le test, et à empêcher en même temps la gaine flexible de se dilater de façon excessive dans cette zone. Après que l’on ait laissé agir la graisse à friture pendant 24 heures au moins, les trois sections de test ont été nettoyées à haute pression d’eau, dans le cadre de trois cycles de rinçage, à l’aide d’un dispositif de rinçage tel qu’on l’utilise sur les chantiers (photo 2), et l’on a ainsi éliminé la couche de graisse de sorte qu’il puisse se former un assemblage suffisant de la gaine avec le tuyau. Les gaines imprégnées de résine époxy ont ensuite été intégrées et on les a laissé durcir (photo 3).

Les perçages ont été repercés à la suite de l’installation des gaines et l’excès de résine présent a été éliminé afin d’assurer le dégagement de la couche limite entre gaine et ancien tuyau, et d’assurer également que résine, poussière ou autres ne viendraient pas fausser le contrôle (photo 4). Sur les perçages, des raccords pour tuyaux et des tuyaux transparents d’une longueur de 5 mètres environ ont été fixés, et ces tuyaux ont été remplis d’eau pour qu’une pression de flambage se forme (photo 5). À l’eau de test a été ajouté un liquide de contrôle fluorescent afin de rendre bien visibles les éventuels refoulements entre gaine et ancien tuyau, de même que les fuites dans le stratifié constituant la gaine (photo 6). La démonstration a été effectuée à plusieurs niveaux de pression (photo 7), qui ont été constamment maintenus pendant 24 heures au moins, puis contrôlés et évalués de façon extensive. 0,15 mCE (colonne d’eau)/ 1,50 mCE / 3,00 mCE / 5,00 mCE.

Résultats

Lors de l’évaluation de l’essai, il s’est avéré que les trois systèmes de résine RS MaxLiner® testés n’ont donné lieu à aucun refoulement jusqu’à 5 mCE de pression extérieure d’eau, avec les matériaux pour tuyaux en fonte et en plastique testés. Les tuyaux ne présentaient pas de perte d’eau et il n’y avait pas de pénétration d’encre dans le stratifié constituant les gaines. La colonne d’eau de 5,0 mètres se trouve depuis le 11.04.2019 (1,5 mois) sur les différents stratifiés et atteste du fait que le raccordement des gaines aux tuyaux en plastique est étanche à l’eau et sans infiltration (photo 8). Le bureau d’ingénierie Siebert und Knipschild a accompagné le test dans ses différentes étapes et remis à la Société RS Technik AG un certificat de contrôle en conséquence (photo 9).

 

ansicht-hinterwanderungsfreie-hausanschlusssanierung-epoxidharzenBilan et conclusion

La preuve du raccordement étanche à l’eau des résines époxy RS MaxLiner® sur tuyaux en plastique et tuyaux en fonte a pu être apportée par ces essais. L’objectif de la réhabilitation du raccordement étanche à l’eau et sans infiltration est atteint par le biais de la liaison de la gaine avec le tuyau. L’homologation du DIBt (Institut allemand de la technologie de construction) relative au RS MaxLiner® mentionne déjà qu’un raccordement étanche à l’eau peut être effectué sans qu’il soit nécessaire de faire appel à une technique de raccordement complémentaire. Ceci permet, dans la pratique de la réhabilitation, un raccordement de la gaine à l’ancien tuyau nettoyé, sans utiliser un rail DIN, des manchettes d’extrémité de gaine ou d’autres systèmes.