Brevet FR2429165A1 — publié le 19800118

L'ini-enion concerne un nouveau type de bassin, pour la retenue de liquide, notamment de l'eau, formé par une couche d'étanchéité souple posée a même le sol. I1 est bien connu, depuis fort longtemps, de réaliser des bassins, tels que notamment des bassins de retenue, de décharges, ou des lacs artificiels, dont l'étanchéité est obtenue à l'aide d'une membrane souple posée a même le sol. Cette solution, quoique très largement répandue pose encore fréquemment de nombreux problèmes, dus notamment à la compensation ou l'élimination des sous-pres- sions gazeuses ou hydrostatiques. En effet, lorsque le sol initial subit des poussées ou est maréca gueux, par suite notamment de la fenxtation, il se produit un deagement gazeux qui forme des poches d'air ou des bulles importantes, entre le sol et la couche d'étanchéité et qui la longue soulève la membrane. Pour éliminer ces sous-pressions, dites gazeuses, on place sous la membrane d'étanchéité des drains d'aération qui débouchent à l'air libre, soit sur les berges du bassin, soit en des points bas. La mise en place de ces drains nécessite un réseau préparé' d'avance dans le sol, l'apport de remblai,et est une opération coûteuse. En outre, dans le temps, ces drains peuvent soit se colmater, soit meme se déformer, par suite des tassements de terrain. Par ailleurs, il arrive également, lorsque le bassin est situé en dessous du terrain naturel, que le niveau de la nappe phréatique soit situé en dessus du niveau du bassin. Cette différence de niveau provoque des sous-pressions dites hydrostatiques que l'on élimine à l'aide de tabourets rigides, mais poreux équipés de clapets antiretours. En outre, pour lester lamembrane, ces tabourets doivent être lestés. Cette solution ne donne pas satisfaction, car fréquem- ment, les clapets anti-retours se ferment mal ou de manière impar faite, du fait notamment de la présence d'impuretés. L'invention pallie ces inconvénients. Elle concerne un bassin perfectionné, du type comportant une membrane d'étanchéité souple, épousant le sol,caractérisée en ce que ladite membrane comporte de place en place des cheminées étanches en matière souple, capable de se déformer longitudinalement et apte à résister à l'écrasement par la pression - dont l'extrémité inférieure ouverte est connectée de manière étanche avec des orifices prévus à cet effet sur la membrane, - et dont l'extrémité supérieure également ouverte présente des moyens pour lui permettre de flotter et de suivre les variations de niveau du bassin. Avantageusement l'extrémité inférieure, ctest-a-dire le pied de la cheminée est lestée et l'extrémité supérieure est équipée de flotteurs. Lamanièredontl'inventionpeut-être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit, donné à l'appui de la figure unique annexée. De manière connue, on prépare le sol 1, du bassin 2, notamment en y rapportant éventuellement une couche 3 propre, fine, compacte et poreuse (grave, sable, gravier), de manière à faciliter le drainage. On recouvre ensuitele sol 1, ainsi préparé, d'une membrane d'étanchéité 4, en feuilles préassemblées, soit en atelier, soit sur le chantier, par un moyen classique thermique ou chimique. On utilise avantageusement, comme membrane, une feuille 4 du type de celle commercialisée par la demanderesse sous la marque TARLON, formée par le complexe d'un film de pvc calendré de 15/10émue de millimétres d'épaisseur, laminé sur une étoffe non tissée "spun- bondedn d'armature de 250g/m2. On ancre cette membrane d'une manière connue, par exemple au moyen d'un bec d'ancrage 5 et apport de remblai, au sommet 6 du talus 7 pour dérouler la membrane vers le bas. De part en part, le long de la membrane 4, on dispose des cheminées étanches souples 8, réalisées dans un matériau capable de se déformer longitudinalement et apte à résister à l'écrasement par la pression de l'eau. On utilise par exemple des tuyaux connus en pvc, armés par une spire métallique. On raccorde cette cheminée étanche 8 à la membrane 4 grâce à un manchon circulaire 9, préalablement formé dans la membrane 4. Pour ce faire, à l'endroit désiré, on forme à chaud la membrane 4, sur une forme positive cylindrique, grâce à une machine à thermoformer sous vide. On décalotte ensuite le sommet de la protubérance formée et on obtient ainsi une collerette de raccordement 9, sur laquelle on emmanche l'extrémité inférieure ouverte (le pied) 10 de la cheminée 8. On solidarise l'ensemble par des brides il ou par collage. Il est indispensable que ce raccord soit étanche. L'extrémité supérieure 12 ouverte de la cheminée 8 (la tête) présente des flotteurs 13, de forme et de structure connues par exemple formée en un bloc de mousse, basse densité, en matière plastique, enfermée entre deux films étanches ou par un récipient étanche en métal. Ce flotteur 13 est raccordé à l'extrémité supérieure 12 de la cheminée8 par des moyens connus, tels que.soudure, collage, sertissage ou collier étanche. La dimension des cheminées, leur nombre, leur positionnement respectif est variable et peut-être aisément déterminé par un technicien notamment en fonction de la nature des terrains recouverts et des risques estimés de sous-pression. Lorsqu'il se crée une sous-pression gazeuse, celle-ci se déplace entre le sol 1 et la membrane 4,jusqu'à venir au voisinage d'une cheminée 8, par ot le gaz s'échappe aussitôt.De mâne,dans le cas de sous-pression hydrostatique, la cheminée 8 se remplit d'eau jusqu'à déborder et à rétablir l'équilibre des pressions. De la sorte, la sous-pression hydrostatique est limitée automatiquement à la valeur de la pression existant dans le bassin. On peut encore améliorer le fonctionnement de l'ensemble par l'une ou l'autre des variantes, ci-après - pour compenser les différences de niveau, on peut lester la membrane d'étanchéité 4, elle-même, - pour éviter le déplacement des cheminées 8, sous l'effet du vent, on peut lester comme déjà dit, le pied 10 des cheminées 8 par exemple, en entourant ce pied d'un collier de béton, notamment en fixant ce pied sur un tabouret conçu à cet effet et placé dans le sol, ce tabouret pouvant éventuellement être raccordé à des drains localisés.Cette solution augmente considérablement l'effet cacité de l'ensemble par inter-réaction drains et cheminées, - pour éviter les agressions du sol-sur la membrane 4, on met préalablement en place, sur le sol 1, une étoffe non tissée filtrante, anti-contaminante, par exemple un "spun-bonded", - pour éviter aux sous-pressions hydrostatiques de remonter à une hauteur prédéterminée, on met en place, sur le haut de la cheminée et dans le flotteur 13, une pompe immergée à déclenchement automatique ; cela permet d'évacuer facilement à l'extérieur l'eau naturelle d'infiltration sans souiller le bassin, - pour éviter aux cheminées de se renverser sous l'effet du vent, on ancre les flotteurs par des câbles dont les extrémités sont souples, extensibles, afin de pouvoir suivre les variations de niveau 14. Le perfectionnement décrit assure commodément l'équilibrage et l'élimination des sous-pressions, par rapport à la charge se trouvant à l'intérieur de l'ouvrage. I1 est en outre facile à mettre en place et en oeuvre. I1 peut donc être utilisé avec succès, pour la réalisation de tous types de bassins, comportant une étanchéité en matériau souple. A titre d'exemple, on peut citer les lagunes d'épuration, les réservoires d'incendie, les déversoirs d'orages, les bassins de stockage, les lacs artificiels. REVENDSCAtIONS 1/ Bassin perfectionné du type comportant une membrane souple d'étanchéité épousant le sol, caractéri-sé en ce que ladite membrane comporte, de place en place, des cheminées étanches en matériau souple réalisé en une matière capable de se déformer longitudinalement et apte à résister à l'écrasement par la pression du liquide contenu dans le bassin, - l'extrémité inférieure ouverte desdites cheminées étant connectée de manière étanche à des orifices prévus à cet effet sur la membrane, - l'extrémité supérieure ouverte desdites cheminées présentant des moyens pour lui permettre de flotter et de suivre les variations de niveau du bassin. 2/ Bassin selon revendication 1, caractérisé en ce que la membrane souple d'étanchéité est constituée par une feuille de ma tière thermoplastique. 3/ Bassin selon revendication 1, caractérisé en ce que la cheminée est constituée par un tuyau en matière plastique, arm8 par unz une spire métallique. 4/ Bassin selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la membrane d'étanchéité présente des manchons circulaires pour le raccordement avec l'extrémité inférieure ouverte de la cheminée. 5/ Bassin selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le pied de la cheminé est lesté. 6/ Bassin selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'extrémité supérieure de la cheminée présente des flotteurs 7/ Bassin selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le flotteur présente, en outre, une pompe immergée avec déclenchement automatique. 8/ Bassin selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, à hauteur du pied des cheminées le sol présente des drains.