Brevet FR2492864A1 — publié le 19820430

La présente invention concerne les coupures étanches de gran de dimension dane le sous-sol sous la nsppe phréatique comme par exemple les noyaux ou parafouilles de barage ou encore les étanché- ithos de canaux ou de résersoirs. Si l'invention est surtout conçue pour les écrans verticaux,le produit utilisé peut servir aux écrans horizontaux avec encore plue de facilités d'application. A l'heure actuelle la majorité des écrans verticaux se fait par creusement à la benne d'un mur continu dont les dimensions va rient de plusieurs mètres à plusieurs dizaines de mètres en profond deur et de plusieurs dizaines à plusieurs centaines de mètres en longueur0L'étanchéité de cette tranchée est réalisée à l'aide d'ar gile,de bentonite ou de ciment, ou enfin d'un mélange des trois0 En raison de la iragilité de ces murs ou bien de leur trop grande souplesse,des risques de discontinuité ou de leur manque d'étanché ité,enfin du cdut des matières premières,beaucoup de personnes ont songé & les reforcer par une membrane plastique étanche.Malheureu- sement celle-ci se présente toujours sous la forme de rouleaux de dimensions finies hors de proportions avec celles de la- tranchée0 Les souder ou les coller sous l'eau n'est pas chose faoile,lee assembler en surface pour les descendre en une seule fois est très délicat.Ta plupart des brevets existants concerne en fait les dif férentes manières de superposer partiellement les feuilles mais sans assurer une véritable liaison aussi bien mécaniquequ'étanche0 D'invention propose un moyen de rétablir la continuité par un système d'agrafage complété éventuellement par un collage à chaud ou à froid in situ.Elle proprose aussi un procédé de mise en oeuvre très économique. Les produits de base sont des rouleaux de films de matières plastiques du type polyéthylène,polyvinylchlorure,polypropilène, nylon,polyester et d'une manière générale en toute matière actuelle ou future thermosoudable0la liste précédente est présentée dans l'ordre de résistance à la traction croissante0Le choix final dépen dra de cette résistance mais aussi d'autres caractéristiques telles que le rapport résistance après soudage sur prix,résistance au déchi rement sur les caillous,adhérence des colles,résistance chimique, résistance aux bactéries et aux rongeurs. La largeur des rouleaux sera la plus grande possible.De part et d'autres de ces rouleaux on soude en usine sur la longueur du ruban une fermeture à glissière en plastique telles que celles existant dans le commerce et servant généralement à la fermeture des sacs en plastiques.Si 1' étanchOité de ces fermetures est in suffisante,une étanchéité à 20 mètres d'eau peut être exigée,on soude alors une deuxième fermeture sur ou à côté de la précédente de façon qu'après agrafage de deux films voisins il reste un pe- tit canal central comme le représente le figure I. Dans ce canal sera injecté après remblaiement soit une colle à froid soit un courant d'air chaud qui provoquera un début de thermosoudsse des deux lèvres de la fermeture. L'assemblage de ces films sous un fluide est relativement facile.pour une tranchée verticale par exemple perforée avec un fluide de soutènement du type boue à laargile,à la bentonite ou. à la bentonite-ciment,on déroule successivement les rouleaux horizontalement de haut en bas et côte à côte, puis on les assemble à l'aide du curseur adéquate après l'avoir lesté.Dans la méthode la plus simple mais aussi la plus couveuse le reste de la tranchée sera comblé avec un coulis de bentonite ciment qui parfaira l'étan- chéité des glissières et du film en général. Nous allons décrire toutefois à I'aide de la figure 2 un procédé qui permet le remblaiement à laide de matérisux moins côuteux que les coulis de ciments et en particulier à l'aide des déblais en cours.On concoit que la difficulté de ce remblaiement à l'aide de matériaux solides est d'éviter que dans leur chute et leur mise en place ils déchirent,déforment ou dégrafent les membranes en place.De plus il ne-peut pas être toléré dans la tranchée un angle de talus des remblais qui viendrait gêner la mise en place des nouvelles membranes et la perforation en cours. I1 y a donc une double nécessité,celle de compartimenter le cm blaiement et celle de protéger et arrimer le mieux possible les films pendant cette opération. La figure 2 montre le phasage des opérationseDans la zone I la perforatin est en cours sous boue bentonitiqae à l'aile d'un engin à benne preneuse ou de tout autre engin équivalent. Dans la zone 2 un nouveau rouleau muni de sa fermeture est déroulé dans la tranchée à la lisière du précédent déjà en placettes deux films sont ensuite agrafés sous la boue à l'aide d'un curseur lesté. Pour fixer les idées cette zone 2 se situe au moins à 5 mètres de la zone I afin d'éviter que des blocs et les vagues de la benne viennent déranger la mise en place.On a d'ailleurs intérêt à lester le film dans le bas tant qu'il n'a pas été plaqué contre le terrain par une joue de compartimentage.Ce joues sont constituéces par des profilés métalliques ootportzat deux-talons .L'un entre dans le ter rain et empoche le glissement du profilé sous 11 influence du remblai l'autre est muni d'une manche gonflable qui vient se plaquer contre la membrane.Dans la sDne 9 on voit comment ces deux profilés assez rent le compartimentage des remblais et le maintien provisoire de la membrane.Loreque le remblaiement de la zone 3 est terminé la joue posée en dernier est laissée en place et l'autre est extraite,après dégonflage de la manche,comme s'il s'agissait de l'extraction d'une palplanche.On concoit que la forme donné aux profilés empoche ceux- ci de venir fretter contre la membrane au moment de l'extraction. Le profilé ainsi récupéré est alors redescendu en zone 2 pour venir plaquer le dernier film mis en place contre le terrain. Dans le cas ou les remblais sont de nature dangeureuse pour la membrane soit à cause de leur forme soit à cause de la faible résistance de la membrane,on pourra protéger celle-ci par un cache, non représenté sur la figure,et qui pourra outre par exemple un rou leau très résistant de tissé synthétique qu'on récupérera au fur et à mesure de la montée du remblai. Dans la zone 4 terminée le vide laissé par les profilée se comble tout seul par un léger tassement du remblai mais sans occa sionner de glissements importants nocifs pour la membrane par suite du faible volume des profilés0Le tout peut Outre complété par l'in jection de collage ou de soudage des fermetures à glissières par l'intermédiaire du canal central comme décrit plus haut. Enfia- le remblaiement peut outre complété par un remplissage de coulis de ciment dans les espaces intersticiels.Ce n' est toute fois pas une obligation car on peut avoir intérêt dans certaines applications à ce que le remblai soit drainant. Pour l'utilisation de ces membranes comme tapis d'énchéité sur des fonds horizontaux ou inclinés comme les lits de canaux ou les cuvettes de barrage la méthode de mise en place est évidente0 Les rouleaux sont déployés sous l'eau bord à bord,un plongeur ou même une simple embarcation à l'aide d'une cablette vient glisser le curseur dans les glissières et il ne reste plus qu'à protéger la membrane par un remblai. REVENDICATIONS I.Produit semi-fini du type rouleau de film en matière plas tique aux dimeneions de fabrication usine et caractérisé par le fait qu'il a été pourvu par -thermosoudage,sur la longueur des deux bords longitudinaux du leude fermetures rapides à glissière,continues et en matière plastique,dans le but exclusif de pouvoir reconstituer, par l'agrafage bord à bord de différents lés,une membrane étanche, plane,de plus grande dimension et de caractère définitif 2.Produit selon la revendication I caractérisé par le fait que chaque bord du lé est pourvu d'au moins deux fermetures à gluis sidère superposées ou légèrement décalées de telle façon qu'après agrafage avec un autre lé il subsiste entre les deux fermetures une petite gaine destinée à permettre l'étanchéification parfaite des fermetures par injection de colle ou d'un gaz chaud0 3.Utilisations dee produite dee revendications I et 2 en travaux publics pour constituer dee coupures verticales étanches dans des tranchées continues de grande dimension, ou des tapis d'é- tanchéité au fond des canaux, cuvettes de barrages et réservoirs divers, d'eau potable, de refroidissement de centrales électriques, de produits chimiques comme le pétrole, et enfin de manière gêné rale partout ou les moyene habituels de reconstitution de membranes tanches de grande dimension sont difficiles à mettre en oeuvre. 4. Moyen pour la mise en oeuvre, dans une tranchée verticale,du produit de la revendiacation I ou 2, caractérisé par le fait qu'après mise en place de haut en bas des lés dans la tranchée et agrafage bord à bord, un profilé métallique vient plaquer la membrane contre le terrain à l'aide d'une manche gonflable et délimite un comparti ment permettant le remblaiement à l'aide de matériaux solides.