Brevet FR2522703A1 — publié le 19830909

Procédé de réalisation par collage d'un pontage souple étanche sur l'intervalle entre deux parois L'invention concerne un procédé de réalisation, par collage, d'un pontage souple étanche sur l'intervalle entre deux parois. Le procédé selon l'invention est notamment applicable au pontage des intervalles de dilatation, de drainage ou de coffrage en parois latérales ou supérieures d'une enceinte ou galerie souterraine par exemple bétonnée. I1 s'applique plus particulièrement, quoique non exclusivement, lorsque les deux parois à réunir sont sensiblement alignées c'est-à-dire que les plans des deux parois, (si elles sont planes, ou, si elles sont courbées les plans tangents aux surfaces de ces deux parois) de part et d'autre de l'intervalle sont sensiblement -parallèles, et que la distance entre ces plans est faible par rapport à la largeur de cet intervalle. Cette largeur est en général sensiblement constante sur toute la longueur de l'intervalle. Mais elle peut varier sous l'effet de variations de température ou de déformations. Un pontage étanche destiné à empêcher l'eau de passer par cet intervalle doit donc être souple. La réalisation d'un tel pontage comporte de manière connue les étapes suivantes - mise en place d'une bande "de liaison" souple et étanche de manière qu'une zone médiane de la largeur de cette bande recouvre l'intervalle à ponter, et que deux zones latérales de part et d'autres de cette zone médiane puisse s'appliquer respectivement sur les deux parois à réunir, - et collage de ces deux zones latérales sur ces deux parois. La colle utilisée doit assurer l'étanchéité et résister elle même à l'action d'une humidité souvent permanente. Des colles connues telles que les colles époxy sans solvant, permettent d'atteindre ces buts. Mais leur prise est lente, par exemple 2 heures environ, ce qui oblige à maintenir la bande en place pendant tout le temps nécessaire à cette prise, par exemple à l'aide d'un cintre ou calage provisoire dont la mise en place et la dépose exige un grand nombre d'heures de travail et augmente sensiblement le coût du procédé. C'est pourquoi on a proposé de maintenir la bande de liaison pendant la durée de la prise à l'aide de clous spéciaux traversant cette bande, et pénétrant dans le béton. De tels clous peuvent être laissés en place de manière définitive, mais ils créent des discontinuités nuisibles à ltétanchéité et à la bonne tenue du pontage sous la pression, ainsi que des risques d'éclatement du béton. La présente invention a pour but la réalisation d'un procédé de réalisation d'un pontage souple permettant d'obtenir à la fois une étan chéité parfaite et durable et un faible coût de mise en oeuvre, sans perforation de la bande de liaison. Elle a pour objet un procédé de réalisation, par collage, d'un pontage souple étanche sur l'intervalle entre deux parois consécutives, ce procédé comportant les étapes suivantes - mise en place d'une bande "de liaison" souple et étanche de manière qu'une zone médiane de la largeur de cette bande recouvre l'intervalle à ponter, et que deux zones latérales de part et d'autres de cette zone médiane puisse s'appliquer respectivement sur les bords des deux parois à réunir, - et collage de ces deux zones latérales sur ces deux parois, - ce procédé étant caractérisé par le fait que la bande de liaison comporte - une feuille continue d'une première matière thermosplastique, - et une couche fibreuse soudée sur une face arrière de cette couche continue, constituée de fibres d'une deuxième matière thermoplastique présentant une température de fusion inférieure à celle de la première matière, et suffisamment perméable pour pouvoir être imprégnée par une colle sans solvant, - ce procédé comportant les étapes supplémentaires suivantes - avant la mise en place de la bande, collage, sur les bords des deux parois à réunir, de plages d'accrochage provisoire formées à partir d'une feuille d'une troisième matière thermoplastique soudable à la première et présentant une température de fusion supérieure à celle de la deuxième, - avant la mise en place de la bande, enduction des bords des parois et/ou d'au moins les zones latérales de la face arrière de la bande avec une colle "de liaison" d'un type à prise progressive sans solvant, - après la mise en place de la bande et avant la prise de ladite colle de liaison, soudure des zones latérales de la bande sur les plages d'accrochage provisoire par des chauffages localisés sous pression propres à fusionner la première, la deuxième et la troisième matières thermoplastiques sans créer de discontinuité des feuilles de la première et de la troisième et avec disparition de l'individualité des fibres de la deuxième, la pression étant suffisante pour chasser localement la colle de liaison, de manière à créer des liaisons suffisantes pour maintenir la bande en place jusqu'à la prise de la colle de liaison. On peut adopter de plus, selon les circonstances, les dispositions préférées suivantes - Les chauffages localisées sous pression sont réalisés avec un pistolet de soudage à ultra-sons à sonotrode arrondie connu en lui-même et assurant le chauffage par martellement à haute fréquence de la bande de liaison sur les plages d'accrochage. - Les plages d'accrochage sont disposées en face les unes des autres sur les deux bords des parois à réunir. - La feuille constituant les plages d'accrochage. porte une couche fibreuse sur sa face arrière, cette face étant enduite d'une colle "d'accrochage" d'un type à prise progressive sans solvant avant application de ces plages sur les parois à réunir, les dimensions de ces plages étant suffisamment petites et la viscosité ou la thixotropie de la colle d'accrochage étant suffisamment grandes pour assurer le maintien en place de ces plages par la seule adhérence de la colle d'accrochage jusqu'à la prise complète de cette dernière. - Les matières des plages d'accrochage sont les mêmes que celles de la bande de liaison de manière à simplifier la mise en oeuvre du procédé. - Lesdites première et troisième matières thermosplastiques sont constituées d'un polychlorure de vinyle chargé résistant à une humidité permanente. - Lesdites colles de liaison et d'accrochage sont constituées par une même résine époxy. - L'épaisseur desdites feuilles est comprise entre 0,5 mm et 2 mm, la densité superficielle de la couche fibreuse de la bande liaison étant comprise entre 100 et 200 g/m2. - L'intervalle entre deux plages d'accrochage successives sur une même paroi est compris entre 0,20 et 0,40 m en plafond et entre 0,20 et 0,50 m en paroi verticale. A l'aide des figures schématiques ci-jointes on va décrire ciaprès, à titre non limitatif, comment l'invention peut être mise en oeuvre. I1 doit être compris que les éléments décrits et représentés peuvent, sans sortir du cadre de l'invention, être remplacés par d'autres éléments assurant les mêmes fonctions techniques. Lorsqu'un même élément est représenté sur plusieurs figures il y est désigné par le même signe de référence. La figure 1 représente une vue en coupe transversale d'une galerie bétonnée, au niveau d'un intervalle ponté par le procédé selon l'invention, le plan de coupe étant représenté par la ligne I-I de la figure 2. La figure 2 représente une vue en coupe de deux parois de béton de la voûte de cette galerie de part et d'autre d'une engravure constituant un intervalle ponté par le procédé selon l'invention, le plan de coupe Il-Il étant perpendiculaire à ces parois et à la longueur de cette engravure. Les figures 3, 4, 5 représentent des vues de face de cette engravure à la fin de trois étapes successives d'une mise en oeuvre de ce procédé. La figure 6 représente un détail VI de la figure 2 à échelle agrandie. Dans l'exemple qui va être décrit, une galerie souterraine de chemin de fer a été creusée et revêtue par une succession d'anneaux de béton dont les parties supérieures 4 et 6 forment une voûte et les parties inférieures 7, un plancher. Les joints 3 entre anneaux successifs ne sont pas étanches et de l'eau peut donc s'infiltrer entre ces anneaux à partir de la roche qui est au-dessus. I1 faut éviter qu'elle tombe dans la galerie. C'est pourquoi à l'intrados du revêtement de la partie supérieure de la galerie, une engravure ou saignée a été formée et doit être pontée. Elle est par exemple large de 8 cm et s'étend entre les deux pieds de la voûte. Son rôle est de drainer les eaux d'infiltration et de les rejeter dans un caniveau 5 en pied de voûte. Le pontage est réalisé par une bande de liaison souple 24 qui est collée à la résine époxy sur l'intrados du revêtement de part et d'autre de l'engravure. Le revêtement bétonné constitue les deux dites parois 4 et 6 qui jouent le rôle de support pour cette bande et cette colle, cette engravure constituant ledit intervalle. Pour réaliser ce pontage, selon l'invention, on procéde de la manière suivante 10) Décapage Il s'agit de mettre à vif le support (dans le cas présent, du béton) par sablage, décapage à l'eau sous pression ou brossage mécanique, suivi de dépoussiérage. 20) Traçage L'opération consiste à tracer sur le support, le gabarit de la bande à poser, c'est-à-dire les limites 8 et 10 de la surface qu'elle doit recouvrir. La largeur de la bande est par exemple de 30 cm. 30) Pose de plages d'accrochage 12 Ces plages sont constituées d'une feuille 20 de polychlorure de vinyle (PVC) souple de 1 mm d'épaisseur calandrée sur une couche 22 constituée d'un intissé de fibres de polyester (par exemple du type commercialisé en France sous la référence Bidim U 14) de 0,5 mm d'épaisseur et pesant 140 g/m2. Elles ont des dimensions voisines de 3 cm X 3 cm (entre 2 x 2 et 10 x 10 cm environ), et sont collées à la résine époxy pure (0% solvant) à prise rapide. Elles sont pour cela plaquées à la main sur le support, après quoi le caractère thixotropique de la colle assure leur maintien en place jusqu'au durcissement de la colle, qui est achevé après 2,5 heures ou moins. Elles sont disposées de part et d'autre de la saignée à raison de une unité tous les 30 cm, en suivant le nu intérieur du traçage (voir figure 3). 40) Encollage du support Le support est ensuite revêtu (enduit), sur la largeur qui doit être occupée par la bande (délimitées par le traçage et la saignée elle-même), d'une couche 14 de colle époxy pure (0% de soivant) à prise rapide, sur environ 1,5 mm d'épaisseur, cette épaisseur étant réduite sur les plages d'accrochage (voir figure 3). 50) Pose de la bande et soudure par ultra-sons Cette bande est formée par une feuille 24 ayant les mêmes caracté ristiques que celles des plages d'accrochage. Elle est de qualité enfouissable, et renforcée par une couche 26 d'un intissé synthé tique calandré sur une face. Son module élastique est plus élevé que celui d'un caoutchouc, supprimant ainsi le gonflement et la déformation de la bande en cas d'obstruction du drain et aussi l'effet de pelage (décollement point par point). En outre, l'uti lisation d'un intissé calandré en sous-face permet d'utiliser pour le collage une résine époxy pure (0% de solvant). La pose de la bande se fait à partir de la base d'un piedroit en suivant le développé de la voûte et le traçage préalable. Elle se réalise en déroulant la bande sur la colle époxy encore poisseuse et en faisant fluer la colle par marouflage à travers l'intissé synthétique de la bande (voir figure 5). Au fur et à mesure que la bande recouvre les plages d'accrochage, une soudure par ultra-sons est effectuée sur chacunes d'elles, à partir de la face extérieure de la bande, permettant de maintenir plaquée instantanément cette dernière dans sa position définitive jusqu'à polymérisation de la colle. Cette soudure est réalisée au moyen d'un pistolet manuel du type connu alimenté par un générateur d'oscillations électriques qui forme un point de soudure 28, ceci par fusion de PVC sur PVC à travers l'intissé (voir figure 5). Le pistolet peut avoir par exemple une puissance électrique comprise entre 250 et 400 watts. La sonotrode d'un diamètre de 1 cm est appliquée par l'ouvrier soudeur de manière à former une empreinte nette en creux sans perforer la bande. Il apparatt que ce procédé permet - de supprimer entièrement tout maintien de la bande avant polymé risation de la colle par cintre, coffrage, étaiement provisoire, etc.... - de n'utiliser que des résines sans solvants, donc d'éviter toute attaque de la bande par un solvant, d'obtenir une résistance aux pressions d'eau supérieure à 4 fois celle des collages classiques utilisés Jusqu'à présent. Il présente donc les avantages suivants - facilité et rapidité de mise en oeuvre grâce à l'emploi de pistolets à ultrasons, de bandes et de colles disponibles dans le commerce, le pontage étant définitif sans aucune opération ultérieure, - bonne résistance à une pression d'eau élevée, - excellente étanchéité, - permanence et sécurité du pontage, même en présence d'humidité permanente, grâce à un choix de matières plastiques et de fibres bien connues résistant à l'humidité et éventuellement à l'action de tous éléments corrosifs présents dans la terre, - aspect acceptable et peu altérable grâce au choix de charges donnant à la bande de liaison la coloration la plus appropriée. REVENDICATIONS 1/ Procédé de réalisation, par collage, d'un pontage souple étanche sur l'intervalle entre deux parois consécutives, ce procédé comportant les étapes suivantes - mise en place d'une bande "de liaison" (24) souple et étanche de manière qu'une zone médiane de la largeur de cette bande recouvre l'intervalle à ponter (2), et que deux zones latérales de part et d'autres de cette zone médiane puisse s'appliquer respectivement sur les bords des deux parois à réunir (4, 6), - et collage de ces deux zones latérales sur ces deux parois, - ce procédé étant caractérisé par le fait que la bande de liaison (24) comporte - une feuille continue (24) d'une première matière thermosplastique, - et une couche fibreuse (26) soudée sur une face arrière de cette couche continue, constituée de fibres d'une deuxième matière thermoplastique présentant une température de fusion inférieure à celle de la première matière, et suffisamment perméable pour pouvoir être imprégnée par une colle sans solvant, - ce procédé comportant des étapes supplémentaires suivantes - avant la mise en place de la bande, collage, sur les bords des deux parois à réunir, de plages d'accrochage provisoire (12) formées à partir d'une feuille d'une troisième matière thermoplastique à température de fusion supérieure à celle de la deuxième, - avant la mise en place de la bande, enduction des bords des parois et/ou d'au moins les zones latérales de la face arrière de la bande avec une colle "de liaison" (14) d'un type à prise progressive sans solvant, - après la mise en place de la bande et avant la prise de ladite colle de liaison, soudure des zones latérales de la bande sur les plages d'accrochage provisoire par des chauffages localisés (28) sous pression propres à fusionner la première, la deuxième et la troisième matières thermoplastiques sans créer de discontinuité des feuilles de la première et de la troisième et avec disparition de l'individualité des fibres de la deuxième, la pression étant suffisante pour chasser localement la colle de liaison, de manière à créer des liaisons suffisantes pour maintenir la bande en place jusqu'à la prise de la colle de liaison. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les chauffages localisés sous pression (28) sont réalisés avec un pistolet de soudage à ultra-sons à sonotrode arrondie connu en lui-même et assurant le chauffage par martellement à haute fréquence de la bande de liaison (24) sur les plages d'accrochage (12). 3/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les plages d'accrochage (12) sont disposées en face les unes des autres sur les deux bords des parois à réunir (4, 6). 4/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la feuille (20) constituant les plages d'accrochage (12) porte une couche fibreuse (26) sur sa face arrière, cette face étant enduite d'une colle "d'accrochage" d'un type à prise progressive sans solvant avant application de ces plages sur les parois à réunir (4, 6), les dimensions de ces plages étant suffisamment petites et la viscosité ou la thixotropie de la colle d'accrochage étant suffisamment grandes pour assurer le maintien en place de ces plages par la seule adhérence de la colle d'accrochage jusqu'à la prise complète de cette dernière. 5/ Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les matières des plages d'accrochage (12) sont les mêmes que celles de la bande de liaison (24, 26) de manière à simplifier la mise en oeuvre du procédé. 6/ Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que lesdites première et troisième matières thermosplastiques sont constituées d'un polychlorure de vinyle chargé résistant à une humidité permanente. 7/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdites colles de liaison et d'accrochage sont constituées par une même résine époxy. 8/ Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'épaisseur desdites feuilles (24, 20) est comprise entre 0,5 et 2 mm, la densité superficielle de la couche fibreuse (26) de la bande de liaison 2 étant comprise entre 100 et 200 g/cm2. 9/ Procédé selon la revendication 8, caractérisé par le fait que l'intervalle entre deux plages d'accrochage (12) successives sur une même paroi (4, 6) est compris entre 0,20 et 0,40 m en plafond, et entre 0,20 et 0,50 m en paroi verticale.