Brevet FR2527660A1 — publié le 19831202

L'invention concerne une membrane d'étanchéité a ticité non linéaire placée directement sur le sol ou contre un béton. Elle se trouve soumise à divers types de contraintes qui provoquent des déformations puisque le support n'est pas plan et présente, de plus, des discontinuités locales. Du fait de la non planéité d'ensemble du support, il est nécessaire que la membrane puisse se déformer aisément et vienne ainsi se plaquer contre le support. Par contre, face aux discontinuités locales, il est préférable que la membrane résiste en force et se déforme le moins possible. Le premier exemple ci-dessous montre le cas où il est souhaitable que la membrane se déforme facilement pour se replaquer au support, les deux exemples suivants, montrent des cas ou une faible déformation est, au contraire, préférable. Pour bien faire comprendre ces difficultés et les solutions apportées, il est donné à titre d'exemples les schémas ci-joints, dans lesquels : Fig. la, lb, lc montrent une berge mal taillée, Fig. 2a, 2b montrent une cuve en béton, Fig. 3a, 3b montrent une membrane recouvrant une discontinuité locale, Fig. 4a, 4b montrent une membrane bloquant une venue d'eau, Fig. 5 montre une courbe d'élasticité linéaire et une courbe d'élasticité non linéaire. Exemple 1 - A la pose la membrane à l'aspect représente en Fig. la. Si les berges sont mal taillées il est préférable que la membrane s'allonge selon la ligne a b c (Fig. li,) plutôt que de rester en a b' c > (Fig. 1c), ce qui soumettrait ancrage de tête à un effort permanent. Il en est de môme dans le n- gles d'une cuve en béton (Fig. 2a, 2b). Une fois la membrane en place, s'il y a un effondrement, il vaut mieux qu'elle épouse la nouvelle forme plutôt que de rester en équilibre dans le vide. Inversement dans les exemples suivants il est souhaitable que la membrane soit peu déformable. Exemple 2 - Face à une faille dans le terrait i un joint ouvert (Fig. 3a, 3b) dans un ouvrage en béton, si la mem- brane a un faible module d'élasticité elle va se trouver extlau- dée vers le vide. Au #ur et à mesure de son eLiusion exile v, s'@mincir et, par conséquent, s'allonger encore plus et, à limite, elle se déchirera. Exemple 3 - Lorsque la membrane collée au support est utilisée pour bloquer ou drainer une venue d'eau extérieure (Fig. 4a, 4b) le collage travaille au cisaillement pur dans le cas d'une membrane peu élastique, au pelage dans le cas d'une membrane fort élastique, et dans ce deuxieme cas le collage a fort peu de chance de résister. L'invention a pour but de réaliser une membrane qui doit - se comporter en matériau souple face aux grands mouvements d'ensemble, - se comporter en matériau rigide face aux accidents localisés du terrain ou de l'ouvrage en béton. Selon le schéma 5 la relation classique effort-déformation est linéaire (droite ne alors que la membrane selon l'in- vention, pour ce type d'@ppl@@ation, est un matériau à élasticité non linéaire ayant une relation effort-déformation telle que Oba. A titre d'exemple existant. la caractéristique rechérw chée est 1 ' inverse de celle qui est demandée à une ceinture de sécurité face à un petit effort elle reste souples face a grand effort d'un choc elle se bloque. I1 est a noter dans le cas des ceintures de sécurité cette élasticité ner linéaire est obtenue par des moyens mécaniques alors que, pour leE membranes, elle doit être obtenue par des moyens physiques. L' inventeur a trouvé qu'en associant par une méthode quelconque (par doublage, enduction ou transfert) un intissé a une membrane élastoplastique on obtenait un matériau a elas- ticité non linéaire tel qu'il est défini par la courbe Oba du graphique 5. Dans la première partie de la courbe déformationcontrainte (Ob), le composite se comporte en matériau semirigide faiblement déformable, avec un module d'élasticité supérieur à 100 bars, puis l'intissé commence à se désenchevêtrer et participe de moins en moins a la rigidité du composite (partie ba du graphique).On obtient ainsi une membrane à élasticité non alinéaire. Les longueurs relatives de Ob et ba (las- ticité partielle et élasticité tctale) ainsi que les valeurs des deux moduiei successafs se règlent par le choix et 1 'épale- seur des matériaux formant le composite à savoir l'intissé et le film élastique - l'intissé est une nappe bidimentionnelle composée de fibres polyester, polyacrylique, polypropylène, etc. assem blôes classiquement par aiguilletage, fusion partielle, collage, etc., son module d'élasticité apparent dépend de ce mode d'assemblage des fibres. Ainsi l'assemblage par collage partiel peut conduire à un module plus élevé que celui conféré par un aiguilletage lâche.Cette augmentation du module se répercute- ra en totalité dans le premier module Ob du composite et en partie dans le second module ba, - c'estl'inverse qui se produit avec le film élastique (PVC, caoutchouc butyle ou nitrile, EFDN, hypalon, néoprène etc.) le module d'élasticité de celui-ci influera peu sur le premier module Ob et beaucoup sur le second module ba. Ainsi un module faible (inférieur à 20 bars) dans la seconde partie de la courbe (ba) est obtenu avec une feuille très élastique type néoprène ou caoutchouc butyle et inversement un module moyen de 30-50 bars sera obtenu avec une feuille PVC. Ainsi la courbe d'élasticité Oba peut être modulée en fonction des contraintes d'application par le choix des deux matériaux entrant dans la composition de cette membrane à élasticité non linéaire. Un ordre de grandeur des limites utiles pour ces deux modules successifs est 100 à 500 bars poul le premier module Ob, 10 à 50 bars pour le second module ba. R E V E N D I C A T I O N S 1. Membrane d'étanchéité a élasticité non linéaire, caractérisée en ce qu'on associe (par doublage, enduction, @ransfert) un intissé à une fibre élastoplastique. 2. Membrane selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'intissé est une nappe bidimentionnelle composée de fibres polyesters, polyacryliques ou polypropylène. 3. Membrane selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le film élastoplastique est en polychlorure de vinyle et présente un module moyen de vu a 5v bars. @. Membrane selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le film élastoplastique est en néoprène ou caoutchouc et présente un module généralement inférieur a 20 bars.