Brevet FR2752431A1 — publié le 19980220

L'invention concerne un procédé dtétanchéifi- cation sur le site d'ouvrages difficiles d'accès, creux ou souterrains tels que des tunnels de petite section, des égouts et leurs regards, des canalisations, ou des parois verticales, ou des installations de forme complexe comportant par exemple des coudes, des raccords, des saillies ou des cavités, des traverses, des ancrages, et analogues. En effet, dans de tels cas, les méthodes d'étanchéification traditionnelles au moyen de feuilles préfabriquées ou par coulage d'asphalte sont difficiles à mettre en oeuvre. Ainsi, l'invention a pour but d'étanchéifier de manière aisée et rapide, régulièrement et durablement, des ouvrages susceptibles de fissuration, y compris leurs points singuliers. A cet effet, l'invention concerne un procédé d'étanchéification sur le site d'ouvrages d'infrastructure creux ou souterrains et/ou de leurs conduits d'accès, caractérisé en ce que l'on introduit sous pression au moins deux produits synthétiques liquides aptes à être mélangés en formant un mélange polymérisant durcissant à froid, dans des canalisations flexibles distinctes, on transmet par les canalisations flexibles les produits liquides à un appareil de projection au voisinage de la sortie duquel on mélange les deux produits, on projette vers la zone à étanchéifier le mélange des deux produits et on forme ainsi une résine liquide dont on revêt la face interne de la zone à étanchéifier, et on laisse polymériser la résine sur la zone à étanchéifier de telle sorte qu'elle constitue une membrane interne étanche dans ladite zone. Ce procédé consistant à réaliser une membrane interne étanche par la projection, de préférence la pulvérisation, d'une résine liquide à deux composants, est d'une très grande souplesse, grâce à la possibilité de choisir pour chaque cas la composition et les conditions de projection les plus appropriées. De manière générale, ce procédé permet, en une seule application, de réaliser une couche étanche et régulière de deux millimètres à plusieurs centimètres d'épaisseur, sans joints ni points faibles qui constituent habituellement des zones de désordre ; néanmoins, il reste possible, comme on le verra dans la suite, de superposer plusieurs couches pour constituer une membrane composite. Grâce à cette conception, il est possible de régler très finement les conditions de projection requises par des liquides très réactifs, pour obtenir le résultat recherché. Lorsque la nature des composants ou/et les conditions extérieures l'exigent, on chauffe ces composants, et, selon une caractéristique facultative de l'invention, les tuyaux flexibles pouvant être munis de moyens de chauffage, ces tuyaux peuvent être longs de plusieurs dizaines de mètres sans avoir à craindre les inconvénients dûs à un refroidissement indésirable des liquides destinés à composer le produit polymérisable. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de mise en oeuvre de l'invention décrit à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin cijoint qui montre très schématiquement une installation de mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Cette installation comporte une machine mobile 1 montée sur des roues 11 et munie de deux réservoirs 12, 13 ou plus pour stocker les produits synthétiques destinés à être projetés, sous forme liquide, de tuyaux flexibles 2, 3 dont une extrémité est raccordée à la machine pour l'évacuation des produits liquides de cette machine, et d'un appareil 4 de projection de ces produits branché à ces tuyaux flexibles, à l'extrémité de ceux-ci qui est opposée à la machine. La machine mobile est également munie d'un compresseur 14 destiné à transmettre sous pression les liquides aux tuyaux flexibles 2, 3 avec un débit susceptible d'être réglé sur une plage étendue par un dispositif de réglage de débit 15 connu en soi équipant la machine. De plus, la machine peut être munie d'un dispositif 16 de chauffage des liquides et de réglage de la température de ceux-ci si nécessaire ; ce dispositif permet de chauffer et de maintenir la température de chaque constituant jusqu'à 1000C environ, par exemple dans la gamme de 300C à 1000C. Les tuyaux flexibles 2, 3 (au nombre de deux dans le cas de la formation d'une résine polymérisable à deux composants) peuvent être munis de moyens de chauffage (un ou plusieurs fils résistants noyés, que l'on alimente électriquement, par exemple) permettant d'amener séparément les liquides à l'appareil de projection à la température désirée. Ainsi, ces tuyaux flexibles peuvent atteindre une longueur d'une quarantaine de mètres et plus sans inconvénient, les composants restant à une température très proche de la température optimale même si celle-ci est très supérieure à la température ambiante ; pour des raisons pratiques, ils peuvent être enfilés dans une même gaine de maintien 23. L'appareil de projection 4 est un pistolet de pulvérisation que l'utilisateur porte directement à la main ou par l'intermédiaire d'une canne, à nettoyage mécanique, contenant autant de modules de projection que de liquides destinés à constituer le mélange, le pistolet étant équipé de moyens adaptés pour que ces liquides se mélangent au moins en partie à l'intérieur, au voisinage de sa sortie, pour constituer le jet de projection ; les modules sont également équipés de moyens de réglage 41, 42 de la pression de sortie de chaque liquide au niveau de la région de mélange, permettant de régler la pression par exemple de 10 MPa à 20 MPa. De l'air introduit dans le pistolet par des moyens d'admission d'air (non représentés) peut éventuellement être incorporé au jet. Le procédé selon l'invention consiste en ce que l'on introduit sous pression des produits synthétiques liquides aptes à être mélangés en formant un mélange polymérisant durcissant à froid (ici deux produits) que l'on a éventuellement préalablement chauffés, dans les canalisations flexibles que l'on maintient par chauffage à la température souhaitée si elle est supérieure à la température ambiante, on transmet par ces canalisations les produits au dispositif de projection au voisinage de la sortie duquel on mélange les deux produits, on projette vers la zone à étanchéifier le mélange des produits et on forme ainsi la résine liquide dont on revêt la face interne de la zone à étanchéifier, et enfin on laisse polymériser et éventuellement refroidir la résine de telle sorte qu'elle constitue la membrane interne étanche. Par exemple, l'un des liquides peut être luimême un mélange A d'un polypropylène glycol trifonctionnel, d'une diamine aromatique, et de catalyseurs à base de sel métallique et d'amine tertiaire, et l'autre liquide un mélange B d'un prépolymère à terminaisons isocyanates réalisé à partir d'un polypropylène glycol difonctionnel et de diphényl méthane diisocyanate. Dans cet exemple, la partie A est projetée dans la région de mélange à 850C, et la partie B est projetée dans cette région à 800C, la proportion du mélange final étant, en masse, de 50% - 50%. La viscosité à 200C de la partie A est de 400 mPa.s+50 et celle de la partie B est de 2700 mPa.s+50. On a alors un liant polyuréthane-polyurée formant une membrane dont les performances mécaniques, très élevées, sont les suivantes Contrainte à la rupture à 200C 9 à 10 MPa Allongement à la rupture à 200C 160 à 200% Dureté Shore A à 200C > 80 Dureté Shore D à 200C > 30 Le produit obtenu est résistant au gazole, au kérosène, aux huiles, aux bases diluées, et aux acides dilués. Ces caractéristiques techniques sont maintenues même si la membrane est soumise à de fortes variations de température, ici environ de - 300C à + 800C. Ce liant permet d'étanchéifier des parois verticales et des plafonds, des creux, des saillies, des supports déformés, en une seule application ; la remise en service de la zone traitée est immédiate après l'application ; les performances de la membrane nécessaires pour qu'elle remplisse son rôle d'étanchéification (performances mécaniques, adhérence, hors-poisse) sont atteintes en moins d'une minute. Ainsi, on peut par exemple étanchéifier de la sorte des regards dans des systèmes de canalisation soumis à fissuration, ce qui est malaisé par les procédés conventionnels compte-tenu de la difficulté d'accès dans ce type de structures ; en revanche, selon l'invention, pour étanchéifier un conduit d'accès à un ouvrage creux, tel qu'un regard d'égout, à une phase quelconque avant de projeter à chaud les produits vers la zone à étanchéifier, on introduit l'appareil de projection à l'intérieur et on projette les produits contre la face interne du conduit d'accès afin de l'étanchéifier de l'intérieur. De manière plus générale, la mise en oeuvre de telles résines synthétiques à deux composants qui durcissent rapidement par réaction chimique permet, par des choix judicieux, d'adapter la vitesse de polymérisation à l'application désirée. Ainsi, le temps de gel se situe entre 15 secondes et 5 minutes, le temps au bout duquel le liant pulvérisé est hors-poisse se situe entre 30 secondes et 15 minutes, et le revêtement peut subir des sollicitations mécaniques au bout de 30 minutes à 1 heure. Grâce à ce choix, il est possible de réduire considérablement la durée d'interruption de l'utilisation des ouvrages à traiter, ceux-ci pouvant être mis au contact de l'eau ou d'humidité dans un très bref délai après leur traitement, sans affecter le durcissement de la membrane réalisée. En effet, ce procédé d'étanchéification permet de travailler à cadence très élevée, en se souciant très peu des conditions atmosphériques ambiantes, car la température ambiante lors de la mise en oeuvre peut être comprise dans une fourchette de l'ordre de 50C à 500C, et l'humidité relative de l'air a peu d'influence sur la réticulation de la résine du fait de sa très grande réactivité. Ces propriétés : réactivité du liant, facilité de mise en oeuvre, et cadence élevée de travail, permettent l'application du procédé dans des domaines très variés, et notamment sur support humide, pour traiter des ouvrages dans le bâtiment, des supports fissurés, des réservoirs de stockage, des terrasses, des garages, des dalles et autres éléments en béton exposés aux intempéries, à l'humidité ou à la contre-pression, aussi bien en travaux neufs qu'en réfection d'ouvrages étanchéifiés une première fois, et détériorés. En particulier, cette membrane pulvérisée permet de colmater toutes fissures passives ou dynamiques jusqu'à 2mm de large, sans traitement préalable. La seule contrainte est que le support soit relativement propre et exempt de poussière. Selon une caractéristique de l'invention, on peut superposer deux ou plusieurs membranes selon l'invention. A cette fin, après polymérisation de la dernière couche de liant appliquée (liant durci), on ponce légèrement la membrane obtenue, et on nettoie cette couche au moyen d'un solvant ou on applique une couche de "primaire" approprié, et on recommence le processus. Selon une autre caractéristique de l'invention, par le choix de la nature et de la proportion relative des composants, on peut "régler" la souplesse (ou la rigidité) de la membrane. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, on peut également, en choisissant la nature et la proportion relative des composants, ou en ajoutant une charge colorante en plus ou moins grande quantité à au moins l'un des deux produits liquides, réaliser des membranes d'étanchéité colorées. REVENDICATIONS 1. Procédé d'étanchéification sur le site d'ouvrages d'infrastructure creux ou souterrains et/ou de leurs conduits d'accès, caractérisé en ce que l'on introduit sous pression au moins deux produits synthétiques liquides aptes à être mélangés en formant un mélange polymérisant durcissant à froid, dans des canalisations (2, 3) flexibles distinctes, on transmet par les canalisations flexibles les produits liquides à un appareil de projection (4) au voisinage de la sortie duquel on mélange les deux produits, on projette vers la zone à étanchéifier le mélange des deux produits et on forme ainsi une résine liquide dont on revêt la face interne de la zone à étanchéifier, et on laisse polymériser la résine sur la zone à étanchéifier de telle sorte qu'elle constitue une membrane interne étanche dans ladite zone. 2. Procédé d'étanchéification selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour étanchéifier un conduit d'accès à un ouvrage creux, tel qu'un regard d'égout, à une phase quelconque avant de projeter les produits vers la zone à étanchéifier, on introduit l'appareil de projection à l'intérieur et on projette les produits contre la face interne dudit conduit d'accès afin de l'étanchéifier de l'intérieur. 3. Procédé d'étanchéification selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on chauffe les deux produits synthétiques avant de les introduire sous pression dans des canalisations (2, 3). 4. Procédé d'étanchéification selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on chauffe lesdits produits liquides dans la gamme de 300C à 1000C. 5. Procédé d'étanchéification selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on maintient par chauffage les canalisations (2, 3) flexibles à une température supérieure à la température ambiante. 6. Procédé d'étanchéification selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on chauffe les tuyaux flexibles, munis d'au moins un fil résistant, en alimentant électriquement ce fil résistant. 7. Procédé d'étanchéification selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on introduit de l'air dans l'appareil de projection (4) et on l'incorpore au jet de mélange. 8. Procédé d'étanchéification selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on règle la pression de sortie desdits produits au niveau de leur région de mélange, dans la gamme de 10 MPa à 20 MPa. 9. Procédé d'étanchéification selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on ajoute une charge colorante à au moins l'un des deux produits liquides, pour réaliser une membrane d'étanchéité colorée. 10. Procédé d'étanchéification selon la revendication 1, caractérisé en ce que, après avoir laissé refroidir la membrane, on la ponce, on la nettoie au moyen d'un solvant ou on applique une couche d'un primaire, et on répète ce procédé.