Drainage généralisé

Recommandations du GT 9
de l'AFTES
Traitement d'arrêt d'eau dans
les ouvrages souterrains
Du drainage ponctuel
au
drainage généralisé
Conférence du 10 Avril 2015
David Chamoley (CETU)
Centre d’Études des Tunnels
www.cetu.developpement-durable.gouv.fr
Sommaire
 Rappels sur les techniques d'étanchement
 Drainage linéaire pour défaut ponctuel
 Drainage surfacique pour défaut localisé
 Drainage généralisé pour défaut global
Conférence AFTES du 10/04/15
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 Rappels sur les techniques d'étanchement
 Drainage linéaire pour défaut ponctuel
 Drainage surfacique pour défaut local
 Drainage généralisé pour défaut global
Conférence AFTES du 10/04/15
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Les méthodes
d'étanchement
Localisation du traitement
Elimination à la
source
(injections de terrain)
Venues d’eau
Situation initiale
Traitement du
revêtement
(injections d’arrêt
d’eau, calfeutrement
de fissures,
drainage encastré)
Encaissant
Traitement intrados
(procédé d'arrêt d'eau :
imperméabilisation, SEL...)
→ Notion d'adhérence
Revêtement
Traitement rapporté
(Procédé drainant : pontage
drainant, chemisage, coque...)
→ Notion de circulation d'eau entre
l'intrados et le procédé
PROCEDES COMPLEMENTAIRES
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Extrait de la
future
recommandation
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Rappel
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Choix du ou des procédés
En fonction :
 de la nature du revêtement de l'ouvrage : maçonnerie,
béton armé ou non, rocher, présence d'un DEG...
 de la localisation des désordres à traiter : fissure, joint
de plot, zone poreuse...
 de l'environnement de l'ouvrage : présence de nappe
phréatique, risque de gel dans l'ouvrage...
 de l'emprise du procédé sur la section intérieure
disponible de l'ouvrage
 des exigences du MOA : étanchéité totale ou relative
(niveau de fuite admissible), « visitabilité »...
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Choix du ou des procédés
En fonction :
 du niveau d'infiltration des venues d'eau
Humidité
Goutte-à-goutte
Écoulement faible
Écoulement fort
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Choix du ou des procédés
En fonction :
 du comportement au feu des
procédés
Cf Note d'information n°25 du CETU pour
les tunnels routiers (2014)
NEW
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 Rappels sur les techniques d'étanchement
 Drainage linéaire pour défaut ponctuel
 Drainage surfacique pour défaut localisé
 Drainage généralisé pour défaut global
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Drainage linéaire
 Domaine d'emploi privilégié : venues d'eau par
fissure transversale ou joint de plots béton
 2 méthodes de drainage linéaire :
1ère : par encastrement d'un dispositif dans une saignée
du béton (par sciage ou repiquage)
Options : - avec ou sans forage d'appel
- avec ou sans isolant thermique
- Variante de forme du dispositif : ½ coquille souple, profilé
caoutchouc rectangulaire, bande souple élastomère
- Variante de maintien du dispositif : calfeutrement, collage, maintien
à force
- Variante de protection contre le gel : connecteurs complémentaires,
capot métallique, profil préformé d'isolant thermique
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Drainage linéaire
Exemples :
Profilé enfoncé à force
½ coquille calfeutrée
NEW
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Bande souple calfeutrée
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Drainage linéaire
 2 méthodes de drainage linéaire :
2ème : par pontage superficiel en intrados
Attention : en saillie → risque d'arrachement aux angles du gabarit
Options : - avec ou sans saignée drainante
- avec ou sans forage d'appel
- avec ou sans isolant thermique
- Variante de nature du pontage : métallique ou synthétique (+/souple)
- Variante de fixation au support : mécanique, chimique, thermosoudure sur plats colaminés
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Drainage linéaire
Exemples :
Capot avec protection thermique
Bande souple fixée par bride simple
Bande souple fixée par thermosoudure sur tôle colaminée
NEW
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Drainage linéaire
NEW
 Traitement complémentaire confortatif des drainages
linéaires par retour technique recommandé
- L = 50 cm ou 100 cm de part et d'autre
- par SIL ou SELA ou enduit d'imperméabilisation
- permet de proposer une garantie d'étanchéité de 10 ans au MOA
Retour technique d'un drainage
linéaire par saignée capotée
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Drainage linéaire
Tunnel Maurice
Lemaire – Bande
souple de drainage
(2008)
Tunnel du Rond-Point – Joint PRT protégé
par des tôles inox (2010)
Tunnel du Col de Menée –
½ coquille calfeutrée avec
traitement confortatif par
SELA (2013)
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 Rappels sur les techniques d'étanchement
 Drainage linéaire pour défaut ponctuel
 Drainage surfacique pour défaut localisé
 Drainage généralisé pour défaut global
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Drainage local surfacique
 Domaine d'emploi privilégié : venues d'eau par
fissures diffuses ou zone poreuse peu étendue
 2 procédés de drainage local surfacique :
1er : par nappe géosynthétique
Options : - avec ou sans forage d'appel
- avec ou sans revêtement (contre l'arrachement, contre le feu)
- avec ou sans isolant thermique
- Variante de géosynthétique drainant : géoespaceur type nappe à
excroissances ou géocomposite (= géoespaceur associé à un géotextile, à une
géomembrane....)
- Variante de revêtement : mortier ou enduit projetés (3 cm max),
parement décalé (fonction protection au feu, acoustique, esthétisme...)
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Drainage local surfacique
Exemples de drainage par géoespaceur recouvert :
Géoespaceur composé d'une nappe
alvéolaire et d'un treillis d'accrochage de
l'enduit de revêtement
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Drainage par géoespaceur
avec parement décalé
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Drainage local surfacique
Exemples de drainage par géoespaceur recouvert :
Tunnel de Marquaires - Mise en œuvre en
piédroit de nappe drainante avec isolation
thermique...
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...Puis protection par parement décalé
métallique (2006)
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Drainage local surfacique
Exemples de drainage par géocomposite non recouvert :
Attention : - peu adapté aux ouvrages soumis au gel
- justification du comportement au feu (matériau M0 ou M1 et procédé N0
sous 450°C pendant 2 heures)
NEW
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Géocomposite associé à une couche
ignifugée de protection au feu
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Drainage local surfacique
 2 procédés de drainage local surfacique :
2ème : par dispositif « parapluie » localisé
Attention : - peu adapté aux ouvrages soumis au gel
- justification du comportement au feu (matériau M0 ou M1 et procédé N0
sous 450°C pendant 2 heures)
- Variante de nature du « parapluie » : tôles métalliques ou panneaux
composites
Tunnel Maurice Lemaire Tôle parapluie métallique
(2008)
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 Rappels sur les techniques d'étanchement
 Drainage linéaire pour défaut ponctuel
 Drainage surfacique pour défaut localisé
 Drainage généralisé pour défaut global
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Drainage généralisé
 Domaine d'emploi privilégié : venues d'eau
nombreuses et diffuses dans anciens tunnels non
étanchées par DEG
 La notion de coques regroupe les structures autoNEW stable et les structures ancrées à l'existant (par opposition
aux procédés adhérents), permettant de garantir une
étanchéité continue dans l'ouvrage.
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Drainage généralisé
 On distingue 5 types de coques :
1. Le chemisage (idem travaux neufs)
2. Les coques indépendantes
3. Les coques plaquées
4. Les coques ancrées
Quelques
nouveautés de
mise en œuvre
NEW
5. Les dispositifs « parapluie » généralisé
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Drainage généralisé
 3) La coque plaquée
Domaine d'emploi privilégié : Tunnel revêtu
NEW
Nouveauté de mise en œuvre : en 2008 au tunnel Maurice Lemaire
(120 premiers mètres)
Description du procédé = adaptation entre le chemisage et la coque
indépendante
 Complexe de drainage (constitué d'un géoespaceur couplé à
une mousse isolante) fixé à l'existant
 Revêtement armé (11 cm) constitué d'un béton et d'un mortier
coupe-feu projetés
Coupe du procédé mis en œuvre
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Drainage généralisé
Tunnel Maurice Lemaire – Mise en place
du géocomposite de drainage....
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… Puis projection du béton projeté armé de
revêtement (2008)
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Drainage généralisé
 4) La coque ancrée
Domaine d'emploi privilégié : Tunnel non revêtu
NEW
Nouveauté de mise en œuvre : en 2013 au tunnel des Echelles
environ 60 ml) = Projet ECOMINT
(sur
Description du procédé :
 Complexe d'étanchéité (constitué d'un géoespaceur et d'un
SEL projeté à chaud à prise instantanée) fixé à l'existant
 Revêtement armé et ancré à l'existant (5 cm) par béton projeté
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Drainage généralisé
Drainage généralisé par coque ancrée
Points forts : faible épaisseur (5cm), mise en œuvre
possible avec de fortes venues d'eau
Point sensible : continuité de l'étanchéité au droit des
ancrages et des raccordements
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Drainage généralisé
Tunnel des
Echelles Fixation de la
nappe
drainante....
...Puis projection à chaud de
l'étanchéité par SEL....
...Puis projection du béton armé de
revêtement (2013)
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MERCI DE VOTRE ATTENTION
ET BONNE LECTURE
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