Des tuyaux PRV pour privilégier un réseau avec un excellent coefficient d’écoulement dans les tronçons à faible pente pour le Plateau de Saclay

Des tuyaux PRV pour privilégier un réseau avec un excellent coefficient d’écoulement dans les tronçons à faible pente pour le Plateau de Saclay

L’Établissement public Paris‐Saclay, établissement à caractère industriel et commercial est placé sous la tutelle de l’Etat représenté par le Ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche et le Ministère de l’Egalité des territoires et du Logement.

Il est chargé de conduire toute action susceptible de favoriser les activités d’enseignement, de recherche et d’innovation et leur valorisation industrielle, et de réaliser des opérations d’aménagement du pôle scientifique et technologique.

L’Etablissement public Paris‐Saclay, créé en 2010 par la loi relative au Grand Paris, impulse et coordonne le développement du pôle scientifique et technologique du plateau de Saclay, ainsi que son rayonnement international. Il est aménageur de zones d’aménagement concerté dans le périmètre de l’Opération d’Intérêt National.

Le projet opérationnel est aujourd’hui mis en œuvre dans les deux quartiers de l’Ecole Polytechnique et de Moulon :

‐ 141 400 m2 de chantiers sont en cours ou en passe d’être lancés : EDF Lab, Digitéo Labs/INRIA, extension des laboratoires de l’Ecole polytechnique, Lieu de Vie, Institut des Sciences Moléculaires d’Orsay, Centre de nanosciences et de nanotechnologies, ENSAE ParisTech...

‐ 199 100 m2 sont attribués : Laboratoire d'Informatique pour la Mécanique et les Sciences de l'Ingénieur (LIMSI / CNRS), Institut Mines‐Télécom, Ecole Centrale Paris – bâtiment A, Ecole Normale Supérieure de Cachan, radar de Palaiseau, pôle de recherche Neurosciences 330 logements étudiants, 2 restaurants et des commerces, halle multisports mutualisée ...

- 196 700 m2 sont en cours de consultation : Installation pour le Climat et l’Environnement, Ecole Centrale – bâtiment B, Centre de Physique, Matière et Rayonnement de l’Université Paris‐Sud, Institut photovoltaïque d’Ile‐de‐France, logements étudiants et familiaux ...

- 167 000 m2 restent à venir : Pôle Pharmacie‐Biologie‐Chimie de l’université Paris‐Sud, AgroParisTech/INRA, Incubateur‐Pépinière‐Hôtel d’entreprises, bâtiment d’enseignement mutualisé, Learning Center…

Le projet comprend 548 000 m2 de logements familiaux et étudiants pour lesquels des consultations ont été engagées en 2014.

Les travaux en question consistent en la mise en œuvre d’une canalisation PRV DN600 (tuyaux et regards) sur un linéaire total de 3 400 mètres, principalement en tranchée, et, ponctuellement, en microtunnelier sous les D36 et D444, afin de raccorder les eaux usées de la future ZAC Polytechnique au réseau de collecte du SIAVB.

Le réseau du SIAVB est ensuite chargé d’amener ces effluents à l’usine de traitement des eaux usées du SIAAP de Valenton (94).

Les tuyaux sont posés dans des horizons très divers :

• des profondeurs comprises entre 1 et 5 mètres,

• environnements agricole et urbain,

• franchissement d’une rigole de drainage du plateau de Saclay datant de la construction du château de Versailles,

• en accotement, en lisière de champ, en milieu de voirie,

• sous giratoire, sous routes départementales.

La pente de la canalisation est, elle aussi, très variable selon le tronçon considéré :

• moins de pente en amont sur le plateau (0,35 %),

• plus de pente en aval dans la descente du coteau (4,9%).

Les travaux se sont déroulés sur une période prévisionnelle de juillet 2013 à janvier 2014.

Le chantier se situe sur les communes de Palaiseau (environnement agricole) et Igny (environnement urbain).

Le collecteur est raccordé en aval sur le collecteur DN600 en PRV du SIAVB, actuellement en cours d’exécution.

Le chantier est placé sous le pilotage du Maître d’œuvre Artelia. Ce dernier fixe les exigences spécifiques portant sur les normes de conformité, la provenance, la nature, les caractéristiques, la qualité, la préparation des matériaux et produits utilisés ainsi que la mise en œuvre selon les recommandations du Fascicule 70. Les canalisations DN600 PRV (Polyester Renforcé de fibres de Verre) de la gamme SewerLine de HOBAS sont dimensionnées et caractérisées par l’Avis Technique 17/13‐272 du CSTB.

CARACTÉRISTIQUES DU SYSTEME DE CANALISATION FOURNI

Les tuyaux pour tranchée sont en PRV centrifugé de type PN1 SN 10 000, en longueur unitaire de 6 mètres et 3 mètres. Les regards sont en PRV centrifugé DN1000, équipés d’une cunette, de deux banquettes antidérapantes, d’une rehausse en PRV avec échelle PRV de hauteur variable, et d’une dalle de répartition en béton munie d’un manchon de scellement HOBAS.

Les tuyaux pour microtunnelier sont en PRV centrifugé de type PN1 SN 128 000, en longueur de 2 mètres, et équipés de manchettes inox non débordantes.

L’intérêt des canalisations HOBAS dans ce projet est lié, d’une part, à la géotechnique et la topographie du projet, et d’autre part, aux caractéristiques d’étanchéité et de résistance chimique, propres à ce système de canalisations.

La géotechnique du site (argile à meulière, grande et faible profondeur, présence possible de nappe phréatique) a conduit le maître d’œuvre à être très exigeant sur la résistance mécanique

4des canalisations à utiliser. Seules des canalisations tout terrain, par leur rigidité adaptable, peuvent franchir sans encombre tous ces cas de contraintes de chargement.

La topographie a conduit le maître d’œuvre à privilégier une canalisation avec un excellent coefficient d’écoulement (rugosité absolue 0,01 mm), dans les tronçons à faible pente, et une très grande résistance à l’abrasion dans les cas de forte pente (épaisseur du liner supérieure à 1 mm). Les PV d’essais de résistance à l’abrasion des canalisations retenues dans le cadre de ce marché (selon le test de Darmstadt), ont été demandés à 200 000 cycles par la maîtrise d’œuvre. Ceci afin de garantir au futur réseau, une résistance optimale à l’abrasion, induite par les vitesses élevées rencontrées dans la partie aval.

D’autre part, la faible pente en amont et le « surdimensionnement » temporaire de la canalisation pendant les mois d’été dû à la moindre activité de la ZAC, risquent de créer des temps de séjour plus longs de l’effluent dans la canalisation et des dégagements d’H2S dans le réseau.

Le système de canalisations PRV offre, dans le temps, l’incomparable avantage d’une étanchéité fiable de ses composants (tuyaux, regards et pièces de raccord) grâce à l’utilisation de joints EPDM multi‐lèvres, et d’une résistance chimique totale à l’acide sulfurique produit par la condensation d’H2S.

Enfin l’existence d’une compatibilité totale entre les systèmes de canalisation PRV posés en tranchée et ceux posés par techniques souterraines, facilite les opérations de raccordement des tronçons et leur exploitation future.

RÔLE DE L’OPÉRATEUR VALENTIN TP

Valentin TP dispose d’une expertise reconnue dans le domaine des réseaux divers, du génie civil, et des techniques sans tranchée. Valentin TP est en charge de l’ensemble des travaux de mise en œuvre de la canalisation DN600. Afin de respecter le délai de 6 mois fixé dans le marché, l’entreprise Valentin TP a décidé de mobiliser en simultané 4 ateliers de pose qui interviennent sur différents tronçons du chantier.

FABRICATION DE TUYAUX EN PRV PAR CENTRIFUGATION

Cet autre procédé de fabrication par centrifugation HOBAS® est entièrement automatisé. Un programme contrôle le bras d'alimentation qui introduit, en continu dans un moule en rotation de 6 mètres de long, les trois éléments de base : fibre de verre, résine de polyester non saturée et matériaux de renforcement/agrégats. Le tuyau est fabriqué via ce processus, couche par couche.

Selon les exigences du client ‐ propriétés du tuyau, rigidité et classe de pression – le logiciel de production réalise le design de la paroi du tube au moyen de couches structurelles, en conformité avec la norme DIN 16869. La forte pression exercée durant le processus de centrifugation ‐ jusqu'à 75 g ‐ assure une compacité totale du tuyau sans bulles d’air.

Une couche centrale faite de sables de quartz et de résine est entourée de part et d’autre par une couche riche en fibres de verre et résine. Les transitions entre les couches individuelles sont progressives car le ratio des différents matériaux change. Cette structure est globalement la même qu’une poutre en I, ce qui induit une forte capacité mécanique adaptable aux différents types de sollicitations. A l’extrados, la couche de résine est fortement chargée en sable pour résister aux U.V. A l’intrados, la fabrication s’achève par la réalisation du liner, couche interne d’épaisseur minimale d’1 mm, en résine pure.

A la fin du processus de production, les tuyaux sont extraits du moule de centrifugation, puis vérifiés afin de s’assurer qu’ils sont en conformité avec les paramètres de qualité exigés. Les extrémités sont ensuite chanfreinées, le manchon est monté à une extrémité, et les tuyaux subissent une dernière inspection. Aucun traitement supplémentaire n’est nécessaire. Les tuyaux sont prêts à être expédiés.

1. Couche externe de protection

2. Couche externe renforcée (fibre de verre et résine de polyester)

3. Couche de transition (fibre de verre, résine de polyester, sable)

4. Couche centrale (agrégats, résine de polyester, fibre de verre)

5. Couche de transition

6. Couche interne renforcée

7. Couche de protection

8. Couche interne en résine pure

LES MANCHONS FWC – HOBAS®

Les manchons FWC permettent de reprendre, en toute sécurité et en conservant les garanties d’étanchéité, les déviations angulaires, en plan ou en profil, suivantes :

DN	Déviation angulaire admissible
DN ≤ 500	3°
500 ≤ DN ≤ 900	2°
900 ≤ DN ≤ 1800	1°

Les résultats d’étanchéité des manchons FWC sont exceptionnels. Ainsi, au cours des essais selon la norme EN1119, une étanchéité parfaite a été enregistrée en conditions d’utilisations:

• mise sous angle pendant 24 h, à une pression à 2 x PN (soit 12 bars),

• mise sous effort tranchant pendant 24 h, à une pression de 2 x PN (soit 12 bars),

• application d’une pression cyclique de 10 x 30 mm sous 1,5 x PN (soit 9 bars),

• mise en dépression jusqu’à ‐0,8 bar.

REGLEMENTATION

Les tubes en Polyester Renforcé de fibres de Verre sont couverts par un important système de normes aussi bien nationales qu’internationales.

En complément, HOBAS® a mis en place un système qualité de haut niveau, et possède les certificats des organismes références.

Environnement normatif

Les tubes et pièces de raccords HOBAS® cc‐GRP sont produits conformément aux normes suivantes :

EN14364

Système de canalisations en plastiques pour l’évacuation et l’assainissement avec ou sans pression. Plastiques thermodurcissables renforcés de Verre (PRV) à base de résine de polyester non saturée (UP) – Spécifications pour les tubes, raccords et assemblages.

EN 752

Réseau d’évacuation et d’assainissement à l’extérieur des bâtiments.

EN476

Prescriptions générales pour les composants utilisés dans les réseaux d’évacuation, de branchement et d’assainissement à écoulement libre.

Plan d’Assurance Qualité (PAQ)

Un Plan d’Assurance Qualité extrêmement restrictif et exigeant a été adopté et régit la totalité du processus de fabrication, depuis la sélection des matières premières jusqu’au contrôle des produits finis.

Cette démarche qualité a abouti à la certification des produits :

CSTB

Certificat/marque : CSTBat – AVIS TECHNIQUE 17/00‐121

Ce certificat couvre les tubes servant à l’acheminement d’effluents domestiques ou industriels, d’eau pluviale, avec ou sans pression (PN1 à PN16). Ceci est en conformité avec les exigences de la réglementation française (Fascicule 70 en particulier).

TÜV

Certificat : OKTAGON

Les produits HOBAS® distribués sur le marché français sont reconnus conformes aux exigences de qualité attachées à la démarche OKTAGON du bureau de contrôle TÜV. Ce certificat atteste que les systèmes de tubes et raccords en PRV centrifugé fabriqués par HOBAS® sont strictement conformes aux normes EN1796, EN14364 et ISO10639, ISO10467, et qu’ils remplissent l’ensemble des exigences renforcées selon MUC‐KSP‐A2000. Cette démarche a pour vocation d’accroitre les exigences de la norme NF EN 14364, et donc d’attester de la qualité supérieure des tuyaux produits par HOBAS®.

ASSISTANCE ET SERVICES APPORTES PAR HOBAS

Les ingénieurs d’HOBAS savent apporter l’aide et le support nécessaires afin qu’un projet étudié se réalise, de sa préparation jusqu’à l’achèvement dans des conditions optimales. HOBAS s’engage à fournir une large gamme de produits et l’expertise d’un professionnel à ses clients, partout dans le monde.

Conseils techniques pour le planning, l’installation et la réhabilitation :

• calculs statiques pour être en conformité avec la réglementation,

• calculs hydrauliques,

• design et dessins en 2D ou 3D pour les regards, structures et constructions spéciales,

• conseil, formation et support pour les entreprises de pose,

• service d’installation,

• documentation technique et information sur le matériel,

• développement de pièces sur mesure et tuyaux spéciaux,

• service logistique.

Les ingénieurs HOBAS peuvent fournir des études de faisabilité et des dessins techniques précis, pour une aide à la sélection du matériel adapté. Les calculs hydrauliques et statiques font autant partie du service proposé que l’assistance sur chantier par des techniciens HOBAS durant les travaux, apportant ainsi des garanties de bonne fin de toute installation.

Maitrise d’ouvrage : Etablissement public Paris‐Saclay 6, boulevard Dubreuil ‐ 91400 ORSAY Jordan Elguennouni – jordan.elguennouni@oin‐paris‐ sacaly.fr

Futur maîtrise d’ouvrage & exploitant : SIAVB 9, Chemin du Salvart.‐ 91370 Verrières le Buisson Hervé Cardinal – h.cardinal@siavb.fr

Maîtrise d’œuvre : Artelia Le Baudran ‐ Bâtiment B 21 ‐ 37, rue de Stalingrad 94742 Arcueil Cédex

Entreprise exécutrice des travaux : Valentin TP Chemin de Villeneuve Saint Georges 94140 Alfortville Nicolas DA EIRA – nicolas.da‐eira@valentintp.com

Fournisseur canalisations PRV : HOBAS France 10, Avenue de l’entreprise ‐ 95865 Cergy Pontoise cx Guillaume Valade – guillaume.valade@hobas.com

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