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Centre d’Études des Tunnels
Du drainage ponctuel au
drainage généralisé
Recommandations du GT 9 de l'AFTES
Traitement d'arrêt d'eau dans les ouvrages souterrains
Conférence du 10 Avril 2015
David Chamoley (CETU)
Conférence AFTES du 10/04/15 2
Sommaire
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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Rappels sur les techniques d'étanchement
Drainage linéaire pour défaut ponctuel
Drainage surfacique pour défaut local
Drainage généralisé pour défaut global
Les méthodesd'étanchement
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Encaissant
Revêtement
Venues d’eauSituation initiale
Elimination à la source
(injections de terrain)
Localisation du traitement
Traitement du revêtement
(injections d’arrêt d’eau, calfeutrement
de fissures, drainage encastré)
Traitement intrados(procédé d'arrêt d'eau :
imperméabilisation, SEL...)→ Notion d'adhérence
Traitement rapporté(Procédé drainant : pontage
drainant, chemisage, coque...)→ Notion de circulation d'eau entre
l'intrados et le procédéPROCEDES COMPLEMENTAIRES
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RappelExtrait de la
future recommandation
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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, jointde plot, zone poreuse...
de l'environnement de l'ouvrage : présence de nappephréatique, risque de gel dans l'ouvrage...
de l'emprise du procédé sur la section intérieuredisponible de l'ouvrage
des exigences du MOA : étanchéité totale ou relative(niveau de fuite admissible), « visitabilité »...
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Choix du ou des procédésEn fonction :
du niveau d'infiltration des venues d'eau
Humidité Goutte-à-goutteÉcoulement faible
Écoulement fort
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Choix du ou des procédésEn fonction :
du comportement au feu desprocédés
Cf Note d'information n°25 du CETU pourles tunnels routiers (2014)
NEW
Conférence AFTES du 10/04/15 9
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 saignéedu béton (par sciage ou repiquage)
- 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
Options : - avec ou sans forage d'appel- avec ou sans isolant thermique
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Drainage linéaire
½ coquille calfeutrée Profilé enfoncé à force
Bande souple calfeutrée
Exemples :
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Drainage linéaire
2ème : par pontage superficiel en intrados
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, thermo-soudure sur plats colaminés
Attention : en saillie → risque d'arrachement aux angles du gabarit
2 méthodes de drainage linéaire :
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Drainage linéaireExemples :
Bande souple fixée par bride simple
Capot avec protection thermique
Bande souple fixée par thermo-soudure sur tôle colaminée
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Drainage linéaire
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
NEW
Retour technique d'un drainage linéaire par saignée capotée
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Drainage linéaire
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)
Tunnel Maurice Lemaire – Bande
souple de drainage (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 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
- 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...)
Options : - avec ou sans forage d'appel- avec ou sans revêtement (contre l'arrachement, contre le feu)- avec ou sans isolant thermique
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Drainage local surfacique
Géoespaceur composé d'une nappe alvéolaire et d'un treillis d'accrochage de
l'enduit de revêtement Drainage par géoespaceur
avec parement décalé
Exemples de drainage par géoespaceur recouvert :
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Drainage local surfacique
...Puis protection par parement décalé métallique (2006)
Exemples de drainage par géoespaceur recouvert :
Tunnel de Marquaires - Mise en œuvre en piédroit de nappe drainante avec isolation
thermique...
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Drainage local surfaciqueExemples 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)
Géocomposite associé à une couche ignifugée de protection au feuNEW
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Drainage local surfacique
2 procédés de drainage local surfacique :
2ème : par dispositif « parapluie » localisé
- Variante de nature du « parapluie » : tôles métalliques ou panneaux composites
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)
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'eaunombreuses et diffuses dans anciens tunnels nonétanchées par DEG
La notion de coques regroupe les structures auto-stable et les structures ancrées à l'existant (par oppositionaux procédés adhérents), permettant de garantir uneétanchéité continue dans l'ouvrage.
NEW
Conférence AFTES du 10/04/15 24
Drainage généralisé
On distingue 5 types de coques :1. Le chemisage (idem travaux neufs)
2. Les coques indépendantes3. Les coques plaquées4. Les coques ancrées5. Les dispositifs « parapluie » généralisé
NEWQuelques nouveautés de mise en œuvre
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Drainage généralisé
3) La coque plaquéeDomaine d'emploi privilégié : Tunnel revêtu
Nouveauté de mise en œuvre : en 2008 au tunnel Maurice Lemaire(120 premiers mètres)
Description du procédé = adaptation entre le chemisage et la coqueindépendante
Complexe de drainage (constitué d'un géoespaceur couplé àune mousse isolante) fixé à l'existant
Revêtement armé (11 cm) constitué d'un béton et d'un mortiercoupe-feu projetés
NEW
Coupe du procédé mis en œuvre
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Drainage généralisé
Tunnel Maurice Lemaire – Mise en place du géocomposite de drainage....
… Puis projection du béton projeté armé de revêtement (2008)
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Drainage généralisé
4) La coque ancréeDomaine d'emploi privilégié : Tunnel non revêtu
Nouveauté de mise en œuvre : en 2013 au tunnel des Echelles (surenviron 60 ml) = Projet ECOMINT
Description du procédé :
Complexe d'étanchéité (constitué d'un géoespaceur et d'unSEL projeté à chaud à prise instantanée) fixé à l'existant
Revêtement armé et ancré à l'existant (5 cm) par béton projeté
NEW
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Drainage généralisé
Points forts : faible épaisseur (5cm), mise en œuvre possible avec de fortes venues d'eauPoint sensible : continuité de l'étanchéité au droit des ancrages et des raccordements
Drainage généralisé par coque ancrée
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Drainage généralisé
Tunnel des Echelles -
Fixation de la nappe
drainante....
...Puis projection du béton armé de revêtement (2013)
...Puis projection à chaud de l'étanchéité par SEL....
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MERCI DE VOTRE ATTENTIONET BONNE LECTURE
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