NOTEDINFORMATION

LES GEOMEMBRANES1 - Dfinition

Dfinition normalise (NFP 84-500 - juin 1998).C'est un produit adapt au gnie civil, mince, souple,continu, tanche au liquide mme sous des dforma-tions en service, principalement en traction.

Dans l'tat actuel des techniques, ni les produits defaible paisseur fonctionnelle (infrieure 1 mm), niles produits manufacturs d'une largeur infrieure 1,5 m ( 0,05 m), ni les produits dont l'tanchit estassure uniquement par un matriau argileux, ne sontconsidrs comme des gomembranes.

2 - Fonction : tanchitUne fonction unique et essentielle : L'ETANCHEITE.

3 - Domaines d'emploiLes principaux domaines d'application des

gomembranes sont l'hydraulique et l'environnement.Hydraulique :barrages, digues, canaux, ruisseaux et rigoles, bas-sins d'orage et rserves d'incendie, ouvrages d'agr-ment, lacs, plans d'eau, bassins piscicoles, stockaged'eau potable, rservoirs, chteaux d'eau, etc.Environnement : l'industrie (bassins et plates-formes), l'agriculture (bas-sins d'irrigation, fosses lisier), traitement des dchetssolides et liquides.

Dans le domaine routier (ouvrages contre la pollutiond'origine routire et autoroutire, fosss et terre-pleinscentraux), les ouvrages souterrains (tunnel, trmiesroutires), protection de nappes phratiques, et dansle domaine ferroviaire (protection de plate-forme), etc.

PROCEDURE DE CERTIFICATION DES GEOMEMBRANES

CHAUSSEESDEPENDANCES

Auteurs : SETRA - CSTRLRPC

Editeur :

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1

La prsente note d'information a pour objet : d'une part de prsenter la procdure de CERTIFICATION DES GEOMEMBRANES qui a

t mise en place pour donner aux clients (matres d'uvre) une garantie sur la qualitdes produits utiliss et la comptence du personnel d'excution ;

et d'autre part de montrer l'incidence de cette procdure au niveau des projets et ducontrle des travaux.

Mai 1999

Nom Dfinition

PVC-P Polychlorure de vinyle plastifi homogne ou avec armature.

PEHD Polythylne haute densit comporte 2 3 % de noir de carbone, le reste tant compos de rsine vierge et de stabilisants.

PP.F Polypropylne flexible. Produit obtenu par copolymrisation de propylne et autres polyolfines

EPDM Ethylne - Propylne - Diene-Monomre est un matriau terpolymre

Gomembrane Imprgnation et enduction d'unbitumineuse gotextile par un liant bitume

oxyd TBA 100 C ou un bitume modifi par polymre (SBS)

Tableau 1 : Grandes familles de gomembranes

2Les prcautions d'emploi : elles rsultent de l'analyse du site, des conditions deralisation et du fonctionnement de l'ouvrage. Danstous les cas, il est conseill d'adopter des formes go-mtriques simples pour l'ouvrage et de limiter lesassemblages.

Une tude de mcanique des sols doit tre raliseau pralable, de manire s'assurer de la qualit dusol support et de la stabilit de ses pentes. Les anglesvifs sont proscrire.

4. Evolution du march des gomembranes

Depuis prs de vingt ans, les gomembranesconnaissent un trs grand dveloppement, environ5 500 000 m2 de gomembranes ont t appliqus enFrance en 1998.

Leur succs est li essentiellement leurs perfor-mances dans le domaine de : l'tanchit ; la maniabilit ; la lgret : 1 6 kg/m2 ; leurs caractristiques chimiques diversifies

et adaptes tous les cas ;Les caractristiques mcaniques couvrent un large

ventail de dformabilit et de rsistance la traction.Leur cot de construction est bien infrieur

d'autres types de constructions (bton).Compte tenu du march sans cesse en volution et

de la multiplicit des domaines d'emploi, une PROCE-DURE D'ATTRIBUTION DE CERTIFICATION DESGEOMEMBRANES vient d'tre labore.

Dans ce domaine, les exigences de la protectionde l'environnement imposent d'avoir l'assurance : a) que les critres annoncs par les fabricants sur les

plans de l'organisation de la qualit en usine et descaractristiques des produits sont exacts ;

b) que la pose est faite par des entreprises et du per-sonnel qualifis.Dans les annes 1970-1980, i l s'agissait

essentiellement de gomembranes bitumineuses etde PVC.

Les documents caractre rglementaire taienttrs peu nombreux : on peut citer le C.C.T.G. fascicu-le 67-III qui rglemente les gomembranes pourl'tanchit d'ouvrages souterrains.

Le Comit Franais des Gosynthtiques(C.F.G.)(1) a tabli un fascicule de recommandationsgnrales sur les gomembranes et un fascicule sp-cifique relatif l'tanchit des centres de stockagede dchets par gomembranes.

Les premires mesures de protection par gomem-branes du milieu naturel vis--vis des pollutions liesau ruissellement routier datent en France du dbut

des annes 1970. Elles se sont multiplies par lasuite, en mme temps que la parution progressive destextes rglementaires de protection de la nature, enparticulier la loi sur l'eau du 3 janvier 1992 et celle du1er juillet 1976.

La protection de l'environnement s'est renforcepar des lois nouvelles : lois sur les dchets industriels et mnagers de

juillet 92 ; lois sur l'eau complte par le dcret d'application

n 93743 du 29 mars 93.Ensuite, partir des annes 1980 jusqu' nos

jours, les gomembranes de synthse se sont dve-loppes avec une diversit trs grande : caoutchouc(butyl puis EPDM), (Polythylne haute densit /PEHD) et plus rcemment polypropylne flexible(PPF) (voir l'encadr ci-aprs).

Chacune prsente ses avantages et ses inconv-nients suivant que l'on souhaite privilgier telle ou tellecaractristique : facilit d'emploi, rsistance mca-nique, rsistance chimique.

5 - Normalisation des gomembranes

En France, 14 normes de terminologie et d'essaisont t publies par l'AFNOR, deux sont l'enqutepublique et trois sont en projet.

Au niveau europen, la normalisation est instruitepar un groupe de travail cr en 1992, le JWG/TC189/254 commun deux comits techniques du CEN(Comit Europen de Normalisation), le TC 189Gotextiles et produits apparents et le TC 254Feuilles souples d'tanchit.

Au contraire des gotextiles, la vocation essentielled'une gomembrane est son impermabilit au liquide(et ventuellement au gaz).

(1) C.F.G. - Comit franais de gosynthtiques

COMMENT FAIRE LA DISTINCTION ENTRELES DIFFRENTS TYPES DE GOMEMBRANES ?

Les gomembranes en PVC-P sont souples.Les gomembranes bitumineuses sont lesplus paisses (jusqu 5 mm dpaisseur),une des deux faces est recouverte dun filmfin polyester transparent et lautre est trssouvent sable. Elles sont de couleur noire.Les gomembranes en EPDM ont le mmeaspect trs souple, type chambres air. Ellessont grises. Les gomembranes en PEHD etgomembranes en PP sont toutes deuxnoires, leurs surfaces sont lisses. Les go-membranes en PEHD sont rigides.

3CERTIFICATION DES GOMEMBRANES(PRODUITS)

1 - Organisme de gestion de la certification

L'organisme cert i f icateur dsign est l 'ASQUAL (2), accrdi t par le COFRAC (3)N 5-00596 pour la certification de produits indus-triels. Cette association certifie par ailleurs les go-text i les depuis 1990. Adresse : 14 rue desReculettes 75013 PARIS - Tl. : 01 44 08 19 00.

Cet organisme est habilit, au sens de la loi N 94442 du 3 juin 1994, dlivrer des certificationsde qualit, rpondant des critres de qualit defabrication et de pose pour les gomembranes.

Pour les gomembranes, les dcis ions del'ASQUAL s'appuient sur un Comit Technique com-pos : d'un collge PRODUCTEURS dsign parl 'APRODEG (4), un col lge UTILISATEURS(Applicateurs) dsigns par l'AFAG(5) et matresd'uvre, un collge TECHNIQUE reprsent par lesLABORATOIRES dsigns par le CFG.

2 - Modalits dobtention dun certificat dequalit

La demande Elle est effectue auprs de l'ASQUAL.

Certification produitsLa certification des gomembranes est effective

depuis le 1er juillet 1997.

L'instruction de la demandePour les gomembranes, l'instruction de la deman-

de comporte une visite du site de fabrication par unauditeur technique mandat par l'ASQUAL, sachantque l'entreprise doit tre antrieurement certifie ISO9001 ou ISO 9002 par un organisme reconnu comp-tent.

L'auditeur procde : une vrification des moyens de fabrication et de

contrle ; au prlvement d'chantillon ; la vrification des moyens de fabrication et de

contrle ; au prlvement d'chantillons pour des essais

dans des laboratoires accrdits COFRAC agrspar l'ASQUAL, parmi lesquels les LRPC Nancy etLRPC Lyon.

Le Comit Technique examine le dossier dudemandeur, le rapport de l'auditeur technique et lesprocs-verbaux des essais de laboratoire. Il dcided'accorder ou de refuser le droit d'usage.

Le certificat de qualit dun produitIl est accord pour un produit dfini par sa dsigna-

tion commerciale (appellation et rfrence) si lescaractristiques suivantes sont satisfaisantes (auxseuils dfinis ci-dessous) : niveau d'tanchit conventionnel (f lux) :

< 0,1 l/ j /m2 : tolrance + 0 % (cf. norme NF P 84-515) ;

paisseur fonctionnelle : mini 1 mm : tolrance 0% (cf. norme NF P 84-512) ;

largeur de fabrication : mini 1,5 m : tolrance 0,05 m (cf. norme NF EN 1848) ;

p o i n o n n e m e n t s t a t i q u e s e l o n n o r m e NF P 84-507 ;

t r a c t i o n e t a l l o n g e m e n t s e l o n n o r m e NF P 84-501.

Les valeurs trouves par les laboratoires agrssur les chantillons prlevs en usine par l'auditeurtechnique sont en accord avec la valeur nominaleannonce par le producteur (Vnap) et dans la plagede variation relative 95 % (PRV 95) spcifie.Dans le cas o une ou plusieurs normes ne sont

pas applicables en raison de la spcificit d'une go-membrane, la mention mesure non significative estporte dans la case correspondante du certificat.

Le Comit Technique accorde cette drogationexceptionnelle aprs examen des rsultats de labora-toire.

Pour chacune des familles chimiques, un certainnombre d'autres caractristiques mcaniques ou chi-miques ou relatives la durabilit sont spcifiesdans le rglement de certification mais ne sont paspublies sur la fiche de certification, car non systma-tiquement vrifies par les laboratoires agrs.

Suivi de la certification des produitsLe producteur de gomembranes demandeur est

tenu d'exercer sur le matriel, les matires premireset la fabrication des produits destins bnficier dudroit d'usage du certificat, un contrle de qualitconforme aux dispositions du rglement techniqueASQUAL.

Les rsultats sont consigns dans un rapport quel'auditeur ASQUAL peut consulter.

Des vrifications ordinaires exerces par l'audi-teur ont lieu, sur chaque unit de fabrication, tousles trois ans.

Des vrifications extraordinaires peuvent tre effec-tues sur les lieux d'utilisation la demande du matred'uvre ou du matre d'ouvrage l'ASQUAL.

(2) ASQUAL - Association qualit, organisme certificateur (3) COFRAC - Comit franais d'accrditation(4) APRODEG - Association des producteurs de gomembranes (5) AFAG - Association franaise des applicateurs de

gomembranes

4MarquageToute gomembrane ayant fait l'objet de certificat

de qualit doit tre marque de manire rgulire, aumoins une fois tous les cinq mtres, et ce marquagedoit tre lisible afin que l'identification soit possiblejusqu' sa mise en uvre.

Le marquage comporte obligatoirement l'appella-tion commerciale du produit certifi, ainsi que sa rf-rence.

EtiquetageL'tiquette, applique sur chacun des rouleaux ayant

satisfait les exigences requises par le prsent rgle-ment technique, a un format compris entre A5 et A6.

CERTIFICATION DE L'APPLICATION(PERSONNELS)

Pour qu'une entreprise soit certifie, il faut qu'elleait des soudeurs certifis, des responsables de chan-tiers certifis et qu'elle rponde un certain nombrede critres spcifiques.

La certification des soudeurs existe depuis le 1er janvier 1998. Pour les responsables de chantier, lacertification interviendra milieu 1999 et pour les entre-prises milieu 2000.

1 - Instruction de la demande

Pour les SOUDEURS : la certification de comp-tence est accorde aux reprsentants d'une entrepri-se qui satisfont pour un mme matriau aux exi-gences des annexes 6 et 8 du rfrentiel techniqueSOUDAGE.

Pour la certification application gomembranes, il ya lieu de prciser le nom des soudeurs, ainsi que lesfamilles de gomembranes pour lesquelles la deman-de de certification est faite. Un minimum de deuxposeurs est ncessaire pour que la demande soitaccepte.

2 - Octroi de la certification

Aprs instruction de la demande, la certificationest accorde si : l'examen thorique est satisfaisant ; l'examen pratique est satisfaisant aprs :

- l'examen visuel et les contrles non destruc-tifs des soudures ralises ;

- que les rsultats d'essais destructifs sont sup-rieurs ou gaux aux valeurs fixes en annexe 4 du rfrentiel technique ASQUAL.

Pour la certification application gomembranes, ily a lieu de prciser le nom des soudeurs, ainsi queles familles de gomembranes pour lesquelles lademande de certification est faite. Un minimum dedeux candidatures de soudeurs est ncessaire pourque la demande soit accepte.

3 - Suivi de la certification

Le demandeur est tenu de noter dans chaque pland'assurance qualit les rfrences suivantes: nom des reprsentants de l 'entreprise

d'application ; matriaux concerns ; date d'obtention du certificat et dure de validit de

certification des soudeurs ; et prcise qu'il s'agit de la Certification ASQUAL.

Caract- Caract-ristiques ristiquesCaractristiques Modalit dadmissi- certifiesdessai

bilit (Vnap)

Epaisseur NF P X Xfonctionnelle 84-512-1/2 *

Largeur NF EN X1848-2

Physiqueset Masse surfacique NF P X

Mcaniques 84-514

Poinonnement NF P Xstatique 84-507

Traction unidirec- NF P Xtionnelle (SP et ST) 84-501

Hydrauliques Flux ** NF P X*** 84-515

* NF P 84-512/1 - membrane lisseNF P 84-512/2 - membrane non lisse

** Niveau dtanchit conventionnel*** sur le matriau de plus faible paisseur pour une srie

homologue dune mme famille chimique.

Tableau 2 : Il prcise la nature des essais et les numros denormes. Ils correspondent aux caractristiquespublies sur les fiches de certification.

5INCIDENCES DE LA CERTIFICATION SURL'AGREMENT ET LE CONTROLE DES

GEOMEMBRANES

1 - Gomembranes certifies

L'intrt d'utiliser les produits certifis est : garantie de la vracit des performances annonces ; que le nom du produit est marqu au moins tous les

5 m ;

que l'entreprise est audite par un auditeur comp-tent et indpendant ;

que le produit est contrl par un laboratoire indpen-dant accrdit COFRAC ;

que l'ensemble des procdures est dcrit dans unrfrentiel publi au J.O. sous la responsabilit del'ASQUAL ;

que les frquences de contrle rception des pro-duits sont diminues ;

que la gomembrane ne contient que des matirespremires vierges ;

que les gomembranes certifies garantissent l'au-thenticit de la famille laquelle elles se rfrent(EPDM, PVC, PEHD, POLYPROPYLENE, BITUME).

2 - Gomembranes non certifies

les frquences de contrle rception sont augmen-ter ;

s'assurer de la qualit du produit par un laboratoireindpendant accrdit COFRAC ou ISO 9002 ;

s'assurer de la fiabilit du producteur ; s'assurer de la famille exacte du produit par rapport

aux spcifications.Note : la procdure de certification n'est en aucun casune procdure d'aptitude d'une gomembrane unusage donn. La certification ASQUAL permet de vali-der les valeurs des caractristiques annonces par lesfabriquants, mais il appartient au matre d'uvre dedfinir pour ledit usage le type de caractristiques prendre en compte et leurs valeurs.

3 - Agrment des gomembranes

Pour un ouvrage donn, les caractristiques des go-membranes prescrire dans le march doivent tre extraites des diffrents fascicules de recommandationstablis par le CFG, et comprendre au moins celles issuesdu rfrentiel de certification ASQUAL. Lors de l'examendes offres, l'agrment d'un produit se fait par la simplevrification de la concordance des prescriptions et descaractristiques ASQUAL du produit indiques sur lescertificats.

La fiche technique du produit doit tre tablie uni-quement partir de normes franaises (NF).

A noter galement que pour certains usages, cer-taines caractristiques spcifier ne font pas encorepartie du rfrentiel de certification ASQUAL ; dans cecas, il est recommand que les valeurs de ces caract-ristiques indiques par le fabriquant soient valides parun laboratoire indpendant (accrdit COFRAC).

4 - Contrle des gomembranes

Si le produit est certifi, le contrle du produit surchantier par le matre d'uvre peut tre grandementsimplifi, voire supprim.

Afin d'avoir un bon suivi de la certification ASQUALdes produits, il est recommand au matre d'uvre, encas de problme, de transmettre les rsultats ducontrle extrieur l'ASQUAL.

En plus du contrle de la qualit des produits effec-tu par des laboratoires COFRAC et des applicateurs,le contrle doit porter sur les points suivants : contrle du support (gomtrie et tat de surface) ; contrle de la gomembrane pose : vrification de

la continuit des joints et de l'absence de perforation ; contrle du drainage ventuel : vrification de l'ab-

sence de contre-pentes, de la granularit et de lapermabilit des matriaux employs et de l'pais-seur mise en uvre.

5 - Contrle des soudures

Il est recommand aux matres d'uvre, directementou par l'intermdiaire des organismes ou laboratoiresde contrles par exemple les LRPC, de faire remonterles informations vers l'ASQUAL, avec clause de confi-dentialit, en cas de mauvaises soudures constatessur des ouvrages contrls et raliss par des sou-deurs certifis.

PRISE EN COMPTE DES GEOMEMBRANES

DANS LES PIECES CONTRACTUELLES

1 - Sur le plan administratif

Le soumissionnaire devra se rfrer un fournis-seur du produit prsentant toutes les garantiesconventionnelles d'approvisionnement. Une prfren-ce sera donne aux usines de fabrication ISO 9002ou 9001 et un soumissionnaire qui pourra lui-mmejustifier d'une structure d'approvisionnement et decontrle ISO 9001.

AVERTISSEMENT

Cette srie de documents est destine fournir une information rapide. La contre-partie de cette rapidit est le risque d'erreuret la non exhaustivit. Ce document ne peutengager la responsabilit ni de son auteur nide l'administration.

Les socits cites le cas chant dans cettesrie le sont titre d'exemple d'applicationjug ncessaire la bonne comprhensiondu texte et sa mise en pratique.

ISSN en cours

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Ce document a t dit par le SETRA, il ne pourra tre utilis ou reproduit mme partiellement sans son autorisation.

Cette note a t rdige par :Max CHOUPAS - % 01 46 11 33 88Centre de la Scurit et des Techniques RoutiresService dEtudes Techniques des Routes et Autoroutes (SETRA)et Jean-Paul BENNETON - % 04 72 14 31 99Laboratoire Rgional des Ponts et Chausses (LRPC)Avec la collaboration de MM. B. BREUL (Entreprise COLAS), R. BIGUET (Administrateur dlguASQUAL), F. CAQUEL (LRPC de NANCY), G. POTIE (Entreprise SIPLAST).

S.E.T.R.A. 46, avenue Aristide Briand - B.P. 100 - 92225 BAGNEUX Cedex - France% 01 46 11 31 31 - Tlcopie 01 46 11 31 69 - 01 46 11 33 88Renseignements techniques : M. CHOUPAS - SETRA/CSTR % 01 46 11 33 88Bureau de vente : % 01 46 11 31 55 - 01 46 11 31 53 - rfrence du document : D9910

Le matre d'uvre se rserve le droit de se fairecommuniquer les rsultats des contrles internes etexternes des fabrications dont le type (masse surfa-cique, paisseur, rsistance et allongement la trac-tion, poinonnement statique) et la frquence (mini-mum 1 par lot) seront dfinis dans la rponse l'appel d'offre.

Les rsultats des essais du contrle intrieurdevront tre facilement vrifiables et des chantillonstmoins devront tre stocks l'usine et accessibles tout instant pendant 10 ans.

2 - Sur le plan technique

Il est recommand au matre d'uvre de demanderune gomembrane : certifie ASQUAL ; rpondant stricto sensu la norme NF P 84-500 ; une membrane rpondant aux recommandations

du CFG ; dont les conditions de pose seront fournies, par l'en-

treprise, l'appel d'offre (condition contractuelle).Les entreprises doivent fournir un P.A.Q, qui fasse

rfrence aux recommandations du CFG.

LES NORMES ET LEURS CONTENUS

NF P 84-500 Terminologie (version rvise de juin 1998).NF P 84-501 Dtermination des caractristiques en traction.NF P 84-502-1 Essais sur joints : traction - cisaillement.NF P 84-502-2 Essais sur joints : rsistance en traction-pelage.NF P 84-504 Echantillonnage.NF P 84-505 Mesure de l'angle de frottement.NF P 84-506 Dtermination de la rsistance au poinonnementdynamique.NF P 84-507 Dtermination de la rsistance au poinonnement sta-tique des gomembranes et des dispositifs d'tanchi-t par gomembranes.NF P 84-509Comportement l'eau examen gravimtrique.NF P 84-510Dtermination de la rsistance au percement par gra-nulats sur support rigide et DEG.NF P 84-511-2 Dtermination des caractristiques en souplesse.NF P 84-512-1DEG - Dtermination de l'paisseur : cas des go-membranes lisses.NF P 84-514Dtermination de la masse surfacique.NF P 84-515Mesure du niveau d'tanchit conventionnel.NF P 84-520Identification sur site.NF P 84-522DEG - Mesure de l'angle de glissement.