Infrastructures souterraines : réhabilitation des conduites d'eau

Par J.-C. Labruguière, ing., M.ing.,
collaboration spéciale

Réhabilitation des conduites de distribution d'eau potable : l'utilisation des revêtements internes non structurant.

Les méthodes de projection d'un revêtement interne non structurant

L'emploi d'un revêtement interne non structurant permet essentiellement d'améliorer la qualité de l'eau dans les canalisations et à restaurer l'efficacité hydraulique des canalisations. En aucun cas cette méthode ne doit être employée dans le cas d'une détérioration de nature structurale des parois de la canalisation.

En pratique, le choix d'un revêtement interne non structurant dépend de plusieurs facteurs, soient :

1. la qualité de l'eau transportée
2. l'état structural de la conduite
3. la durabilité désirée du revêtement interne
4. la performance hydraulique requise

Les méthodes de projection d'un revêtement interne (non structurant) requièrent d'abord un bon nettoyage de la conduite à réhabiliter. Par la suite, on procède à l'application du revêtement pour protéger la paroi interne de la conduite contre la corrosion.

Le revêtement interne non structurant le plus commun est le mortier de béton. Il procure une protection contre la corrosion en développant un environnement alcalin dans les pores du ciment, lequel environnement, prévient la corrosion de la paroi métallique.

Les résines époxy constituent une alternative au mortier de ciment. Lorsque appliqués correctement, ces types de résines n'affectent pas la qualité de l'eau.

Le revêtement interne avec une résine époxy

Les résines époxy permettent généralement une bonne facilité d'application. Elles présentent également une tolérance à l'humidité. De plus, les résines époxy durcissent rapidement et sont insensibles au pH de l'eau.

Une résine devrait respecter les critères suivants pour être acceptable :

1. Le matériel utilisé pour poser le revêtement interne avec de la résine d'époxy doit être un système résistant à l'humidité, exempt de solvant et exempt d'alcool benzénique.
2. La résine et le durcisseur doivent avoir des couleurs distinctes, qui, une fois le mélange effectué, doit générer une troisième couleur distincte qui permet d'évaluer l'efficacité du mélange.
3. La résine et le durcisseur doivent être fournis dans des contenants clairement identifiés pour éviter tout risque de confusion entre eux.
4. Le matériel utilisé pour la projection de la résine époxy doit satisfaire les normes en vigueur dans la région où le travail s'effectue.
5. Il faut entreposer les produits dans un lieu sûr et vérifier les dates de péremption des produits avant de les utiliser.
6. Les composants de la résine époxy doivent être mélangés selon des quantités ou proportions très spécifiques afin d'obtenir des conditions optimales de durcissement.
7. Seul un entrepreneur dûment qualifié et expérimenté devrait être autorisé à effectuer un revêtement avec résine d'époxy.
8. L'application de la résine d'époxy devrait se faire par centrifugation sur la paroi interne de la conduite.
9. Tous les accessoires qui ne peuvent recevoir un revêtement interne doivent être remplacés (ex. clapet, vanne, etc)

Procédure de mise en oeuvre

Avant le remplissage et la désinfection de la conduite, il est impératif d'effectuer un inspection télévisée du nouveau revêtement interne durci.

Au moment du remplissage il faut prendre soin de limiter les vitesses afin de ne pas endommager le nouveau revêtement. Par la suite, la conduite doit être rincée et désinfectée comme s'il s'agissait d'une conduite neuve.

Principaux défauts d'un revêtement de résine époxy

Les défauts les plus fréquemment rencontrés sont :

1. Revêtement incomplet ou non uniforme
2. Épaisseur insuffisante du revêtement
3. Accumulation de résine dans un point bas de la canalisation
4. Dégradation du revêtement au moment de la mise en service

Le revêtement interne avec du mortier de ciment

La procédure d'utilisation du mortier de ciment présuppose que la conduite a été nettoyée préalablement avec une des méthodes de nettoyage abrasif que nous avons présentées lors de notre dernier article.

Pour préparer le mortier de ciment, il faut réaliser le mélange sable/ciment dans une trémie, le transférer dans une pompe à piston, déplacer le mortier de ciment vers un bec pulvérisateur à air qui permet l'application par action centrifuge. Le déplacement du bec se fait à une vitesse qui permet d'assurer un revêtement lisse ayant l'épaisseur minimale requise. Après l'application, il faut laisser durcir le revêtement pendant 24 h avant la remise en service de la conduite.

Un mortier de ciment devrait respecter les critères suivants pour être acceptable :

1. Le ciment utilisé devrait être soit du ciment Portland ordinaire, soit du ciment pouvant résister au sulfate ou soit du ciment provenant des laitiers de haut fourneau.

2. Le sable utilisé dans le mortier devrait être sec et contenu dans des sacs.

3. De l'eau potable doit être employée pour préparer le mélange.

4. Il est important que tous les ingrédients utilisés dans le mélange du mortier de ciment n'affectent en aucune façon la qualité de l'eau une fois le revêtement interne mis en place.

5. Dans la composition du mélange comme dans la pose, il faut respecter les normes en vi-gueur.

6. Après une durée minimale de 18 heures de durcissement, il est possible d'inspecter les parois traitées en passant une caméra de télévision en circuit fermé.

7. La procédure de remise en service est la même que celle pour la résine d'époxy.

L'équipement nécessaire au revêtement interne comprend une unité mobile sur laquelle on re-trouve un mélangeur, une trémie, une pompe et un boyau enroulé. De plus, il est important de maintenir une constance de la qualité du mélange d'une gâchée à l'autre. Le bec d'application doit être capable d'appliquer la couche de revêtement avec la finition et l'épaisseur minimale requise en un seul passage.

Il faut toujours s'assurer que le mélange sortant du bec d'application soit adéquat avant de procéder à sa mise en place. Pour vérifier que l'épaisseur du revêtement respecte toujours l'épaisseur minimale requise, il faut surveiller la pompe et le boyau de transmission. De plus, il faut éviter les interruptions pendant le pompage afin de prévenir les blocages possibles dans le boyau.

Si le responsable du projet de revêtement a des raisons de croire qu'il y a des vices de procédure, il doit faire cesser l'opération immédiatement et enlever le revêtement déjà posé.

Conclusion

De manière générale, un revêtement interne non-structurant se révèle plus économique qu'un revêtement interne structurant ou qu'un remplacement conventionnel.

Une attention particulière doit être accordée au moment de la mise en uvre afin de s'assurer que la qualité du produit mis en place rencontre le niveau de service désiré.

Rappelons qu'un programme d'entretien bien documenté et qui respecte la date cible d'intervention permettra de valider la performance de l'intervention antérieure et sera également un indicateur de la durabilité du revêtement.

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