Infrastructures souterraines : inventaire des technologies utilisées

Par Jean-Christophe Labruguière, ing., M.ing.,
collaboration spéciale

Dans cet article, nous nous intéressons aux techniques de réhabilitation des conduites souterraines disponibles au Québec. Le degré d'utilisation des techniques est aussi indiqué, lorsque l'information est disponible.

Réhabilitation par chemisage
Le chemisage permet de rénover une conduite par l'installation d'une gaine souple, imprégnée d'une résine, à l'intérieur de la conduite existante. En pratique, il s'agit la plupart du temps d'un matériau composite qui permet d'améliorer surtout les caractéristiques hydrauliques de la conduite mais qui, selon le type de matrice et de résine, permet également un renforcement structural au besoin. Toutefois, cet aspect est actuellement plus difficile à concevoir et plus particulièrement à contrôler.

Les techniques de réhabilitation par chemisage se divisent en deux familles, soit les gaines inversées et les gaines insérées par tirage.

La gaine inversée est un procédé qui améliore les capacités hydrauliques et structurales d'une conduite souterraine tout en corrigeant les anomalies présentes (infiltrations, fissures, etc.)

La gaine insérée par tirage est un procédé visant à obtenir une meilleure capacité structurale de la conduite d'accueil. La gaine offre une surface lisse et continue, assurant ainsi l'étanchéité de la conduite et améliorant sa capacité hydraulique. Les matériaux utilisés offrent également une résistance à la corrosion.

Réhabilitation par tubage
Le tubage permet la rénovation et le renforcement d'une conduite par l'insertion d'un autre tuyau à l'intérieur de la conduite existante (conduite d'accueil). Le renforcement est directement lié à la sélection de la classe structurale (paroi) du matériau de la nouvelle conduite, ce qui rend cette technologie plus contrôlable pour la fonctionnalité souhaitée. Il existe cinq procédés de tubage soit à tuyaux déformés, à tuyaux comprimés, à tuyaux spiralés, à insertion continue et à insertion segmentée.

L'utilisation de la technique à tuyaux déformés permet une augmentation de la capacité structurale et l'amélioration des conditions d'écoulement. En outre, cette technique permet une étanchéité accrue, ainsi qu'une résistance à la corrosion et aux agressions chimiques.

La technique du tuyau comprimé est utilisée pour insérer une nouvelle conduite à l'intérieur d'une conduite souterraine afin d'en améliorer les caractéristiques structurales et hydrauliques.

Les tuyaux à joint spirale sont principalement utilisés pour combler les carences structurales et hydrauliques des conduites d'égouts. Ces tuyaux sont fait en plastique et offrent une protection contre les dégradations causées par l'hydrogène sulfuré (H2S) et la corrosion.

L'insertion continue et l'insertion segmentée sont des procédés de tubage visant à améliorer les conditions hydrauliques et structurales tout en corrigeant les anomalies présentes (fissures, infiltrations, etc.). Ces techniques consistent à insérer une nouvelle conduite de diamètre inférieur directement dans la conduite à restaurer.

À titre d'information, différents types de tuyaux peuvent être utilisés, tels que le béton, le CPV, le polyéthylène haute densité (PEHD), l'acier, la fibre de verre avec résine de polyester ou époxy.

Le choix de la méthode de réhabilitation et le coût de réalisation d'une intervention dépendent des principaux paramètres suivants : la longueur des sections requises, les types de joints et l'uniformité de la paroi.

Réhabilitation par projection
La technique de projection consiste à améliorer les caractéristiques hydrauliques de la conduite d'accueil, tout en protégeant celle-ci contre l'incrustation interne (réduction de la section d'écoulement par l'apparition de bulbes) et la corrosion interne. La réhabilitation par projection consiste à aléser la conduite à réparer afin de rétablir le diamètre de la section interne de la conduite, puis à appliquer par projection une ou plusieurs couches de mortier, de béton, de béton composite, ou de résine d'époxy sur les parois intérieures des conduites visibles ou non-visibles. Dans certains cas, cette technique peut s'appliquer sur des sections complètes ou de façon ponctuelle.

Réhabilitation ponctuelle
Les interventions ponctuelles in-situ sont principalement utilisées lorsque la conduite d'accueil est en bon état général, à l'exception de quelques endroits spécifiques qui nécessitent une ou plusieurs interventions. Ces réparations sont généralement effectuées avec des gaines souples, des manchons rigides ou par des robots multifonctions. La majorité des procédés visent à la réhabilitation des conduites d'égouts en utilisant les regards pour l'accès et la sortie des équipements et matériaux, ce qui évite le recours à l'excavation.

Un blocage temporaire est nécessaire pour l'exécution des travaux sur une conduite sous pression sans interruption de service. Le colmatage et l'injection visent la réparation de fissures et d'autres sources d'infiltration. Cette technique permet également de combler les petites cavités présentes dans le sol encaissant les parois extérieures à l'endroit de la déficience. Les manchons constituent une technique pour réhabiliter localement des conduites à éléments rigides ou semi-rigides.

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