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Assainissement d'une canalisation de pression d'eau usée DN 1000 avec le procédé Swageline
La société Ludwig Pfeiffer Hoch- und Tiefbau GmbH & Co. KG fut chargée par les services d'eau Berlinois de réaliser l'assainissement d'un tube de pression d'eau usée à Berlin-Friedrichshain/Kreuzberg en appliquant le procédé Swageline. L'objectif des travaux était de réparer sans tranchée une canalisation en acier d'eau usée sous pression DN 1000 avec le procédé Swageline sur une distance totale d'environ 600 m. La trajectoire du tube se trouve dans la rue d'une zone résidentielle avec beaucoup de restaurants et de magasins ce qui rend impossible un remplacement à ciel ouvert en raison des désagréments causés pour les riverains et les commerçants. Afin d'éviter des contraintes trop importantes pour les riverains dues aux fouilles et des fermetures des rues qui en résultent, les services d'eau Berlinois ont prévu d'entraîner une gaine en polyéthylène (PE) en deux étapes dans l'ancienne canalisation, sans laisser d'espace annulaire. Par conséquent, les travaux seront réalisés suivant les directives du code du travail DVGW 320-2. La société Pfeiffer applique ainsi le procédé Swageline qui prévoit l'entraînement d'une gaine en PE, réduite en diamètre sans source de chaleur à l'entrée dans l'ancienne canalisation. Ce procédé permet l'assainissement de tubes de DN 100 à DN 1200 d'une longueur d'entraînement jusqu'à 1000 m. La particularité du Swagelining est la surcote en diamètre de la gaine en PE par rapport à l'ancienne canalisation. La déformation de la gaine suite à l'entraînement garantit un ajustement durable et stable du tube.
Le système Grundoburst se compose d'un affût robuste, du groupe hydraulique TT, de la tige QuickLock et des accessoires. Les différents composants du système sont adaptés aux normes de sécurité et à la puissance de la machine. Le Grundoburst est rapidement disponible. Le pilotage est simple et sûr.
Les travaux à Berlin
Les différents tronçons de tubes sont reliés les uns avec les autres par une soudure à franc bord. Afin de ne pas compliquer l'entraînement et le fonctionnement du tube, les tubes sont préalablement lissés à l'intérieur et à l'extérieur. Le début du train de tube est doté d'une tête de tirage. Les trains de tube préfabriqués peuvent être transportés aisément même sur des grandes distances vers la fouille d'entraînement à l'aide de supports à rouleau. Ceci s'avère être un avantage en cas de manque d'espace. Lors de l'entraînement, le train de tube est tiré à travers un outil, le "Swagelining-Die", qui réduit son diamètre. Ainsi, le train de tube peut être entraîné dans l'ancienne canalisation tout en maintenant la contrainte de traction. La procédure peut être interrompue à tout moment, par exemple pour abouter deux tronçons préfabriqués les uns aux autres par une soudure à franc bord. La vitesse de déformation et d'entraînement pour cette dimension est de 50 à 100 m/h. Ainsi on peut entraîner aisément entre 300 et 600 m de tube dans une journée. Après avoir atteint la fouille d'arrivée, la force de traction est réduite progressivement, la gaine en PE ayant ainsi l'occasion de s'appliquer parfaitement contre la paroi de l'ancienne canalisation. Les forces de traction nécessaires pour la déformation et l'entraînement sont créées par des treuils ou des tiges de traction entraînées hydrauliquement. La dilatance des forces est contrôlée régulièrement tout en restant en dessous des contraintes maximales autorisées pour des tubes en PE. Pour minimiser les pertes de friction, on se sert de lubrifiants écologiques. Afin de pouvoir prolonger les canalisations, les bouts des trains de tube sont dotés de brides à l'aide d'une procédure de soudage électrique à manchon. Ainsi, le tube en PE peut être relié à des conduites en fonte ou en acier. Suite au montage des brides finales, on réalise un contrôle par pression de 12 bars de même qu'un contrôle final à la caméra. La gaine en PE dispose de la qualité d'un tube neuf, à savoir qu'elle supporte toutes les charges de la pression du sol, les charges de trafic ainsi que la pression intérieure sans soutien de l'ancien tube. Grâce à leurs bonnes caractéristiques hydrauliques, les tubes en PE ne subissent pas de réduction de débit. |
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La société Pfeiffer dispose déjà d'une grande
expérience avec les systèmes d'assainissement de tube Grundoburst,
jusqu'alors limité au modèle 800G (force de poussée
ou de traction de 80 t). Cette technologie est faite pour le remplacement
d'anciennes canalisations (Burstlining), mais aussi pour l'éclatement
de calibrage, pour le procédé TIP, pour des mesures de gainage
et même pour des tâches de Swagelining. Dans le cadre de ces
travaux, la société Pfeiffer se servait pour la première
fois de la plus grande machine de Tracto-Technik, le Grundoburst 2500G (avec
une force de poussée ou de traction de 250 t).
On utilise différents outils de coupe et d'éclatement
en fonction du matériau de tube à éclater. Tandis que
les matériaux cassants (béton, grès, FZ ou AZ) peuvent
être facilement détruits et chassés à l'aide
de simples douilles d'éclatement et d'élargissement, les conduites
en acier, en GGG ou en plastique demandent une technique de découpe
spécifique qui permet de découper et d'élargir les
anciennes conduites tout en étant en mesure de détruire également
des manchons et des colliers de réparation. De par la conception
spéciale des molettes, on atteint une géométrie de
coupe idéale de sorte que l'on peut découper l'ancien matériau
en appliquant une force de traction nettement moins importante. En les élargissant,
les deux moitiés de tube sont compactées dans la terre autour
de l'ancienne canalisation faisant ainsi de la place pour le nouveau tube.
Les têtes d'élargissement/de tirage existent pour tous les
diamètres courants de tubes. 
La gaine est un tube conventionnel PE-HD en PE 100 avec les dimensions
de 1030 x 60,6 (SDR 17, PN 10). La surcote s'élevant généralement
à 3% permet un ajustement parfait ("close-fit") stable
et durable à 100% de la gaine PE dans l'ancien tube.
