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Ingénieur,
Service Technique COLAS
[Photo : L'ensemble de la réalisation en cours d’exploitation près de SAINTES (Charente-Maritime)]
LE PROJET
Depuis le début de l'année 1981, les ordures ménagères des 60 000 habitants de la région saintaise, soit 1 200 T par an de déchets, vont en décharge contrôlée, après broyage et récupération de compost et ferrailles.
Le Maître d'Ouvrage de cette réalisation est le SIVOM de Saintes regroupant 22 communes, dont 18 sont concernées par le ramassage. Le Maître d’Œuvre est le Ministère de l'Environnement.
Le choix du site pour l'implantation de cette décharge contrôlée s'est porté sur une vaste carrière de sable, ouverte il y a plus de dix ans ; l’étude géologique a fait ressortir la présence d'un sol hétérogène perméable tandis que l’étude hydrogéologique a révélé la présence d'une nappe phréatique très proche du fond de la carrière.
Ces éléments ont justifié la nécessité d'assurer une parfaite étanchéité du site, afin d’éviter tout risque de pollution de la nappe phréatique. Cette étanchéité est parfaitement assurée par une membrane bitumineuse préfabriquée en usine le CNTP, brevetée par nos soins.
Les eaux souterraines sont ainsi isolées de toutes les zones considérées comme dangereuses. Des prélèvements périodiques de la nappe sont faits par l’intermédiaire de deux piézomètres implantés à l'aval hydrogéologique du site.
La zone de stockage des déchets a été conçue en fonction d'un aménagement évolutif, par casiers successifs, ceci afin d’étaler dans le temps les investissements.
* CNTP : Colétanche Non Tissé Préfabriqué.
[Schéma : Coupe type de la lagune et de la zone d’épandage]
[Photo : Etanchéité de la plate-forme et des talus.]
LA RÉALISATION
Compte tenu du projet d'aménagement général de l'unité de traitement des ordures, une série d'opérations a été entreprise dans le sens de la protection du sous-sol contre les pollutions.
Ces opérations ont porté sur :
1°) La création d'une plate-forme étanche de 1 ha environ, sur laquelle seront stockées les ordures broyées.
Sur le sol régalé et pourvu des formes de pente nécessaires à l'écoulement des eaux, a été déroulée une membrane bitumineuse du type CNTP 2.
La protection mécanique, nécessaire lors de la mise en dépôt par camion, a été réalisée par la mise en place d'une couche sableuse de 0,50 m d'épaisseur (matériau extrait sur le site).
2°) La création de 2 talus de pente 1/2, étanchés sur une partie de leur hauteur.
Cette étanchéité est assurée par une membrane du type CNTP 3 sur une hauteur de 2 m pour l'un, 5 m pour l'autre et il n'est pas prévu de protection mécanique préalablement à la mise en dépôt.
Une série de barbacanes permet d'annuler les sous-pressions que peuvent provoquer, au droit des zones étanchées, l'infiltration dans le corps des talus des eaux de ruissellement.
Conjointement au remplissage de la plate-forme par les ordures, cette étanchéité latérale sera prolongée chaque fois que cela sera nécessaire et ce jusqu'au comblement final de la carrière.
3°) L'installation d'une lagune de 1 200 m² dont le double rôle sera :
- — de collecter le surplus des eaux de pluie ayant percolé à travers la masse des ordures broyées ou ruisselé à la surface de celles-ci ;
- — de servir de réserve à incendie.
Cette lagune, recevant des eaux polluantes, est revêtue d'une membrane de type CNTP 2 ; elle comprend, en fait, trois bassins de profondeurs différentes :
| décanteur ............... |
1,5 m |
| lagune .................. |
1,5 m |
| réserve incendie ........ |
2,5 m |
Le trop-plein, prévisible en période de recharge exceptionnelle des nappes (saison froide très excédentaire en pluie), ne peut être qu'un volume annuel relativement faible ; il est rejeté le long d'un fossé drainant et préalablement traité. Un système de chloration (chlore liquide) automatique est branché sur le circuit d'exhaure.
L'ensemble des travaux d'étanchéité aura nécessité la mise en œuvre de près de 16 000 m² de membrane CNTP.
LE PRODUIT
La membrane CNTP, membrane d'étanchéité bitumineuse, résulte de l'association d'une nappe nontissée synthétique et d'un liant hydrocarboné spécial :
- — le non-tissé, aiguilleté de fibres de polyester, a été choisi pour ses caractéristiques de résistance importantes et son aptitude à être imprégné à haute température par un liant bitumineux ;
- — le liant hydrocarboné est un bitume oxydé, modifié par des additifs minéraux qui garantit à la membrane un comportement homogène ainsi qu'une excellente tenue au vieillissement, même sous des sollicitations extrêmes de température.
Ces deux produits ont des caractéristiques complémentaires : la nappe de non-tissé apporte la résistance, le liant confère l'étanchéité. L'armature garantit le maintien de cette étanchéité sous des charges hydrauliques importantes, pour des membranes posées sur des supports variés.
[Photo : La lagune.]
L'association armature/liant constitue donc une membrane étanche performante.
Selon le type d'armature choisie, 210 à 340 g/m², la résistance à la rupture en traction de la membrane CNTP est de 15 à 24 daN/cm et les allongements correspondants de 35 à 55 %, pour des membranes de 4 à 6 mm d’épaisseur. Le coefficient de perméabilité à l'eau est inférieur à 10⁻¹¹ m/s.
Le bitume présente un caractère visco-élastique qui lui permet de se déformer puis, après relaxation, de trouver un nouvel état d’équilibre ; ce nouvel état d'équilibre est caractérisé par l'absence de contraintes internes. La membrane CNTP est pour cette raison particulièrement bien adaptée à la réalisation d'ouvrages en terre qui risquent de tasser et se déformer de façon irréversible.
La membrane CNTP offre une excellente inertie chimique aux polluants contenus dans les ordures ménagères.
La membrane CNTP se présente sous forme de rouleaux de 4 m de largeur et d'un poids d’environ 1 500 kg ; la longueur déroulée varie de 55 m à 80 m selon le type. La mise en œuvre sur chantier est mécanisée. Le jointoiement des bandes déroulées s'effectue par réchauffage superficiel des zones de recouvrement et pressage. Un appareil permet de vérifier la bonne qualité des soudures.
Des surfaces étanches ont été réalisées à l'aide de membrane CNTP dans le cadre d'aménagements divers, en particulier pour les ouvrages liés à la protection de l'environnement, la lutte contre la pollution et l'amélioration du cadre de vie :
- — stations d'épuration industrielles,
- — stations d'épuration urbaines,
- — bassins de lagunage,
- — décharges contrôlées et stockage de déchets divers,
- — accotements, fossés et bassins d'orage,
- — protection de plate-forme ferroviaire,
- — lacs et bassins d'agrément,
- — canaux,
- — barrages.
CONCLUSION
Les surfaces traitées avec la membrane CNTP représentent plus d'un million de mètres carrés. Les modalités d’étude des réalisations, ainsi que les procédures tant pour la fabrication et la mise en œuvre de cette membrane que pour le contrôle de ces opérations, sont bien définies ; ce qui constitue un sérieux gage de bonne tenue des ouvrages réalisés.
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