Béton, fonte ductile, grès, thermoplastiques, PRV? Si le choix des matériaux dont sont constitués les réseaux d'assainissement dépend avant tout des applications auxquelles ils sont destinés (eaux usées, pluviales, etc.), la durabilité des produits fait partie des paramètres de plus en plus souvent mis en avant. Mais choisir le tuyau le plus adapté à l'application considérée, qui soit durable, respectueux de l'environnement et à un coût économiquement supportable, représente parfois un casse-tête pour les payeurs que sont les collectivités. Bien souvent, un compromis s'impose?.
En France, les réseaux d’assainissement ont été mis en place à partir de la fin du 19ᵉ siècle. Aujourd’hui, environ 300 000 km de canalisations collectent et transportent les eaux usées, 79 000 km évacuent les eaux pluviales. Un vaste réseau donc que les collectivités se doivent de maintenir, de réhabiliter voire de renouveler pour répondre aux nouvelles contraintes réglementaires, tandis que parallèlement de nouvelles extensions sont créées, en raison de l’urbanisation croissante. Ainsi, le marché des tuyaux et accessoires de réseaux d’assainissement
est loin d’être saturé. Rien que pour le poste renouvellement du réseau, l’investissement est estimé chaque année à 400 millions d’euros en France. Mais si les sommes en jeu sont importantes, la concurrence est également très vive. Plusieurs familles de matériaux peuvent être utilisées : béton, PRV, fonte ductile, PVC, PP, PEHD, acier, grès… Parmi ceux-ci, la fonte ductile, le béton, l’acier et dans une moindre mesure le grès sont utilisés de longue date et bénéficient d’un recul d’expérience appréciable. Les matériaux de synthèse (thermoplastiques, résines), apparus plus récemment, commencent à gagner du terrain, même s’ils restent nettement moins utilisés en France qu’en Allemagne par exemple.
Dès lors, quel produit choisir ? Pour les maîtres d’œuvre, le choix d’une solution dépend d’abord de l’application considérée : eaux pluviales, eaux usées, nature de l’effluent, caractéristiques du sol, assainissement gravitaire ou de refoulement, configuration du terrain, etc. D’autres critères peuvent ensuite intervenir : le prix, la facilité de pose, la durée du chantier, les nuisances pour les riverains… L’impact environnemental des produits intervient également de plus en plus souvent dans les clauses des appels d’offres. Au final, il revient aux payeurs, c’est-à-dire aux maîtres d’ouvrage, de faire la part des choses pour décider au mieux de la solution la plus adaptée.
Panorama des différents matériaux, de leurs avantages et de leurs limites.
Le béton : un matériau qui a fait ses preuves
La caractéristique fondamentale du béton est sa durabilité. Dans de nombreuses villes, des réseaux d’assainissement vieux de plus de 100 ans fonctionnent encore parfaitement. La longévité du matériau, validée en conditions réelles contrairement à celle des matériaux de synthèse utilisés depuis trois décennies, fait du béton « l’élément de référence dans le transport de l’eau », selon Marc Lainé, de la Fédération de l’Industrie du Béton (FIB). C’est aussi un matériau robuste, résistant, qui, contrairement à ce que l’on pourrait croire, a beaucoup évolué ces dernières années. « Il a fait l’objet de multiples recherches, menées notamment par le Cerib (Centre d’Études et de Recherches de l’Industrie du Béton), tant au niveau des formulations que sur les solutions proposées (réseaux mais aussi châteaux réservoirs et autres solutions de stockage). La qualité du béton actuel n’a donc plus grand-chose à voir avec celle du béton employé il y a quelques années. Sa compacité notamment a été améliorée. D’où la meilleure performance mécanique des tuyaux, les rendant parfaitement adaptables à n’importe quel chantier. Ses performances en étanchéité ont été élargies à tel point que les normes appliquées aux produits assainissement béton ont été renforcées avec des exigences plus sévères ». Pour répondre aux besoins des utilisateurs, ces exi-
Privilégier un matériau pour ses qualités intrinsèques
En fonction du matériau dont elles sont constituées, la fraction représentée par le coût de la fourniture des canalisations dans le prix de revient total d'un système d’assainissement ne représente en règle générale que 10 à 15 % de l'investissement total. Le reste est absorbé par les études, la conception et bien entendu les travaux qui nécessitent généralement des interventions lourdes donc coûteuses qui occasionnent en outre d'importantes nuisances dont sont victimes les riverains, les commerçants et les résidents. Dès lors, mieux vaut privilégier un matériau pour ses qualités plutôt que pour son prix et notamment pour son adéquation à la problématique considérée, c'est-à-dire la nature de l'effluent, sa température, la pression ou dépression intérieure occasionnelle, les charges et surcharges extérieures, l'action du milieu environnant et notamment les conditions géotechniques et hydrogéologiques.
Ces exigences ont été traduites dans les référentiels de certification : notons par exemple que la totalité des tuyaux en béton produits en France sont certifiés NF. Ainsi, Bonna Sabla, Robert Thébault, Stradal, Urvoy, etc. proposent aujourd'hui des gammes complètes de tuyaux et accessoires en béton haute performance. Parmi les entreprises qui fabriquent des regards et boîtes de branchement (90 % des regards en assainissement sont en béton), la société Blard s'est entièrement spécialisée sur ce type de produits.
Lorsqu’il est utilisé pour la fabrication de canalisations de plus de 300 mm de diamètre, sa manutention et son poids sont néanmoins souvent reprochés au béton. « Sa pose n'est pas compliquée, mais nécessite des moyens », avertit Marc Lainé. « Certaines précautions doivent être mises en œuvre ». Elles sont répertoriées dans le guide de bonnes pratiques édité en 2008 par la FIB et Canalisateurs de France (voir EIN n° 337). Chez Bonna Sabla, le mode de manutention est étudié dès la conception du produit en mettant en place par exemple des inserts de manutention sur les tuyaux et les regards, qui sont des produits industriels finis, prêts à être posés. À noter que dans la plupart des cas, les matériaux de déblais peuvent être utilisés en remblai. Au final, si l'on considère le coût global intégrant à la fois le coût de la réalisation du réseau et le coût d’exploitation dans le temps, on obtient un rapport qualité/prix optimal pour l'utilisation des produits béton.
La question de la durabilité du béton a fait l'objet de nombreux travaux. « Il y a 8 ans, nous avons réalisé une première analyse de cycle de vie (ACV) pour connaître l'impact sur l’environnement du béton utilisé dans l’assainissement », indique Lionel Monfront, Responsable du Pôle Réseaux et Ville durables du Cerib. « L’impact environnemental du béton de la production des canalisations au transport sur le chantier, jusqu’à la fin de vie du produit en comparant son impact aux autres matériaux utilisés dans les réseaux d’assainissement (grès, fonte, plastiques, etc.) a ainsi été évalué selon une méthode d’évaluation définie par la norme NF P 01-010. Pour l'heure, les données comparatives ne sont pas publiées. En revanche, les résultats sur le béton ont donné lieu à une fiche de déclaration environnementale et sanitaire attestée par la base de données Inies, montrant que le béton est une solution très économe ».
À cela quatre raisons principales. « D’abord, le béton est fabriqué à partir de ressources naturelles minérales (granulats) qui, bien que non renouvelables, sont estimées inépuisables, de ciment (calcaire et argile), et d’eau. En fin de vie, le produit est recyclable, le béton pouvant être valorisé sous forme de granulats. Soulignons que l’extraction des granulats des carrières est soumise à des conditions de réaménagement précises contribuant à la préservation des paysages. Certes la production de ciment libère du CO₂ de façon non négligeable. Mais elle permet également de valoriser des sous-produits en provenance d'autres secteurs industriels. Deuxième point important, l’industrie du béton est une industrie de PME, près de 70 usines dédiées aux produits d’assainissement en France, réparties sur l’ensemble du territoire. Ce quadrillage fait que les usines sont situées au plus près des zones d’extraction des matières premières ainsi que des chantiers. D’où des cycles de produc-
Quel matériau pour quelles caractéristiques ?
Matériau | Fournisseurs | Assainissement | Industrie | Eau brute | Durabilité | Réhabilitation |
---|---|---|---|---|---|---|
Béton | BCL, Bonna Sabla, Cimentub, CRP, LPB, Robin, Saint-Gobain Stradal, Unvoy, Ame Tole D 250 à 3 200 | Oui | Oui | Oui | 100 ans | Non sauf Ame Tole D 250 à 3 200 |
Fonte | Saint-Gobain PAM, Electrosteel, VonRoll Hydro | Oui | Oui | Oui | > 100 ans | Non |
Grès | Euroceramic, Keramo-Steinzeug | Oui | Oui | Non | > 100 ans | Non |
Polyéthylène (PE) | Pipelife France, Glynwed, Ryb, Hegler, Hydrotub Polypipe, Polieco, Rehau, Socotub, Sotra-Seperef, Wavin – 110 à 1 200 (PE à paroi structurée) | Oui | Oui | Oui | 100 ans | Oui |
Polyéthylène haute densité (PEHD) | Pipelife France, Polieco, Ryb, Glynwed, Hegler, Hydrotub Polypipe – 110 à 3 000 (Ø 400 à 3 000) | Oui (EP et EU) | Oui | Oui | 100 ans | Oui (EP et EU) |
Polypropylène (PP) | Pipelife France, Poloplast, Ryb, Wavin – 160 à 1 050 (Ø 400 à 1 050) | Oui (EP) | Oui | Oui | 100 ans | Oui |
Polyester renforcé de fibre de verre (PRFV) | APS France, Hobas – 150 à 3 000 (Ø 300 à 4 000) | Oui | Oui | Oui | > 100 ans | Oui |
Polypropylène – tube lisse à paroi compacte | REHAU – DN 110 à 630 EU et EP | Oui | Oui | Oui | > 100 ans | Oui |
Polychlorure de vinyle (PVC) | Pipelife France, Rehau, Sotra-Seperef, Wavin – 125 à 800 | Oui | Non | Non | 100 ans | Oui |
Acier | Salzgitter Mannesmann Line Pipe – Ø 65 à 600 | Oui | Oui | Oui | 70 ans | Oui (tubes soudés) |
Tubosider – 300 à 3 600 mm | Non | Non | Oui | – | Oui |
Les tronçons très courts constituent un avantage environnemental et économique certain. Troisième point, la pose des canalisations béton ne nécessite pas l’apport de matériaux particuliers (sable ou gravier). Enfin, la durée de vie du béton est estimée à au moins 100 ans, solution durable par excellence.
La fonte ductile pour une étanchéité absolue
Les tuyaux en fonte ductile (DN 80 à DN 2000) offrent la garantie d’une étanchéité absolue rendant impossible l’infiltration des eaux phréatiques dans la conduite, ou inversement la contamination des sols environnants. Ces tuyaux sont en mesure de supporter des charges importantes dues à la profondeur de la fouille ou au trafic routier. Solide, étanche, de longue durée de vie (supérieure à 100 ans)… En assainissement, la fonte ductile est un gage de sécurité. En France, plusieurs acteurs sont présents dont Saint-Gobain PAM, Electrosteel ou VonRoll Hydro.
Saint-Gobain PAM propose un système complet : tuyaux, raccords, accessoires, robinets-vannes, ventouses et clapets. Sa gamme Integral (DN 80 à 2000) couvre toutes les applications en réseau de refoulement, gravitaire ou unitaire. En outre, « dans le segment des eaux pluviales nous proposons la gamme Pluvial (DN 350 à 2000) et dans le segment des eaux usées gravitaires, la gamme TAG 32 (DN 150 à 300) », indique Alexander Schirra, responsable marketing assainissement.
La pose d’un réseau en fonte ductile peut-elle contribuer à une réduction de la production de gaz à effet de serre ? Ce vieux matériau qu’est la fonte est-il toujours d’actualité pour répondre aux nouvelles exigences environnementales ? Saint-Gobain PAM a voulu le prouver in situ. « Nous sommes intervenus dernièrement pour la pose de 12 700 m de tuyaux TAG 32 pour l’assainissement du Center Parcs du Domaine des Trois Forêts en Moselle. Grâce à la résistance de la fonte ductile, la réutilisation des sols excavés (représentant 9 000 m³ soit 18 900 tonnes de sable et de terre) a permis d’éviter 1 260 passages de camions sur 13 km. Selon le calculateur CO₂ officiel de Dekra, le choix de la pose d’un réseau en fonte ductile a ainsi permis l’économie de 5 300 litres de diesel, soit l’équivalent de 14 tonnes de CO₂ pour l’environnement. »
Bien que sa production soit énergivore (hauts fourneaux), la fonte présente l’avantage d’être recyclable indéfiniment à 100 %. C’est un alliage de fer (2,1 à 6,67 %) et de carbone (6,67 % étant le seuil de saturation) très résistant à la corrosion et qui absorbe très bien les vibrations.
d’usinage permet en outre de couler des tuyaux de grande taille.
Son point critique principal – la fragilité – appartient au passé. Depuis les années 1970, la fonte grise a été remplacée par la fonte ductile pour les réseaux d’adduction d’eau et d’assainissement – un matériau révolutionnaire avec des performances exceptionnelles en termes de résistance mécanique alliées à une semi-rigidité.
La particularité des canalisations en fonte VonRoll Geopur réside dans son revêtement intérieur en polyuréthane (PUR), une technique que VonRoll maîtrise depuis 40 ans. « On bénéficie ainsi des avantages du plastique tout en conservant ceux de la fonte, souligne Alain Siozard, Directeur des ventes et du développement. Une résistance chimique pH 1 à pH 14, une résistance aux chocs (sur chantier) grâce à l’adhérence du PUR, une résistance à l’abrasion équivalente au grès et au PRV, une facilité des poses (coupe, piquage, …), une rugosité 10 fois inférieure au ciment (k = 0,01) et plus légère qu’un tuyau fonte avec ciment intérieur ».
Rigide et résistant, l’acier peut être utilisé pour la fabrication de canalisations de gros diamètres (DN 4000). Il est constitué d’au moins deux éléments, majoritairement le fer puis le carbone dans des proportions comprises entre 0,02 % et 1,67 % en masse. En France, Tubosider propose une gamme de tubes acier assainissement, les tuyaux Spirel, qui sont fabriqués à partir de bobines d’acier galvanisé d’une densité de 700 g/m² double face. Homologués par la Direction des Routes et Autoroutes,
ils ont été reconnus conformes aux recommandations et règles de l’art définies par le SETRA, notamment en ce qui concerne leur robustesse et durée de vie – la durée minimale de service prise en considération par le SETRA est de 70 ans. Souples, ils s’adaptent aux tassements et déformations du sol et présentent donc des avantages indéniables par rapport aux matériaux plus rigides. Toutes les pièces spéciales nécessaires à la réalisation de l’ouvrage sont fabriquées par Tubosider : tés, coudes, regards de visite, trous d’homme, sifflets. Livrés en longueurs pouvant aller jusqu’à 13,5 m (du diamètre 300 à 3600 mm), les linéaires se posent à grande vitesse – de 80 à 360 ml/jour selon les diamètres avec une équipe de 2 à 4 personnes disposant d’un engin de levage.
Constitués d’argiles, de matières premières naturelles et disponibles de façon quasi illimitée, les tuyaux en grès sont respectueux de l’environnement. Il s’agit de produits naturels qui ont fait leurs preuves. Leur fabrication ne nécessite qu’une consommation d’énergie relativement faible (gaz comme énergie primaire) et selon des procédés de production générant peu de substances nocives attestant d’une solution compatible avec l’environnement.
Résistant à la corrosion, au vieillissement quasi nul, le grès ne s’altère pas. Très dur, il résiste à l’abrasion naturelle ou par hydrocurage de manière spectaculaire. La résistance mécanique à la compression est de très haut niveau (jusqu’à 240 kN/m²), la rugosité hydraulique idéale.
Neutralité électrique, stabilité thermique, pas de déformation structurelle donc insensibles au fluage, module d’élasticité invariable dans le temps (ETv/ETi = 1), rigidité annulaire invariable (ras v = ras i), étanchéité totale par joints incorporés, les canalisations en grès sont aisées à mettre en œuvre, il s’agit pour cela de se conformer aux prescriptions des fascicules 70 et Setra. De nombreuses métropoles en Euro, dans le Monde et de plus en plus souvent en France optent pour des canalisations en grès pour s’assurer un retour sur investissement avantageux. Agréés par l’Afnor
Ryb
et le CSTB et conformes avec la norme NF EN 295, ils sont disponibles dans une large gamme de diamètres en tuyaux et raccords.
Le PRV : étanchéité, durabilité, insensibilité à la corrosion
Le PRV pour Polyester Renforcé de Verre est un matériau composite mis au point dans les années 1970 utilisé couramment dans l’industrie aéronautique ou automobile. Son utilisation dans la fabrication de canalisations est plus récente et remonte au début des années 1980. Les avantages du matériau sont en outre sa rigidité (en application en tranchée 5000 à 20000 N/m²) lui conférant un caractère semi-rigide adapté à la pose sous hauteur de remblai importante, son faible coefficient de rugosité confortant son adéquation pour les poses à faible pente, sa légèreté et le système de manchon avec garniture EPDM continue qui garantit une étanchéité parfaite. D’une durée minimale estimée à 70 ans dans des environnements agressifs, le PRV est par nature résistant à la corrosion et donc à l’environnement dans lequel il peut être posé (terrains agressifs, nappes salines...) ainsi qu’à l’effluent qu’il transporte (pH 1 à 10, insensibilité à l’H₂S). APS France et Hobas proposent en France depuis le début des années 2000 des canalisations en PRV. Leur commercialisation se développe, même si elle reste sous représentée dans notre pays au regard de la place qu’elle occupe par exemple en Allemagne, en Pologne ou au Moyen-Orient qui sont des régions du monde où le PRV est largement employé.
Ainsi, APS France propose la gamme PRV Flowtite allant de DN 100 à DN 4000, fabriquée en Allemagne et en Espagne. APS propose également de nombreux raccords (coudes, tés, selles de branchement...) ce qui permet de construire des réseaux totalement homogènes. L’ensemble de la gamme est conforme aux préconisations des normes européennes NF EN 1796 et NF EN 14364. Depuis 2001, les tuyaux sont couverts par les avis techniques du CSTB. Les tuyaux sont produits par enroulement filamentaire continu, de fibre de verre imprégnées de résines polyester. Ce procédé de fabrication permet de dimensionner pour chaque projet ou spécifications clients, le niveau de résistance à la corrosion et les propriétés du produit final pour ce qui est de la température et de la pression mais également de la longueur unitaire.
Les applications sont larges : eaux usées (DN de 200 à 600), eaux pluviales (DN de 1400 à 3000), réseaux process, station d’épuration...
« Dix fois plus léger que le béton et quatre fois plus léger que la fonte, le poids réduit du PRV facilite l’installation avec moins d’engins sur les chantiers et des largeurs de tranchées réduites », indique Alexandre Lapeyre, directeur commercial chez APS France.
Sur des sites sensibles où la circulation d’engins et la réalisation de gros chantiers sont compliqués en particulier en milieu urbain, le PRV se positionne favorablement.
« En plein centre-ville de Besançon, nous avons un chantier en cours », précise Alexandre Lapeyre.
Autre chantier, autre site sensible. En 2008/2009 non loin de Briançon sur la commune d’Arêne, APS France est
Le PRV est résistant à la corrosion et donc à l'environnement dans lequel il peut être posé (terrains agressifs, nappes salines …) ainsi qu’à l’effluent qu'il transporte (pH 1 à 10, insensibilité à H₂S).
intervenu pour la pose d’une conduite forcée d'une centrale hydroélectrique. Le projet dont la maîtrise d'œuvre fut assurée par la société Serhy, était implanté dans le parc national des Écrins. L'impact paysager devait donc être minime. De plus, la canalisation devait traverser une galerie souterraine. D’où le choix pour ce chantier de canalisations en PRV nécessitant une manutention moins complexe qu'une conduite classique en acier. Côté environnement, le PRV est un déchet inerte, souligne Alexandre Lapeyre. « Pour recycler le déchet, des recherches sont menées actuellement pour substituer les résines à base de matières fossiles par des résines végétales ». Autre atout important, son insensibilité à H₂S qui lui permet de résister là où tous les autres matériaux montrent rapidement leurs limites.
Autre atout du PRV, sa capacité à se prêter au microtunnelage. Plusieurs matériaux sont susceptibles de répondre aux contraintes du microtunnelage. C’est le cas du béton et du PRV mais plus rarement du grès, de l'acier ou de la fonte. Au Chesnay (78), à l'occasion de la réalisation de deux nouveaux collecteurs d’assainissement unitaire de grand diamètre, c’est le PRV centrifugé de Hobas France qui a été choisi. Un choix dicté par l’adéquation du matériau avec les exigences du fonçage en termes de mise en œuvre. Le matériau PRV et son mode de fabrication par centrifugation confèrent au tube un niveau élevé de contraintes mécaniques axiales et circonférentielles avec des rigidités de 5 000 à 1 000 000 selon les applications, un diamètre extérieur constant, une surface extérieure lisse, un liner intérieur épais en résine pure très lisse et assurant une haute résistance combinée à l’abrasion et à la corrosion. « Dans le monde, ce sont aujourd’hui plus de 50 000 km de canalisations Hobas posées depuis le début des années 60 et ce dans tous les domaines, assainissement, eaux brutes, industrie, réhabilitation, fonçage » indique Jean-Marie Joussin, Directeur de Hobas France. « Ainsi, en France, nous avons récemment livré de nombreux chantiers de station d'épuration comme celle des Grésillons en cours de construction pour le SIAAP (tubes et pièces DN 500 à 3000), d’assainissement comme pour Haganis à Metz (DN 800 à 1200 – tubes, pièces et regards) ou de microtunnelage à Rennes (DN 650/752 et DN 1800/1940 et regards) ».
Des matériaux légers :
les thermoplastiques, PVC, polyéthylène, polypropylène...
Alternatives au béton, à la fonte, à l'acier ou au PRV, les thermoplastiques ont bouleversé le marché de l'assainissement, il y a 15 à 20 ans. Plusieurs sociétés comme Pipelife qui vient de reprendre l'activité canalisations d’Alphacan, Rehau, Sotra Seperef, Polieco, Ryb qui a repris l’activité canalisations PE de Wavin, Glynwed ou Wavin proposent ces matériaux qui peuvent être utilisés pour le transport des eaux usées, à la fois en bâtiment (évacuation) mais aussi au niveau des collecteurs et branchements (assainissement). Ils sont très appréciés pour leur incorrodabilité et leur grande inertie chimique à d’éventuelles agressions intérieures (sulfure d’hydrogène, acide sulfurique...) ou extérieures (sols agressifs et courants vagabonds). Leur légèreté facilite la manutention, permet sur le chantier d’obtenir un gain de temps significatif (plus besoin de prévoir systématiquement des engins de manutention), réduit les coûts et limite la pénibilité pour les poseurs. Leur longue durée de vie est un autre point clé pour l’efficacité et la pérennité des réseaux. La durée de vie du PVC par exemple est selon des études menées par le TEPPFA (The European Plastic Pipes and Fittings Association) supérieure ou égale à 100 ans. Ils sont recyclables. Leur faible rugosité permet par ailleurs d’assurer un maintien durable des qualités d’écoulement des flux grâce au phénomène d’auto-curage. Leur rigidité a fait l'objet d'améliorations notables ces dernières années. Sotra-Seperef offre notamment une gamme de canalisations PVC avec des coefficients de rigidité CR4, CR8 et depuis peu CR16. « Grâce à leur haute rigidité, dans le respect des normes NF P 98-331, NF P 98-332, les canalisations Ultra 16 Sotra Seperef peuvent être utilisées à moins d’un mètre de profondeur en présence de charges roulantes, ou à forte profondeur à plus de 2,5 m » précise Mathilde Augereau chez Sotra Seperef. « Recyclable, les rebuts de fabrication de Ultra 16 sont broyés et réintégrés dans la fabrication d'autres produits ».
De son côté, Rehau propose depuis plusieurs années une gamme de canalisation Awadukt PP SN 10 et 16 en polypro-
Le polypropylène possédant également une rigidité annulaire minimale de 10 et 16 kN/m² et présentant une étanchéité renforcée jusqu’à 2,5 bar garantissant des réseaux étanches même en nappe phréatique. Rehau a décidé d’aller plus loin dans l’optimisation de sa gamme (DN 110 à DN 630) en développant une nouvelle génération de canalisations Awadukt HPP NF16 lancée début 2011. Désormais, Rehau propose un système complet et homogène d’assainissement (canalisations, raccords et regards d’assainissement) de rigidité SN16. « Sa résistance mécanique aux chocs et aux charges statiques et dynamiques confère aux ouvrages une durée de vie certifiée à 100 ans par le laboratoire indépendant LGA de Nuremberg », précise Dominique Anceaux, directeur de département Génie civil et Infrastructures chez Rehau. « Même en présence de charge élevée, le système peut être utilisé à faible profondeur. Par ailleurs, sa haute rigidité permet la réutilisation des terres extraites lors des ouvertures de fouilles pour le remblaiement des tranchées, y compris dans la zone d’enrobage. D’où une diminution des déchets mis en décharge, une limitation des ressources (carrières), une réduction des camions circulant sur un chantier, et donc des rejets en CO₂. En termes de productivité, la circulation des engins étant facilitée et les temps d’arrêt pour intempéries réduits, les coûts de chantier sont sensiblement réduits et les délais d’exécution diminués. Awadukt HPP offre les meilleures conditions pour un réseau de canalisation durable », poursuit Dominique Anceaux. « L’université de Cottbus en Allemagne, spécialisée dans le domaine des éco-bilans a établi le bilan complet de durée de vie de nos réseaux, de leur élaboration à leur fin de vie. Leur utilisation selon leurs travaux permettrait une économie d’énergie d’au moins 30 % par rapport à des matériaux traditionnels et onze fois moins de rejet de CO₂. » Le polypropylène est parfaitement recyclable. De plus Rehau, certain de la fiabilité et de la qualité de ses produits, offre aux maîtres d’ouvrage une sécurité complémentaire avec la mise en place d’une garantie décennale incluant la pose et la dépose y compris la remise en état des voiries en cas de problèmes rencontrés. Cette garantie est un gage de sécurité pour les investisseurs : collectivités ou privés.
D’une durée de vie estimée à 100 ans, le polyéthylène (PE) est également résistant à la corrosion, et facile à poser car léger, comme le PVC ou le polypropylène. Plus encore, sa particularité est d’être un matériau robuste et flexible, de surcroît électro-soudable. Les tubes ne s’assemblent pas par emboîtement mécanique contrairement à ceux de PVC et polypropylène. « L’absence de raccordement mécanique est une garantie contre les fuites à moyen et long terme », estime Marc Palomares, directeur technique chez Ryb, société spécialisée dans les systèmes de réseaux PE, depuis 1962, date de sa création. Dans le secteur de l’assainissement sous pression, les avantages du PE sont également bien connus. Et pour cause, « le PE permet de réduire en les amortissant les coups de bélier d’un facteur trois par rapport aux canalisations métalliques ». En revanche, sa gamme dédiée à l’assainissement gravitaire lancée il y a cinq ans l’est nettement moins. Pour autant, elle peut s’avérer intéressante dans certains cas : « dans le Nord, nous allons remplacer une canalisation en assainissement gravitaire par éclatement. La flexibilité et la robustesse du PE peut rendre cette opération possible. Elle consistera à introduire le tube PE dans la canalisation béton éclatée, sans réaliser de tranchée. D’où un gain financier et une facilité de pose » indique Marc Palomares. Dans le domaine des réseaux d’assainissement de refoulement et gravitaire, Ryb entend néanmoins mieux se faire connaître, grâce à Prolinear, la première canalisation en PE qui se pose sans matériau d’apport. « Les caractéristiques mécaniques du matériau ont été améliorées au niveau de la fissuration lente, rendant le PE plus résistant aux effets du poinçonnement », explique Marc Palomares. « L’innovation permet d’éviter l’enrobage de sable. L’impact environnemental est réduit. Plus besoin d’engins de manutention pour mettre en décharge les matériaux des tranchées ». Ryb a également présenté lors du dernier salon Pollutec la première canalisation plastique détectable et communicante baptisée Eliot. Fruit d’une collaboration avec le CEA-Leti (Laboratoire d’électronique de technologie de l’information) basé à Grenoble, la technologie RFID équipe tout type de réseaux et de canalisations et permet une communication (infor-
…mations sur l’application, le diamètre des tuyaux) jusqu’à 1,5 m de profondeur. Alternative au dispositif de localisation des canalisations plastiques par géoradar (voir EIN n° 340), Eliot constitue une solution inédite pour réduire les risques d’arrachements accidentels des canalisations d’assainissement gravitaire et de refoulement. Plus qu’un choix concernant les matériaux,
Canalisations en PE : éliminer tous les joints sur le réseau y compris aux regards de visite
Outre une durée de vie importante grâce à sa résistance à la corrosion tant vis-à-vis du terrain que de l’H₂S, l’utilisation des tubes en polyéthylène pour la construction des réseaux d’assainissement gravitaires ou sous pression permet d’éliminer tous les joints et donc de réduire considérablement le risque de fuites. Les joints entre les différents composants du réseau (tuyaux, raccords, branchements, regards de visite) sont réalisés par soudage avec des manchons électrosoudables simples à mettre en place. La technique de soudage à collier chauffant du système pour eaux usées Friafit® de Glynwed assemble les tuyaux en PE de manière durablement étanche et solide. Le tuyau et le manchon Friafit® forment une unité inséparable. Ainsi, l’eau transportée ne peut pas s’en échapper, l’eau extérieure ne peut pas s’infiltrer et la pénétration de racines est durablement entravée. Cette technologie issue de l’adduction d’eau apporte les avantages suivants : aucun joint sur le conduit, pas de risque de pénétration de racines, à l’intérieur du tube, chaque jonction est parfaitement lisse afin de réduire les pertes de charge et enfin, chaque manchon renforce mécaniquement la jonction augmentant ainsi sa rigidité.
Ryb a souhaité apporter une solution globale à ses clients. Polieco France propose de son côté sa gamme Ecopal (tube PEHD à parois structurées – annelé extérieur, lisse intérieur) labellisée NF, pour les diamètres 215, 300, 400, 500, 600 et 800 ainsi que toutes les pièces et accessoires (injectés ou façonnés par assemblage). « Concernant l’aspect environnemental, le PEHD est un matériau tout à fait approprié puisqu’il est entièrement recyclable et que Polieco propose depuis de nombreuses années les gammes Ecobox et Flowrain qui sont réalisées à 100 % en PEHD recyclé » souligne Nicolas Vollerin, technicien d’application chez Polieco France. Enfin, Polieco France, qui s’inscrit dans une démarche environnementale permanente, met à disposition des collectivités ou des bureaux d’études les empreintes carbone pour l’ensemble des produits de sa gamme afin de permettre la réalisation des mesures d’impact environnemental.