Devis Christaud
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Les systèmes de canalisations : Fonte, PVC ou PEHD à chacun son rôle

Le système de canalisation regroupe l’ensemble des différents tubes, tuyaux et raccords permettant le montage d’un réseau d’eau.

Les systèmes de canalisations pour les réseaux d’eau potable sont composés de nombreux éléments. Parmi ceux-ci se distinguent bien avant tout les tuyaux généralement en 3 matières : la fonte, le PVC et le PEHD. Un ensemble de raccords, complétant le dispositif, permettent de s’adapter à différentes configurations de chantier et d’installer des appareils de robinetterie et de régulation.

Les grandes classes de tuyaux

 

Les canalisations peuvent se présenter sous forme de tuyaux, barres, couronnes ou tourets.

Les tuyaux disposent d’une emboîture (partie femelle) et d’un bout lisse (mâle). Le tube dispose de deux bouts lisses. Le raccordement diffère donc selon les produits avec la nécessité d’utiliser un manchon de raccordement ou pas.

Les caractéristiques mécaniques des canalisations et raccords sont primordiales pour la pérennité du réseau. En effet, elles doivent résister à des contraintes mécaniques et chimiques internes et externes. En interne, les pressions de fonctionnement peuvent être très importantes et les eaux véhiculées peuvent avoir des propriétés chimiques plus ou moins agressives. En externe, l’impact des charges roulantes, les mouvements de terrain ou les natures chimiques des sols peuvent affecter la structure des canalisations et ou les revêtements extérieurs. En plus de l’aspect économique, le choix d’une solution dépendra de ces contraintes.

Les terminologies concernant les diamètres des canalisations diffèrent selon la nature de la canalisation :

  • Pour la fonte, on spécifie le Diamètre Nominal (DN) qui correspond au diamètre intérieur de la canalisation
    • DN60, 80, 100 , 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400,450, 500, 600….
  • Pour le PVC et le PEHD, on spécifie le Diamètre Extérieur (DE ou Ø) qui correspond au diamètre extérieur de la canalisation
    • Ø25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 110, 125, 140, 160, 180, 200, 225, 250, 280, 315, 355, 400, 450, 500, 630…

Les tuyaux fonte

Les tuyaux fonte ont une longueur de 5.5 m ou 6 m selon les industriels et présentent différents niveaux de classes de pression préférentielle répondant à la norme EN 545:2010. Cette norme précise les caractéristiques du tuyau en terme de :

  • Résistance mécanique (contrainte de charges actuelle et future)
  • Garantie de débit (résistance à l’ovalisation, rigidité diamétrale…)
  • Tenue aux pressions hydrauliques (pression de service et/ou d’essai)

Il existe les classes suivantes : C25, C30, C40, C50, C64, C100.      

tuyau fonte

Les tuyaux en fonte sont totalement bleus pour  l’eau potable (rouge-brun pour les eaux usées ; noir pour certains DN ou applications). L’étanchéité des canalisations fonte est assurée par un joint STANDARD EPDM (ou  autre : ex. NBR en eaux usées). Pour résister aux sollicitations mécaniques, il est possible d’utiliser des joints avec insert métalliques permettant de verrouiller un tuyau ou un raccord. D’autres types de tuyaux avec le système de jonctions UNIVERSAL permettent d’atteindre de très hauts niveaux de pression. 

Outre la résistance aux pressions, il est également important que le tuyau puisse résister à différentes agressivités chimiques des sols, et ce, grâce aux différentes natures de revêtements extérieurs. Pour les applications standards, un revêtement à base de zinc-aluminium garantit une longévité importante. Pour les applications dans les sols ou environnement agressifs (sol acide ou présence de courant vagabond…), l’utilisation d’autres revêtements extérieurs est conseillée :

  • Revêtement TT PE (Tout Terrain Polyéthylène)
  • ZMU (mortier de ciment renforcé de fibres polypropylène) 

 

Par ailleurs, les tuyaux en fonte ductile destinés à l’eau potable ont pour principales caractéristiques :

  • Un revêtement extérieur renforcé avec un alliage de zinc-aluminium-cuivre de masse minimum 400 g/m² et un revêtement époxy bleu alimentaire Aquacoat (ACS) d’épaisseur minimum 100 microns.
  • Un revêtement intérieur en mortier de ciment de haut-fourneau centrifugé résistant aux sulfates de qualité alimentaire (CLP).
  • Un joint automatique type STANDARD en élastomère EPDM de qualité alimentaire (ACS).

Certains tuyaux fonte sont équipés d’un système de verrouillage haute pression (Universal STANDARD Vi) et un système de verrouillage par clavettes et cordon de soudure avec revêtement extérieur, alliage Zn-Al 400 g/m² (Universal STANDARD Ve). Ils sont utilisables pour les réseaux d’adduction d’eau potable, d’irrigation, de défense incendie.

On retrouve également différentes solutions pour calorifuger les canalisations qui doivent généralement être rigides, ce qui est le cas des canalisations en fonte. Le calorifugeage se constitue d’une coquille en mousse en polyuréthane (ISOPAM) qui vient isoler thermiquement la canalisation pour éviter qu’elle gèle, et ce dans le cadre de passage de pont ou de faible couverture de réseau. En complément, il est possible d’adjoindre un cordon chauffant garantissant une parfaite mise hors gel.

Les tuyaux fonte avec revêtement Tout Terrain (TT)

 

Les tuyaux en fonte ductile à emboîtement automatique avec revêtement extérieur TT sont utilisables pour les réseaux d’adduction d’eau potable et d’irrigation dans des sols de tous niveaux de corrosivité. Ces tuyaux avec un revêtement TT sont idéaux pour les sols qui présentent un environnement plus ou moins hostile

Les tuyaux avec revêtement Tout Terrain (TT)

Les tuyaux fonte avec revêtement polyuréthane

 

Protégés par une coque polyuréthane, ces tuyaux sont utilisables pour les réseaux d’adduction d’eau potable et d’irrigation, de défense incendie et de Sprinkler dans des sols de résistivité inférieure à 500 Ω.cm.
Ils sont utilisables également en présence de courants vagabonds, de sols pollués et d’eaux saumâtres.

Les tuyaux avec revêtement polyuréthane

Les tuyaux en polyéthylène

Les tubes en polyéthylène (PEHD) PE100 sont notamment utilisés dans les réseaux enterrés ou aériens d’adduction d’eau ou de distribution d’eau potable ou pour les branchements d’alimentation. Ces tuyaux en PE 100 conjuguent une très grande souplesse et résistance

Il existe différents groupes de classification du polyéthylène :

  • PEHD noir à bande(s) jaune(s) ou code couleur jaune/orange (10% ou intégral ) pour les applications dans les réseaux de distribution du Gaz – Norme EN 1555 (dénommé GR1 selon la Marque de Qualité NF 114)
  • PEHD noir à bande(s) bleu(es) ou code couleur bleu (10% ou intégral ) pour les applications d’adduction et de distribution d’eau potable – Norme EN 12201 (dénommé GR2 selon la Marque de Qualité NF 114)
  • PE noir pour les applications irrigation – (dénommé GR3 selon la Marque de Qualité NF 114)
    PEHD noir à bandes(s) marron(s) ou code  couleur marron (10% ou intégral ) pour les applications d’assainissement sous pression ou gravitaire – Norme EN 12201 (dénommé GR4 selon la Marque de Qualité NF 114)
  • PEHD tout noir pour les applications d’eaux non potables, industrielles ou réseau incendie – Norme EN 12201 (dénommé GR4 selon la Marque de Qualité NF 114)
  • PE noir à bande(s) rouge (s) ou code  couleur rouge (10% ou intégral ) pour applications confinement de transport d’électricité (dénommé GR5 selon la Marque de Qualité NF 114)

Le polyéthylène couvre les plages de pression de 6,3 bar jusqu’à 25 bar de pression.

les tuyaux en polyéthylène

Ces tubes se présentent sous 3 types de conditionnements qui sont :

  • Les barres en longueur standard 6 mètres, 12 mètres ou longueur supérieure sur demande (ex. 13.40 et 20  mètres)

  • Les couronnes en différents diamètres avec des longueurs de 25, 50 ou 100 mètres ou longueur supérieure sur demande. Les diamètres sont généralement de Ø20 mm, Ø25 mm, Ø32 mm, Ø40 mm, Ø50 mm, Ø63 mm, Ø75mm … jusqu’au Ø180mm.

  • Les tourets répondent aux besoins en Ø40 mm au Ø160 mm.

Ce polyéthylène peut avoir plusieurs solutions de raccordement :

  • Par système emboîtement à joint  (soudage en usine d’une tête avec système de verrouillage)

  • Par électrofusion grâce à un raccord électrosoudable composé d’un filament chauffant pour liaisonner par fusion la matière du raccord avec celle du  tube.

  • Par polyfusion pour laquelle on chauffe les extrémités de 2 tubes (ou raccords ) que l’on met en contact pendant une durée définie par un cahier des charges très précis. La matière se lie ne formant plus qu’un seul ensemble  monobloc parfaitement fusionné tube-tube ou tube-raccord ou raccord-raccord.

Une nouvelle génération de résine polyéthylène PE 100-RC (Resistance to Crack) vient améliorer les performances du polyéthylène avec une résistance accrue à la propagation lente des fissures. Dans certaines configurations, il est possible de remblayer la canalisation avec les matériaux d’excavation sans enrobage de protection préalable (sable).

Pour les réseaux où les contraintes en produits désinfectants sont sensibles (dioxyde de chlore ou chlore à très forte concentration ou température excessive), un polyéthylène spécifique aux propriétés chimiques améliorées a été développé, le PE100 RD.

Ces tubes peuvent également avoir différentes options pour la protection et la surveillance de l’intégrité de la canalisation :

  • Une couche supérieure de protection mécanique en polyoléfines  (PEplus, PP, PP+Quartz…) pour les configurations de travaux sans tranchée comme le tubage, l’éclatement, le forage dirigé ou en tranchée dans des sols rocheux…
  • Des systèmes tricouches (aluminium et couche de protection PEplus) pour les terrains pollués ou fluides à risques pour de la pose en tranchée  ou sans tranchée.
  • Le calorifugeage par coquille isolante pour les barres ou gainage isolant pour les couronnes (réalisé en usine ou sur chantier). 

Les tuyaux en PVC

Destiné à l’adduction d’eau potable, le transport de liquide sous pression et l’irrigation, le PVC est composé par 2 grandes familles :

  • Le PVC pression à joints noir /gris qui résiste à une pression de  10, 12.5, 16 et 25 bars. Ces tuyaux servent principalement à l’adduction d’eau potable, le transport de liquide sous pression et pour l’irrigation.
  • Le PVC Bi-orienté pour lesquels la matière est tressée dans le sens de la longueur  et de la circonférence pour faire un maillage procurant des caractéristiques techniques très intéressantes. Ces tuyaux  sont généralement bleus ou blancs (à bandes bleues) disponibles pour une pression de 12.5, 16, 20 et 25 bars. Le tuyau PVC sert pour l’adduction d’eau potable ou l’irrigation.
tuyaux en PVC

 

 

Les gammes de raccords

 

Tous ces tubes et tuyaux disposent d’une gamme de raccords spécifiques pour pouvoir se raccorder dessus.

  • Pour les tuyaux fonte :
    • Raccord express
    • Raccord emboitement automatique
  • Pour les tubes polyéthylène :

    • Raccord par éléctrofusion
    • Raccords mâle mâle pour polyfusion
  • Pour les tuyaux PVC :
    • Raccord fonte pour PVC

Pour l’ensemble des 3 gammes, on retrouve les mêmes accessoires pour pouvoir faire des coudes, des dérivations avec des Tés, et des brides à emboitement pour pouvoir installer une vanne ou toute autre pièce de raccordement.

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