Document Technique d’application Avis Technique non … · l’exclusion d’une utilisation sous massif de fondation ou sous radier, ... une note de calcul établie par le service

Document Technique d’applicationRéférence à l’Avis Technique 16/06-518

Procédé de drainage sous dallage DELTA-NP-DRAIN

DELTA-TERRAXX Relevant de la norme EN 13252

Titulaire : Société DÖRKEN SAS 4, rue de Chemnitz BP 22107 F-68059 MULHOUSE Cédex 2 Tél. : 03 89 56 90 09 Fax : 03 89 56 40 25 Internet : www.doerken.fr Email : [email protected]

Usine : Société DÖRKEN Gmbh & Co.KG Wetterstrasse 58 D-58313 HERDECKE

Distributeur : Société DÖRKEN SAS 4, rue de Chemnitz BP 22107 F-68059 MULHOUSE Cédex 2

Commission chargée de formuler des Avis Techniques (arrêté du 2 décembre 1969) Groupe Spécialisé n°16 Produits et procédés spéciaux pour la maçonnerie

Vu pour enregistrement le 25 mai 2007

Secrétariat de la commission des Avis Techniques CSTB, 84 avenue Jean Jaurès, Champs sur Marne, F-77447 Marne la Vallée Cedex 2 Tél. : 01 64 68 82 82 - Fax : 01 60 05 70 37 - Internet : www.cstb.fr

Les Avis Techniques sont publiés par le Secrétariat des Avis Techniques, assuré par le CSTB. Les versions authentifiées sont disponibles gratuitement sur le site Internet du CSTB (http://www.cstb.fr) © CSTB 2007

Remplacé le : 16/04/2010 par le n° 16/10-603

Avis

Tech

nique

non

valid

e

2 16/06-518

Le Groupe Spécialisé n°16 de la Commission chargée de formuler les Avis Techniques a examiné le 27 octobre 2006, le procédé spécial de drainage sous dallage « DELTA-NP-DRAIN » et « DELTA-TERRAXX » présenté par la Société DÖRKEN. Le présent document auquel est annexé le Dossier Technique établi par le demandeur rassemble les informations complémentaires utiles aux utilisateurs des procédés quand au domaine d’emploi, aux dispositions de conception et de mise en œuvre proposées propres à assurer un comportement normal des ouvrages. Cet Avis a été formulé pour les utilisations en France Européenne.

1. Définition succincte 1.1 Description succincte Les procédés DELTA-NP DRAIN et DELTA-TERRAX sont des géocomposites constitués de bas en haut d’un géotextile en polypropylène soudé sur les excroissances de la structure alvéolaire en polyéthylène haute densité. Le procédé est utilisé pour le drainage du fond de forme sous dallage béton, limitant les sous-pressions hydrostatiques à des valeurs résiduelles. Les eaux collectées par ce système débouchent sur un dispo-sitif de recueil d’évacuation des eaux, dimensionné sur la base du débit de sortie maximum indiqué dans la note de calcul fournie par le bureau d’étude de sol.

1.2 Mise sur le marché Les produits de drainage visés dans le présent Avis sont sou-mis, pour leur mise sur le marché, aux dispositions de l’arrêté du 19 novembre 2001 portant application pour les géotextiles et produits apparentés du décret n°92-647 du 8 juillet 1992 concernant l’aptitude à l’usage des produis de construction, modifié par le décret n°95-1051 du 20 septembre 1995 et n°2003-947 du 3 octobre 2003.

1.3 Identification Les nappes sont conditionnées en rouleaux de 20 x 2 m et 12,5 x 3 m pour DELTA-NP DRAIN et 12,5 x 2,4 m pour DELTA-TERRAXX. Les produits de drainage portent le marquage CE accompagné des informations prévues par l’annexe ZA de la norme EN 13252. Le nom du produit apparaît sur le géotextile. Une fiche est incor-porée dans chaque rouleau, elle contient les informations suivantes :

- désignation du produit, - dimensions du rouleau - coordonnées de la société DÖRKEN S.A.S

2. AVIS 2.1 Domaine d’emploi accepté Le procédé est destiné au drainage, sous dallage en béton désolidarisé de la structure, de parkings, bâtiments de stoc-kage, locaux industriels ou commerciaux, en remplacement des dispositifs classiques en matériaux granulaires drainants. Le niveau de la nappe phréatique doit se situer en permanence sous la nappe drainante. Le présent Avis Technique ne vise ni le système de relevage des eaux auquel le procédé DELTA-NP DRAIN ou DELTA-TERRAX devra être raccordé dans ce cas, ni l’ouvrage de dallage proprement dit dont les travaux relèvent du DTU 13.3

2.2 Appréciation sur le procédé 2.21 Satisfaction aux lois et règlements en

vigueur et autres qualités d’aptitude à l’emploi

Étanchéité des parois Les fonctions conférées au procédé de drainage sous dallage DELTA-NP-DRAIN et DELTA-TERRAXX ne sont en aucun cas assimilables à celles des procédés d’étanchéité de parois enterrées relevant de la norme NF P 11-221-1.

2.22 Durabilité- Entretien Les matériaux constitutifs du procédé en œuvre ne posent pas de problème de durabilité intrinsèque, étant entendu que les nappes DELTA seront protégées des rayonnements ultra-violets dès le coulage du dallage. Il est d’ailleurs recommandé de ce point de vue de respecter un délai maximal d’attente de deux semaines entre le début de la pose et la réalisation du dallage. En raison de la difficulté à réaliser des essais représentatifs d’une part de colmatage à long terme de la couche drainante, et d’autre part du tassement par fluage de cette dernière, il est difficile de quantifier avec précision la réduction éventuelle de l’efficacité du système de drainage à long terme. On estime toutefois que le coefficient de sécurité indiqué dans le Dossier Technique permet de couvrir cette incertitude de manière pru-dente. Par ailleurs, un risque d’endommagement du système de drai-nage par le développement de racines au cours du temps n’est pas à exclure. Les dispositions indiquées au §2.33 ci-après sur la préparation du sol support sont de nature à limiter ce risque.

2.23 Fabrication et Mise en œuvre Le processus de fabrication des nappes drainantes et filtrantes ne présente pas de difficulté particulière et est de plus suivi par un auto-contrôle régulier. La mise en œuvre requiert la préparation du fond de forme dont la planéité doit être conforme aux spécifications fixées par les règles professionnelles « travaux de dallage » de mars-avril 1990, ainsi que le respect des indications données dans le Dossier Technique établi par le demandeur, notamment en ce qui concerne le traitement des points singuliers (cf. §5 du Dos-sier Technique).

2.3 Cahier des prescriptions techniques 2.31 Prescriptions de Conception • La conception et le dimensionnement du dispositif de drai-

nage sous dallage doit systématiquement faire l’objet d’une étude préalable par un bureau d’études indépendant et agréé par la société DÖRKEN ou par le Service Technique DÖRKEN.

• Cette étude devra vérifier que les capacités drainantes du système, à déterminer à l’aide de la méthode de calcul de calcul visé au chapitre 6 du Dossier Technique établi par le Demandeur en fonction des divers paramètres intervenant dans le calcul (pente d’écoulement, longueur d’écoulement, capacité de débit dans le plan en fonction de la pression ap-


16/06-518 3

pliquée, distance entre tranchées drainantes) sont, compte tenu du coefficient de sécurité de 10 défini dans ce Dossier Technique, supérieures ou égales au débit d’eau susceptible de venir en sous-face.

• La vérification de la résistance du dallage vis-à-vis des ac-tions combinées des charges permanentes et des charges d’exploitation relève du Bureau d’Etudes de Structures.

• Ce débit d’eau dépendant également de la perméabilité du sol sous-jacent, une reconnaissance géotechnique permet-tant de déterminer la nature et la géométrie des couches de sol ainsi que leurs régimes hydrauliques respectifs (perméa-bilités) est à prévoir systématiquement pour chaque opéra-tion.

• Le réseau de drainage destiné à recueillir les eaux provenant de la nappe drainante DELTA est à concevoir et à réaliser conformément aux dispositions de l’annexe de la partie 2 « règles de calcul et dispositions constructives minimales » du DTU 20.1. Ces dispositions permettent en outre d’éviter un affouillement du fond de forme par les eaux drainées.

• Le débit pouvant être évacué par le système de drainage doit dans tous les cas être compatible avec la capacité du réseau aval. Cette compatibilité doit être vérifiée au cas par cas par le maître d’œuvre sur la base du débit maximal four-ni sous la responsabilité de la société DÖRKEN.

• Des évents de décompression sont à prévoir afin de se pré-munir des risques de soulèvement dû à une sous-pression hydrostatique accidentelle.

2.32 Prescriptions de Fabrication. Celles indiquées dans le Dossier Technique établi par le de-mandeur.

2.33 Prescriptions de mise en œuvre La mise en œuvre doit être exécutée conformément aux indi-cations du Dossier Technique, notamment en ce qui concerne la préparation des fonds de forme, la résistance de ce dernier étant à réceptionner dans les conditions définies dans les règles professionnelles relatives aux travaux de dallage. Dans les zones boisées, tout défrichage ou abattage de végé-tation est à accompagner d’un décapage de toute terre végé-tale, suivi d’un remaniement et d’un compactage. Pour les plantations situées au voisinage du dallage, il paraît prudent de tenir compte de la zone d’action des racines. Des précautions particulières sont en outre à prendre pour éviter toute perforation accidentelle du film polyéthylène situé en face supérieure par la chute d’objets lourds ou lors de la mise en place des treillis soudés.

Conclusions Appréciation globale L’utilisation du procédé dans le domaine d’emploi accepté est appréciée favorablement.

Validité 3 ans, jusqu’au 31 octobre 2009

Pour le Président du Groupe Spécialisé n°16 et par délégation

Le Président de séance

Mr.KRIMM

3. Remarques complémentaires du Groupe Spécialisé

Il est précisé que seul l’emploi sous dallage est visé ici, à l’exclusion d’une utilisation sous massif de fondation ou sous radier, et que l’efficacité d’un tel système est fortement condi-tionnée par la perméabilité à l’eau du terrain sous-jacent, dont la valeur doit par conséquent faire l’objet d’une détermination expérimentale avant chaque application. Les abaques donnant la capacité drainante du système en fonction des différents paramètres intervenant dans les calculs sont donnés dans le dossier technique à titre indicatif, et ne dispensent en aucune manière de la réalisation, au cas pas cas, d’une étude approfondie par un bureau d’études spéciali-sé agréé par le titulaire et sous sa responsabilité, ou par le service technique du titulaire. Il est également rappelé que le débit pouvant être évacué par le système de drainage doit dans tous les cas être compatible avec la capacité du réseau aval. Cette compatibilité doit être vérifiée au cas par cas par le maître d’œuvre sur la base du débit maximal rejeté fourni sous la responsabilité de la Société DÖRKEN Cette compatibilité doit être justifiée pour chaque chantier par une note de calcul établie par le service technique de la Socié-té DÖRKEN En outre, le système de drainage et d’évacuation doit être en mesure de fonctionner en permanence, et il importe d’en véri-fier le bon fonctionnement comme dans le cas d’un système de drainage traditionnel, par des contrôles visuels réguliers bi-annuels ainsi qu’après des périodes de forte pluie.

Le Rapporteur du Groupe Spécialisé n° 16

M.CHENAF


4 16/06-518

Dossier Technique établi par le demandeur

Ce document a pour objectif de définir les caractéristiques physi-ques, mécaniques et hydrauliques des nappes à excroissances drainantes DELTA-NP-DRAIN et DELTA-TERRAXX, leurs condi-

tions de stockage et de mise en œuvre dans le cadre d’un drainage sous dallage ainsi que des prescriptions de conception.

1. Description 1.1 Principe La réalisation de dallages non porteurs en béton de bâtiments enter-rés, parkings, locaux industriels, maisons individuelles peut entraîner un certain nombre de désordres lorsque ceux-ci sont soumis à des pressions hydrostatiques ou gazeuses en sous-face. Ces sous-pressions sont engendrées par la nature du terrain et/ou par l’environnement topographique. Le procédé classique de drainage (« hérissons drainants ») comprend un géotextile filtrant déroulé sur le fond de forme, une couche drai-

nante en matériaux granulaires et une feuille synthétique de sépara-tion, le tout combiné à un réseau de drains en épi eux-mêmes reliés à un ou plusieurs puisards disposés à chaque extrémité du bâtiment. Ce procédé est cependant coûteux et entraîne une importante épais-seur de construction. Grâce à un réseau permanent de cavités de séparation, les nappes à excroissances DELTA créent une lame d’air et délestent la dalle des pressions hydrostatiques ou gazeuses en sous-face : la couche de découplage ainsi formée entre le sol humide et le dallage en béton va prévenir l’établissement de ces pressions en sous-face et drainer les eaux d’infiltrations vers un réseau de drainage.


16/06-518 5

1.2 Description Les nappes à excroissances DELTA-NP DRAIN et DELTA-TERRAXX sont des géocomposites, associations bi cou-ches d’une structure alvéolaire en polyéthylène haute densi-té et d’un géotextile en polypropylène soudé sur les excroissances.

La combinaison géotextile / nappe à excroissances permet d’une part de filtrer les particules de terre de l’eau d’infiltration, évitant ainsi le colmatage des voies d’évacuation et d’autre part d’assurer une évacuation fiable de l’eau à travers la lame d’air ménagée par la structure à excroissances.

1.3 Identification Les rouleaux confectionnés prêts à la vente sont de dimen-sions 20 m x 2,0 m et 12,5 m x 3,0 m pour DELTA-NP DRAIN et 12,5 x 2,4 m pour DELTA-TERRAXX.

Les nappes DELTA-NP DRAIN et DELTA-TERRAXX sont marquées CE, conformément à la norme EN 13252.

Le nom du produit apparaît sur le géotextile. L’identification de la marchandise est également effectuée par insertion d’une banderole de papier avec le désignation du produit, les dimensions du rouleau et les coordonnées de la société Doerken S.A.S.

2. Domaine d’emploi Les nappes à excroissances DELTA-NP DRAIN et DELTA-TERRAXX sont mises en œuvre dans le cadre d’un drai-nage sous dallage non porteur. Le système permet :

- de découpler le fond de forme du dallage béton en créant une lame d’air permanente et ainsi d’éviter l’établissement de pressions hydrostatiques ou ga-zeuses sous le dallage,

- de capter puis drainer les eaux d’infiltration issues du fond de forme à travers le réseau de canaux formé par les excroissances

Pour ce système, la structure porteuse du bâtiment doit être désolidarisée de la sous-face du dallage béton.

Par ailleurs, le niveau maximal de la nappe phréatique doit être inférieur au niveau du dallage.

Le système DELTA peut être mis en œuvre dans le cadre de dallages de différents types de constructions telles que parkings, maisons individuelles, locaux divers (industriels, de stockage, commerciaux…).

3. Matériaux 3.1 Nappes DELTA 3.11 Description DELTA-NP DRAIN est une nappe à excroissances drainante cons-tituée d’une structure alvéolaire en polyéthylène haute densité sur laquelle est appliquée par soudage une couche filtrante en géotex-tile. La hauteur des alvéoles s’élève à 8 mm. DELTA-NP DRAIN possède un bord lisse de largeur 10 cm. DELTA-TERRAXX est une nappe à excroissances drainante consti-tuée d’une structure alvéolaire en polyéthylène haute densité sur laquelle est appliquée par soudage une couche filtrante en géotex-tile, et qui se distingue de la nappe DELTA-NP-DRAIN par la forme de ses alvéoles et l’épaisseur de la feuille en polyéthylène. Par ailleurs, le bord lisse de la nappe dispose d’une bande autocollante protégée par un film (voir photo ci-contre). La hauteur des alvéoles s’élève à 9 mm.


6 16/06-518

3.12 Caractéristiques physiques et mécaniques

Type de nappe DELTA DELTA-NP-DRAIN DELTA-TERRAXX

Structure alvéolaire Polyéthylène spécial haute densité (HDPE)

Géotextile Polypropylène (PP)

Masse surfacique : 560 g/m² ±5% 690 g/m² ±5%

Hauteur des excroissances : 8 mm ±1 mm 9 mm ±1 mm

Volume d’air entre les excroissances : env. 5,3 l/m2 env. 7,7 l/m2

Résistance à la compression (charges de courte durée) 150 kN/m2 ±20% 400 kN/m2 ±20%

3.13 Performances hydrauliques

a. Mesures du Cemagref

Les transmissivités des nappes DELTA sous gradient i=1 ont été testées par le Cemagref selon la norme NF G 38-018 d’octobre 1988.

b. Mesures de l’Institut pour les Techniques Textiles du Bâtiment et de l’Environnement (tBU) La transmissivité de DELTA-NP DRAIN sous gradients i = 0,1 et i = 1 a été testée selon la norme EN 12958 (06.99).

DELTA-NP-DRAIN DELTA-TERRAXX

(anciennement DELTA-GEO DRAIN TP)

Type de test Plaque de mousse + plaque rigide Plaque de mousse + plaque rigide

Pression (1) i = 0,1 i =1,0 i = 0,1 i =1,0

[kPa] [m²/s] x 10-3

[m²/s] x 10-3

[m²/s] x 10-3

[m²/s] x 10-3

20 0,53 1,9 0,86 3,1

50 0,42 1,6 0,78 2,8

200 0,029 0,12 0,46 1,7

Gradient hydrauli-que - i=1 DELTA-NP-DRAIN DELTA-TERRAXX

Type de test mousse + rigide fluide + rigide mousse + rigide

N° du rapport Ce-magref n° 97.005/01 n° 96.046/01 n° 96.046/02

Pression (1) D T D T D T

[kPa] [l/s.m] [m2/s] x 10-3 [l/s.m] [m2/s] x 10-3 [l/s.m] [m2/s] x 10-3

50 1,6 1,6 2,7 2,7 3,1 3,1

100 1,3 1,3 2,5 2,5 2,8 2,8

150 0,26 0,26 2,0 2,0 2,6 2,6


16/06-518 7

(1) Remarque : pour l’application des nappes à excroissances DELTA-NP DRAIN et DELTA-TERRAXX dans le cadre d’un drainage horizon-tal sous dallage, les pressions et charges s’appliquant sur la nappe sont à long terme très faibles dans la mesure où la reprise de charges

est assurée par le la dalle béton (remplissant les alvéoles). Les pres-sions mentionnées ci-dessus, de courte durée, n’entreront en ligne de compte que pendant la phase de chantier (circulation sur la membrane alvéolée).

Capacité de drainage des nappes DELTA en fonction du gradient

(pour un tassement des alvéoles de 5%)

3.14 Caractéristiques de la couche filtrante La couche filtrante de DELTA-TERRAXX et DELTA-NP DRAIN est un géotextile composé de filaments continus thermoliés de polypropylène. Les caractéristiques de ce géotextile sont indi-quées en fin de dossier.

Masse surfacique (selon EN 965) : env. 100 g/m2

Epaisseur 2 kN/m2 (selon EN 964-1) : 0,38 mm

Epaisseur 200 kN/m2 (selon EN 964-1) : 0,32 mm

Résistance à la traction (selon EN ISO 10319, MD – CMD) : 6,0 kN/m

Allongement sous charge maximale (selon EN ISO 10319) : 45 %

Poinçonnement par piston CBR (selon EN 12236) : 940 N

Poinçonnement dynamique (selon EN 918) : 40 mm

Ouverture de filtration O90,W (selon EN ISO 12956) : 150 µm

Permittivité 20 kN/m2 (selon SN 640550) : 2,1 s-1

Permittivité 200 kN/m2 (selon SN 640550) : 1,8 s-1

Perméabilité 20 kN/m2 (selon SN 640550) : 7.10-4 m/s

Perméabilité 200 kN/m2 (selon SN 640550) : 6.10-4 m/s

Résistance aux intempéries (ENV 12224)

Variation de la résistance à la traction -2,5 %

Variation de l’allongement sous charge maximale -1,4 %


8 16/06-518

3.15 Action des UV Les nappes DELTA ne doivent pas rester stockées sur chantier plus de 6 mois, à moins d’être à l’abri de la lumière.

Le délai maximum entre les début de pose et la réalisation de la dalle béton ne doit pas excéder 2 semaines.

3.16 Résistance aux températures La stabilité des propriétés physico-chimiques du matériau est assurée dans la plage de température s’étendant de –30°C à +80°C.

3.17 Résistance aux agressions Les différentes nappes à excroissances DELTA sont résistan-tes aux produits chimiques présents usuellement dans le sol, aux cryptogames et à la pourriture. De plus elles sont non-polluantes pour l’eau potable.

4. Fabrication - Contrôles 4.1 Lieu de fabrication La couche de protection alvéolaire de DELTA-MS, DELTA-NP-DRAIN et DELTA-GEO-DRAIN (TP) est fabriquée dans l’usine Dörken à Herdecke (Allemagne). La société Doerken-France S.A.S. basée à Mulhouse (68) assure la distribution des pro-duits DELTA en France.

4.2 Procédé de fabrication Le processus de fabrication s’effectue par machine à extrusion à filière plate. L’assemblage de cette couche de protection alvéolaire et du non-tissé est réalisé dans l’usine Dörken de Herdecke (Allemagne).

4.3 Auto-contrôle DÖRKEN est certifié EN ISO 9001. Cela signifie que des contrôles de qualité sont effectués à la réception des matières premières ainsi qu’en cours de fabrication et sur les produits finis.

Contrôle de réception des matières premières et auxiliaires :

Matériau Essai Norme Fréquence

HDPE Détermination de l’indice de fusion MFI DIN 53735 1 x par livraison Géotextile Poids surfacique EN 2286 1x par 10 rouleaux

Géotextile Résistance à la traction EN 29073/3 1x par 10 rouleaux

Géotextile Résistance à la déchirure EN 29073/3 1x par 10 rouleaux

Contrôle en cours de fabrication et sur produits finis : Matériau Essai Norme Fréquence

DELTA-NP-DRAIN et DELTA-TERRAXX Poids surfacique EN 2286 1 x par poste de fabrication

DELTA-NP-DRAIN et DELTA-TERRAXX Résistance à la compression DIN 53454 1 x par poste de fabrication

DELTA-NP-DRAIN et DELTA-TERRAXX Hauteur des excroissances DIN 53454 1 x par poste de fabrication

4.4 Conditionnement Les rouleaux confectionnés prêts à la vente sont d’une lon-gueur de 12,5 m pour les géomembranes et 20 m pour le DELTA-MS

DELTA-NP-DRAIN DELTA-TERRAXX

20 m x 2,0 m

12,5 x 2,40 m

Dimensions des rouleaux

12,5 m x 3,0 m

L’identification de la marchandise est effectuée par insertion d’une banderole de papier avec la désignation du produit et les informations sur sa pose.

Le conditionnement pour le transport est effectué à l’aide d’europalettes. Chaque palette comporte 6 rouleaux et est recouverte d’une housse thermorétractée.

5. Mise en œuvre 5.1 Supports Le fond de forme horizontal ou en pente peut être constitué en sol naturel ou réalisé en appliquant une couche de forme en sable.

Ce fond de forme doit être compacté et réglé selon la pente prévue (cf. normes NF P 11-213-1 et –2 de mars 2005 - D.T.U. 13.3).

5.2 Pose 5.21 Cas général Avant de dérouler la nappe DELTA, les tranchées drainantes seront implantées selon la note de calcul (respecter l’entraxe maximum). Une fois la tranchée ménagée, un géotextile filtrant anti-contaminant sera placé en fond de tranchée, le collecteur central mis en place et la tranchée remplie de graves, consti-tuant un massif granulaire drainant.

La nappe DELTA est ensuite déroulée de préférence perpen-diculairement à la tranchée drainante, excroissances et géo-textile orientés vers le sol. Dans le cas contraire, s’assurer d’un recouvrement entre abouts de lés dans le sens d’écoulement.


16/06-518 9

Pour éviter les surpressions au niveau du drain collecteur central, l’utilisation d’évents permettant une liaison entre le drain et l’ambiance extérieure est indiquée.

5.22 Assemblage des lés - recouvrements DELTA-NP DRAIN et DELTA-TERRAXX possèdent une bande longitudinale lisse de 10 cm où le géotextile n’est pas soudé. Pour réaliser le recouvrement, glisser le lé à poser sous la bordure lisse du lé en place.

Cas particulier de DELTA-TERRAXX : une bande autocollante longitudinale intégrée permet une liaison stable entre lés et améliore l’étanchéité des recouvrements.

Pour assurer la stabilité des recouvrements avant et pendant la phase de bétonnage (en particulier pour DELTA-NP DRAIN), il

est possible de coller les lés par points, de les charger (plots béton par exemple), etc…..

5.23 Raccords transversaux Découper environ 10 cm de l’extrémité du lé en place (uni-quement la nappe à excroissances), de manière à pouvoir réaliser un recouvrement entre les géotextiles. Les lés de nap-pes à excroissances sont ensuite mis bout à bout, les géotexti-les se recouvrant sur environ 10 cm.


10 16/06-518

5.24 Raccord au niveau de poteaux Dans le cas d’obstacles de faible largeur (poteaux par exem-ple), la nappe DELTA sera interrompue et découpée à la lar-geur nécessaire de manière à assurer la continuité de l’écoulement de part et d’autre de l’obstacle.

5.25 Raccord au droit des murs de refend La continuité de l’écoulement doit être assurée : pour cela, préparer les zones amont et aval du mur de refend de la même manière que les tranchées drainantes principales en créant deux massifs granulaires (géotextile en fond de tranchée rem-plie ensuite de graves) recouverts par la nappe DELTA. Celle-ci sera coupée au ras du mur. Les deux massifs granulaires seront reliés entre eux au moyen de barbacanes.

5.26 Réalisation de la dalle béton Les importantes résistances à la compression de DELTA.NP DRAIN et DELTA-TERRAXX permettent une circulation pié-

tonne pendant la phase de mise en œuvre. Pour l’approvisionnement du béton, il est avantageux de réaliser un chemin de planches (brouette par exemple). L’utilisation d’engins roulants (à chenille par exemple) est cependant à éviter.


16/06-518 11

Avant de couler le dallage en béton, le treillis sera posé sur des cales béton de manière à assurer l’enrobage des fers et non pas directement sur la nappe DELTA.

6. Dimensionnement 6.1 Paramètres d’entrée 6.11 Epaisseur du dallage L’épaisseur du dallage, i.e. la charge engendrée par le dallage sur la nappe à excroissances DELTA n’influe que très peu sur le comportement de la nappe. En effet, les charges ne dépas-sent que très rarement 5 kPa, le tassement des alvéoles des nappes DELTA est négligeable sous ces charges. Par ailleurs, une fois la dalle béton coulée, la reprise de charge se fait au travers du béton remplissant les alvéoles et du dallage lui-même. La résistance à la compression de l’entité nappe à excroissances / dallage est limitée à 10 % de la résistance à la compression de la dalle béton seule.

6.12 Surcharges d’exploitation Comme évoqué ci-dessus, les surcharges d’exploitation, en général de l’ordre de 5 kPa, n’ont qu’une influence limitée sur le fonctionnement du système DELTA.

6.13 Surface du dallage (ou surface à drainer)

6.14 Pente du fond de forme Le fond de forme peut être horizontal ou incliné (en général de l’ordre de 1%).


12 16/06-518

6.15 Gradient hydraulique Fond de forme incliné :

Le gradient est donné par le rapport entre la hauteur d’écoulement (différence entre le point haut et le point bas) et la longueur d’écoulement.

Les eaux d’infiltration s’écoulent en général de manière gravi-taire, c’est-à-dire sans pression hydrostatique sous le dallage. Une sous-pression peut être acceptée lorsqu’elle ne dépasse pas une pression hydrostatique équivalente à une hauteur d’eau égale au 2/3 de l’épaisseur du dallage.

Fond de forme horizontal :

Le gradient est dans ce cas donné par le rapport entre la sous-pression hydrostatique et la longueur d’écoulement. Cette pression hydrostatique ne doit pas dépasser une hauteur d’eau égale aux 2/3 de l’épaisseur du dallage.

6.16 Distance maximale à une tranchée drainante de reprise ou à un collecteur

Si cette distance est inférieure ou égale à la distance maximale que peut drainer la nappe DELTA pour une pente donnée, l’écoulement sera gravitaire. Dans le cas contraire, l’écoulement s’accompagnera d’une pression hydrostatique sous le dallage.

6.17 Débit d’exhaure C’est la débit maximal, majoré d’un coefficient de sécurité pour la réalisation de l’étude : il est donné par le bureau d’étude des sols et est exprimé en m³/h ou en l/s.m² par exemple.

6.2 Exemple de dimensionnement (fond de forme horizontal) Objet : détermination de la plus grande longueur d’écoulement (1/2 distance entre drains)

- Epaisseur de la dalle : 18 cm soit env. 4,5 kN/m²

- Surface à drainer : 1.000 m²

- Fond de forme horizontal

- Débit à drainer (flux entrant) : 15 m³/h soit 15 l/h.m² (donnée du Bureau d’Etudes de Sols)

- Coefficient de sécurité : 10

- Débit à prendre en compte pour l’étude : 150 m³/h soit 150 l/h.m² soit 41,6.10-3 l/s.m²

En limitant la pression hydrostatique sous la dalle à 2/3 x 4,5 kN/m² = 3 kN/m², la plus grande distance d’écoulement s’élève à env. 11,5 m pour DELTA-NP DRAIN et env. 17,5 m pour DELTA-TERRAXX (voir graphique ci-après).

Plus grande distance d’écoulement en fonction du débit à drainer (pour un fond de forme horizontal et une épaisseur de dalle de 18 cm)

6.3 Exemple de dimensionnement (fond de forme incliné) Objet : détermination de la plus grande longueur d’écoulement (1/2 distance entre drains)

Epaisseur de la dalle : 12 cm soit env. 3 kN/m²

Surface à drainer : 1.200 m²

Pente du fond de forme : 1%

Débit à drainer (flux entrant) : 6 m³/h soit 5 l/h.m² (donnée du Bureau d’Etudes de Sols)

Coefficient de sécurité : 10

Débit à prendre en compte pour l’étude : 60 m³/h soit 50 l/h.m² soit 13,9.10-3 l/s.m²


16/06-518 13

Cas 1 : écoulement gravitaire selon la pente du fond de forme

Capacité de drainage de DELTA-NP DRAIN (i = 0,01 soit une pente de 1%) : env. 0,13 l/s.m soit 468 l/h.m

La plus grande distance d’écoulement s’élève à env. 9 m pour DELTA-NP DRAIN (soit une distance de 18 m entre drains) et env. 18,5 m pour DELTA-TERRAXX (soit une distance entre drains de 37m).

Plus grande distance d’écoulement en fonction du débit à drainer (pour une pente de fond de forme de 1%, sans sous-pressions hydrostatiques)

Cas 2 : mêmes données que précédemment, mais la dis-tance entre drains est fixée à 24 m, soit une plus grande distance d’écoulement de 12 m. DELTA-TERRAXX permet un drainage gravitaire. La mise en œuvre de DELTA-NP DRAIN est également possible, mais s’accompagnera d’une pression au point le plus éloi-gné du drain d’env. 0,53 kN/m² soit une hauteur de colonne d’eau de 5,2 cm (soit 0,52 kN/m²). Cette sous-pression est bien inférieure à la pression engendrée par le poids de la dalle béton (env. 3 kN/m²). Remarque : dans le cas d’une étude où un débit à évacuer important est requis, il est possible d’additionner le gradient

hydraulique engendré par les sous-pressions (sous-pressions limitées aux 2/3 du poids de la dalle) au gradient relatif à la pente du fond de forme. Exemple en considérant les données mentionnées ci-dessus : Plus grande distance d’écoulement pour DELTA-NP DRAIN : 16 m (soit une distance entre drains de 32 m). Plus grande distance d’écoulement pour DELTA-TERRAXX : 26,5 m (soit une distance entre drains de 53 m).

Plus grande distance d’écoulement en fonction du débit à drainer (pour une pente de fond de forme de 1%, avec sous-pressions hydrostatiques)


14 16/06-518

6.4 Exemple de dimensionnement (fond de forme incliné) Objet : détermination de la pente minimale nécessaire pour un écoulement gravitaire sans sous-pressions hydrostati-ques (la distance entre drains étant fixée)

Epaisseur de la dalle : 15 cm soit env. 3,75 kN/m²

Surface à drainer : 1.850 m²

Débit à drainer (flux entrant) : 10 m³/h soit 5,41 l/h.m² (don-née du Bureau d’Etudes de Sols)

Coefficient de sécurité : 10

Débit à prendre en compte pour l’étude : 100 m³/h soit 54,1 l/h.m² soit 15.10-3 l/s.m²

Distance entre drains : 25 m, soit un longueur d’écoulement de 12,5 m

L’écoulement est gravitaire, sans sous-pressions pour une pente minimale d’env. 1,75 % pour DELTA-NP DRAIN et env. 0,65% pour DELTA-TERRAXX.


16/06-518 15

7. Assistance technique

L’Assistance Technique est assurée par la Société Doerken S.A.S. en étroite collaboration avec le Service Technique et le laboratoire de l’usine Dörken à Herdecke, Allemagne. Chaque projet nécessite une étude particulière réalisée par le Service Technique Dörken.

DOERKEN S.A.S. 4 rue de Chemnitz 68100 Mulhouse Téléphone : 03 89 56 90 09 Télécopie : 03 89 56 40 25 [email protected] www.doerken.fr

B. Annexe : documents et certificats

Remarques :

DELTA-TERRAXX est la nouvelle dénomination de la nappe à excroissances de drainage DELTA-GEO DRAIN TP qui apparaît sur les différents certificats. La structure de la nappe et ses caractéristiques mécaniques et hydrauliques sont en tous points identiques.

Les caractéristiques hydrauliques de DELTA-NP-DRAIN sont identiques à celles de DELTA-MS (la géométrie des excroissances est identique).

1. Certificats CE (DELTA-NP-DRAIN & DELTA-TERRAXX)

Les caractéristiques des géomembranes DELTA-NP-DRAIN et DELTA-GEO-DRAIN TP sont conformes aux spécifica-

tions de la norme NF EN 13252 : comme tous les produits de drainage, ils possèdent le marquage CE.

a) Certificat 0799-CPD-13 de l’organisme de contrôle. b) Déclaration de conformité CE. c) Caractéristiques des nappes drainantes DELTA-NP-

DRAIN & DELTA-GEO-DRAIN TP relatives à la certifica-tion CE.

2. Agrément SNCF

3. Mesures de l’Institut pour les Techniques Textiles

du Bâtiment et de l’Environnement (tBU) a) Capacité de drainage DELTA-NP-DRAIN (anglais) b) Comportement sous charge de DELTA-NP-DRAIN (alle-

mand) c) Capacité de drainage DELTA-GEO-DRAIN TP (anglais) d) Comportement sous charge de DELTA-GEO-DRAIN TP

(allemand) e) Comportement sous charge de DELTA NP DRAIN selon

EN 604 (anglais) f) Comportement sous charge de DELTA-TERRAXX selon

EN 604 (anglais)

4. Mesures du CEMAGREF a) Transmissivité hydraulique de DELTA-MS (plaque

mousse + plaque rigide) b) Transmissivité hydraulique de DELTA-MS (plaques rigi-

des sur les deux faces) c) Transmissivité hydraulique de DELTA-NP-DRAIN (plaque

mousse + plaque rigide) d) Transmissivité hydraulique de DELTA-GEO-DRAIN

(fluide sous pression + plaque rigide) e) Transmissivité hydraulique de DELTA-GEO-DRAIN (pla-

que mousse + plaque rigide)

5. Caractéristiques diverses a) DELTA-MS


16 16/06-518

• Résistance à la compression sous charges de courte durée (allemand)

• Résistance à la compression sous charges de longue durée (allemand)

• Capacité de drainage (allemand) b) DELTA-GEO-DRAIN

• Résistance à la compression sous charges de courte durée (allemand)

• Résistance à la compression sous charges de longue durée (allemand)

6. Avis Technique du CSTB « DELTA » n°7/03-1367 (nappes DELTA-MS, DELTA-NP DRAIN et DELTA-TERRAXX).

Cet Avis concerne la mise en œuvre des nappes DELTA dans le cadre de parois enterrées comme couches de pro-tection et de drainage (mise en œuvre sur maçonnerie ou béton banché étanchés ou imperméabilisés, sur isolation par l’extérieur, …).

Les contraintes imposées par cette application sont nette-ment plus sévères que celles d’un drainage sous dallage. En effet, les nappes DELTA subissent directement la pres-sion des terres en application verticale (env. 70 kN/m² à 7 m de profondeur) ; en application horizontale, les alvéoles sont remplies de béton, les charges étant par ailleurs bien moins élevées (de l’ordre de 10 kN/m² en considérant la pression engendrée par la dalle béton et les charges d’exploitation).

7. Rapport d’essai du 18.02.1988 : « Résistance des alvéoles en association avec du béton » (Prof. Knublauch de l’Université technique de Hagen)

Nappe à excroissances simple DELTA-MS (hauteur des alvéoles 8 mm)

Nappe à excroissances simple DELTA-MS 20 (hauteur des alvéoles 20 mm), même géométrie que DELTA-MS.

Des échantillons associant une nappe à excroissances simple (DELTA-MS et DELTA-MS 20) et une couche de béton (remplissant les alvéoles) de dimension 200 x 200 mm, ont été soumis à des tests de compression.

Résultats : la résistance à la compression de l’échantillon nappe à excroissances / béton s’élève à environ 25% de la résistance à la compression de l’échantillon de béton (bé-tons utilisés : classes Pz35F : 36 MPa et Pz45F : 55 MPa, selon la norme allemande DIN 1048).

Exemple de la série 2 : un échantillon de béton seul, de dimension 200 x 200 mm présente une résistance à la com-pression d’env. 57 N/mm² soit 57 MPa. Lorsque la nappe DELTA-MS sert de fond de coffrage, la résistance à la com-pression de l’ensemble (MS + béton) atteint environ 20 MPa, soit des pressions bien inférieures à celles en cours dans l’application en drainage horizontal (de l’ordre de 10 kPa).

8. Vues en coupe

9. Certification ISO 9001 – Dörken GmbH & Co. KG 10. Certification ISO 14001 – Usine Dörken de

production des alvéoles 11. Certification ISO 14001 – Dörken GmbH & Co. KG

12. Certificat EMAS Références chantiers

Les nappes à excroissances DELTA sont fabriquées depuis bientôt 30 ans, une partie non négligeable ayant été desti-née à une application horizontale. L’application horizontale la plus courante concerne la mise en œuvre de nappes à excroissances simples comme remplacement de la couche de propreté avant coulage de la dalle béton. Cette applica-tion est courante en Allemagne et plusieurs millions de m² de nappes DELTA (DELTA-MS, DELTA-MS 20) ont été mises en œuvre (voir la « Conception Technique DELTA », page 28) : la mise en œuvre est comparable à celle visée dans le présent document.

Une autre application concerne le drainage de toitures végé-talisées, où une nappe drainante type DELTA-NP DRAIN ou DELTA-TERRAXX est utilisée. Dans ce cas, le géotextile est orienté vers le haut, le poids du sol et les charges d’exploitation étant directement reprises par la nappe à excroissances.

Quelques références : (liste non exhaustive, de nombreux chantiers avec surfaces moins importantes ayant été réali-sés).

Bâtiments Prado Verde

Marseille (13)

9.000 m² - DELTA-NP DRAIN

Juillet 2004

Entreprise de pose :

SAEM – Agence de Marseille – M. Braibanti (tél : 04.91.16.69.00)

Contrôleur technique : VERITAS Marseille

Pente : 0% (fond de forme horizontal)

Epaisseur du dallage : 12 cm

Entraxe entre drains : 17 m

Commissariat de Noailles

Marseille (13)

730 m² - DELTA-NP DRAIN

Septembre 2004

Entreprise de pose :

Quillery Méditerranée – M. Postel (tél : 04.42.97.97.00)

Pente : 0,5 %




16/06-518 17

Archives départementales d’Ille-et-Vilaine – ZAC Beaure-gard Nord

Rennes (35)

5.000 m² - DELTA-NP DRAIN

Novembre 2003

Entreprise de pose : M.A.B. – Monsieur Abgrall

Contrôleur technique : SOCOTEC Cesson Sévigné (35510)

Pente : 1%




Documents

Document Technique d’application Avis Technique non … · l’exclusion d’une utilisation sous massif de fondation ou sous radier, ... une note de calcul établie par le service