NORME ISO INTERNATIONALE 21809-5 - pvancodinorm.com

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Industries du pétrole et du gaz naturel — Revêtements externes des conduites enterrées ou immergées utilisées dans les systèmes de transport par conduites —Partie 5: Revêtements externes en bétonPetroleum and natural gas industries — External coatings for buried or submerged pipelines used in pipeline transportation systems —Part 5: External concrete coatings

NORME INTERNATIONALE

ISO21809-5

Deuxième édition2017-06

Numéro de référenceISO 21809-5:2017(F)

ISO 21809-5:2017(F)

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DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT

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Avant-propos ................................................................................................................................................................................................................................vIntroduction ................................................................................................................................................................................................................................vi1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 12 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 13 Termesetdéfinitions ....................................................................................................................................................................................... 34 Symboles et termes abrégés ..................................................................................................................................................................... 6

4.1 Symboles ...................................................................................................................................................................................................... 64.2 Termes abrégés ....................................................................................................................................................................................... 6

5 Exigences générales .......................................................................................................................................................................................... 65.1 Arrondis ........................................................................................................................................................................................................ 65.2 Conformité avec le présent document ................................................................................................................................ 7

6 Informations à fournir par l’acheteur ............................................................................................................................................ 76.1 Informations générales .................................................................................................................................................................... 76.2 Informations complémentaires ................................................................................................................................................ 7

7 Matériaux ..................................................................................................................................................................................................................... 87.1 Tube .................................................................................................................................................................................................................. 87.2 Ciment ............................................................................................................................................................................................................ 87.3 Matériaux cimentaires supplémentaires .......................................................................................................................... 87.4 Granulat — Fin et gros ..................................................................................................................................................................... 97.5 Granulat lourd.......................................................................................................................................................................................... 97.6 Granulat léger ....................................................................................................................................................................................... 107.7 Granulat à base de béton recyclé .......................................................................................................................................... 107.8 Eau .................................................................................................................................................................................................................. 107.9 Armature en acier .............................................................................................................................................................................. 117.10 Additions du béton ........................................................................................................................................................................... 117.11 Béton récupéré ..................................................................................................................................................................................... 11

8 Confection du béton .......................................................................................................................................................................................119 Application du revêtement .....................................................................................................................................................................11

9.1 Qualification ........................................................................................................................................................................................... 119.2 Application du revêtement de béton ................................................................................................................................. 139.3 Conditions environnementales .............................................................................................................................................. 139.4 Tube ............................................................................................................................................................................................................... 14

9.4.1 Tube pré-revêtu .............................................................................................................................................................149.4.2 Tube nu ................................................................................................................................................................................. 14

9.5 Armature en acier .............................................................................................................................................................................. 149.5.1 Généralités ......................................................................................................................................................................... 149.5.2 Armature sous forme de cage ............................................................................................................................ 149.5.3 Armature sous forme de treillis soudés ....................................................................................................159.5.4 Armature sous forme de grillage ....................................................................................................................159.5.5 Pose de l’armature .......................................................................................................................................................15

9.6 Longueur non revêtue de béton en extrémité ...........................................................................................................169.7 Mise en place de l’anode .............................................................................................................................................................. 16

10 Méthodes de cure ..............................................................................................................................................................................................1611 Contrôles et essais ...........................................................................................................................................................................................16

11.1 Généralités ............................................................................................................................................................................................... 1611.2 Modes opératoires d’essai .......................................................................................................................................................... 18

11.2.1 Épaisseur du revêtement de béton — Mesure du diamètre ....................................................1811.2.2 Positionnement de l’armature .......................................................................................................................... 1811.2.3 Poids du tube pré-revêtu de béton dans l’air .......................................................................................1911.2.4 Poids du tube revêtu de béton dans l’air ..................................................................................................19

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Sommaire Page

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11.2.5 Masse volumique du revêtement de béton ............................................................................................1911.2.6 Résistance à la compression ............................................................................................................................... 1911.2.7 Absorption de l’eau .....................................................................................................................................................2011.2.8 Résistance aux chocs .................................................................................................................................................2011.2.9 Résistance au cisaillement.................................................................................................................................... 2011.2.10 Examen visuel..................................................................................................................................................................20

11.3 Contre-essais ......................................................................................................................................................................................... 2011.4 Résultats d’essai .................................................................................................................................................................................. 21

12 Réparation des tubes revêtus de béton .....................................................................................................................................2112.1 Généralités ............................................................................................................................................................................................... 2112.2 Zones endommagées ...................................................................................................................................................................... 2112.3 Fissures ....................................................................................................................................................................................................... 2212.4 Vides .............................................................................................................................................................................................................. 2212.5 Mise à nu .................................................................................................................................................................................................... 22

13 Marquage ...................................................................................................................................................................................................................2214 Manutention et stockage ...........................................................................................................................................................................2215 Rapportsd’essaietcertificatdeconformité .........................................................................................................................22Annexe A (normative) Absorption d’eau .......................................................................................................................................................24Annexe B (normative) Essai de résistance au cisaillement .......................................................................................................27Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................29

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Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www .iso .org/ directives).

L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos .html

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 67, Matériel, équipement et structures en mer pour les industries pétrolière, pétrochimique et du gaz naturel, sous-comité SC 2, Systèmes de transport par conduites.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 21809-5:2010), qui a fait l’objet d’une révision technique.

Une liste de toutes les parties de la série de l’ISO 21809 est disponible sur le site web de l’ISO.

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http://www.iso.org/iso/fr/home/standards_development/resources-for-technical-work/iso_iec_directives_and_iso_supplement.htm?=

http://www.iso.org/iso/fr/home/standards_development/resources-for-technical-work/iso_iec_directives_and_iso_supplement.htm?=

http://www.iso.org/iso/fr/home/standards_development/governance_of_technical_work/patents.htm?=

http://www.iso.org/iso/fr/foreword.html

ISO 21809-5:2017(F)

Introduction

Il est nécessaire que les utilisateurs de ce document soient conscients que des exigences supplémentaires ou différentes peuvent être nécessaires pour des applications spécifiques. Ce document n’est pas destiné à empêcher un fournisseur de proposer, ou un acheteur d’accepter, d’autres équipements ou d’autres solutions techniques pour l’application spécifique. En particulier, ceci peut s’appliquer dans le cas d’une technologie innovante ou en développement. Lorsqu’une alternative est proposée, il est de la responsabilité du fournisseur d’identifier tous les écarts par rapport à ce document et de fournir des informations détaillées.

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Industries du pétrole et du gaz naturel — Revêtements externes des conduites enterrées ou immergées utilisées dans les systèmes de transport par conduites —

Partie 5: Revêtements externes en béton

1 Domaine d’application

Ce document spécifie les exigences relatives à la qualification, à la mise en œuvre, aux essais et à la manutention des matériaux requis pour l’application d’un revêtement extérieur en béton armé sur des tubes en acier nus ou pré-revêtus, utilisés dans les systèmes de transport par conduites pour les industries du pétrole et du gaz naturel tels que définis dans l’ISO 13623.

L’application extérieure de béton est principalement utilisée pour empêcher la flottabilité des tubes utilisés dans les systèmes de conduites enterrées et immergées et/ou pour la protection mécanique du tube et de son pré-revêtement.

Ce document s’applique aux épaisseurs de béton supérieures ou égales à 25 mm.

2 Références normatives

Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels amendements).

ISO 1920-5, Essais du béton — Partie 5: Caractéristiques du béton durci autres que la résistance

ISO 10474, Aciers et produits sidérurgiques — Documents de contrôle

ISO 16120-2, Fil-machine en acier non allié destiné à la fabrication de fils — Partie 2: Exigences spécifiques au fil-machine d’usage général

ISO 80000-1:2009, Grandeurs et unités — Partie 1: Généralités

EN 197-1, Ciment — Partie 1: Composition, spécifications et critères de conformité des ciments courants

EN 206-1, Béton — Partie 1: Spécification, performances, production et conformité

EN 450-1, Cendres volantes pour béton — Partie 1: Définition, spécifications et critères de conformité

EN 934-2, Adjuvants pour béton, mortier et coulis — Partie 2: Adjuvants pour béton — Définitions, exigences, conformité, marquage et étiquetage

EN 1008, Eau de gâchage pour bétons — Spécifications d’échantillonnage, d’essais et d’évaluation de l’aptitude à l’emploi, y compris les eaux des processus de l’industrie du béton, telle que l’eau de gâchage pour béton

EN 10080, Aciers pour l’armature du béton — Aciers soudables pour béton armé — Généralités

EN 10204, Produits métalliques — Types de documents de contrôle

EN 10244-2, Fils et produits tréfilés en acier — Revêtements métalliques non ferreux sur fils d’acier — Partie 2: Revêtement de zinc ou d’alliage de zinc

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EN 12390-2, Essai pour béton durci — Partie 2: Confection et conservation des éprouvettes pour essais de résistance

EN 12390-3, Essai pour béton durci — Partie 3: Résistance à la compression des éprouvettes

EN 12390-7, Essai pour béton durci — Partie 7: Masse volumique du béton durci

EN 12504-1, Essais pour béton dans les structures — Partie 1: Carottes — Prélèvement, examen et essais en compression

EN 12620, Granulats pour béton

EN 13055-1, Granulats légers — Partie 1: Granulats légers pour bétons et mortiers

EN 13263-1, Fumée de silice pour béton — Partie 1: Définitions, exigences et critères de conformité

ACI 308.1-98, Standard specification for curing concrete

ASTM A641, Standard specification for zinc-coated (galvanized) carbon steel wire

ASTM A810, Standard specification for zinc-coated (galvanized) steel pipe winding mesh

ASTM A1064, Standard specification for carbon-steel wire and welded wire reinforcement, plain and deformed, for concrete

ASTM C31, Standard practice for making and curing concrete test specimens in the field

ASTM C33, Standard specification for concrete aggregates

ASTM C39, Standard test method for compressive strength of cylindrical concrete specimens

ASTM C40, Standard test method for organic impurities in fine aggregates for concrete

ASTM C42, Standard test method for obtaining and testing drilled cores and sawed beams of concrete

ASTM C128, Standard test method for density, relative density (specific gravity) and absorption of fine aggregate

ASTM C150, Standard specification for Portland cement

ASTM C171, Standard specification for sheet materials for curing concrete

ASTM C172, Standard practice for sampling freshly mixed concrete

ASTM C309, Standard specification for liquid membrane-forming compounds for curing concrete

ASTM C330, Standard specification for lightweight aggregates for structural concrete

ASTM C331, Standard specification for lightweight aggregates for concrete masonry units

ASTM C332, Standard specification for lightweight aggregates for insulating concrete

ASTM C494, Standard specification for chemical admixtures for concrete

ASTM C595, Standard specification for blended hydraulic cements

ASTM C617, Standard practice for capping cylindrical concrete specimens

ASTM C618, Standard specification for coal fly ash and raw or calcined natural pozzolan for use in concrete

ASTM C637, Standard specification for aggregates for radiation-shielding concrete

ASTM C642, Standard test method for density, absorption, and voids in hardened concrete

ASTM C989, Standard specification for slag cement for use in concrete and mortars

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ASTM C1157, Standard performance specification for hydraulic cements

ASTM C1176, Standard practice for making roller-compacted concrete and cylinder molds using a vibrating table

ASTM C1240, Standard specification for silica fume used in cementitious mixture

ASTM C1435, Standard practice for molding roller-compacted concrete in cylinder molds using a vibrating hammer

ASTM C1602, Standard specification for mixing water used in the production of hydraulic cement concrete

ASTM C1604, Standard test method for obtaining and testing drilled cores of shotcrete

ASTM D2216, Standard test methods for laboratory determination of water (moisture) content of soil and rock by mass

ASTM D4643, Standard test method for determination of water (moisture) content of soil by the microwave oven method

ASTM D4959, Standard test method for determination of water content of soil by direct heating

ASTM D6176, Standard practice for measuring surface atmospheric temperature with electrical resistance, temperature sensors

3 Termesetdéfinitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC maintiennent des bases de données terminologiques pour l’utilisation en normalisation disponibles aux adresses suivantes:

— ISO Plateforme de consultation en ligne disponible (OPB) en suivant le lien https:// www .iso .org/ obp/ ui/ fr/

— IEC Electropedia: disponible en suivant le lien http:// www .electropedia .org/

3.1granulatmatériau granulaire fin ou gros tel que sable, pierre concassée, laitier de haut-fourneau, magnétite, ilménite ou hématite utilisé avec un milieu à base de ciment pour former un béton ou un mortier

3.2anodeélément métallique sacrificiel qui est connecté électriquement au tube d’acier

3.3applicateurentreprise qui réalise l’application du revêtement conformément aux dispositions de ce document

3.4matériau cimentairematériau inorganique ou mélange de matériaux inorganiques qui donne et développe une résistance par réaction chimique avec l’eau par formation d’hydrates et est capable de le faire sous l’eau

3.5procédé d’enrobage par compressionprocédé par lequel le mélange de béton est chargé dans une tête de revêtement et appliqué sous forme d’un ruban hélicoïdal continu avec pression sur le tube en rotation


https://www.iso.org/obp/ui/fr/

https://www.iso.org/obp/ui/fr/

http://www.electropedia.org/

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3.6résistance à la compressioncontrainte de compression maximale au point de rupture

3.7addition du bétonmatériau autre que granulat (3.1), eau, ciment ou matériau cimentaire supplémentaire (3.33), ou fibre d’armature qui est ajouté comme constituant du mélange de béton ou de l’un de ses éléments pour renforcer ou modifier les caractéristiques du béton ou le processus d’application

3.8poids du tube revêtu de bétonpoids du tube revêtu de béton dans l’air après préparation des longueurs non revêtues aux extrémités (3.13)

3.9carotteéprouvette cylindrique d’un diamètre spécifique ou indiqué, prélevée par carottage dans le revêtement de béton durci pour essai de compression ou examen pétrographique

3.10enrobagedistance entre la surface de l’armature et la surface extérieure du béton

3.11cubeéprouvette de dimensions spécifiques, préparée à partir du béton frais à soumettre à un essai de compression

3.12cureaction entreprise pour maintenir les conditions d’humidité et de température d’un mélange cimentaire fraichement coulé pour permettre l’hydratation du liant hydraulique et (si cela est applicable) les réactions pouzzolaniques de se produire de façon que les caractéristiques du mélange puissent se développer

3.13longueur non revêtue aux extrémités (cutback)longueur de tube laissée sans revêtement de béton à chaque extrémité

3.14cylindreéprouvette cylindrique, préparée à partir du béton frais à soumettre à un essai de compression

3.15isolation électriqueabsence de continuité électrique entre le tube d’acier et l’armature

3.16éprouvette de chantiercarotte (3.9), cube (3.11), cylindre (3.14), prisme ou éprouvettes prélevées in situ dans le revêtement de béton durci

3.17procédé de formageprocédé de coulageprocédé dans lequel le mélange de béton est coulé dans un moule sur un tube fixe

3.18espaceséparation annulaire entre le revêtement de béton et le substrat sous-jacent


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3.19défautdiscontinuité du pré-revêtement (3.25) présentant une conductivité électrique lorsqu’il est soumis à une tension électrique spécifique

3.20résistance au chocrésistance du revêtement de béton aux forces accidentelles et provenant des chocs entre tubes

3.21procédé de centrifugationprocédé par lequel le béton est coulé à grande vitesse sur un tube en rotation

3.22composition typemélange unique de granulats (3.1), ciment, eau et matériaux cimentaires supplémentaires (3.33) et/ou additions qui conduit à un mélange de béton

3.23contre-pousséepoids du tube revêtu de béton moins la poussée sur le tube revêtu de béton lorsqu’il est considéré comme un cylindre(3.14) fermé immergé dans l’environnement de service

3.24ruban phiruban piruban utilisé pour mesurer le diamètre du tube revêtu de béton

3.25pré-revêtementtout revêtement ou système de revêtement appliqué sur la surface externe du tube d’acier avant application du revêtement de béton

3.26acheteurentreprise responsable de la fourniture des exigences relatives à la commande de produit

3.27béton récupérébéton qui est réintroduit dans le malaxeur et ne nécessite pas de transformation avant réutilisation

3.28granulat à base de béton recyclébéton qui a été traité à nouveau pour être utilisé comme granulat (3.1)

3.29résistance au cisaillementrésistance contre le déplacement (mouvement) relatif le long de l’interface entre le revêtement de béton et le pré-revêtement (3.25) sous-jacent

3.30procédé de coulageprocédé par lequel le béton est appliqué à un tube vertical au moyen d’un moule glissant

3.31densitéspécifiquerapport entre la masse d’un volume du matériau et la masse d’un volume égal d’eau distillée à une température donnée


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3.32armature en acierbarres, fils, fibres ou torons qui sont enrobés dans le revêtement de béton de manière telle que l’armature et le béton agissent ensemble pour résister aux efforts

3.33matériau cimentaire supplémentaireMCSmatériau siliceux ou silico-alumineux, naturel ou confectionné qui peut être utilisé en substitution partielle au ciment Portland ou pour accroître la teneur totale en matériau cimentaire (3.4) dans les mélanges de béton en vue d’améliorer la résistance et la durabilité du béton

EXEMPLE Cendre volante, laitier de haut fourneau en granulés, fumée de silice, schiste calciné, métakaolin

3.34fournisseurfournisseur ou fabricant de fournitures ou matériaux utilisés dans l’application du revêtement de béton

3.35rapport d’essaidocument donnant les résultats d’essai quantitatifs pour les essais conduits conformément aux exigences du présent document

4 Symboles et termes abrégés

4.1 Symboles

Db diamètre du tube nu (mm)

Dc diamètre moyen du tube revêtu de béton (mm)

tc épaisseur de béton (mm)

tp épaisseur minimale du pré-revêtement (mm)

4.2 Termes abrégés

AWG Dimension nominale américaine des fils (American wire gauge)

SCM(MCS) matériaux cimentaires supplémentaires (supplementary cementitious materials)

5 Exigences générales

5.1 Arrondis

Sauf indication contraire donnée dans ce document, pour déterminer la conformité aux exigences spécifiées, les valeurs observées ou calculées doivent être arrondies à l’unité la plus proche pour le dernier chiffre à droite utilisé pour l’expression de la valeur limite, conformément à l’ISO 80000-1:2009, Annexe B, règle A.

NOTE Pour les besoins de cette disposition, la méthode d’arrondi de l’ASTM E29 est équivalente à celle de l’ISO 80000-1:2009, Annexe B, règle A.


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5.2 Conformité avec le présent document

Il convient de mettre en œuvre un système qualité et un système de management environnemental pour contribuer à la conformité aux exigences de ce document.

NOTE L’ISO/TS 29001 donne des directives spécifiques au secteur pour les systèmes de management de la qualité et l’ISO 14001 donne des recommandations pour le choix et l’utilisation d’un système de management environnemental.

L’applicateur doit être responsable de la conformité à l’ensemble des exigences applicables de ce document. L’acheteur doit être autorisé à entreprendre tout examen nécessaire afin de s’assurer du respect de la conformité par l’applicateur et à rejeter tout matériau et/ou revêtement de béton non conforme.

6 Informations à fournir par l’acheteur

6.1 Informations générales

La commande doit comprendre les informations suivantes:

a) référence et année de publication de ce document (c’est-à-dire ISO 21809-5:2017);

b) quantité de tubes, diamètre extérieur, épaisseur minimale, longueurs individuelles de tube minimale et maximale, type et épaisseur du pré-revêtement;

c) norme du tube nu ou désignation de la spécification, par exemple ISO 3183, ou norme relative au tube pré-revêtu ou désignation de la spécification, par exemple ISO 21809-2;

d) épaisseur, masse volumique ou densité spécifique ou contre-poussée, et résistance à la compression du revêtement de béton;

e) spécifications applicables du projet;

f) type d’armature et pourcentages standard et de section;

g) longueur non revêtue de béton en extrémité et tolérances pour chaque extrémité de tube;

h) contrôle du pré-revêtement et exigences relatives aux réparations;

i) marquages à appliquer au tube revêtu de béton;

j) fréquence des essais de détermination de la masse volumique du revêtement de béton pendant la fabrication du revêtement (voir Tableau 2).

6.2 Informations complémentaires

La commande doit indiquer parmi les dispositions suivantes, celles qui s’appliquent au poste spécifique de commande:

a) inspection de l’usine par l’acheteur;

b) essais supplémentaires, types et fréquence;

c) procédures de manutention;

d) procédures de stockage;

e) exigence pour l’applicateur de soumettre les détails des installations et des méthodes à utiliser pour le stockage sur site;

f) dispense de rapports d’essai;


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g) autres exigences particulières par exemple résistance aux chocs, résistance au cisaillement pour le transfert en traction sur le pont du bateau;

h) zone d’implantation de l’anode.

7 Matériaux

7.1 Tube

La fourniture de tube nu ou de tube pré-revêtu à revêtir de béton doit être conforme aux normes ou aux spécifications relatives au tube et au pré-revêtement, spécifiées dans la commande.

IMPORTANT — Les tubes d’acier pré-revêtus peuvent ne pas présenter un état de surface appropriépourl’applicationdurevêtementdebéton.Unerectificationdutubed’aciernuoudupré-revêtement peut donc être exigée.

7.2 Ciment

L’applicateur doit utiliser un ciment qui est:

a) certifié par le producteur être conforme avec les exigences de l’ASTM C150, l’ASTM C595, l’ASTM C1157 ou de l’EN 197-1;

b) identifié avec les informations suivantes sur les documents de certification et/ou de livraison pour chaque livraison de ciment;

— nom et établissement du producteur de ciment;

— description du produit y compris le type et la classification du ciment, et

— année et mois de fabrication.

c) manipulé, transporté et stocké avant utilisation conformément aux recommandations du producteur de ciment et en conformité avec les normes applicables;

d) vieux de 6 mois au plus par rapport à la date de fabrication, pour les ciments en vrac ou vieux de 3 mois au plus par rapport à la date de fabrication, pour les ciments en sacs sauf s’il est essayé à nouveau et que la preuve de conformité à la norme d’origine est apportée.

NOTE Un ciment stocké dans un environnement chaud et humide pendant une longue période de temps peut éventuellement perdre des propriétés importantes.

Pour des applications sous-marines de mélanges de béton contenant du ciment Portland comme unique matériau cimentaire, la teneur en aluminate tricalcique (C3A) du ciment doit être inférieure ou égale à 10,0 %. Pour toutes les autres conditions de service, la teneur limite en aluminate tricalcique n’est pas applicable.

Pour des conditions de service sous-marines utilisant des mélanges de béton contenant du ciment Portland comme unique matériau cimentaire, la teneur en alcalis ne doit pas dépasser 0,6 % si des granulats potentiellement réactifs sont utilisés.

7.3 Matériaux cimentaires supplémentaires

Si cela est accepté par l’acheteur, l’applicateur doit utiliser des MCS qui sont:

a) certifiés par le fournisseur comme étant conformes avec les exigences de l’ASTM C618, l’ASTM C989, l’ASTM C1240, l’EN 450 ou de l’EN 13263-1;


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b) identifiés avec les informations suivantes sur les documents de certification et/ou de livraison pour chaque livraison de MCS;

1) nom et établissement du producteur de MCS;

2) description du produit y compris le type et la classification du MCS, et

3) année et mois de fabrication.

c) manipulés, transportés et stockés avant utilisation conformément aux recommandations du producteur de MCS et en conformité avec la norme applicable;

d) dans les limites de durée fixées dans la norme applicable, sauf s’ils sont essayés à nouveau et que la preuve de conformité à la norme d’origine est apportée.

NOTE Un MCS stocké dans un environnement chaud et humide pendant une longue période de temps peut éventuellement perdre des propriétés importantes.

7.4 Granulat — Fin et gros

L’applicateur doit utiliser des granulats fins ou une combinaison de granulats fins et gros qui sont:

a) certifiés par le fournisseur comme étant conformes avec les exigences de l’ASTM C33 ou de l’EN 12620;

b) identifiés avec les informations suivantes sur les documents de certification et/ou de livraison pour chaque origine de granulat:

1) nom et établissement du producteur du granulat;

2) description du produit y compris la granulométrie, et

3) norme ou spécification de qualification.

c) stockés dans des conditions évitant la contamination et qui doivent rester conformes à la norme applicable.

L’applicateur doit vérifier que les granulats reçus satisfont aux spécifications ci-avant.

7.5 Granulat lourd

Si cela est exigé, l’applicateur doit utiliser des granulats lourds de masse volumique après séchage à l’étuve supérieure à 3000 kg/m3 tels que minerai de fer ou autre matériau dense qui sont:

a) certifiés par le fournisseur comme étant conformes avec les exigences de l’ASTM C637 ou de l’EN 12620;

b) identifiés avec les informations suivantes sur les documents de certification et/ou de livraison pour chaque livraison de granulat lourd:

1) nom et établissement du fournisseur du granulat lourd,

2) description du produit y compris la granulométrie,

3) composition chimique, et

4) masse volumique.

c) de dimensions appropriées pour le procédé d’application et obtenir les caractéristiques requises du revêtement de béton;

d) stockés dans des conditions évitant la contamination et qui doivent rester conformes à la norme applicable.


ISO 21809-5:2017(F)


7.6 Granulat léger

Si cela est exigé, l’applicateur doit utiliser des granulats légers de masse volumique après séchage à l’étuve inférieur à 2 000 kg/m3 tels que l’argile expansée ou frittée, schiste, ardoise, perlite, laitier, cendre volante frittée, pierre ponce naturelle, cendres volcaniques ou cendres industrielles qui sont:

a) certifiés par le fournisseur comme étant conformes avec les exigences de l’ASTM C330, l’ASTM C331, l’ASTM C332 ou de l’EN 13055-1;

b) identifiés avec les informations suivantes sur les documents de certification et/ou de livraison pour chaque livraison de granulat léger:

1) nom et établissement du fournisseur du granulat léger;

2) description du produit y compris la granulométrie;

3) composition chimique, et

4) masse volumique.

c) de dimensions appropriées pour l’application, et obtenir les caractéristiques requises du revêtement de béton;

d) stockés dans des conditions évitant la contamination et qui doivent rester conformes à la norme applicable.


7.7 Granulat à base de béton recyclé

L’utilisation de béton recyclé est acceptable s’il est transformé à partir de projets de revêtement de béton actuels ou antérieurs de façon à obtenir un granulat de taille qui convienne au procédé d’application. L’utilisation de ce granulat en combinaison avec des granulats neufs doit conduire aux caractéristiques requises pour le revêtement de béton indiquées dans le Tableau 1 et le Tableau 2.

Chaque quantité de 100 m3 de béton recyclé transformé doit être soumise aux essais suivants:

a) humidité conformément à l’ASTM D4643;

b) propreté conformément à l’ASTM C40;

c) granulométrie conformément à l’ASTM C33 ou à l’EN 12620;

d) masse volumique conformément à l’ASTM C128.

Le pourcentage de béton recyclé utilisé comme granulat ne doit pas dépasser 10 % en masse sauf accord avec l’acheteur.

NOTE La fraction massique pour cent est communément appelée «weight percent (poids pour cent)» en unités USC.

7.8 Eau

L’eau utilisée pour la fabrication du béton doit être conforme à l’ASTM C1602 ou à l’EN 1008. L’eau potable ne nécessite pas d’essais de conformité.


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7.9 Armature en acier

Le revêtement de béton doit être armé par des barres d’acier ligaturées ou soudées pour former des cages ou par des treillis soudés en acier. Les barres d’acier doivent être conformes à l’ASTM A1064 ou à l’EN 10080. Les armatures constituées de treillis soudés doivent être conformes à l’ASTM A1064 ou à l’ISO 16120-2. Les treillis soudés constitués de fils galvanisés doivent être conformes à l’ASTM A810 ou à l’EN 10244-2.

L’applicateur doit demander et archiver les certificats pour chaque livraison. Les certificats doivent contenir les informations requises dans les normes mentionnées ci-avant.

7.10 Additions du béton

L’utilisation et les types d’additions du béton doivent être convenus avec l’acheteur et doivent être conformes à l’ASTM C494 ou à l’EN 934-2. Les additions du béton contenant des chlorures ajoutés ne doivent pas être utilisées.

7.11 Béton récupéré

L’utilisation de béton récupéré est acceptable seulement si le matériau est réintroduit par un système de transport dans le processus dans les 30 minutes qui suivent l’introduction de l’eau dans le mélange initial.

8 Confection du béton

Les constituants du béton doivent être mélangés de manière homogène selon le mélange type défini par l’applicateur, en proportions prédéterminées basées sur la masse volumique du béton et la résistance à la compression pour satisfaire aux exigences de la commande.

A chaque fois que l’origine des granulats, de l’eau et du ciment change, et que ce changement nécessite une modification de la composition type, ou si la composition type change pour une quelconque raison, l’applicateur doit vérifier par des essais que la nouvelle composition type donne un revêtement de béton satisfaisant aux exigences de la commande.

L’applicateur doit disposer d’un système de contrôle documenté du processus pour assurer la continuité du mélange produit.

Pour des conditions de service sous-marines avec des mélanges de béton contenant du ciment Portland comme unique matériau cimentaire, le rapport eau/ciment dans le mélange de béton doit être inférieur ou égal à 0,40 et la teneur minimale en ciment doit être de 400 kg/m3 de mélange de béton.

Pour les autres conditions de service avec des mélanges de béton contenant du ciment Portland comme unique matériau cimentaire, le rapport eau/ciment dans le mélange de béton doit être inférieur ou égal à 0,45 et la teneur minimale en ciment doit être de 350 kg/m3 de mélange de béton.

Pour les conditions de service avec des mélanges de béton contenant des MCS, le rapport eau/ciment dans le mélange de béton peut être inférieur ou égal que ceux des mélanges de béton contenant seulement du ciment Portland de façon à obtenir des résistances à la compression équivalentes ou supérieures.

9 Application du revêtement

9.1 Qualification

Avant de commencer la production de revêtements de béton, un essai de qualification doit être réalisé conformément au Tableau 1. Trois tubes d’essai représentatifs des exigences de la commande et convenus avec l’acheteur doivent être revêtus de béton et les résultats d’essai doivent être conformes au Tableau 1.


ISO 21809-5:2017(F)

Si un résultat d’essai ne satisfait pas aux exigences du Tableau 1 pour la masse volumique, la résistance à la compression ou l’absorption d’eau, des contre-essais doivent être réalisés conformément au 11.3.

Si un résultat d’essai ne satisfait pas aux exigences du Tableau 1 pour les autres paramètres d’essai, des contre-essais peuvent être réalisés en accord avec l’acheteur.

NOTE Cet essai de qualification représente un diamètre de tube revêtu de béton d’épaisseur donnée et de masse volumique donnée.

Si la documentation existante à partir de projets antérieurs ayant utilisé le même processus d’application, le même équipement d’application et les mêmes matériaux démontre la conformité aux exigences du Tableau 1, l’acheteur peut accepter cette documentation et se dispenser de l’exigence d’essai de qualification.

Les documents pour qualification doivent inclure:

a) les matériaux du revêtement de béton;

b) le diamètre extérieur du tube;

c) le type de pré-revêtement appliqué;

d) l’épaisseur du revêtement de béton;

e) l’armature en acier;

f) la composition type;

g) les modes opératoires d’application et de cure du revêtement de béton;

h) le plan de contrôle et d’essais;

i) les modes opératoires et les résultats des mesures et essais;

j) le mode opératoire pour essayer les matériaux résistant au cisaillement, si cela est applicable, qui doit être fourni par l’applicateur;

k) le mode opératoire pour essayer de déterminer la résistance aux chocs, si cela est applicable, qui doit être fourni par l’applicateur;

l) les matériaux et modes opératoires de réparation;

m) les procédures de manutention et de stockage;

n) le mode opératoire de mise en place de l’anode, le cas échéant .

Tableau1—Exigencesrelativesauxessaisdequalification

Caractéristique Paragraphe Méthode d’essai Exigences Tolérances FréquenceLongueur du tube pré-re-vêtu de béton

9.1 N/A N/A (pour infor-mation)

N/A (pour infor-mation)

Chaque tube

Épaisseur du revêtement de bétona

11.2.1 11.2.1 Comme indiqué dans la commande

± 6 mm Dix mesures sur chaque tube

Poids du tube pré-revêtu de béton dans l’air

11.2.3 Mesure Comme indiqué dans la commande

N/A (pour infor-mation)

Chaque tube

Poids du tube revêtu de béton dans l’air

11.2.4 Mesure Comme indiqué dans la commande

+

−

7 5

5

,%

Chaque tube

Masse volumique du revê-tement de bétona

11.2.5 ASTM C642 EN 12390-7

Comme indiqué dans la commande

± 5% Chaque tube

Longueur non revêtue de béton aux extrémitésa

9.6 Mesure Comme indiqué dans la commande

± 25 mm Chaque extrémité de chaque tube


ISO 21809-5:2017(F)

Caractéristique Paragraphe Méthode d’essai Exigences Tolérances FréquencePosition de l’armature 9.5.5 9.5.5 Comme indiqué

au 9.5.5Comme indiqué

au 9.5.5Chaque tube

Isolation électrique de l’armature

9.5.5.1 9.5.5.1 9.5.5.1 Comme indiqué au 9.5.5.1

Chaque tube

Recouvrement de l’arma-ture

9.5.5.2

9.5.5.3

11.2.2 9.5.5.2

9.5.5.3

9.5.5.2 ou 9.5.5.3, comme applicable

Chaque tube

Préparation d’échantillons pour essais de compression à partir de béton frais

11.2.6.1 ASTM C31 ASTM C172,

ASTM C1176, ASTM C1435, ou

EN 12390-2

N/A N/A Un jeu de trois éprouvettes

Préparation d’échantillons pour essais de compression à partir de béton durci

11.2.6.2 ASTM C42, ASTM C617,

ASTM C1604, ou EN 12504-1

N/A N/A Un jeu de trois éprou-vettes visuellement

acceptables par tube

Résistance à la compres-sionb

11.2.6 ASTM C39, ASTM C42,

ASTM C1604, ou EN 12390-3


Comme indiqué dans la com-

mande

Toutes les éprouvettes

Absorption d’eauc 11.2.7 Annexe A Ne pas dépasser 5 %

Aucune Un essai sur un tube

Résistance au cisaillementd N/A Annexe B Comme indiqué dans la commande


mande


Résistance au chocd 11.2.8 Commande Comme indiqué dans la commande


mande


Conditions environnemen-tales

9.3 ASTM D6176 9.3 Pour information seulement

Une fois le jour de la qualification

a Si l’applicateur a calculé l’épaisseur et la masse volumique du revêtement de béton à partir de la densité spécifique ou à la contre-poussée fixée dans la commande, les résultats doivent alors être approuvés par l’acheteur avant l’essai de qualification.b Pour la qualification, la méthode d’essai de la résistance à la compression doit être convenue entre l’acheteur et l’appli-cateur. Il ne faut pas prélever de carottes si l’épaisseur de béton est inférieure à 40 mm.c Des échantillons du revêtement de béton brut d’application qui ont atteint une résistance à la compression minimale de 15 MPa doivent être essayés conformément à l’Annexe A pour l’absorption d’eau.d Les essais de qualification pour la résistance au cisaillement et/ou la résistance au choc doivent être réalisés si cela est spécifié dans la commande.

9.2 Application du revêtement de béton

Le revêtement de béton doit être appliqué par l’un quelconque des procédés suivants:

a) Procédé de compression (enveloppement);

b) Procédé de centrifugation;

c) Procédé de moulage et/ou coulage;

d) Procédé de moulage glissant.

9.3 Conditions environnementales

L’application du revêtement doit être entreprise seulement dans les conditions suivantes:

a) les températures du tube, du pré-revêtement, de l’armature et du mélange de béton doivent se situer dans l’intervalle de + 3 °C à + 35 °C;

Tableau 1 (suite)


ISO 21809-5:2017(F)

b) la température de l’air à proximité immédiate du revêtement de béton doit se situer dans l’intervalle de + 1 °C à + 43 °C.

Si les conditions pour le revêtement indiquées en a) et b) ne sont pas satisfaites, l’applicateur doit alors soumettre à l’acheteur une procédure relative à la protection du revêtement de béton, pour accord.

9.4 Tube

9.4.1 Tube pré-revêtu

La surface du tube pré-revêtu doit être exempte de salissures, boue, huiles ou tout matériau préjudiciable qui empêcherait l’application du revêtement de béton conformément à la présente partie de ce document.

Si l’usine de pré-revêtement est reliée directement à l’usine de revêtement de béton par un système de transport alors, des essais supplémentaires de détection de défauts du tube pré-revêtu ne sont pas requis avant l’application du revêtement de béton.

Si le tube pré-revêtu a été manutentionné ou empilé, tous les tubes doivent alors être soumis à une détection de défaut conformément à la norme du pré-revêtement initial. Les défauts doivent être réparés comme convenu avec l’acheteur.

Si le revêtement de béton a été enlevé pour une raison quelconque, le tube pré-revêtu doit alors être examiné pour la détection de défaut conformément à la norme du pré-revêtement initial. Les défauts doivent être réparés comme convenu avec l’acheteur.

9.4.2 Tube nu

La surface du tube nu doit être exempte de salissures, boue, huiles, calamine non adhérente ou tout matériau préjudiciable qui empêcherait l’application du revêtement de béton conformément à la présente partie de ce document.

9.5 Armature en acier

9.5.1 Généralités

Une armature en acier doit être mise en place pour limiter la désolidarisation et contrôler la fissuration du revêtement de béton.

L’armature mise en place doit être une cage, un treillis soudé, un grillage ou une combinaison de ces produits. Le type d’armature à utiliser doit être indiqué dans la commande.

L’armature doit être exempte d’huile, graisse et de tout autre matière préjudiciable.

La quantité minimale d’armature en acier doit être de 0,4 % et de 0,06 % de l’aire de la section transversale du revêtement de béton, respectivement en section transversale et dans la direction longitudinale.

9.5.2 Armature sous forme de cage

L’armature sous forme de cage doit se présenter sous forme de cages enroulées en spirale ayant un fil continu de frettage avec un nombre de barres droites longitudinales régulièrement espacées autour de la spirale et ligaturées ou soudées à chaque intersection de fils. De manière alternative, le fil continu de frettage peut être remplacé par des cerces de frettage individuelles.

Le matériau utilisé doit être un fil tréfilé dur conforme à l’EN 10080 ou à l’ASTM A1064. Le soudage des matériaux doit conduire à une cage d’acier conforme à l’EN 10080 ou à l’ASTM A1064.


ISO 21809-5:2017(F)

Le diamètre des barres circonférentielles et longitudinales doit être calculé à partir des exigences de la commande ou des exigences du 9.5.1. Le diamètre minimal de l’acier pour béton armé utilisé pour les cages doit être de 5 mm.

9.5.3 Armature sous forme de treillis soudés

L’armature doit être mise en place par toute méthode assurant la continuité de l’armature.

Le treillis soudé utilisé doit être galvanisé et doit être conforme à l’ASTM A 11064, l’ASTM A 641 et à l’ASTM A 810 ou à l’ISO 16120-2.

Le diamètre des barres circonférentielles et longitudinales doit être calculé à partir des exigences de la commande ou des exigences du 9.5.1. Le diamètre minimal du fil d’armature doit être 1,5 mm.

9.5.4 Armature sous forme de grillage

L’armature doit être mise en place par toute méthode assurant la continuité de l’armature.

L’armature sous forme de grillage doit être conforme à l’ASTM A 810.

Le diamètre nominal du fil de grillage doit être 1,15 mm (AWG 17).

9.5.5 Pose de l’armature

9.5.5.1 Généralités

L’armature doit se situer à un minimum de 10 mm de la surface du pré-revêtement ou du tube nu et doit avoir un enrobage de béton d’au moins 10 mm. L’armature ne doit pas dépasser du béton au niveau de la zone sans revêtement de béton en extrémité du tube sauf accord entre l’applicateur et l’acheteur.

L’armature doit être isolée électriquement du tube et du pré-revêtement. Cette isolation doit être vérifiée deux fois par équipe de production au moyen d’un instrument étalonné. La résistance doit être supérieure à 10 000 Ω.

Lorsque plus d’une couche d’armature est utilisée, les deux couches doivent être espacées d’au moins 5 mm (à l’exception de la zone de recouvrement).

9.5.5.2 Armature sous forme de cage

L’armature doit être positionnée au niveau du tiers central du revêtement de béton.

Les cages doivent être rigidement maintenues autour du tube à l’emplacement correct au moyen d’écarteurs en plastique, en résine synthétique ou en béton, assurant une isolation électrique.

Les écarteurs doivent avoir des embases sans aspérités pour éviter le poinçonnement du pré-revêtement.

Si des sections multiples sont requises pour assurer une armature continue, le recouvrement entre les barres longitudinales doit être au moins de 200 mm avec une distance minimale entre les armatures circonférentielles de 25 mm. Les barres en recouvrement doivent être reliées mécaniquement, en tant que de besoin, pour maintenir la continuité.

9.5.5.3 Armature sous forme de grillage ou treillis soudé

Au moins une couche d’armature doit être utilisée. Des couches supplémentaires d’armature peuvent être nécessaires pour répondre aux exigences de la commande ou aux exigences de pourcentage du 9.5.1.

Le recouvrement longitudinal doit être au moins de 12 mm, mesuré de fil à fil.


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9.6 Longueur non revêtue de béton en extrémité

Les extrémités du revêtement de béton doivent être mises en forme de façon à être inclinées de 60° à 90° par rapport à l’axe du tube.

Les extrémités et l’intérieur du tube doivent être exempts de débris de béton.

La longueur non revêtue de béton en extrémité doit être mesurée entre chaque extrémité de chaque tube et le début du revêtement de béton et doit satisfaire aux exigences du Tableau 2.

9.7 Mise en place de l’anode

Si des anodes doivent être mises en place après application du revêtement de béton, on doit enlever une section de béton sur les tubes où les anodes sont à installer, sur une longueur correspondant à l’encombrement de l’anode + 100 mm minimum, à l’endroit convenu dans la commande.

Si les anodes sont mises en place avant application du revêtement de béton, l’armature doit être à une distance minimale de 15 mm de chaque extrémité de l’anode.

L’anode ne doit pas entrer en contact avec l’armature du revêtement de béton.

10 Méthodes de cure

Le revêtement de béton doit faire l’objet d’une cure par l’une des méthodes suivantes ou une combinaison d’entre elles:

a) brouillard ou brumisation à l’eau (conformément à l’ACI 308.1-98);

b) membrane liquide ou matériaux en feuilles (conformément à l’ASTM C 309 ou à l’ASTM C 171);

c) vapeur.

Il doit être démontré que le procédé de cure à la vapeur n’a pas d’effet préjudiciable sur le revêtement de béton.

Quelle que soit la méthode utilisée, le revêtement de béton doit être maintenu humide et à une température supérieure à 0°C mesurée sur le revêtement de béton jusqu’à atteindre une résistance à la compression de 15 MPa, démontrée par des essais d’échantillons prélevés sur le tube revêtu de béton.

11 Contrôles et essais

11.1 Généralités

Pendant la fabrication du revêtement de béton, des essais de contrôle de la qualité doivent être réalisés conformément au Tableau 2 pour démontrer la conformité à la commande et/ou à ce document. Si un résultat d’essai ne satisfait pas aux exigences du Tableau 2, des contre-essais doivent être réalisés conformément à 11.3.

L’acceptation de revêtements non conformes doit être à la discrétion de l’acheteur.

Tous les équipements de contrôle, de mesure et d’essai doivent être étalonnés par rapport à un étalon qui peut être raccordé à une fréquence appropriée qui assure la validité des contrôles, mesures et essais. Les enregistrements des étalonnages doivent inclure toutes les informations requises pour raccorder l’étalonnage à l’étalon applicable, y compris la référence de l’identification unique de l’étalon.

Les enregistrements de tous les étalonnages doivent être conservés par l’applicateur et doivent être disponibles pour examen.


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Tableau 2 — Contrôle de qualité en production

Caractéristique Article/ Paragraphe Méthode d’essai Exigences Tolérances Fréquence

Granulats 7.4, 7.5, 7.6 ASTM C 33

EN 12620

Commande de l’appli-cateur au fournisseur

Commande de l’applicateur au

fournisseur

Deux fois par semaine

Granulats recyclés 7.7 Selon 7.7 Valeurs de l’applica-teur

Valeurs de l’appli-cateur

Tous les 100 m3 de matériau transformé

Teneur en eau 8 ASTM D 4643 ou ASTM D 4959 ou ASTM D 2216

ou alternative appropriée

Composition-type de mélange de l’applicateur


Au minimum, un toutes les 2 h de

fabrication

Teneur en eau ciment et rapport Eau/Ciment

8 EN 206-1 Composition-type de mélange de l’applicateur


Au minimum, un toutes les 2 h de

fabricationÉpaisseur du revête-ment de béton

11.2.1 11.2.1 Commande ± 6 mm pour chaque mesure

3 mesures sur chaque tube

Masse volumique du revêtement de bétona

11.2.5 11.2.5 Commande ± 5 % Comme indiqué dans la commande

Longueur non revêtue de béton aux extrémités

9.6 Mesure Commande ± 25 mm Chaque extrémité de chaque tube

Poids du tube revêtu de béton dans l’air

11.2.4 11.2.4 Commande +

−

7 5

5

,%

pour chaque tube individuel;

+

−

5

2 5,%

pour la moyenne glissante de 25

tubes consécutifs

Chaque tube

Isolation électrique de l’armature

9.5.5.1 9.5.5.1 9.5.5.1 Comme indiqué au 9.5.5.1

Deux fois par équipe de fabrication

Position de l’arma-ture

9.5.5 11.2.2 9.5.5.2

9.5.5.3

Comme indiqué au 9.5.5.1

Une fois par jour de fabrication par

dimension de tube ou épaisseur de béton

Recouvrement de l’armature

9.5.5.2

9.5.5.3

11.2.2 9.5.5.2

9.5.5.3

Comme indiqué au 9.5.5.1

Une fois par équipe de fabrication par

dimension de tube ou épaisseur de béton

Préparation d’échan-tillons pour essais de compression à partir de béton frais

11.2.6.1 ASTM C31, ASTM C172,

ASTM C1176, ASTM C1435, ou

EN 12390-2

N/A N/A Un jeu de 3 échan-tillons pour les

premiers 50 m3, puis tous les 150 m3

ensuite ou trois échantillons au moins deux fois par équipe de fabrication, la fré-quence la plus élevée

des deux a

Préparation d’éprou-vettes pour essais de compression à partir de béton durci

11.2.6.2 ASTM C 42, ASTM C 617,

ASTM C 1604, ou EN 12504-1

Non applicable pour les épaisseurs de

béton inférieures à 40 mm

N/A Un jeu de trois échan-tillons visuellement acceptables prove-nant d’un tube tous les 25 tubes revêtus


ISO 21809-5:2017(F)

Caractéristique Article/ Paragraphe Méthode d’essai Exigences Tolérances Fréquence

Résistance à la com-pression

11.2.6 ASTM C39, ASTM C 42,

ASTM C1604 ou EN 12390-3

Commande Commande Toutes les éprouvettes

Absorption d’eau 11.2.7 Annexe A Ne pas dépasser 5 %

Aucune Une fois par équipe de fabrication, éprou-

vettes comme dans l’Annexe A

Conditions environ-nementales

9.3 9.3 9.3 Comme indiqué au 9.3

Chaque jour au début de la fabrication

a La fréquence d’essais peut être réduite si cela est convenu avec l’acheteur.

11.2 Modes opératoires d’essai

11.2.1 Épaisseur du revêtement de béton — Mesure du diamètre

Le diamètre extérieur du tube revêtu de béton doit être mesuré au moyen d’un ruban phi ou par une autre méthode appropriée de mesure du diamètre approuvée par l’acheteur. Chaque tube revêtu doit faire l’objet d’un minimum de trois mesures également espacées le long du tube.

La moyenne des trois mesures de diamètre doit être utilisée pour calculer l’épaisseur du revêtement de béton, tc, au moyen de la formule suivante:

tc = [(Dc) – (Db + tp + tp)]/2 (1)

où

tc est l’épaisseur de béton (mm);

Dc est le diamètre moyen du tube revêtu de béton (mm);

Db est le diamètre du tube nu (mm);

tp est l’épaisseur minimale du pré-revêtement (mm).

L’épaisseur minimale de pré-revêtement peut être déterminée en examinant les enregistrements de projets de procédé de pré-revêtement ou en mesurant un tube pré-revêtu représentatif du tube à revêtir de béton. Un accord doit être conclu avec l’acheteur pour la méthode de mesure du pré-revêtement.

Si l’épaisseur de béton calculée ne satisfait pas aux exigences du Tableau 1 ou du Tableau 2 suivant le cas, le revêtement du tube doit être enlevé et appliqué à nouveau.

11.2.2 Positionnement de l’armature

Une section de béton fraichement appliqué d’environ 75 mm x 200 mm doit être enlevée sur le premier tube de la production de chaque jour en allant jusqu’au pré-revêtement. Pendant l’opération de mise à nu, l’applicateur doit s’assurer que le positionnement initial de l’armature n’a pas été modifié.

L’examen de la zone mise à nu doit confirmer que l’armature est positionnée et que le recouvrement est tel qu’exigé dans la commande. La zone mise à nu doit être réparée au moyen d’une truelle ou par remplissage au moyen d’un mélange de matériau analogue.

Si le fil n’est pas correctement positionné, le tube doit être rejeté, le revêtement de béton retiré et appliqué à nouveau. Chaque tube qui suit le tube rejeté doit être examiné de cette manière jusqu’à ce que la position de l’armature soit acceptée. Tous les tubes rejetés doivent être mis à nu et revêtus à nouveau.

Tableau 2 (suite)


ISO 21809-5:2017(F)

Des méthodes d’essai alternatives doivent faire l’objet d’un accord avec l’acheteur avant la production.

11.2.3 Poids du tube pré-revêtu de béton dans l’air

Si cela est exigé dans la commande, le tube d’acier pré-revêtu doit être pesé avant application du revêtement de béton au moyen d’une balance étalonnée, d’exactitude de ± 0,5 % du poids d’étalonnage. Le poids d’étalonnage doit être représentatif des tubes à revêtir de béton.

11.2.4 Poids du tube revêtu de béton dans l’air

Chaque tube revêtu de béton doit être pesé lorsqu’il est retiré de la machine de revêtement mais après réalisation des chanfreins, au moyen d’une balance étalonnée, d’exactitude de ± 0,5 % du poids d’étalonnage. Le poids d’étalonnage doit être représentatif des poids escomptés en production. La méthode de pesage du tube doit être spécifiée par l’applicateur.

Un réajustement de poids par un nouveau revêtement doit être réalisé durant les 30 premières min où le ciment est venu en contact avec l’eau pour autant que la mesure de circonférence augmentée satisfasse à l’exigence du Tableau 1 ou du Tableau 2.

Un réajustement de poids par grattage et /ou écroûtage doit être réalisé pour autant qu’il n’y ait pas d’endommagement du revêtement de béton et que la mesure de circonférence diminuée satisfasse à l’exigence du Tableau 1 ou du Tableau 2.

Le poids de chaque assemblage de tube doit être enregistré en permanence sur l’intérieur ou l’extérieur du tube comme spécifié dans la commande, par toute méthode convenue avec l’acheteur. Le poids de chaque assemblage de tube revêtu de béton doit également être enregistré dans les dossiers de l’applicateur.

Si le poids mesuré ou la mesure de circonférence ne satisfait pas à l’exigence du Tableau 1 ou du Tableau 2 suivant celui qui s’applique, le tube doit être rejeté, mis à nu et revêtu à nouveau.

11.2.5 Masse volumique du revêtement de béton

La masse volumique du béton durci doit être déterminée conformément à l’ASTM C642 ou à l’EN 12390-7.

Si le résultat ne satisfait pas aux exigences du Tableau 1 ou du Tableau 2, celui qui s’applique, des contre-essais doivent être réalisés conformément à 11.3.

11.2.6 Résistance à la compression

11.2.6.1 Préparation des éprouvettes à partir de béton frais

Les éprouvettes doivent être préparées à partir du mélange frais conformément à l’ASTM C31, l’ASTM C172, l’ASTM C1176, l’ASTM C1435 ou à l’EN 12390-2. La préparation des éprouvettes doit commencer au plus 15 min après que le mélange ait été retiré du malaxeur.

NOTE Les méthodes courantes de compactage du béton par vibration au moyen d’une aiguille ou vibration interne telles que décrites dans l’ASTM C31 ou l’EN 12390-2 peuvent ne pas s’appliquer pour les mélanges de béton à faible taux d’humidité. Un compactage au moyen d’une table vibrante ou d’un marteau compacteur comme spécifié dans l’ASTM C1176 et l’ASTM C1435 pourrait éventuellement être plus adaptée.

11.2.6.2 Préparation des éprouvettes à partir de béton durci

Les éprouvettes doivent être préparées à partir de béton durci conformément à l’ASTM C42, l’ASTM C1604, ou l’EN 12504-1. Les éprouvettes provenant de béton durci ne doivent pas être prélevés pour des épaisseurs de béton inférieures à 40 mm. La carotte doit avoir un diamètre minimal de 29 mm.


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Les carottes doivent être prélevées à trois emplacements dans le corps du tube, entre 1 m et 2 m de chaque extrémité et dans les 2 m centraux. Les éprouvettes doivent faire l’objet d’un examen visuel pour détecter des défauts évidents tels que des vides, recouvrements de fils, barre pour béton armé, fissures, irrégularités dimensionnelles ou tout autre défaut préjudiciable. Les éprouvettes présentant des défauts évidents doivent être écartées.

Une carotte de longueur maximale inférieure à 95 % de son diamètre avant de recevoir ses coiffes ou de longueur inférieure à son diamètre après avoir reçu ses coiffes ou après préparation de ses extrémités ne doit pas être soumise à essai. La longueur maximale acceptable d’une carotte après mise en place des coiffes ou préparation d’extrémité est de 120 % de son diamètre. L’épaisseur maximale du matériau des coiffes, si elles sont utilisées, doit être de 3 mm.

On ne doit pas utiliser de coiffes non adhérentes.

11.2.6.3 Essais des éprouvettes provenant de béton durci

Les éprouvettes doivent être essayées conformément à l’ASTM C39 ou à l’EN 12390-3. La méthode d’essai utilisée, y compris le conditionnement des éprouvettes, doit être enregistrée.

NOTE Pour le même revêtement de béton, les éprouvettes essayées sèches ou telles que réceptionnées présenteront une résistance à la compression supérieure à celles des éprouvettes complètement saturées.

Si le résultat ne satisfait pas aux exigences de la commande, des contre-essais doivent être réalisés conformément à 11.3.

11.2.7 Absorption de l’eau

Les éprouvettes de revêtement de béton durci qui ont atteint une résistance à la compression minimale de 15 MPa doivent être essayées conformément à l’Annexe A.

Si les résultats ne satisfont pas aux exigences du Tableau 1 ou du Tableau 2, celui qui s’applique, des contre-essais doivent être réalisés conformément à 11.3.

11.2.8 Résistance aux chocs

Si un essai de résistance aux chocs est exigé, dans la commande pour la qualification du revêtement, un mode opératoire d’essai de choc applicable aux conditions de service doit être spécifié.

NOTE Le DNV-RP-F111 contient une méthodologie qui peut être utilisée pour les essais de choc à la fois pour les conduites offshore et les conduites terrestres.

Si le résultat ne satisfait pas aux exigences du Tableau 1, l’acheteur doit avoir le droit d’exiger des essais complémentaires.

11.2.9 Résistance au cisaillement

Si un essai de résistance au cisaillement est exigé dans la commande le mode opératoire d’essai de l’Annexe B doit être utilisé. Si le résultat ne satisfait pas aux exigences du Tableau 1, l’acheteur doit avoir le droit d’exiger des essais complémentaires.

11.2.10 Examen visuel

Le revêtement de béton fini doit faire l’objet d’un examen visuel; toute zone endommagée et toute fissure doivent être réparées conformément à l’Article 12.

11.3 Contre-essais

Les contre-essais faisant suite à un essai non-conforme doivent être autorisés seulement pour les essais relatifs à la masse volumique, la résistance à la compression ou l’absorption d’eau.


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Si un essai échoue à la conformité des exigences requises, soit:

a) l’essai défaillant doit être répété en utilisant les éprouvettes de réserve prélevés dans la zone originelle d’essais du tube concerné, ou

b) tous les tubes revêtus après l’essai précédent conforme et avant l’essai conforme suivant doivent être mis à nu et revêtus à nouveau conformément aux exigences du Tableau 2

Si les échantillons soumis à contre-essai sont conformes aux exigences spécifiques du Tableau 2, les tubes revêtus représentés par les échantillons doivent être acceptés

Si le contre-essai donne des résultats non conformes exigences requises au Tableau 2, soit:

a) tous les tubes revêtus après l’essai précédent conforme et avant l’essai conforme suivant doivent être mis à nu et revêtus à nouveau conformément aux exigences du Tableau 2, ou

b) suivant l’accord de l’acheteur, des contre-essais supplémentaires peuvent être conduits pour déterminer quels sont les tubes revêtus après le précédent essai conforme peuvent être acceptés. Les tubes qui ne sont pas acceptables doivent être mis à nu et revêtus à nouveau conformément aux exigences du Tableau 2.

11.4 Résultats d’essai

Indépendamment de toute dispense de rapport d’essais spécifiée dans la commande, les résultats de tous les essais requis aux 11.2 et 11.3 doivent être archivés et mis à disposition de l’acheteur à sa demande.

12 Réparation des tubes revêtus de béton

12.1 Généralités

Les zones endommagées et les fissures dans le revêtement de béton durci doivent être réparées comme indiqué aux 12.2 et 12.3. La procédure de réparation et les matériaux de réparation doivent être compatibles avec le revêtement appliqué. Tout le travail de réparation doit être mené avec des matériaux qualifiés et en conformité avec les procédures approuvées par l’acheteur.

12.2 Zones endommagées

La réparation des zones endommagées à la surface du revêtement de béton doit être conforme aux exigences suivantes:

a) une armature exposée en périphérie du revêtement de béton n’est pas acceptable et doit faire l’objet d’une réparation.

b) des zones endommagées d’aire inférieure à 1 000 cm2 qui présentent une perte d’épaisseur de revêtement de béton inférieure à 25 % doivent être acceptables et ne doivent pas nécessiter une réparation.

c) des zones endommagées qui présentent une perte d’épaisseur de revêtement de béton supérieure à 25 % ou une aire comprise entre 1 000 cm2 et 3 000 cm2 doivent être réparées.

d) pour les zones endommagées plus grandes que celles décrites au c) l’acheteur a la possibilité de rejeter le tube ou bien les zones endommagées doivent être réparées si l’acheteur donne son accord.

e) si l’aire cumulée des zones endommagées dépasse 10 % de la surface total du revêtement de béton, le béton doit être complètement enlevé et le tube revêtu à nouveau.


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12.3 Fissures

Les fissures suivantes doivent être réparées:

— les fissures longitudinales de longueur supérieure à 30 cm et de largeur supérieure à 0,3 mm;

— les fissures circonférentielles doivent être réparées si leur largeur est supérieure à 1,6 mm et qu’elles s’étendent sur plus de 180° à la circonférence du tube.

Les fissures plus petites que celles décrites ci-dessus ne nécessitent pas de réparation.

12.4 Vides

Les vides entre le tube nu ou pré-revêtu et le revêtement de béton de plus de 1,5 mm, qui s’étendent sur plus de 150 mm à partir du début de la longueur non revêtue en extrémité, qui ont une longueur couvrant plus de 60° sur le pourtour de la circonférence du tube, qui demeurent après plus de 24 heures après que les tubes aient été sortis sur leur pile doivent être réparés.

Des précautions doivent être prises pour prévenir toute déformation rémanente ou toute perte de frottement pendant le revêtement, la cure et la manutention.

12.5 Mise à nu

Un revêtement de béton qui ne satisfait pas aux exigences de la commande et/ou de ce document doit être mis à nu conformément à la procédure de l’applicateur qui a été approuvée par l’acheteur.

13 Marquage

Les tubes revêtus de béton doivent être marqués de manière lisible conformément aux exigences de la commande.

14 Manutention et stockage

Les tubes revêtus de béton doivent être manutentionnés et stockés de manière à éviter un endommagement du tube, du revêtement ou de tout accessoire fixé au tube tel que les anodes. Si cela est spécifié dans la commande, l’applicateur doit soumettre les détails des procédures de manutention et stockage; de telles procédures doivent inclure les exigences de chargement et de déchargement lorsque l’applicateur est responsable du chargement et du déchargement.

Les tubes revêtus de béton avec des anodes mises en place doivent être empilés de façon à éviter:

— un contact direct avec d’autres anodes;

— un endommagement de l’anode de toute autre manière.

Le revêtement de béton qui est endommagé après application doit être réparé conformément aux exigences de l’Article 12.

Si cela est spécifié dans la commande, l’applicateur doit soumettre les détails des moyens et méthodes à utiliser pour un stockage extérieur.

15Rapportsd’essaietcertificatdeconformité

Sauf spécification contraire dans la commande, un certificat de réception de type 3.1 conformément à l’ISO 10474 (ou de type 3.1 selon EN 10204) doit être émis par l’applicateur qui fournit les résultats des contrôles et essais des tubes revêtus conformément aux exigences de la présente partie de ce document et à toute autre exigence spécifiée dans la commande. Si, toutefois, dans la commande, l’acheteur dispense de l’exigence d’un certificat de réception, il convient alors que l’applicateur fournisse une


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déclaration de conformité à la commande de type 2.1 conforme à l’ISO 10474 (ou une déclaration de conformité de type 2.1 conforme à l’EN 10204).


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Annexe A (normative)

Absorption d’eau

A.1 Généralités

La méthode d’essai décrit le mode opératoire utilisé pour déterminer l’absorption d’eau d’un tube revêtu de béton au moyen d’éprouvettes de béton durci provenant du chantier.

A.2 Références

Les méthodes d’essai pour la détermination de la masse volumique du béton durci Les deux références donnent doivent être conformes aux EN 12390-7 et ISO 1920-5

A.3 Equipement

L’équipement doit être constitué de ce qui suit:

A.3.1 Balance numérique, ayant une capacité de 500 g ou plus et d’une résolution de 0,1 g ou moins.

A.3.2 Brosse métallique.

A.3.3 Marqueur résistant à l’eau.

A.3.4 Serviettes en papier.

A.4 Éprouvettes de chantier

Les éprouvettes de béton durci provenant du chantier doivent être prélevées dans le revêtement de béton qui a atteint une résistance minimale à la compression de 15 MPa. Les zones découpées pour les anodes peuvent être utilisées comme éprouvettes de chantier.

Les éprouvettes doivent être exemptes de fissures, craquelures, visibles ou bords écrasés. Il n’est pas nécessaire de procéder à une préparation des extrémités autre que l’enlèvement de tout matériau étranger, si nécessaire.

Un minimum de

— trois éprouvettes de chantier acceptables provenant d’un tube, ou

— une éprouvette de chantier acceptable provenant chacune de trois tubes

doit être utilisé pour déterminer l’absorption d’eau du revêtement de béton.

A.5 Mode opératoire

Examiner visuellement les éprouvettes à réception pour détecter les fissures, craquelures ou bords écrasés. Nettoyer tout matériau non adhérent avec une brosse métallique si nécessaire. Ecarter les éprouvettes défectueuses.


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Identifier chaque éprouvette avec un marqueur résistant à l’eau. Enregistrer les informations suivantes: date de revêtement, numéro du tube et numéro de l’éprouvette.

Chaque éprouvette doit être séchée au moyen de serviettes en papier, à réception au laboratoire de chantier, pour enlever l’eau provenant du processus de découpe de l’éprouvette de chantier. Peser chaque éprouvette et enregistrer la masse comme la masse sèche dans l’air, mA.

Immerger chaque éprouvette dans l’eau pendant au moins 24 h (maximum 28 h). Oter chaque éprouvette de l’eau, essuyer l’humidité en surface et peser. Enregistrer la masse comme la masse saturée dans l’air après 24 h, ms, 24.

Placer chaque éprouvette à nouveau dans le réservoir pour 24 h supplémentaires (maximum 28 h). Oter l’éprouvette, essuyer l’humidité en surface et peser. Enregistrer la masse comme la masse dans l’air après saturation de la surface, ms, 48.

La masse volumique de l’eau d’essai doit être enregistrée et indiquée à l’acheteur.

A.6 Calcul

L’absorption d’eau est calculée, comme donnée dans la Formule (A.1) pour l’absorption d’eau après 24 h, A24, exprimée sous forme d’une fraction massique pour cent ou comme donnée dans la Formule (A.2) pour l’absorption d’eau après 48 h, A48, exprimée sous forme d’une fraction massique pour cent:

A24 = (ms, 24 − mA) / mA × 100 (A.1)

A48 = (ms, 48 − mA) / mA × 100 (A.2)

où

mA est la masse sèche dans l’air, exprimée en grammes;

ms, 24 est la masse de l’échantillon saturé après 24 heures, exprimée en grammes;

ms, 48 est la masse de l’échantillon après saturation de la surface, exprimée en grammes.

NOTE Une pratique commune dans l’industrie consiste à écrire les Équations (A.1) et (A.2) comme suit:

Un calcul est effectué en soustrayant le «Poids sec dans l’air» du «Poids dans l’air après saturation de la surface» et en divisant ce résultat par le Poids dans l’air. «Cette réponse, exprimée sous forme d’un pourcentage, est l’Absorption d’eau pour cent».

Absorption d’eau après 24 h, % = (B-A)/A × 100

Absorption d’eau après 48 h, % = (C-A)/A × 100

où

A est le «Poids sec dans l’air» (grammes);

B est le «Poids dans l’air après saturation pendant 24 h» après 24 h (grammes);

C est le «Poids dans l’air après saturation de la surface» après 48 h (grammes).

A.7 Résultats

Le rapport doit inclure les informations suivantes:

— identification du tube;

— type d’éprouvette(s) essayée(s) et résultat(s) d’essai;


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— critères d’acceptation et état passe/passe pas pour les essais à 24 h et à 48 h;

— méthode d’essai

— date de l’essai;

— technicien.


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Annexe B (normative)

Essai de résistance au cisaillement

B.1 Généralités

Le but de cet essai est de déterminer la résistance de transfert au cisaillement de l’interface entre le revêtement de béton et le pré-revêtement sous-jacent.

B.2 Détails de l’éprouvette

Le tube revêtu de béton doit être prélevé dans un tube provenant de la production pour l’essai de résistance au cisaillement. Un accord doit être conclu avec l’acheteur pour les longueurs des éprouvettes préparées.

NOTE Cet essai de qualification est effectué sur un diamètre de tube avec un type de pré-revêtement, et une épaisseur et une masse volumique de revêtement de béton.

B.3 Mode opératoire d’essai

Les éprouvettes doivent être essayées dans un laboratoire ou sur chantier au moyen d’un appareil d’essai capable d’appliquer une force de traction axiale uniforme au tube d’acier de façon à pousser le revêtement de béton le long du tube. Des mesures doivent être prises pour éviter une rupture localisée du revêtement de béton à l’endroit où la force est appliquée.

La force maximale spécifiée, la vitesse de chargement, la durée de maintien de la force et la température du tube d’acier doivent être convenues avec l’acheteur.

La force doit être augmentée uniformément jusqu’à atteindre la force spécifiée ou que se produise un glissement généralisé ou une rupture du revêtement de béton.

La valeur de la force appliquée et le déplacement du revêtement de béton par rapport au tube d’acier doivent être enregistrés en continu jusqu’à la fin de l’essai.

B.4 Résultats

Le rapport doit inclure les informations suivantes:

— identification du tube;

— dimensions des éprouvettes y compris la longueur;

— méthode d’essai

— résistance de transfert au cisaillement spécifiée;

— valeur et durée d’application de la force et déplacement du revêtement de béton;

— température de l’éprouvette;

— critères d’acceptation, état passe/passe pas;

— date de l’essai;


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— technicien;

— toute information complémentaire requise par l’acheteur.


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Bibliographie

[1] ISO 3183, Industries du pétrole et du gaz naturel — Tubes en acier pour les systèmes de transport par conduites

[2] ISO 13623, Industries du pétrole et du gaz naturel — Systèmes de transport par conduites

[3] ISO 14001, Systèmes de management environnemental — Exigences et lignes directrices pour son utilisation

[4] ISO 21809-2, Industries du pétrole et du gaz naturel — Revêtements externes des conduites enterrées et immergées utilisées dans les systèmes de transport par conduites — Partie 2: Revêtements monocouche à base de résine époxydique appliquée par fusion

[5] ISO/TS 29001, Industries du pétrole, de la pétrochimie et du gaz naturel — Systèmes de management de la qualité spécifiques au secteur — Exigences pour les organismes de fourniture de produits et de services

[6] ASTM E29, Standard practice for using significant digits in test data to determine conformance with specifications

[7] DNV-RP-F111, Interference between trawl gear et pipelines


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