Greenpipe met au point ses caniveaux de drainage sur la base de projets minutieux par son bureau technique en collaboration avec des entreprises partenaires. Une certitude est à la base de chaque projet: le béton! Oui, mais lequel?
UNE RECETTE SIMPLE
Ce matériau, apparemment simple, est pourtant très polyvalent. En effet, sa « recette » englobe eau, ciment (liant) et granulats de différentes granulométries (sable et gravier) avec l’ajout, selon les besoins, d’additifs chimiques, de fibres et/ou d’armatures de renforcement.
Le type de ciment et, notamment, les éléments complémentaires (par exemple, armatures ou produits chimiques) influencent ses caractéristiques physiques et ses performances mécaniques.
Autrement dit, derrière le mot « béton » se cache tout un monde : il peut être « de résistance normale » soit NSC (Normal Strength Concrete), léger, à haute ou à ultra hautes performances (HPC ou UHPC), armé, renforcé de fibres, etc.
LA CLASSIFICATION DES BÉTONS : EN FONCTION DE LA RÉSISTANCE À LA COMPRESSION
Chaque type de béton peut être classé en fonction de sa résistance à la compression, autrement dit la principale caractéristique mécanique pour ce genre de matériau. Sans trop rentrer dans les détails, nous pouvons affirmer que la classification comporte 18 différents bétons, de la classe C8/10 à la classe C100/120.
En ce qui concerne les deux chiffres qui définissent la classe de manière univoque, la seconde valeur est habituellement indiquée comme Rck (résistance caractéristique). Elle est exprimée en N/mm2 (50 N/mm2 équivalent, pour vous donner une idée, à une colonne d’eau de 5 090 m) et :
- Jusqu’à 15 N/mm2 on parle de béton non structural
- De 20 à 55 on parle de béton ordinaire
- De 60 à 75 on parle de béton à hautes performances
- De 85 à 120 on parle de béton à haute résistance
La littérature scientifique, conformément aux normes UNI EN 204 et 11104, contient plusieurs autres critères de classification qui ont comme paramètres d’étude, par exemple, la consistance du béton ou l’exposition (gravité de la détérioration selon les différents éléments d’agression).
Pour fabriquer ses caniveaux de drainage, Greenpipe utilise des bétons avec une résistance à la compression (classe minimale) qui varie, selon les modèles, de C35/45 (Rck équivalant à 45 N/mm2, NSC – Normal Strength Concrete) à C55/67 (Rck équivalant à 67 N/mm2, HPC – High performance Concrete) – classifications selon les normes UNI EN206:2006 et UNI11104: 2004 transposées par le D.M. italien du 14 janvier 2008.
UNI EN 1433 : LES LIGNES DIRECTRICES POUR LA CONCEPTION DES SYSTÈMES DE DRAINAGE
La norme technique de référence pour les systèmes de drainage, UNI EN 1433, mentionne les lignes directrices pour la conception et pour la production des caniveaux, et elle précise également les critères minimum pour les matériaux utilisés (en plus de ceux qui sont déjà prévus par la ou par les norme/s technique/s spécifique/s pour ce matériau).
Pour les caniveaux en béton, la norme UNI EN 1433 complète les règlements posés par les normes UNI EN 204 et 11104 par d’autres prescriptions et essais :
- l’essai d’absorption d’eau, dont la valeur moyenne en % de masse obtenue lors de l’essai doit être inférieure à 6,5 (dans ce cas, les caniveaux peuvent êtres classés « W»)
- l’essai de résistance du matériau au gel et au dégel en présence d’eau stagnante contenant du sel antigel dont les résultats, en cas de conformité à la norme UNI EN 1433, donnent le droit d’attribuer la classe « +R» aux caniveaux.
Pour la fabrication de ses caniveaux, Greenpipe confie la production du béton à des installations industrialisées fixes dans lesquelles sont mélangés les ingrédients de la « recette » selon une « formule » mise au point tout spécialement pour faire face à différents défis conceptuels en prenant en compte de nombreuses variables comme :
- résistance mécanique, durabilité, module d’élasticité, etc.
- matériaux disponibles comme type de ciment, granulats, additifs, adjonctions, etc.
- exigences d’exécution comme maniabilité, mode de coulage, maturation, etc.
LE BÉTON VIBROCOMPRESSÉ
La gâchée du béton vibrocompressé se compose de gravillons avec une granulométrie comprise entre 0,2 et 10 mm et de ciment Portland, et elle se caractérise surtout par un faible rapport eau-ciment, c’est d’ailleurs pour cette raison qu’on l’appelle aussi « terre humide ».
Ce matériau est versé dans des moules pour la production en série des caniveaux. En raison de sa consistance humide (S1 selon l’essai d’affaissement au cône d’Abrams), il est possible de démouler le béton après quelques minutes (le caniveau peut être décoffré) sans en perdre la « forme ».
Cette procédure autorise un haut rendement journalier avec un seul moule. De plus, durant le cycle de production, le béton dans le coffrage est en même temps « vibré mécaniquement » et « comprimé hydrauliquement » de sorte à donner au produit fini des résistances mécaniques en moyenne supérieures à celles d’un caniveau coulé.
Par contre, les surfaces seront plus rugueuses et plus poreuses sans néanmoins jamais dépasser les valeurs limites d’absorption d’eau.
LE BÉTON COULÉ
En cas de béton « coulé », la gâchée est plus fluide (de S3 à S5 selon l’essai d’affaissement au cône d’Abrams) et les gravillons doivent avoir une granulométrie maximale de 15 mm, avec un pourcentage de filler approprié pour remplir car ses petites dimensions permettent de réduire le pourcentage de vides dans le conglomérat. Le rapport eau/ciment est bien plus élevé que celui du béton « vibrocompressé ».
Cette gâchée est coulée par gravité à l’intérieur de moules prévus à cet effet. Le démoulage se fait quelques heures après pour laisser le temps au béton de faire partir les réactions chimiques de prise et de durcissement qui garantiront, après un délai de 28 jours, les performances mécaniques maximales.
Cette méthode implique l’emploi de plusieurs moules en même temps pour obtenir une bonne productivité journalière et, en manque d’un grand espace et en manque d’un grand nombre de moules, il ne sera jamais possible d’obtenir le même nombre de pièces par jour qu’avec la vibrocompression.
Par contre, le coulage est de loin préférable pour la réalisation de pièces spéciales (complexes et moins nombreuses).
Les caniveaux fabriqués à partir de ce genre de matière première sont particulièrement lisses (le filler est essentiel à ce sujet) et ont un coefficient de Gauckler-Strickler d’environ 100. En conséquence, l’écoulement de l’eau est meilleur.
Le béton autoplaçant (Self Compacting Concrete ou SCC)
Un type particulier de béton utilisé en coulage est le « béton autoplaçant » (Self Compacting Concrete ou SCC) : la gâchée est extrêmement fluide et très résistante à la ségrégation. En effet, le béton se met en place sous son propre poids (sans vibration mécanique), quelle que soit la forme des moules utilisés pour le coulage, la taille des coulées et la densité des armatures métalliques.
Le béton autoplaçant (SCC) remplit complètement les coffrages en supprimant les macro vides et l’excès d’air à l’intérieur de la gâchée. Il passe dans les petits espaces et franchit les obstacles sans se bloquer et sans phénomènes de ségrégation des granulats plus gros ou plus lourds.
Tout ceci se traduit par la réduction des macro défauts du béton responsables de la détérioration de ses propriétés mécaniques, autrement dit par une plus grande durabilité du caniveau, par une meilleure adhérence du béton aux barres d’armature et par un meilleur rendu esthétique (absence de défauts en surfaces et de vides).
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