L assainissement collectif

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1 n 63 Novembre 2006 CA 63 E ISSN e édition L assainissement collectif Les produits d assainissement en béton La garantie de réseaux étanches, fiables et durables Le développement durable et la protection de l environnement guident désormais les investissements publics. Pour répondre à ce défi, les collectivités locales doivent mener une politique volontariste d équipement d assainissement collectif. L industrie du béton s est engagée depuis de nombreuses années dans une démarche de progrès afin de répondre aux impératifs d étanchéité, de performances hydrauliques et mécaniques, de durabilité et de qualité des réseaux d assainissement. du béton propose une gamme complète de produits L industrie permettant de construire des réseaux homogènes facilitant leur exploitation et simplifiant leur maintenance : tuyaux, regards de visite, boîtes de branchement ou d inspection, séparateurs à graisses ou hydrocarbures, caniveaux hydrauliques, fossés, descentes de talus, cadres enterrés, têtes d aqueduc de sécurité, têtes de pont, structures réservoir, ouvrages de rétention et de régulation... ; cette gamme est complétée par les fosses septiques, par les boîtes de répartition, les boîtes de bouclage... pour les petites installations de traitement des eaux usées. Des normes européennes et de nouvelles normes françaises ont été établies pour tenir compte des évolutions qualitatives des produits en réponse aux attentes du marché. Leur entrée en vigueur s accompagne, pour la plupart du marquage réglementaire CE obligatoire des produits permettant leur libre circulation au sein de l espace économique européen. Afin de garantir par tierce partie la qualité des produits et leur aptitude à l emploi, des marques NF sont attribuées, notamment aux productions de tuyaux, regards de visite, et boîtes de branchement sur la base des normes françaises et européennes, exigées dans le Fascicule 70. Soucieuse de proposer des solutions fiables et performantes, l industrie du béton travaille en partenariat avec les différents acteurs de la filière de l assainissement. L industrie du béton s est ainsi engagée au respect des chartes de qualité et a participé à l élaboration d un guide de bonne pratique des essais d étanchéité des réseaux d assainissement. Elle a également pris une part active dans la révision du Fascicule 70 «Ouvrages d Assainissement» et a notamment animé les travaux relatifs au dimensionnement des tuyaux. SOMMAIRE Afin d accompagner les maîtres d ouvrage, maîtres d œuvre et entreprises dans leur démarche de qualité, l industrie du béton a développé des logiciels de dimensionnement hydraulique et mécanique des tuyaux d assainissement, des séparateurs à hydrocarbures et des séparateurs à graisses. Elle a également élaboré des guides techniques et des supports pédagogiques sur la conception et la réalisation des ouvrages en béton. Ce numéro de CERIB Actualités fait le point sur l emploi des produits préfabriqués en béton dans l assainissement collectif. Les produits d assainissement en béton La garantie de réseaux étanches, fiables et durables... 1 Les produits en béton Toujours mieux répondre aux exigences du marché de l assainissement... 2 Marquage, marque... 4 Le béton, naturellement... 6 Une pose de qualité en toute sécurité... 6 Les chartes qualité... 7 Accessibilité et maintenance facilitées avec les regards de visite en béton... 8 Performances hydrauliques des canalisations... 8 Des outils pour le dimensionnement... 9 Encadré spécial Le Fascicule Techniques alternatives L emploi des produits en béton... 12

2 Actualités n 63 Les produits en béton Toujours mieux répondre aux exigences du marché de l assainissement Étanchéité, capacité hydraulique, résistance structurelle, pérennité Au cours de ces dernières années, l industrie du béton a entrepris une démarche de progrès dans la conception, la fabrication et le contrôle des composants des réseaux d assainissement. Ce travail a été mené afin d optimiser les performances des ouvrages d assainissement en intégrant la résistance structurelle des produits, leur étanchéité et leur capacité hydraulique pour permettre des investissements pérennes. Les normes, françaises et européennes, des différents produits en béton traduisent le haut niveau d exigence de qualité et de durabilité. Les marques attestent de l aptitude à l emploi des produits. Les tuyaux Les tuyaux en béton pour les réseaux d assainissement de DN 300 à DN Les tuyaux font l objet de la norme européenne harmonisée NF EN 1916, complétée comme prévu dans le texte européen, dans un souci de précision et d adaptation aux contraintes du marché français, par la norme française homologuée NF P Alors que la norme française précédente (NF P ) ne traitait que des tuyaux circulaires droits en béton armé ou non armé, la nouvelle norme intègre également : les bétons fibrés acier, des prescriptions pour les pièces complémentaires tels les coudes et les tuyaux avec branchements, les tuyaux ovoïdes ou à cunette intégrée ainsi que les tuyaux de fonçage. Les principales évolutions techniques ont été guidées par des exigences renforcées pour l étanchéité des réseaux, la prise en compte des sujétions de pose et de service et l utilisation des produits en béton dans un plus large domaine d application. De même, les performances des produits en béton ont été précisées pour mieux répondre à l impératif de pérennité des canalisations d assainissement. Les nouvelles prescriptions d étanchéité, applicables aux tuyaux et à leurs assemblages, tiennent compte, plus largement encore, de déviations angulaires, d efforts de cisaillement et de chocs pouvant intervenir durant la pose ou le fonctionnement du réseau. Les essais de réception s effectuent à 50 mbar selon les normes NF EN 1610 pour les canalisations posées en tranchée et NF EN pour celles posées sans tranchée. Les coefficients d écoulement (Manning- Strickler) à prendre en compte pour la détermination du débit transportable par les canalisations sont ceux mentionnés dans la NF EN : K = 70 à 90 quel que soit le matériau de la canalisation. Les classes de résistances 165A et 165F ont été introduites dans la norme NF EN 1916 pour tenir compte notamment de l utilisation des tuyaux en béton sous de plus grandes hauteurs de remblai. Les classes 200A et 200F peuvent être certifiées NF. La résistance à la flexion longitudinale des tuyaux longs (longueur intérieure supérieure à six fois le diamètre extérieur) de diamètre inférieur à 250 mm fait l objet d une vérification par essai. Les exigences dimensionnelles ont été renforcées par des contrôles supplémentaires : contrôle de l ovalisation de la partie fonctionnelle de l emboîtement, contrôle de la rectitude du fût, contrôle de l équerrage des abouts. La durabilité fait l objet d une exigence supplémentaire traduite par une absorption d eau du béton limitée à 6 % en masse ainsi que par la vérification de la durabilité des garnitures d étanchéité. Afin de garantir la performance des tuyaux en béton, la fabrication des produits fait l objet d un contrôle de production en usine (CPU) formalisé et le rôle des organismes de certification volontaire est précisé dans les normes.

3 L assainissement collectif Les regards de visite et les boîtes de branchement Des regards pour accéder aux réseaux. Les regards et les boîtes de branchement font l objet de la norme européenne harmonisée NF EN 1917, complétée comme pour les tuyaux par une norme française : la NF P Ces deux normes fixent les prescriptions pour les regards de visite à sections circulaires et les boîtes de branchement ou d inspection à sections circulaires ou carrées. Ces produits peuvent être en béton non armé, fibré acier ou armé. Comme pour les tuyaux, les principales évolutions techniques ont été guidées par des exigences renforcées pour l étanchéité des réseaux et la prise en compte des sujétions de pose, de service et de durabilité. es garnitures d étanchéité conformes à la Dnorme EN pour le raccordement entre regards ou boîtes de branchement et canalisations sont obligatoirement fournies par le fabricant de regards ou boîtes de branchement, intégrées dans l élément ou séparées. Les nouvelles prescriptions d étanchéité, applicables aux regards ou boîtes de branchement et à leurs assemblages, tiennent compte de déviations angulaires et des efforts de cisaillement pouvant intervenir du fait de tassements différentiels entre les Des boîtes pour branchement ou inspection. regards ou les boîtes de branchement et les tuyaux adjacents. Comme pour les tuyaux, les essais de réception s effectuent à 50 mbar selon les normes NF EN 1610 pour les canalisations posées en tranchée et NF EN pour celles posées sans tranchée. La résistance structurelle de tous les éléments de regards et boîtes de branchement est testée soit mécaniquement sur produit, soit par vérification de la résistance à la compression du béton qui doit être supérieure à 40 MPa. Les exigences et tolérances dimensionnelles ont été renforcées : contrôle du profil de l assemblage, contrôle de l ovalisation de la section intérieure. La durabilité fait l objet d une exigence supplémentaire traduite par une absorption d eau du béton limitée à 6 % en masse ainsi que par la vérification de la durabilité des garnitures d étanchéité. Comme pour les tuyaux, afin de garantir leurs performances, la fabrication des produits fait l objet d un contrôle de production en usine (CPU) formalisé et le rôle des organismes de certification volontaire est précisé dans les normes. Les séparateurs Les séparateurs : pour une maîtrise des rejets. Les séparateurs de liquides légers (hydrocarbures par exemple) font l objet de normes européennes harmonisées (NF EN et NF EN 858-2) élaborées sur des bases performancielles comparables à celle de la norme française expérimentale (XP P ). Un complément national leur est associé XP P /CN définissant notamment les modalités de contrôle de la résistance structurelle des produits. Les principales exigences concernent l étanchéité des composants, leur stabilité structurelle, la durabilité et le bon fonctionnement du produit (capacité de stockage des liquides légers, dispositif d obturation automatique, détermination de la taille nominale, efficacité hydraulique). L ensemble de ces spécifications fait l objet d essais de type et un contrôle de production en usine est imposé. La norme expérimentale française XP P «Mise en œuvre et maintenance des sépa- rateurs de liquides légers et débourbeurs», publiée en août 2003, constitue un complément à la NF EN et un outil précieux à l usage de la maîtrise d ouvrage, de la maîtrise d œuvre ainsi que des entreprises de travaux et de maintenance. Ces produits peuvent bénéficier de la marque de qualité NF. Dans la même démarche performancielle de prise en compte des exigences d étanchéité, de stabilité fonctionnelle, de durabilité et de bon fonctionnement, deux normes européennes (NF EN et NF EN 18252) ont été établies pour les séparateurs à graisses, destinés aux cuisines industrielles et petites collectivités. Un complément national leur est associé NF P /CN définissant les modalités de contrôle de la résistance srtucturelle des produits. Les séparateurs à graisses peuvent bénéficier de la marque de qualité NF. La norme européenne harmonisée (NF EN 1433) s applique depuis fin 2003 aux caniveaux hydrauliques pour l évacuation des eaux dans les zones de circulation utilisées par les piétons et les véhicules ; ces produits n étaient pas normalisés précédemment. Cette norme concerne les caniveaux en béton armé ou non, béton fibré et béton de résine synthétique. Elle définit les exigences relatives aux caractéristiques dimensionnelles, à la résistance structurelle, à l étanchéité et à la durabilité afin de permettre une collecte efficace des eaux de surface en toute sécurité pour le public. Des essais de type initiaux doivent être réalisés par un organisme notifié pour l apposition du marquage réglementaire CE. La fabrication des produits doit faire l objet d un contrôle de production en usine formalisé selon les exigences précisées dans la norme. Les caniveaux hydrauliques Les caniveaux hydrauliques sont maintenant normalisés.

4 Actualités n 63 Les tampons La norme européenne EN 124 sur les dispositifs de couronnement et de fermeture pour les zones de circulation utilisées par les piétons et les véhicules est en révision. Elle complétera les exigences de résistance mécanique par une prise en compte accrue de l impératif de durabilité de ces produits. Les tampons livrés avec les regards et les boîtes de branchement sont définis dans la norme française NF P (complément à la NF EN 1917). Un guide de référence sur les ouvrages d assainissement en béton Marquage, marque Pour le commander : Internet Tél. CIMBéton Fax CIMBéton Courrier CIMBéton 7 place de la Défense La Défense Paris-la-Défense Cedex Le marquage CE est le sigle visible obligatoire permettant la mise des produits sur le marché. Le marquage CE est un passeport européen obligatoire d ordre réglementaire. Il est de par sa nature destiné principalement aux autorités de surveillance des États membres de l espace économique européen. La marque NF apporte, sous la responsabilité du certificateur, la garantie de l aptitude à l emploi des produits pour réaliser des ouvrages selon les règles de l art (Fascicule 70 du CCTG). Le marquage CE s appuie sur la partie réglementaire des normes européennes ; c est-àdire sur l annexe ZA qui définit en particulier le système d attestation de conformité applicable : les niveaux 3 ou 4 pour les produits d assainissement. Le niveau 3 implique la réalisation d essais de type par un organisme notifié par un État membre. Le CERIB est notifié par l état français. Le niveau 4 repose sur une simple déclaration du fabricant de la conformité de ses produits. Dans tous les cas, le fabricant doit mettre en œuvre un contrôle de production en usine, c est-à-dire une assurance de la qualité formalisée dans un manuel. Pour le secteur de l assainissement sont concernés par le marquage CE les produits suivants : Produits Normes Modalité du marquage Tuyaux et pièces complémentaires en béton non armé, béton fibré acier et béton armé Regards et boîtes de branchement ou d inspection en béton non armé, béton fibré acier et béton armé NF EN 1916 (P ) NF EN 1917 (P ) Déclaration par le fabricant sans intervention d un organisme notifié Niveau 4 Date d application obligatoire du marquage 24 novembre 2004 Caniveaux hydrauliques pour l évacuation des eaux dans les zones de circulation utilisées par les piétons et les véhicules NF EN 1433 Déclaration par le fabricant avec réalisation d essais de type par un organisme notifié Niveau 3 Installations de séparation de liquides légers NF EN Séparateurs à graisses NF EN Déclaration par le fabricant sans intervention d un organisme notifié Niveau 4 Déclaration par le fabricant sans intervention d un organisme notifié - Niveau 4 1 er septembre 2006

5 L assainissement collectif Dans cette première génération de normes européennes, il n a pas toujours été possible d harmoniser toutes les caractéristiques et niveaux de performances nécessaires à l aptitude à l emploi. Dans ce cas, les normalisateurs européens sont convenus de s en remettre à des compléments nationaux. C est le cas pour les tuyaux, les regards et les boîtes de branchement pour lesquels des compléments nationaux aux normes européennes ont été établis et constituent en France le guide d application de ces normes européennes. Ces compléments nationaux définissent les niveaux de performance requise (étanchéité à l eau des éléments assemblés, résistance mécanique, tolérances dimensionnelles ), afin d assurer l aptitude à l emploi des produits et réaliser des réseaux d assainissement selon les règles de l art et notamment les prescriptions du Fascicule 70 du CCTG. La marque NF Éléments en béton pour réseaux d assainissement sans pression, certification volontaire de produits par tierce partie, constitue pour l utilisateur le signe visible qu il peut avoir confiance dans la conformité des produits : elle atteste que les performances des produits sont conformes aux normes, c est-à-dire que les tuyaux, regards de visite et boîtes de branchement ou d inspection sont aptes à la réalisation des ouvrages conformément au Fascicule 70 du CCTG ; elle garantit que les exigences ont été contrôlées par un organisme tiers et qu elles sont effectivement respectées de façon continue par le fabricant. Pour le secteur de l assainissement sont concernés par la certification NF : Famille de produits Textes de référence Champ d application de la marque Tuyaux et pièces complémentaires en béton non armé, béton fibré acier et béton armé Regards de visite et boîtes de branchement ou d inspection en béton non armé, béton fibré acier et béton armé Séparateurs de liquides légers Séparateurs à graisses Têtes d aqueduc de sécurité préfabriquées en béton NF EN 1916 (P ) NF P Référentiel NF 120 NF EN 1917 (P ) NF P Référentiel NF 120 NF EN NF P /CN NF EN NF P /CN NF P Référentiel NF 191 Tuyaux circulaires et pièces complémentaires, tuyaux circulaires à cunette intégrée, à manchette : en béton non armé de DN < 800 mm et de classes de résistance 90B et 135B ; en béton armé de DN < mm et de classes de résistance 90A, 135A, 165A et 200A ; en béton fibré acier de DN < mm et de classes de résistance 90F, 135F, 165F et 200F. Tuyaux circulaires à emboîtures scellées en béton non armé, en béton fibré acier et en béton armé DN < 400 mm. Tuyaux ovoïdes en béton non armé, en béton fibré acier et en béton armé dont la dimension nominale ne dépasse pas WN/HN 1 200/1 800 mm. Regards de visite à section circulaire de mm < DN < mm en béton non armé, en béton fibré acier et en béton armé. Boîtes de branchement ou d inspection à section circulaire ou carrée de 300 mm mm mm en béton non armé, en béton fibré acier et en béton armé. Tailles nominales recommandées : et 500. Classe d efficacité hydraulique I (5 mg/l) et II (100 mg/l). Tailles nominales : Têtes d aqueduc de section intérieure et 800. Essais de résistance mécanique et d étanchéité de tuyaux d assainissement. Essai de résistance mécanique sur caniveau hydraulique. 5

6 Actualités n 63 Le béton, naturellement Les produits en béton destinés à l assainissement présentent de nombreux atouts environnementaux Des matières premières abondantes bien réparties sur le territoire Le béton est essentiellement constitué de ressources naturelles minérales (diverses roches, sables ), de ciment issu de ces mêmes ressources et d eau. Ces ressources ne sont pas à proprement parler «renouvelables» mais elles comptent parmi les plus abondantes sur terre. Leur bonne répartition sur le territoire limite l incidence des transports nécessaires à leur approvisionnement. Une production dans des conditions contrôlées La fabrication du ciment entrant dans la composition des tuyaux permet la valorisation des déchets d autres secteurs industriels (sous forme de matière ou d énergie). La fabrication des éléments de canalisation en béton génère des impacts environnementaux faibles et aisément maîtrisés en usine. Les déchets, en faible quantité et majoritairement inertes, peuvent être recyclés ou réutilisés. Les tuyaux en béton ne nécessitent en outre qu une faible quantité d énergie pour leur production. Mise en œuvre : des transports de matériaux limités En raison de leur rigidité, la qualité du remblayage influence peu la durée de vie des produits en béton. Souvent, il est possible de réutiliser les matériaux de déblais comme remblais limitant par conséquent l apport de nouveaux matériaux et évitant ainsi des transports supplémentaires. Un matériau inerte aisément recyclable Le béton est un matériau inerte qui ne pose aucun problème particulier de pollution lorsqu il est au contact du sol ou de l eau ni de gestion lors de son élimination. En fin d utilisation, le béton composant les produits est totalement recyclable sous forme de granulats pouvant être réutilisés comme couche de forme, fondations ou bases des routes, etc. Des fiches de déclaration environnementale et sanitaire pour les tuyaux et regards de visite en béton FDESSXP4 13/09/06 18:05 Page 20 FDESSXP4 13/09/06 18:05 Page 22 La qualité environnementale des tuyaux, des regards de visite et des boîtes de branchement est avant tout influencée par le maintien des performances techniques des produits dans le temps. En effet, dans la plupart des cas, l incidence environnementale positive de leur fonctionnement sur une importante durée d exploitation est bien supérieure à celle de leur fabrication et de leur mise en œuvre. Dans un souci de transparence et afin de permettre de réaliser les meilleurs choix de produits sur la base de critères environnementaux et sanitaires, le CERIB publie, pour les tuyaux et regards de visite en béton, des fiches de déclaration environnementale et sanitaire (selon la norme NF P intégrant la fabrication et la livraison des produits). Les caractéristiques environnementales des produits ont été évaluées par la méthode d Analyse de cycle de vie, qui consiste à effectuer un bilan des consommations de matière et d énergie ainsi que des rejets (effluents, émissions atmosphériques, déchets ou sousproduits) liés au produit sur l ensemble de son cycle de vie. Les résultats de l analyse confirment les très bonnes caractéristiques de ces produits en béton. Les documents Fiche de déclaration environnementale et sanitaire des tuyaux et regards de visite en béton sont disponibles sur le site à la rubrique Les éditions du CERIB Une pose de qualité en toute sécurité Une pose de qualité Guide disponible aux éditions du CERIB. Les produits en béton destinés à l assainissement collectif, tuyaux, regards et boîtes de branchement, présentent de nombreux avantages en termes de mise en œuvre du fait de leur très bonne résistance mécanique. Il convient néanmoins de respecter quelques règles simples pour réaliser des canalisations de qualité : modalités de manutention, confection de niches en lit de pose pour prévenir l appui sur les collets d emboîtement, méthodes d emboîtement des tuyaux, pose des regards, remblaiement, conseils relatifs au compactage hydraulique et à l emploi de matériaux autocompactants. Le CERIB, avec la FIB (Fédération de l Industrie du Béton), les Canalisateurs de France et CIMBÉTON, a réalisé un livret de poche didactique et largement illustré intitulé Exécution des travaux d assainissement, détaillant les prescriptions du Fascicule 70 et les règles spécifiques aux produits en béton.

7 L assainissement collectif en toute sécurité Une manutention en toute sécurité, des regards... Au-delà de la bonne réalisation des ouvrages, la sécurité est un souci majeur de l industrie du béton. Depuis de nombreuses années, elle est impliquée avec le CERIB dans la mise en œuvre de moyens visant à prévenir les accidents du travail dans les usines et sur les chantiers. En 1998, a été publié le Guide de prévention pour la manutention des produits d assainissement sur chantier, réalisé en partenariat avec le ministère du Travail, la Caisse Nationale d Assurance Maladie, l OPPBTP, les Canalisateurs de France et la FIB (Fédération de l Industrie du Béton). La sécurité du personnel de chantier peut aussi être renforcée en limitant la durée de sa présence en fond de tranchée par l usage de matériaux de remblaiement autocompactants liés, parfaitement compatibles avec les produits en béton. En outre, le poids des canalisations en béton est suffisant pour résister, sans lest complémentaire, au soulèvement dû à la poussée d Archimède.... et des tuyaux. Garantie de l étanchéité des réseaux en béton Guide disponible aux éditions du CERIB. L étanchéité des canalisations d assainissement est une condition essentielle de leur bon fonctionnement. Lors de la production en usine, des contrôles d étanchéité réguliers, dont les résultats sont attestés par tierce partie dans le cadre de la marque NF, sont réalisés sur les tuyaux, les regards de visite, les boîtes de branchement et leurs joints d assemblage. Il reste néanmoins essentiel de contrôler l étanchéité des canalisations posées sur chantier. Les essais d étanchéité préalables à la réception des travaux sont le plus souvent réalisés sous faible pression d air (50 mbar) dans les conditions de la norme NF EN Ce type d essais présente en effet de nombreux avantages par rapport à l essai à l eau : ils sont rapides, faciles à réaliser et, par voie de conséquence, leur coût est plus faible, ce qui explique leur quasi-généralisation. Pour garantir l efficience de ces essais, ceux-ci doivent être menés selon une procédure stricte. Le CERIB a réalisé avec la FIB, les Canalisateurs de France, le SYNCRA, l ASTEE et CIMBÉTON, un ouvrage méthodologique, Guide de bonne pratique des essais d étanchéité, à l usage de tous les acteurs qui interviennent dans la réalisation de ces essais. Il présente sous forme synoptique la démarche qu il convient de suivre ainsi que les précautions de base à respecter pour réaliser des essais de bonne qualité aboutissant à des résultats fiables et incontestables. On y rappelle aussi que dans le cas d un premier échec ou d un échec réitéré de l essai à l air, un recours à l essai à l eau est admis et que seul le résultat de l essai à l eau est alors décisif. Les chartes de qualité En complément des textes de référence pour les travaux d assainissement, la longue expérience en matière de qualité finale et de comportement dans le temps des réseaux d assainissement, a révélé la nécessité de favoriser une plus large concertation entre tous les acteurs d un projet. C est dans cet esprit que se sont mises en place depuis une dizaine d années des chartes de qualité pour la réalisation des réseaux d assainissement. Les chartes sont signées au plan local (bassin hydrologique, région voire département), par tous les acteurs concernés par les projets de réseaux d assainissement (maîtrise d ouvrage, maîtrise d œuvre, entrepreneurs, organismes d inspection, fournisseurs et organismes de financement) qui s engagent collectivement dans une démarche d amélioration de la qualité des réseaux. Ces initiatives ont abouti à un net progrès dans les résultats des essais préalables à la réception des travaux. C est sur ce constat qu une charte nationale (applicable dans tous les secteurs ne disposant pas de charte locale) a été signée. FIBAssainissement et le CERIB se sont largement impliqués dans la mise en place de ces chartes et notamment pour la mise au point d outils visant à en faciliter la mise en application. Nul doute que ces démarches collectives et volontaires d amélioration de la qualité auront un impact fort positif sur la qualité mais aussi sur la pérennité des réseaux.

8 Actualités n 63 Accessibilité et maintenance facilitées avec les regards de visite en béton Pour préserver leur capacité d évacuation, les réseaux doivent être entretenus aussi bien à titre préventif que curatif. L accessibilité des réseaux constitue donc une condition majeure à prendre en compte dans la conception et la réalisation des projets : les dimensions des regards doivent permettre les opérations de maintenance en toute sécurité pour le personnel concerné (inspecteurs de réseaux et personnel d entretien, voire de réhabilitation). Le Fascicule 70 et la norme NF EN 476 définissent les conditions d accessibilité au réseau en donnant les définitions suivantes, basées sur le diamètre intérieur des produits (Di) : Di > mm : regard visitable (accessible par le personnel pour les travaux d entretien) ; 800 mm > Di < mm : regard avec accès pour nettoyage et inspection (possibilité occasionnelle d accès à une personne équipée d un harnais) ; Di < 800 mm : boîte de branchement ou d inspection (introduction du matériel mais ne permet pas l accès du personnel). Leur mise en place sur canalisation principale est réservée à des cas particuliers (encombrement ). Soulignons que la qualité des interventions et le rendement qui y est associé, incitent les exploitants mais aussi les organismes d inspection à porter leur préférence sur des produits de diamètre intérieur Di > mm. D ailleurs, le Fascicule 70 prescrit une distance maximale de 80 mètres entre deux regards visitables consécutifs. De plus, toujours dans le souci de faciliter les opérations d exploitation, il est prescrit que les changements de direction, de pente ou de diamètre doivent être réalisés à l intérieur même d un regard. Les regards visitables constituent des solutions intéressantes dans le cadre de la gestion des eaux pluviales. Ils autorisent à la fois la mise en place de matériels de mesure visant à améliorer la connaissance du fonctionnement du réseau, et de systèmes de régulation visant à optimiser sa capacité d évacuation. L usage des regards en béton se développe également en même temps que se développent les techniques alternatives de gestion des eaux pluviales telle que la technique des structures réservoir. Outre l accessibilité, les canalisations équipées de regards visitables en béton présentent l avantage d un travail en sécurité du personnel d exploitation renforcée par la présence des échelons intégrés dans les produits. L étanchéité pérenne des produits en béton, leur stabilité et leur résistance (mécanique et chimique) à long terme simplifient les opérations de maintenance. Les regards de visite en béton assurent l accessibilité et la sécurité du personnel et facilitent la maintenance. Performances hydrauliques des canalisations Les essais de la Compagnie Nationale du Rhône attestent d une même performance hydraulique pour tous les matériaux de canalisation. Ils confirment le bien-fondé des recommandations de la norme européenne NF EN La conception hydraulique d une canalisation d assainissement doit permettre un choix raisonnable du diamètre des canalisations. Pour cela, il est nécessaire de déterminer la capacité hydraulique de l ouvrage : pour prévenir un surdimensionnement inacceptable économiquement, mais aussi pour permettre un fonctionnement de l ouvrage en toute sécurité, sans saturation de l ouvrage et donc sans inondation notamment. L étude hydraulique doit intégrer : la nature de l effluent (eaux usées ou pluviales), la quantité de matière solide véhiculée, l air contenu dans l effluent et sa température ; les dimensions intérieures exactes des tuyaux et leurs éventuelles déformations, le nombre de joints ; la qualité de la pose et notamment les risques de contre-pentes et désalignements ; les points singuliers de la canalisation tels les coudes et branchements ; le taux de remplissage de la canalisation ; la qualité et la périodicité de l entretien. En assainissement, la formule la plus utilisée est celle de Manning-Strickler : Q = K S R 2/3 I 1/2 Q : débit de l effluent (en m 3 /s) K : coefficient global d écoulement R : rayon hydraulique (rapport de la section d écoulement au périmètre mouillé) (en m) I : pente de la canalisation (en mm/m). Dans cette formule, le coefficient global d écoulement K doit intégrer les facteurs mentionnés ci-dessus. Il est indépendant de la nature du matériau de la canalisation. C est pourquoi, la norme NF P mentionne dans son domaine d application que les débits transportables par les canalisations en béton se calculent à l aide de la norme NF EN 752-4, dans laquelle les valeurs à utiliser pour le coefficient de Manning-Strickler varient de 70 à 90 quel que soit le matériau.

9 L assainissement collectif Des outils pour le dimensionnement et les applications particulières au béton Un logiciel ergonomique et didactique. Dimensionnement des séparateurs de liquides légers et des séparateurs à graisses La méthode de dimensionnement mécanique des tuyaux du Fascicule 70 est parfois complexe d application. C est pourquoi, dès 1998, le CERIB a développé le logiciel Oduc. Ce logiciel permet de réaliser des calculs de tuyaux en béton (armé, fibré acier, non armé), fonte, grès, PVC à paroi compacte, PRV et thermoplastique à parois structurées, lorsque ceux-ci sont posés dans les conditions d application de la méthode de calcul du chapitre 4 du Fascicule 70 - titre I (version 2003). Ces conditions correspondent à une pose en tranchée ou en remblai sous une hauteur de couverture supérieure ou égale à 0,80 m en présence de charges de surface. Pour les canalisations en béton, en béton armé ou en béton fibré acier, le logiciel propose différentes méthodes de calcul complémentaires, conformes à l esprit du Fascicule 70. Elles permettent de traiter les cas de poses particulières suivants : hauteur de remblai comprise entre 0,40 m et 0,80 m en présence de charges de surface, pose en tranchée asymétrique, pose avec dépression naturelle, pose sur berceau, sous voûte ou avec interposition de matériau souple. Afin de tenir compte de l évolution des pratiques en assainissement pluvial et du recours à des ouvrages de stockage indépendants, ou associés à des canalisations, un module de calcul permettant le prédimensionnement hydraulique des bassins a été intégré. Le dimensionnement des séparateurs à hydrocarbures et liquides légers s appuie sur la norme NF EN Cette norme permet de déterminer la taille nominale ainsi que le volume du débourbeur des séparateurs de liquides légers en béton utilisés pour équiper des sites tels que les aires de distribution de carburant, de dépotage, les zones aéroportuaires, les aires de lavage des véhicules ainsi que certains sites avec rejets de process industriels. nale des séparateurs à graisses et à fécules en béton utilisés sur des sites tels que les cuisines de collectivités (restaurants, hôpitaux ) ainsi que les abattoirs et les conserveries. Des valeurs caractéristiques de rejet nécessaires au calcul sont précisées dans ces textes selon le domaine d emploi des produits. Le CERIB a développé deux logiciels regroupant l ensemble des données normatives pour faciliter le dimensionnement, d une part des séparateurs de liquides légers (SeparH), et d autre part des séparateurs à graisses (SeparG). Ces logiciels incluent également des conseils pour l implantation, la mise en œuvre et l entretien des produits. Le dimensionnement des séparateurs à graisses s appuie sur la norme NF EN Cette norme permet de déterminer la taille nomi- ASSAINISSEMENT présente Oduc ASSAINISSEMENT présente Version 5.0 Logiciel de dimensionnement mécanique et hydraulique des canalisations d assainissement G ASSAINISSEMENT présente Separ Version 1.2 Logiciel de dimensionnement des séparateurs à graisses et à fécules en béton H Separ Version 3.0 Logiciel de dimensionnement des séparateurs de liquides légers en béton Centre d'études et de Recherches de l'industrie du Béton BP ÉPERNON CEDEX Tél Fax réalisé par ASSAINISSEMENT 23 rue de la Vanne MONTROUGE CEDEX Tél Fax réalisé par Centre d'études et de Recherches de l'industrie du Béton BP ÉPERNON CEDEX Tél Fax ASSAINISSEMENT 23 rue de la Vanne MONTROUGE CEDEX Tél Fax Centre d'études et de Recherches de l'industrie du Béton BP ÉPERNON CEDEX Tél Fax réalisé par ASSAINISSEMENT 23 rue de la Vanne MONTROUGE CEDEX Tél Fax Les logiciels Oduc, SeparG et SeparH sont disponibles gratuitement auprès des Éditions du CERIB.

10 Actualités n 63 Le Fascicule 70 version 2003 Le Fascicule 70 Ouvrages d assainissement du CCTG* fixe les bases de la doctrine technique commune pour les ouvrages d assainissement, quel que soit le matériau constitutif (béton ou autre), d eaux usées et/ou d eaux pluviales, lorsque le marché correspondant y fait référence. Le Fascicule 70 version 2003 est cohérent avec les nouvelles normes européennes (telles la NF EN 476 fixant les prescriptions générales pour les composants et la NF EN 1610 sur la mise en œuvre et les essais de réception), ou françaises (telle la norme NF P traitant du remblayage des tranchées) et les nouvelles normes produits. Par ailleurs, afin de contribuer à l amélioration de la qualité et donc de la pérennité des réseaux, il intègre les différents maillons de la chaîne qualité dans le chapitre Maîtrise de la Qualité. Le titre II Ouvrages de recueil, de stockage et de restitution des eaux pluviales, entièrement nouveau, témoigne de la prise de conscience de l intérêt que présentent ces techniques alternatives (bassins, noues et fossés, chaussées réservoirs ) dans la gestion des eaux pluviales. * CCTG : Cahier des Clauses Techniques Générales. 10 Les facteurs Les outils Les acteurs Qualité Composants Marque NF AFNOR Certification Qualité Conception Fascicule 70 Normes / Maître d œuvre Qualité Mise en œuvre Fascicule 70 Normes Entreprise Qualité Réception Fascicule 70 Guides - Normes Organismes de réception COFRAC Chaque acteur a sa part dans la chaîne de la qualité des ouvrages d assainissement.

11 L assainissement collectif Les principales évolutions pour les réseaux d assainissement Les études préalables Le Fascicule 70 version 2003 renforce le rôle des études préalables, notamment de l étude géotechnique, en imposant au maître d ouvrage de fournir à l entreprise toutes les données nécessaires à la remise d une offre de qualité et à la réalisation d une note de calcul adaptée qui peut désormais être prescrite dans le Document de Consultation des Entreprises. Ces études préalables doivent en outre inclure l implantation des ouvrages de contrôle et de visite. La distance maximale entre deux regards visitables consécutifs (DN/ID supérieur ou égal à mm) ne doit pas dépasser 80 mètres. Le dimensionnement mécanique des canalisations Le chapitre traitant du dimensionnement mécanique a été précisé : les paramètres d entrée de la méthode de calcul ont été affinés afin de mieux prendre en compte les différentes conditions de mise en œuvre des canalisations. Les fondements de la méthode de calcul, eux, n ont pas été modifiés. Les données géotechniques La terminologie concernant les zones constitutives de la tranchée est homogénéisée avec celle de la norme NF EN De plus, de nouveaux matériaux sont explicitement utilisables dans la tranchée, et la classification des sols est rendue cohérente avec leur aptitude au compactage. Pour tenir compte du sol en place et des dimensions de la tranchée, le module de sol de calcul est déterminé en fonction des modules de la zone d enrobage et du sol en place, ainsi que du rapport de la largeur de la tranchée au diamètre extérieur de la conduite. Auparavant, c était le plus faible des deux modules (zone d enrobage et sol en place) qui était retenu. En présence de nappe phréatique, seule la valeur du module de sol est minorée. Les tuyaux Les tuyaux en béton armé de fibres métalliques, en Polyéthylène (PE), en Polypropylène, en Polyester Renforcé de Verre (PRV) et en thermoplastiques à parois structurées sont dorénavant explicitement calculables avec la méthode du Fascicule 70. De plus, l utilisation de produits faisant l objet d une certification de qualité, tels ceux titulaires de la marque NF, est fortement recommandée. La mise en œuvre Le nouveau Fascicule 70 prend en compte l apparition de nouveaux matériaux de tranchée. Ainsi, les matériaux de type «gravette» ou «matériau autocompactant», ainsi que le «serrage hydraulique», sont explicitement traités ; des valeurs de paramètres de calcul leur sont associées. Par ailleurs, il est possible de considérer une qualité de compactage dite «q4», correspondant à l atteinte de 95 % de l OPN (Optimum Proctor Normal) ; le précédent Fascicule 70 ne proposait des valeurs de paramètres de calcul que jusqu à un OPN de 90 %. Le nouveau Fascicule valorise donc davantage les bonnes conditions de mise en œuvre. Les charges Dans le précédent Fascicule 70, seul le cas du convoi de type Bc était traité (par référence au Fascicule 61). Le nouveau Fascicule 70 prend davantage en compte les contraintes réelles du projet pour établir la note de calcul. En effet, il offre la possibilité de prendre en compte d autres charges définies dans le Fascicule 61 ou bien encore dans l Eurocode 1. La mise en œuvre et réception des réseaux Le chapitre concernant la mise en œuvre a été revu afin de renforcer la maîtrise de la qualité et de prendre en compte l évolution des techniques et matériaux utilisés. Toujours dans l optique de réaliser des réseaux pérennes, les conditions de réception des réseaux ont été précisées (ex. : nombre de sondages pénétrométriques, épreuves d étanchéité ), leur interprétation et les critères d acceptation ont été explicités. Enfin, une aide à la rédaction d un CCTP est maintenant incluse en annexe du Fascicule 70, de même qu un cadre de bordereau des prix. Ces évolutions contribuent à renforcer la responsabilisation des différents acteurs du secteur de l assainissement et à aboutir à la réalisation de réseaux de qualité. Les principales innovations portent sur les points suivants : les conditions de renforcement du fond de tranchée ; l augmentation de la largeur minimale de tranchée dans le double but d améliorer les conditions de travail et la sécurité du person- nel ainsi que d appliquer des conditions de compactage compatibles avec les objectifs de densification. À noter que la robustesse et le poids des canalisations en béton autorisent des niveaux élevés de densification des remblais, sans déplacement ni déformation ; les conditions de mise en œuvre des regards et des boîtes de branchement sont traitées à part entière. Le texte correspondant permettra notamment d éviter les insuffisances de soins lors du compactage du remblai autour de ces produits ; de nouveaux matériaux de remblaiement permettant de se soustraire aux opérations de compactage (tranchées trop étroites ou encombrées) sont intégrés : la gravette et les matériaux autocompactants liés. Pour s assurer de l impartialité des résultats, les essais préalables à la réception des travaux (épreuves d inspection, d étanchéité, de compactage ) doivent être réalisés par un ou des organismes indépendants de l entreprise de travaux. Le ou les organismes sont choisis par le maître d ouvrage à qui il est recommandé de privilégier un organisme bénéficiant d une accréditation COFRAC ou équivalente. 11

12 Ont participé à la rédaction de ce document : N. Decousser - G. Degas - Ph. Faucon -S. Jacob - L. Monfront Actualités n 63 Techniques alternatives L emploi des produits en béton L assainissement n a longtemps été pensé qu en termes de réseaux destinés à collecter et évacuer les eaux usées et les eaux pluviales. Plusieurs facteurs contribuent à remettre en cause la solution traditionnelle d assainissement par les seules canalisations d assainissement : l imperméabilisation croissante des sols en site urbanisé, l intensification probable des évènements pluviaux, la maîtrise des rejets et des pollutions par les eaux pluviales. de recueil, de stockage et de restitution des eaux pluviales : bassins, fossés et noues, tranchées d infiltration, puits d infiltration, chaussées à structure réservoir. Depuis quelques années, les «techniques alternatives» sont prises en compte de façon croissante dans la conception de l assainissement. Elles ont fait l objet de nombreuses études et publications et ont été intégrées au Fascicule 70 version 2003 du CCTG «Ouvrages d assainissement» dont le Titre II leur est consacré]. Ce document traite des ouvrages Les produits en béton sont notamment utilisés pour la réalisation de bassins de stockage, de rétention ou de dépollution, à ciel ouvert ou enterrés, ainsi que de chaussées réservoirs. L emploi de produits préfabriqués en béton réduit les délais de mise en œuvre et contribue notablement à la qualité et à la durabilité des ouvrages. Chaussée réservoir en béton. Ouvrages de régulation sur bassins de rétention. L Industrie du Béton propose une large gamme de produits destinés spécifiquement à la réalisation des «techniques alternatives» alliant résistance mécanique, efficacité hydraulique et durabilité. Bassins en béton à ciel ouvert. Ouvrages de rétention enterrés. Centre d Études et de Recherches de l Industrie du Béton BP ÉPERNON CEDEX - FRANCE - Tél Fax cerib@cerib.com 12