Le couvercle flottant – Fini les nuisances sonores des mouvements de taques d’égout ?

Qui n’a jamais connu cette situation? Vous roulez sur la voie publique en direction de votre prochain rendez-vous. Alors que vous profitez du paysage, vous êtes surpris par un bruit sourd: une taque d’égout mal fixée. Le revêtement routier a beau être aussi lisse qu’un billard, il n’est pas rare que les taques d’égout sollicitent un peu plus la suspension de votre voiture ou de votre vélo pour amortir une différence de niveau sensible. Les nuisances sonores qui en découlent peuvent également être gênantes pour les riverains. Ne vous inquiétez pas, il y a peut-être une amélioration en vue avec le «couvercle flottant». William Martens de FARYS et Hans Mesuere de Lithobeton sont à l’origine de cette solution innovante.

En tant que Senior Expert chez FARYS, William Martens est responsable du suivi de toutes les techniques existantes et innovantes dans le secteur de l’assainissement et de la distribution d’eau. Il suit également le développement et la normalisation des (nouveaux) matériaux. William Martens assure également la formation, assiste les chefs de projet et avise le Conseil d’administration de FARYS pour les matières techniquement complexes. À ce titre, William Martens est donc la personne idéale pour une réflexion commune sur le problème cité, ce qui a également été le cas ces dernières années.

William Martens : « La majorité des plaintes que FARYS reçoit des gestionnaires de voirie concerne les nuisances sonores produites lors du passage d’un véhicule sur un couvercle de chambre de visite. Vous devez traverser la Flandre, et par extension la Belgique. J’ose affirmer que 75 % des couvercles présentent des tassements différentiels inacceptables entre le couvercle et le revêtement environnant avant même la réception définitive. Dans le passé, de nombreuses améliorations ont été apportées pour résoudre le problème de claquement du couvercle en fonte, mais ces tassements restent une cause permanente d’exaspération. »

Origine des tassements différentiels

William Martens poursuit : « Même si les entrepreneurs font de leur mieux pour tout exécuter parfaitement, si le compactage de toutes les couches a été étroitement surveillé pour s’assurer du respect des normes en vigueur, vous obtenez toujours une sollicitation de charge différentielle. Sur la chambre de visite, il y a une sollicitation de charge directe de la charge d’essieu, qui se manifeste jusqu’à la base et même jusqu’aux raccords des tuyaux. Afin de garantir l’étanchéité, les fameux « tuyaux courts » ont été conçus à cet effet. Ceux-ci peuvent absorber la différence de tassement entre la chambre de visite et la conduite d’égout, à savoir les tuyaux. Mais vers le haut, au niveau du revêtement routier, vous avez toujours une répartition différente des forces, qui à court terme provoque la différence de tassement entre le couvercle et le revêtement. »

« En fait, vous devez vous assurer que la répartition des charges ne descend pas jusqu’aux tuyaux de raccordement et à la fondation de la chambre, mais que la répartition des charges s’effectue dans la fondation de la chaussée proprement dite. Lors du tassement de chaussée, un phénomène qui se produit lors de chaque nouvelle construction, le couvercle et le dispositif d’étanchéité construit dessus se déplacent sur la même distance. De ce fait, les tassements différentiels susmentionnés entre le couvercle et le revêtement seront évités. Il y aura toujours des tassements. Ce sont les différences de tassements qui doivent être évitées » ajoute William Martens. « C’est un principe qui est appliqué depuis longtemps dans la construction de ponts. Là où la culée devient le pont à proprement parler, il se produit également des tassements différentiels. Là aussi, on utilise une dalle flottante. »

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Solutions pratiques

Cette problématique a été ébauchée dans le groupe de travail 6 de VLARIO, la plate-forme de concertation du secteur flamand de l’assainissement. Avec les membres de FEBELCO – le groupement de produits de la FEBE représentant les fabricants d’éléments de tuyaux en béton – une solution pratique a été recherchée. William Martens : « Vous pouvez proposer toutes sortes de solutions, mais si ce n’est pas réalisable dans la pratique, cela ne sert à rien au final. C’est la raison pour laquelle nous avons conçu un système en collaboration avec les fabricants. Naturellement, cela s’est fait avec les ups et les downs habituels, mais nous sommes finalement parvenus au couvercle flottant. »

Durant l’élaboration pratique du couvercle flottant, il y a eu une étroite collaboration avec Lithobeton, fabricant à Snaaskerke, entre autres, de produits en béton pour l’égouttage et les voiries. Le directeur de production Hans Mesuere a suivi activement le dossier. « Au cours de la phase de conception, une solution a été élaborée pour les puits standard de 1 m de diamètre. L’ouverture dans le couvercle flottant est légèrement plus grande que celle d’un modèle standard. Le joint entre le couvercle et la partie sous-jacente est scellé par une bague de caoutchouc préfabriquée. Le couvercle est posé sur la construction du puits au moyen d’entretoises d’environ 3 cm. Pour ce faire, l’entrepreneur doit s’occuper de la fondation à côté du puits – et donc sous le couvercle. La fondation doit également être suffisamment portante. Le couvercle flottant est équipé d’armatures d’attente sur le côté. L’entrepreneur peut les relier à un double treillis d’armature qui sera placé sur la fondation. Cet ensemble est ensuite coulé avec du béton C35/45, de manière à également être soutenu par la fondation de la voirie. Le couvercle préfabriqué proprement dit a une surface de 4 m² (2 x 2 m) et la partie coulée est également de 1,5 m à 2 m sur les côtés. Cela donne une surface totale de 25 m² à 36 m². » Hans Mesuere poursuit : « Après le durcissement, les entretoises entre le couvercle et la fondation doivent naturellement être enlevées. Une fois terminé, il n’y a pas de différence entre un système avec couvercle flottant et un système traditionnel. »

Dès le début, l’innovation du cou­vercle flottant a suscité beaucoup d’enthousiasme. Toutefois, l’un des points problématiques était le dimensionnement. La dalle finale est beaucoup plus grande qu’on ne l’avait initialement envisagé, car le couvercle a besoin d’une telle surface pour pouvoir répartir uniformément les forces sur la fondation de la voirie. William Martens : « Cela peut causer des problèmes dans certains cas. Dans les rues étroites et à proximité d’un double système d’égouttage, il est possible qu’il n’y ait pas assez de place pour juxtaposer deux couvercles flottants. » Hans Mesuere entrevoit des solutions possibles : « On devrait pouvoir prévoir deux ouvertures dans un couvercle flottant pour les raccordements au puits sous-jacent, mais ce serait alors un travail sur mesure vraiment très précis. Le raccordement à la structure sous-jacente du puits devant bien entendu être étanche, après avoir placé la structure sous-jacente, un géomètre devrait définir l’emplacement exact des deux puits, de sorte que les ouvertures du couvercle flottant préfabriqué s’ajustent parfaitement. Une solution intermédiaire possible consiste à fournir deux couvercles flottants préfabriqués séparés qui sont ensuite reliés sur le chantier avec le béton coulé. »

Un autre défi pendant le développement du couvercle a été l’étanchéité entre celui-ci et la structure sous-jacente. Cette étanchéité doit être capable d’absorber efficacement les mouvements. Ce problème a été résolu en utilisant un joint de caoutchouc butyle adapté.

Expériences

Le couvercle flottant a été mis en œuvre dans le cadre d’un projet pilote à Ooike (Flandre orientale). Lors de la rénovation d’une route, deux chambres de visite avec un couvercle flottant et un couvercle traditionnel ont été installées. Le suivi de ce projet est optimiste. Après environ 24 mois, presque aucun tassement différentiel dans le couvercle flottant n’a été observé (maximum 2 mm), tandis que les chambres de visites avec couvercle traditionnel présentent des tassements classiques (jusqu’à 20 mm). Le couvercle flottant fait donc certainement son travail.

Selon William Martens, le couvercle flottant n’est pas encore suffisamment connu des maîtres d’ouvrage et des bureaux d’études. « Cela est dû au fait que le couvercle flottant n’est pas encore inclus dans les cahiers des charges actuels. Cependant, la description du couvercle flottant a déjà été reprise dans ledit cahier des charges VLARIO, le “complément général des travaux d’assainissement communaux pour le SB 250”. Espérons que cette innovation trouvera sa place dans nos travaux de voirie et que nous pourrons à l’avenir rouler en silence sur les taques d’égout. » (RP)