Retourner à la liste

Canalisations et Développement Durable

Les enrouleurs nécessitent des produits PE de grande qualité
La micro-irrigation doit mettre un accent particulier sur la résistance à la fissuration

 

La qualité du polyéthylène en fait un matériau de plus en plus utilisé dans le monde. Découvert accidentellement en 1933 par deux chercheurs de la société I.C.I, les premières productions industrielles ont débuté vers 1940. Mais ce n’est qu’après les années 1970 que les canalisations en polyéthylène ont pris leur véritable essor. Les quantités produites n’ont dès lors cessé d’augmenter jusqu’à atteindre en 2005 16 millions de tonnes dans le monde.

Ce succès est dû à d’innombrables qualités :

• En premier lieu, la pérennité des réseaux parfaitement étanches, car les tubes sont livrés en grandes longueurs (couronnes, tourets, barres) cela permet de diminuer les raccords. D’autre part, les jonctions de tubes sont assurées très souvent par soudage (électro-soudés ou soudés bout à bout) Il n’y a donc pas de fuites d’eau, de gaz, ou de fluides polluants dans les sols.

• Une deuxième qualité que présente le polyéthylène est qu’il permet la conservation de la qualité de l’eau potable transportée, il n’y a aucun échange entre les canalisations et l’eau potable qui est consommée au robinet, de plus le PE est parfaitement imperméable au milieu externe. La plupart des fluides n’agressent pas le PE, il fait preuve d’une grande résistance chimique.

• Légères, faciles à transporter, les canalisations en PE permettent une mise en œuvre simple et rapide en tranchées sur de grandes longueurs. La souplesse du PE permet d’épouser facilement tous les types de sols et d’absorber toute dilatation. Ils sont flexibles, faciles à couper et offrent de nombreuses solutions de raccordements selon les conditions du chantier.

• Enfin, un dernier atout du PE est la recyclabilité  des canalisations  en fin de vie. Elle s’effectue par collecte, lavage, broyage et re-granulation. Une analyse du cycle de vie du PEHD montre un impact environnemental faible lors de sa production et tout au long de sa vie.

 

Une marque de qualité « NF »

Ces dernières années, les progrès constants de la qualité ont permis au tube polyéthylène d’acquérir ses lettres de noblesse avec une marque de qualité « NF » largement reconnue en France et en Europe.

Elles sont  très demandées dans le domaine des canalisations de gaz ou d’adduction d’eau potable, par contre, dans le secteur de l’irrigation peu d’utilisateurs ne demandent de tels référentiels et privilégient amplement le prix d’achat sans donner une grande importance à la qualité du produit acheté, ce qui entraî ne de sérieux problèmes après quelques mois d’utilisation.

Une approche plus qualitative des utilisateurs prenant en compte des critères de sélection tels que des agréments de marque « NF » ou des certifications de type ISO 9001 contribuerait à limiter les risques qualité relatifs aux achats de tubes et raccords en polyéthylène (en dessous, exemple de marquage d’un tube à la marque NF).

Concernant les tubes et les raccords, l’évolution des polyéthylènes a rendu obsolète l’ancienne classification uniquement fonction de la densité : basse, moyenne, et haute densité.

Il existe différents types de polyéthylène (PE).

Chaque classe de PE est caractérisée par sa contrainte minimale requise (MRS).

 

Dans le domaine de l’irrigation, quelles caractéristiques produits sont obligatoires, indispensables ou seulement conseillées ?

Elles dépendent avant tout de l’utilisation du produit, mais dans tous les cas on recherchera des critères de longévité, de résistance à la propagation de fissure et l’on y associera des valeurs de résistance à la traction pour vérifier, de façon rapide, la qualité de mise en œuvre de la transformation de la matière sous forme de tube. D’une manière générale, on peut dire que :

• Les enrouleurs nécessitent des produits PE de grande qualité. Un tube PE va « travailler » dans des conditions difficiles de pression, de tempé­rature, de tirage... C’est un produit qui doit répondre à des critères de sécurité supérieurs au simple tube posé sur le sol avec des pressions de 6 bars maximum. La tenue à la traction et la valeur du retrait lon­gitudinal sont les critères qui prennent toute leur importance pour cette application. Citons également la stabilité thermique ainsi que la teneur et la dispersion du noir de carbone qui in­fluencent directement l’ensemble des carac­téristiques  citées.

• La couverture in­tégrale en polyéthy­lène est un produit différent. On peut com­pléter les critères gé­néraux énoncés, par des considérations liées à la mise en œuvre des produits (légèreté, ri­gidité, condition­ne­ments…). Compte tenu des faibles pres­sions utilisées (5 bars environ) et d’un effort mécanique réduit, la couverture intégrale en PE autorise l’utilisation de résines différentes afin d’offrir le meilleur compromis au coût le plus juste. Néanmoins, les effets des « coups de bélier » dans ce type d’installation ne doivent pas être négligés.

• La micro-irrigation doit, bien sûr, répondre aux critères de qualité généraux mais avec  un accent particulier sur la résistance à la fissuration compte tenu du nombre de raccords « à insert » qui sont utilisés, même si ces dernières années on a vu se développer des technologies de raccords moins contraignants.

• Les tubes d’amenées d’eau sous pression sont caractérisés par des conditions d’utilisation très différentes selon qu’ils soient enterrés ou non, et soumis ou non à des « coups de bélier ». Ces conditions d’utilisation, non connues lors de leur fabrication, conduisent à définir et maintenir un niveau de qualité intégrant l’ensemble des applications.

• Les installations de golf et de grands espaces verts. Les nombreux avantages du polyéthylène en font un matériau de choix pour les conduites d’irrigation des terrains de golf. Il présente notamment des avantages physiques avec insensibilité aux agressions électriques, il ne nécessite pas d’enrobage ou de protection cathodique. Il est résistant aux contraintes ou agressions mécaniques telles que des chocs accidentels, des mouvements de terrain (séismes, tassements, affaissements, compactage) et ne nécessite pas de massif de butée. Il est insensible aux agents chimiques rencontrés dans la terre, notamment dans les environnements salins. Ceci en fait un atout avantageux car beaucoup de personnes se plaignent de la dis­parition pure et simple des boulons et écrous des raccords mécani­ques dans certains sols agressifs.

Le conditionnement en grandes longueurs et la souplesse des tubes en polyéthylène  permettent une mise en œuvre similaire à celle utilisée pour les câbles électriques en­terrés. Cette même technique permet la réalisation de chan­tiers multi-réseaux, impliquant des délais d’exécution réduits, et moins de gêne pour les usagers. Les critères de choix étant une bonne tenue dans le temps sous une pression cons­tante, un tube poly­éthylène de pression minimale 10 bars (non alimentaire) est en gé­néral ce que les con­sultants préconisent.

 

Le marché du polyéthylène

La production mondiale du polyéthylène tous plastiques confondus s’élevait en 2008 à 80 millions de tonnes et à 45 millions de tonnes pour les plasturgistes. Le marché français des canalisations PE représentait en 2009, 108 000 tonnes. En France, l’irrigation est assurée à 60 % par des réseaux polyéthylène.

75 % du tonnage est dédié à 3 grandes applications : l’eau, les gaines, l’assainissement.