FR2533579A1

FR2533579A1 - Procede pour consolider et rendre etanche a l'eau des constructions d'infrastructures et de batiments, des objets de construction, en particulier des canaux et des canalisations, des elements de construction, des roches et des terrains

Info

Publication number: FR2533579A1
Application number: FR8315517A
Authority: FR
Inventors: Ferenc Csanda; Gyozo Czerny; Gyula Greschik; Gabor Nagy; Tamas Szekely
Original assignee: Magyar Tudomanyos Akademia
Current assignee: Magyar Tudomanyos Akademia
Priority date: 1982-09-29
Filing date: 1983-09-29
Publication date: 1984-03-30
Also published as: FR2533579B1; AT381128B; SE8305211L; IT1167214B; IT8323036A0; GB2132661A; IT8323036A1; CH661548A5; DE3334508A1; SE448736B; DD212763A5; ATA344483A; GB8326057D0; SE8305211D0; GB2132661B; HU186586B

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE PERFECTIONNE POUR CONSOLIDER ET RENDRE ETANCHE A L'EAU DES CONSTRUCTIONS D'INFRASTRUCTURES ET DE BATIMENTS, DES OBJETS DE CONSTRUCTION (EN PARTICULIER DES CANAUX ET DES CANALISATIONS), DES ELEMENTS DE CONSTRUCTION, DES ROCHES ET DES TERRAINS, EN UTILISANT UN VERRE SOLUBLE ET DE L'ACIDE FLUOSILICIQUE. LE PROCEDE SELON L'INVENTION EST CARACTERISE EN CE QUE, DANS OU SUR L'OBJET A TRAITER OU DANS SON ENVIRONNEMENT, ON MET EN CONTACT LA SOLUTION DE VERRE SOLUBLE AVEC L'ACIDE FLUOSILICIQUE EN PRESENCE DE 0,01 A 1 PARTIE EN POIDS, DE PREFERENCE DE 0,05 A 0,2 PARTIE EN POIDS, POUR 1 PARTIE EN POIDS DE SOLIDES, D'UN POLYMERE ORGANIQUE, HYDROSOLUBLE, FORMANT UN HYDROGEL, ET EN PRESENCE D'UNE SUBSTANCE NECESSAIRE POUR LA RETICULATION SPATIALE DU POLYMERE. LE GEL AINSI FORME EST PLUS RESISTANT QU'UN GEL DE POLYMERE PUR ET PEUT DONC ETRE CHARGE DE MANIERE PLUS IMPORTANTE. MAIS DU FAIT DE SA TENEUR EN POLYMERE, LE GEL EST EGALEMENT PLUS ELASTIQUE QU'UN GEL DE VERRE SOLUBLE PUR.

Description

2 Z 533579

1 - L'invention concerna un orocédé perfectionné pour consolider et rendre étanche à l'eau des constructicns dse bâtiments et d'infrastructures, des objets de construction (en particulier des canaux et des canalisations), des éléments do construction, des roches et des terrains, en utilisant

du verre soluble.

Selon l'aspect de l'invention, les concepts "constfuc' tien", "objet de construction","'élmient de construction", "roche" et "terrain" sont interprétés dans chaque cas au

sens le plus large du terme; les-concepts comprennent éga-

lement différents réservoirs, tunnels, cavités naturelles et artificielle, fissures dans le sol et dans les roches, etc. On sait que l'étanchéité à l'eau de la plupart des

constructions d batiments et d'infrastructures, en parti-

culier des canaux, canalisatibns et réservoirs, n'est pas suffisante Les défauts sont dos en grande partie aux erreurs

ccmmnises lors de la fabrication et de l'assemblage, et éga-

lement à la formation de fissures et d'autres détériorations d'état pendant l'utilisation de la construction On sait

également que la réparation de constructions d'infrastructu-

res et d'objets de construction (en particulier la répara-

tion de réseaux de canaux et de conduites souterrains) est extraordinairement co Oteuse en temps, en travail et en matériau et dansde nombreux cas, elle ne peut même pas ntre

entreprise avec le résultat souhaitr.

Dans le brevet hongrois 153 975, on décrit un procédé simple et rapide pour consolider et rendre étanche à l'eau

les constructions d'infrastructures et les objets de construc-

tion, les 61 éments de construction, les roches et les terrains Selon le brevet cité, on introduit dans, ou on applique sur l'objet à traiter ou dans son environnement du verre soluble ou un milieu contenant du verre soluble et on soumet

celui-ci à l'action de l'acide fluorhydrique, du tétrafluoru -

re de silicium et/ou de l'acide fluosilicique (H 25 i F 6).

Le verre soluble se gélifie rapideient sous l'action du fluorure gazeux et colmate les endroits creux, les fissures et les fentas d'une manière parfaite L'utilisation du procédé pour augmenter l'étanchéité à l'eau des constructions et objets se trouvant dans le sol (par exemple des canaux ou des réservoirs) prdsente un autre avantaae en ce que le verre soluble s'écoulant par les fentes dans le sol environnant se solidifie et de cette manière améliore l'encastrement de la construction, c'est à dire de l'objet et consolide en

même temps le terrain environnant L'utilisation d'un fluo-

rure gazeux présente en outre le grand avantage d'augmenter

la résistance à la corrosion du béton et du béton armé.

Cependant, le procédé, malgré ses nombreux auantages, n'a pas pu s'imposer dans la pratique Il faut dire que le fait que parmi les gaz de traitement l'acide fluorhydrique et le tétrafluorure de silicium sont extraordinairement dangereux, n'a p a S permis une utilisation plus générale du procédé,déjà uniquement pour des raisons de protection de l'environnement Il est également fâcheux que le gel de silice formé ne soit pas élastique et ne puisse pas suivre

les mouvements de l'objet ou de la couche de terrain traités.

Le gel de silice ne gonfle pas suffisamment sous l'action de l'eauet est donc incppable de colmater en conséquence de nouvelles fissures se formant par suite des mouvements ou

desdéplacements du sol à c 8 té du bouchon de gel.

Selon une autre demande antérieure (brevet français 78 31 420, o N u t i 1 i S e c o m m e

substance formant un gel non pas un verre soluble, mais diffé-

rents polymères organiques, en premier lieu des polymères d'acide acrylique et d'amide acrylique, éventuellement avec une matière de charge solide, granulée, inerte Les gels ainsi formés sont suffisamment élastiques et gonflent bien sous l'action de l'eau, mais ils présententl'inconvénient

d'êtra relatiuement mous et par conséquent de ne pas main-

tenir une charge très forte Un autre inconvénient réside dans le fait que les polymères proposés sont souvent des

substances coûteuses, difficiles à travailler et la technolo-

gie suppose dans certains cas des conditions péciaies et

des connaissances spécialisées.

Il existe donc un besoin de disposer d'un nouveau pro-

cédé qui r 3 unisse-en soi les avantages des deux procédés

décrits, mais n'en présente pas les inconvénients.

On a maintenant trouvé qu'il est possible d'obtenir des gels solides aporopriés, mais an m me temps encore assez élastiques, qui consolident et rendent étanches à l'eau d'une

manière durable les objets à traiter, en partant essentielle-

ment du brevet hongrois 153 975, en-ajoutant au système formant un gel des polymères organiques déterminés comme

autre constituant.

L'invention a donc pour objet un procédé pour consolider et rendre étancce à l'eau les constructions d'infrastructures et de b 8 timents, les objets de construction, les éléments de construction, les roches et las terrains, en utilisant du verre soluble et de l'acide fluosilicique Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que dans ou sur l'objet à traiter ou dans son environnement, on met en contact la solution de verre soluble avec l'acide fluosil-icique, en présence de 0, 01 1 parrie en poids, de préférence de 0,05 à 0,2 parties en poids, pour 1 partie en poids de substance solide, d'un polymère organique, hydrosoluble, formant un hydrogel et en présence d'une substance favorisant la réticulation

du polymère.

Claims

Dans la description et dans les Revendications, le terme "verre soluble" désigne les silicates alcalins et le sili- cate d'ammoniumo Comme silicate, on utilise avantageusement le silicate de sodium aqueux dont la teneur en solides est voisine de 35 %O L'expression " polymère organique hydrosoluble, formant un gel" désigne ici des polymères organiques formant un hydrogel, liquides, miscibles à l'eau en toutes proportions Les polyélectrolytes constituent un groupe de ces polymères,- -4- et on préfère en particulier les polyélectzolytes du type carboxylate (contenant un groupe -C&CX dans lequel X est un caticn monovalent) Comme e>iemples, on citera la carboxy- méthylcellulose, les polymères d'acide acry'ique et d'acide méthacrvlique et les polyacrylates hydrclysés de Qualité supérieure, et an outre leurs sels alcalins ea d'ammonium. Un second groupe de polymères organiques est formé des polymères nonioniques formant un hydrogel; parmi lesquels les représentants les plus intéressants sont les polyacryla- mides et l'alcool polyvinylique. Les substances favorisant la réticulation des polymères sont des substances bien connues dans la chimie des matières plastiques, il n'est donc pas nécessaire ici de les décrire en détail On doit mentionner simplement que pour la réticu- lation des polyélectrolytes, on utilise de préférence des composés contenant des ions métalliques polyvalents (par exemple des sels de calcium, de magnésium, de fer, de cuivre et de chrome), pour la réticulation des polymères nonioni- ques, on utilise de préférence des aldéhydes polyvalents (par exemple le glyoxal ou l'aldéhyde glutarique) La sub- stance favorisant la réticulation spatiale peut éventuelle- ment être a priori déjà présente dans la cavité à traiter. Un cas typique en est le traitement d'un objet se trouvant dans une nappe souterraine ou imprégné par une eau souterrai- ne, avec un système formant un gel, contenant un polyélec- trolyte,car dans les nappes souterraines il y a toujours - des composés métalliques polyvalents, présents, qui dans un espace de temps plus long provoque une réticulation suffisante Les agents de réticulation mentionnés favorisent également dans une certaine mesure ou avec une certaine vitesse la gélification du verre soluble Du fait qu'une des matrices de gel s'insère dans l'autre, des liaisons chimiques seforment entré les deux. L'acide fluosilicicue utilisé pour la formation du gel peut contenir comme impuretés différents fluorures tels que l'acide fluorhydrique ou le tétrafluorure de silicium. Pour la formation du gel, on peut de manière très avantageuse utiliser la solution aqueuse d'acide fluosilicique, purifiée, recueillie comme sousproduit lors de la fabrication d'engrais minéral de phosphate L'acide fluosilicique peut également être utilisé sous forme gazeuse, mais l'utilisation sous la forme d'une solution aqueuse est plus avantageuse. Let différents constituants du système formant un gel peuvent être introduits séparément sur le lieu de leur action, mais il est plus avantageux de former le gel par l'action de deux co Lrants de matériaux l'un sur l'autre. L'un des courants de matériaux est la solution aqueuse du silicate, l'autre courant de matériaux est l'acide fluosili- cique ou sa solution aqueuse Le oolymère organique, formant un gel, hydrosoluble, est ajouté à l'un ou à l'autre ou également aux deux courants de matériaux, en fonction des compatibilités respectiveso Les polymères de type polyélec- trolyte ne sont pas solubles dans l'acide fluosilicique aqueux, ils doivent donc être ajoutés à la solution deverre soluble Les polymères nonioniques sont ajoutés de préfé- rence à la solution d'acide; le polyacrylamids et en plus faible quantité le polyacrylamide hydrolysé (jusqu'à 15 %) peuvent être ajoutés aussi bien à la solution d'acide qu'à la solution de verre soluble, Dans le cas o la substance provo- quant la réticulation du polymère n'est pas déjà présente sur le lieu du traitement (par exemple, lorsqu'on utilise des polyélectrolytes pour le traitement d'objets qui ne sont pas en contact avec la nappe souterraine, ou lors de l'em- ploi de polymères nonioniques), l'agent de réticulation est alors ajouté à l'acide aqueuxo Les polymères nonioniques ns se gélifient pas dans l'acide fluosilicique aqueux, même en présence de l'agent de réticulation (aldéhyde); on n'a donc pas à redouter de perturbations de la technologie. il faut remarquer que les solutions aqueuses d'acide fluosilicique, recueillies comme sous-produits de la fabri- cation d'engrais à base de phosphate, contiennent le plus souvent des composés métalliques polyvalents en quantité suffisante Pour amlitrer la reproductibilité et la possibi- lit I de maîtrise du processus de g 5 lification, il et conseil- lé de main'fnir constamment une certaine concentration en ions métalliques. L'in-roduct-cn des co Lurants de mat riaux peut avoir lieu dans un ordre quelconque Par exemple, on peut d'abord appli- quer la scluticn de verre soluble (qui contient éventuellemennt également le polymère organique, hydrosoluble, formant un gel) sur ou dans l'objet à traiter ou dans son entourage, et au stade suivant appliquer la solution d'acide qui con- tient éventuellement les autres constituants nécessaires (polymère nonionique et/ou agent de réticulation) Si en - dehors de l'ecide fluosilicique, tous les autres constituants sont Déjà présents dans la solution de verre soluble ou sur le lieu de traitement (par exemple, lorsque le traitement se fait sur un lieu exposé à une nappe d'eau sou terraine et lorsque la solution de verre soluble contientunpolyélectrolyte). l'acide peut être mis en contact avec les autres constituants du système formant un gel, également sous la forme d'un gaz. Naturellement, on peut également introduire d'abord le courant de matériau d'acide, puis le courant de verre soluble sur le lieu de traitement, mais ce mode de traitement est moins avanta- geux Si nécessaire, le traitement peut être renouvelé un ou plusieurs fois. L'acide fluosilicique est utilisé avantageusement en excès, par rapport à la quantité nécessaire pour la gélifi- cation du verre soluble Si oela s'avère nécessaire pour des raisons de protection de l'environnement, l'excès d'acide peut gtre simplement neutralisé sur le lieu de traitement par addition d'une substance alcaline Comme substance alca- line, on peut utiliser par exemple une solution de verre soluble (qui contient éventue-llement un polymèrs organirue, hydro- soluble, formant un gel), du lait de chaux, une solution de soude diluée, etc Ce traitement ultérieur est avanta- geusement associé à la vérification de l'étanchéité à l'eau de l'objet traité. 7 7- Dans le procédé saelon l'invention, les solutions décrites dans les brevets mentionnés au début sont combinées de manière avantageuse les unes avec les autres Selon un mode de mise en oeuvre particulièrement préféré, on forme d'abord sur le lieu du traitement un gel de silice de la manier décrite dans le brevet hongrois 153 975, à pàrtir d'une solution de. silicate et d'acide fluosilicique, et dans un second stade, on applique le procédé selon l'invention. Si on doit remplir totalement des fentes ou des cavités de grand volume, on peut introduire au pràalabledansilest fentes;et dans les cavités une substance granulaire solide ne gênant pas la formation d'un gel, par exemple de la Perlite, du sable de quartz, des cendres La substance solids peut également être mélangée dans l'un des courants de matériaux Pour rendre le gel formé élastique et déformable, on peut combiner le système formant un gel avec un latex de caoutchouc Dans ce cas, on applique d'abord un latex naturel ou synthétique sur ou dans llobjet à traiter ou dans son environnement On peut laisser le latex coaguler spontanément ou le coaguler avec un acide, puis on effectue le traitement décrit avec du verre soluble et de l'acide fluo- silicique On peut également procéder pour faire en sorte de mélanger la solution de verre soluble à 1 partie en solides de latex nat urel-ou synthétique, en une quantité qui corres- pond à de U,005 à 1 partie en poids, de préférence à de - 0,05 à 0,2 parties en poids de substance sèche Ce mélang E peut alors être amené en contact avec l'acide-fluosilicique en présence d'un polymère organique hydrosolubleo Au cours du procédé selon l'invention, à partir du verre soluble, du latex éventuellement présent et du polymère organique, hydrosoluble, formant un gel, il se forme -une structure de gel homogène contenant en quantités égales un constituant organique et un constituant minéral Cette structure de gel conserve la solidité originale du constituaht silicate minéral, mais demeure élastique d'une manière caractéristique pour le constituant organicue, clet à dire que les sfet -ts d'imoerméabilisation à l'eau et de consolica- tion sont parfaitement égaux Ce résultat n'ôtait pas - prévisible salon les connaissances de l'ôtat de la technique, car les conditions optimales de g lific 3 tion et la vicesse de gélification des agents de gélification organiques sont trés différentes de celles des agents de gélification inorganiques On aurait donc pu s'attendre à ce qu'il se forme deux structures oe gel différentes sur le lieu de traitement, dégradant mutuellement leurs propriétés. Les exemples non-limitatifs suivants sont donneés à titre d'illustration de l'invention. Exemole 1 On remplit un tube de verre de 4 cm de diamètre interne, óermé à son extrémité inférieure-avec un bouchon de caout- chouc, avec un sable d'une granulométrie maximale de 2 mm,' jusqu'à 20 cm de hauteur Le bouchon de caoutchouc est percé d'un orifice fermé avec de la gaze Sur la colonne de sable, on fait couler 90 ml de verre soluble conoentré (à 35 %). La solution imprègnc totalement le sable, l'excès commence à s'égoutter à l'extrémité inférieure de la colonne Lorsque le dernier reste d B verre soluble s'est juste infiltré dans le sable, on fait cbuler sur la colonne le mélange de 40 ml d'une solution aqueuse concentrée d'acide fluosilicique, 40 ml d'une solution aqueuse à 5 % de polyacrylamide et 10 ml d'une solution aqueuse concentrée de glyoxal La solution aqueuse s'écoule peu à peu dans la colonne de sable lmpr 4 gnée de verre soluble et comrence alors à gélifier le verre soluble Apres le début de la formation d'un cel, l'excès de la solution acide ne peut plus s'infiltrer dans le sable et le verre soluble non gélifié ne peut pas s'écouler par le bas On jette î'oxcès de solution acide Puis, on retire le bouchon de caoutchouc et on lave la colonne sous le robinet avec un fort courant d'eau La partie gélifiée résists au courant d'eau, alors que le sable seulement iip régné de verre soluble mais non gélifié est entraîné. -9- Après l'essai, 80 à 90 O de la colonne de sable de cm de longueur demeurant so S la forme d'un garnissage compact, soide et totalement étanche à l'eau; sous une pression de 1,5 m de colonne d'eau, la diminution du niveau de l'eau atteint au plus 5 mm en une heure. On répète la même expérience, mais sur la colonne de sable impr-gn=a avec du verre soluble, on n'applique que la solution aqueuse concentrée dacide fluosilicioue:en une quantité de 90 ml, les autres constituants étant omis Seuls de 3 à 5 cm de la colonne se gélifient et la résistance à l'eau de la partie gélifiée n'est pas satisfaisante Sous une pression de 0,1 m de colonne d'eau, le niveau s'abaisse de 50 mm en minutes. On répète la même expérience, mais Sur la colonne de sable imprégnée avec du verre soluble, on applique l'acide fluo- silicique dilué dans un rapport 1:1 avec de l'eau (au total ml également) La partie gélifiée a de 5 à 10 cm de lon- gueur L'étanchéité à l'eau est mauvaise; sous une pression de 0,1 m de colonne d'eau, l'abaissement du niveau d'eau est de 70 mm en 10 minutes _. Exemple 2 - On répète sous une autre forme l'expérience décrite dans l'exemple 1; tout d'abord, on imprègne la colonne de sable avec un mélange de 80 ml de solution aqueuse concentrée de verre soluble et de 10 ml d'une solution de polyacrylate de sodium à 10 % en poids Puis, on remplit la colonne avec un milange de 40 ml d'acide fluosilicique aqueu x concentré, ml d'eau et 10 ml d'une solution de chlorure de fer(III) à 10 % Le garnissage obtenu est compact, visqueux, mais résistant à la pression et au choc et extraordinairement étanche à l'eau Sous une colonne d'eau de 1,5 m, l'abaisse- ment du niveau d'eau est presque négligeable. Exemple 3 On travaille de la manière décrite dans l'exemple 1,mais sur la colonne dd sable imprégnée avec du verre soluble, on verse ml d'une solution aqueuse qui contient 5 % en poids _ 10 - 1 'a-cde fluosilicioue, 5 > en moïiS d'acool so vinylic Ua = 1 N en pics d'cd orque Le zarnissags a des oroori- nats nti celui de l'exrmoi 1 Exsrole 4 N travaill de la manièzs d 5 crite dans l'exemple 1, mais sur la colonn: de sable on verse d'abcrd un mélange ce 60 ml ce solution de verre soluble et de 30 ml d'une solution aqueuse ' d'un polyacrylamide partie Ilernent hy:rolysé (jusqu'à ) Ds que la colonne est ainsi impr gnée, on ajoute 90 ml d'une solution aqueuse qui contient 5 %en oids d'acide flusilicicu et 2,5 e an poids d'alun de chrome On obtient ln gan 13 sace gélifié avec d'excellentes propriétés méca- niques Ltétanchéité à l'eau est la même que celle du produit obtenu dans l'exemple 2. Exemole 5 On travaille de la manière décrite dans l'exemple 1, mais sur la colonne de sable on verse d'abord un mélange de 67,5 ml de solution concentree de verre soluble et de 22,5 ml d'une solution aqueuse de polyacrylate de sodium à 10 %, puas sur la colonne imprégnée, on ajoute 90 ml d'une solution aqueuse qui contient 10 g en poids d'acide fluosilicique, % en poids de polyacrylamide et 1 % an poids de glyoxal. Le garnissage obtenu montre les mômes paramètres que celui de l'exemple 2 La résistance du garnissage augmenta encore avec le temps s'il est conservé dans une nazpe d'eau sou- terraine, car sous l'action des ions métalliques polyvalents contenus dans les eaux souterraines, la réticulation du poly- acrylate de sodium se poursuit. Exemole 6 Sur la figure 1 des dessins annexés, on a représenté une secticn d 3 canal entre deux puits, soumise au traitement de l'inventicn La sacticn de canal préalablement nettoyée est fermée par des obturateurs tubulaires 1, puis à partir du réservoir 4 par ela puits, on re=plit d'une solution de verre soluble d'une densité de 35,7 37,0 OBé Pour assurer la 11. pression nécessaire à la pénétration de la solution dans les fuites, les fentes, les trous, les g 5 leries, les pores et les criques,la solution est introduite dans les puits jusqu'a une hauteur manométrique Im" Cette hauteur peut, selon le degré de réparetion, atteindre 1 à 2 mètres; si nécessaire, l'alimentation est continuée Lorsque la niveau de la solu- tion de verre soluble ne diminue plus ou seulexment très peu (selon la dimension des lieux endommagés, celà demande géné- ralement entre 20 et 60 minutes),la solution de verre soluble se trouvant dahs la section de canal est pompée le plus repidement possible(en 5 à 10 minutes environ) par le puits 2 dans le réservoir 4 Puis, de la manière représentée sur la figure 2, par le puits 2, on introduit la solution d'acide du réservoir 6 dans la section c canal Cette solut-on est préparée en mélangeant une solution concentrée (environ 20-% en poids) d'acide fluosilicique de qualité industrielle dans un rapport 1:1 avec une solution aqueuse de polyacrylamide à 5 % en poids (degré d'hydrolyse du polyacrylamide: 10 %)7 et à 1 partie enpoids du mélange obtenu on ajoute 0,01 partis en poids d'alun de chrome La solution d'acide est pompée aussi rapidement que possible (en 5 à 10 minutes)dans le canal pour éviter le reflux d Ens le cànal du verre soluble envoyé sous pression dans les fentes et les cavitéso La hauteur manométrique "m" de la solution d'acide dans les puits est avantageusement de 0,5 à 1,0 m plus élevée que la hauteur manométrique de la solution de silicate Si nécessaire, on poursuit l'alimentat 4 on Lorsque le niveau de la solution dans la'e puits ne s'abaisse plus (généralement après 2 G à 60 minutes), on pompa la solution par le puits 2 dans le récipient 6 La réparation de la section de canal est alors terminéea Si la solution acide ne diminue pas dans le puit-s ou seulement d'une quantité tolérée selon les prescriptions pour l'gtan- chéité à l'eau, la résultat de la réparation est satisfaisant. 2533579 t _-12 En même temps que la réraration, on vérifie donc également l'"tanchité à l'eau de la secti on réparée, et l'examen de l'étanchéité effectué à l'air ou à l'ea =u) associé norma- lement à une telle réparation est superflu Après avoir retiré la fermeture tubulaire, la section de canal peut de ncuveau être mise en service. Le matériau qui, pendant la réparation, a pénétré dans les fissuras, les fentes, les cavités et les lieux d'infil- tration se gélifie et se solidifie et forme une couche étanche à l'eau 5 C'est ainsi que non seulement les défectuosités du canal sont colmatées, mais le sol envi- ronnant est également consolidé L'encastrement de la conduite ast ainsi amélioré; l'encastrement d'une conduite revet une importance décisive pour sa stabilité et sa durabilité. Pour le transport de la solution de verre soluble ainsi que pour son pompage dans le canal et son pompage en retour dans le réservoir, on utilise avantageusement des véhicules de drainage équipés d'une pompe et d'un réservoir, tels que ceux employés pour l'enlèvement des ordures municipales (volume d'environ 3,5 à 10 m 3). Pour le transport de la solution acide, son chargement dans le canal et son pompage en retour dans le réservoir, on utilise des équipements résistant à la corrosion (réser- voirs en matière plastique, pompes résistant à la corrosion, etc). Le début de l'assainissement du canal, c'est à dire le remplissage de la section fsrméepar une obturation tubulaire, avec du verre soluble, remplaoe en mrme terps l'essai de pression avec de l'eau pou: déceler les défauts, ce qui représente un grand avantage Dans l'essai de pression, une quantité considerable d'eau parvient par les défectuosités du canal diune manière non souhaitée dans le sol environnant, ce qui peut entraîner d'autres affouillements, dégradations et un affaissement du canal dans le sol Contrairement à cela, la solution de verre soluble forcée dans le sol -ar les 13 - défectuosités, selon l'invention, ne cause aucun affouil- l-ment (en reison-oe sa visccsité sunérieur_ à c lle de l'eau et de ses autres carc ristijes)- "L'ext afiltration" mesurge acres la rempliss Ege de la section de canal avec du silicate soit etre convertie. Selon des évaluations non encore expliquées jusqu'ici,lors d'un essai ds pression usuel avec de l'eau, selon la tempé- rature, la viscosit du silicate utilisé, etc pcur une mgma hauteur manom; trique "m" (an tenant cempte du plus grand poids so<cificue de la solution de verre soluble), l'écoulement d'eau serait de 10 à 16 fois supéSriur à la quantité de verre soluble parvenant dans le sol. Un avantage du procédé provient du fait qu'on peut traiter en une fois également une section de canalisation située entre 3 ou de plus nombreux puits, avec les conduits de raccordement des maisons, les puits d'évacuation des eaux et d'autres conduits contigus En appliquant le procédé selon l'invention, on peut en fait réparer également ces parties du réseau avec le canal Selon les équipements disponibles et les dimensions internes du canal à assainir, on peut traiter en une fois des sections de 30 à 100 m de longueur. Une main d'oeuvre organisée et exercée en conséquence peut réparer 2 à 3 sections en a heures de travail, par exemple en ne renvoyant pas dans le réservoir la solution évacuée de la section 1, rais an la pompant dans la section 2-à réparer et de là dans la section 3 o L'utilisation du procédé selon l'invention pour la réparation d'un canal présente encore d'autres avantages: Tout le Processus technologique de la réparation peut être mécanisé avec relativement peu de frais et peu d'équipement La dépense de force main d'oevr esst faible, mais la vitesse de réparation est grande Le trafic est à peine entravé et il n'est pas nécessaire de défoncer le revêtement des chaussées Le procédé n'entraîne ni danger d'incendie, ni danser d'explosiono Les propriétés hydrauliques du canal ne sont pas altérées par la réparation Le canal réparé 14 - ne demande aucuns frais d'entretien:articuliers Le procédé est é_L=ement ap-licable pocr la réparation de canaux se tr-ouvsnt dans des naones souterraines; dans ces cas, la hauteur manométrique "m" est -calculés du niveau de ta napue s Outaerine vers-le haut. Les solutions Epompées apres la réparation (verre soluble et solution acide) peuvsnt être réutilisées Plusieurs fois, sens limite ds temps. Etant donné que le procédé selon l'invention est l apoliqué avec des solutions, il n'est pas nécessaire de rechercher au préalable des endroits défectueux, ce qui présente un procédé tr&s compliqué, long et laborieux. Les solu ions vont d'elles-mmes dans les défectuosités et les mancues d'étanchéité sont supprimés. Avec le procédé selon l'invention, on peut également réparer les défauts individuels sur le canal (par exemple certains joints de tuyaux endommagés) Dans ce cas, on ne remplit pas toute la section du canal à réparer avec la solution, mais en utilisant un dispositif connu en soi on introduit la solution uniquement sur le lieu désiré De telles réparations n'exigent pas la mise hors service du canal dans la plupart des cas, car le dispositif utilisé comporte un conduit d'écoulement par lequel les eaux usées peuvent être évacuées. Même lorsque tout le canal est rempli, il est possible de ne pas interrompre le service On peut par exemple refouler les eaux usées courantes hors du dernier puits avant la section remplie On peut également introduire une canalisation souple entre les fermetures tubulaires dans la section de canal remplie, la section de cette cana- lisation étant environ la moitié de la section 'ntérieure du canal et servant de conduite pour les eaux usées Dans la plupart des cas, o des sections de canal sont remplies, il n'est pas nécessaire de refouler l'eau, ni de poser une canalisation interne, car la réparation ne dure que peu de temps et la retenue due à 13 fermeture de la section de - canal ne pose pas de problème. Si on traite une section dans laquelle aboutissent trois puits ou plus et si, pour que la quantité de solution reste faible, on ne doit pas remplir chaque puits, les puits inter- médiaires peuvent être obturés sui les cotés arrivée et écoulement avec des fermetures tubulaires entre lesquelles sa trot ve un canalisation de raccordement. Le procédé utilisant deux liquides présente encore un autre avantage, en ce qu'aucun gaz ne peut s'échapper dans l'environnement par des encastrements éventuellement non considérés. Exemple 7 Si on attache une importance particulière à ce que le temps écoulé entre le pompage en retour de la solution de verre soluble et l'apport dela solution d'acide soit aussi court que possible et par là à ce qu'aussi peu de solution que possible s'écoule dans le canal à partir des fentes et des fissures, on travaille de la manière ihdiquée sur la figure 3. Avant le commencement du procédé, après la mise en place des fermetures tubulaires, les puits sont fermés par des plaques de recouvrement 7 et 8 pr 5 vues avec des orifices correspondants et comportant l'équipement nécessaire, les plaques sont alourdies avec des poids appropriés pour ne pas se soulever sous l'action de l'air évacué On remplit - alors la section de canal avec du verre soluble provenant du réservoir 4, de la manière décrite dans l'exemple 6, auquel cas les vannes 11 et 12 sont en position ouverte Si on commence par le pompage en retour de la solution dans le réservoir 4, les vannes 11 et 12 sont fermées, et à l'aide du compresseur 13, on envoie de l'air comprimé dans la section de canal par le conduit 14, jusqu'à ce qu'on obtienne une surpression de 0,2 105 Pa, qui-peut etre contrôlée sur le manomètre 9 Dans cette phase, la vanne 15 est ouverte et la vanne 16 est ferméeo Lorsque le silicate a été repompé, on ferme la vanne 15 et on ouvre les vannes 11,12 et 16, puis 16 - par le conduit 14, on remplit la section de canal avec la solution d'acide provenant du réservoir 17 La réparation se poursuit ensuite selon la description correspondant à la figure 2. Exemple 8 Sur la figure 4, on a représenté une solution appropriée la réparation de canaux avec une plus grande section Dans le cas de plus grandes sections, il n'est pas économique de remplie la totalité du canal avec une solution La section est fermée avec les fermetures tubulaires 18 et 19, puis par le conduit 20 on met en place dans le canal un tuyau de matière plastique 22 gonflable,équipé de cales d'écarte- ment Les solutions et le processus de réparation sont ensuite les mêmes que dans l'exemple 6. Exemple 9 Le procédé selon l'invention convient particulièrement bien pour la réparation de canaux en briques On obtient des résultats excellents lors de la réparation de vieux canaux construits en briques jointoyées avec un mortier hydraulique Dans ces canaux, le mortier hydraulique, en raison des conditions défavorables, va relativement rapide- ment dans le sol, des cavités se forment derrière la paroi par exfiltration ou infiltration, le canal s'affaisse ou se rompt Ceci peut même conduire à un effondrement du revêtement de la chaussée. La réparation se fait selon l'exemple 6 ou 8 Le canal réparé est reproduit en coupe sur la figure 5 Pendant la réparation, la solution a rempli les cavités 5 derrière la paroi du canal, a pénétré dans tous les joints, criques et fentes et après la gélification colle pour ainsi dire ensemble les briques et la maçonnerie Lorsque la réparation est terminée, le canal est parfaitement étanche à l'eau. Excvile 10 Sur la figure 6, on a représenté la réparation d'un bassinendommage, non-étanche à l'eau, situé dans une nappe souterraine. 17 - Après un nettoy\ge approprié, le bassin est rempli par le trou d'hommne avec la solution de verre soluble selon l'exemple 6 Si, par exfiltration, on devait arriver une diminution du niveau du liquide dans le réservoir, on remplit encore de solution Lorsque l'exfiltration a cessé ou est devenue très faible (celà dépend de l'importance des dégâts et a lieu entre de 30 à 120 minutes environ), on élimine la solution de la manière décrite dans l'exemple 6 et on remplit le bassin selon l'exemple 6 avec la solution d'acide. Lorsque l'exfiltration a cessé, c'est à dire lorsque le niveau de la solution ns descend plus ou que la diminution devient presque négligeable (en général après d 3 20 à 120 minutes), on élimine la solution d'acide de la manière décrite dans l'exemple 6. La solut-on qui a pénétré par les fissures et les fentes dans le terrain environnant s'y gélifie et les bouchons de gel formés 23 et les couches de sol contenant un gel garan- tissent l'étanchéité totale à l'eau du bassin Si celà s'avère souhaitable, selon l'exemple 8 on peut incorporer 2 Z dans le bassin des éléments remplissant les cavités. Exemple 11 Le procédé selon l'invention convient également pour la stabilisation des objets et bâtiments affaisés, devenus fissurés. Sur la figure 7, on a représenté la stabilisation d'un chateau d'eau en béton armé, affaissé obliquement Au voisi- nage des fondations 24, on a enfoncé plusieurs tubes à injection 25 connus, perforés, destinés à la consolidation des sols (par exemple à c 8 té de chaque pilier de fondation 5) jusqu'à la profondeur désirée dans le sol Puis, à partir du réservoir 26, à l'aide d'une pompe, en tenant compte des prescriptions relatives à la cunsclidation des sols et des conditions du sol, orn a injecté stus pression dans le sol litres de solution de verre soluble par tube Les vannes 28 et 29 sont fermées et la vanne 32 est ouverte On ferme ensuite la van-e 32 et le verre soluble'qui- sè trouve encore dans les u-es à jflec tiof est comprimé 11 fle sol au moyen del'eau pcrn omrtir du evr 27 Drn f me ensuit 3 la vanne et on ouvra la vanne 303, ouis la solution d'acice crove- niant du réissrvoir 31 par 1 13 condui, 30 est envoyée sous r 3 ress:cn jans le sol par les tubes à injection 25 On utilisa la -n-me solution d'cd qecns l'xe M Mj 1 C 6 Autour de chaque tu':a,, selon la quantité injactée, ilse forme uns zone do soi cnoi de 3 L à 5 J cm de diamàtre Le chateau d'eau ast ains I pcurvu d'une base 2533579. 19 - REVENDICATIONS 1 Procédé Dcur consolider et rendre étanche à l'eau des constructions d'infrastructures et de batiments, des objets de construction (en particulier 'es canaux et des canalisations), des éléments de construction, des roches et des terrains en utilisant un verre soluble de l'acide fluo- silicique, caraétérisé en ce que dans, ou sur l'objet à trai- ter ou dans sonenvironnement, on met en contact la solution de verre soluble avec l'acide-fluosilicque en présence de 0,01 à 1 partie en poids, de préférence de 0,05 à 0,2 partie en poids pour 1 partie en poids de solides, d'un polymère orga- nique hydrosoluble, formant un hydrogel, et en présence d'une substance favorisant la réticulation spatiale du polymère. 2 Procédé selon la revendication 1, caract-érisé-en. ce qu'on utilise l'acide fluosilicique sous forme d'une solution aqueuse. 3 Procéd 6 selon la revendication 1, caractérisé en ce que, comme polymère organique, hydrosoluble, formant un hydrogel, on utilise des polyélectrolytes, de préférence la carboxyméthylcellulose, des polymères et copolymères d'acide acrylique et d'acide méthacrylique, des esters d'acide polyacrylique partiellement hydrolysés, leurs sels alcalins ou d'ammonium ou des mélanges des polymères mentions nés. 4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, comme polymère organique, hydrosoluble, formant un hydrogel, on utilise des polymères nonioniques, avantageu- sement un polyacrylamide et/ou l'alcool polyvinyliqueo 5 Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on dissout le polymère organique, hydrosoluble, formant un gel dans la solution acueuse du verre soluble. 6 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on dissout le polymère organique, hydrosoluble, formant un gel dans la solution aqueuse de l'acide fluosiliciqueo - 7 Procédé salon la revendication 4, caractérise en ce que, comme polymère organique, hydrosoluble, formant un cel, on utilise un polyacrylamide dissout dans la solution verre soluble et/ou dans la solution aqueuse de l'acide Eluosilicique. 8 Procédé selon l'une des revendications 3 ou 5, caractérisé en ce que, comme substance favorisant la r ticulation du polymère, on utilise des ions métalliques polyvalents déjà présents dans les nappes souterraines et/ou comme impuretés dans les solutions aqueuses. 9 Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'au préalable, sur les lieux à traiter, on applique des substances granulées, solides, ne génant pas la réaction ou on ajoute à l'une des solutions de traitement des substances granulées, solides, ne génant pas la réaction. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, sur les lieux du traitement, on applique au préalable un latex de caoutchouc naturel ou synthétique, on l'y laisse coaguler spontanément ou on le fait coaguler avec un acide ou on dissout dans la solution de silicate un latex de caoutchouc naturel ou synthétique en une quantité correspondant, pour une martie en poids de solides, à de 0,005 à 1 partie en poids, avantageusement de u L,05 à 0,2 partie en poids de substance solide. 11 Procédé selon l'une quelconque des revendications

1 à 10, caractérisé en ce qu'on répète le traitement avec

une fréquence et selon un ordre quelconque.