FR2950094A1

FR2950094A1 - Systeme pour ameliorer l'etancheite d'un reservoir et procede associe

Info

Publication number: FR2950094A1
Application number: FR0956361A
Authority: FR
Inventors: Jerome Stubler; Erik Mellier; Herve Ridoux; Bruno Lancia; Sebastien Diaz
Original assignee: Soletanche Freyssinet SA
Current assignee: Soletanche Freyssinet SA
Priority date: 2009-09-16
Filing date: 2009-09-16
Publication date: 2011-03-18
Anticipated expiration: 2029-09-16
Also published as: FR2950094B1

Abstract

Système pour améliorer l'étanchéité d'un réservoir apte à contenir un fluide, comprenant : une couche de matériau étanche (3,10,18,23) vis-à-vis du fluide, placée sur une surface extérieure du réservoir ; une structure de répartition d'efforts (4, 11, 20, 25), placée autour du réservoir au contact de la couche de matériau étanche ; et des unités de précontrainte (5, 12, 13) placées autour du réservoir et aptes à plaquer la structure de répartition d'efforts contre la couche de matériau étanche de façon que ladite couche de matériau étanche puisse résister au moins partiellement à une contre-pression exercée par le fluide.

Description

SYSTEME POUR AMELIORER L'ETANCHEITE D'UN RESERVOIR ET PROCEDE ASSOCIE La présente invention concerne l'amélioration de l'étanchéité d'un réservoir.

L'étanchéité d'un réservoir apte à contenir un fluide (liquide ou gaz) est généralement recherchée, sans quoi le fluide pourrait s'en échapper plus ou moins rapidement. Cette étanchéité peut même être essentielle dans certaines applications, par exemple lorsque le fluide retenu dans le réservoir contient des 1 o substances dangereuses pour la santé ou l'environnement. Pourtant certains réservoirs ont pu être conçus avec des défauts, si bien que leur étanchéité n'est pas garantie. De même, des réservoirs initialement étanches peuvent au fil du temps perdre de leur étanchéité si aucune mesure n'est prise. 15 Ce phénomène peut par exemple toucher des réservoirs en béton, y compris avec une paroi épaisse (par exemple plus de 50 centimètres), et même lorsque le béton est précontraint à l'aide d'armatures métalliques. Les causes de ce phénomène comprennent notamment la corrosion des armatures métalliques, la relaxation des aciers de précontrainte, le fluage 20 ou le retrait du béton, qui sont autant de facteurs qui, individuellement ou en combinaison, peuvent créer des déséquilibres de contraintes et générer des fissures dans le béton, éventuellement traversantes. Ces facteurs peuvent être aggravés par des phénomènes locaux, comme l'influence d'inserts, sas, ou traversées dans la paroi des réservoirs, 25 l'influence des reprises de bétonnage, ou autres phénomènes physico-chimiques souvent difficiles à modéliser et à anticiper lors de la conception. Une amélioration de l'étanchéité paraît donc nécessaire dans ces circonstances. Deux techniques principales ont été mises en oeuvre jusque là pour 30 tenter d'atteindre cet objectif. 2950094 -2- La première technique connue consiste à appliquer sur la paroi interne d'un réservoir un produit d'étanchéité, comme un enduit à base de résine éventuellement renforcée par de la fibre de verre ou un mortier élastique. Cette solution présente l'avantage de travailler en pression, puisque le 5 produit d'étanchéité est plaqué contre la paroi interne du réservoir par la poussée du fluide contenu dans ce réservoir. Elle présente cependant aussi de nombreux inconvénients. Ainsi, la mise en place du produit d'étanchéité peut nécessiter la vidange et l'arrêt de l'utilisation du réservoir pendant toute la durée des travaux. Elle est par ailleurs 1 o complexe, du fait que la paroi interne du réservoir est potentiellement peu accessible et/ou irrégulière (par exemple à cause de la présence d'équipements internes placés à son contact ou à sa proximité). En outre, lorsque le réservoir est en service, le produit d'étanchéité est exposé à un environnement qui peut être très agressif (chimie, chaleur, pression, humidité) 15 et peut représenter une limitation très importante pour sa durée de vie. En cas de conditions extrêmes, par exemple à quelques bars de pression et une centaine de degrés de température, les produits d'étanchéité connus s'avèrent souvent insuffisamment résistants. La deuxième technique connue consiste à disposer un complexe 20 d'étanchéité, tel qu'une couche d'un polymère élastique qui peut être armé ou non de tissu à base de fibres de verre ou de carbone par exemple, sur l'extrados de la paroi du réservoir, c'est-à-dire à l'extérieur du réservoir. Ainsi, le complexe n'est exposé qu'aux conditions atmosphériques et échappe aux contraintes susmentionnées. 25 Dans ce cas toutefois, le complexe d'étanchéité travaille en contre-pression vis-à-vis du fluide susceptible d'être contenu dans le réservoir. Sa tenue sur la paroi extérieure du réservoir nécessite donc une adhérence très importante et difficile à atteindre. Dans le cas contraire, le fluide sous pression s'infiltre sous le complexe à travers les fissures du réservoir et crée une cloque 30 ou bulle locale qui, si elle grossit, entraîne rapidement une rupture ou un décollement généralisé du complexe. Un but de la présente invention est d'obtenir une amélioration de 2950094 -3- l'étanchéité d'un réservoir, qui limite certains au moins des inconvénients susmentionnés des techniques antérieures. L'invention propose ainsi un système pour améliorer l'étanchéité d'un réservoir apte à contenir un fluide, comprenant : 5 - une couche de matériau étanche vis-à-vis du fluide, placée sur une surface extérieure du réservoir ; - une structure de répartition d'efforts, placée autour du réservoir au contact de la couche de matériau étanche ; - des unités de précontrainte placées autour du réservoir et aptes à 1 o plaquer la structure de répartition d'efforts contre la couche de matériau étanche de façon que ladite couche de matériau étanche puisse résister au moins partiellement à une contre-pression exercée par le fluide. La couche de matériau étanche étant placée à l'extérieur du réservoir, son installation est simple et peut être réalisée alors que le réservoir est rempli 15 de fluide. Elle est en outre peu soumise aux conditions extrêmes qui peuvent régner à l'intérieur du réservoir. La combinaison des différents éléments du système permet en outre de résister efficacement à la pression exercée sur le réservoir par le fluide. Le risque de décollement de la couche de matériau étanche est ainsi réduit. 20 Selon des modes de réalisation avantageux qui peuvent être combinés de toutes les façons envisageables : - la couche de matériau étanche est un revêtement souple comprenant un liant hydraulique ; et/ou - la structure de répartition d'efforts est une épaisseur de béton ; et/ou 25 - certaines au moins des unités de précontrainte sont placées de manière sensiblement ortho-radiale par rapport au réservoir ; et/ou - lesdites unités de précontrainte sont réparties à intervalles sensiblement réguliers le long d'un axe du réservoir ; et/ou - certaines au moins des unités de précontrainte sont placées de manière 30 sensiblement parallèle à un axe du réservoir ; et/ou 2950094 -4- - certains au moins des unités de précontrainte sont incorporées dans la structure de répartition d'efforts ; et/ou - lesdites unités de précontrainte sont non adhérentes à la structure de répartition d'efforts, telles que des torons gainés-graissés ou gainés-cirés ; 5 et/ou - lesdites unités de précontrainte sont non adhérentes à la structure de répartition d'efforts en phase de mise en tension mais adhérentes à la structure de répartition d'efforts ultérieurement, telles que des torons gainés lubrifiés en phase de mise en tension par une résine à prise lente ; 1 o et/ou - certaines au moins des unités de précontrainte sont des monotorons ; et/ou - le système comprend en outre des connecteurs liant mécaniquement la structure de répartition d'efforts à la surface extérieure du réservoir ; et/ou 15 - les connecteurs sont scellés à une de leurs extrémités dans des logements ménagés dans la surface extérieure du réservoir, la couche de matériau étanche couvrant le fond desdits logements ; et/ou - les connecteurs sont scellés à une de leurs extrémités dans des logements ménagés dans la surface extérieure du réservoir et recouverts 20 par la couche de matériau étanche à leur extrémité opposée, ladite extrémité opposée ayant une forme adaptée pour transférer les efforts de scellement au travers de la couche de matériau étanche. L'invention propose en outre un réservoir ayant une étanchéité améliorée à l'aide du système susmentionné. 25 L'invention propose encore un procédé pour améliorer l'étanchéité d'un réservoir apte à contenir un fluide. Ce procédé comprend au moins les étapes suivantes : - placer une couche de matériau étanche vis-à-vis du fluide sur une surface extérieure du réservoir ; 30 - placer une structure de répartition d'efforts autour du réservoir au contact de la couche de matériau étanche ; 2950094 -5- - placer autour du réservoir des unités de précontrainte aptes à plaquer la structure de répartition d'efforts contre la couche de matériau étanche de façon que ladite couche de matériau étanche puisse résister au moins partiellement à une contre-pression exercée par le fluide. 5 Le procédé peut en outre permettre d'obtenir un système selon l'un quelconque ou bien toute combinaison envisageable des modes de réalisation du système mentionnés plus haut. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'exemples de réalisation non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un exemple de réservoir dont l'étanchéité est améliorée selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe selon l'axe II-II du réservoir de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe d'un autre exemple de réservoir dont l'étanchéité est améliorée selon l'invention ; - la figure 4 est une vue en coupe selon l'axe IV-IV du réservoir de la figure 3; - les figures 5 et 6 sont des vues en coupe montrant des exemples de scellements qui pourront dans certains cas être utiles (en particulier afin d'accrocher la couche externe au réservoir d'origine pour contrer la pression interne) entre des parties d'un réservoir dont l'étanchéité est améliorée selon l'invention. L'invention propose un système pour améliorer l'étanchéité d'un réservoir apte à contenir un fluide. Le réservoir en question peut être de tout type : il peut par exemple s'agir d'une cuve contenant un liquide, d'une enceinte de confinement pour retenir un fluide, d'un tuyau de convoi d'un fluide, ou autre. Il peut par exemple être en métal, en béton éventuellement précontraint, ou autre.

Sa forme et ses dimensions peuvent également être quelconques et dépendent avantageusement de son utilisation. A titre d'exemple, l'épaisseur de ses parois peut dépendre de la nature et des conditions dans lesquelles le 2950094 -6- fluide est susceptible de se trouver. Le réservoir peut être de section transversale circulaire, elliptique, polygonale, ou autre. Le fluide lui-même peut être de tout type envisageable selon l'application. Il peut par exemple s'agir d'un liquide, comme de l'eau, ou d'un 5 gaz. Selon l'application visée et/ou les circonstances, il peut être soumis aux conditions atmosphériques ou à d'autres conditions, par exemple de pression et de température. On notera que le système selon l'invention peut être installé sur un réservoir contenant un fluide, c'est-à-dire un réservoir en service, sans avoir à 10 le vider et ainsi interrompre son utilisation. Il est cependant également possible d'installer le système de l'invention sur un réservoir vide, mais susceptible de contenir un fluide à un stade ultérieur. Le réservoir considéré peut avoir, depuis son origine ou au fil du temps, une étanchéité dégradée vis-à-vis du fluide qu'il est susceptible de 15 contenir. Par exemple, une partie au moins de ce fluide peut s'échapper du réservoir à travers des fissures. Selon l'invention, l'étanchéité du réservoir est améliorée : en plaçant une couche de matériau étanche vis-à-vis du fluide sur une surface extérieure du réservoir, en plaçant une structure de répartition d'efforts autour du réservoir 20 au contact de la couche de matériau étanche et en plaçant autour du réservoir des unités de précontrainte aptes à plaquer la structure de répartition d'efforts contre la couche de matériau étanche. Ces différents éléments dont la combinaison constitue un système d'amélioration de l'étanchéité du réservoir sont agencés de telle sorte que la 25 précontrainte réalisée par les unités de précontrainte est diffusée sur une grande partie voire sur la totalité de la couche de matériau étanche par l'intermédiaire de la structure de répartition d'efforts. De cette façon, la couche de matériau étanche peut, sur une grande partie voire sur la totalité de sa surface, résister au moins partiellement à une contre-pression exercée par le 30 fluide. Ainsi, on évite les phénomènes de bullage, cloquage ou décollement rencontrés par la technique d'étanchéité externe de l'art antérieur telle que décrite plus haut. Autrement dit, même si le réservoir n'est localement pas étanche et laisse passer du fluide éventuellement sous pression, la poussée inverse exercée sur la couche de matériau étanche par la structure de répartition d'efforts sous l'effet des unités de précontrainte empêche cette couche de se décoller ou au moins empêche la propagation d'un éventuel début de décollement. Ainsi, même si la précontrainte complémentaire ne peut résister à l'intégralité des efforts dus à la pression interne, l'étanchéité ne peut se 1 o décoller et son adhérence contribue à créer une structure composite monolithique entre le réservoir d'origine et la partie rapportée qui ensemble résistent à la pression interne. Dans certains cas, par règlement, les parois du réservoir doivent rester en compression, même lors des pressions maximales pour lesquelles le 15 réservoir a été conçu. La précontrainte initiale de ces réservoirs peut s'avérer insuffisante soit dès l'origine soit dans le temps par l'action de la corrosion des armatures de précontrainte, leur relaxation progressive ou le fluage du béton. L'invention permet en outre de compléter cette précontrainte et donc de satisfaire pour une durée complémentaire les règles de compression minimales 20 devant régner au sein des parois du réservoir. Par ailleurs, la mise en oeuvre du système de l'invention est bien plus simple et robuste que la mise en place d'une étanchéité interne au réservoir telle que mentionnée en introduction. Des détails sur le système de l'invention vont désormais être décrits en 25 référence aux figures. Sur ces figures, les distances entre les différents éléments (en particulier surface extérieure du réservoir, couche de matériau étanche et structure de répartition d'efforts) ont été grossies pour une meilleure lisibilité. Les figures 1 et 2 d'une part et les figures 3 et 4 d'autre part illustrent 30 deux exemples de réalisation non limitatifs de l'invention. La plupart des caractéristiques de chacune de ces réalisations sont interchangeables et pourraient ainsi être appliquées à l'autre réalisation. D'autres modes de 7 2950094 -8- réalisation sont également possibles dans le cadre général de l'invention, comme cela apparaîtra à l'homme du métier. Le réservoir représenté sur les figures 1 et 2 est par exemple une enceinte de confinement. Il comprend une paroi 1 en béton éventuellement 5 précontraint qui délimite un espace intérieur 2 à l'intérieur duquel le coeur du réacteur peut se trouver. L'épaisseur de cette paroi est typiquement de l'ordre d'un demi-mètre à plusieurs mètres. Bien que cela n'apparaisse pas sur les figures, une autre coque en béton peut être placée au dessus du réservoir et à faible distance de celui-ci pour protéger le réservoir contre d'éventuels impacts 1 o externes. Un fluide, par exemple de l'air, peut être contenu dans l'espace 2. Dans certaines circonstances, ce fluide peut devenir de la vapeur d'eau dans différents états de pression, température, saturation et condensation. Il peut ainsi être sous une pression élevée qui peut par exemple atteindre quelques 15 bars. Le système d'amélioration de l'étanchéité comprend, autour du réservoir, une couche 3 de matériau étanche vis-à-vis du fluide susceptible d'être présent dans l'espace 2, une structure de répartition d'efforts 4 et des unités de précontrainte 5. 20 La couche de matériau étanche 3 peut avoir une épaisseur faible par rapport à celle de la paroi 1 du réservoir, par exemple de l'ordre de 0,1 mm à quelques millimètres. Il peut avantageusement s'agir d'un revêtement souple à forte adhérence pouvant contenir un liant hydraulique, tel que Foreva® RELASTIC ou autre. 25 Bien sûr, tout autre type de couche de matériau étanche 3 appropriée peut être utilisé. Cette couche n'est notamment pas limitée à une forme particulière (enduit à base de résine, tissu de fibres selon une ou plusieurs directions, etc.), ni à un matériau spécifique (la couche peut d'ailleurs comprendre une pluralité de matériaux mélangés ou superposés), pourvu 30 qu'elle offre une étanchéité appropriée vis-à-vis du fluide considéré, c'est-à-dire qu'elle soit suffisamment peu poreuse vis-à-vis de ce fluide. En plus de jouer un rôle d'interface étanche vis-à-vis du fluide, cette couche permet un pontage 2950094 -9- des mouvements des fissures éventuellement présentes dans la paroi du réservoir. La notion d'étanchéité est liée au débit de fuite tolérable du réservoir. La composition et l'épaisseur de la couche d'étanchéité est déterminée et calculée en fonction de ces derniers. 5 La couche de matériau étanche 3 est placée directement au contact de la surface extérieure du réservoir. Elle peut avantageusement lui être fixée, par exemple par collage ou autre technique d'adhérence. La structure de répartition d'efforts 4 est par exemple une épaisseur de béton, bien que d'autres types de structure puissent également être envisagés 1 o comme cela apparaîtra à l'homme du métier. L'ordre de grandeur de son épaisseur est par exemple entre le vingtième et la totalité de celle de la paroi 1 du réservoir. Avantageusement, cette épaisseur est fixée principalement en relation avec l'espacement des unités de précontrainte. On peut avantageusement utiliser de la précontrainte dite « diffuse », c'est-à-dire 15 composée de brins unitaires répartis individuellement dans la structure de répartition d'efforts afin de limiter les espacements entre les brins unitaires et donc l'épaisseur requise de la couche de répartition. La structure de répartition d'efforts 4 est placée autour du réservoir au contact de la couche de matériau étanche 3. Pour ce faire, du béton peut par 20 exemple être projeté sous forme liquide ou pâteuse sur la couche de matériau étanche 3, avant de durcir. Une lance de projection peut être utilisée à cet effet, comme cela est connu en soi. En variante ou en complément, le béton peut être coulé sur la couche de matériau étanche 3, un coffrage étant avantageusement utilisé pour délimiter l'épaisseur de béton à l'opposé de la 25 couche de matériau étanche 3. La structure de répartition d'efforts 4 recouvre ainsi tout ou partie de la couche de matériau étanche 3, laquelle recouvre tout ou partie de la surface extérieure du réservoir. Sur la figure 1, la couche de matériau étanche 3 et la structure de répartition d'efforts 4 ont été représentées comme couvrant 30 l'intégralité de la surface extérieure du réservoir. On pourrait cependant imaginer limiter cette couverture par exemple aux seules parois latérales du réservoir, une autre technique d'étanchéité pouvant éventuellement être -10- utilisée en ce qui concerne la partie supérieure en dôme de ce réservoir. Les unités de précontrainte 5 de cet exemple de réalisation comprennent des câbles métalliques, par exemple en acier. Elles sont avantageusement de faible capacité ou section, comme des câbles monotorons par exemple, de manière à ne pas créer de contrastes trop importants dans les contraintes appliquées sur la structure de répartition d'efforts 4, c'est-à-dire pour rendre la précontrainte relativement diffuse dans cette structure 4. Les unités de précontrainte 5 sont placées de manière sensiblement ortho-radiale par rapport au réservoir, c'est-à-dire selon des cercles inclus dans des plans orthogonaux à l'axe 7 du réservoir. Dans le cas courant où le réservoir considéré possède un axe 7 vertical, cela revient à dire que les unités de précontrainte 5 sont placées dans des plans horizontaux. D'autres dispositions des unités de précontrainte, comme une disposition en hélice afin de créer une composante verticale à la précontrainte, sont également envisageables. Comme illustré sur la figure 1, les unités de précontrainte 5 sont par ailleurs avantageusement réparties à intervalles sensiblement réguliers le long de l'axe 7 du réservoir, de manière à soumettre la structure de répartition d'efforts 4 à une pression relativement uniforme sur toute sa hauteur. On notera que plus la précontrainte est répartie de manière uniforme autour du réservoir, moins la structure de répartition d'efforts 4 aura besoin de jouer son rôle de diffusion des efforts et moins cette structure 4 devra être épaisse.

En ce qui concerne le nombre de couches d'unités de précontrainte 5 à utiliser, un compromis pourra être recherché, selon les besoins, entre une limitation du coût et de la complexité de l'installation (qui pousserait à réduire au maximum ce nombre) et le souhait d'atteindre localement, entre les unités de précontrainte, une pression satisfaisante sur la couche de matériau étanche 3 par l'intermédiaire de la structure de répartition d'efforts 4 (qui pousserait au contraire à augmenter ce nombre). D'autres unités de précontrainte pourraient également être utilisées, en 2950094 -11 - remplacement ou en complément des unités 5, par exemple selon des directions différentes. Ainsi, comme illustré sur les figures 3 et 4, des unités de précontrainte 13 placées de manière sensiblement parallèle à l'axe du réservoir, c'est-à-dire perpendiculairement aux unités de précontrainte 5 (i.e. 5 verticalement), peuvent être envisagées selon les besoins, notamment pour réduire la porosité ou la fissuration de la paroi du réservoir. Avantageusement, des dispositifs 6 d'ancrage des unités de précontrainte 5 sont disposés angulairement autour du réservoir. Dans l'exemple des figures 1 et 2, deux dispositifs 6 sont placés de manière 1 o diamétralement opposée pour recevoir chacun une extrémité de deux unités de précontrainte 5 formant chacune un demi-cercle autour du réservoir. D'autres répartitions sont bien sûr possibles. Les figures 3 et 4 prévoient d'ailleurs, en relation avec trois unités de précontrainte 12, l'usage de trois dispositifs 17 d'ancrage répartis angulairement autour du réservoir de façon régulière.

15 Lorsque le réservoir a été précontraint à l'origine, celui-ci peut disposer de nervures verticales en béton et de couronne d'ancrage entre le dôme et le cylindre du réservoir. Ces éléments peuvent être transpercés pour laisser passer la précontrainte ou enjambés à l'aide de structures permettant de passer les efforts de chaque coté de ces nervures et couronne.

20 Dans l'exemple décrit en référence aux figures 1 et 2, les unités de précontrainte 5 sont disposées à l'extérieur de la structure de répartition d'efforts 4, du côté opposé à la couche de matériau étanche 3. En variante ou complément, tout ou partie des unités de précontrainte pourraient être incorporées à la structure de répartition d'efforts 4. Un exemple de ce mode de 25 fonctionnement est d'ailleurs illustré sur les figures 3 et 4. Pour l'obtenir, le béton peut être coulé ou projeté sur des unités de précontrainte préalablement installées autour de la couche de matériau étanche 3. Cette précontrainte interne présente de nombreux avantages par rapport à la précontrainte externe décrite plus haut. Elle permet notamment 30 une meilleure esthétique de l'ensemble, ainsi qu'une meilleure protection des unités de précontrainte contre différentes agressions, comme les chocs externes, la corrosion, les risques d'incendie, etc. Elle évite également les 2950094 -12- phénomènes de fouettement qui peuvent apparaître en cas de rupture d'une unité de précontrainte, lesquels peuvent représenter un danger pour des opérateurs évoluant à proximité. Dans le cas d'une précontrainte interne, certaines au moins des unités 5 de précontrainte utilisées peuvent avantageusement être non adhérentes à la structure de répartition d'efforts 4. Il peut par exemple s'agir de torons gainés-graissés ou gainés-cirés. Ces torons présentent l'avantage de pouvoir être déplacés, tendus/détendus, voire remplacés par coulissement à l'intérieur de leur gaine, sans endommager la structure à laquelle ils sont incorporés. 1 o En variante ou en complément, certaines au moins des unités de précontrainte utilisées peuvent avantageusement être non adhérentes à la structure de répartition d'efforts 4 en phase de mise en tension, mais adhérentes à la structure de répartition d'efforts 4 ultérieurement. A cet effet, l'utilisation de torons gainés lubrifiés en phase de mise en tension par une 15 résine à prise lente peut être envisagée. L'utilisation d'unités de précontrainte adhérentes par injection à la structure de répartition d'efforts 4 est également possible. L'exemple illustré sur les figures 3 et 4 concerne un réservoir sous la forme d'une cuve 8 ayant une paroi sensiblement cylindrique et une base 20 sensiblement circulaire reposant sur le sol, lesquels délimitent un espace intérieur contenant un liquide 9. Cette cuve peut être en béton, comme représenté sur les figures, éventuellement précontraint à l'aide d'armatures métalliques, en métal, ou autre. Comme dans l'exemple précédemment décrit, l'étanchéité du réservoir 25 vis-à-vis du fluide 9 est améliorée à l'aide d'un système comprenant une couche 10 de matériau étanche vis-à-vis du fluide, placée sur une surface extérieure du réservoir, une structure de répartition d'efforts 11, placée autour du réservoir au contact de la couche de matériau étanche, par exemple sous la forme d'une épaisseur de béton, et des unités de précontrainte 12-13 placées 30 autour du réservoir pour plaquer la structure de répartition d'efforts 11 contre la couche de matériau étanche 10 de façon que cette dernière puisse résister au moins partiellement à une contre-pression exercée par le fluide 9. 2950094 -13- Comme déjà mentionné plus haut, des différences avec l'exemple des figures 1 et 2 résident dans le fait que les unités de précontrainte sont incorporées dans la structure de répartition d'efforts 11, possèdent une répartition différente, et comprennent des unités de précontrainte 13 5 sensiblement parallèles à l'axe 16 du réservoir. Les unités de précontrainte verticales 13 sont par exemple ancrées dans la structure de répartition d'efforts 11 au niveau de leur extrémité supérieure (ancrage haut 14) et dans le sol au niveau de leur extrémité inférieure (ancrage bas 15). D'autres agencements sont envisageables pour l'ancrage de ces unités de précontrainte 13.

10 Au vu des modes de réalisation non limitatifs qui viennent d'être décrits, on comprend que le système de l'invention fonctionne de la manière suivante. Les unités de précontrainte, disposées et tendues de manière adaptée à l'application, plaquent la structure de répartition d'efforts contre la couche de 15 matériau étanche appliquée contre le réservoir. La structure de répartition d'efforts diffuse alors les efforts transmis par les unités de précontrainte, c'est-à-dire la composante centripète de cette précontrainte, sur la couche de matériau étanche, partout où elle est en contact avec cette dernière. Ce faisant, elle évite les concentrations de contraintes liées à la nouvelle mise en 20 précontrainte et donc la génération de nouveaux effets locaux. La couche de matériau étanche est alors pressée contre la surface extérieure du réservoir, ce qui assure son intégrité en apportant une raideur locale du complexe. Elle résiste ainsi au moins partiellement à la contre-pression exercée par le fluide vers l'extérieur du réservoir, limitant de ce fait les 25 phénomènes de bullage, cloquage ou décollement évoqués plus haut. Ceci contribue bien à améliorer l'étanchéité du réservoir vis-à-vis du fluide. On notera que la mise en oeuvre d'une précontrainte autour du réservoir permet aussi d'améliorer l'étanchéité en renfermant d'éventuelles fissures présentes dans la paroi de ce réservoir. Elle renforce en outre sa 30 structure en augmentant sa pré-compression et permet de compenser les manques de compression initiaux liés soit à un manque initial soit à une perte différée liée à la relaxation et au fluage des matériaux. Et par une concentration 2950094 -14- locale de la précontrainte, elle permet de compenser d'éventuelles pertes locales de compression liées à la présence d'inserts locaux dans la paroi du réservoir. De façon avantageuse, on utilise des connecteurs liant mécaniquement 5 la structure de répartition d'efforts à la surface extérieure du réservoir. Ces connecteurs, qui sont par exemple des armatures passives ou tendues scellées, peuvent permettre de transférer d'éventuels efforts de cisaillement entre la structure de répartition d'efforts et le réservoir et/ou d'augmenter l'adhérence entre les couches. A ce titre, la structure de 1 o répartition d'efforts joue un rôle intéressant d'interface surfacique permettant un transfert aisé des efforts de cisaillement entre la précontrainte et le réservoir. En variante ou en complément, les connecteurs peuvent permettre localement, notamment dans les zones ne pouvant être précontraintes horizontalement, un ancrage passif de la structure de répartition d'efforts dans 15 la surface extérieure du réservoir, apte à empêcher le décollement de la structure de répartition d'efforts et donc à maintenir la couche de matériau étanche plaquée sur le réservoir. Ils peuvent aussi permettre, lorsque la précontrainte contourne une pénétration, d'ancrer les efforts parasites liés à la déformation des câbles.

20 Les figures 5 et 6 montrent deux exemples non limitatifs de tels connecteurs permettant de conserver la continuité de la couche de matériau étanche afin de ne pas compromettre l'étanchéité. Dans l'exemple de la figure 5, une barre de scellement 22, par exemple en métal, est positionnée et scellée à une de ses extrémités dans un logement 25 21 ménagé dans la surface extérieure du réservoir 19. Le scellement est par exemple réalisé dans le logement 21 à l'aide d'une substance qu'on y coule et qui durcit, comme cela est bien connu de l'homme du métier. Au niveau du scellement, la couche de matériau étanche 18 placée entre la structure de répartition d'efforts 20 et la surface extérieure du réservoir 30 19 couvre le fond du logement 21. La continuité de cette couche 18 est ainsi assurée par l'intérieur du scellement. 2950094 -15- On notera que la couche de matériau étanche 18 peut pénétrer dans le logement et en ressortir sans raccord. En variante, l'étanchéité pourrait être assurée au niveau du logement 21 à l'aide d'un matériau étanche, éventuellement différent du reste de la couche 18 (e.g. une résine) et raccordé 5 au reste de la couche 18 de part et d'autre de ce logement 21. Dans ce cas, la couche de matériau étanche 18 est alors composite et contient une portion éventuellement de nature différente au niveau du logement 21. L'extrémité de la barre de scellement 22 opposée au logement 21 est prise dans la structure de répartition d'efforts 20. Lorsque cette dernière est en 1 o béton, la barre de scellement 22 est avantageusement déjà en place lorsque le béton est coulé ou projeté sur la couche de matériau étanche 18. Dans l'exemple de la figure 6, le connecteur utilisé est également une barre de scellement 27 scellée à une de ses extrémités dans un logement 26 ménagé dans la surface extérieure du réservoir 24. Mais la continuité de 15 l'étanchéité est cette fois assurée par l'extérieur du scellement, puisque la couche de matériau étanche 23 recouvre l'extrémité de la barre de scellement 27 opposée au logement 26. L'étanchéité est ainsi faite sur le connecteur déjà posé. En outre, la forme de la barre de scellement 27, à l'opposé au 20 logement 26, c'est-à-dire dans la structure de répartition d'efforts 25, est avantageusement adaptée pour transférer les efforts de scellement au travers de la couche de matériau étanche 23. Une forme sensiblement en T est ainsi représentée sur la figure 6, bien que d'autres formes soient envisageables, comme cela apparaîtra à l'homme du métier. 25

Claims

REVENDICATIONS1. Système pour améliorer l'étanchéité d'un réservoir apte à contenir un fluide, comprenant : - une couche de matériau étanche (3,10,18,23) vis-à-vis du fluide, placée sur une surface extérieure du réservoir ; - une structure de répartition d'efforts (4,11,20,25), placée autour du réservoir au contact de la couche de matériau étanche ; - des unités de précontrainte (5,12,13) placées autour du réservoir et aptes à plaquer la structure de répartition d'efforts contre la couche de 1 o matériau étanche de façon que ladite couche de matériau étanche puisse résister au moins partiellement à une contre-pression exercée par le fluide.
2. Système selon la revendication 1, dans lequel la couche de matériau étanche (3,10,18,23) est un revêtement souple comprenant un liant 15 hydraulique.
3. Système selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la structure de répartition d'efforts (4,11,20,25) est une épaisseur de béton.
4. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel certaines au moins des unités de précontrainte (5,12) sont placées 20 de manière sensiblement ortho-radiale par rapport au réservoir.
5. Système selon la revendication 4, dans lequel lesdites unités de précontrainte (5,12) sont réparties à intervalles sensiblement réguliers le long d'un axe (7,16) du réservoir.
6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, 25 dans lequel certaines au moins des unités de précontrainte (13) sont placées de manière sensiblement parallèle à un axe (16) du réservoir. 2950094 -17-
7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel certains au moins des unités de précontrainte (12,13) sont incorporées dans la structure de répartition d'efforts (11).
8. Système selon la revendication 7, dans lequel lesdites unités de 5 précontrainte (12,13) sont non adhérentes à la structure de répartition d'efforts (11), telles que des torons gainés-graissés ou gainés-cirés.
9. Système selon la revendication 7, dans lequel lesdites unités de précontrainte (12,13) sont non adhérentes à la structure de répartition d'efforts (11) en phase de mise en tension mais adhérentes à la structure de répartition 1 o d'efforts ultérieurement, telles que des torons gainés lubrifiés en phase de mise en tension par une résine à prise lente.
10. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel certaines au moins des unités de précontrainte (5,12,13) sont des monotorons. 15
11. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre des connecteurs (22,27) liant mécaniquement la structure de répartition d'efforts (20,25) à la surface extérieure du réservoir (19,24).
12. Système selon la revendication 11, dans lequel les connecteurs (22) sont scellés à une de leurs extrémités dans des logements (21) ménagés dans 20 la surface extérieure du réservoir (19), la couche de matériau étanche (18) couvrant le fond desdits logements.
13. Système selon la revendication 11, dans lequel les connecteurs (27) sont scellés à une de leurs extrémités dans des logements (26) ménagés dans la surface extérieure du réservoir (24) et recouverts par la couche de matériau 25 étanche (23) à leur extrémité opposée, ladite extrémité opposée ayant une forme adaptée pour transférer les efforts de scellement au travers de la couche de matériau étanche.
14. Réservoir ayant une étanchéité améliorée à l'aide du système selon l'une quelconque des revendications précédentes. 2950094 -18-
15. Procédé pour améliorer l'étanchéité d'un réservoir apte à contenir un fluide, le procédé comprenant au moins les étapes suivantes : - placer une couche de matériau étanche (3,10,18,23) vis-à-vis du fluide sur une surface extérieure du réservoir ; 5 - placer une structure de répartition d'efforts (4,11,20,25) autour du réservoir au contact de la couche de matériau étanche ; - placer autour du réservoir des unités de précontrainte (5,12,13) aptes à plaquer la structure de répartition d'efforts contre la couche de matériau étanche de façon que ladite couche de matériau étanche puisse résister 1 o au moins partiellement à une contre-pression exercée par le fluide.