Bibliographie & annexes
Présentation
English
RÉSUMÉ
Cet article présente l'état de l'art concernant les géomembranes polymériques thermoplastiques. Les géomembranes sont des matériaux flexibles utilisés en génie civil pour construire des étanchéités. Les géomembranes thermoplastiques ont la particularité de se ramollir sous l'effet de la chaleur. On peut donc les souder thermiquement. Les informations fournies concernent les catégories suivantes: - composition - terminologie - production - dimensions - assemblage - propriétés physiques - propriétés mécaniques - résistance chimique - durabilité et utilisation. Ces informations sont présentées de façon à faciliter les comparaisons entre les différentes géomembranes.
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Jean-Pierre GIROUD : Ingénieur ECP, Docteur ès Sciences - Membre US National Academy of Engineering - Past President International Geosynthetics Society - Ingénieur conseil, JP GIROUD, INC., USA - - Directrice d'unité de recherche Irstea
INTRODUCTION
Cet article sur les géomembranes polymériques thermoplastiques a pour but de familiariser le lecteur avec ces matériaux relativement nouveaux. Les géomembranes sont des matériaux flexibles étanches utilisés dans les ouvrages de génie civil, comme :
-
les réservoirs ;
-
les barrages ;
-
les canaux ;
-
les ouvrages de stockage de déchets ;
-
les stockages de résidus miniers et bien d’autres types d’ouvrages.
Les géomembranes thermoplastiques sont les géomembranes les plus utilisées en France et dans le monde. La particularité des géomembranes thermoplastiques est de se ramollir sous l’effet de la chaleur. Elles fondent à des températures de l’ordre de 100 à 200 °C. On peut donc les souder thermiquement.
Il existe aujourd’hui une grande variété de géomembranes. Il est donc important de présenter au lecteur les géomembranes les plus utilisées. Un des buts de cet article est de permettre au lecteur de dialoguer avec les fournisseurs de géomembranes, les laboratoires d’essais et les experts.
Pour chaque géomembrane, on indique sa composition, ses modes de production et ses méthodes d'assemblage ; ensuite, on donne des informations sur ses principales propriétés, sa durabilité et son utilisation. Ces informations sont présentées de façon simple pour que le lecteur puisse en bénéficier sans faire appel à des connaissances avancées sur le comportement des matériaux. Il y a intentionnellement des répétitions entre les textes relatifs aux différentes géomembranes pour permettre au lecteur de ne lire que la section relative à la géomembrane qui l’intéresse. L’organisation du texte, identique pour chaque type de géomembrane, facilite les comparaisons entre les différentes géomembranes.
Les propriétés des géomembranes sont généralement présentées de façon qualitative. Ceci permet au lecteur de mieux comprendre le comportement des géomembranes qu’en consultant d’interminables tableaux de valeurs numériques qui ne sont utiles qu’au moment du dimensionnement des ouvrages.
Les géomembranes décrites dans cet article sont les géomembranes PVC, polyéthylène (haute et basse densité), et polypropylène. Le nom de ces géomembranes est quelquefois trompeur. Ainsi, le polyéthylène des géomembranes PEHD (c'est-à-dire polyéthylène de haute densité) est de densité moyenne et non de haute densité ; et les géomembranes PP contiennent relativement peu de polypropylène. Comme le polymère de base n’est jamais seul, mais est associé à des additifs, on dira, par exemple, « géomembrane PVC » et non « géomembrane en PVC ».
La masse d’information présentée dans cet article est telle que des erreurs et omissions sont inévitables. Les corrections et additions qui seront soumises à l’auteur seront utilisées dans les mises à jour à venir.
Le lecteur trouvera en fin d'article une liste de termes techniques rencontrés ici, à la fois sous la forme d'un glossaire et d'un tableau de sigles.
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MOTS-CLÉS
étanchéité géomembrane Thermoplastiques Génie civil Polymères matériaux textiles matériaux de construction matériaux étanches
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Conclusion
English
4. Géomembranes PP
4.1 Composition
Le polypropylène (PP) fait partie des polyoléfines comme le polyéthylène. Le PP est un polymère thermoplastique relativement rigide.
Par exemple, on utilise du PP pour faire des géogrilles ; et les géotextiles en PP ne sont flexibles que grâce à la finesse de leurs filaments.
Le matériau de base utilisé dans les géomembranes PP est un copolymère de polypropylène (20 %) et d’éthylène-propylène (80 %). Ce copolymère a un degré de cristallinité de 5 % et il est flexible. Comme pour le PEHD, on peut mesurer un indice de fluidité pour le composé étanche des géomembranes PP. La mesure se fait à 230 ºC au lieu de 190 ºC pour le PEHD.
Le composé étanche utilisé dans les géomembranes PP comprend 97 % environ de copolymère de polypropylène et éthylène-propylène, environ 3 % de noir de carbone et 1 à 2 % d’additifs. Il ne comprend pas de fillers.
La masse volumique du polymère PP est de 910 kg/m3 et celle du composé étanche constitué de copolymère de PP et d’éthylène-propylène, contenant au moins 2,75 % de noir de carbone et avec les autres additifs typiques, est à peu près de 870 kg/m3.
HAUT DE PAGE4.2 Terminologie
On utilise quelquefois la terminologie f-PP pour désigner les géomembranes PP en indiquant qu’elles sont flexibles (ou la terminologie PPS pour indiquer que ces géomembranes sont souples).
Cette terminologie est potentiellement inutile, trompeuse et incohérente :
-
inutile car toutes les géomembranes PP sont flexibles (souples) ;
-
trompeuse car elle pourrait faire croire qu’il existe des géomembranes PP (ou autres que PP) qui ne sont pas flexibles (souples) ;
-
incohérente car les géomembranes PP seraient les seules à comporter un adjectif dans leur désignation (pourquoi pas f-PVC, par exemple, car le PVC est aussi rigide que le PP).
En revanche, la terminologie PP-R pour les géomembranes PP renforcées est légitime.
Il est possible que la terminologie f-PP serve à masquer le fait que le polymère des géomembranes...
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Géomembranes PP
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - TANGHE (H.) - * - . – Communication personnelle (2014).
-
(2) - GIROUD (J.P.), TISINGER (L.G.) - Relationship between PVC Geomembrane Density and Plasticizer Content. Geosynthetics International. - Vol. 2, n° 3, pp. 567-586 (1995).
-
(3) - GIROUD (J.P.), TISINGER (L.G.) - The Influence of Plasticizers on the Performance of PVC Geomembranes Geosynthetic Liner Systems : Innovations, Concerns and Designs. - Koerner, R.M. & Wilson-Fahmy, R.F., Eds., Proceedings of the 7th Symposium of the Geosynthetic Research Institute, Philadelphia, PA, USA, pp. 169-196 (December 1993).
-
(4) - GIROUD (J.P.) - Evaluation of PVC Geomembrane Shrinkage Due to Plasticizer Loss. Geosynthetics International. - Special Issue on Design of Geomembrane Applications, vol. 2, n° 6, pp. 1099-1113 (1995).
-
(5) - STARK (T.D.), CHOI (H.), DIEBEL (P.W.) - Influence of plasticizer molecular weight on plasticizer retention in PVC Geomembranes. - Geosynthetics International, 12, n° 2, pp. 99-110 (2005).
- ...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
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IGS – International Geosynthetics Society
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CFG – Comité français des géosynthétiques
-
CIGB-ICOLD – International Commission On Large Dams – Commission internationale des grands barrages
-
Irstea, organisme de recherche qui travaille sur les enjeux majeurs d'une agriculture responsable et de l'aménagement durable des territoires…
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Le site de l'auteur : Jean-Pierre Giroud
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Congrès international sur les géosynthétiques
Organisé sous l’égide de l’International Geosynthetics Society (IGS), ce congrès a lieu tous les quatre ans : Paris (1977), Las Vegas (1982), Vienne (1986), La Haye (1990), Singapour (1994), Atlanta (1998), Nice (2002), Yokohama (2006), Guaruja/Sao Paulo (2010), Berlin (2014), Seoul (2018).
Des congrès régionaux, également organisés sous l’égide de l’IGS, ont lieu tous les quatre ans en Europe, Amériques, Asie et Afrique.
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