SMT tubes Bondstrand Épocal (Société de Maintenance et de Tuyauterie)

Descriptif technique: Tubes Épocal®

1 - CONSTITUTION

Le tube en résine Epoxy précalorifugé ÉPOCAL^® est constitué de :

Tube BONDSTRAND^® 2000 en résine EPOXY
Enveloppe extérieure en PEHD
Polyuréthanne - Densité : 80 Kg/m³

2 - AVANTAGES

Exceptionnelle résistance à la corrosion interne autant qu’externe, sans la nécessité d’un revêtement protecteur, dans un large éventail de températures ce qui permet de supprimer toute maintenance et tout surcoût de protection cathodique.

Faible poids (1/6^ème de l’acier, densité de 1,8 g/cm³) ce qui facilite sa mise en œuvre et diminue les coûts d’installation.

Le revêtement intérieur très lisse (rugosité absolue de 0,0000053 m et qui ne s’altère pas avec le temps car pas de corrosion) produit des pertes de charge extrêmement faibles, facilite l’évacuation, réduit les coûts de pompage et permet dans certains cas d’installer des diamètres inférieurs à l’acier.

Faible conductivité thermique (1/100^ème de l’acier) ce qui minimise les pertes de chaleur.

Résiste au vide total s’il est correctement calé et remblayé.

Les températures négatives n’affectent pas les propriétés mécaniques.

Les jonctions calorifugées en mousse Epoxy ont l’avantage d’être parfaitement imperméables ce qui limite la désagrégation du polyuréthanne dans le cas d’un percement éventuel de l’enveloppe PEHD.

3 - TUBE CALOPORTEUR

Marque	: Bondstrand^®
Série	: 2000
Résine	: Epoxy
Durcisseur	: MDA

Conditions maximales d’utilisation :

Température : 110°C
Pression :

16 bars du DN 25 au 200

12 bars du DN 250 au 400

coefficient de sécurité de 3 pour 1

Classification selon NF T 57-200 : CVTd DN/A/2C/2A

Classification selon ASTM D2310 : RTRP-11FE

3.1 Mode de Fabrication

Les tubes et raccords BONDSTRAND^® sont réalisés à partir de fibres de verre continues enroulées à 54°¾ sur un mandrin et liées entre elles par une résine EPOXY avec comme durcisseur une amine aromatique (MDA).

L'ensemble des raccords (coudes, tés, réductions...) y compris les brides sont fabriqués selon ce même procédé.

3.2 Constitution

Les tubes et raccords sont constitués de 3 couches distinctes :

Un revêtement intérieur anticorrosion (liner) d’une épaisseur de 0,5 mm composé par de la résine pour 85% lié par un voile de verre C à 15%.

La structure mécanique : fils de verre E pour 70% et résine pour 30%.

Un revêtement extérieur anticorrosion d’une épaisseur de 0,3 mm composé à 100% de résine.

3.3 Mode d’assemblage

Les tubes sont livrés usinés avec une extrémité mâle cylindrique, une extrémité femelle (tulipe) conique.

Les raccords (coudes, tés, réductions, ...) y compris les brides sont à emboîtement(s) femelle(s) conique(s).

L’assemblage est de type collé à emboîtement simple, avec utilisation d’une colle Epoxy de même nature que tubes et raccords.

La jonction ainsi obtenue est de type Cylindro-Conique (Quick-Lock^®).

Avantages de l'emboîtement cylindro-conique :

Centrage de l'extrémité mâle du tube, permettant une répartition uniforme de la colle sur la circonférence de l'emboîtement.
La butée d’arrêt de la tulipe permet d’avoir des longueurs de coupe et d’usinage précises.
Blocage du tube pour l'opération de polymérisation.
Excédent de colle repoussé vers l'extérieur évitant la formation d'un bourrelet de colle à l'intérieur, qui diminuerait la section du tube.

3.4 Dimensions

Diamètre Nominal		Diam Int	Ep mini	Longueur	Poids
"	mm	mm	mm	m	kg/m
1	25	27.1	3.5	5.50	0.6
1½	40	42.1	3.5	5.50	0.9
2	50	53.2	3.6	6.15	1.2
3	80	81.8	3.6	6.15	1.8
4	100	105.2	4.6	6.15	2.9
5	125	131.9	4.6	6.15	3.6
6	150	159.2	4.6	6.15	4.3
8	200	208.8	5.1	6.10	6.4
10	250	262.9	5.1	6.10	8.1
12	300	313.7	5.1	6.10	9.6
14	350	344.4	5.3	6.05	11.0
16	400	393.7	6.0	6.05	14.1

3.5 Performances

Diamètre Nominal		Pression de service en continue (bar) *				Pression externe **
"	mm	à 66°C	à 93°C	à 110°C	à 121°C	bar
1	25	119.6	119.6	83.3	59.8	630.0
1½	40	80.7	80.7	56.2	40.3	167.0
2	50	67.1	67.1	46.7	33.5	94.0
3	80	44.7	44.7	31.2	22.4	25.0
4	100	46.1	46.1	32.1	23.0	27.0
5	125	37.1	37.1	25.8	18.6	12.0
6	150	31.0	31.0	21.6	15.5	7.9
8	200	26.6	26.6	18.5	13.3	4.9
10	250	21.2	21.2	14.8	10.6	2.5
12	300	17.9	17.9	12.4	8.9	1.5
14	350	17.0	17.0	11.8	8.5	1.2
16	400	17.0	17.0	11.9	8.5	1.2

* Valeurs obtenues suivant essais à long terme du TÜV de 1989 en fonction des tests et procédures de la norme
NF T 57-206 et pour une base de conception hydrostatique (HDB) statique de 124 N/mm².
** Pression à 21°C, à réduire linéairement à 90% à 66°C, 80% à 93°C, 65% à 121°C.

3.6 Propriétés physiques

Conductivité thermique : 0,33 W/mK.
Dilatation thermique linéaire : 18.10^-6 mm/mm/°C.
Coefficient d’écoulement : 150 ( facteur Hazen-Williams ).
Rugosité absolue : 5,3.10^-6 m ( pour l'équation Darcy-Weisbach et diagramme de Moody ).
Densité : 1,8 g/cm³.

3.7 Propriétés mécaniques des tubes

Propriété	Temp = 21°C	Temp = 93°C	Méthode
Circonférentielle : - Contrainte de traction au perlage - Module de traction - Coefficient de Poisson	165 N/mm² 25 200 N/mm² 0.56	- 22 100 N/mm² 0.70	ASTM D1599 Ameron Ameron
Longitudinale : - Résistance à la rupture par traction - Module de traction - Coefficient de Poisson	58.6 N/mm² 11 000 N/mm² 0.37	47.6 N/mm² 8 500 N/mm² 0.41	ASTM D2105 ASTM D2105 ASTM D2105
Poutre : - Module d'élasticité apparent	11 700 N/mm²	6 900 N/mm²	ASTM D2925
Base d'étude hydrostatique (cyclique)	6.10³ psi * 41.4 N/mm²	- -	ASTM D2992 Proc. A
Base d'étude hydrostatique (statique)	18.10³ psi * 124 N/mm²	- -	ASTM D2992 Proc. B

* A 66°C.

Diamètre Nominal Facteur de rigidité * Rigidité du tube * Rigidité initiale tangentielle Moment d'inertie de la poutre **

" mm N.m N/mm² N/m² 10⁶ mm⁴

1 25 98 182 4 811 000 0.037

1½ 40 215 119 1 477 000 0.110

2 50 70 20.0 777 000 0.250

3 80 70 5.93 227 000 0.828

4 100 154 6.14 221 000 2.21

5 125 145 3.10 57 500 4.3

6 150 154 1.86 67 000 7.3

8 200 214 1.17 41 000 18.89

10 250 214 0.59 21 000 37.10

12 300 214 0.35 13 000 62.39

14 350 254 0.32 11 000 86.27

16 400 371 0.31 11 000 145.55
* Selon ASTM D2412.
** Utiliser ces valeurs pour le calcul des espacements admissibles.

4 - TUBE PRÉCALORIFUGÉ

4.1 Calorifuge

Injection d’une mousse de polyuréthanne rigide à alvéoles fermées d’une masse volumique de 80 kg/m³ sous une gaine protectrice extérieure en polyéthylène haute densité (PEHD).
Conductivité thermique : 0,027 W/mK.

4.2 Dimensions d’isolation

Diamètre Nominal		Diam Ext	Ep	Longueur	Poids
"	mm	mm	mm	m	Kg/ml
1	25	90	28	5.30	1.5
1½	40	110	31	5.30	2.2
2	50	125	32	5.90	2.7
3	80	140	26	5.90	3.8
4	100	180	33	5.90	5.5
5	125	225	42	5.90	7.8
6	150	250	41	5.90	9.1
8	200	315	48	5.90	12.9
10	250	355	41	5.90	16.8
12	300	400	38	5.90	18.5
14	350	450	48	5.80	25.9
16	400	500	47	5.80	35.8

4.3 Rayon de courbure

Diamètre Nominal		Flèche pour corde de 30 m	Rayon de courbure
"	mm	m	m
1	25	5.5	23
1½	40	3.4	35
2	50	2.8	42
3	80	1.9	60
4	100	1.5	75
5	125	1.2	93
6	150	1.0	110
8	200	0.8	142
10	250	0.66	172
12	300	0.54	210
14	350	0.46	247
16	400	0.38	300

4.4 Jonctions calorifugées entre tubes

a : tube caloporteur
b : polyuréthanne 80 Kg/m³
c : enveloppe extérieure et manchon coulissant en PEHD
d : mousse EPOXY

Obtenue par le versement dans un manchon d’une résine Epoxy de coulée à 3 composants :
résine + durcisseur + agent moussant.

4.5 Protection de calorifuge

Les extrémités d’isolation des tubes pénétrant en bâtiments ou en chambres de vannes sont protégées par des capuchons en polyéthylène réticulé thermorétractable (DHEC).

4.6 Propriétés physiques

Conductivité thermique : 0,036 W/mK.
Densité : 1,88 g/cm³.

5 - INSTALLATION ENTERRÉE

5.1 Dimensions des tranchées

Diamètre Nominal De L H

" mm mm mm mm

1 25 90 630 990

1½ 40 110 670 1 010

2 50 125 700 1 025

3 80 140 730 1 040

4 100 180 810 1 080

5 125 225 900 1 125

6 150 250 950 1 150

8 200 315 1 080 1 215

10 250 355 1 160 1 255

12 300 400 1 250 1 300

14 350 450 1 350 1 350

16 400 500 1 450 1 400

5.2 Fond de fouille - Remblaiement

Le fond de fouille sera parfaitement nivelé et le lit de sablon ou sable sera damé afin d'assurer une partie uniforme et continue des canalisations.

Le fond de fouille sera creusé avant la pose des tubes au droit de chaque changement de direction (coude, té...) afin de permettre une assise ferme des massifs d'ancrage sur le sol.

Il ne sera pas mis en place de sablon dans les cavités ainsi formées.

Après la pose, les essais hydrauliques des canalisations et la mise en place des jonctions calorifugées, le remblaiement de la tranchée se fera avec :

Apport de sablon jusqu'à 10 cm au-dessus de l'enveloppe supérieure du calorifuge. Un soin sera apporté au remplissage des cavités entre tubes et parois de la tranchée.
Pose de filets avertisseurs à 20 cm au-dessus de la génératrice supérieure du calorifuge.
Remblai avec les terres extraites, débarrassées des pierres ou détritus avec compactage par couches successives
de 30 cm.

5.3 Butées béton (pour réseau de chaleur)

Se reporter aux standards qui ont été calculés pour une pression de service et une température maximum.

5.4 Pénétrations

Dans tous les cas, l'enveloppe de calorifuge traversera les murs pour s'arrêter à 5 ou 10 cm de la paroi intérieure du bâtiment ou de la chambre de vannes.

5.5 Points fixes brides acier

Les brides acier en liaison avec les brides résine BONDSTRAND^® seront mises en point fixe afin d'éviter que les efforts des tubes acier ne soient repris par la bride résine.

5.6 Évacuation des eaux en tranchée

Les tubes devant être posés sur un lit de sablon parfaitement compact, il est nécessaire d'évacuer toute eau due à des infiltrations ou à de fortes pluies, ceci pour assécher le fond de fouille.

En cas de pose en nappe phréatique, il sera nécessaire de lester les tuyauteries par des cavaliers en béton sur les longueurs droites afin d’éviter qu’elles ne se cintrent et remontent en surface sous la poussée de l’eau de la nappe.