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FICHE 6 – La Gestion de la Dilatation

Les points fixes servent à contraindre le déplacement de la tuyauterie dans le sens voulu. Les points fixes sont peu utilisés car il faut prévoir un ancrage en béton armé qui nécessite plusieurs étapes de mise en place (conception, séchage). Nous optons pour cette solution uniquement quand la compensation ne peut se faire naturellement.

Points fixes

Compensateur

Naturellement présents sur le réseau, notamment pour les changement de direction, ils permettent eux aussi d’absorber une partie des dilatations.

Coude et baionnette

Lyre

Concrètement, comment cela fonctionne ?

Après l’installation et le remplissage, le réseau est à température ambiante. Pendant son fonctionnement, la température du réseau peut atteindre les 109°C, selon la législation française : on parle de dilatation thermique des éléments constituant le réseau.

La dilatation thermique des tuyauteries génère des mouvements sur les différents éléments du réseau. Nous devons maîtriser ces déplacements pour que la limite d’élasticité de l’acier ne soit pas atteinte. Les réseaux doivent être dimensionnés afin de ne pas dépasser cette limite. Pour cela, nous devons connaître :

  • La profondeur du réseau sur la génératrice supérieure (point le plus haut) des tubes
  • La température extérieure lors de la pose du réseau
  • La température des fluides qui circuleront dans les tubes

Si la contrainte d’élasticité n’est pas prise en compte lors de la conception du réseau, il pourrait y avoir des anomalies (fuites, pertes thermiques, etc.).

L’allongement des canalisations équivaut à 0,7 mm/m à 80°C (soit environ 1 mm/m à 100°C).

Notre base de calcul est de 165N/mm², la loi impose 210N/mm².

Nous optons pour cette base afin de nous assurer une marge de sécurité lors de la conception du réseau. En effet, cela facilite la prise en compte d’éventuelles modifications.

Qu’est-ce que c’est ?

FICHE 6 – La Gestion de la Dilatation

Représentation des contraintes de dilatation exercées sur le réseau

Pour éviter que les longueurs ne soient trop importantes, nous effectuons des zones de compensation. Il existe plusieurs configurations possibles :

Il s’agit de former un “U” avec des coudes à 90°. Facile à mettre en oeuvre, la lyre ne nécessite pas d’entretien.

Muni d’un soufflet, il peut être soit monocycle (mise en butée et soudure de blocage à mi température) ou multicycle (dimensionné pour 1000 cycles complets). 

Coussins de dilatation

Afin de permettre le déplacement des tubes en terre, nous positionnons des matelas de mousse, appelés coussins de dilatation, dans les changements de direction (lyres, coudes, baïonnettes, etc.).

Nous posons des coussins autour des tubes et des contre-coussins à l’extérieur des tubes.