Réhabilitation des regards

Comprendre les fiches techniques des pompes à mortier P60/120 et P90/160

Guide technique des fiches de pompes à mortier P60/120 et P90/160. Débit, pression en ligne, pertes de charge verticales et puissance requise.

Par Reliance Trenchless Technology5 min de lecture

Système modulaire Reliance de pompe à mortier pour regards et malaxeur continu sur skid de chantier.
Système modulaire Reliance de pompe à mortier pour regards et malaxeur continu sur skid de chantier.

Lors de l'évaluation des équipements pour la réhabilitation sans tranchée des regards de visite, les entreprises rencontrent régulièrement des désignations telles que « P60/120 » et « P90/160 ». Une mauvaise interprétation de ces valeurs entraîne fréquemment des échecs sur chantier : le choix d'une pompe sous-dimensionnée provoque des bourrages de tuyaux et le calage du rotor dans les puits profonds, tandis qu'un groupe surdimensionné peut surcharger les groupes électrogènes et causer un rebond excessif du mortier.

Le système Reliance Mortar Sprayer intègre des pompes à cavité progressive pour service intensif, spécialement conçues pour transférer des mortiers thixotropes denses et renforcés de fibres depuis le malaxeur en surface jusqu'au fond des ouvrages souterrains. Comme le montre notre vidéo de terrain consacrée au système de projection de mortier Reliance pour regards sur YouTube, ce système automatisé rénove des regards circulaires et rectangulaires de 600 mm à 1800 mm sans aucune intervention humaine à l'intérieur. Bien lire les tableaux P60/120 et P90/160 garantit une parfaite adéquation entre débit volumique, pression de refoulement, puissance du groupe électrogène et contraintes de profondeur ou de rhéologie.

Décoder la désignation : P60/120 vs P90/160

Dans le domaine du pompage professionnel de mortier, les désignations de modèles correspondent à deux paramètres mécaniques fondamentaux :

Comparaison de l'architecture d'ingénierie entre les pompes P60/120 et P90/160 montrant le flux de processus.
Architecture système P60/120 vs P90/160 : La P60/120 fournit 60 L/min à 120 bar pour les regards standard ; la P90/160 de 11 kW délivre 90 L/min à 160 bar pour les grandes profondeurs (>15 m) et mortiers thixotropes.
  1. Premier chiffre (Débit nominal en L/min) :

- P60 : Délivre jusqu'à 60 litres par minute (3,6 m³/h) de mortier gâché lors des essais au banc à hauteur nulle. - P90 : Délivre jusqu'à 90 litres par minute (5,4 m³/h), offrant un débit supérieur de 50 % pour les regards de grand diamètre ou les couches structurales épaisses en plusieurs passes.

  1. Second chiffre (Pression nominale en bar) :

- 120 : Indique une pression de service/éclatement maximale de 120 bar pour l'ensemble rotor/stator à cavité progressive et le collecteur. - 160 : Indique une pression renforcée de 160 bar avec vulcanisation spéciale du stator, conçue pour surmonter une forte hauteur manométrique et le frottement pariétal.

Dissocier les caractéristiques de la pompe et du malaxeur

Une erreur fréquente lors de l'étude des fiches techniques consiste à confondre la puissance du malaxeur avec celle du moteur de la pompe à vis :

  • Malaxeur discontinu à action forcée : Utilise des pales planétaires à fort couple pour briser les additifs polymères et obtenir une pâte thixotrope homogène exempte de grumeaux. La puissance moteur se situe généralement entre 4,0 kW et 5,5 kW.

  • Entraînement du rotor/stator à cavité progressive : Fait appel à un variateur de fréquence pour moduler précisément le débit. Le modèle P60/120 emploie un moteur principal de 5,5 kW à 7,5 kW, tandis que le P90/160 exige un puissant moteur de 11,0 kW pour pousser des mortiers denses face à de fortes contre-pressions.

  • Dimensionnement du groupe électrogène : Selon les recommandations de l'American Concrete Institute ACI 506R, le courant de démarrage inductif des moteurs électriques impose de dimensionner les groupes mobiles à au moins 2,5 fois la puissance nominale kVA en régime continu. Une installation P60 complète nécessite un groupe d'au moins 25–30 kVA, alors qu'une unité P90 requiert une source triphasée de 40–50 kVA.

Perte de charge hydraulique et profondeur verticale de l'ouvrage

Le débit effectif à la tête de projection n'est jamais identique au déplacement théorique de la pompe. La masse volumique du mortier (~2,0 à 2,2 kg/L) et son comportement rhéofluidifiant génèrent d'importantes résistances à l'écoulement avec la profondeur.

Courbes de pression hydraulique comparant hauteur statique et frottement en tuyaux DN25 et DN38.
Courbes de résistance hydraulique au pompage : La pression totale associe hauteur statique (~0,21 bar/m) et frottement dynamique. Des tuyaux sous-dimensionnés augmentent fortement la pression de ligne.

Conformément aux normes techniques publiées par la NASSCO pour la réhabilitation des regards, la pression totale de refoulement s'obtient en additionnant deux composantes de résistance :

ΔP_total = ρ · g · H + ΔP_friction

  1. Charge hydrostatique statique : Pour un mortier structural dense (ρ ≈ 2 150 kg/m³), chaque tranche de 10 mètres de profondeur verticale ajoute 2,11 bar de contre-pression purement statique.

  2. Frottement dynamique contre la paroi : La perte de charge dans les tuyaux flexibles est inversement proportionnelle au diamètre intérieur. Comme l'indiquent les courbes hydrauliques :

- Tuyau DN25 (1 pouce) : Entraîne une élévation rapide de pression (> 1,2 bar/m de conduite). Une descente verticale de 20 mètres combinée à 15 mètres de déploiement en surface peut générer plus de 45 bar de frottement à elle seule, amenant la P60 à sa limite opérationnelle avec un risque de prise éclair. - Tuyau DN38 ou DN50 (1,5 à 2 pouces) : Réduit considérablement les pertes de charge par frottement (< 0,35 bar/m), permettant au système P90/160 d'acheminer des mortiers structuraux dans des puits de chute de 30 mètres sans difficulté.

Matrice de décision : quelle configuration de pompe prescrire ?

Avant de finaliser l'achat ou la mobilisation sur site, vérifiez les limites d'utilisation suivantes :

Paramètre du projetConfiguration P60 / 120Configuration P90 / 160
Profondeur typique de l'ouvrageJusqu'à 10–12 mètresDe 12 à plus de 35 mètres
Diamètre intérieur du regardØ 600 mm à 1 200 mmØ 1 000 mm à 2 500 mm
Épaisseur typique de couche10 mm à 25 mm par passe25 mm à plus de 50 mm en structure
Diamètre du tuyau de refoulementDN25 / DN32 mmDN38 / DN50 mm
Alimentation requise sur siteTriphasé 380V/400V, ~25 kVATriphasé 380V/400V, ~45 kVA
Mobilité du systèmeSkid compact / tractableChâssis poids lourd industriel

Selon la réglementation britannique HSE PUWER, les installations de pompage de mortier haute pression doivent obligatoirement comporter des collecteurs à disque de rupture certifiés ou des pressostats électroniques de sécurité pour prévenir tout éclatement de flexible en cas d'engorgement de la buse.

Renseignements techniques à valider avant la commande

Pour garantir l'adaptation parfaite de la pompe et de la tête de projection à vos formulations et configurations d'ouvrages, préparez les informations suivantes :

  • Fiche technique (FT) du fabricant de mortier : Granulométrie maximale des agrégats (≤ 2,0 mm pour la P60 et ≤ 4,0 mm pour la P90), rapport eau/ciment et temps de début de prise.

  • Profondeur verticale maximale : Dénivelé entre le niveau du sol et la cunette sur les ouvrages les plus profonds.

  • Énergie disponible sur chantier : Raccordement au réseau électrique triphasé ou utilisation d'un groupe électrogène mobile.

Découvrez les détails techniques dans la brochure Reliance Mortar Sprayer System, consultez notre guide des pompes, malaxeurs et têtes de projection pour regards ou soumettez votre cahier des charges via notre formulaire de contact pour systèmes de projection.

Références et documents sources

  1. Reliance YouTube — Projeteur de mortier pour regards : rénovez des puits de 600 à 1800 mm sans tranchée

  2. NASSCO — Lignes directrices pour la réhabilitation des regards par béton projeté centrifuge

  3. ACI 506R-16 : Guide du béton projeté et du pompage à cavité progressive de mortiers cimentaires

  4. UK HSE — Directives de sécurité des machines PUWER pour le pompage haute pression de coulis

  5. Brochure Reliance Mortar Sprayer System — Caractéristiques rotor/stator et spécifications moteur

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