Forage horizontal directionnel et PVC pour la modernisation de l'ensemble du réseau de distribution d'eau de la ville

Si les habitants de Wheeler, dans l'Indiana, bénéficient d'un approvisionnement abondant et fiable en eau potable propre et de bon goût, cela n'a pas toujours été le cas. Il n'y a pas si longtemps, les quelque 160 foyers et la douzaine d'entreprises de cette petite ville du nord-ouest de l'Indiana étaient desservis par des puits d'eau individuels.

Outre la nécessité d'installer un système moderne de distribution d'eau, on craignait que la contamination des fosses septiques, utilisées avant l'installation du réseau d'égouts de la communauté, ne se soit infiltrée dans une décharge fermée et n'ait compromis la sécurité des puits de la ville.

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Localisation

Wheeler , IN

Maître d'ouvrage

White Oak Conservancy District

Entrepreneur

Atlas Excavating

Ingénieur

Bonar Group

Secteurs de Marché

  • Municipales

Défi

Un système de distribution d'eau entièrement nouveau était nécessaire pour assurer un approvisionnement abondant en eau potable et une grande quantité d'eau pour la protection contre les incendies. Cependant, alors que les plans d'un nouveau système étaient élaborés, des inquiétudes se sont fait jour quant à la possibilité que le projet cause des dommages importants en surface dans les zones développées de la ville.

Application

La construction du système, y compris les conduites principales et les services, a été entièrement réalisée par des méthodes sans tranchée, 95 % des conduites principales ayant été installées par forage directionnel horizontal (HDD). On pense que c'est la première fois dans l'Indiana qu'un réseau d'eau complet est installé sans tranchée.

"Le forage directionnel était un bon choix car il permet d'installer sans tranchée de nouvelles conduites sous les rues et autres aménagements de surface
le forage directionnel était un bon choix car il permet l'installation sans tranchée d'une nouvelle canalisation sous les rues et autres améliorations de surface avec une perturbation minimale de la surface", a déclaré Jeff DeWitt, P.E., ingénieur principal de projet pour le groupe Bonar, ingénieurs-conseils du projet.

Solution

Les conduites principales comprenaient 29 400 pieds linéaires de tuyaux Certa-Lok en PVC C900/RJ de Westlake Tuyaux et Raccords : 10 300 pieds de Tuyaux de 6 pouces de diamètre ; 4 300 pieds de 8 pouces ; et 4 800 pieds de 12 pouces. Selon les responsables du projet, les Tuyaux Certa-Lok étaient idéaux pour une installation par forage directionnel, car leurs sections sont reliées par des manchons à verrouillage serré qui ne s'écartent pas lorsque le tuyau est mis en place par la machine de forage.

Les rainures usinées avec précision du tuyau et des manchons ont été alignées et une cannelure en nylon a été insérée pour verrouiller le tuyau et le manchon ensemble. Les branchements sont en cuivre de type K de 3/4 et 1 pouce, la taille dépendant de la longueur du branchement. Ils ont également été installés par HDD.

Les conduites principales ont été installées principalement dans des zones résidentielles. Une ligne longeait une route nationale et les conduites principales se ramifiaient dans des servitudes adjacentes aux rues. Les conditions de surface des servitudes comprenaient des rues en asphalte et en béton et des zones paysagées.

"Nous avons réalisé environ 300 forages pour les conduites principales et des forages individuels pour chaque branchement", a déclaré Tina Dillon, présidente d'Atlas Excavating. "Les conditions du sous-sol comprenaient de l'argile sableuse et de l'argile. Les longueurs de forage pour les canalisations variaient de 45 à 900 pieds"

Deux des quatre unités HDD de l'entreprise ont été utilisées : une Vermeer D24x40 de 24 000 livres et une Case 6030 de 30 000 livres. Les tuyaux des conduites principales de 6 et 8 pouces ont été tirés directement derrière une rétrocaveuse. Pour les Tuyaux de 12 pouces, une passe de backreaming a été effectuée avant le tirage avec des tuyaux en PVC tirés un joint à la fois.

"Les raccordements ont été effectués si rapidement qu'il n'a pas été nécessaire d'assembler une chaîne pour installer ce type de tuyaux", ajoute Tony Kinsler, chef de projet pour Atlas Project.

M. Kinsler explique qu'un autre aspect intéressant de ce travail était que les trous pilotes pour les services passaient sous les fondations des maisons et sortaient à l'intérieur de celles-ci. De plus, la ville de Wheeler est séparée par deux séries de voies ferrées parallèles appartenant à des compagnies ferroviaires différentes.

"Six passages à niveau ont été nécessaires", explique M. DeWitt. "Comme les conduites principales sous les voies devaient être placées dans des gaines d'acier, les tuyaux en fonte ductile ont été installés par la méthode du vérin et du forage, de sorte que ces segments ont également fait appel à la construction sans tranchée."

Prévu à l'origine pour un montant de 2 millions de dollars, le contrat pour ce projet s'est élevé à 1,6 million de dollars.

"Le coût a été inférieur en partie grâce au forage directionnel", a déclaré M. DeWitt. "Le projet montre qu'il est possible de réaliser d'importantes économies lorsque des travaux de restauration, tels que la réparation des routes, des trottoirs et de l'aménagement paysager, ne sont pas nécessaires

M. DeWitt ajoute qu'à un moment donné de la construction, le White Oak Conservancy District a reçu des plaintes de citoyens qui demandaient pourquoi la construction n'avait pas commencé.

"Lorsque le conseil de district a répondu que 50 % des Tuyaux étaient déjà dans le sol, l'attitude a changé", dit-il. "Les habitants ne réalisaient tout simplement pas que des Tuyaux pouvaient être installés sans creuser de tranchées"

L'utilisation innovante de la construction sans tranchée dans le cadre du projet a été récompensée par le Conseil américain des sociétés d'ingénierie de l'Indiana.