Fa 121597Barrières géosynthétiques - Méthodes d'essai sélective pour la détermination de la...

8/18/2019 Fa 121597Barrières géosynthétiques - Méthodes d'essai sélective pour la détermination de la résistance à l'oxydat…

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Avant-projet de norme soumis à enquête probatoire jusqu’au :

20 mars 2003

Pr NF EN 14575

Indice de classement : G 38-202

T1 Barrières géosynthétiques

T2 Méthode d’essai sélective pour la détermination de la résistance à l’oxydation

T3

E : Geosynthetic barriers - Screening test method for determining the resistance to oxidation

D : Geosynthetische Dichtungsbahnen - Orientierungsprüfung zur Bestimmung der Oxidationsbeständigkeit

Avant-projet de norme française homologuée

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NORME EUROPÉENNE

EUROPÄISCHE NORM

EUROPEAN STANDARD

PROJETprEN 14575

Octobre 2002

ICS

Version Française

Barrières géosynthétiques - Méthodes d'essai sélective pour ladétermination de la résistance à l'oxydation

Geosynthetische Dichtungsbahnen - Orientierungsprüfungzur Bestimmung der Oxidationsbeständigkeit

Geosynthetic barriers - Screening test method fordetermining the resistance to oxidation

Le présent projet de Norme européenne est soumis aux membres du CEN pour enquête. Il a été établi par le Comité Technique CEN/TC189.

Si ce projet devient une Norme européenne, les membres du CEN sont tenus de se soumettre au Règlement Intérieur du CEN/CENELEC,qui définit les conditions dans lesquelles doit être attribué, sans modification, le statut de norme nationale à la Norme européenne.

Le présent projet de Norme européenne a été établi par le CEN en trois versions officielles (allemand, anglais, français). Une version dansune autre langue faite par traduction sous la responsabilité d'un membre du CEN dans sa langue nationale et notifiée au Centre deGestion, a le même statut que les versions officielles.

Les membres du CEN sont les organismes nationaux de normalisation des pays suivants: Allemagne, Autriche, Belgique, Danemark,Espagne, Finlande, France, Grèce, Irlande, Islande, Italie, Luxembourg, Malte, Norvège, Pays-Bas, Portugal, République Tchèque,Royaume-Uni, Suède et Suisse.

Avertissement : Le présent document n'est pas une norme européenne. Il est diffusé pour examen et observations. Il est susceptible de

modification sans préavis et ne doit pas être cité comme norme européenne.

COMIT É E UROPÉ E N DE NORMAL ISAT ION

EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG

EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION

Centre de Gestion: rue de Stassart, 36 B-1050 Bruxelles

© 2002 CEN Tous droits d'exploitation sous quelque forme et de quelque manière quece soit réservés dans le monde entier aux membres nationaux du CEN.

Réf. n°prEN 14575:2002 F


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Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................3

Introduction...................................................................................................................................................4

1 Domaine d'application......................................................................................................................5

2 Références normatives ....................................................................................................................5

3 Principe.............................................................................................................................................5

4 Éprouvettes ......................................................................................................................................5

5 Appareillage......................................................................................................................................6

6 Conditionnement..............................................................................................................................67 Méthode d'essai................................................................................................................................67.1 Température de l'étuve.....................................................................................................................67.2 Éprouvettes ......................................................................................................................................67.3 Durée de l'essai en étuve .................................................................................................................67.4 Détermination des propriétés mécaniques .....................................................................................6

8 Rapport d'essai.................................................................................................................................7


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Avant-propos

Le présent document prEN 14575 a été élaboré par le Comité Technique CEN/TC 189 “Géosynthétiques”, dont lesecrétariat est tenu par IBN.

Ce document est actuellement soumis à l’Enquête CEN.


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Introduction

Dans de nombreuses applications en génie civil, les barrières géosynthétiques peuvent se trouver en contact avecde l'eau ou des solutions aqueuses présentes dans le sol. Dans le même temps, en certains points spécifiques dela construction, les barrières géosynthétiques peuvent être exposées à de l'oxygène diffusant lentement dans le sol.

La présence d'oxygène induit un processus très lent de dégradation par oxydation. Les matériaux à base depolyoléfines tels que le polypropylène ou le polyéthylène peuvent être relativement plus sensibles à ce type dedégradation que les polyesters, selon la formulation du matériau et les conditions d'utilisation.

L’objet de cette norme est de donner une méthode d'essai permettant de caractériser la résistance à l'oxydationdes barrières géosynthétiques devant être mises en service pour 25 ans au maximum.


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1 Domaine d'application

Ce projet de Norme européenne décrit une méthode d'essai permettant de caractériser la résistance à l'oxydationdes barrières géosynthétiques polymériques et bitumineuses.

Les informations fournies permettent d'effectuer une caractérisation mais pas de tirer des donnéesperformancielles telles que la durée de vie, à moins que d'autres éléments ne viennent étayer les résultats obtenus.

2 Références normatives

Cette Norme européenne comporte par référence datée ou non datée des dispositions d'autres publications. Cesréférences normatives sont citées aux endroits appropriés dans le texte et les publications sont énuméréesci-après. Pour les références datées, les amendements ou révisions ultérieurs de l'une quelconque de cespublications ne s'appliquent à cette Norme européenne que s'ils y ont été incorporés par amendement ou révision.Pour les références non datées, la dernière édition de la publication à laquelle il est fait référence s'applique(y compris les amendements).

ISO 188, Caoutchouc vulcanisé – Essais de résistance au vieillissement accéléré et à la chaleur.

ISO 527-1, Plastiques; détermination des propriétés en traction – Partie 1 : Principes généraux.

ISO 527-3, Plastiques – Détermination des propriétés en traction – Partie 3 : Conditions d'essai pour films et feuilles.

3 Principe

Des éprouvettes d'essai sont soumises à une température élevée de l'air pendant une période de temps définie

dans une étuve régulée de laboratoire sans ventilation.

Ces éprouvettes doivent être suspendues sans contrainte dans l'étuve.

Au terme de la période fixée pour le vieillissement en étuve, les éprouvettes exposées sont soumises à un essai detraction. La résistance à la traction et l'allongement à la rupture sont mesurés à la fois sur les éprouvettesexposées et sur des éprouvettes témoins.

4 Éprouvettes

Les produits doivent avoir été fabriqués au moins 24 h avant exécution des essais. Le nombre d’éprouvettes doit

être de cinq éprouvettes d'essai et cinq éprouvettes témoins, sauf si des éprouvettes supplémentaires sontnécessaires pour que l'essai soit représentatif d'un point de vue statistique.

Les éprouvettes de barrières géosynthétiques doivent être conformes à l'ISO 527-3. Sélectionner les éprouvettesd'essai et les éprouvettes témoins conformément à l'ISO 527-1.

NOTE Il est recommandé d'exposer un plus grand nombre d'éprouvettes, pour le cas où un essai mécaniquesupplémentaire serait nécessaire (voir 7.4).


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5 Appareillage

Une étuve à régulation thermostatique avec ventilation conforme à la clause 4.1.3 de l'ISO 188 est nécessaire. Levolume interne de cette étuve doit être suffisant pour que les éprouvettes puissent être exposées à une

température de (85 ± 1) °C.

Les éprouvettes doivent être placées au centre de l'étuve et espacées de façon à ne pas se toucher, avec unedistance minimale de 100 mm par rapport à chaque paroi ; les fixations doivent être en verre ou constituées d'unmatériau chimiquement inerte.

La température autour des éprouvettes doit être contrôlée au moins toutes les 15 mn, à l'aide par exemple dethermocouples étalonnés et d'un enregistreur de données.

6 Conditionnement

Il n'est pas nécessaire de conditionner les éprouvettes avant de les exposer dans l'étuve du laboratoire.

7 Méthode d'essai

7.1 Température de l'étuve

Régler la température de l'étuve à (85 ± 1) °C. Vérifier cette température au moins toutes les 15 mn.

7.2 Éprouvettes

Suspendre les éprouvettes aux dispositifs de fixation et les placer dans l'étuve une fois que la température est

stable. Les éprouvettes doivent se trouver au centre de l'étuve et espacées de façon à ne pas se toucher, avec unedistance minimale de 100 mm par rapport à chaque paroi.

7.3 Durée de l'essai en étuve

Le temps d'exposition est de 90 jours.

Les éprouvettes témoins doivent être exposées à la même température pendant 6 h puis sorties de l'étuve etconservées à (23 ± 2) °C. Observer et noter les effets de la température sur ces éprouvettes.

7.4 Détermination des propriétés mécaniques

Au terme du temps fixé pour le vieillissement en étuve, sortir les éprouvettes. Déterminer la résistance à la tractionet l'allongement à la rupture suivant l’ISO 527-1, pour les éprouvettes témoins et pour les éprouvettes exposées. Sil'essai mécanique est insatisfaisant pour l'une des éprouvettes, une autre éprouvette doit être testée en lieu etplace. Calculer ensuite les taux résiduels de résistance à la traction et d'allongement à la rupture. Ces taux,exprimés en pourcentage, s'obtiennent en divisant la valeur obtenue sur les éprouvettes exposées par la valeurmoyenne obtenue sur les éprouvettes témoins.


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NOTE L'expérience a démontré que pour assurer une bonne reproductibilité, il importait de respecter les points suivants :

a) placer les éprouvettes au centre de l'étuve ;

b) avant tout nouvel essai, nettoyer l'étuve, la grille et les dispositifs de fixation afin d'éliminer tout dépôt

résiduel ;

c) lors de la dégradation par thermo-oxydation des matériaux polymériques (polypropylène, par ex.), des

substances présentant un effet catalytique peuvent être libérées ; en conséquence, les polymères contenant

différents stabilisants ne doivent pas être testés simultanément dans une même étuve.

8 Rapport d'essai

Le rapport d'essai doit comporter les informations suivantes :

a) une référence à la présente norme ;

b) le laboratoire d’essai ;

c) une identification complète de la barrière géosynthétique ;

d) la résistance à la traction des éprouvettes exposées et des éprouvettes témoins, ainsi que le pourcentage derésistance résiduelle ;

e) l'allongement à la rupture des éprouvettes exposées et des éprouvettes témoins, ainsi que le pourcentaged'allongement résiduel ;

f) les effets thermiques observés sur les éprouvettes témoins ;

g) tout écart par rapport à cette norme ou tout facteur susceptible d'avoir influé sur les résultats.


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EUROPEAN STANDARD

NORME EUROPÉENNE

EUROPÄISCHE NORM

DRAFTprEN 14575

October 2002

ICS

English version

Geosynthetic barriers - Screening test method for determiningthe resistance to oxidation

Geosynthetische Dichtungsbahnen - Orientierungsprüfungzur Bestimmung der Oxidationsbeständigkeit

This draft European Standard is submitted to CEN members for enquiry. It has been drawn up by the Technical Committee CEN/TC 189.

If this draft becomes a European Standard, CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations whichstipulate the conditions for giving this European Standard the status of a national standard without any alteration.

This draft European Standard was established by CEN in three official versions (English, French, German). A version in any other languagemade by translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the Management Centre has the samestatus as the official versions.

CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Czech Republic, Denmark, Finland, France, Germany, Greece,Iceland, Ireland, Italy, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Portugal, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom.

Warning : This document is not a European Standard. It is distributed for review and comments. It is subject to change without notice andshall not be referred to as a European Standard.

EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION

COMIT É E UROPÉ E N DE NORMAL ISAT ION

EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG

Management Centre: rue de Stassart, 36 B-1050 Brussels

© 2002 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reservedworldwide for CEN national Members.

Ref. No. prEN 14575:2002 E


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Foreword

This document (prEN 14575) has been prepared by Technical Committee CEN/TC 189 "Geosynthetics", the

secretariat of which is held by IBN.

This document is currently submitted to the CEN Enquiry.


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Contents

Foreword......................................................................................................................................................................2

Introduction .................................................................................................................................................................4

1 Scope......................................................................................................................................................................4

2 Normative references............................................................................................................................................4

3 Principle .................................................................................................................................................................4

4 Specimens..............................................................................................................................................................4

5 Apparatus...............................................................................................................................................................5

6 Conditioning ..........................................................................................................................................................5

7 Test procedure.......................................................................................................................................................57.1 Oven temperature .............................................................................................................................................57.2 Specimens ........................................................................................................................................................57.3 Duration of the oven test ...................................................................................................................................57.4 Determination of mechanical properties ...........................................................................................................5

8 Test report..............................................................................................................................................................6


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Introduction

In many civil engineering applications geosynthetic barriers may be in contact with water or aqueous solutions in

the present soil environment. At the same time, in specific parts of the construction the geosynthetic barriers maybe exposed to slowly diffusing oxygen in the soil.

The presence of oxygen gives rise to a very slow oxidative degradation process. Polyolefin materials such aspolypropylene and polyethylene may be relatively more sensitive to oxidative degradation than polyesters,depending on the formulation of the material and the circumstances in use.

It is the purpose of this standard to provide a method for screening the resistance of geosynthetic barriers tooxidation in service up to 25 years.

1 Scope

This draft European standard specifies a test method for screening the resistance of polymeric and bituminousgeosynthetic barriers to oxidation.

The data are suitable for screening but not for deriving performance data such as lifetime unless supported byfurther evidence.

2 Normative references

This European prestandard incorporates by dated or undated reference, provisions from other publications. Thesenormative references are cited at the appropriate places in the text and the publications are listed hereafter. Fordated references, subsequent amendments to or revisions of any of these publications apply to this Europeanprestandard only when incorporated in it by amendment or revision. For undated references the latest edition of the

publication referred to applies.

ISO 188 Rubber, vulcanised or thermoplastic - Accelerated ageing and heat-resistance tests

ISO 527-1 Plastics -- Determination of tensile properties -- Part 1: General principles

ISO 527-3 Plastics -- Determination of tensile properties -- Part 3: Test conditions for films andsheets

3 Principle

Test specimens are exposed to an elevated temperature in air during a fixed time period, using a regulated

laboratory oven without forced air circulation.

The test specimens shall hang freely in the oven space.

After the fixed time period of oven ageing the exposed test specimens are submitted to a tensile test. The tensilestrength and the elongation at break are measured for both the control specimens and the exposed specimens.

4 Specimens

Products shall have been manufactured at least 24 hours prior to testing. The number of specimens shall be fivetest specimens and five control specimens, unless further specimens are required to assure statistical significance.

Specimens of geosynthetic barriers should conform to ISO 527-3. Select test and control specimens in accordancewith ISO 527-1.

Note:It is recommended to expose additional specimens in case an extra mechanical test is required (see 7.4).


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5 Apparatus

A thermostatically regulated oven with forced air circulation, according to clause 4.1.3 of ISO 188, is required with

an internal volume, capable of exposing test specimens to a temperature of (85 ± 1)°C.

Glass or other chemically inert fixtures for suspending the specimens in the center of the oven, such that thespecimens are spaced and not touching, and that the distance from each wall is at least 100 mm.

A means of monitoring the temperature around the specimens at least every 15 min, e.g. calibrated thermocouplesand a data logger.

6 Conditioning

Conditioning of the specimens before exposure in the laboratory oven is not required.

7 Test procedure

7.1 Oven temperature

Set the oven temperature at (85 ± 1) °C. Monitor the temperature at least every 15 min.

7.2 Specimens

Suspend the specimens from the fixtures. Place the specimens in the oven once the temperature has reached asteady value. Place the specimens in the centre of the oven, spaced, not touching each other, and so that thedistance from each wall shall be at least 100 mm.

7.3 Duration of the oven test

The duration of exposure shall be 90 days.

Expose the control specimens to the same oven temperature for 6 h, remove and store them at (23 ± 2) ºC.Observe and record the effect of temperature on the control specimen.

7.4 Determination of mechanical properties

When the fixed time period of oven ageing has elapsed, remove the specimens. Determine the tensile strengthand elongation at break according to ISO 527-1 for both the control specimens and the exposed specimens. If the

mechanical test on one of the specimens is invalid, a further specimen shall be tested in its place. Derive thepercentage retained strength, which equals the mean tensile strength of the exposed specimens divided by that ofthe control specimens and expressed as a percentage. Derive the percentage retained elongation at break, whichequals the mean elongation at break of the exposed specimens divided by that of the control specimens andexpressed as a percentage.

NOTE: Practical experience has shown that, to achieve good reproducibility, the following should be taken into account:

a) place the specimens in the middle of the oven;

b) before each new test, clean the oven, the grille and the fixtures of any remaining residues;

c) thermo-oxidative degradation of polymer material (e.g. polypropylene) may release substances which have a

catalytic effect; therefore, polymers containing different stabilisers should not be tested at the same time in the same

oven.


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8 Test report

The test report shall include the following information:

a) reference to this standard;

b) test laboratory;

c) full identification of the geosynthetic barrier;

d) tensile strength of exposed and control specimens, and percentage retained strength;

e) elongation at break of exposed and control specimens, and percentage retained elongation at break;

f) observation of the effect of temperature on the control specimen;

g) any deviation from this standard or any factor likely to have influenced the results.

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