Confrontée à la nécessité de percer des zones humides et de passer sous un ruisseau pour améliorer son réseau d'égouts sanitaires, la ville d'Elmhurst, dans l'Illinois, s'est tournée vers les Tuyaux en PVC C900 de grand diamètre à joints restreints et le forage directionnel horizontal (HDD) pour mener à bien le projet.
Après que des maisons de la région ont été victimes de refoulements d'égouts sanitaires à la suite d'une violente tempête, la banlieue de Chicago a lancé le projet Southwest Elmhurst Wet Weather Control Facility, d'une valeur de 10 millions de dollars. Ce n'était pas la première fois que la ville était confrontée à des problèmes de refoulement liés à des orages, et le nouveau projet visait à réduire les refoulements d'égouts dans pas moins de 2 300 foyers du sud-ouest de la ville, la zone la plus touchée par les refoulements d'égouts.
L'initiative comprenait l'installation d'une conduite d'égout gravitaire plus profonde, de 24 pouces, afin de permettre des débits plus élevés vers une station de relevage modernisée, qui comprend des pompes plus grandes, des contrôles améliorés et un puits humide élargi. Depuis la station, les eaux usées sont actuellement pompées au moyen d'une conduite de refoulement de 10 pouces par temps sec jusqu'à l'intercepteur gravitaire existant. Une nouvelle conduite de refoulement de 18 pouces par temps de pluie est également en cours de construction. Elle zigzague sous la ville en direction d'un nouveau réservoir de stockage de 2 millions de gallons situé dans l'installation de récupération des eaux de la ville.
L'objectif principal de la ville et de ses ingénieurs était de détourner les eaux usées excédentaires générées par des conditions météorologiques extrêmes afin qu'elles ne pénètrent pas dans la station d'épuration et ne la submergent pas, ce qui provoquerait des refoulements d'égouts dans les habitations de la région. Ils savaient qu'un Tuyaux de plus grand diamètre était nécessaire, mais ils devaient également faire face aux défis que représentent le travail dans une zone résidentielle et le forage dans des conditions de sol difficiles.
Catherine Morley, PE, chef de projet chez RJN Group à Wheaton, dans l'Illinois, explique que pour résoudre les problèmes de débordements sanitaires, la ville devait aborder son réseau d'égouts d'une nouvelle manière. "Essentiellement, nous avons redéfini la station de pompage en la transformant en station de pompage par temps sec et par temps de pluie", a-t-elle déclaré. "Nous continuerons à pomper les eaux usées vers l'intercepteur lors de petites pluies via la conduite de refoulement par temps sec, mais lorsque l'intercepteur est surchargé dans des conditions extrêmes, l'ajout de la conduite de refoulement de 18 pouces et de l'installation de stockage en surface permettra à la station de pomper des débits plus élevés sans surcharger l'installation de recyclage de l'eau et les égouts en aval
Morley explique qu'il a fallu une bonne dose de planification pour comprendre comment détourner essentiellement les grands volumes de débit excédentaire de la zone résidentielle de la ville vers la station d'épuration et l'installation de stockage. "Nous avions des itinéraires limités dans les zones résidentielles et nous devions traverser un ruisseau pour atteindre la station d'épuration", explique-t-elle.
La ville avait besoin de 5 000 pieds de conduite de refoulement de 18 pouces ; cependant, une bonne partie de cette conduite devait passer sous une plaine inondable, sous des digues, et traverser un ruisseau et des zones humides. Pour ces zones plus sensibles, RJN a spécifié près de 2 000 pieds de tuyaux en PVC de 18 pouces Certa-Lok C900 à joints restreints de Westlake Tuyaux et Raccords, à installer par forage directionnel horizontal.
"Nous avons dû forer à travers des zones humides car la méthode de la coupe à ciel ouvert n'est pas réalisable dans ces zones. Une partie du projet nécessitait également que les Tuaux passent sous Salt Creek, et le comté a exigé que nous forions également cette partie du projet", a expliqué Garry Sementa, chef de projet chez Archon Construction Co, Inc, d'Addison, Illinois.
Morley explique que les Tuyaux en PVC Certa-Lok ont été choisis pour leur capacité à résister au sol instable des zones humides. Les joints retenus faciles à assembler se sont également avérés utiles car l'équipe disposait d'un espace limité pour assembler les Tuyaux tout en travaillant près du ruisseau. Les Tuyaux Certa-Lok de 18 pouces, qui ont fait leurs preuves, constituaient une solution parfaite pour ce projet.
C'est la première fois que Christopher Dufort, surintendant de la distribution d'eau et des eaux usées d'Elmhurst, travaille avec Certa-Lok. "Cela a été une expérience d'apprentissage pour moi. En voyant comment il fonctionne, j'ai été stupéfait de voir à quel point il fonctionne bien et quelle force on peut utiliser pour assembler ces Tuyaux grâce à leur cannelure", a-t-il déclaré.
Les forages qui ont permis de faire passer la conduite de refoulement Certa-Lok sous les bermes, le ruisseau et la zone humide ont été réalisés de manière habituelle. Le ruisseau, cependant, était un peu différent. Cette phase du projet a totalisé plus de 1 000 pieds. L'équipe a d'abord installé 165 pieds de tubage en acier de 30 pouces sous le ruisseau pour le protéger. Pour forer les Tuyaux, des fosses ont été creusées de chaque côté du ruisseau, la fosse d'accès étant située à environ 800 pieds. Pendant le retrait, l'équipe a installé les entretoises de tubage sur les 170 derniers pieds du Certa-Lok. Ce travail a été effectué alors que l'équipe se trouvait à 15 pieds de profondeur dans la fosse d'entrée, avec seulement 40 pieds disponibles pour préparer les dernières sections de Tuyaux pour l'insertion dans le tubage. Au cours de cette phase finale, l'équipe a parfois atteint une pression de traction de 67 500 livres.
"Le peu d'espace dont nous disposions pour travailler sur le côté ouest du ruisseau afin de remettre le tuyau en élévation était intéressant", a déclaré Tuyaux. "La capacité de Certa-Lok à se plier a été un énorme avantage dans ce cas
