NF P84-501-1992 Geomembranes Geomembranes lining system Determination of tensile properties 《地膜 地膜衬里系统 拉伸特性测定》.pdf

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1、AFNL NF P 84-501 92 m 1012372 O441019 953 m ISSN 0335-3931 NF P 84-501 Septembre 1992 Gomem branes - Dispositif dtanchit par gomembranes (DEG) Dtermination des caractristiques en traction E : Geomembranes- Geomembranes lining system - Determination of tensile properties D : Geomembranen - Bestimmung

2、 der Stanzfestigkeit- Bestimmung der Zugeigenschaften Norme franaise homologue par dcision du Directeur Gnral de Iafnor le 20 aot 1992 pour prendre effet le 20 septembre 1992. correspondance A la date de publication de la prsente norme, il nexiste pas de norme ou de projet de norme europenne ou inte

3、rnationale sur le sujet. analyse La prsente norme dcrit une mthode de dtermination des caractristiques des gomembranes sollicites en traction. Cette mthode est applicable tou- tes les gomembranes armes ou non, composes ou non, quelle quen soit lpaisseur; rappelons cependant quune gomembrane a une pa

4、isseur fonc- tionnelle suprieure ou gale 1 mm. Les gomembranes profils de surface ne sont pas concernes par cette norme. Par rapport aux normes en vigueur, cette norme a comme particularit de sp- cifier une gomtrie unique dprouvettes dite chaltre largie), quelles que soient la nature chimique ou la

5、structure de la gomembrane. Les caractristiques dtermines sont le module dlasticit conventionnel, le module tangent, la raideur conventionnelle et la raideur tangente, les contrain- tes, les rsistances et les dformations, tant au seuil dcoulement ventuel qu la rupture. Les essais de traction/cisaiIl

6、ement sur les joints de gomembranes sont effec- tus sur des prouvettes de mme type pour lesquelles la longueur de la partie calibre est amnage en fonction de la largeur du joint (norme NF P 84-502-1). Thsaurus International Technique : gnie civil, sol, route, tanchit, go- membrane, essai de traction

7、, dtermination, caractristique mcanique, trac- tion, atmosphre dessai. descripteurs modifications co r rect i ons dite et diffuse par lassociation franaise de normalisation afnor), tour europe cedex 7 92049 paris la dfense- tel. : (1) 42 91 55 55 0 afnor 1992 O afnor 1992 ler tiraaa 97-09 AFNL NF P

8、84-501 72 m 10L2372 OY41020 675 Gomembranes BNSR GMB Membres de la commission de normalisation Prsident : M PERFETTI Secrtaire : M MATICHARD- LRPC NANCY M ARTIERES M BENNETON M BLIVET M BOILEAU M CHAUVEL M CLEMENT MME COMTE M COQUILLE M COUTUREAUX M CROAIN MME DAURELLE M M M M M M M M M M M M M M M

9、M M M M M M M DE VRIES DELMAS DELORS FAURE FAYOUX GARNON GIRARD GOURC GOUSSE GRANOmER GURTLER IMBERT JACQUES MAVOIRE LECLERC0 MELI NICOLAS PERFETTI PERRIER PIERSON SOYEZ SPILLEMAECKER SOCIETE OMV - BIDIM GEOSYNTHETICS LRPC LYON LRPC ROUEN MINISTERE DE LEQUIPEMENT BN DES SOLS ET ROUTES BN DES CHEMINS

10、 DE FER TARAFLEX COLAS POLY FELT INTERFA AFNOR NICOLON SOCIETE OMV - BIDIM GEOSYNTHETICS SOFRETE INSTITUT DE RECHERCHE INTERDISCIPLINAIRE DE GEOLOGIE ALKOR MARECHAL DUPONT CENTRE NATIONAL DU MACHINISME AGRICOLE, DU GENIE RURAL, DES EAUX ET DES FORETS DE BORDEAUX INSTITUT DE RECHERCHE INTERDISCIPLINA

11、IRE DE GEOLOGIE CENTRE NATIONAL DU MACHINISME AGRICOLE, DU GENIE RURAL, ET DE MECANIQUE - GRENOBLE ET DE MECANIQUE - GRENOBLE DES EAUX ET FORETS - GROUPEMENT DANTONY MINISTERE DE LINDUSTRIE, DES PlT ET DU TOURISME - SERVICE BIENS DE CONSOMMATION EDF SNCF BNSR MINISTERE DE LEQUIPEMENT, DU LOGEMENT, D

12、ES TRANSPORTS ET DE LA MER INSTITUT TEXTILE DE FRANCE - ECULLY LEPERS TRIM SIPLAST SOMMER CENTRE DETUDES TECHNIQUES DE LEQUIPEMENT - NORMANDIE CENTRE - ROUEN INSTITUT DE RECHERCHE INTERDISCIPLINAIRE DE GEOLOGIE ET DE MECANIQUE - GRENOBLE LCPC VIAFRANCE AFNIi MF P 84-501 92 1012372 044l102L 501 H -3-

13、 Sommaire NF P 84-501 Page Avant-propos . . . 1 2 3 e4 5 6 7 8 9 10 11 12 Domaine dapplication . RBfrences normatives . . . . Dfinitions . Principe Appareillages dessai . . . tprouvettes . Atmosphres de conditionnement et dessai . Vitesses dessai . . . . . . . . . . . . , . . . . . Mode opratoire .

14、Calcul et expression des rsultats . Proces-verbal dessai . Bibliographie . 3 4 4 4 6 7 8 8 8 9 10 13 14 Avant-propos La prsente norme a comme particularit de spcifier une gomtrie dprouvettes dire uhaltre largiew. Ces prouvettes ont les avantages connus des haltres ; rduction du glissement dans les m

15、ors, concentration de contraintes entrainant une rupture dans la zone calibre ; du fair de leur largeur impor- tante (25 mm) par rapport aux haltres IS0 (10 mm) elles permettent de tester des membranes armes, tout au moins celles dont le maillage est infrieur ou gal 5 mm x 5 mm. Les caractristiques

16、en traction peuvent varier beaucoup suivant le type er les modes de conditionne- ment des prouvettes ainsi que des modalits dessai, notamment la vitesse : ces facteurs doivent tre rigoureusement contrls si lon veut pouvoir comparer des rsultats. NF P 84-501 AFNL NF P 84-501 92 W 3032372 0443022 448

17、-4- i Domaine dapplication 1.1 La prsente norme spcifie une mthode de dtermination des caractristiques en traction des gomembranes au moyen dprouvettes gomtrie unique dite (haltre largie dans des conditions normalises de conditionnement et dessai. 1.2 La prsente norme sapplique uniquement aux gomemb

18、ranes manufactures, bitumineuses ou de synthse, ne comportant pas de profils de surface. 2 Rfrences normatives Cette norme franaise comporte par rfrence date ou non date des dispositions dautres publica- tions. Ces rfrences normatives sont cites aux endroits appropris dans le texte et les publicatio

19、ns sont numres ci-aprs. Pour les rfrences dates, les amendements ou rvisions ultrieurs de lune quelconque de ces publications ne sappliquent cette norme que sils y ont t incorpors par amen- dement ou rvision. Pour les rfrences non dates, la dernire dition de ia publication laquelle il est fait rfren

20、ce sapplique. NF P 84-500 NF P 84-504 NF P 84-512-1 Gomembranes - Terminologie. Gomembranes - chantillonnage l. Gomembranes - Dtermination de lpaisseur - Partie 1 : Cas des gomembranes lisses I). Gomembranes - Dtermination de lpaisseur - Partie 2 : Cas des gomembranes a profils ou motifs de surface

21、). Interprtation des rsultats dessai - Estimation de la moyenne - Intervalle de confiance. NF P 84-512-2 NF X 06-042 3 Dfinitions Dans le cadre de la prsente norme, les dfinitions suivantes sont applicables et compltent la norme NF P 84-500 (voir figures 1 et 2). 3.1 Partie calibre de lprouvette Par

22、tie centrale de lprouvette, de largeur constante L1 de longueur Il et dpaisseur e, avant lessai. 3.2 Rsistance en traction a Force de traction par unit de largeur calibre de lprouvette, mesure une dformation donne au cours de lessai. On note a (x) celle correspondant la dformation x. 3.3 Rsistance m

23、aximale en traction aM Valeur maximale de la rsistance en traction au cours de lessai. a a a O 1) Actuellement au stade de projet. AFNL NF P 84-503 92 m 1012372 0441023 384 = -5- NF P 84-501 0 3.4 Rsistance la rupture en traction c+ Valeur de la rsistance en traction la rupture de lprouvette. 3.5 Se

24、uil de rsistance % Premire rsistance en traction pour laquelle laugmentation de la dformation se produit sans augmentation de la rsistance ; elle est peut tre infrieure la rsistance en traction maximale. 3.6 Rsistance au seuil dcoulement % Valeur de 0s pour une gomembrane non compose ou non arme. 3.

25、7 Contrainte de traction a Force de traction Dar unit de surface de la section droite initiale de la partie calibre, mesure une dformation donnee au cours de lessai. On note o (x) celle correspondant la dformation x. a 3.8 Contrainte de traction maximale oM Valeur maximale de la contrainte de tracti

26、on au cours de lessai. 3.9 Contrainte de traction la rupture oF Valeur de la contrainte de traction la rupture de lprouvette. 3.10 Seuil de contrainte os Premire contrainte de traction, pour laquelle laugmentation de la dformation se produit sans augmentation de la contrainte ; elle peut-tre infrieu

27、re la contrainte de traction maximale. 3.11 Contrainte au seuil dcoulement oy Valeur de os pour une gomembrane non compose ou non arme. O 3.12 Longueur de rfrence I Longueur entre les marques de rfrence de la partie calibre de lprouvette, sur laquelle sont dtermins lallongement et la dformation. 3.1

28、3 Allongement Accroissement de la longueur de rfrence. 3.14 Dformation E: Variation de la longueur de rfrence rapporte la longueur de rfrence initiale de lprouvette lo). Elle sexprime en pourcentage. 3.15 Dformation la rsistance maximale en traction E (a,) Valeur de la dformation correspondant la rs

29、istance maximale en traction. a AFNL WF P 84-503 72 = 3032372 0443024 210 W NF P 84-501 -6- 3.16 Dformation la rupture t+ Valeur de la dformation correspondant la rupture de lprouvette. 3.17 Dformation au seuil de rsistance es Valeur de la dformation correspondant au seuil de rsistance. 3.18 Dformat

30、ion au seuil dcoulement eV Valeur de la dformation correspondant au seuil dcoulement. 3.19 Raideur conventionnelle J, (x) Quotient de la diffrence de rsistance ax) - oOO par la diffrence des dformations correspondantes x - E (as/l00) ; les valeurs de x sont dtermines par convention entre les parties

31、 ; usuellement sont retenues : E (%/loo) + 1 % , E (Cf$/100) + 3 % , E (a,/l00) + 5 % Sil ny a pas de seuil, as est remplac par aM. 3.20 Raideur tangente J, (x) Pour une dformation donne x, quotient de la diffrence des rsistances correspondant deux dformations x - Ad2 et x + Ad2 par la variation de

32、dformation A A les valeurs de x sont dtermines par convention entre les parties ; usuellement sont retenues : E (OO) + 1 “1 , E (O,/100) + 3 % , E (osi100) + 5 “3 Ce module nest calculable quentre os/lOO et os ; sil ny a pas de seuil, os est remplac par oM . 3.22 Module tangent E, (x) Pour une dform

33、ation donne, quotient de la diffrence des contraintes correspondant LAX dformations x - M2 et x + Ad2, par la variation de dformation A A la figure 2 dcrit les dimensions et les tolrances de lprouvette unique retenue dans cette norme. II est interdit de raliser des prouvettes homothtiques. 6.2 Les p

34、rouvettes sont prpares au moyen dun emporte-pice sans brchures et convenablement aiguis, permettant de raliser des prouvettes exemptes visuellement de dfauts. Un support semi-rigide surface lisse (cuir, carton, caoutchouc, .) plac sous lchantillon permettra dviter un crasement du matriau et dobtenir

35、 des prouvettes prsentant une section droite rgulire. On le dispose sur un plan rigide. La dcoupe manuelle dprouvettes en forme dhaltre est interdite. 6.3 La fixation des repres dextensomtrie ne doit pas endommager les prouvettes ou perturber les mesures ; il ne doit pas y avoir de glissement entre

36、les repres (couteaux, mires, . ) et lprouvette. 6.4 Nombre dprouvettes Pour chaque sens de lchantillon (sens de production et sens travers) chaque essai comprendra au moins cinq rsultats significatifs, cest-dire non perturbs par un glissement ou un type de rupture anormal (ailleurs quen zone de rfre

37、nce - voir figure 21, ce qui suppose donc de prparer un nombre suprieur dprouvettes. Le nombre total est fonction du programme dessai global retenu (dtermination des raideurs ou des modules ou non). Si la rupture se produit systmatiquement en dehors de la zone de rfrence, mais dans la zone calibre,

38、elle sera considre comme reprsentative du type de rupture du matriau. 7 Atmosphres de conditionnement et dessai 7.1 Conditionnement des chantillons Sauf spcifications particulires, les chantillons sont conditionns une temprature de 23 OC f 2 OC pendant 24 h minimum si lhygromtrie relative est de 30

39、55 %, et pendant 48 h, si lhygromtrie est de 55 70 %. Le conditionnement plat favorise la relaxation et doit se faire labri du rayonnement solaire direct sur les chantillons. 7.2 Atmosphre dessai Les essais doivent tre raliss une temprature de 23 OC f 2 OC et une hygromtrie relative de 30 70 %. 8 Vi

40、tesses dessai 8.1 Essai pour la dtermination des caractristiques en traction usuelles La vitesse dessai est la vitesse relative de sparation des mors au cours de lessai. Dans le cas gnral, la vitesse relle dessai doit tre maintenue 50 mm/min f 10 % au del des deux premires secondes dessais. 1 AFNL N

41、F P 8q-501 92 LO12372 04q3027 T2T 9.6.1 Sur la srie dprouvettes destines la dtermination des caractristiques en traction : 1 - force de traction correspondant au seuil de rsistance ou au seuil dcoulement, - force de traction correspondant un allongement donn (si demand), - force de traction la ruptu

42、re et/ou force de traction maximale, -allongement au seuil de rsistance (ou au seuil dcoulement) et/ou la force de traction maximale, - allongement la rupture. -9- NF P 84-501 O 8.2 Essai pour la dtermination des raideurs et des modules La vitesse relle dessai doit tre maintenue 2 mm/mn f 20 % au de

43、l des deux premires secondes dessai. Elle ncessite une srie spcifique dprouvettes. Lessai est poursuivi jusqu la dformation E (%/loo) + 5 % pour les raideurs et E (O$loo) + 5 % pour les modules ; as et os tant remplacs par aM et oM si les courbes ne prsentent pas de seuil. 9 Mode opratoire 9.1 Mesur

44、er lpaisseur de la partie centrale calibre des prouvettes conditionnes, la graduation prs, en effectuant une mesure en trois points distincts dans la partie calibre de lprouvette. Lpaisseur ec est la moyenne arithmtique de ses trois valeurs ; elle sexprime 0,02 mm prs 2, (voir norme NF P 84-512-1).

45、Calculer la surface moyenne A de la section droite ; la largeur est celle de la partie calibre de lemporte-pice (cette correspondance est cependant vrifier priodiquement). Pour les mesures optiques de lallongement, faire les marques de rfrence sur lprouvette en utilisant un gabarit. Lencre utilise n

46、e doit pas dtriorer le matriau soumis lessai et sa couleur doit prsenter un contraste convenable. Pour la pose des mires, la zone de collage doit se limiter un trait de colle. 0 9.2 Monter lprouvette dans la machine dessai (5.11, de telle manire que lalignement axial concide avec la direction de la

47、traction. Serrer les mors uniformment et suffisamment pour rduire le glissement de lprouvette, en vitant tout endommagement de celle-ci. 9.3 Placer et ajuster Iextensomtre (5.1.3) sur la longueur de rfrence de lprouvette, avant application de la force. 9.4 Rgler la vitesse dessai ia valeur spcifie (voir article 8) et mettre la machine en marche. Enregistrer, soit la courbe soit les couples de valeurs force/allongement ou contrainte/dformation si lappareillage le permet. La frquence de saisie doit tre au minimum de huit couples par seconde,