CONSTRUCTION DE 16 LOGEMENTS COLLECTIFS ET 11 LOGEMENTS
INDIVIDUELS A MAUGUIO
PRO – Lot
Géothermie verticale
Cahier des Clauses Techniques Particulières
Maı̂tre d’ouvrage FDI Habitat
Immeuble Harmonie 501 rue Georges Méliès 34078 Montpellier Tél : 04 67 69 66 60 E-mai :
Architecte – Maitre d’Œuvre Atelier Inextenso
584 chemin Sous Saint Etienne 30100 Alès
Tél : 04 66 78 89 40
E-mai : beaudoin@atelier-inextenso.com
BET Fluides BET DURAND
90, Avenue Maurice Planès 34070 Montpellier
Tél : 04 67 03 37 44
Habitat participatif - Mauguio Lot - PB-CVC
SOMMAIRE
0. GENERALITES ... 4
0.1. Présentation du projet ... 4
0.2. Définition des travaux ... 4
0.3. Présentation de la zone de travaux ... 5
0.4. Dispositions générales ... 6
0.5. Installation et gestion de chantier ... 7
Installation du chantier ... 7
Alimentation électrique et éclairage du chantier ... 7
Alimentation en eau ... 7
Balisage du chantier ... 7
Réception de l’installation ... 7
0.6. Organisation de chantier ... 7
Horaires ... 7
Rapports de poste ... 7
Déclaration préalable des sondages ... 8
Exécution des travaux ... 8
Matériel de forage ... 8
Qualité et origine des matériels ... 8
Hygiène et sécurité ... 9
Délais d’exécution ... 10
Modification de prestation en cours d’exécution ... 10
0.7. Normes, règlements, et documents de référence ... 10
0.8. Renseignements et documents à fournir ... 11
Entreprise soumissionnaire ... 11
Entreprise titulaire ... 12
0.9. Réception des installations ... 12
0.10. Garantie ... 13
0.11. Protection à prendre pour l’environnement pendant la durée des travaux ... 13
1. PRESENTATION DU PROJET ... 15
1.1. Projet ... 15
1.2. Contexte géologique et hydrogéologique ... 15
2. DESCRIPTION DES TRAVAUX A EFFECTUER ... 17
2.1. Forages... 17
Opération de forage ... 17
Enlèvement des résidus de forage ... 17
2.2. Installation des sondes géothermiques ... 17
Pose des sondes ... 17
Scellement du puits ... 18
2.3. Installation des capteurs de température ... 19
2.4. Raccordements des sondes géothermiques ... 20
2.5. Collecteurs enterrés ... 23
2.6. Fluide de remplissage ... 24
2.7. Matériel ... 24
3. Essais et règles de mise en service ... 25
3.1. Essais ... 25
Vérifications en cours de travaux ... 25
Essais d’étanchéité ... 25
3.2. Mise en service ... 26
Remplissage ... 26
Equilibrage des circuits géothermiques ... 26
Cahier d’équilibrage ... 26
Habitat participatif - Mauguio Lot - PB-CVC
0. GENERALITES
0.1. Présentation du projet
Le présent projet porte sur la réalisation d’un bâtiment de 16 logements collectifs et de 11 logements individuels.
Le projet sera composé de la manière suivante :
Un bâtiment collectif : 3 niveaux d’habitation comprenant 15 logements collectifs et une chambre d’amis, parking en RDC
Une bande de villas NORD : 6 villas accolées en duplex Une bande de villas SUD : 5 villas accolées en duplex
0.2. Définition des travaux
Le présent Cahier des Clauses Techniques Particulières a pour objet de définir les spécifications techniques et les conditions d’exécution des travaux de mise en œuvre d’une installation géothermique sur sondes verticales pour le chauffage et le rafraichissement des logements collectifs et pour le chauffage, le rafraichissement et la production ECS des villas individuelles.
Les études préliminaires ont permis de valider la faisabilité d’un tel dispositif et d’apprécier la longueur de sondes géothermiques, soit 11 sondes verticales de 100m chacune.
Ce marché concerne la réalisation d’un champ de sondes verticales raccordé sur une boucle d’eau avec raccordement jusqu’au local PAC du bâtiment collectif et jusqu’à chaque PAC individuelle.
Les travaux à réaliser concernent :
- La gestion des autorisations administratives (déclaration de forage sur le site internet geothermies.fr selon le décret n°2015-15 du 08/01/2015
- Les travaux de forage nécessaires à l’implantation des sondes géothermiques
- Les travaux de forage nécessaires à l’implantation des sondes de température dans le terrain
- La fourniture et l’installation des sondes géothermiques
- La fourniture, la préparation et l’injection du coulis de remplissage des forages
- La fourniture et la pose des raccords, canalisations, boucle d’eau, et collecteurs enterrés permettant la liaison entre les sondes et les PAC individuelle et le local technique
Tests préliminaires à la réalisation des travaux :
Un test de réponse thermiques sera effectué afin de valider la faisabilité de l’utilisation de la géothermie. La réalisation des tests de réponse thermique et leur interprétation ne sont pas à la charge de l’entreprise.
0.3. Présentation de la zone de travaux
La zone de travaux est représentée sur un extrait de carte topographique IGN et photographie aérienne.
L’implantation prévisionnelle du champ de sondes géothermiques et de la boucle d’eau est la suivante :
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0.4. Dispositions générales
L’entrepreneur soumissionnaire est réputé spécialiste dans ce domaine, les indications techniques présentes dans ce CCTP sont fournies à titre de projet et de comparaison des offres.
Elles devront faire l’objet d’une validation attentive de l’entrepreneur qui pourra éventuellement proposer des adaptations techniques après accord du Maître d’Œuvre et de l’architecte.
Concernant les travaux de forage, sont imputables à l'entrepreneur tous incidents et désordres, n'ayant pas pour cause un aléa géologique constaté par le Maître d’Œuvre, et nécessitant l'utilisation d'une technique de forage différente, mieux adaptée.
Si au cours des travaux de forage, et pour une raison qui lui serait imputable, l'entrepreneur se trouvait dans l'impossibilité de continuer le forage commencé, le Maître d'Œuvre avisera le Maître d'Ouvrage. L'entrepreneur sera tenu d'exécuter sans délai, à proximité du forage abandonné, un ouvrage identique à l'ancien et dans les mêmes conditions, à l'endroit que lui désignera le Maître d’Œuvre.
Pour le règlement des travaux de forage, il ne sera pas tenu compte de l'ouvrage abandonné, les clauses du marché initial resteront valables mais le temps passé à l'exécution du forage abandonné ne comptera pas dans le délai d'exécution.
L’entrepreneur n’endosse pas la responsabilité du dimensionnement de l’installation géothermique. L'entrepreneur est chargé de la conception des installations, de la réalisation des travaux, et doit livrer au Maître d'Ouvrage des installations parfaitement équilibrées et fiables.
L'entrepreneur prévoit dans sa soumission tous les travaux nécessaires pour assurer l'achèvement complet des ouvrages sans qu'il puisse prétendre à aucune majoration du prix forfaitaire pour raison d'omission dans les plans, descriptions ou annexes. Le fait de devoir la pose entraîne la fourniture et le raccordement si nécessaire du matériel demandé.
Il lui appartient donc de signaler en temps utile et obligatoirement avant l'exécution, les omissions, les imprécisions ou les contradictions qu'il ait pu relever dans les documents fournis et de demander les éclaircissements nécessaires. Aucune contestation n'est admise après la conclusion du marché, sous prétexte d'une mauvaise appréciation des difficultés, notamment d'approvisionnement et de mise en œuvre. L'entreprise est donc réputée avoir contrôlé toutes les indications du dossier, avoir visité les lieux et étudié en particulier, les dispositions à adopter pour l'installation et l'organisation du chantier.
En conséquence, le soumissionnaire ne peut se prévaloir d'aucune erreur ou omission susceptible d'être relevée dans les pièces du marché, pour refuser l'exécution des travaux nécessaires au complet achèvement des installations en ordre de fonctionnement, pour prétendre ultérieurement à des suppléments au montant de sa soumission ou pour justifier un mauvais fonctionnement.
En cas de difficulté d'interprétation du dossier de consultation des entreprises, les prestations exigibles sont celles assurant les meilleures performances de fonctionnement et de sécurité en exploitation.
L'entreprise prendra toutes les dispositions nécessaires pour passer ses commandes dans des délais compatibles avec le planning de réalisation, le Maître d’Œuvre se réservant la possibilité de refuser tout matériel qu'il ne jugerait pas conforme ou équivalent à celui prescrit.
0.5. Installation et gestion de chantier Installation du chantier
La préparation de la plate-forme de travail et des accès immédiats sont à la charge du Maître d’Ouvrage. L’entrepreneur vérifiera qu’il dispose de la place nécessaire lors de la visite préalable.
Alimentation électrique et éclairage du chantier Le chantier est connecté au réseau électrique.
Alimentation en eau Le chantier est raccordé au réseau d’AEP.
Balisage du chantier
Lors de la réalisation des travaux, un balisage et une protection du chantier devront être mis en œuvre pour en interdire l’accès aux personnes non autorisées. Ce balisage sera équipé de panneaux « chantier interdit au public » et « port du casque obligatoire » à chaque accès.
Réception de l’installation
Une réception de l’installation du chantier sera effectuée avant le démarrage effectif des travaux.
La présence des équipements annoncés dans l’offre sera contrôlée. Le démarrage effectif du chantier est conditionné à la présence effective sur le site des différents matériels annoncés.
La plate-forme sera remise en état à l’issue du chantier (évacuation et élimination des déchets de toutes natures liés au forage, nivellement du terrain si nécessaire, …).
0.6. Organisation de chantier Horaires
Les travaux seront réalisés sur une durée quotidienne de 8 h durant 5 jours par semaine.
La Maîtrise d’Œuvre ne pourra être disponible, sauf cas exceptionnel, que 5 jours par semaine, durant un poste de 8 heures. Aucune demande de paiement pour les heures d’attente de décision du Maître d’Œuvre ne pourra être acceptée en dehors de ces horaires.
Rapports de poste
L'entrepreneur devra tenir un cahier de rapports de poste et y consigner au minimum les indications suivantes pour chaque poste :
• personnel présent sur le chantier,
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• marche et exécution des travaux (dont incidents ou accidents se produisant au cours des travaux).
Un double des rapports de poste pourra être faxé chaque jour au Maître d’Œuvre si besoin est.
Déclaration préalable des sondages
L'entrepreneur déclarera les travaux de forage sur le site internet geothermies.fr. Il enverra copie de ces déclarations au BET DURAND, puis copie des récépissés à réception de ceux-ci.
L’entrepreneur aura également à sa charge la réalisation des DICT (Déclaration d’Intention de Commencement de Travaux) auprès de l’ensemble des concessionnaires afin de s’assurer de l’absence de réseaux enterrés ou de toute servitude (réseaux électrique, gaz, eaux …) pouvant traverser le site. Le Maître d’Ouvrage fournira à l’entreprise les récépissés de demandes de renseignement (DR).
Exécution des travaux
L'entrepreneur débute les travaux d'installation dès qu'il en a reçu l'ordre écrit et les poursuivra sans interruption jusqu'à achèvement. Les travaux débuteront Il se reportera au planning pour les dates utiles au déroulement du chantier.
L’entrepreneur désigne, dès la passation du marché, un responsable de l’exécution qui doit être l’unique interlocuteur de la maîtrise d’Ouvrage et de la maîtrise d’Œuvre.
Cette personne doit avoir toutes les compétences requises pour répondre à toutes les questions concernant les installations, et ceci, pendant la durée intégrale d’étude et d’exécution des travaux.
Matériel de forage
Le matériel de forage proposé sera adapté à la coupe géologique prévisionnelle en paragraphe 3.2.
L’offre de l’Entreprise précisera en fonction de la solution retenue :
• le matériel de surface,
• les pompes d’injection,
• l’unité boue,
• le matériel de manœuvre,
• le matériel de cimentation,
• le matériel de contrôle,
• le dispositif de sécurité et de balisage.
Qualité et origine des matériels
Les matériaux et les matériels utilisés doivent être neufs, de la meilleure qualité, avoir les caractéristiques correspondant aux influences externes auxquelles ils peuvent être soumis et répondre exactement aux conditions nécessaires à une parfaite exécution des travaux demandés et à un bon fonctionnement des installations, et livrés sur le chantier dans la présentation du fabricant et exempts de toute altération (oxydation, choc ou autre).
L'entrepreneur prend les dispositions nécessaires pour stocker à l'abri de l'humidité et des poussières, les appareils et produits livrés sur le chantier
L'entrepreneur doit obligatoirement chiffrer sa proposition avec le matériel précisé dans le présent document (les marques des appareils doivent subsister jusqu'à la réception des ouvrages). Il a cependant la possibilité de proposer des matériels équivalents ; ceux- ci ne peuvent être mis en œuvre qu'avec l'accord du Maître d’Œuvre.
Dans la mesure du possible, les matériels de même type ou même famille sont de marques et de gammes identiques. Cette cohérence de marque est en tout cas exigée pour les matériels d'équilibrage. La liste non exhaustive des matériels suivant est soumise à l'approbation du Maître d’Ouvrage :
• sondes géothermiques,
• raccords électrosoudables,
• vannes d'équilibrage.
L'entrepreneur doit remettre au Maître d’Œuvre une documentation complète accompagnée des caractéristiques techniques et des procès-verbaux d'essais ou de référence, pour tout le matériel spécifique et spécifié.
Le Maître d’Œuvre peut demander, s'il le juge utile, de nouveaux essais et reste seul juge de l'acceptation de ce matériel, sans que pour autant la responsabilité de l'entreprise soit atténuée.
L'entrepreneur déclare qu'il a bien et dûment la propriété industrielle des systèmes, procédés ou objets qu'il emploie et à défaut, s'engage vis-à-vis du Maître d’Ouvrage, tant en ce qui concerne ses sous-traitants que lui-même, à acquérir, sous sa responsabilité et à ses frais, toutes licences nécessaires relatives aux brevets qui les concernent.
Il garantit, en conséquence, le Maître d'Ouvrage contre tous recours qui peuvent être exercés à ce sujet par des tiers au cas où lui soient contestés soit la propriété industrielle des systèmes, procédés ou objets mentionnés, soit le droit de les employer s'ils sont couverts par des brevets.
En ce qui concerne des matériaux, procédés, éléments ou équipements non traditionnels, leur emploi est subordonné à l'avis technique d'organismes officiels tels que le CSTB1 par exemple.
Hygiène et sécurité
Généralités :
L’entrepreneur chargé de la réalisation des travaux du présent lot se conforme parfaitement à l’ensemble des dispositions prévues par le Code du Travail et par la réglementation en vigueur à la date d’exécution des travaux, l’application des dites dispositions relevant totalement de la responsabilité de l’entrepreneur.
Toutes mesures devront être prises par l'entrepreneur pour garantir dans tous les cas la sécurité des tiers.
Plan de prévention :
En application du Code du Travail, l’entrepreneur ainsi que ses sous-traitants remettront un Plan de Prévention des Risques relatif aux travaux qui leur sont confiés.
Ce plan devra être remis à la Moeuvre au plus tard avant le démarrage des travaux concernés.
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Délais d’exécution
L'entrepreneur indiquera dans son mémoire le temps de réalisation qu'il escompte pour réaliser les travaux, avec un planning détaillé par phases de réalisation.
Modification de prestation en cours d’exécution
L'entrepreneur ne peut, en cours d'exécution des travaux, apporter des modifications à sa prestation, sans y être autorisé par écrit par le Maître d’Œuvre de l'opération. Les frais résultants de changements non autorisés et toutes leurs conséquences, ainsi que tout travail supplémentaire exécuté sans ordre écrit, sont à la charge de l'entreprise.
0.7. Normes, règlements, et documents de référence
Les travaux seront exécutés suivant les règles de l'art et conformément aux normes et règlements en vigueur dans leur édition la plus récente, régissant la construction faisant l’objet du présent marché. Ils répondront aux prescriptions du Code de la Construction et de l'Habitation, de tous les DTU, et des Avis Techniques sur les matériaux et les matériels.
Ne seront pas considérées comme travaux supplémentaires, les modifications imposées par les organismes de contrôle, notamment en cas d'application des règlements de sécurité, des normes, des textes de lois et des règles de l'Art en vigueur un mois avant la remise de l'offre par l'entreprise.
Les offres remises par les entreprises seront conformes aux textes réglementaires référencés ci- après.
Si une modification à une norme ou à un règlement intervenait après la date d'établissement de l'étude d'appel d'offres, il appartient à l'entrepreneur, sous sa seule responsabilité, d'en informer le Maître d’Œuvre, par écrit, en indiquant les conséquences techniques et financières résultant de cette modification. Le Maître d’Œuvre soumettra ensuite la proposition au Maître d’Ouvrage qui prendra la décision nécessaire. Si cette décision est négative, l’entreprise devra en demander notification par écrit.
Les normes et les règlements à appliquer sont, sans être exhaustifs, les suivants :
• CCAG Travaux 2010.
• Code de la construction et de l'habitation.
• Décret 88-523 du 5 mai 1988, concernant les nuisances acoustiques vis-à-vis des riverains.
• DTU 65.9 : Installation de transport de chaleur ou de froid et d'eau chaude sanitaire entre productions de chaleur ou de froid et bâtiments.
• NF X10-999 : Forage d’eau et de géothermie. Réalisation, suivi et abandon d’ouvrages
• de captage ou de surveillance des eaux souterraines réalisés par forage.
• NF X10-970 : Sonde géothermique verticale (échangeur géothermique vertical en U avec liquide caloporteur en circuit fermé) de janvier 2011.
NB : Cette norme fait référence à deux projets de norme (prNF X10-960 « Forage d’eau et de géothermie. Systèmes caloporteurs pour eau glycolée et tubes de type polymère (boucles de sonde). Exigences » et prNF X10-950 « Forage d’eau et de géothermie.
Ciment pour géothermie. Exigences », dont la parution n’est pas prévue avant fin décembre 2012 ou janvier 2013. On ne peut donc s’y référer pour le moment).
De plus, l’ensemble de la prestation devra être effectuée suivant les recommandations du document cité ci-dessous, excepté lorsque ces recommandations sont en contradiction avec la norme NF X10-970 (la norme prévaut dans ce cas). Des déviations par rapport à ce document peuvent être acceptées dans la mesure où elles sont justifiées et argumentées.
Cette liste n'est pas limitative, tous règlements, DTU, décrets et arrêtés concernant les installations de GENIE CLIMATIQUE seront respectés également.
0.8. Renseignements et documents à fournir Entreprise soumissionnaire
Hormis l'ensemble des documents, contractuels et indicatifs qui constituent le « marché », les entrepreneurs doivent, à l'appui de leur offre, les pièces ou points complémentaires suivants :
• un devis quantitatif obligatoirement présenté en détaillant et en globalisant dans l'ordre les postes décrits au présent CCTP et repris pour le cadre du DPGF ;
• un mémoire technique indiquant la liste des marques et matériels proposés sauf pour les marques imposées qui sont reprises, ainsi que le procédé envisagé pour les opérations de forage ;
• la liste exhaustive des travaux non compris ne faisant pas partie de sa spécialité. Les formulations de type « tout matériel et travaux non explicitement précisés ou définis » sont formellement proscrites.
NB 1 : la liste des documents ci-dessus n'est pas limitative. Elle représente un minimum, faute duquel l'offre présentée est susceptible de ne pas être prise en considération. Toutes les prescriptions de ce paragraphe valent pour les variantes obligatoires ou éventuelles. Dans tous les cas l’entreprise doit IMPÉRATIVEMENT chiffrer le projet de base.
NB 2 : le projet technique de l'entreprise peut néanmoins apporter des amendements techniques au CCTP mais à condition de respecter les principes essentiels du projet. Cette mise au point éventuelle est clairement explicitée dans l'offre, faute de quoi toutes les données du CCTP peuvent être imposées à l'entreprise.
Les entreprises devront fournir de façon précise les éléments techniques suivants dans leur offre :
• les caractéristiques des moyens techniques mis en œuvre (sondeuse, garnitures de foration, équipements annexes) ;
• la présentation des moyens humains mis en œuvre pour ce chantier ;
• le plan d’implantation type pour l’atelier de forage ;
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• les dispositions envisagées pour la protection de l’environnement et notamment pour protéger des éventuelles fuites d’hydrocarbures sous les machines, pour limiter l’envol des poussières et pour limiter la turbidité des eaux de rejet ;
• la provenance des matériaux utilisés ;
• un PPSPS.
Entreprise titulaire
Avant l'exécution des travaux :
L'entrepreneur doit se conformer strictement au calendrier d'exécution établi par le Maître d’Œuvre et indiquer toutes les contraintes imposées aux différents corps d'état pour le bon fonctionnement du présent lot, dès l'ouverture du chantier.
Il présente à l'approbation du Maître d’Œuvre et avant chacune des phases définies ci- après toutes les pièces désignées ci-après. Tous ces documents sont à remettre en format papier (pliés pour les plans) et informatique.
• les plans de localisations définitives des sondes géothermiques et des collecteurs enterrés,
• les dispositions particulières concernant le passage du matériel et de son stockage éventuel pendant le chantier,
• un plan détaillé de ses interventions.
Avant la visite en vue de la réception :
L’entrepreneur doit présenter un dossier des ouvrages exécutés (DOE, ou dossier de récolement), pour approbation du Maître d’Œuvre. Les pièces constituant le dossier des ouvrages exécutés sont énumérées au présent CCTP.
0.9. Réception des installations
À l'achèvement de la totalité des travaux prévus au marché, il est procédé au récolement contradictoire du matériel pour vérifier que la fourniture est conforme aux spécifications du CCTP et aux plans du programme, aux propositions remises par l'entrepreneur titulaire, aux règlements et aux règles de l'art. Pour cela, l'entrepreneur a remis auparavant l'ensemble des plans et documents de récolement. La réception est effectuée par le Maître d’Ouvrage en présence du Maître d’Œuvre.
La réception est précédée d'une visite d'essais en présence de la maîtrise d’Œuvre de conception et d'exécution.
La réception, subordonnée à la remise du D.O.E., est demandée par lettre recommandée de l'entreprise conformément au CCAG Travaux 2010. Elle est notifiée par procès-verbal fixant la date de mise en service et de départ de la période de garantie (les éventuelles réserves levées font l'objet d'un document contractuel annexé au P.V. de réception).
Cette réception s'effectue lorsque les conditions suivantes sont remplies :
• les travaux sont complètement terminés et n'appellent que des réserves mineures,
• les locaux, accès et abords correspondants sont nettoyés,
• les entreprises ont produit les certificats ou attestations d'auto-contrôle à présenter au bureau de contrôle,
• les entreprises ont produit les certificats, attestations et déclarations de conformité auprès des concessionnaires et des administrations concernées (DREAL, etc...).
Si tel est le cas, les installations sont réputées être conformes et de ce fait elles sont alors remises au Maître d'Ouvrage aux termes de l'article 1601-2 du Code Civil.
Si la réception est refusée par le Maître d'Ouvrage, l'entrepreneur propose une nouvelle échéance.
0.10. Garantie
Les travaux réalisés sont soumis aux garanties légales et spécifiques suivantes :
• Garantie de parfait achèvement de 1an,
• Responsabilité Civile Décennale pour les forages géothermiques.
La garantie de parfait achèvement prend effet à la date de la réception. Durant cette période, l'entrepreneur reste responsable de son installation, sauf conséquences de la non observation des instructions, de la malveillance ou de l'usure normale. Il procède aux retouches nécessaires sur simple notification justifiée du Maître d’Œuvre.
Si cette intervention entraîne le remplacement d'un organe important, la période de garantie peut être prorogée d'une durée à déterminer d'un commun accord sans cependant dépasser six mois.
Pour les matériels mécaniques ou électriques, l'entrepreneur est considéré comme revendeur de ces appareils et les garanties pour un délai au moins égal à celui des fournisseurs, à partir de la réception, étant entendu que la durée de garantie ne peut en aucun cas être inférieure à un an.
Pendant la période de garantie, l'entrepreneur prévoit le temps nécessaire pour expliquer le principe de fonctionnement, les principaux points à contrôler et à entretenir et les mesures d'urgence à prendre en cas d'anomalie ou de panne. En revanche et en aucune façon l'entrepreneur ne se substitue au rôle d'exploitant.
0.11. Protection à prendre pour l’environnement pendant la durée des travaux Les précautions minimum suivantes (liste non exhaustive…) seront appliquées :
• le chantier sera balisé et son accès limité aux seules personnes habilitées à intervenir sur le site,
• des dispositifs de rétention (membranes imperméables, bacs,…) seront disposés sous tous les matériels susceptibles de provoquer des écoulements ou des égouttures d’hydrocarbures (moteurs thermiques et hydrauliques, réservoirs, bidons,…) afin de pallier tout risque d’épandage. En outre, un volume suffisant de produit absorbant spécifique aux hydrocarbures sera en permanence disponible sur le chantier pour être
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utilisé en cas d’accident. Les produits ou les terres souillés seront éliminés comme des déchets sans supplément ou devis,
• les graisses utilisées pour les tiges seront des graisses alimentaires,
• l’approvisionnement en carburant sera limité à la quantité strictement nécessaire, le stockage éventuel se fera sur un bac de rétention, d’un volume au moins égal à la quantité stockée,
• les eaux d’exhaure et les débris seront canalisés depuis la sondeuse vers des bacs hors sol placés à proximité du forage et équipés d’un tamis vibrant et d’un dispositif de filtration afin de permettre un rejet vers le milieu naturel. Ces bacs seront curés régulièrement et les cuttings évacués par l’entrepreneur. Seule une boue polymère type aquaGS ou équivalent sera employée et détruite et tamponnée en fin d’utilisation,
• surveillance des réservoirs de gasoil lors de manœuvre d'engins ou lors des
• ravitaillements (compresseurs, groupes électrogènes),
• interdiction de tout épandage de laitier sur le sol lors des cimentations,
• l’entrepreneur prendra en charge, l’évacuation, l’élimination des déchets, et le
• nettoyage complet du chantier à la fin son intervention.
1. PRESENTATION DU PROJET 1.1. Projet
Le champ de sondes géothermiques permettra d’assurer le chauffage et la climatisation des logements collectifs et individuels. Les besoins de chaud ont été estimés à 30kW pour le bâtiment collectif, 18kW pour la bande NORD et 16kW pour la bande SUD.
Pour les logements collectifs, la production d’eau chaude et d’eau glacée sera réalisée par une pompe à chaleur à condensation par eau, placée dans le local technique. Les logements individuels seront munis de pompe à chaleur individuelles à condensation par eau, placées dans les placards suivant plans architecte.
Le champ de sondes comportera 11 sondes d’une profondeur de 100m. Elles seront reliées entre elles par un bouclage d’eau sur lequel l’entreprise réalisera des piquages aller/retour pour alimenter les pompes à chaleur.
Régime d'eau des sondes géothermiques : 10/13 °C en hiver et 22/25 °C en été.
Régime d'eau sortie de PAC (coté utilisateur) : 35/30°C en hiver et 18/22°C en été.
Fluide utilisée dans les sondes géothermiques : liquide caloporteur biodégradable (à minima à 98 %) et de qualité alimentaire.
La limite de prestation entre le présent lot et le lot CVP se fera dans le local technique et au niveau des attentes pour les pompes à chaleur individuelles.
1.2. Contexte géologique et hydrogéologique
L’utilisations de coupes géologiques fournies par la BSS permet de prévoir une coupe géologique : 0 à 4m : Limons et terre végétale, 4 à 16m : argile, sables (Villafranchien), 16 à 35m Sables et argiles (Astien), 35 à 80m argiles bleues (Plaisancien) et 80 à 100m : argiles beiges (passage au Miocène).
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L’entrepreneur devra tenir compte des caractéristiques lithologiques et proposer une technique de foration adaptée (Rotary boue polymère, tubage à l’avancement, circulation inverse, …). Ce point devra être développé en détail dans l’offre technique de l’entreprise.
2. DESCRIPTION DES TRAVAUX A EFFECTUER 2.1. Forages
Le nombre de sondes géothermiques est de : 11.
La distribution des sondes prévoit un espacement de 10 m minimum, si possible en quinconce, suivant le plan vu précédemment. Préalablement aux travaux de forage, l’Entreprise fera intervenir un géomètre expert pour localiser sur site l’ensemble des installations (sondes, capteurs de température, collecteurs, tranchées).
Opération de forage
La méthode de forage doit être adaptée à la nature géologique du terrain. La coupe prévisionnelle est indiquée ci-avant.
Les fluides utilisés (air, eau, boue) doivent répondre aux exigences de la sauvegarde et de la protection de l’environnement et également être conformes aux normes en vigueur.
L'entrepreneur aura la charge :
- de récupérer les cutting remontés (une fois tous les six forages répartis sur une surface homogène) et de les disposer en tas (un tous les mètres forés), par rangée de 10 m sur un emplacement réservé à cet effet et protégés des intempéries (bâche);
- de mettre en boite plastique et de garder un échantillon de terrain représentatif de chaque horizon foré et de le stocker dans des caisses prévues à cet effet fournies par l'entreprise.
De plus, l'entreprise devra faire son affaire, sans majoration, du prix de ses commandes en tubes et matériels divers de manière qu'il n'y ait pas de retard dans l'exécution.
Enlèvement des résidus de forage
L’enlèvement et la mise en décharge des déblais (cuttings) sont à la charge de l’entrepreneur, de même que l’enlèvement et le traitement des boues de forages. Les déblais et boues de forage devront être envoyés dans une filière adaptée.
2.2. Installation des sondes géothermiques Pose des sondes
Les sondes géothermiques sont constituées d’une tuyauterie double-U en PEHD, de diamètre externe DN32, longueur 95 m, et sont munies de pots de décantation au niveau du pied de sonde.
Les caractéristiques des sondes géothermiques sont les suivantes :
Marque : HAKA GERODUR, RYB, ou techniquement équivalent
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Type : Double-U
Nature des tuyaux : PEHD (PE 100)
Diamètre des tuyaux : DN32 (diamètre externe), épaisseur 2,9 mm Pression nominale : PN16
Longueur : 95 m
Ecarteurs : Tous les 2,5 m
Pied de sonde : Thermosoudé ou électrosoudé en atelier
L’échangeur géothermique doit être muni de (voir Figure 3) :
• un pied de sonde thermosoudé ou électrosoudé en atelier,
• un lest solidaire du pied de sonde, facilitant la descente de la sonde dans le forage tout en assurant une tension sur la sonde pendant la pose. Le lest peut être approvisionné chez le fabricant des sondes, ou réalisé à façon. Il ne devra en aucun cas constituer un risque d’endommagement de la tuyauterie : notamment l’installation d’un poids dans l’espace libre entre les 4 tuyaux en PEHD au dessus du pied de sonde, est proscrite,
• des écarteurs permettant de maintenir un entraxe de 80 mm minimum entre les quatre tuyaux. Les écarteurs sont disposés tous les 2,5 m, et ce sur toute la hauteur de la sonde géothermique. La pose des écarteurs peut être réalisée au fur et à mesure de la descende de la sonde géothermique dans le forage,
• un tuyau d’injection du coulis de remplissage, de diamètre suffisant pour permettre l’injection du matériau : DN25 minimum. Le tuyau d’injection est disposé dans l’espace libre entre les 4 tuyaux en PEHD, au travers des écarteurs, et sera installé jusqu’au pied de sonde. La sonde géothermique et le tuyau d’injection seront descendus ensemble dans le forage.
La descente de la sonde dans le forage sera exécutée à l’aide d’un touret. En présence d’eau dans le forage, la sonde sera préalablement remplie de fluide (eau) afin de faciliter la descente.
En aucun cas la sonde ne doit être poussée dans le forage : l’installation d’un lest et le remplissage de la sonde doivent suffire pour permettre la descente par gravité de la sonde géothermique.
Le cas échéant, le tubage en tête de forage devra être protégé afin qu’il n’endommage pas les tuyaux PEHD lors de la descente de la sonde dans le puits.
Avant de réaliser le remplissage du forage, un test en pression sera effectué pour chacune des deux tuyauteries en U constituant la sonde géothermique.
La procédure de remplissage du forage, après insertion de la sonde géothermique, est décrite ci-après
Enfin, les tubes sont identifiés « aller » / « retour » pour faciliter leur raccordement.
Scellement du puits
Un scellement efficace du forage est indispensable non seulement pour prévenir toute pollution accidentelle des eaux souterraines, mais également pour assurer un bon contact thermique entre
la sonde géothermique et le terrain. Cette opération devra être réalisée avec un soin tout particulier.
Le forage sera cimenté sur toute sa hauteur jusqu’à la profondeur correspondant au raccordement de la tête de sonde (1,5 m environ). Cette cimentation sera réalisée sous pression par le fond, de bas en haut, de sorte que le tuyau d’injection plonge continuellement dans le coulis au cours de l’opération (il ne sera pas remonté à l’issue de l’opération de cimentation – tube « perdu »).
Les caractéristiques du matériau de remplissage sont les suivantes :
Marque : HEIDELBERG Cement, ou équivalent
Type : ThermoCem, ou techniquement équivalent
Conductivité thermique : 2 W/m.K
Ratio ciment/eau (en poids) du coulis : 1,25
Le coulis de remplissage devra être un matériau dédié spécifiquement aux applications géothermiques, pour ses bonnes propriétés thermiques.
Lors de la mise en place du laitier, le foreur prélèvera au minimum 1 échantillon témoin pour chaque sonde, dans un flacon refermé d’un volume d’1 litre. Chaque flacon sera étiqueté avec le numéro de la sonde et la profondeur concernée de l’échantillon.
2.3. Installation des capteurs de température Le nombre de capteur de température est de : 2
Le suivi de l’installation géothermique est réalisé à l’aide d’un capteur de température (sonde PT100) inséré dans le terrain. Les sondes de températures seront étanches. Un capteur de température sera installé dans le sol entre les sondes géothermiques à une profondeur de 30 mètres. Un deuxième capteur sera installé à 101m. L’entreprise devra donc réaliser un forage
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de 101m permettant d’accueillir les deux capteurs (1 à 30m et 1 à 101m).
La localisation des capteurs de température est indiquée sur le plan en annexe.
Les capteurs de température, câbles de liaison et les gaines de protection, sont à la charge de l’entrepreneur.
L’installation des capteurs de température nécessite une opération de forage, la pose d’un tuyau PVC plein et crépiné sur les 6 derniers mètres avec bouchon de fond. Le tubage sera gravillonné face aux crépines puis cimenté jusqu’au sol. La cimentation sera réalisée avec le même matériau que les sondes géothermiques (ciment de bonne conductivité thermique).
En partie haute, l’Entreprise devra également disposer un regard en fonte, permettant de futures opérations de maintenance sur les capteurs. Le remplissage-finition des tampons regards sera identique au revêtement du sol présent à proximité (surface végétale ou béton).
Le diamètre du forage accueillant le capteur est à l’appréciation de l’Entreprise, il peut être identique au diamètre des forages exécutés pour l’installation des sondes géothermiques, ou plus petit.
Pour information, les câbles de liaison des capteurs de température vers l’automate situé en local technique, seront insérés dans une gaine de protection pour câble électrique, et disposés dans la même tranchée que les canalisations de raccordement des sondes géothermiques, comme indiqué sur le plan en annexe (fourniture et pose des liaisons électriques et des gaines de protection font partis du présent lot).
2.4. Raccordements des sondes géothermiques
Le nombre de sondes géothermiques à raccorder est de : 60
Sur site, chaque sonde géothermique peut être raccordée à un ensemble collecteur/distributeur enterré par l’intermédiaire des éléments suivants :
• quatre raccords DN32-DN32 en PEHD électrosoudables,
• deux pièces en Y 2xDN32-1xDN40 installés sur la tête de sonde, permettant de joindre les deux entrées et les deux sorties des tuyauteries en U,
• deux raccords coudés à 45° DN40-DN40 en PEHD électrosoudables,
• deux conduites DN40 en PEHD.
Tous les raccordements effectués sur site doivent être exécutés selon la technique de l’électrosoudure, avec du matériel normalisé. Les raccordements effectués sur site par thermosoudure ne sont pas acceptés.
L’électrosoudage est réalisée avec du matériel normalisé : manchons normalisés à code barre, poste d’électrosoudage à lecteur de code barre.
Tous les manchons électrosoudables utilisés pour les raccordements sont en PEHD.
Un schéma de raccordement de la tête de sonde est proposé ci-après. Des variantes à ce schéma de raccordement peuvent être proposées par l’Entreprise, mais devront être approuvés par le Maître d’Œuvre avant exécution des travaux.
L’Entreprise peut proposer un autre principe de raccordement. Il devra être soumis à la Maîtrise d’Œuvre pour acceptation avant exécution des travaux.
Le circuit incluant la sonde géothermique, les raccords et les canalisations jusqu’aux ensembles collecteur/distributeur enterrés, ne doit comporter aucun point haut. Ces canalisations devront être mises en place dans la tranchée en respectant une pente minimale de 1%, et seront disposées sur lit de sable, puis recouvertes de sable avant rebouchage des tranchées. L’entrepreneur interviendra à l’issue des travaux de terrassement (Le plan du lot Terrassement est donné à titre d’information).
L’entrepreneur peut suivre le schéma de cheminement des canalisations ou proposer un autre schéma pour les tranchées, qui devra être approuvé par le Maître d’Œuvre avant exécution des travaux.
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Les canalisations sont disposées en tranchée, et sont de longueurs suffisantes pour permettre le raccordement sans manchons intermédiaire de la tête de sonde jusqu’aux collecteurs enterrés.
Ces canalisations doivent être disposées dans la tranchée en respectant une pente minimale de 1%. Les tranchées seront garnies d’une protection plastique rigide de type soubassement (protection mécanique contre l’intrusion des systèmes racinaires des pins parasol). Tout autre type de protection des tranchées pourra être proposé au Maître d’Œuvre pour accord.
Les canalisations seront disposées sur lit de sable de 10 cm minimum, puis recouvertes de sable (jusqu’à 10 cm au-dessus de la génératrice supérieure des tubes), avant remblayage des tranchées. La présence du réseau doit être signalée par un filet avertisseur disposé au minimum 30 cm au-dessus de la génératrice supérieure des tubes.
La disposition de ces canalisations de raccordement dans la tranchée, est décrite ci-après.
Les canalisations « Aller » et les canalisations « Retour » doivent être séparées par une distance d’au moins 20 cm, verticalement ou horizontalement.
Le rayon de courbure minimal prescrit par le fabricant de la tuyauterie devra être respecté.
Le matériau de remblayage doit être exempt de cendres, de déchets, de roches de plus de 150 mm ou de tout autre matériau susceptible d’endommager la tuyauterie. On doit tenir compte du tassement de la zone excavée.
2.5. Collecteurs enterrés
Les collecteurs enterrés devront être installés dans un regard accessible et muni d’un couvercle, permettant d’intervenir sur l’ensemble des organes de réglage et d’isolement. Le remplissage- finition des tampons regards sera identique au revêtement du sol présent à proximité (surface végétale ou béton).
L’ensemble collecteur/distributeur enterré peut être construit à l’aide d’un regard en béton et des collecteurs préfabriqués (marque HAKA GERODUR ou équivalent) ou être approvisionné en tant qu’ensemble préfabriqué (marque FRANK ou équivalent).
Les passages PMR « Personnes à Mobilité Réduite » devront être préservés (cote des tampons à +/- 0,02m de la cote finale des trottoirs).
L’ensemble collecteur/distributeur enterré doit être composé au minimum de :
• un distributeur en matériau PEHD, de diamètre adéquat, muni des éléments suivants : une canalisation d’arrivée principale en PEHD (depuis le local technique) munie d’une vanne d’isolement,
un ensemble de canalisations secondaires en PEHD de départ vers les sondes géothermiques, chacune munie d’une vanne de réglage, destinée à l’équilibrage de l’installation (vanne placée sur le départ de chaque circuit individuel),
une vanne de purge placée sur le point haut du distributeur.
• un collecteur en matériau PEHD, de diamètre adéquat, muni des éléments suivants :
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une canalisation de départ principale en PEHD (vers le local technique) munie d’une vanne d’isolement,
un ensemble de canalisations secondaires en PEHD de retour des sondes géothermiques, chacune munie d’une vanne d’isolement (vanne placée sur le retour de chaque circuit),
une vanne de purge d’air placée sur le point haut du collecteur.
Les raccordements effectués sur site au niveau des collecteurs, qu’il s’agisse du raccordement des canalisations individuelles vers les sondes géothermiques, ou du raccordement des canalisations principales vers le local technique, doivent être exécutés selon la technique de l’électrosoudure, avec du matériel normalisé. Des raccordements effectués sur site par thermosoudure ne sont pas acceptés.
Les conduites disposées entre les ensembles collecteur/distributeur et le local technique doivent être installées en un seul tenant, sans raccord intermédiaire (diamètre des conduites : DN 63).
Le passage de la tuyauterie dans le mur se fera à l’aide d’un équipement de passage de mur du même fabricant que la conduite. La tuyauterie en local technique devra se terminer par des brides en PEHD, réalisant l’interface avec le lot génie climatique. La fourniture et l’installation des ces brides sont comprises dans ce lot.
Les collecteurs doivent être conçus pour les régimes suivants : Pression de service max: 6 bars
Température maxi : 40°C Température mini : -10°C
2.6. Fluide de remplissage
Les sondes géothermiques, ainsi que l’ensemble des boucles reliées aux collecteurs principaux, seront remplis avec de l’eau avant mise en place dans les forages.
Le remplissage définitif de la sonde en vue de sa mise en exploitation sera effectué avec de l’eau.
2.7. Matériel
Hormis quelques rares exceptions où les marques et les gammes de matériels sont imposées, celles indiquées laissent la possibilité à l'entreprise de faire jouer la concurrence des constructeurs. Toute autre marque retenue par l'entreprise est soumise à l'approbation du Maître d'Ouvrage et du Maître d'Œuvre avant toute commande de matériel.
3. Essais et règles de mise en service 3.1. Essais
Le titulaire du présent marché aura à sa charge tous les essais nécessaires au fonctionnement normal des installations.
Un relevé de tous les essais, débits, pressions, etc. sera établi et fourni par le titulaire du lot avant la réception des travaux.
Tous les essais peuvent être différés tant qu'une partie quelconque des fournitures ou de leur mise en œuvre n’est pas acceptée.
Au cas où les essais donneraient des résultats insuffisants, l'entrepreneur devra procéder à la mise en conformité des installations à ses frais, et ce jusqu'à l'obtention de résultats favorables sanctionnés par un procès-verbal d'autocontrôle.
Ces essais seront réalisés par l'entrepreneur, en présence du Maître d’Œuvre. En cours des travaux, le Maître d'Œuvre peut demander des essais et faire des contrôles inopinés.
Tous ces travaux d'essais et contrôle ont lieu avant le remblayage des tranchées.
L’entreprise prévoira tout le matériel, la fourniture et les prestations nécessaires à la réalisation de ces essais. Ces essais seront consignés sur un procès verbal qui sera joint au D.O.E.
Vérifications en cours de travaux En cours de travaux, il est procédé à la vérification :
• de la conformité des matériels fournis : échangeur géothermique, raccords électrosoudables, tuyauterie de raccordement, ensembles collecteur/distributeur, matériau de cimentation. En particulier, un essai de mise en pression de la sonde doit avoir été réalisé en usine et le fournisseur doit remettre au foreur la fiche d’épreuve d’étanchéité ; cette fiche doit faire partie des documents présents dans le DOE,
• de la mise en œuvre du matériel,
• de la conformité des installations en fonction des prestations figurant au cahier des charges et selon les modifications éventuelles approuvées en cours de chantier,
• de l'état du matériel.
Essais d’étanchéité
En fin de pose, l’Entreprise doit réaliser des tests d’étanchéité. Lors de sa demande de réception des installations, il sera demandé à l’entrepreneur un cahier de résultat de ses essais et contrôles, faute de quoi la réception ne pourrait être acceptée.
Les essais d’étanchéité à réaliser sont les suivants :
• test de pression pour chaque sonde géothermique. Ce test, réalisé à 3 bars (durée 30 min), doit être effectué avant le remplissage du forage. La pression ne doit pas chuter de plus de 0,6 bar pour que l’essai soit concluant (voir Figure 6) ;
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• test de pression pour chaque sonde géothermique, réalisé après cimentation, à 3 bars (durée 30 min). La pression ne doit pas chuter de plus de 0,6 bar pour que l’essai soit concluant (voir Figure 6) ;
• test de pression pour chaque circuit géothermique individuel, comprenant une sonde géothermique, les raccords en Y, la tuyauterie de raccordement jusqu’aux collecteurs enterrés. Chaque circuit est testé à 3 bars (durée 30 min), avant son raccordement sur les collecteurs enterrés. La pression ne doit pas chuter de plus de 0,6 bar pour que l’essai soit concluant (voir Figure 6).
• test de pression pour chaque circuit complet associé à une paire de collecteurs enterrés.
Le test porte sur le circuit complet comprenant tous les circuits géothermiques individuels raccordés à un ensemble collecteur/distributeur enterré, les vannes de réglages et d’isolement associées à chaque circuit géothermique individuel, l’ensemble collecteur/distributeur enterré, et la tuyauterie de raccordement entre l’ensemble collecteur/distributeur et le local technique. Ce test est réalisé à 3 bars, pendant 2 heures 30 min. Ce test est réalisé avant le raccordement définitif du circuit en local technique, et avant remblayage des tranchées. Pour que l’essai soit concluant, la pression ne doit pas chuter de plus de 0,6 bar après 30 min, puis de plus de 0,2 bar supplémentaire après une nouvelle période de 2h.
3.2. Mise en service
Remplissage
Avant d’effectuer l’opération d’équilibrage hydraulique, l’ensemble du circuit est rempli avec le liquide prévu pour le projet (eau).
Equilibrage des circuits géothermiques
L’équilibrage est obligatoire. La procédure et la méthode d’équilibrage sont soumises à l’approbation du Maître d’Œuvre. L’équilibrage est vérifié contradictoirement avant la visite en vue de la réception des installations. La précision (écart maximal entre le débit souhaité et le débit obtenu) demandée est de 5 %. La position des organes de réglage doit être verrouillée.
Tous les organes d’équilibrage d’une même opération sont de la même marque et utilisables avec le même appareil de lecture de pression différentielle et de débit.
Cahier d’équilibrage
Sur la base des schémas hydrauliques de principe, l’entreprise établit les schémas d’équilibrage.
Ces schémas indiquent notamment la position, le type, la valeur de réglage, le débit souhaité, le débit obtenu et la perte de charge de chaque organe d’équilibrage.
