L’objet de ce travail est l’évaluation du processus de vieillissement et de la durabilité des tissus techniques utilisés en ingénierie de construction. Deux types de tissu en polyester enduit de PVC ont été testés: VALMEX vieilli naturellement et AF9032 soumis au vieillissement accéléré. L'impact du processus de vieillissement a été observé en analysant les changements des valeurs des paramètres des modèles constitutifs: linéaire par morceaux, viscoélastique de Burgers et viscoplastique de Bodner-Partom. La comparaison de tissu VALMEX utilisé pendant 20 ans à l’Opéra de la Forêt à Sopot et du même tissu stocké à l’abri a montré que la matière, après 20 années de fonctionnement, a conservé ses propriétés mécaniques et pourrait être encore utilisée pendant plusieurs années. Le vieillissement dû aux conditions environnementales d’exploitation a provoqué une augmentation de la rigidité du revêtement (PVC), alors que la raideur des fibres en polyester est restée pratiquement inchangée. Le tissu AF9032 a été soumis au processus de vieillissement accéléré. Les échantillons de tissu ont été placés dans une chambre thermique à 80 et 90 °C durant 12 semaines. Les variations des paramètres des modèles constitutifs en fonction de temps de vieillissement ont pu être exprimées par des relations linéaires. Les résultats de vieillissement thermique accéléré ont été extrapolés d’après la méthode d’Arrhenius pour obtenir des valeurs correspondantes au vieillissement naturel. Pour les deux cas de vieillissement, les changements plus importants se sont produits dans la direction de la trame. Pour les fils de chaîne, les différences sont beaucoup plus petites et parfois négligeables. / This thesis describes the investigation on the durability of technical fabrics that are commonly used as the constructional-covering material for engineering structures. Two types of polyester reinforced PVC coated fabrics have been subjected to the exploitation ageing (VALMEX fabric) and the artificial, laboratory ageing (AF9032 fabric). The influence of the ageing process has been presented as the parameters evolution of the following constitutive formulations: the piecewise, the viscoelastic Burgers and the viscoplastic Bodner-Partom models. The comparative analysis between two types of the VALMEX fabric (the material used for 20 years on the structure of the Forest Opera roof and the not used one – kept as a spare material) have been conducted. The obtained results have shown the very good performance of the material used outdoor and indicated that it could still work satisfactorily for the next several years. The accelerated ageing of the AF9032 fabric has been performed at the elevated temperature of 80°C and 90°C in a thermal chamber for up to 12 weeks. The achieved parameters values versus ageing time have been approximated by linear functions. The results of the thermal ageing have been extrapolated using the Arrhenius methodology. The both types of ageing have significant influence on the mechanical properties of the tested fabrics for the fill direction while the warp direction is free of this effect. As a result of the performed identifications the parameters of three constitutive models have been obtained. They can be implemented for the numerical simulation of the polyester reinforced PVC coated fabrics performance and help to predict their life span under service conditions.

La technique du tissage consiste à créer un entrecroisement de fils perpendiculaires entre eux. Pour cela, il est nécessaire d'insérer un fil de trame à travers une nappe de fils de chaîne parallèles. L'étape de formation de la foule, consistant à séparer la nappe de chaîne pour libérer un espace d'insertion, est vecteur d'interactions interfilamentaires et de dommages induits dans la structure filamentaire. Un tel phénomène, rapporté au tissage de renforts de matériaux composites produit des dégradations de structure importantes et une diminution sensible des propriétés mécaniques du produit fini. Dans le contexte de la croissance du marché des matériaux composites haute performance à renforts tissés, il est nécessaire d'améliorer puis de maîtriser le procédé de tissage. Ainsi, pour optimiser le tissage d'étoffes multicouches à haute densité, nous disposons d’une machine Jacquard. Il s'agit d'une technique qui permet un pilotage individuel motorisé des fils de chaîne et qui offre des paramètres de foule particuliers. Le but de ces travaux sont d'étudier ces paramètres d'une part et de définir et analyser leurs effets sur le processus de tissage par ailleurs. Nous utilisons pour ces travaux du polyester multifilamentaire, ainsi qu'un dispositif de tissage particulier adapté au tissage technique multicouches. Nous constatons que le tissage multicouches de forte densité génère de nombreux frottements interfilamentaires qui dégradent les fils en provoquant de la fibrillation. L'observation de l'évolution de ce phénomène selon les différents paramètres Jacquard, permet tout d'abord de mieux le comprendre et le cerner. Elle permet ensuite de déterminer les configurations de tissage optimales pour assurer la qualité du tissage de renforts tissés. / Weaving basic structure is an orthogonally interlaced yarns plane, produced thanks to weft insertion across parallel warp yarns. Shedding is a major step for shed generation by warp yarns separation. Shedding may generate warp yarns interactions and yarn structure degradations because of density. Such a phenomenon becomes major with composite high density woven reinforcement where degradations and final product mechanical properties loss may become considerable. With high performance composites market growth, weaving process needs to be improved.A Jacquard shedding mechanism has been employed for high density multilayer woven fabric weaving optimization, as this technique enables warp yarns individual motorized driving with very particular shedding parameters. In this research, Jacquard shedding parameters have been studied so that their effects on the weaving process may be brought to light, with a specific weaving machine dedicated to multilayer weaving, where polyester multifilament yarns are used.It has been observed that high density multilayer weaving produces friction and many degradations during shedding between filaments because of the fibrillation phenomenon. Fibrillation has been examined and understood thanks to the observation of its evolution according to Jacquard shedding parameters. It has been the basis for optimal weaving parameter configurations which may be used for woven reinforcements composites quality improvement.