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Pont Altiani Haute Corse (2B) Autoroute A89 Loire et Rhne Infrastructures Principautde Monaco
Littrature et ouvrages dart
SOMMAIRE Annuel Ouvrages dart dition 2011
15Les solutions techniquespour la rparation
et le renforcement
des ouvrages de gnie
civil en bton
Les solutions techniquespour la rparation etle renforcementdes ouvragesde gnie civil en btonLa durabilit dun ouvrage dpend de nombreux paramtres dont la qualit de sa conception, des
matriaux utiliss, de sa ralisation ainsi que des diverses conditions dusage, dexploitation et de
maintenance. Le bton rsiste au temps quil fait et au temps qui passe. Mais les ouvrages en bton
peuvent ncessiter des oprations de rparation ou de renforcement pour augmenter leur dure
dutilisation ou offrir de nouvelles fonctionnalits.
De nombreuses solutions techniques sont disponibles et maitrises, elles ont fait la preuve de leur
efficacit et rpondent lensemble des problmes potentiels rencontrs sur les matriaux ou sur les
structures. Il convient de choisir la solution technique adapte la pathologie traiter, aprs un
diagnostic complet et prcis des dsordres, de leurs causes et de leurs volutions. Texte:PatrickGuiraud
bton
ConstructionModerne / Annuel Ouvrages dart 2011 -
Les btiments en bton arm sont les monuments historiques du XXe sicle.
On pense Notre-Dame du Raincy, Saint-Joseph au Havre, la villa Savoye ou
Notre-Dame de Royan. Les architectes des Monuments Historiques semploient
aujourdhui restaurer et transmettre ces monuments de bton : ainsi les
halles du Boulingrin Reims et les units dhabitation de Le Corbusier
Marseille sont actuellement en chantier. On sait moins que ds la fin du XIXe
sicle, le Service des Monuments Historiques, avec ses architectes, fut
prcurseur de lutilisation du bton arm pour la restauration des
monuments et pour la construction des difices publics. Je pense Anatole
de Baudot, plus proche collaborateur dEugne Viollet-le-Duc, crateur ds
1887 de Lcole de Chaillot, o sont enseignes les techniques contem-
poraines de restauration pour la formation des architectes du patrimoine. On
lui doit les premiers difices publics en bton arm, lglise Saint-Jean-de-
Montmartre, le lyce Victor Hugo (Paris 4e) et le thtre de Tulle. Citons aussi
ces pionniers du bton : Charles-Henri Besnard, constructeur inspir de
lglise Saint-Christophe-de-Javel, Henri Deneux, qui reconstruisit en bton lacharpente de la cathdrale de Reims, Yves-Marie Froidevaux, qui utilisa des
poutres prcontraintes selon le procd Freyssinet pour reprendre en sous-
uvre la faade de labbatiale du Mont-Saint-Michel. Aujourdhui, une uvre
majeure dEugne Freyssinet, tmoin de ces temps dinvention, la halle des
messageries de la gare dAusterlitz dans le 13e arrondissement de Paris, est
menace de dmolition partielle : souhaitons quelle puisse tre protge
intgralement en tant que monument historique.
Jean-Paul Mauduit
Architecte du Patrimoine,
Prsident dhonneur de lassociation des Architectes du Patrimoine.
DITO
Directrice de la publication : Anne Bernard-Gly Directeur de la rdaction : Patrick Guira Rdacteur en chef : Norbert Laurent Rdacteur en chef adjoint : Clothilde LauteConception, rdaction et ralisation : C@re-Off Paris Directrice artistique : SylvConchon Dessins techniques et plans : Frdric Olivier Pour tout renseignement concenant la rdaction, tl. : 01.55.23.01.00 La revue Construction Moderne est consultable swww.infociments.fr Pour les abonnements, envoyer un fax au 01.55.23.01.10 ou un [email protected]
7, place de la Dfense 92974 Paris-la-Dfense Cedex
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internet : www.infociments.fr
A N N U E L O U V R A G E S D A R T 2 0 1 1 MODERNEMODERNE
t Couverture Autoroute A8Loire et Rhne.Photo : Michel Barberon
Halle Freyssinet Paris (75) Pont Hassan II Valledu Bouregreg, Rabat Maroc
Pont sur lautoroute Fs-Oujda
Fs, MarocInternational Grands chantiersautour du monde
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Extrme pureDepuis la route principale qui relie Bastia Bonifacio, droite Alria en direction de Corte, la route
senfonce bientt dans un relief escarp qui franchit le Tavignano. Au cur de ce paysage sauvage se
trouve un pont gnois class au titre des Monuments Historiques, dont lexistence remonte auXIVe
sicle.Bien que vigoureusement camp sur ses trois arches en maonnerie, son grand ge mritait une
retraite honorable dautant que son troitesse et son positionnement rendaient son usage difficile, voire
dangereux. Son successeur simpose par lpure extrme de son arc en bton qui se marie avanta-
geusement avec la beaut sauvage de ce site class Natura 2000, et franchit avec lgance le cours
de la rivire. Texte: DelphineDesveaux
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2 - Pont dAltiani - Haute Corse (2B)
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a 1 Le nouveau trac laisse la part belle au pont gnoiset la petite chapelle voisine, tous deux classs. 2 Les piles enY ont t ralisesavec des coffrages en bois.
Lamnagement volontaristede
la RN 200 permet de relier efficace-
ment Corte la Plaine Orientale,
explique Loc Morvan, ingnieur la
Collectivit Territoriale de Corse et
matre duvre pour le suivi des tra-
vaux. La construction du nouveau
pont offrait loccasion de supprimer
lavant-dernier point singulier de liti-
nraire, avec sa voieunique et son
trac en baonnette, le pont gnois
noffrait pasune fluidit decirculation
adapte mais son classement au
titre des Monuments Historiques en
1977 justifiait le choix dun ouvrage
ambitieux pour le remplacer . Le
nouveau tracsinscritenoblique sur
la rivire. Bien quallongeant la lon-
gueur du tablier, ce biais met en
valeur le site class Natura 2000, le
vieilouvrage dart et lapetitechapelle
voisine, elle aussi classe. Ds leur
premire visite en 2002, larchitecte
Charles Lavigne et lingnieur Michel
Virlogeux, tels de vieux complices,
avaient projetun pont en arc. Une
rponse la fois simple et discrte
qui saccorde labeaut sauvage du
site, lafaibledimensiondela brche,
auxlments patrimoniaux et qui
sest transforme envidencedevant
lexcellente qualit du substratum
rocheux(schistecompact).
LA VALEUR AJOUTETrs attentifs ce paysage excep-
tionnel, les concepteurs ont cherch
dessiner un ouvrage dunegrande
finesse pour mettreen valeur lepatri-
moine bti. Le dessin dun pont
rpond toujours ce qui existeautour, explique Michel Virlogeux.
On esquisse toutes les solutions qui
passentpar la tte, etparmi ladizaine
de propositions, on choisit celle
qui convient le mieux. Ma raction
immdiate a t de faire un pont en
arc, quiest parexcellencela rponse
la plus lgante et la plus symbo-
lique. Jai imagin un arc assez court
encroissantdelune, dans lapuretra-
dition des ouvrages de Robert Mail-
lard1 avec le tablier qui vient sencas-
trer dans larc. De part et dautre, jai
prfr inscrire deux pilettes pour
privilgier la finesse du tablier et
dvelopper lide de transparence .
Aufinal,louvrageestdunelgance
rarement gale ce jour, avec un
tablier de 60 cm dpaisseur et des
piedsdarc de 50 cm. Tout intempo-
relet respectueux quil soit, larc nen
est pas moins trs moderne dans
lpure de sa silhouette. De la min-
ralitdu lieu et des appareillages en
pierres des constructions voisines
dcoule le choix du matriau, en
loccurrenceunbton hautesperfor-
mancesavec uneprcontrainteclas-
sique (pour le tablier). Au-del de la
finessedu trait, le sommet de larc et
les quatrepilettes sont ajours, opti-
misant la matireau point quil seraitdifficileden mettremoins. Signe de
lvolution des temps et des techni-
ques,la dcoupe enogive faitunclin
dil aux arcs en pleincintre du vieil
ouvrage tandis que lappareillage de
roches locales sur les cules lui fait
cho.
Lesthtique et la recherche de lg-
ret, certes, mais le projet sattache
aussi laisser la part belle au patri-
moine historique. Ainsi, pour para-
chever la perception du site, les
architectes ThomasLavigne et Chris-
topheChron ont traitavec gnro-
sit les abords encrant unpoint de
vue sur la ravissante petite chapelle
Longueur totale : 115 m7 traves : 15-17-7-42 -7-15 -12
Largeur utile : 12,30 m (2x1voie)
Ouverturede larc : 42m
paisseurdu tablier : 60cm-80cmsouslarc
Pile paisseurvoile bton: 50cm
Dureduchantier : 18 mois
Chiffres cls
Bton: BPS C50/60XC4(F)Dmax10 S4Cl0,10
Ciment: CEMI52,5NCEPM-ES-CP2NF Lafarge ciments
Filler: BetocarbHP-OGOmyaFrance
Retardateur : Chryso TardCHR
Superplastifiant: Chryso Fluid
Optima 175Rsistance 28 jours : 72MPa
Rhologie : 4 h (centraleBetagbase laroportde Bastiaetacheminement parcamion toupie)
Slump : 230240mmExtrmementfluideen raison deladensitdarmatures
Cornicheprfabriqueenbtonnoir :Bonnasabla (Lannemesan65)
Caractristiques du bton
1 Robert Maillart (1872-1940) tait uningnieur gnie civil Suisse qui a rvolu-tionn les constructions en bton arm.
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a 3 Les piles ne diffrent que par leur longueur (6m et 9 m). 4 La finesse du tablier et lespiles ajoures privilgient lide de transparence.
de lautre rive, ainsi quun chemine-
ment pitonnier scuris vers le
vieux pont, qui sera restaur. Pour
ChristopheChron, cest affairedvi-
dence : Hormis des gestes qui
demandent une forte prsence, telle
une sculpture pour crer un signal
emblmatique en pleine ville, notre
apprciationdes choses est dassu-
rer une fonction dans le respect du
paysage, dupatrimoine et de largent
du contribuable. La recherche dl-
gance,de transparence et de finesse
endcoulent.
Les piles sont en bton brut, comme
larc, formul avec des agrgats
locaux pour lui confrer une teinte
ocre clair en harmonie avec les
constructions voisines. Le phasagea
tdict pardeux contraintesprinci-
pales : la capacit de production de
lacentrale bton (120m3
/jour)et lerisque de crue en priode de fonte
des neiges (lvation du niveau
de6 m en crue centenale). Grce
lexcellente qualit du substratum
rocheux, louvrage est fond sur
semelles superficielles quelques
mtres au dessous du sol. Les piles
ajoures ne diffrent que par leur
longueur (6 m et 9 m), les premires
tant poses sur des appareils
dappui pot, les secondes tant
encastres dans letablier. Leur forme
enY a ncessitun coffragespcial
enbois. Parailleurs, ladensitdarma-
tures passives (430 kg/m3) a impos
une phase de rglage pour autoriser
le passage des trous de banches et
autres lments debtonnage.
LARC ET SON TABLIERRalis en aot 2010 pour viter
toute monte des eaux, ltaiement
de larc (110 tonnes) est constitu de
huit poutres HEB.
Quellea tla principale difficult ?
Leproblmeessentielrsidaitdans la finesse de la structure. Cetarc
trs mince, trs lger, est trs solide condition quil soit soumis
une charge uniforme.
Pour crer une liaison lgante entre le tablier et larc, jai allg
la charge en perforant l arc lendroit o il est le plus lourd. Ce
dtail, qui paraissait tre un dessin darchitecte pour donner davan-
tage de transparence louvrage, rponddabord cette problma-
tique decharge.
En revanche, il a fallu paissir larc au niveau des naissances2 en
raison de lexigut de la plateforme. Et plutt que de lencastrer,
nous avons cr une ligne dappuis qui lui laisse une certaine marge
darticulation.
Vous venez galement de raliser avec Freyssinet Socit un pont
haubans lentredeFs. Quel tait lenjeu? (cf. articlep.8)La socit nationale des Autoroutes du Maroc construit la section
Fs-Oujda et voulait un pont haubans pour marquer symbolique-
ment larrive Fs. Nous savions que loffre financire la plus int-
ressante lemporterait et nous navionspasbeaucoup de temps pour
rpondre lappel doffre.
Cestpourquoi nous avons choisi unesolution simple avec un pylne
central, moins onreux quun mt excentr. Pour affiner sa ligne et
luidonner de lallure, jai dessinun pylneen formedeV.
MICHEL VIRLOGEUX, ingnieur, expert internationnal
Un arc pur
Entretien
2 Endroit o larc sappuie sur la fondation.
a Coupe sur pile
Bton lisse
12,30 m
Tablierbton
Cornichebton
schiste noir
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a 5, 6 et7 Avec sa dcoupe en ogive, la ligne de larc, bien quintemporelle, est trs moderne dans lpure de sa silhouette et loptimisation desmatriaux.
Spcialement paracheves en usine
selon la courbe de larc, elles ont t
achemineset assembles sursite
laide de tiges Mc Alloy. Le tout
repose sur quatre pales tubulaires
fondes dans le lit du fleuve. Dans la
mesure o les branches de larc
fusionnent dans le tablier, ces deux
lments ontt raliss conjointe-
ment. Les caissons de coffrage sont
finement assembls avecdes patins
vis avant de recueillir lesarmatures
passiveset laprcontrainte(72cbles
4T15S gains graisss autoprotgs).
Compte tenu de linclinaison 60
de larc et de la capacit deproduc-
tionde la centrale bton, le bton-
nage sest fait lavancement,caisson
par caisson (17 m de longueur). Les
pieds de larc sont articuls sur des
lignes dappui avec des vrins de
manire compenserlesventuellesdformations. Aprs la ralisationde
larc, les traves de raccordement
ont t claves avec letablier delarc
et les tabliers de rives. Pour garder
laspectminral densemble, lebton
des corniches reprend la couleur du
schistenoir.I
Photos: ouverture,6et7
LocColonna;1SbastienAude;
2,3,4et5MichelBraillon
Matre douvrage :
collectivit Territorialede Corse
Matreduvre :ingnieur, Michel Virlogeux ;
architectes, Architectureet Ouvrages dArt,Lavigne et Chron
BET ouvrages dart :Secoa, Bertrand Lenoir
Matrise duvre travaux :Collectivit Territorialede Corse,
Direction des Routes
Entreprises :Cari mandataire ;
Etic, appareils dappuiset prcontrainte
Sous-traitants : SAMT,
armatures passives ; Sedes,
conception outil
de coffrage de larc
BET structure : Cogeci
Cot : 6,9 M HT
Queltait lecahierdes charges pour leparementdes btons?
Les parements des piles et du tablier appartiennent la catgorie
des parements fins dfinis dans le fascicule 65 duCCTG etcarac-
trissselonla normeP 18-503*.
Quelestle retourdexpriencede cechantier?
Afin datteindre les objectifs fixs, nous avons rdig deux cahiers
de procdure de coffrage, ferraillage et btonnage de larc et des
piles. Un essai de convenance de pile a t ralis afin de juger la
qualit des btons, et en particulier la vibration qui conditionne la
qualit des parements et donc de la texture finale. Lessai a montr
que la vibration, initialement prvue de faon externe du fait de la
densit de ferraillage (430 kg/m3pour les piles P1et P6), devait tre
complte parune vibration interne. Unechemine de btonnage a
t installe jusquen pied de banche avec des tubes-guide en PVCpour guider les aiguilles vibrantes au cur du bton et complte
dunevibration externe.
Cette combinaison aiguillesvibranteset vibreurs externes nous a
permis de garantir lhomognit recherche pour les parements.
Lebtonnagedes pilessestdroulenunefois (1 jour/pile).
PHILIPPECOULOUMIESet NICOLASMODICA,respectivement, directeur technique et conducteur travauxchezCARI
La matrise des parements en bton
Entretien
* Lanorme P18-503 caractriselaspect desurfacedun parementenbton par3 critres :planeit= P, texture= E,teinte = T. Chaque critre estassoci unchiffrequi correspondun niveaucroissant de qualit. Ondistinguela planit densembleet laplanit locale. Latexture est dfinie par un bullage moyen,un bullageconcentr ou desdfautslocaliss.Lateinteestapprciesurune chellede griscomprenant 7niveaux.
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Suite de viaducs et tunnelsLa construction du tronon de lautoroute A89 entre Balbigny (Loire) et La Tour-de-Salvagny (Rhne),
louest de lagglomration lyonnaise, est dans sa phase active. Longue et exigeante, sa conception a
ncessit de nombreuses tudes en amont, mais aussi de prendre de multiples prcautions pendant lesphases travaux pour arriver une insertion environnementale russie. Long de 50 km, le projet traverse
les monts du lyonnais, du beaujolais et plusieurs valles. Un relief difficile qui justifie les nombreux et
grands ouvrages caractrisant cette section. Elle compte en effet pas moins de sept viaducs, trois
tunnels cumulant 5 700 m, de grands murs de soutnement. Une vritable palette douvrages divers o
le bton simpose de faon naturelle. Texte :Michel Barberon
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6 - Autoroute A89 - Loire et Rhne
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a 1, 2 et3 Avec ses 622 m,le viaduc de Goutte Vignole est le plus long du projet, mais aussi le plus haut.
La section Balbigny La Tour-de-
Salvagny de lautoroute A89, dont
louverture est programme en
dcembre 2012, traverse le nord du
dpartementdela Loire sur18 kmet
louest decelui duRhne sur 32 km.
Ces 50 km, auxquels sajoutent
3,5 km pour lantenne de lArbresle,
constituent lultime maillon de la liai-
son autoroutire ouest est qui va
permettre de relier la faade Atlan-
tique (Bordeaux) la RgionRhne
Alpes viaClermont-Ferrand. Favori-
sant les changes entre la rgion
lyonnaise et les autres ples euro-
penset rgionaux, ce maillon assu-
rera aussi le dsenclavement des
agglomrations de Roanne et de
Tarare. Il va amliorer les conditions
de circulation, le confort, la scurit
et la rapidit, puisque le gain de
temps entre Balbigny et La Tour-de-
Salvagnyest estim une trentaine
de minutes. Matre douvrage de
cette ralisation, Autoroutes du Sud
de la France (ASF), socitde Vinci
Autoroutes, en finance les 1,5 mil-
liard deuros, la construit et lexploi-
tera jusquen 2033, datedachve-
ment desoncontrat deconcession.
ENVIRONNEMENTSENSIBLELes travaux ont dmarr en juin
2008, soit cinq annes aprs la
Dclaration dutilit publique pro-
nonce le 17 avril 2003. Mais unelonguepriode deconcertation avec
les riverains et de nombreuses asso-
ciations les a prcds ds 2006.
Lautoroute traverse en effet des
zones extrmement fragiles sur le
plan environnemental. De ce fait, les
oppositions ontt vives, surtout sur
lest du projet, fort urbanis et o
existent dj beaucoup dinfrastruc-
tures. En arrivant en juillet 2006,
nous savions quil serait difficile de
faire passer le projet, reconnat
Jean-JacquesLacaze,directeurdop-
rationA89 pour ASF. Trs tt, nous
avons travaill avec les services de
ltat concerns et lesassociations de
protection de la nature. Nous les
avons intgres dans la conception.
Le calage dfinitif du trac dans la
bande des 300 m sest fait avecelles.
Et celaa t unsuccspuisquil ny a
pas eu de blocage. Crer une auto-
route respectueuse de lenvironne-
ment est fondamental et la meilleure
rfrence est encore de faire la
preuveparlexemple. Les responsa-
bles dASF nont ainsi pas hsit
emmener les maires des 22 com-
munes concernes par le trac en
cours sur le tronon prcdant de
lA89, en Corrze et dans le Puy-de-
Dme,oJean-JacquesLacazeavaitdj ten charge duprojet. Ils ont
discutavec ceuxqui avaient vcu les
travaux entre1996 et2006.Ils ontvu
les amnagements et cela les a ras-
sur.Mais pour apaiser lestensions,
ASF a d cependant anticiper et
innover.Une maquette virtuelle avec
imagerie en 3D a t cre pour
mieux visualiser lautoroute dans son
environnementimmdiatet la mon-
trer ses futurs riverains. Le chan-
tier se droule sous de fortes
contraintes cologiques car le trac
croise en particulier de nombreux
cours deau imposant, pour leurpr-
servation, la mise en place pendant
lestravaux debassins detraitement.
DES CONTRAINTES
SVRESPlus de 120 mares ont t reconsti-
tues, lesdboisements ont tpla-
nifis en fonction des cycles biolo-
giques Les travaux dans certains
vallons abritant des espces prot-
ges ont t soumis de svres
contraintes. Cest enparticulier le cas
dans celui du Boussuivre o lauto-
route sinscrit dans un site trs
encaiss dune granderichesse co-
logique. Pour limiter les terrasse-
ments et les impacts sur le ruisseausitu en contrebas, des caractris-
tiquesgomtriques rduites ontt
adoptes et les grands talus des
dblais ral iss dans des zones
instables ont fait lobjet de conforte-
mentsspciauxselonla techniquedu
clouage.Non loindelacommunede
Joux,pour sparer lesdeux sens de
circulation et les accrocher sur le
flanc trsescarpdune colline, cest
Longueur : 50km
2x2voies, largissables 2x3voies entre Tarare estet LaTour-de-Salvagny
1 aire deservicesdans laLoire,1 airede repos dansle Rhne
7 changeurs
83 ouvragesdart courants
16 millionsdem3 de terrassements
Volumebton desgrands ouvrages:435500m3
Montant : 1,5 milliarddeuros
Mise enservice : fin 2012
Chiffres cls
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a 4 et5 Chevtres en forme de tulipe pour les six piles du viaduc du Buvet supportant deux tabliers indpendantspour chacun dessens de circulation.
la technique Terre Arme consis-
tant crer de grands murs de sou-
tnement laide dlments prfa-
briqus en bton qui a t mise en
uvre. Toujours pour limiter limpact,
unouvrage dunecentainedemtres
a t construit pour enjamber le
coursdeaudu Valletier qui hberge
descrevisses pieds blancs. Mme
les petits rhinolophes nont pas t
oublis. En collaboration avec la
FRAPNA 69, la Fdration Rhne-
Alpes deProtection de laNature, aux
abords immdiats de lA89 o elles
ont t repres, ASF a cr pour
ces chauves-souris protges deux
galeries artificielles en bton ! Une
premireenmatire de travaux auto-
routiers. Hormis ceux de Goutte
Vignole etduTorranchinquisontdes
ouvrages mono-tablier, les cinq
autres viaducs de lA89 sont tous
raliss selon un principe identique.
Ce sont des ouvrages ddoubls ,
indpendants pour chacun des sens
de circulation, constitus de piles en
btonsupportantun tablierconstitu
dedeux poutresenacierquisoutien-
nent elles-mmes une dalle en
bton. Pour notre part, nous rali-
sons quatreviaducs en conception
construction : Gonon et Bernand
implants dans une topographieacci-
dente du dpartement de la Loire,
Buvet et Brvenne dans le Rhne,
crsdansunsitedense, comportant
trois routes, unerivire et un passage
au-dessus dune ligne SNCF qui a
impos beaucoup de travaux noc-
turnes, explique Romain Thomas-
sier, chef de Projet chez GTM TP
Lyon.Cette filiale de VinciConstruc-
tion est mandataire dun groupe-
ment runissant Dodin Campenon-
Bernard et Baudin-Chteauneuf, les
terrassements tant raliss par
Vinci Construction Terrassements.
quelquespetites diffrences prs,
pour raliser cesviaducs nous avons
jousur luniformit afindobtenirune
certaine rcurrence dans lestudes
etdanslesprocdsdeconstruction :
lesquatre ouvrages onttabords
commeunchantierunique.
UN SUIVIMATUROMTRIQUEDES BTONSFondes pourquelques-unes dentre
elles surpieux,voiresurmicro-pieux,
les 28 piles ft creux, toutes demmegomtrie,sonthautesde15
40 m. Elles ont t ralises par
leves de4 m,au rythmedequatre
par semaine. Leur sommet sachve
par un chevtre haut de 7,50 m, en
forme de tulipe, qui supporte le
tablier. La dalle bton est lance
depuis une plateforme. Le tablier
est large de14,50 m, son hourdis fait
27cm dpaisseuret nous le bton-
nons par plots de 12 m, soit 50
60m3, laidedunoutil dont lastruc-
ture a tconue pourprendreappui
dechaque ct duplot encours de
btonnage.Celalimitele nombredin-
serts et de rservations venir
reprendre et donne unebelle qualit
dextrado. Un suivi maturomtrique
du bton, consistant mesurer sa
Trois tunnels
Violay:3900m bton projet : 65000m3
revtementbton : 200 000 m3
LaBussire : 1 042 m
Chalosset : 750 mPourcesdeux tunnels : bton projet : 30000m3
revtement bton:100 000m3
Septviaducs (de louest verslest)
Bernand : 223 m
Gonon: 311 m
Rey : 178m
Goutte Vignole : 622m
Torranchin : 195m
Brvenne: 280m
Buvet:240m
Tunnels et viaducs
Viaducdu Bernand
Diffuseur
Tarare
Violay
Balbigny
Viaducde Gonon
Tunnelde Violay
Tunnel dela Bussire
Viaducde GoutteVignole
Tunnel deChalosset
Viaducde Rey
Viaduc dela Brevenne
LIAISONA89/A6
A6
N7
Viaduc duTorranchin
5 km
A89
N
LYON
Viaducdu Buvet
La Tour-de-Salvigny
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a Sur la commune de Pontcharra-sur-Turdine, le pont-rail permettant le passage
de lA89 sous la ligne Lyon Roanne.
8 - Autoroute A89 - Loire et Rhne
6 7
a 6 et7 Tunnel de la Bussire. Sur le bton projet, mise en place de ltanchit avant le revtement dfinitif en bton. Lesdeux tubes sont relis par deux rameaux.
temprature dans les zones les plus
sollicites du hourdis, permet de
sassurer de lobtention des rsis-
tances des parties en porte--faux
et de garantir le maintien de la struc-
ture lors du dcoffrage, effectu au
boutde18 20heures.
DESFORMULES
DE BTON OPTIMISESAutotal, 20000m3 debton ont t
utiliss pour les quatre viaducs. Un
classique C35/45, mais sur lequel
nous avons beaucoup travaillpour
arriver des formules adaptes aux
contrainteshivernales et aussi obtenir
une monte en rsistance assez
rapide pour assurer lescycles depro-
duction, poursuitRomainThomassier.
Les entreprises, pour qui ce march
viaducs reprsente 45 millions
deuros (hors taxes), ont fait appel
auxcentrales bton existantes du
rseau. Dans le dpartement du
Rhne, celle des Btons du Mont du
Lyonnais (BML) situe Lozanne
(Saint-Martin-en-Haut en secours).
Dans la Loire, Epercieux pour la
centrale principale (Andrzieux
Bouthon pour celle de secours).
PilotparLafarge, le groupement est
constitu de Bton Rhne-Alpes
(Vicat) et de la Socit auxiliaire de
transports marchandises (SATM),
une filiale de Vicat, qui a par ailleurs
aliment le chantier du tunnel de
Violay. Cedernier, dont lepercement
a eu lieuaucours de lt, est leplus
long du projet avec ses 3 900 m.Il
est constitu de deux tubes paral-
lles, relis rgulirement pardesby
passpour favoriser lvacuation en
cas desinistre, ayant chacun une lar-
geur roulablede8,50m (deuxvoies)
et une hauteur libre de 4,75 m. Les
conditions de ralisation par Eiffage
TP et Campenon BernardTP, ont t
difficiles. Il t raverse en effet sur
quelque 140 m la failledu Gantet,un
terrain trs instable constitu de
blocs de toutes tailles noys dans
des roches broyes plus ou moins
argilises. Cepassagea ncessitde
multiples prcautions. Selon les
zones, le creusement en demi-sec-
tion, partie haute, puis basse, a tmen avec une machine attaque
ponctuelle (fraise). Un soutnement
renforc a dtre ralis sous forme
dun systme de pr-soutnement
par boulonnage du front, cration
dune vote parapluie et ralisa-
tion dune contre-vote. Les deux
autres tunnels, demmes caractris-
tiques intrieures queViolay, se trou-
vent un peu plus lestet participent
aucontournement deTarare. Specta-
culaire car situ flanc decolline, ce
contournement se caractrise par le
haut et long viaduc de Goutte
Vignole, suivi de ces deux tunnels
distants de1 200m.Spie Batignolles
TPCI est mandataire dun groupe-
ment avec Razel pour raliser celui
de la Bussire, et inversement Razel
est mandataire avecSpie Batignolles
TPCIpour le tunnelduChalosset.Les
deux marchssont spars, mais les
ouvrages sont de gomtrie iden-
tique.Chaquetunnel se compose de
deux tubes abritant lesdeux voiesde
circulation, dune section intrieure
finie denviron 70 m imposant un
creusement de100m.
UNE GOLOGIECOMPLEXELa Bussire comporte un tube nord
de 1055 m et un sud de 1029 m,
casquettes depart etdautre com-
prises. Les creusements, qui avaient
dbut mi-fvrier 2010 se sont
achevs les 10 mars et 4 avri l. Le
tunnel de Chalosset, quant lui,
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Construction Moderne / Annuel Ouvrages dart 2011 -
8 9
a 8 Les casquettes prolongeant les deux ouvrages de la Bussire.9 Elments prfabriqusen bton pour les murs Terre Arme
.
mesureau total 703 m pour le tube
nordet 750 m pour le sud.Entrepris
mi-avril 2010, les fins des perce-
ments ont eu lieu les 14 avril et
12 mai derniers. Mens en parallle,
par un effectif denviron 230 per-
sonnes, les deux chantiers ont fait
appel aux mmes mthodes davan-
cement, essentiellement lexplosif.
Leur ralisation a ncessit jusqu
unequinzainede types de soutne-
ments diffrents, adapts en fonction
de la gologie rencontre. Si les ter-
rains, analyss aprs chaque tir,
taient bons, lavancement pouvait
alors atteindre 5 7 mtres/jour par
tube. Par contre, dans des terrains
instables, ncessitant la pose de cin-
tres, le rendement pouvait tomber
1 mtre/jour. Daprs les sondages
pralables, le creusementdeChalos-
set dans des terrains homognes
devait savrer assez facile. Nous
avionsmmepris trois moisdavance
que nous avons brutalement reper-
dus sur le dernier tiers, assez com-
plexe et o il a fallu poser beaucoup
de cintres, explique Alexandre
Dougnac, directeur de projet Spie
Batignolles TPCI. Sur Bussire, les
techniciens savaientquils risquaient
depasserunezonedifficile, dite tech-
tonise, denvirondeuxcentsmtres,
constitue de matriaux durs mais
broys. Ils prvoyaient mme de la
franchir par un creusement en sec-
tions divises : suprieure, puis inf-
rieure. Mais de nouvelles analyses etlimportant retard accumul les ont
persuads de poursuivre en pleine
section et de travailler aussi la nuit.
Dans de tels secteurs, on cherche
surtout aller vitepour nepas laisser
au terrain le temps de ragir. Au
final, la gologie, meilleure que celle
attendue, associe aux dispositions
dacclration mises en place, leur
a permis de rattraper et de tenir
les dlais. Pour les deux tunnels,
30 000 m3 de bton projet auront
t mis en uvre, complts par
100000m3 debtonpour lerevte-
ment.Le chantier a montsa propre
centrale principale bton, spci-
fique et exclusive aux deux tunnels,
sur un terrain mis disposition par
ASF Poncharra-sur-Turdine. Cest
dans le mme secteur, tout proche,
quest situe la centrale de secours,
sollicite ponctuellement lors de
btonnageenpointe.
DES CASQUETTES POURLESTTES DE TUNNELSChacune des huit ttes de tunnels
sera prolonge par une casquette
constituant lentre en terre. Longsde 35 55 m selon les cas, ces
ouvrages en bton sont raliss
lair libre laide dun outil de cof-
frage intrado (de mme type que les
quatre servant au btonnagede lin-
trieur des tunnels) et dun coffrage
extrado. Diffrence cependant, sil
ny a pas de ferraillagemis en uvre
lintrieur de la galerie, le bton ne
travaillantquen compression, la ra-
lisation des casquettes ncessite
un ferraillage dense.Par consquent,
il faut autant de temps pour en rali-
ser deux que pour le revtement
dun kilomtre de tunnel. Une fois
acheves, elles seront remblayes
pour sintgrer dans lenvironnement
et redonner un aspect naturel aux
collines.I
Photos : MichelBarberon
Matrise douvrage : ASF,socit de Vinci Autoroutes
Assistance matrisedouvrage : Egis Route
(environnement)
Matrise duvre : Setec,Egis Route, Egis Tunnels,
Egis JMI
Architectes : CambordeLamaison/Camlon
pour les gares de pageet le centredexploitationa Piles fines et lances pour Goutte
Vignolle, comme tous les autres viaducs,
pour mieuxsintgrerdans lenvironnement.
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10 - Infrastructures - Principaut de Monaco
Ouvrages souterrains :du lien et de la fluiditLensemble des ouvrages regroups sous lappellation gnrique de Dorsale de Monaco vise constituer un rseau routier partiellement souterrain comportant plusieurs sections comprises entre
le Vallon de Sainte-Dvote et le Cap-dAil et sinsrant dans lemprise de terrains anciennement
utiliss par la SNCF. Commencs en 2000, ces travaux en cours dachvement se sont ainsi drouls
pendant une priode de 11 ans, aprs avoir t engags la suite dtudes qui se sont tales sur
4 ans. Les raccordements vers Cap dAil sont programms pour fin 2011. Texte: MarcMontagnon
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Construction Moderne / Annuel Ouvrages dart 2011 -
La dure particulirement longue
destravauxsexpliqueparlescontrain-
tes exceptionnellesdu site : un envi-
ronnement exigu et intgralement
construit duneextrme densit et la
volont de rduire au minimum la
gne aux riverains, Mongasques et
touristes, trs nombreux frquen-
ter, tcommehiver, laPrincipaut.
Au fil des annes, les nombreuses
phasesde ceschantiers quiaboutis-
sent la cration de 1 335 m de
tunnels et de 300 m de voiries de
surface ont fait appel successive-
ment ousimultanment lensemble
des techniques de fondations sp-
ciales existantes : parois moules,
pieux fors, micropieux, injections de
consolidation, soutnements par
butons, cintres et tirants actifs Une
grande partie des travaux sest de
plus droule denuit pour limiter leur
impactsurunenvironnementconstruit
dense et proche, voire mitoyen et
mmeponctuellementimbriqu dans
laralisationdecertains ouvrages.
Schmatiquement, les travaux ont
concern deux grandes catgories
de ralisations : les ouvrages souter-
rainset lesrseaux desurface.
5TUNNELSDE70M600MDELONGUEURLes ouvrages souterrains compor-
tent la construction dun passage
infrieur, de trois tunnels et la cra-
tion dune liaison entre la place du
Cantonet le Boulevard sur Voie Fer-
re (BVF). Au droit de lancien tunnel
SNCF, le passage infrieur du boule-vard sur voie ferre est constitu
dune trmieest/ouest dune section
de 4,50 par5 m dont le gabarit est
prvupour unecirculation unevoie
dans lesensest/ouest.
Le prolongement du BVF entre le
passage infrieur prcitet le tunnel
Monaco/RN 7 comporte ensuite
deux ronds-points nomms Aurglia
etCanton.
Dune longueur de 600 m, ils pr-
sentent une section transversale
rectangulaire de 10 m par 5 m et
sont conus pour une circulation
double sens unedans chaquesens
avec unebande darrt durgence
etunquipementde ventilation.
Ils sont suivis par le tunnel de
connexion T2 sur le prolongement
du BVF la sortie deFontvieille vers
le BVF Est, comportant lui-mme
deuxouvragesditsT2bis etT2ter.
Dune longueur de, respectivement
85 m et 130 m, les tunnels T2 bis et
T2ter ont une section de4,50 m par
5 m et sont dimensionns pour une
circulation sens unique : une voie
depuis leT2 vers leBVF et une voie
versle rond-pointCanton.
Le tunnel de connexion du BVF est
prolong sur lavenue de Fontvieille
par louvrageTFT, dune longueur de250 m et dune section de 4,50 m
par 5 m, dans lobjectif dunecircula-
tion sens unique une voiedepuis
leBVFvers Fontvieille.
Ensuite, le tunnel de connexion de
la place du Canton au boulevard
Charles III (T33) a une longueur de
200 m et une section transversale
de4,50m par 5 m avec une circula-
tion sens unique une voiedepuis
la place du Canton jusquau boule-
vard Charles III. Enfin, la liaison entre
la place du Canton et le BVF a une
longueur de 70 m et une largeur
denviron 12 m afin depermettreune
circulation double sens.
RSEAUX DE SURFACE :5 PHASES DE TRAVAUXLa ralisation desrseauxde surface
est tout aussi complexe pour des
raisons identiques cellesvoques
prcdemment.
De plus, les travaux tant entrepris
lair libre, les entreprises doivent
les excuter dans des conditions
perturbant au minimum la viequoti-
dienne des riverains, tant en ce qui
concerne les nuisances sonores et
la poussire engendres par les
mouvements des camions de chan-
tier, notamment pour lapprovision-nement en bton, quen ce qui
concerne les vibrations apportes
aux constructions mitoyennes du
chantier, dans un contexte de den-
sit de circulation des pitons et des
voitures particulirementimportante.
Les rseaux de surface sarticulent
principalement autour de la cration
dunevoie entre lavenue du 3 sep-
tembreet lancien pont Wurtemberg,
1 2
a 1 Avenue PrincePierre, le chantier est compltement encastr dans la ville.2 Lesrseaux de surface sont excuts dans un espace extrmement exigu.
Pieux fors : 7590ml
Micropieux : 11 200ml
Tirants actifs : 18 000ml
Clouage : 4500ml
Butons: 380units
Cintres mtalliques : 102 units
Btons: 63000m3
Armaturespassives : 6730t
Chiffres cls
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12 - Infrastructures - Principaut de Monaco
dune longueur de 300 m, dune
largeurde9 m,autorisantdeux voies
de circulation, depuis Cap-dAil vers
Monaco et retour.
Cette voie sera partiellement int-
gre dans le rez-de-chausse des
immeublesMillenium etVillaPasteur :
le BVF ainsi prolong est raccord
aux voies existantes par des gira-toiresquiassurent la connexionavec
lesquartiers riverains.
Cesgiratoiressontau nombre
dequatre:
Giratoire entre ouestde la
Principaut, permettant notamment
dassurer les changes entre lavenue
du 3 septembre, le tunnel descen-
dant et la routede dsenclavement
ouestdeFontvieille,avec uneemprise
de32 m dediamtre.
GiratoireCanton 1, dune emprise
de40 m dediamtredestin rem-
placer le carrefour existant et per-
mettre de calibrer la voirie en regard
des besoins du futur schma de
circulation.
GiratoireCanton2, en souterrain,permettantun change complmen-
taire celuidelouestde laPrincipaut.
Giratoire Aurglia, galement en
souterrain, ralisant la connexion du
quartier de la condamine au boule-
vard duLarvotto ainsiquela desserte
dudbarcadre un niveauinfrieur
de + 30NGM de la gare SNCF. Ce
giratoire a une emprise de30 m de
diamtre.
Le giratoire Aurglia a ncessit une
emprise dans le trfons de la rue des
Agaves et une partie des dlaisss
SNCF ainsi que sur une portion
des terrains occups par lancienne
Caserne des Carabiniers de la rue
Grimaldi.
UNE PLANIFICATIONCOMPLEXELa chronologie des travaux dinfra-
structures routires a t intimement
lie, lest, la librationdesemprises
depuis la mise en service de la nou-
vellegareSNCFet, louest,audsen-
clavement de Fontvieille, ainsi qu la
ralisation du tunnel descendant. La
planification en 5 phases succes-
sives, plus une phase complmen-
taireen cours, ducalendrier de rali-
sation des infrastructures routires
illustre lextrme difficult laquelle
ont t confrontes les entreprises
pourlexcutiondestravaux.
La premire phase comportait le
prolongement du boulevard du Lar-
votto entre son extrmit actuelle et
lepontdelaruedeLaTurbie: Constructiondunegalerietechnique;
Dmolition de lancienne caserne
desCarabiniersdelarueGrimaldi ;
Construction, sur lemprise des
voies SNCF, dune voie provisoirede
lavenue Prince Pierre jusquau tun-
nelmontant, liaisonquidevraitdchar-
ger de faon sensible le boulevard
Charles III et lepassageauniveaudu
pontWurtemberg;
3 4
a 3 Le ferraillage du bton de la couverture du giratoiredAurglia est particulirement dense. 4 Imbrication du chantier au cur mme de la ville.
Tunnel Millenium
Tunnel Pasteur
Descente Fontvieille
Tunnel Dorsale
Tunnel Dorsale
Tunnel Canton
GIRATOIRE CANTON
GIRATOIRE AURGLIA
Tunnel Rocher
Tunnelde la Colle
Tunnel Charles III
TunnelRainier III
TunnelAurglia
Tunnel Canton
a Plan de reparage des voies souterraines.
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Construction Moderne / Annuel Ouvrages dart 2011 -
Construction de la trmie pour la
voie de circulation est/ouest au droit
dutunnel SNCF actuel ;
Constructiondu giratoireAurglia.
Il a ensuitet procd au raccorde-
ment de la nouvelle voirie sur la rue
Grimaldi avec la ralisation de deux
ouvrages.
La constructionde la liaison entre le
carrefour Aurglia et la tte dentre
du tunnel Monaco/RN7 comprenant
les ouvrages de liaison la place du
Cantona ncessitdeux phases:
La premire (phase 2 du projet)
dite Prince Pierre comprenant la
voiriesouterraine, la refonte de lave-
nue Prince Pierre et le dsenclave-
ment de limpasseduCastellerettoet
de larueAugustin Vento.
Laseconde (phase3 duprojet)dite
Rainier III comportant la voirie
souterrainne, le rond-point souter-
rain Canton et le raccordement au
tunnelT7.
Enfin, le tunnel TFT a tconstruit,
pour assurer la continuit de lacircu-
lation, dans lesensest/ouest, entre la
nouvelle voirie, dune part, et le bou-
levard Rainier III et lavenuede Font-
vieille, dautre part. Ces travaux sont
achevset lesvoiesenservice.
RACCORDEMENTVERS CAP-DAIL FIN 2011Unequatrime phasea comport la
construction, essentiellement en
souterrain, de la voie de sortie vers
Cap-dAil Ilt Pasteur (T33).Les tra-
vauxsontgalementachevs.
La dernire phasedu projet (phase
5), actuellementen cours, concerne
la restructuration de la voirie autour
des ilts Charles III et Pasteur. Elleest
conditionne par la ralisation desinfrastructuresprojetes sur lemprise
des terrains librs pour certaines
liaisons : lesraccordementsen direc-
tion de Cap-dAil sont programms
pour fin2011. Enfin, unephase com-
plmentaire relative lextensionde
laproductiondechaud etde froid de
Fontvieillevientdedmarrer.I
Photos: ouverture Vicat,
ServicedesTravauxPublicsde Monaco
5 6
a 5 Ouvrage de la dorsale intgr aux constructions existantes. 6 Le giratoiresouterrainCanton en directionde Cap-dAil.
Matredouvrage : Principaut
de Monaco, reprsentepar le servicedes TravauxPublics
Matreduvre :Groupement Coyne et Bellier
Setec TPI
Bureau de contrle :Socotec
Entreprises :Rond-point Canton :
JB Pastor, Sitren, EiffageTP ;Tranche couverte et pont :JB Pastor, Sitren, EiffageTP ;
Tranche couverte
et rond-point Canton :SGM, GTM, Botte Fondations ;
Raccordements placedu Canton:
Sitren,Eiffage TP ;Tunnel T33 :
Richelmi, GFC, SoltancheBachy
Montant destravaux :
180 M TTC
La centrale de BPE invisible de Fontvieille
La centrale de Fontvieille qui fournit les btons est une installation
de lentreprise mongasque EMT. Totalement invisible de lextrieur
et parfaitement intgre dans lenvironnement urbain, elle se carac-
trise par un seul btiment dune surface au sol de 195 m2, construit
en bton arm, de 35 m de hauteur, abritant lensemble de 2 cen-
trales bton.
Elle comprend ainsi principalement :
7 silos granulats dune capacit totale de 680 t ; 6 silos ciment et cendres volantes dune capacit totale de 340 t ;
8 bascules Arpge granulat, ciment, eau et adjuvant ;
2 malaxeurs Teka THZ dune capacit unitaire de 2,5 m2 fini.
Lalimentation en granulats seffectue par un tapis transporteur
commun aux deux centrales dune capacit de 100 t/h.
Le ciment a t fourni par lusine de La Grave de Peille de Vicat.
Il sagit dun CEM I 52,5 N CE PM-CP2 NF, ciment pour travaux la
mer (NF P15-317), et teneur en sulfures limite pour bton pr-
contraint (NF P 15-318).
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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14 - Littrature et ouvrages dart
Deux romanciers
la rencontre des ponts
Littrature et architecture ne sont
pas sans se retrouver sur bien des
points. En revanche essayer de se
fondre dans lesprit du concepteur
et de lingnieur dun ouvrage dart
a t une singularit de la rentre
littraire 2010. Maylis de Kerangalet Mathias Enard ont sign deux
textes tonnants et remarquspour leur justesse.
DansNaissance dun pont, Maylis
de Kerangal a choisi de raconter la
construction dun pont et les trans-
formations que cela va apporter la
fois au paysage et dans la vie des
personnages. De mme, dans Parle-
leur de batailles, de rois et dlphants
de Mathias Enard, le personnage deMichel Ange parcourt un chemin
intrieur qui accompagne sa dcou-
verte de la cit, les changements qui
interviennent dans sa rflexion et
lacte cratif du projet de franchisse-
ment qui se met en place.
Le pont, sujet romanesque dot dune
forte symbolique dont il est difficile
de saffranchir. Il vhicule invitable-
ment lide de limite, de trait dunion,
de lien social, de lieu de passage,
despace intercalaire. Chez Mathias
Enard, Michel Ange conoit au cours
de sa rflexion que louvrage quon
lui demande nest pas une passerelle
vertigineuse, mais le ciment dune
cit, [] Un pont militaire, un pont
commercial, un pont religieux. Un
pont politique. Un morceau durba-
nit. (p.35).Cest une sorte de vision
totale du pont et de sa symbolique,
qui nest pas absente de ces deux
textes et qui fait partie intgrante de
la ralit du travail des concepteurs
contemporains (cf. interview Michel
Virlogeux p. 2).
ANTAGONISMES
Si Naissance dun pontadopte engrande majorit le point de vue de
lingnieur qui dirige un chantier
gigantesque, (vision qui soppose
celle du concepteur), Maylis de
Kerangal reconnat une certaine fas-
cination pour laventure humaine
hors normes mais aussi pour la trans-
formation du site et la question de
linscription de louvrage dans un
paysage. Or cest justement lopposi-
tion de ces deux approches qui font
lun des points forts du roman : la ra-
lit sauvage et concrte du chantier
face au geste formel. Le point de vue
de celui qui ralise est particulire-
ment intressant avec ses proccu-
pations techniques, humaines, co-
nomiques : il tait dsol mais la
symbolique de louvrage le trait
dunion, le passage, le mouvement,
blablabla lui passait au-dessus de la
tte (p.69). A contrario, le roman de
Mathias Enard donne saisir la vision
du concepteur, son travail cratif, les
circonstances qui vont faire natre le
trait , le dessin conceptuel et lesth-
tique du pont. Michel Ange nest pas
ingnieur. Cest un sculpteur. On la fait
venir pour quune forme naisse dela matire, se dessine, soit rvle
(p.57).Deux visions antagonistes que
louvrage dart doit pourtant rconci-
lier. On notera aussi la fascination
quexerce sur Maylis de Keragal un
certain vocabulaire technique, pro-
pre traduire la ralit du chantier,
et le travail sur la langue qui lui est
consacr. Lauteur accorde gale-
ment une attention particulire
llaboration du bton on peut mme
dire des btons sous la houlette
dun personnage fminin atypique,
responsable de la production du bton
sur site, qui explique trs bien que le
bton est une cuisine trs compli-
que, [...] on pense toujours quil sagit
dun matriau basique mais cest une
substance tonnante, joueuse Et
si un roman offrait cette belle image
du bton ?
LE TRAVAIL DE CRATIONIl existe sans doute une analogie
entre lcriture, avec le travail de la
phrase qui se construit et louvrage
en construction. Penser un ouvrage,
penser la matire ncessite des mots,
et en cela on peut rapprocher ladmarche de larchitecte de celle de
lcrivain. Quant se dtacher totale-
ment de la symbolique du pont, cela
semble impossible. Un trait dunion,
un lieu de passage, le projet comme
art de la transformation (des hommes,
du paysage, de la socit), comme
rsultante dexpriences diverses qui
font la richesse de la vie et de la
littrature.I
Texte : Clothilde Laute
MAYLIS DE KERANGAL,Naissance dun pont,Verticales, Prix Mdicis 2010
MATHIAS ENARD,Parle-leur de batailles, de rois et dlphants,Actes Sud, Goncourt des Lycens 2010
MelaniaAvanzato
C.
He
li
eGallimard
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Les solutions techniquespour la rparation et
le renforcementdes ouvragesde gnie civil en btonLa durabilit dun ouvrage dpend de nombreux paramtres dont la qualit de sa conception, des
matriaux utiliss, de sa ralisation ainsi que des diverses conditions dusage, dexploitation et de
maintenance. Le bton rsiste au temps quil fait et au temps qui passe. Mais les ouvrages en bton
peuvent ncessiter des oprations de rparation ou de renforcement pour augmenter leur duredutilisation ou offrir de nouvelles fonctionnalits.
De nombreuses solutions techniques sont disponibles et matrises, elles ont fait la preuve de leur
efficacit et rpondent lensemble des problmes potentiels rencontrs sur les matriaux ou sur les
structures. Il convient de choisir la solution technique adapte la pathologie traiter, aprs un
diagnostic complet et prcis des dsordres, de leurs causes et de leurs volutions. Texte : Patrick Guiraud
bton
Construction Moderne / Annuel Ouvrages dart 2011 - 1
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16 - Solutions - bton
a Les gestionnaires douvragesdoivent dvelopper une dmarche
rigoureuse, selon une approche
dingnierie de la durabilit, en
trois tapes :
I connaissance prcises du patri-
moinedouvrage ;
I diagnostic de ltat des ouvrages,
valuation des oprations de
maintenance et de rparations
ncessaires ;
I hirarchisation des priorits
dentretien et programmation desoprations.
a Les travaux de rparation oude renforcement des ouvrages
sontextrmement exigeants.
Ils ncessitentune grande expertise
au niveau :
I dudiagnosticde la structure: toute
rparation sans un diagnostic pra-
lable ou issue dun diagnostic erron
estvoue lchec;
I du choix de la solution technique
mise en uvre et des produits et
matriaux utiliss ;
I de lexcution et du contrle des
travaux.
aLe matre douvrage doit dfinirles objectifs atteindre par la rpa-
ration et les contraintes respecter
lors de la ralisation des travaux.
Aprs rparation, en liaison avec
son matre duvre et lentrepre-
neur, il doit fixer les consignes parti-
culires de surveillance et dentre-
tien dela structure.
a Les projets de rparation oude renforcement douvrage russisprsentent les caractristiques com-
munes suivantes :
I un diagnostic* scrupuleux et pr-
cisdes causes dedtrioration ;
I un choix adapt destechniques et
des produits de rparation ou de
renforcement ;
I uneprparation complte et mti-
culeuse dusupport;
I uneapplication correcte desmat-
riaux par des entreprises comp-
tentesetexprimentes ;
I un respect des consignes de
scurit et de sant et des exi-
gences environnementales pen-
dant la ralisation destravaux.
aUne structure ou une partiedouvrage en bton ne peut tre
parfaitement rpare ou renforce
que si son tata t parfaitement
valu et que les causes des dsor-
dres ou des dgradations ont tclairement et prcisment iden-
tifies par des experts qualifis.
a La rparation ou le renfor-cementdunestructure ou departies
douvrage en bton font appel
des techniques et procdures sp-
cifiques qui ncessitent le recours
des entreprises spcialises et
du personnel comptent.
a La dtermination des risquesde corrosion (chlorures, carbona-
tation) ou dattaques (gel, dgel,
actions chimiques) que va subir
louvrage ou la partie douvrage au
cours de sa dure dutilisation,
traduite par la notion de classes
dexposition, est essentielle pour
anticiper et viter des dsordres
potentiels et pour choisir la technique
et les produits de rparation adapts.
a La gestion optimale dunpatrimoine douvrage et la volont
de ne pas dgrader le niveau de
service imposent dsormais de
passer dune logique de mainte-nance curative une logique de
maintenance prventive.
En effet, la prennit dune structure
en bton ncessite une main-
tenance adapte au cours de
lensemble de sa dure dutilisation.
a Le choix de la technique derparation ou de renforcement ne
peut se prendre quaprs un dia-
gnostic prcis de la structure et
une dtermination des causes et
de ltendue des dsordres. Il doit
rpondre des objectifs prcis pra-
lablement dfinis rsultant souvent
dun compromis visant satisfaire
denombreusesexigences et contrain-
tes : conomiques, environnemen-
tales, esthtiques, dexploitation de
louvrage, de gne aux usagers...
quil convient de hirarchiser.
a Il est toujours plus simple etplus conomique dentretenir de
manire prventive les ouvrages et
donc de protger un ouvrage dune
agression, danticiperdes risques de
dsordres et de pathologies que
den traiter les consquences.I
Quelques principes clsLa russite des travaux de rparation et de renforcement des ouvrages en bton ncessite un travail en
commun dexperts et le respect de quelques principes cls de base.
Synoptique des tapes cls pour la rparationet le renforcement douvrages en bton
Auscultation et diagnostic prcis de ltat de louvrageIAnalysededocuments IObservationsvisuelles
Dtection, identification et constat des dgradationset de leurs causes
I Sondagestests IAnalyses en laboratoireI Analyses en situation I Inspections visuelles
Estimation et pronostic de lvolution des dgradationsIObservations I Modles prdictifs
Mise en scurit de louvrage (si ncessaire)
Slection des mthodes et techniques les mieux adaptes
Mise au point du cahier des charges du projetde rparation ou de renforcement
Dtermination des objectifs de la rparationou du renforcement
Ralisation des travaux
Suivi de lefficacite de la rparation ou du renforcement,gestion, surveillance et maintenance de louvrage
Contrle et reception des travaux
* Un guide technique sur les mthodesde diagnostic des structures en btonest en cours dlaboration (partenariat :CEFRACOR OEILVIF AFGC STRRES).
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Construction Moderne / Annuel Ouvrages dart 2011 -
Principales causes de dgradations des btons armsou prcontraints
Les diverses solutions techniques
permettent :
Iun traitementesthtique;
DGRADATIONS
LIES LA CORROSION
DES ARMATURES
DGRADATIONSDU BTON
Carbonatation
Attaques parles chlorures
Mcanique
Physique
Chimique
IChloruresprsents dansleaude mer
I Selsdedverglaage
IChocI IncendieI TassementI Surcharges...
ICO2
IGel/dgelI EffetsthermiquesIRetraitI
rosionIGonflements...
IAttaqueschimiques
IAlcaliractionIRactions
sulfatiques...
Diffrentes solutions techniques de rparationet de renforcementdes ouvrages en bton
Le Syndicat National des entrepre-
neurs spcialistes de Travaux de
Rparation et de Renforcement de
Structures (STRRES) met disposi-
tionsur son site www.strres.orgune
collectionde guides techniques (tl-
chargeables en ligne) qui synthti-
sent les rgles de lart en matire de
rparation et de renforcement dou-
vrages en bton, en mtal et en
maonnerie (12 guides sont disponi-
bles sur le site du STRRES, 7 nou-
veauxguidesle serontdicifin 2011).
Chaque guide traite dun domaine
spcifique,relatif la rparation des
ouvrages et sadressesystmatique-ment aux trois principaux acteurs :
prescripteur, entrepreneur,contrleur.
Lesguidessont regroups en quatre
grandes familles:
I FABEM: btonet maonnerie ;
I FAFO: fondation;
I FAME:mtal;
I FAEQ : quipements.
Chaqueguide sappuiesur lesnormes
envigueuret dtaille,pourlatechnique
qui le concerne, les points suivants :
I les dfinitions des termes et des
techniques ;
I lesdocuments derfrence;
I la prparation de lopration;
I lechoixdesproduitset matriaux;
I le transportet le stockage des pro-
duits et matriaux;
I lesmatriels utiliser ;
I lesmodesopratoires;
I les essais et contrles effectuer
(preuves de rception, dtude, de
convenance et decontrle) ;
I les principales rgles dhygine et
descurit respecter;
I la gestiondes dchets;I le plan dassurance de la qualit
(PAQ).
Nota : Le STRRES prpare la cra-
tion dun systme de qualification
des entreprises dsign sous le
terme certificat de spcialit qui
sera attribu par une commission
paritaire extrieure au syndicat.
Ce certificat va permettre de labli-
ser les acteurs de la rparation des
ouvrages pour chaque famille de
spcialit et offrira une assurance
supplmentaire vis--vis de la qua-
lit dexcution des travaux.
TerminologieI Contrle de rception : le but est
de vrifier que les produits et mat-
riaux livrs sont conformes et quils
sont transportes et stocks confor-
mmentauxexigencesdumarch.
I preuve deconvenance : le butest
de vrifier la conformit de la mise
en uvre des matriaux et des pro-
duits de rparation ou de renforce-
ment par lentreprise dans les condi-
tions deralisationdestravaux.
I Contrle dexcution: le but estde
vrifier qu tout instant du chantier
lexcution des travaux est confor-
me aux spcifications du march,
compltes par les enseignements
tirs delpreuvede convenance.I
Les guides du STRRES
Liste des guidesrelatifs aux ouvrages en bton
FABEM 1 Reprisedes btons dgrads
FABEM 2 Traitementdesfissuresparcalfeutrement,pontageetprotectionlocalise
FABEM 3 Traitement desfissures parinjection
FABEM 4 Protectiondesbtons
FABEM 5 Btonprojet
FABEM 7 Rparationetrenforcement pararmatures passivesadditionnelles
FABEM 8 Rparation et renforcementparprcontrainteadditionnelle
I un renforcement ou une rpara-
tion nonstructurel;
I un renforcement ou une rpara-
tionstructurel.
Esthtique Non Structurelstructurel
P. 18 Rparation de dsordressuperficiels X X
P. 18 Traitement des fissures X X
P. 19 Rparationetrenforcementdesstructures X Xpardes armatures passives additionnelles
P. 19 Renforcement des structures Xpar prcontrainteadditionnelle
P. 20 Rparationdesouvragesenbtonarm X Xdgradspar corrosiondesarmatures
Sous Protectiondesbtonsparapplication X Xrabat deproduits lasurfacedu parement
Rabat Bton projet X
P. 22 Rparationetrenforcementdesstructures X Xenbtonaumoyendematriauxcomposites
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18 - Solutions - bton
Il existe 5 principales techniques de
traitement des fissures. Le choix de
la technique adapte est fonction
des caractristiquesde la fissuration :
ouverture(microfissures, fissures fines,
fissures moyennes), profondeur,
activit (fissures ouvertes, fermes,
mortes, actives), trac, gomtrie,
exposition aux intempries (fissures
sches, humides, satures, ruisse-
lantes), prsence deau libre ou
sous pression de ltat et du type
de supportet du dlais impos pour
la remiseen servicede louvrage.
INJECTION : elle consiste faire
pntrer dans la fissure un produit
qui va crer une continuit mca-
nique et/ou une tanchit entre les
parties disjointes. Elle sapplique
des fissures dont louverture est au
moinscomprise entre0.1 et0.2 mm.
Linjection parun produit soupleper-
met son adaptation aux mouve-
ments gnrs par les variations
thermiques et hygrothermiques.Linjection par un produit rigide per-
met dassurer la continuit de la
matire.
CACHETAGE: il a pour butdobturer
provisoirement une fissure pendant
linjection afin de contenir le liquide
injectdansla fissurejusqusa prise.
CALFEUTREMENT: il a pour objectif
de colmater dfinitivement et en
profondeur une fissure au moyen
dun produit souple (mastic ou mor-
tier dpos dans une engravure
cre le long de la fissure) afin de
rtablir une tanchit lair ou
leau ou dempcher la pntration
de matires solides, mais sans blo-
quer lesmouvements dela fissure.
PONTAGE : il est destin recouvrir
une fissure au moyen dun produit
souple adhrent la surface du
support (revtement, feuille prfabri-
que) afin de rtablir une tan-
chit lair ou leau ou empcher
la pntration de matires solides
en laissant libres les mouvements
dela fissure.
PROTECTION GNRALISE : ce
traitement consiste mettreen uvre
sur la surfacede la structure fissure
unrevtementquifermelesfissures.
Il est applicable lorsque la fissuration
estanarchique et concerne lensem-
ble dusupport.
Les guides FABEM 2 etFABEM 3
prcisent les diverses recommanda-tions pour procder la prparation
et la ralisation de chaque tech-
niquedinjection.
Le choix des produits utiliser est
fonction de louverture des fissures,
de la prsence ventuelle deau et
de lactivitdes fissures.
I Produits base de liants hydrau-
liques avec ajouts ou modifis par
des polymresorganiques.
I Mastics base de liants de syn-
thse: silicone,polyurthane
I Coulis base de silicate, de polyu-rthane
I Feuilles autoadhsives ou colles.
I Rsines poxydes, rsines polyu-
rthanes
I Gels de silice, gels en solution
aqueuse
I Jointsprforms
Les techniques de traitement de fis-
sures comportentune tape primor-
diale qui est la prparation et le net-
toyage du support et des fissures :
brossage, dcapagethermique,aspi-
ration, lavage leausous pression,lair comprim afindliminer toute
trace de laitance, de poussires, de
mousses qui pourrait perturber leffi-
cacitde linjection.
Diffrentes normes prcisent les
caractristiques (mcaniques, com-
portement la temprature, aux
agents agressifs) que doivent res-
pecter les produits en fonction de
chaque technique dinjection.I
Traitement des fissures
Document de rfrence :guide technique du STRRESFABEM2
Traitement desfissures
par calfeutrement ou pontage
et protectionlocalise
Document de rfrence :guide technique du STRRESFABEM3
Traitementdesfissuresparinjection
Rparation des dsordres superficielsSi les dsordres de la partie dou-
vrage en bton sont superficiels et si
les armatures ne sontpas corrodes,
lopration derparationcomprend :
I une prparation de surface avec
limination du bton dgrad et de
toute tracede pollution;
I le traitement ventuel des arma-
tures contreles risques decorrosion;
I la reconstitution de lenrobage des
armatures et de la gomtrie de la
pice par un ragrage manuel ou
mcanis avec dubton ou un mor-
tier technique de rparation adapt
ouparprojection debton;
I la mise en uvre dun revtement
de protection ou caractre esth-
tiquesurlessurfaces traites.
Les produits utiliss pour la rpara-
tion des btons dgrads sont clas-
ss en3 catgories :
I produits et systmes base de
liants hydrauliques classiques ou
modifis parajoutdepolymres;
I produits et systmes base de
rsines synthtiques;
I produits et systmes mixtes dont
le liant actif est constitu la fois de
liant hydraulique et de rsines syn-
thtiques.
Ils doivent tre compatibles avec le
bton de la structure et adapts aux
conditions denvironnement.I
Document de rfrence :guide technique du STRRESFABEM1
Reprise des btons dgrads
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Construction Moderne / Annuel Ouvrages dart 2011 -
Les techniques de rparation et de
renforcement de structures par des
armatures passives additionnelles
concernentla mise enuvre:
I darmatures de bton arm (treillis
ou cages darmatures en acier au
carbone ouen inox) ouen matriaux
composites au sein de louvrage
aprsenlvement localdu btonpar
ralisation dune saigne qui est
ensuite rebouche ;
I darmatures de bton arm en
mtal ou en matriaux composites
ensurface dubtonautour dela par-tie douvrage existante et lies
celle-cipuis enrobespar unajout de
bton coul, projetou contrecoll ;
I de plaques (bandes, lamelles) ou
de tissus en matriaux composites
colls lasurfacedu bton ;
I de tles et plats colls de faibles
paisseurs (3 5 mm) dcoupes
en bande de faible largeur (300
500 mm) et colles sur le bton par
une rsine poxydique (technique
quasimentplusutilise).
La rparation darmatures passives
intrieures au bton consiste enle-
ver le bton endommag ou pollu
et dgager lesarmatures longitudi-
nales ou transversales corrodes.
Aprs prparation du support (net-
toyage, aspiration soufflage, repi-
quage du bton, limination des
poussires et morceaux de bton et
ragrage ventuel) et des armatures
(dcapage complet des armatures
corrodes, par brossage mtallique,
repiquage, sablage, grenaillage ou
leau sous pression, le dgagementdes armatures doit se faire sur une
longueur suffisante pour assurer
le recouvrement des barres), les
nouvelles armatures sont mises en
place en respectant les dispositions
constructives habituelles. Le raccor-
dement des armatures est assur
par recouvrement, par soudure ou
raboutage.
Les caractristiques du mortier ou
du bton de r-enrobage des arma-
tures remplaces doivent tre com-
patiblesavec celles du bton existant
et lagressivit de lenvironnementde
louvrage.
Le mortier ou le bton mis en place
permet de reconstituer la gomtrie
initialede la partie douvrageconcer-
ne et enrober les nouvelles arma-
tures. Il est mis en uvre manuelle-
ment ou mcaniquement dans des
coffragesouprojets,selonlevolume
et la gomtrie de la cavit com-
bler.Aprs durcissement du mortier
ou du bton, la mise en place dun
produitoudunsystme deprotectionestsouventncessairepour amliorer
ladurabilitde larparation.
Nota : si lpaisseur de la pice na
pas besoin dtre augmente, les
armatures de renfort peuvent tre
positionnes dans des encoches
ralises dans le bton de la partie
douvrage concerne. Un mortier ou
un microbton est ensuite mis en
place dans lencoche pour enrober
les nouvelles armatures.I
Rparation et renforcement des structures pardes armatures passives additionnelles
Document de rfrence :guide technique du STRRESFABEM7
Rparationet renforcement
de structurespardes armatures
passives additionnelles
Document de rfrence :guide technique du STRRESFABEM8
Rparationet renforcement
par prcontrainte additionnelle.
Cette techniqueconsiste renforcer
une structure laide de cbles de
prcontrainte ou de torons gains
graisss gnralement disposs
lextrieurdubton.
La prcontrainte additionnelle va
introduire dans la structure des solli-citations complmentaires, qui vont
compenser les dfauts de dimen-
sionnement ou de conception ou
des efforts supplmentaires,quedoit
supporter la structure suite des
modifications desconditionsdechar-
gementoudutilisation.
Les nouveaux cbles ou torons doi-
vent, en apportant de la compres-
sion, recomprimer leszones tendues,
sans ajouter dexcs de contraintes
dansles zonescomprimes.
Cette technique permet:
I soit damliorer la prennit des
ouvrages ;
I soit de renforcer des ouvrages enbton (en particulier des ouvrages
en bton prcontraint dont les
cbles prsentent des problmes
de corrosion ou de ruptures de
torons ou dancrages ou qui ont fait
lobjetlorsde leur dimensionnement
de prise en compte de lois defluage
maladaptes) ;
I Soitdaugmenterla capacitstructu-
raledes ouvrages (augmentation des
charges ou des trafics, modification
des fonctionnalits, passagede tram-
waysou deconvoisexceptionnels).
Elle peut sappliquer tous types de
structures existantes en bton arm
ouen btonprcontraint.
La prcontrainte extrieure est leplus souvent constitue de cbles
fixs des bossages ancrs la
structure par des barres de prcon-
trainte. Les cbles sont protgs par
une gaine en polythylne injecte
lacire ptrolire.
La techniquedes torons graisss est
beaucoup plus simpledutilisationcar
elle permet la mise en tension toron
partoron laidede petitsvrins.I
Renforcement des structures par prcontrainteadditionnelle
paratre
paratre
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Solutions - bton
Document de rfrenceGuidetechnique
LCPC Dcembre 2002
Protectiondesbtonspar applicationde produits lasurfacedu parement
La protectiondesbtons vis--vis des
agressions ou des attaques ext-
rieures par application de produits
lasurfaceduparementpermet :
I soit de prolonger la dure dutili-
sation douvrages anciens pour
lesquels les dsordres par corrosion
sont apparents mais qui ne prsen-
tent pasde dgradationstructurelle ;
I soit de protger de manire pr-
ventive des parties douvrages neufs
particulirementexposesauxagents
agressifs ou aux intempries.
La protection permet de ralentir le
vieillissement du bton ou darrter
lvolution de la dgradation, emp-
chant lapntrationdesagents agres-
sifs sous formeliquide ougazeuse.
DIFFRENTS TYPESDE PRODUITSLes produits sont appliqus sur le
bton durci. Ils sont de nature orga-
nique, minrale ou mixte base de
cimentet de rsineorganique.
Ils peuventtreappliqusen uneou
plusieurs couches et constituent un
revtement dont lpaisseur est inf-
rieure 3 mm.
La protection du bton peut tre
assure par diffrentes familles de
produitset systmes deproduits.
Ondistingue5 familles :
I inhibiteursde corrosion;
I produits dimprgnation : produits
hydrofuges (qui constituent une bar-
rire en surface vis--vis de la pn-
tration de leau) ou minralisateurs
base de silicates, de siloxanes ou de
rsines acryliques.
I lasures ;
I peintures;
Iproduits etsystmesderevtement :revtements plastiques pais, rev-
tements dimpermabilisation bases
de rsineacrylique.
PRPARATION DU SUPPORTLe systme de protection doit tre
appliqu sur un support possdant
des caractristiques mcaniques
suffisantes et des proprits adap-
tes : porosit, taux dhumidit,
alcalinit, propret, texture super-
ficielle.
La caractrisation du support peut
tre ralise par des mesures non
destructives oudes analyses dchan-
tillons en laboratoire.
Les produits de rparation doivent
tre compatibles avec le support en
particulier en terme deretrait, dadh-
rence et dersistancesmcaniques.
La prparation du support revt une
importance primordiale.
Le support doit tre propre, sain et
avoir subi une prparation de sur-
face permettant en particulierde restituer sa planit, dliminer
tous dfauts gomtriques, denle-
ver tout lment susceptible de
nuire ladhrence (poussires,
huiles, produits de cure, microorga-
nismes) : brossage, ponage, pro-
jection dabrasif, projection deau
sous pression. Il doit prsenter une
cohsion dau moins 1 MPa en trac-
tiondirecte.
FONCTIONSDE LA PROTECTIONLes diverses familles de systme de
protection assurent une ou plusieurs
desfonctionsde protectionsuivantes:
I contrela pntrationdeleau;
Icontrela pntrationdes chlorures;
I contrela pntrationdu gazcarbo-
nique ;
I contreles ractions de gonflement
interne ;
I contrelcaillaged augel.
Lechoix dela mthode deprotection
dusupport imposeimprativement :I une caractrisation prcise de
ltat etdes dfautsde surface;
Protection des btons par application de produits la surface du parement
EssaisphysiquesnondestructifsI contrle visuel: recherchedes fissures,tachesde rouilleI essais au marteauet sondages sonores ;I essais au phacomtre : emplacement de lenrobage de larma-ture et dtermination de sa valeur;I cartographiedupotentiel: prvisionrelative ltatde larmature ;I mesuredu courant de corrosion;Ijaugesde fissures: mesurede ltatet delastabilitdes fissures.
EssaischimiquesI analyse de la profondeur de carbonatation;I mesuredu taux dionschlorures ;I analyse au microscope : dtermination de lactivit de laractionalcali-agrgats.
EssaisdestructifsI carottage permettantdidentifier la rsistance du bton.
Les diffrents essais de diagnostic
I identificationde lorigine desdsordres ;I valuation de leur tendue dans lespace;I prdiction de leur volution probable, dans lespace et dans letempsen casde nonintervention;I estimation des consquences des dsordres sur la portance etla scurit de louvrage et despersonnes;I dtection de produits nocifs ventuellement prsents danslouvrage: amiante, plombI dfinition des suites donner et des solutions de rparation oude renforcement envisageables.
Les objectifs du diagnostic
I une dfinition claire de la fonction
de protectionrecherche.
Lors de lapplication des produits il
convient de tenir compte de lhumi-
dit du support, des conditions cli-
matiques et des caractristiques
dapplication (temps de schage,
dlais entrecouches).
La tenue de la protection dpend en
dehors des caractristiques intrin-
sques du systme de protection
appliqu, de ltat du support, des
contraintes lors de la mise en
uvre,du soin apport lexcutiondestravaux et descontraintes lies
lutilisationde louvrage.I
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R2 - Solutions - bton
SRIEDENORMESNFEN1504
Produits et systmes pour la protection et la rparation de struc-
tures en bton-Dfinitions, prescriptions, matrise de la qualit et
valuationde la conformit.
I Partie 1 : dfinition.
I Partie 2 : systme de protection de surfacepour le bton.
I Partie 3 : rparations structuraleset nonstructurales.
I Partie 4 : collage structural.
I Partie 5 : produits et systmes dinjection dubton.
I Partie 6 : ancragesde barresdacier et darmatures.
I Partie 7 : protection contrelacorrosiondes armatures.
I Partie 8 : matrise de laqualit et valuation de laconformit.
I Partie 9 : principesgnrauxdutilisation desproduits
et systmes.
I Partie 10 : application sursite desproduitset systmes
et contrle de laqualit destravaux.
Bton projet
Principales normes
Lebton projet estun bton mis en
uvre laide dune lance, par pro-
jection sur une paroi sous limpul-
sion dun jetdair comprim.
La technique consiste :
I malaxer et homogniser les cons-
tituants (ciment, granulats, adjuvants,
fibres) ltat sec ou en incorpo-
rant leaudegchage ;
I transporter le mlange par des
canalisations avec laide dune
pompe;
I projeter le matriau sur le support
revtir grce unjetdair comprim.
Il existe deux techniques de projec-
tion:parvoiescheouparvoiemouil-le. La diffrence entre les deux
techniques est lie la manire dont
leau de gchage du bton est intro-
duite(soit lors du malaxage dubton,
soitlorsde lapplication du bton).
PROJECTIONPAR VOIE SCHELe mlange sec(granulats, cimentet
ventuellement acclrateur de
prise et adjuvants) est fabriqu dans
un malaxeur puis propuls par de
lair comprim vers la lance de pro-
jection. Cette lance est associe
une lance de projection deau (et
ventuellement dacclrateur de
prisesous formeliquide). (Voir fig.1).
PROJECTIONPAR VOIE MOUILLELe mlange comprenant leau est
stock aprs malaxage dans une
trmie. Il est ensuite pomp jusqu
la lance de projection et projet
grce lair comprim.(Voirfig.2).
Intrt de la technique
La technique du bton projet per-met de raliser des couches de
bton de faible paisseur qui pou-
sent le support et y adhrent parfai-
tement. Elle est utilise en travaux
neufs ou en rparation douvrages
anciens (rparations locales, confor-
tements douvrages, renforcements
de structures).
Le choix de la technique de projec-
tion estfonction:
I de limportance du chantier. La
technique par voie sche qui offre
une grande souplesse dutilisation
est privilgie pour des chantiers de
faible importanceou ncessitantdes
arrts frquents;
Idelanature des travaux effectuer ;
Idescadencesderalisationsouhai-
tes : la technique par voie humide
permetdes capacits de production
leves ;
I des performances mcaniques
obtenir : la technique par voie sche
permet dobtenir des rsistances
leves.
Ladjonction de fibres (dosage 35
50 kg/m3) offre au bton projetdes
proprits complmentaires, fonc-
tion du type de fibres : limitation des
effets du retrait, amlioration des
rsistances mcaniques, meilleure
cohsion dubton ltat frais.
RalisationLes oprations de btonnage com-
prennent la succession des tapes
suivantes :
I prparationdusupport ;
I mise en place des armatures : treil-
lissouds, barres;
I projection du bton par passes
successives;
I miseenuvre dunecouche defini-
tionventuelleetprotectionparcure.I
Granulats, ciment, adjuvants
Eau + adjuvants
liquides ventuelsAir comprim
Bton
Pompe bton Adjuvants liquides
Air comprim
Q Fascicules de lASsociation pour la QUAlit de la PROjectiondesmortiers et desbtons (ASQUAPRO) www.asquapro.com
Les fascicules ASQUAPRO sont des complments aux normes
pour tout ce qui concerne la formulation, le dimensionnement, la
pratique de la projection du bton et les oprations raliser sur
leschantierspour le contrle de sa qualit.
6 fasciculestlchargeables: QGuidetechnique
IPrsentation I tat desconnaissances duSTRRES :
I Formulation sur ledimensionnement I FABEM5IContrlepartieA I Miseenuvre. Btonprojet.
IContrle partie B
Info pratique
a Projection par voie sche. Fig. 1.
a Projection par voie mouille. Fig. 2.
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24/42
20 - Solutions - bton
Le bton est gnralement associ
des armatures (en acier au car-
bone), ce qui permet daugmentersa
rsistance en traction et en flexion,
do le terme de bton arm. Dans
un bton sain offrant un environne-
ment basique les armatures sont
naturellement passives.
Les armaturesproches de la surface
protges par le bton denrobage
peuvent tre soumises, au cours de
la vie de louvrage, un phnomne
decorrosion:
I ds que le front de carbonatation
lesatteint ;
I ou ds que la quantit de chlorure
dans le bton denrobage dpasse
un seuil critique.Lorsque les armatures soxydent, les
produits de corrosion quise forment
occupent un volume plus important
ce qui dclenche une fissuration du
bton, voire unclatementet terme
une mise nu puis une perte de
section des armatures.
De nombreuses solutions de rpa-
ration du bton arm dgrad par
corrosion des armatures sont dispo-
bonatation du bton ou des profils
de concentration des chlorures.
I liminer lintgralit des parties
corrodes sur toute la surface des
armatures par brossage mtallique,
repiquage, sablage ou grenaillage et
toutes poussires rsiduelles ou
souillures, soit par lavage leau,soit
par brossage, aspiration ou souf-
flage lair.
I remplacer les armatures corro-
des ou mettre en place des arma-
tures complmentaires par recou-
vrement, scellement ou soudure
pour restituer la section darmature
initiale en tenant compte des lon-
gueurs dancrage et de recouvre-
ment ncessaires afin de redonner
louvrage sa capacit structurelle.
Les armatures peuvent recevoir une
protection contre la corrosion parapplication sur toute leur surface
dun revtement adapt (inhibiteur
anodique, rsine synthtique ).
Lorsque la partie douvrage est
expose un environnement parti-
culirement agressif ou si lpais-
seur denrobage ncessaire ne peut
pas tre respecte, il peut tre mis
en place des armatures inox de
nuanceadapte.
nibles. Elles permettent de rparer
durablement le parement en bton
et vitent de nouveaux dsordres.
Pour chaque ouvrage, le choix de la
solution adopte sera fonction en
particulier du processus de dgra-
dation (carbonatation, chlorure),
du niveau de propagation de la cor-
rosion,descaractristiques du bton
et des agressions du milieu environ-
nant. La prennit de la rparation
suppose une ralisation soigne et
des contrles rguliers tout au long
dela viede louvrage.Il existe3 familles detechniques:
I la rparation traditionnelle : rem-
placement du bton carbonat ou
polluparleschlorureset desarma-
turescorrodes;
I les traitements lectrochimiques :
protection cathodique, protection
galvanique, ralcalinisation, dchlo-
ruration ;
I la mise en uvre dinhibiteurs de
corrosiondepuislasurfacedubton.
RPARATIONTRADITIONNELLECette rparation est la plus clas-
sique.Elle consiste :
I enlever dans la zone dgrade, le
bton denrobage non adhrent et
dgager les armatures corrodes
traiter, par un moyen mcanique ou
chimique. Le dgarnissage doit tre
effectu jusqu ce que lacier sain
soit mis nu sur une longueur dau
moins 50 mm. Les armatures doi-
vent tre dgages sur la totalit deleurcirconfrence.
De nombreuses techniques permet-
tent lenlvement dubtondgrad :
burinage, repiquage, bouchardage,
dcapage leau haute pression ,
sablage sec ou humide, ponage,
dcapage thermique, dcapage
chimique.
Limportance de cette prparation
est fonction de la profondeur de car-
I reconstituer le bton denrobage
afin de retrouver la gomtrie de la
structure : ragragemanuelou mca-
nique, bton coul, bton projet
Les armatures sont ainsi protges
parpassivation grce lalcalinitdu
nouveau btondenrobage.
La zone reconstitue qui bn-
ficie dun pH lev aprs mise en
uvredunouveaubtondenrobage
devientune cathode forte au regard
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