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23 27 32 36

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

T l . : 0 1 5 5 2 3 0 1 0 0 F a x : 0 1 5 5 2 3 0 1 1 0

E-mail : [email protected]

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

14

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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

Construction Moderne / Annuel Ouvrages dart 2011 -

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2 - Pont dAltiani - Haute Corse (2B)

1 2

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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4 - Pont dAltiani - Haute Corse (2B)

5

7

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.

6

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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

1 2 3

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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4 5

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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10/42

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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11/42


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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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 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

8/3/2019 CM-OA-2011

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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).

8/3/2019 CM-OA-2011

19/42


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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20/42


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


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


Reprise des btons dgrads

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21/42


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


Rparationet renforcement

de structurespardes armatures

passives additionnelles


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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23/42

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.

8/3/2019 CM-OA-2011

24/42


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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