10/10/2016 Club des laboratoires départementaux

Les procédés d’étanchéité sur les ouvrages d’art

Département Laboratoire de LyonLaurent SAUGER

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Sommaire

Les fonctions d’une chape d’étanchéité

Les différents procédés

Les investigations sur ouvrage

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Les fonctions d’une chape d’étanchéité

Deux fonctions Étanchéité

Empêcher tout passage d’eau en partie courante et aux points singuliers

Support des couches de chausséeRésistance au trafic lors de la mise en œuvre des couches sus-jacentes et en exploitation

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La fonction étanchéité

Protection de la structure (BA, Acier, …) contre les agents agressifs tels que l’eau salée Continuité

Adhérence limitant la progression de l’agent agressif en cas de défaut local

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La fonction support des couches de chaussée

Adhérence entre lescouches de chausséeet l’étanchéité(contraintes tangentielles)

Résistance à l’orniérage(contraintes verticales)

Complexe « étanchéité / couches de chaussée »

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Les différents types de procédés d’étanchéité

Asphalte Bi-couche

Mono-couche

Feuilles pré-fabriquées Protégées par de l’asphalte (FPA)

Mono-couche (FPM)

Semi-indépendantes

Systèmes d’étanchéité liquide (SEL ex FMAS)

Moyens haute cadence (MHC)

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Bi-couche asphalte

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Bi-couche asphalte - Contrôles

A la mise en œuvre Conditions

Épaisseur

Température

Après mise en œuvre Indentation sur chaque couche

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Asphalte mono-couche

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Asphalte mono-couche - Contrôles

A la mise en œuvre Conditions

Épaisseur

Température

Après mise en œuvre Indentation

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Feuilles pré-fabriquées avec protection en asphalte

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Feuilles pré-fabriquées avec protection en asphalte - Contrôles

A la mise en œuvre Conditions

Réalisation du marouflage

Température et épaisseur d’asphalte

Après mise en œuvre Adhérence pour les procédés adhérents

Indentation

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Feuilles pré-fabriquées mono-couche

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Feuilles pré-fabriquées mono-couche - Contrôles

A la mise en œuvre Conditions

Réalisation du marouflage

Température et épaisseur d’enrobés (procédés semi-indépendants)

Après mise en œuvre Adhérence pour les procédés adhérents

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Système d’étanchéité liquide

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10/10/16 24Club des laboratoires départementaux

Films minces adhérant au support - Contrôles

A la mise en œuvre Conditions

Respect des rapports de mélange

Épaisseur moyenne

Après mise en œuvre Adhérence

Épaisseur

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Moyens haute cadence

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10/10/16 27Club des laboratoires départementaux

Moyens haute cadence - Contrôles

De type routier Vérification du dosage de l’épandeuse pour la

membrane

Vérification du dosage de la gravillonneuse

Épaisseur et compacité des enrobés

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Les différents types de procédés7

cm

Asphalte

Asphalte

10c

m

FMAS

Bi-coucheasphalte Asphalte

mono-couche

FPM

FPA

MHC

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Les investigations

10/10/16 30Club des laboratoires départementaux

Age de l’ouvrage Actions

0 Levée du point d'arrêt relatif à l'autorisation de recouvrement de la chape d'étanchéité par la couche de roulement

T = 0 Réception des travaux

T < 1 an Inspection Détaillée Initiale de l'ouvrage

T < 1 an Eventuelle visite de fin de garantie de parfait achèvement des travaux

T = 3 ans Visite d’évaluation de l'ouvrage (visite IQOA par exemple)

T < 5 ans Inspection Détaillée de fin de garantie particulière contractuelle de la chaped'étanchéité

T = 6 ans Visite d’évaluation (visite IQOA par exemple) ou inspection de l'ouvrage (Inspection Détaillée Périodique par exemple)

T = 9 ans (< 10 ans) Inspection Détaillée de fin de responsabilité décennale

T = 12 ans Visite d’évaluation (visite IQOA par exemple) ou inspection de l'ouvrage (Inspection Détaillée Périodique par exemple)

T = 13 à 17 ans Diagnostic de la chape d'étanchéité à l'occasion de la première réfection prévisible de la couche de roulement sur l'ouvrage

T = 15 ans Visite d’évaluation de l'ouvrage (visite IQOA par exemple)

T = 18 ans Visite d’évaluation (visite IQOA par exemple) ou inspection de l'ouvrage (Inspection Détaillée Périodique par exemple)

T = 21 ans Visite d’évaluation de l'ouvrage (visite IQOA par exemple)

T = 24 ans Visite d’évaluation (visite IQOA par exemple) ou inspection de l'ouvrage (Inspection Détaillée Périodique par exemple)

T = 25 à 33 ans Diagnostic de la chape d'étanchéité à l'occasion de la seconde réfection prévisible de la couche de roulement sur l'ouvrage et probable première réfection de la couche d'étanchéité

0’ Levée du point d'arrêt relatif à l'autorisation de recouvrement de la chape d'étanchéité par la couche de roulement

T’ = 0 Réception des travaux

10/10/16 31Club des laboratoires départementaux

Interventions particulières

Détection d’anomalies Sur chaussée

Sous tablier

Accidents (déversement d’hydrocarbures, incendie, …)

Réfection de couches de chaussée

Préparation de travaux lourds (réparations, renforcement,...)

10/10/16 32Club des laboratoires départementaux

Détection d’une anomalie

Analyse du dossier d’ouvrage

Examen visuel de la couche de roulement

Examen visuel de l’intrados d’ouvrage

Analyse approfondie du dossier d’ouvrage

Formulation d’un premier diagnostic

Investigations complémentaires

Les différents types de défauts

10/10/16 33Club des laboratoires départementaux

Analyse du dossier d’ouvrage

Émettre des hypothèses sur l’origine des anomalies et définir les examens à effectuer et les investigations à programmer Exigences du CCTP

Plans d’exécution

PAQ

Rapports de contrôle

Compte-rendus de réunion de chantier

Rapports d’inspection

…

10/10/16 34Club des laboratoires départementaux

Analyse du dossier d’ouvrage

Informations à récupérer Type de procédé d’étanchéité et age

Dispositions constructives (points singuliers)

Conditions de mise en œuvre

Historique des interventions a posteriori sur les couches de chaussée

10/10/16 35Club des laboratoires départementaux

Dégradation du complexe « étanchéité/couches de chaussée »

La chape d’étanchéité n’est pas directement accessible. Les désordres ne peuvent être décelés que par l’apparition de symptômes en :

Intrados

Venues d’eau (efflorescences, rouille ,éclatements, …) Défauts localisables = potentiellement localisés

Défauts répartis sur l’ouvrage = peut être généralisés

Extrados

Dégradation des couches de chaussée (éventuellement propre au type de chape) Glissements

Gonflements

Orniérage

Nids de poule

...

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Examen visuel de la couche de roulement

10/10/16 37Club des laboratoires départementaux

Examen visuel de l’intrados d’ouvrage

Recherche d’éléments indiquant la présence d’infiltrations ou de circulation d’eau

Les indices mettant en évidence les circulations d’eau ne sont pas nécessairement au droit des points d’infiltration

l’eau apparaîtra de façon préférentielle aux points bas et au droit des exutoires les plus larges

10/10/16 38Club des laboratoires départementaux

Investigations complémentaires

Méthodes non destructives RADAR

- Épaisseur des couches

- Présence de configurations particulières

- Présence d’eau

Thermographie infra-rouge (limitée)- Présence de défauts thermiques (hétérogénéités) pouvant

être des décollements ou des cloquages

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Investigations complémentaires

Méthodes destructives Ouverture de fenêtres d’investigation au travers des

couches de chaussée- Validation des hypothèses

- Constat de l’état de l’étanchéité et éventuellement du support

- Le cas échéant, prélèvements de poudre de béton pour dosage de chlorures

- Vérification de l’enrobage des aciers

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10/10/16 44Club des laboratoires départementaux

Les réparations

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10/10/16 46Club des laboratoires départementaux

Documents de référence

Fascicule 67 Titre I du CCTG (en cours de révision)

STER 81, ses sous-dossiers et ses mises à jour (2)

Avis techniques du SETRA

Guide IFSTTAR « Pathologies, diagnostic et réparation des chapes d’étanchéité »

Guide LCPC/SETRA « Entretien des complexes étanchéité/couche de roulement sur ouvrages d’art – Cas des ouvrages comportant un renformis sous la chape d’étanchéité »

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Merci de votre attention