Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La fiabilité et la durabilité des ponts dépend de trois intervenants : les ingénieurs en conception dont le rôle est de prévoir des ouvrages conformes (qui ne comportent pas les erreurs « classiques »), les ingénieurs chargés du contrôle des projets dont le rôle est de superviser et d'optimiser le travail des ingénieurs en conception, les gestionnaires de ponts dont le rôle est d'identifier les ouvrages « malades » et de prendre les mesures de sécurité qui s'imposent. Ce dossier s'adresse en particulier à ces trois intervenants en décrivant tout d'abord les principaux désordres des ponts en béton (béton armé et béton précontraint) et des ponts métalliques, ainsi que leurs appareils d'appui, les éléments de protection et les équipements qui s'imposent. Sont ensuite énumérés les limites d'emploi de ces équipements et les différentes techniques d'essai et de mesure utilisées dans le domaine des ponts mais aussi dans le domaine du génie civil et du bâtiment (essais et mesures réalisés en laboratoire et in situ). En fin de dossier, est exposée une méthodologie pratique et classique d'évaluation d'un pont.
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Lire l’articleABSTRACT
The reliability and sustainability of bridges depends on three types of actors: design engineers whose function is to design conform works (i.e. which do not present "typical" errors), engineers in charge of controlling projects whose function is to supervise and optimize the work of design engineers, as well as bridge managers whose function is to identify "sick structures" and take the necessary safety measures. This article is notably dedicated to these three action types. It firstly describes the main disorders of concrete bridges (reinforced and pre-stressed concrete) and metallic bridges as well as their bearing devices, protective elements and the essential equipment. It then lists the limitations of such equipment and the various test and measurement techniques used in the bridge sector and also in the civil engineering and building sectors (tests and measurements carried out in laboratories and in situ). It finally presents a practical ad traditional methodology for bridge assessment.
Auteur(s)
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Daniel POINEAU : Ingénieur divisionnaire des Travaux Publics de l’État – Ex-Directeur technique à la Division des Grands Ouvrages du Sétra - Professeur à l’École nationale des Travaux Publics de l’État, à l’École spéciale des Travaux Publics et à l’École supérieure des ingénieurs des Travaux de la construction - Consultant
-
Jean-Armand CALGARO : Ingénieur général des Ponts et Chaussées - Membre permanent du Conseil général de l’Environnement et du Développement Durable - Professeur au Centre des Hautes Études de la Construction - Cette édition est une mise à jour de l'article de Roger LACROIX et Jean-Armand CALGARO intitulé paru en 1999.
INTRODUCTION
Cette série d’articles vise à améliorer la fiabilité et la durabilité des ponts. Il s’adresse en priorité aux gestionnaires de ponts, qui ont à identifier les ouvrages « malades » et à prendre les mesures de sécurité qui s’imposent puis, ensuite, à faire intervenir les laboratoires et les bureaux d’études chargés d’identifier et de quantifier les causes des désordres et de déterminer l’impact de ceux-ci sur la capacité des structures concernées.
Il s’adresse aussi aux ingénieurs chargés de la conception de ponts pour leur éviter de commettre un certain nombre d’erreurs « classiques » mais, également aux ingénieurs chargés des contrôles des projets pour leur permettre d’assurer, avec davantage d’efficacité, leur fonction.
Il s’adresse aussi aux équipes de maîtrise d’œuvre de chantier chargées de s’assurer que les ponts sont correctement exécutés.
Enfin, il s’adresse aux élèves-ingénieurs et aux élèves-techniciens afin qu’ils puissent compléter leur formation, dans un domaine, abordé par certains cours spécialisés, mais qui ne fait pas partie des unités d’enseignement technique traditionnelles.
Ce dossier est consacré à la description des principaux désordres des ponts en béton (béton armé et précontraint) et métalliques, ainsi qu'à leurs causes.
La deuxième partie [C 7 403] décrit les désordres des appareils d'appui, des éléments de protection et des équipements.
La troisième partie [C 7 404] décrit, avec leurs limites d’emploi, les différentes techniques d’essai et de mesure, en laboratoire comme in situ, utilisées dans le domaine des ponts mais aussi, sauf certaines de ces techniques, dans le domaine du génie civil et du bâtiment.
La quatrième partie [C 7 405] développe une méthodologie pratique et classique d’évaluation d’un pont existant en plusieurs étapes qui, cependant, ne fait pas appel aux méthodes d’estimation de la fiabilité structurale qui sont encore actuellement, compte tenu de leur complexité, réservées à des cas particuliers.
Le lecteur se reportera aussi utilement à l'autre série d'articles portant sur le renforcement et la réparation d'un pont [C 7 803], [C 7 804], [C 7 805] et [C 7 806].
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Présentation
Erreurs de conception
En anglais
2. Dégradation des matériaux
2.1 Altérations du béton
Même s’il est souvent considéré, à juste titre, comme un matériau durable, le béton subit de nombreuses agressions physiques, physico-chimiques et chimiques dont l’intensité est liée à la cinétique de pénétration de l’eau et des gaz dans son système capillaire. Ses qualités s’altèrent lorsque les agents extérieurs réagissent avec les hydrates du ciment en formant des composés expansifs ou solubles .
HAUT DE PAGE2.1.1 Dégradations d’origine physique ou mécanique
Les principales causes de dégradation d’origine physique ou mécanique sont les cycles de gel-dégel et divers processus d’érosion ou d’abrasion.
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Cycles de gel-dégel
Les dégradations dues aux cycles de gel-dégel affectent principalement les parties non protégées par un revêtement étanche et sont amplifiées par l’utilisation des fondants. Les symptômes les plus courants sont l’écaillage de surface (figure 4) et le gonflement de tout ou partie de la structure accompagné, le plus souvent, d’une fissuration en réseau (figure 5).
L’intensité des dégradations dépend, évidemment, de la plus ou moins grande porosité du béton et de son degré de saturation en eau. Quant aux fondants, ils peuvent provoquer une microfissuration résultant de la chute brutale de température du matériau lorsque fond la couche de glace, et déclencher la corrosion des armatures par suite de la pénétration des ions chlorures.
La gélivité des granulats a aussi une influence sur la résistance des bétons aux basses températures.
Les exigences en matière de composition des bétons aptes à résister...
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Dégradation des matériaux
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Annales des Travaux Publics de Belgique - (1985).
-
(2) - Recommandations pour la durabilité des bétons durcis soumis au gel - Guide technique LCPC (décembre 2003).
-
(3) - Réhabilitation du béton armé dégradé par la corrosion - Documents scientifiques et techniques AFGC (novembre 2003).
-
(4) - Conception des bétons pour une durée de vie donnée des ouvrages - Documents scientifiques et techniques AFGC (juillet 2004).
-
(5) - Prévention des pathologies courantes d'ouvrages d'art – Protection contre l'eau - Guide Sétra-LCPC (décembre 1998).
-
(6) - BREYSSE (D.), ABRAHAM (O.) - Méthodologie d'évaluation non destructive de l'état d'altération des ouvrages en béton - Guide AFCG, Presses de l'ENPC (2005).
- ...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Actions sur les structures – Partie 1-1 : actions générales – Poids volumiques – Poids propres – Charges d'exploitation des bâtiments. - NF EN 1991-1-1 Eurocode 1 : -
-
Actions sur les structures – Partie 2 : actions sur les ponts dues au trafic (mars 2004) et document d'application nationale (mars 2008). - NF EN 1991-2 et NF EN 1991-2/NA Eurocode 1 : -
-
Actions sur les structures – Partie 1-5 : actions générales – Actions thermiques (mars 2004) et document d'application nationale (février 2008). - NF EN 1991-1-5 et NF EN 1991-1-5/NA Eurocode 1 : -
-
Matériaux métalliques – Essais de flexion par choc sur éprouvette Charpy – Partie 1 : méthode d'essai. - NF EN 10045-1 : - (octobre 1990)
-
Matériaux métalliques – Essais de flexion par choc sur éprouvette Charpy – Partie 2 : vérification de la machine d'essai (mouton-pendule). - NF EN 10045-2 : - (décembre 1992)
-
Appareils d'appui structuraux – Partie 3 : appareils d'appui en élastomère. - ...
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