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DESTINES UNIQUEMENT POUR LES REPARATION A - Réparation des fondations 1. Prélim

DESTINES UNIQUEMENT POUR LES REPARATION A - Réparation des fondations 1. Préliminaires Une publication actuel sur la page montre un chemisage qu un confortement --la notion de chemisage est destine a reparer un prejudice. Sans participation de l ouvrage existant --Le confortement ou renforcement est destine a augmenter la ressistance. Et fait participer le beton existant Traitons d abord les fondations ou plutôt les insfrastructures. Les problèmes de renforcement ou réparation des structures touchent également le domaine des fondations, spéciales ou non. Dans de nombreux cas les problèmes de fondations sont associés aux problèmes de la structure proprement dite, encore qu'ils puissent quelquefois se limiter aux seules fondations, sans atteindre le niveau des superstructures. Renforcements et réparations sont évidemment des problèmes voisins bien que liés en général à des origines différentes. LE RENFORCEMENT est envisagé et exécuté avant que ne se produise un désordre, soit par le changement prévu de la destination d'un ouvrage, soit par la modification programmée des conditions extérieures (travaux au voisinage par exemple). LA RÉPARATION quelquefois doublée d'un renforcement, est la conséquence de l'apparition d'un certain nombre de désordres et son but est d'en éliminer et les causes et les inconvénients. La notion de confortement fait appel a un renforcement. 2. Examen des causes pouvant amener à penser réparation ou renforcement L'analyse des désordres des fondations et structures d'un ouvrage peut se résumer aux investigations suivantes : - inventaire ; - causes (étude du dossier technique, conception) ; - évolution (mesures par extensométrie et témoins) ; - surveillance (analyse des mesures sur une période suffisamment longue). Nous distinguons dans les lignes qui suivent le cas des réparations et celui des renforcements. 2.1. Cas des réparations La réparation est toujours la conséquence de l'apparition d'un désordre apparent ou de l'aggravation d'un désordre, qui jusqu'alors avait pu être considéré comme mineur sinon négligeable. Les causes de ces désordres sont évidemment multiples mais peuvent se classer en certain nombre de catégories bien distinctes : a) Erreur sur la connaissance géologique et hydrodynamique des sols Ce cas est beaucoup plus fréquent qu'on ne le pense, car, pour des raisons d'économie ou même quelquefois de négligence, certains maîtres d'ouvrages ne font faire aucune campagne de reconnaissance sur le site où ils ont choisi de construire. Ils se contentent quelquefois d'une vague coupe de terrain récupérée. On passera ainsi à côté des éléments suivants très importants : - variations importantes de la géologie locale ; - remontées importantes de la nappe phréatique ; - existence de vides de dissolutions (gypse), d'une zone karstique, d'anciennes exploitations de carrières plus ou moins remblayées ou de fontis plus ou moins comblés ; - existence de zones notoirement instables ou de surfaces de glissement de terrain possibles. b) Erreurs, insuffisances, ou absence d'essais de laboratoires ou in situ La détermination des caractéristiques physiques et mécaniques du sol de fondation est indispensable pour le bureau d'études. Il est nécessaire qu'un géotechnicien détermine la consistance de l'étude de mécanique des sols qui sera réalisée, aussi bien sur le site qu'en laboratoire. c) Erreur sur les hypothèses de calcul et la définition des ouvrages les multiples contrôles au niveau de l'élaboration du projet devraient en fait permettre d'éliminer totalement la chose. d) Méconnaissance de la présence d'eaux agressives ou, lorsque ces eaux sont connues, utilisation de matériaux inadaptés à la nature chimique de ces eaux. e) Non prise en compte de l'effet de barrage que certains ouvrages (parois moulées) peuvent constituer vis-à-vis de la nappe ou de certaines circulations d'eau. f) Malfaçons : elles peuvent par contre être extrêmement variées, par exemple : - pieux trop courts, ou n'atteignant pas le substratum rocheux ; - pieux insuffisamment curés avant bétonnage (tassements) ; - pieux coupés au bétonnage ou pieux étranglés ; - radiers insuffisamment armés ou dont les deux lits d'armatures sont confondus ; - bétonnage en présence de circulation d'eau (bétons délavés) ; - aciers de liaison insuffisants. g) Utilisation des ouvrages d'une manière non conforme à leur destination Ce sera le cas lorsque les charges de service dépasseront les charges de calcul ou encore lorsque le terrassement devant une paroi moulée dépassera la cote prévue et de ce fait diminuera la butée en pied de paroi prise en compte dans les calculs. h) Causes accidentelles : elles peuvent être multiples également : - travaux ou fouilles à proximité des ouvrages ; - incendies, explosions, etc., sans parler des tremblements de terre et autres cataclysmes; - efforts horizontaux non prévus ou insuffisant au projet. 2.2. Cas des renforcements Il peut s'agir de l'une quelconque des causes du paragraphe précédent, mais aussi de causes connues et programmées avant l'apparition des désordres et notamment : a) Chargement ou remblaiement d'un ouvrage en cours d'exécution, pas envisagé ou non conforme aux hypothèses de calculs du bureau d'étude. Et c est souvent le cas. b) Changement de destination et d'utilisation des ouvrages, augmentation des charges, augmentation des portées, suppression de tirants. c) Modification des conditions extérieures : c'est le cas des phénomènes liés aux remontées de nappe, qui se traduisent par : - une augmentation des efforts sur les voiles et radiers ; - des compressions dans les poutres et planchers ; - des problèmes de stabilité d'ensemble ; - des problèmes de traction sur les pieux. d) Projet de travaux à proximité immédiate : - fouilles et terrassements de toute nature ; - fouilles profondes à proximité des ouvrages, reprises en sous-oeuvre ; - suppression de butées près d'ouvrages de soutènement ou près d'ouvrages enterrés. 3. Connaissance de l'environnement géotechnique Il est indispensable avant la mise au point d'un projet de renforcement et/ou de réparation de bien connaître l'environnement géotechnique de l'ouvrage. Pour cela il est indispensable de procéder à l'évaluation des points suivants : - la résistance du sol de fondation en procédant à des essais en place, mais aussi en laboratoire, afin de déterminer les caractéristiques physiques et mécaniques des sols. - la variation des nappes phréatiques dans le temps et notamment le niveau des plus hautes eaux connu. - d'évaluer l'évolution probable de l'environnement géotechnique et plus particulièrement les constructions futures mitoyennes mais aussi les drainages ou "seuils" éventuels qui en résultent ou écoulent de travaux, tels que pose de canalisations, rabattement de nappes, plantations de sujet important, tels que peuplier etc. ,qui accélèrent la dessiccation des sols. Pour ces investigations on utilisera les documents techniques suivants : 4. Connaissance de la structure existante La connaissance de la structure existante peut se résumer aux investigations suivantes : - évaluation de la résistance de la structure ainsi que du sol de fondation ; - évaluation de la capacité portante d'un ouvrage après réparation ou renforcement. Nous détaillons, dans les lignes qui suivent, le premier point qui pose de nombreux problèmes, le deuxième restant exclusivement un problème de bureau d'études. ou la plupart des cas sur proposition de l entreprise.de la méthode qui reste totalement indéfini par rapport au travaux a effectue Sans veritable analyse du projet. Les causes du désordre ou les raisons du renforcement doivent êtres connues, il convient d'obtenir une connaissance aussi exacte que possible de la structure, de ses fondations et du milieu ambiant, de manière à pouvoir effectuer une approche aussi précise que possible du projet de réparation ou de renforcement. En effet, les conditions souvent difficiles et onéreuses d'exécution des travaux peuvent amener à prendre en compte des coefficients de sécurité ou des hypothèses de calcul plus audacieux que pour des travaux neufs, mais en général on recherchera à rétablir la sécurité des ouvrages ou l'on procédera à leur mise en conformité vis à vis des règlements en vigueur. On s'appliquera donc à effectuer un certain nombre de recherches et investigations que l'on peut regrouper en trois catégories. 4.1. Analyse du projet d'origine et des conditions d'exécution de l'ouvrage Il s'agira essentiellement de la recherche de l'étude du projet d'origine et du déroulement des travaux, soit : - plans d'exécution et notes de calcul ; - plans de ferraillage ; - coupes de sondage et rapport géotechnique ; - fiches de forage et fiches de bétonnage des pieux ; - rapports de chantiers ; etc. Malheureusement, la plupart de ces documents ont en général disparu, pour les ouvrages anciens. Pour des ouvrages plus récents, on devra bien souvent se contenter de quelques plans de coffrage et de ferraillage. On devra vérifier que la conformité et l'exactitude des plans d'exécution possédés (de coffrage notamment) correspondent bien à l'ouvrage qui a été réellement exécuté. 4.2. Vérification des éléments du projet et recherche des éléments manquants La seule possession du projet d'origine n'est évidemment pas suffisante, car bien souvent, soit on ne dispose pas du dernier indice de plan, soit l'ouvrage n'a pas été réalisé conformément aux plans, et dès l'instant où il y a désordre, si la cause de ce désordre n'est pas, de prime abord, parfaitement établie, on peut suspecter un risque de malfaçon. Il s'agit donc de vérifier ou de rechercher les différents paramètres de l'ouvrage et, pour ce faire, on a recours à uploads/Ingenierie_Lourd/ confortement.pdf