Diagnostic Des Constructions Enit 2013
Short Description
cours de pathologie des constructions....
Description
جامعة تونس المنار UNIVERSITE TUNIS EL MANAR
École Nationale d’Ingénieurs de Tunis
Cours Pathologie des Constructions
Chapitre 1: L’AUSCULTATION des Constructions par
Mongi Ben Ouezdou Professeur, ENIT ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
1
L’AUSCULTATION– LE DIAGNOSTIC des Constructions ¾
Examen visuel : - structure - matériaux - affouillement. ¾ Mesures in-situ : - essai non-destructif: scléromètre, résistance à la pénétration, ultrasonique, impulsion par echo, auscultation sonique, radiographie. - essai non destructif sur le béton: mesure de l’enrobage, mesure de la corrosion (potentiel de corrosion, résistance), carbonatation. - mesure des fissures: ouverture, variation (évolution). - mesure des déflections. - essai destructif: carottage. ¾ Essais et mesures en laboratoire: essai de compression après carottage; teneur en chlorure
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
2
L’AUSCULTATION Le diagnostic permet : La connaissance de l’origine et l’ampleur des dégradations (dégradations apparemment identiques peuvent avoir des causes différentes) et d'en estimer l'évolution prévisible dans le temps Définir les priorités de réparation Fournir les éléments nécessaires à la rédaction des descriptifs de travaux Fournir les éléments nécessaires à l’établissement des notes de calcul
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
3
L’AUSCULTATION Déroulement du diagnostic : Examen visuel ou morphologique : •Estimation qualitative des dégradations •Détermination des problèmes de structure. Mesures in-situ Estimation quantitative des dégradations en fonction de chaque élément, de l’orientation, de l’environnement, … Essais et mesures en laboratoire si nécessaire (physiques ou mécaniques)
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
4
L’Examen Visuel Observations visuelles - Prise de photos - Identification et localisation des zones fortement sollicitées - Observation des zones critiques (joints, appareil d’appuis, système de drainage, etc) - Localisation des fissures, des délaminations et des autres types de dégradations -Mesures des ouvertures et des longueurs des fissures - Analyse des conditions de service ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
5
L’Examen Visuel
a
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
6
L’Examen Visuel
b
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
7
L’Examen Visuel
c
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
8
Les Mesures In-Situ Méthode 1: auscultation au martèlement
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
9
Les Mesures In-Situ
Martèlement d’une colonne d’un pont
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
10
Les Mesures In-Situ Méthode 2: essai au scléromètre
LE SCLEROMETRE (NF P 18-417 EN 12-398) Mesure de la dureté superficielle du béton par rebondissement d’une masselotte Détermination de la résistance à la compression Simplicité de la méthode mais imprécision de l’information
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
11
Les Mesures In-Situ
SCLEOMETRE
¾Tige de percussion en contact avec le support ¾Ressort est comprimé projetant une masselotte contre la tige. ¾Rebondissement de la masselotte proportionnel à la résistance du béton. ¾Un indicateur (sur une échelle graduée) ⇒ lecture hauteur de rebond ¾Valeur reportée sur une courbe de correspondance ⇒ Rc en kgf/cm2.
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
12
Les Mesures In-Situ
Application du Scléromètre: Assurer la perpendicularité
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
13
Les Mesures In-Situ
SCLEOMETRE DIGITAL
9 Batterie 9Stockage 5000 résultats 9Connexion à un PC ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
14
Les Mesures In-Situ Tableau d’équivalence entre les lectures au scléromètre et les résistances à la compression
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
15
Les Mesures In-Situ Méthode 3: essai ultrasonique
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
16
Les Mesures In-Situ Méthode 3 et Méthode 2: essai ultrasonique combiné au scléromètre
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
17
Les Mesures In-Situ Corrélation entre résistance la vitesse du son VL, la compression Rc et le module d’élasticité
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
18
Les Mesures In-Situ
Type de propagations d’ondes
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
19
Les Mesures In-Situ Mesure en plusieurs points (Maillage)
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
20
Les Mesures In-Situ Corrélation entre vélocité et module d’élasticité dynamique et élastique
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
21
Les Mesures In-Situ Auscultation Ultra-Sonique; Préparation de l’essai: Application de la vaseline pour assurer un bon contact.
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
22
Les Mesures In-Situ Auscultation Ultrasonique; Préparation de l’essai: Application sur plusieurs points en un maillage.
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
23
Les Mesures In-Situ Auscultation Ultrasonique; Lecture des résultats.
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
24
AUSCULTATION Dynamomètre de traction : Mesure de l’adhérence d’un produit sur son support
3 cas sont possibles : l’arrachement du béton dans sa masse : cela indique une bonne adhérence du mortier et une mauvaise qualité du béton le décollement du mortier dans la zone de jonction mortier/béton l’arrachement du mortier dans sa masse
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
25
Essai de l’arrachement: Préparation de l’essai
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
26
Pastille employée lors des essais d’arrachement
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
27
2 composants de la colle employée lors des essais d’arrachement
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
28
Mélange des 2 composants de la colle employée lors des essais d’arrachement
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
29
Pastille collée en vue d’un essai d’arrachement
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
30
Lecture des résultats
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
31
Les Mesures In-Situ
Les essais d’auscultation sonique des pieux forés
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
32
Les Mesures In-Situ 1966 : Premiers essais de la méthode par carottage sonique. 1967 : Construction de 10 pieux expérimentaux sur le site de Saint Rémy lés Chevreuse. Ces pieux comportaient des défauts créés volontairement afin d’affiner la méthode. Certains pieux étaient équipés de tubes en plastique, et d’autre de tubes métalliques. C’est à cette époque, que la mesure devient continue. Le signal est alors modulé en niveau de lumière. Une trace sur un oscilloscope TEKTRONIX 560 est photographiée par une caméra POLAROID. C’est la naissance des premières diagraphies en carottage sonique. 1968 : Essais importants sur les pieux du pas de tir de la fusée ELDO à Kourou en Guyane Française. C’est à Kourou que sont lancées maintenant les fameuses fusées européennes ARIANE 1971 : Alors qu’avant cette date l’équipement était constitué d’éléments séparés (Boîtier d’émission, boîtier de réception, oscilloscope, etc.), l’équipe du CEBTP crée un matériel plus compact sur la base d’un oscilloscope TEKTRONIX de la série 5111A. ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
33
Les Mesures In-Situ 1987 : L’informatique se miniaturisant, les ingénieurs du CEBTP, Jean Paquet, Jean-Pierre Chipart, et Pierre Vaillant, créent le CS87. Plus compact que tout ce qui s’était réalisé jusqu’alors, le CS87 permettait d’obtenir des diagraphies sur bande de papier qui était imprimer par une imprimante thermique intégrée à l’appareil.
1997 : Naissance du CS97 actuel. Très performant et facile d’utilisation, le CS97 est entièrement informatisé. Les diagraphies sont sauvegardées à l’intérieur de l’appareil, et il n’est plus nécessaire de coller des bandes de papier sur une feuille, puisque le CS97 imprime directement au format A4 des documents insérables dans un rapport.
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
34
Les Mesures In-Situ Auscultation sonique des pieux: chaine de mesure
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
35
Les Mesures In-Situ
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
36
Les Mesures In-Situ
Petite anomalie
Anomalie importante
Pieu coupé
Béton de fond de pieu pollué
Coupe schématique d’un pieu ENIT, 2013
La diagraphie MONGI BEN OUEZDOU
37
Les Mesures In-Situ
Parcours possibles
1–2
1–2 2–3 3–1
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
1–2 2–3 3–4 4–1 1–3 2–4
38
Les Mesures In-Situ
Zone occultée dans les pieux
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
39
Les Mesures In-Situ Auscultation sonique des pieux: Tubes d’auscultation introduit avec le ferraillage des pieux
Trois tubes d’auscultation sonique ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
40
Les Mesures In-Situ Pieu du pont Radès (diam = 2m, 6 tubes d’auscultations soniques)
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
41
Les Mesures In-Situ
Auscultation sonique des pieux:
Introduction des tubes d’auscultation
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
42
Les Mesures In-Situ Auscultation sonique des pieux: Introduction des sondes au treuil
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
43
Les Mesures In-Situ Enregistrement des résultats
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
44
Les Mesures In-Situ
Exemple de sortie des résultats d’un essai sonique d’une construction à Tunis
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
45
Les Mesures In-Situ
Suite
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
46
Les Mesures In-Situ S’il y a des anomalies: soit les corriger
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
47
Les Mesures In-Situ
Soit remplacer le pieu défectueux par deux pieux symétriques (en augmentant la semelle de liaison)
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
48
Les Mesures In-Situ
Essai d’auscultation des pieux battus
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
49
Les Mesures In-Situ
Auscultation par Echo
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
50
Les Mesures In-Situ
Résultat d’echo
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
51
Les Mesures In-Situ
Auscultation par Impédance
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
52
Les Mesures In-Situ
Principe d’essai par Impédance
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
53
Les Mesures In-Situ
Résultat d’essai par impédance
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
54
Les Mesures In-Situ Matériel de mesure par impédance
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
55
Les Mesures In-Situ Essai par Impédance d’un pieu battu à Radès
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
56
Les Mesures In-Situ
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
57
Les Mesures In-Situ
DETECTEURS D’ARMATURES Pachomètre : Détermination de la position des armatures dans le béton: enrobage. Profomètre : Détermination précise de la position et du diamètre des armatures dans le béton: enrobage et armature.
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
58
Les Mesures In-Situ
Ferroscan Estimation du diamètre et de la profondeur jusqu’à 50 mm d’enrobage. Détection d’armatures jusqu’à une profondeur maximale de 100 mm (fonction du diamètre) avec estimation du diamètre ou de la profondeur si l’un des deux paramètres est connu. Possibilité de mise en évidence des armatures obliques, des fers verticaux et des recouvrements d’armatures. Pas sensible aux effets de bord (idéal pour poutres etc). ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
59
Les Mesures In-Situ
Application du Ferroscan
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
60
Les Mesures In-Situ
Résultat du Ferroscan
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
61
Les Mesures In-Situ Mesure de la profondeur de la carbonatation (Méthode AFREM): Pulvérisation d’une carotte fraîchement prélevée avec du phénol-phtaléine : -la couleur reste la même : béton carbonaté -La couleur vire au rose vif : béton non carbonaté
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
62
Les Mesures In-Situ Corrosimètre : détection de la corrosion des armatures d’ouvrages en béton avant l’apparition des dommages visibles en mesurant le potentiel de surface du béton
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
63
Les Mesures In-Situ Détermination de l’état de corrosion de l ‘acier dans le béton : mesure du potentiel de corrosion (Ec) par rapport à un potentiel d’une électrode de référence Probabilité de corrosion p (%) p 95
Potentiel de corrosion Ec (volts) Ec > -0.20 -0.35 < Ec < -0.20 Ec < -0.35 Voltmètre : mesure du potentiel de corrosion Ec
V Électrode de référence Cu/CuSO4
Béton ACIER ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
64
Les Mesures In-Situ
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
65
Les Mesures In-Situ
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
66
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
67
Les Mesures In-Situ
Résistivimètre
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
68
Les Mesures In-Situ
Mesure de la résistivité
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
69
Les Mesures In-Situ Jauges de meusure de l’évolution des fissures suivi de l’évolution d’une fissure sur un plan ou dans un angle
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
70
Les Mesures In-Situ
Mesure à pieds à coulisse entre deux points fixes de part et d’autre d’une fissure
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
71
Les Mesures In-Situ Mesure de l’ouverture d’une fissure par un fissuromètre
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
72
Les Mesures In-Situ
Microscope de mesure de fissures Mesure de la Largeur de fissures •Grossissement: 35 x •Plage de mesure: 4 mm •Résolution: 0.02 mm
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
73
Les Mesures In-Situ Capteurs Electroniques pour mesure de l’ouverture des Fissures Mesure selon 3 axes avec une précision de 0.1 mm
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
74
Les Mesures In-Situ
ETAT D’AVANCEMENT D’UNE FISSURE: Application d’un témoin en plâtre
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
75
Les Mesures In-Situ
Mesure de la déformation linéaire Extensomètre : mesure de la déformation linéaire d’un élément de structure
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
76
Les Mesures In-Situ
FLECHE: Fleximètre tubulaire téléscopique
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
77
Les Mesures In-Situ Fleximètre + accessoires
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
78
Les Mesures In-Situ
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
79
Les Mesures In-Situ Radiographie : Auscultation du béton par rayons g ou X Obtention de film photographique impressionné par les rayons traversant le béton Analyse du cliché : Trace claire : corps plus dense que le béton Trace noire : présence de vide
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
80
Les Mesures In-Situ Carottage : Prélèvement de carotte pour: -Vérification ou détermination de la résistance à la compression -Autres analyses physiques ou chimiques
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
81
Les Mesures In-Situ
CAROTTEUSES PORTABLES
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
82
Les Mesures In-Situ
Carotteuse
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
83
Les Mesures In-Situ
CAROTTEUSE A AIR
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
84
Les Mesures In-Situ
ECHANTILLONAGE
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
85
Les Mesures In-Situ
CAROTTAGE JUSQU’AUX ACIERS
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
86
Les Mesures In-Situ
REBOUCHAGE DES TROUS D’EXTRACTION
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
87
Les Mesures In-Situ
CAROTTE
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
88
Les Mesures En Labo
Teneur en Chlorure
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
89
AUSCULTATION: Nouvelle technologie LES NOUVELLES TECHNIQUES DE CONTRÔLE : thermographie infrarouge : Température t+ 3 à 4 °C
Température t
Température t
Cavité ou humidité
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
90
AUSCULTATION: Nouvelle technologie
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
91
AUSCULTATION: Nouvelle technologie
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
92
AUSCULTATION: Nouvelle technologie les techniques radar :
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
93
AUSCULTATION: Nouvelle technologie LES NOUVELLES TECHNIQUES DE CONTRÔLE : Radar Rapidité d’investigation sur de grandes surfaces avec fourniture de cartes d'isoenrobage. Possibilité de détecter des armatures au-delà de 200 mm (fonction du diamètre, du maillage des lits supérieurs d’armatures et de la fréquence de l'antenne). Détermination de l’interface dalle/sol ou d’un vide important entre 2 dalles béton. Optimisation dans le choix des zones nécessitant une imagerie Ferroscan. ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
94
AUSCULTATION: Nouvelle technologie Le radar permet une profondeur d'investigation supérieure au pachomètre et assure une reconnaissance précise et en continu de la structure.
ENIT, 2013
MONGI BEN OUEZDOU
95
View more...
Comments
