LA LETTRE
DU CT CTC C CEN ENTR TRE E Méthode de calcul des fondations superficielles
SUITE
P 4,5,6
QUESTION/REPONSE Matérialisation des appuis dans une construction en charpente métallique
sur l’agence ZOOM de Médéa
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CALCUL AUX AUX ETATS LIMITES LIMITES
AVANT PROPOS
N°58 - FEVRIER 2010
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VIE D’ENTREPRISE La direction vient d’initier une ambitieuse démarche “développement durable”, qu’en est-il concrètement ?
démarche de développement durable en intégrant de manière concrète les principes de la responsabilité sociale de
l’entreprise. tudié et évaluée depuis quelques mois, En fait, nous avons longtemps pratiqué ces le plan d'action intégrant les principes aspects. Le CTC Centre a continuellement de développement durable entre dans sa entretenu et apporté de la valeur ajoutée phase de mise en œuvre en ce début à ses responsabilités, ses agissements et d'année au CTC Centre. ses rapports aussi bien avec les parties Même si l'optimisation de la gestion des internes qu’externes. La différence est que ressources a toujours été un souci de la ces actions deviennent, désormais, direction, désormais et dans la cadre de la méthodiques mais surtout adossées à des démarche développement durable, c'est objectifs mesurables. tout un chapelet de Concrètement, la Des règles de bonne recommandations direction s’engage formulées sous forme conduite et de bonnes sur quel type d'une charte contenant pratiques pour un d’actions ? des règles et des bonnes pratiques, ès lors que la développement durable soumise à planification responsabilité et évaluation périodique, que la direction sociale porte sur l’économique, le social et entend concrétiser la responsabilité sociale l’environnement, il fallait élaborer un plan d’action couvrant ces axes vitaux de l'entreprise. En effet, dans le cadre du développement A suivre en page 2 de notre système de Management de la Qualité, nous avons pu arrimer l'ensemble des fonctions stratégiques de l'entreprise Dans ce numéro ... aux standards internationaux les plus poussés. Une stratégie de développement Actualité Entreprise durable était au centre de nos Programme de formation interne 2010 préoccupations depuis 2007 déjà au Méthode de calcul des fondations renouvellement de la certification de notre
E “Le développement durable au coeur de la stratégie d’entreprise” e génie propre d'une organisation est
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d'entretenir une capacité à s'assigner des objectifs à la hauteur de l'évolution du temps tout en trouvant, pour elle-même, les moyens adéquats et outils à même de lui assurer le développement optimal recherché. Les objectifs stratégiques, le noyau dur du management de l'entreprise, le cœur du métier, les savoirs distinctifs...se doivent d'être normés pour garantir des résultats Ceci renvoi à une maîtrise poussée du contexte et des données liées à l'entreprise et une réelle connaissance de ses objectifs. Mr Oukaci Boumediène, Pdg du CTC Centre nous entretient ci-après sur ces objectifs en perpétuelle évolution et des stratégies élaborées et mise en œuvre pour arrimer l'entreprise aux valeurs de développement les plus avancées et les plus sûres.
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superficielles : calcul aux états limites
SMQ. Aujourd'hui avec la maîtrise de ces référentiels et le souci d'aller encore plus loin, nous adoptons effectivement une
Questions/Réponses
Portrait:Agence de Médéa
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Suite de l’interview de la page 1
E
n bonne place figure un dispositif relatif à la Santé, Hygiène, Sécurité et Environnement de Travail. Ce volet définit, à lui seul, d'importantes actions focalisées sur l'organisation du travail et sur le confort et l'épanouissement des salariés dans leur milieu de travail. Cet intérêt pour le capital humain est une valeur d'entreprise qui consolide le climat social et l'esprit d'appartenance à l'entreprise tout comme elle stimule les performances individuelles, gage de progrès. Concernant l'environnement, Il faut d'emblée noter que l'activité de l'entreprise ne génère aucune nuisance sur l'environnement. Les essais du laboratoire, eux, sont minimes et suffisamment encadrés dans la mesure où les équipements ont été renouvelés et choisis parmi les technologies respectueuses de l'environnement. N'empêche, une charte de bonne conduite et des bonnes pratiques comportant un un chapelet de recommandations est élaborée. Elle constitue un engagement ferme de la direction décliné en un train
LA LETTRE DU CTC CENTRE Mensuel professionnel édité par le CTC CENTRE Organisme National de Contrôle Technique de la Construction
Siège Social: 1, rue Kaddour Rahim Hussein Dey Alger Tél: 021 49 54 93 à 95 Fax: 021 49 55 30
www.ctc-centre.org ISSN 1111 - 7605 Président Directeur Général Directeur de la Publication
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de mesures liées à l’optimisation de la consommation de l’énergie électrique, de l’eau, du carburant et autres fluides et pneumatiques pour véhicules, l’utilisation des consommables informatiques, la réduction de l’utilisation du papier bureau, la régulation de tous les rejets, aussi anodins soient-ils, générés par les employés ou les services services ... Une nouvelle culture, en somme, qui s’installe et promet de prendre une place assez large dans le quotidien des employés mais c’est aussi l’expression d’un acte fort de la direction qui entend, le Système de Management de la Qualité aidant, imprimer à sa politique de gestion une dynamique moderniste et créative porteuse de valeurs d’entreprise durables. Dans la foulée des actions tous azimuts, il y’a la mise en place d’une nouvelle procédure dédiée à l’audit métier !
L
’amélioration a gagné, sur un autre plan, l’activité de contrôle technique étroitement encadré par des procédures internes écrites rendant le métier de contrôle technique mesurable et transparent, la direction vient d’apporter les dernières touches sur la procédure d’audit du métier lui-même. l ui-même. Tout en renforçant le dispositi dispositiff existant,
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cette procédure vise à apporter l'assurance que le responsable qui contrôle et valide le travail effectué par les ingénieurs contrôleurs ait correctement cerné l'ensemble des éléments à vérifier conformément aux règlements techniques, aux normes et aux règles de l'art et que le travail effectué est conforme de tout point de vue. Elle en fournit, pour ce faire, une méthode précise et minutieusement documentée ne laissant nulle place aux écarts ou omissions. Cette procédure n'est, en définitive, qu'un chapitre d'un document méthodologique qui dissèque d'une part, le métier du contrôle technique à travers ses phasages, ses référentiels, ses règlements pour déduire, d'autre part, les éléments à vérifier et la méthode appropriée applicable. Ce même schéma est en cours de modélisation, parallèlement, sur une application informatique. Nous œuvrons à cristalliser notre expertise à travers ces instruments qui constituent d'abord une alternative sûre et fiable face aux risques d'erreur ou d'insuffisances humaines mais aussi un vecteur d'amélioration de nos savoirs et de notre technicité
Je désire souscrire un abonnement gratuit à LA LETTRE DU CTC CENTRE . Je joins mes références et coordonnées que je certifie certifie exactes exactes et et véridiques véridiques .
Nom-Prénom .................................................................................................. Profession ...................................................................................................... Organisme employeur ................................................................................ Adresse ..................................... ............................................................................. .................................................................... ............................ ............................................................................ .................................... ................................................................................ ............................................... .......
OUKACI BOUMEDIENE
............................................................................ .................................... ................................................................................ ............................................... .......
Comité de Rédaction
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BRAHIM MEZIOUD CHETOUAH ABDELHAMID OUCHERIF MED OUALI
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Diffusion gratuite par abonnement aux professionnels de la construction
n o u r n r e t o à t e E r i r g e r l g e m p l i N T R re à r Bulle t tii n D n .R. I D e e y A n D I.. T C T C C E s e i n u s H m m i do u r R a h
1, Rue K ad
2
F O R M A T I O N
PROGRAMME DE FORMATION INTERNE DU 1ER SEMESTRE 2010
Veille réglementaire 11 mars
Les méthodes d’essai indirects et directs selon la norme NA 17004
08 avil
Les adjuvants dans les bétons : Référentiel normatif
22 avril
La norme NA 16002 : Béton - Spécifi Spécification, cation, performances, production et conformité
10 juin
Etanchéité des ouvrages enterrés : Précautions à prendre
24 juin
DTR BE 2.1 : Règles d'exécution des travaux de construction d'ouvrage en béton armé : Les principaux changements du DTR
Ateliers techniques
Comportement des sols au séisme : Micro zonage et aléas sismiques
28 janvier
Pathologie liée au sol : Cas de glissement de terrain
11 février 18 février
Les isolateurs parasismiques : connaissance d'un procédé
04 mars
Modélisation des structures en BA sous Robot : Conception et analyse Initiation pour les nouvelles recrues
18 mars
Mécanismes de fonctionnement, Méthodes de dimensionnement et contrôle du procédé de renforcement des sols par les techniques des colonnes ballastées.
24/25 mars
1er avril
Vérification des structures en charpente métallique selon les règlements EC3 et CCM97 Les techniques de renforcement de sols en zone sismique
Vérification des structures sous l'effet de la variation de la température
15 avril
22 avril
Modélisation des structures en CM sous Robot Initiation pour les nouvelles recrues
Note. Le présent programme ne comporte que les thèmes techniques, les autres aspects (gestion, Management de la Qualité,GRH, Finances, Informatique...) ne sont pas mentionnés. www.ctc-centre.org/Formation Programme intégral disponible sur
Particpation gratuite
Aux partenaires du CTC CTC Centre et services services techniques des colelctivités locales sous réserve réserve de l’inscription dans les délais et dans la limite des places disponibles. Contact :
[email protected]
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CALCUL DES
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SUITE I
SEMELLES SUPERFICIELLES 2e partie d’une communication animée par M. Karali Rafik
ingénieur au CTC-Centre, agence Médéa Dossier à suivre en pages 4, 5, 6
CALCUL AUX ETA ETATS TS LIMITE LIMITES S
TASSEMENT DES FONDATIONS SUPERFICIELLES
3- Calcul aux états limites
Un état limite est un état au-delà duquel la structure ne satisfait plus les exigences de performance prévu.
Les actions
sur grale s té gr n té in i n o io i t a c ic i n mu lter la com g su te Con su tre.or g tc-cen tr c . ion s w w w tc ica t io mun ic m o C / N O I A T ique FO R M ru br iq
2.Leur variation dans l'espace
On distingue selon ce critère : Les actions fixes: qui ne peuvent varier indépendamment d'un endroit à l'autre où elles s'exercent (Le poids propre d'une poutre s'applique simultanément sur toute la sa longueur).
combinaisons et sollicitations de calcul, conformément aux règles du béton armé ou de l'acier en vigueur.
Etat limite ultime
Une action peut se définir comme un ensemble de forces ou de couples
Les actions libres: qui ont une distribution spatiale quelconque (c'est le cas d'une charge d'exploitation,
Ce sont ceux qui sont associes à la perte de stabilité de la structure, ils sont directement liées à la sécurité des
appliqués à la structure comme une déformation imposéeouà bien la structure (dilatation thermique par exemple).
certaines pièce peuvent être vides alors que les autres sont plus au moins remplies).
personnes.
Classement des actions
3.La réponse de la structure
On peut classer les actions selon
On distingue dans ce cas de figue : Les actions statiques : Qui n'entraînent pas de vibration de l'ouvrage Les actions dynamiques : qui induisent une accélération significative de la structure mettant en jeu des forces d'inertie (séisme, vent, . . . ).
1.Leur variation dans le temps Permanentes: notées G , dont la
variation dans le temps est négligeable. , dont l'intensité Variables: notées Q varie fréquemment et de façon importante dans le temps. Ac ci de nt el le s: Notées F a , dont la durée est très courte par rapport µa la durée de vie de l'ouvrage et la probabilité d'occurrence avec une grandeur significative est très faible.
Combinaison des actions Les fondations superficielles des ouvrages de génie civil et des bâtiments doivent être justifiées pour diverses
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Les phénomènes correspondants sont: la rupture locale ou globale, la
perte d'équilibre statique ou dynamique et l'instabilité de forme. Les états limites de service :
Ce sont ceux qui sont associés à l'aptitude à l'emploi du bâtiment ; ils sont donc liés aux conditions d'exploitation et à la durabilité recherchée pour l'ouvrage. Les phénomènes correspondants sont: la fissuration et les déformations.
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Avec : A, B : Dimensions de la semelle. N : Effort normal. M : Moment fléchissant. Le dimensionnement des semelles e : Excentricité = M/N superficielles est mené en faisant certains nombre de vérifications.
Justification des fondations superficielles
Etat limite de mobilisation du sol (capacité portante): Les sollicitations de calcul à considérer sont celles relatives aux états limites ultimes et services (selon le fascicule 62-V) σ
s
q Réf ≤
Rup
F
Avec : qRéf : Contrainte de référence. σ σ rup: Contrainte de rupture du sol. F : Coefficient de sécurité pris égale à 2 pour l'ELU et 3 pour l'ELS
j
Avec : H dd : Effort horizontal. V dd : Effort vertical. δ δ : Angle d'inclinaison de la résultante. ϕ ϕ : Angle de frottement interne
b) Vérification selon le fascicule (62-V, 1993).
Contrainte de référence pour un diagramme triangulaire sous la fondation
q Réf =
N A.( B − 2 e)
............. Art 3.54
Diagramme triangulaire
j
Avec : c' : La cohésion du sol. ϕ ϕ’ : Angle de frottement interne Sauf disposition différente du marché, les coefficients de sécurités sont pris égaux γ g1 = 1.2 γ g2 = 1.5
Contrainte de référence pour pour un diagramme trapézoïdal sous la fondation.
q Réf
=
3.qmax
+
4
qmin
Etat limite ultime de renversement
............ Art 3.54
Les sollicitations de calcul à considérer sont celles relatives aux états limites ultimes. (Selon le fascicule 62-V).
Diagramme trapézoïdal
Etat limite de glissement
Les sollicitations de calcul à considérer sont celles relatives aux états limites ultimes. (Selon le fascicule 62-V).
Les contraintes min et max sous la semelle ont les valeurs suivantes:
q Réf
=
3.qmax
+
4
qmin .......... .. Art 3.541
a) Vérification selon le RPA99 version 2003 Pour la vérification du renversement d'une fondation superficielle le RPA99 version 2003 exige que l'excentrement de la résultante des forces verticale gravitaires et des forces sismiques reste à l'intérieur de la moitie centrale de la base des éléments de fondations.
M B e= ≤ N 4
...... Art 10.1.5
a)Vérification selon le DTR 2.331 Il n'ya pas de justification spéciale Avec : concernant le glissement des fondations N : Effort normal. si la condition suivant est vérifiée. M: Moment fléchissant e: Excentrement
tgδ = H d ≤ min[0.5 et tgϕ ]. ........ Art 1.33 V d
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B: Largeur de la semelle
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b) Vérification selon le fascicule (62-V, 1993). Pour les ELU (combinaisons fondamentales et accidentelles), on doit s'assurer qu'au moins 10% de la surface de base de la fondation reste comprimée.
2. Vérification à l'ELS vis-à-vis de la durabilité A défaut de justification plus précise sous les combinaisons d'actions de service, dans le cas où la fissuration est considérée comme préjudiciable ou très préjudiciable, la section d'armature obtenue à l'état limite ultime de résistance doit être majorée respectivement 10% ou 50%. 3. Vérification du poinçonnement La valeur ultime Nu d'une charge concentrée appliquée à une fondation d'épaisseur h ne peut excéder la valeur limite :
N ≤ 0.045.
Uc.h
. fcj
γ b
Avec :
N : Effort normal h : Epaisseur de la fondation fcj : Résistance caractéristique spécifié du béton γ b : Coefficient de sécurité égal à 1.5 U c : Périmètre du contour de la surface d'impact à mi-épaisseur de la fondation, en supposant une diffusion à 45° Uc = 2(a + b) + 4h
Etat limite concernant les matériaux constitutifs de la fondation
1. Ferraillage de la semelle a) La méthode des bielles Pour des semelles suffisamment rigides avec un effort normal centré, le DTR propose la formule suivante.
Si e
=
0
et
B − b
4 Donc :
As / ml
Si e 0 l'effort normal N remplacé par N' d'où: =
N ' ≤ N (1 +
B
B − b ) fe 8d . γ s
Avec : N : Effort normal B : Largeur de la semelle b : Largeur du poteau e : Excentrement
6
a, b : Dimensions du poteau
)
b) La méthode RDM Les armatures sont calculées pour équilibrer un moment qui se situe à une distance de 0.35b.
≤ d ≤ B − b.
= N .(
3e
sera
Tassement des semelles superficielles Chapitre à suivre dans le prochain numéro
Q U E S T I O N / R E P O N S E
Q 1: Comment obtenir le tassement de consolidation ? R 1: Il est obtenu avec l'essai oedométrique donné dans le
On ne doit pas la dépasser, généralement cette essai est préconisé lorsque l'équivalent de sable donne des valeurs justes limites, afin de s'assurer de la propreté du sable, on doit faire un essai au bleu, à l'exemple d'un sable donnant la valeur de 65 voir 62 d'équivalent de sable, on peut récupérer celui-ci en faisant un essai au bleu, si la valeur donnée est > à 1 alors ce sable est à proscrire, par contre s'il est < à 1 alors
rapport de sol, il faut faire attention pour les sols fins
on peut prendre se sable.
Synthèse de débats et interrogations soulevées lors des journées de formation
Q 2 : Comment calculer la résistance de pointe équivalente ? R 2 : Schématisant l'exemple suivant :
Q 5: 5:
Dans options sur le logiciel Robot Millenium de calcul, pour le ferraillage, doit- on cocher la case disposition sismique ?
1,3 qm qc
R 5 : Si on coche cette case, il va prendre les dispositions énoncées dans les règles du PS92, donc, de préférence il ne faut pas la cocher.
q1
q2
1,5B
Q 6: 6: Comment introduire les charges thermiques ?
q 3 q 4
6 : On peut les introduire de deux manières :
1-Soit R par rapport à l'allongement/raccourcissement de la barre, en procédant de la manière suivante : On sélectionne barre, par la suite charge et enfin on choisit dilatation, nous introduisant, alors, la valeur de dilatation dl en valeur absolue ou relative. 2-Soit par rapport au gradient thermique, en injectant la valeur dt suivant les axes x, y, z, généralement on utilise dt suivant x (par rapport aux axes locaux de la barre) étant donné que le calcul thermique se fait pour des bâtiments long suivant l'axe x.
z
On calcule qm = M qi / i (dans notre cas i = 4) Par la suite toute les valeurs supérieures à 1,3 q m seront réduite à 1,3 q m, dans notre cas q 2 et q4 prendront les valeurs de 1,3 qm Enfin, nous obtiendrons la résistance de pointe équivalente qui sera égale à la moyenne des nouvelles valeurs de résistance.
Q 3 : Quelle est la règle d'acceptation d'un gravier à la suite Q 7: 7: Comment peut-on matérialiser les appuis dans une des essais micro deval à eau (MDE) et LosAngeles (LA) ?
construction en charpente métallique ?
R 3 : Il faut satisfaire la relation suivante :
R 77:: Le principe de base d'un appui repose sur une rotule
MDE + LA < 45% Le MDE donne la résistance au frottement en présence d'eau Le LA donne la résistance au choc, Pour le premier essai on ne doit pas dépasser les 20%, pour le deuxième essai on ne doit pas dépasser les 25%, mais parfois on peut avoir un MDE = 25% et un LA = 20%, et donc on ne doit pas s'arrêter à ce résultat, il est clair que le MDE dépasse la valeur limite mais si on somme les deux (MDE et LA) nous sommes à la limite des 45% donc se gravier est acceptable.
par deux points et un encastrement par trois points de liaison. Ceci crée un moment de rotation nul à l'appui, ayant pour but de diminuer la dimension du poteau en acier cequi entraînera une augmentation de la dimension de la fondation. Pour pouvoir créer un moment nul, il suffit d'appuyer notre poteau sur une rotule, matérialisée selon le principe de base des appuis (deux points de liaisons) par un assemblage composé de deux boulons de part et d'autre sur l'axe y-y et de plus en plus rapprochés.
Q 4 : Quand doit- on utiliser le bleu de méthylène ? R 4 : Le bleu de méthylène nous donne la valeur de l'argile contenu dans les sables, celle-ci est limitée par la valeur de 1
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P O R T R A I T
Zoom sur l’agence de Médéa Implantée au chef lieu de la wilaya, l’agence de Médéa active depuis depuis 1980. Forte d’une vingtaine d’ingénieurs parmi les 27 éléments qui compose son personnel, l’agence couvre la wilaya et s’attèle à déployer activement son expertise dans l’accompagnement des autorités et de l’ensemble des acteurs locaux dans l’acte de bâtir et dans le développement urbain de la région en général.
LA QUALITE DES BETONS
A
a wilaya de Médéa se compose de
l’image de toutes les structures opérationnelles de l’entreprise, l’agence est dotée d'un laboratoire mobile qui nous permet de réaliser des prélèvements d'éprouvettes au niveau des chantiers. Durant l'exercice 2008, les données de 2009 étant en cours de consolidation, les prélèvements effectués par les entreprises réalisatrices des projets donnent, à travers les PV reçus, une moyenne de résistance du béton à 28 jours de 253.97bars. Pour le même échantillon, notre laboratoire a révélé un résultat de 218 bars !
villes et villages très disséminés sur un territoire à relief des plus hétérogènes. Ces conditions nous amènent à consentir un effort particulier pour déployer les ingénieurs et les équipements appropriés. Le plan de charge de l'agence, actuellement, est de 340 projets en cours réalisation. La complexité et l'envergure de ces derniers varie d'un ouvrage à un autre. Il faut faire remarquer que cette région est caractérisée par la fréquence de terrains accidentés et des sols agressifs; ce qui nous met dans une situation de vigilance accrue afin de
Pour les chantiers complexes ou éloignés nous procédons carrément à l’affectation d’ingénieurs afin d’assurer une présence continue et éviter que l’éloignement ne risque d’affecter la
Visiblement, l’écart entre les résultats fournis par les entreprises de réalisation et ceux obtenus par nos moyens traduisent l’intérêt de ce laboratoire itinérant pour l’assurance qualité en matière des bétons et confirment par là même la nécessité d’être alerte, en tant que contrôleurs techniques, sur le terrain sous peine de laisser passer des irrégularités préjudiciables aux constructions. Notre éthique professionnelle et nos procédures de travail internes conjuguées avec notre expertise font de nous un partenaire fiable et crédible. Ces valeurs sont mises à tous les instants et au quotidien au service de
régularité des visites.
nos partenaires
Mr Maameri Mohamed (photo ci-contre) présente à travers ces colonnes colonnes l’agence qu’il dirige et esquisse la stratégie de développement et le plan d’action qu’il met en oeuvre dans cette région.
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s'assurer que les etconstructions réunissent les critères les conditions de sécurité conformes.
ECOUTE CLIENT
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'analyse des fiches Ecoute Client transmises régulièrement aux maîtres d'ouvrages font apparaître une nette satisfaction par la plupart de nos partenaires à l'endroit de la prestation que nous réalisons mais aussi des rapports professionnels que nous développons avec eux. Nous regrettons, toutefois, le manque d'intérêt affiché par certains clients vis à vis de cette écoute méthodique. Au delà des relations commerciales, nous nous efforçons de développer un partenariat poussé avec les maîtres d'ouvrages.
