INSA DE STRASBOURG SPECIALITE GENIE CIVIL

Benjamin Durand

Description

Niveau: Supérieur, Master, Bac+5
INSA DE STRASBOURG – SPECIALITE GENIE CIVIL Projet de fin d'études Pérennisation des ouvrages en génie civil dans des problématiques liées à l'eau : diagnostic, réparations et confortement Benjamin DURAND Elève ingénieur de 5ème année Juin 2010

• points essentiels de la problématique de pérennisation des constructions du génie civil


• cadre de la politique de développement durable


• réservoir de ingersheim


• ingénieur en pathologie


• action de l'eau


• génie civil


• ligne de détection des cadres

Sujets

• Durand
• Mathey
• Laurent
• Georges

Informations

• Publié par: profil-afte-2012
• Publié le: 01 juin 2010
• Nombre de lectures: 260
• Langue: Français

Extrait

INSA DE STRASBOURG – SPECIALITE GENIE CIVIL

Projet de fin d’études

Pérennisation des ouvrages en génie civil dans des problématiques liées à l’eau : diagnostic, réparations et confortement  

 

     

Benjamin DURAND Elève ingénieur de 5 ème année   Juin 2010

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Remerciements   Je tiens à remercier Jean-Michel Rouquet (Directeur de la région Est et responsable de l’agence GINGER-CEBTP de Strasbourg) pour m’avoir permis d’effectuer mon PFE au sein de l’agence de Nancy. Mes remerciements se poursuivent auprès de l’équipe qui compose l’agence GINGER- CEBTP de Nancy. Je remercie particulièrement : -   Emmanuelle Hardy, tuteur entreprise et ingénieur INSA en génie civil, pour son accueil, sa disponibilité permanente et son envie de transmettre et partager. Son aide a été particulièrement précieuse pour la réalisation de mon PFE. -   chef d’agence et ingénieur en géotechnique, pour son aide, saSamuel Devanne, disponibilité et ses précieux conseils. -   Pasquignon, ingénieur en pathologie structure, pour le partage et laMartine transmission sa grande expérience ainsi que pour sa confiance. -   Catherine Mathey, ingénieur en pathologie structure, pour notre travail commun sur le réservoir d’Ingersheim.   Je souhaite remercier également l’ensemble des salariés des agences de Nancy et Strasbourg : Christelle Bindler, assistante d’agence ; Jimmy Georges, Jordan Sirgent et Alexandre Laurent, techniciens ; Sunnay Vatenseverd du pôle sondage de Chartres ; Clémentine Delpierre et Adrien Fau, mes collègues stagiaires ; pour leur accueil chaleureux, leur aide et les discussions que nous avons pu partager.

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Projet de fin d’études – Génie civil 5 ème année 15 juin 2010

SOMMAIRE REMERCIEMENTS................................................................................................................ 2   SOMMAIRE ............................................................................................................................. 3   INTRODUCTION .................................................................................................................... 5   I.    6EVALUATION DE L’ETAT D’UN OUVRAGE EN CONTACT AVEC L’EAU.....   1.1.   I CUITRTDONNO ............................................................................................................ 6   1.1.1.    ....................................................................................... 6Pourquoi un diagnostic ?   1.1.2.    6Comment répondre à la demande du client ? ........................................................   1.2.   R EALISATION D ’ UN DIAGNOSTIC ................................................................................. 7   1.2.1.   Investigations ......................................................................................................... 7   a)    7Choix des investigations.........................................................................................   b)    8Relevé visuel ..........................................................................................................   c)    9Investigations non destructives ..............................................................................   d)   Investigations destructives ................................................................................... 12   e)   Analyses chimiques, microstructurales ................................................................ 13   1.2.2.   Analyse des investigations.................................................................................... 14   a)   Désordres de mise en œuvre................................................................................. 14   b)   Désordres mécaniques .......................................................................................... 15   c)    15Désordres pathologiques ......................................................................................   d)    ................................................................................................... 17Autres désordres   1.2.3.   Conclusions sur l’état de l’ouvrage ..................................................................... 17   II.    19ETUDES DE CAS ..........................................................................................................   2.1.   I ITCUDORTNON .......................................................................................................... 19   2.2.   R ESERVOIR DE I SHERNGMIE ...................................................................................... 19   2.2.1.   Préambule ............................................................................................................ 19   2.2.2.   Problématique ...................................................................................................... 20   2.2.3.    20Moyens mis en œuvre ...........................................................................................   2.2.4.   Commentaires....................................................................................................... 21   2.2.5.   Conclusion............................................................................................................ 22   2.3.   E CLUSE DE K SMBE .................................................................................................... 23   2.3.1.    23Introduction et présentation de l ouvrage............................................................   ’ 2.3.2.   Problématique ...................................................................................................... 24   2.3.3.    24Moyens mis en œuvre ...........................................................................................   2.3.4.   Action de l’eau sur l’écluse .................................................................................. 25   2.3.5.   Conclusions .......................................................................................................... 26   III.   CONFORTEMENT D’UN OUVRAGE EN CONTACT AVEC L’EAU : CAS PARTICULIER DE LA REPRISE EN SOUS-ŒUVRE DU PONT DES HARAS (ROSIERE-AUX-SALINES 54)............................................................................................ 27   3.1.   I RTNNOITCUDO .......................................................................................................... 27   3.1.1.   Présentation de l’ouvrage .................................................................................... 27   3.1.2.   Etat de l’ouvrage .................................................................................................. 28   3.1.3.    29Solutions de réhabilitation ...................................................................................   3.2.   R EPRISE EN SOUS - ERVŒU .......................................................................................... 29   3.2.1.    29Synthèse des investigations géotechniques ..........................................................   3.2.2.   Modélisation et chargement ................................................................................. 31  

     

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Projet de fin d’études – Génie civil 5 ème année 15 juin 2010

a)  31Modélisation de la voûte ......................................................................................  b)    ............................................................................ 31Calcul du chargement appliqué   c)   Calcul des réactions d’appui ................................................................................ 32   d)   Remarque ............................................................................................................. 32   3.2.3.    32Solution de reprise par pieux ...............................................................................   a)   Dimensionnement................................................................................................. 32   b)   Conclusion............................................................................................................ 42   CONCLUSION....................................................................................................................... 43   REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ............................................................................. 44   ANNEXES : Annexe 1 : Rapport de diagnostic du réservoir de Ingersheim Annexe 2 : Rapport de diagnostic de l’écluse de Kembs   LISTE DES FIGURES : Figure 1 : Choix des investigations ............................................................................................ 1   Figure 2 : Exemple de prise de notes lors d’un relevé visuel..................................................... 8   Figure 3 : Exemple de fenêtre de détection des armatures dans une dalle (Source : dossier GINGER CEBTP) .................................................................................................................... 10   Figure 4 : Exemple d’une ligne de détection des cadres dans une poutre en béton armé ........ 10   Figure 5 : Carottage dans une dalle (Source : dossier GINGER CEBTP) ............................... 12   Figure 6 : Exemple de test à la phénolphtaléine (Source : réservoir de Ingersheim)............... 13   Figure 7 : Fissures d’origine mécanique (Source : réservoir de Ingersheim) .......................... 15   Figure 8 : Armature apparente corrodée avec perte de section (Source : écluse de Kembs) ... 16   Figure 9 : Coulures de calcite (Source : réservoir de Ingersheim) ........................................... 16   Figure 10 : Colonisation biologique (Source : écluse de Kembs) ............................................ 17   Figure 11 : Lixiviation du béton (Source : écluse de Kembs).................................................. 17   Figure 12 : Conclusions sur l’état de l’ouvrage ......................................................................... 1   Figure 13 : Schéma de principe d’une cellule rectangulaire du réservoir d’Ingersheim.......... 19   Figure 14 : Problématique du réservoir d’Ingersheim ............................................................... 1   Figure 15 : Vue générale de l’écluse vers la tête amont........................................................... 23   Figure 16 : Problématique de l’écluse de Kembs....................................................................... 1   Figure 17 : Action de l’eau dans les cycles de remplissage/vidange ......................................... 1   Figure 18 : Action de l’eau à long terme................................................................................... 1   Figure 19 : Vue générale du pont côté amont .......................................................................... 27   Figure 20 : Vue générale du pont côté aval.............................................................................. 27   Figure 21 : Schéma statique de la voûte et de son chargement (cotes en mètres) ................... 31     LISTE DES TABLEAUX : Tableau 1 : Qualité du béton en fonction de la vitesse de propagation des ultrasons ................ 9   Tableau 2 : Echelle de gravité des désordres ........................................................................... 24   Tableau 3 : Résistance de pointe de pieux forés béton en fonction du diamètre ..................... 33   Tableau 4 : Courbes de frottement du sol et valeurs de Qs ...................................................... 34   Tableau 5 : dimensionnement de pieux forés béton ................................................................. 36   Tableau 6 : Seuils de déformations plastiques du sol en courte durée ..................................... 37   Tableau 7 : Seuils de déformations plastiques du sol en courte durée ..................................... 38   Tableau 8 : Nombre de pieux en reprise partielle .................................................................... 39   Tableau 9 : Nombre de pieux en reprise totale......................................................................... 39  

     

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