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RÉSUMÉ
Dans un pont, on peut considérer d'un côté la structure de l’ouvrage, et de l’autre les équipements, appareils d'appui et éléments de protection. Pour assurer le service de transport et la sécurité des usagers, l'évaluation des différents constituants est indispensable et obligatoire. Ces équipements nécessitent une attention particulière, leur durée de vie étant généralement bien plus courte que celle du pont en général. Ils vieillissent, s'usent ou se détériorent : il faut donc les restaurer ou les remplacer périodiquement. Cet article présente ainsi les principaux désordres affectant ces éléments, tels que la corrosion, les ruptures ou les arrachements, ainsi que les conséquences sur la performance et la sécurité de la structure.
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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
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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
Ce dossier traite du cas particulier des équipements, appareils d'appui et éléments de protection.
Classiquement, dans les équipements étaient inclus les seconds, tels que la chape d'étanchéité. L'instruction technique, relative à la surveillance et à l'entretien des ouvrages d'art (ITSEOA) du 19 octobre 1979, modifiée le 26 décembre 1995, a changé ce mode de classification pour tenir compte du rôle qu'assurent ces divers éléments ainsi que des responsabilités et des garanties qui en découlent. Ainsi, par définition :
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la structure est l'ensemble des parties constitutives d'un pont qui reçoit les charges et les transmet au sol de fondation. Les appareils d'appui, qui transmettent les charges du tablier vers les appuis, font donc bien partie de la structure et relèvent de la responsabilité décennale ;
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les éléments de protection rassemblent tous les dispositifs annexes destinés à protéger l'ouvrage contre les divers agents agressifs (chape d'étanchéité, enrochements, perrés,...). La chape d'étanchéité fait l'objet d'une période de garantie spécifique (cf. titre I du fascicule 67 du CCTG) ;
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les équipements sont les dispositifs ajoutés pour :
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le confort et la sécurité des usagers (joints de dilatation, dispositifs de retenue,...),
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la surveillance et l'entretien (passerelle de visite, échelle à crinoline,...),
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l'esthétique (corniches,...).
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Cet article fait suite au [C 7 402] décrivant les principaux désordres rencontrés et leurs causes.
Le suivant, [C 7 404], traite des méthodes d'auscultation des ponts.
Le dernier, [C 7 405], aborde l'évaluation des ouvrages existants.
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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Équipements, appareils d'appui et éléments de protectionArticle inclus dans l'offre
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1. Équipements, appareils d'appui et éléments de protection
Un pont est avant tout destiné à offrir un service avec un niveau de sécurité normalement accepté par la société. Les équipements mais aussi les appareils d'appui et les éléments de protection de ce pont contribuent largement à assurer le niveau requis, permettant aux usagers de franchir un obstacle sans autres risques que ceux liés à leur propre comportement. Pourrait-on imaginer d'emprunter un pont routier dépourvu de couche de roulement, de dispositifs de retenue latéraux, de joints de dilatation ? Le coût des équipements représente couramment de 8 à 12 % du coût initial total d'un pont et peut atteindre, dans certains cas limites, 25 à 30 %. Mais leur coût d'entretien représente une fraction beaucoup plus élevée du montant des crédits globalement consacrés à la maintenance des ouvrages d'art par l'État ou les collectivités locales.
Parler de pathologie des équipements n'a guère de sens : leur durée de vie ne saurait être comparée à celle de la structure porteuse, même si la garantie de fonctionnement de certains produits porte actuellement sur plusieurs décennies. Il convient donc d'admettre que les équipements vieillissent, s'usent ou se détériorent, et qu'il faut les restaurer ou les remplacer périodiquement .
Une attention particulière doit être portée aux désordres affectant les joints de dilatation, car ils peuvent trahir ou, dans certains cas, induire des dysfonctionnements structuraux.
Les désordres qui affectent les appareils d'appui, qui font partie de la structure, peuvent avoir des conséquences sur le reste de la structure ou marquer un défaut de fonctionnement de celle-ci .
Tout défaut d'étanchéité conduit, à plus ou moins...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - Annales des Travaux Publics de Belgique - (1985).
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(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).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
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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 : -
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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 : -
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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 : -
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Matériaux métalliques – Essais de flexion par choc sur éprouvette Charpy – Partie 1 : méthode d'essai. - NF EN 10045-1 : - (octobre 1990)
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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)
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Appareils d'appui structuraux – Partie 3 : appareils d'appui en élastomère. - ...
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