C Études et expertises mesures certifications essais

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C - Études et expertises, mesures, certifications, essais Chapitre 3 VALORISATION DES RECHERCHES Études et expertises Les études et expertises réalisées par le LCPC se concentrent essentiellement dans deux champs d'expertise : la pathologie, l'entretien et la sécurité des ouvrages à 75 % ; la conception, l'exécution, l'évaluation des ouvrages, à 22 %. Les champs risques naturels, environnement, génie urbain et exploitation et sécurité routière représentent à eux quatre environ 3 % des activités d'expertise, certains sous champs identifiés n'ayant donné lieu à aucune expertise facturée. En 2005, 87 dossiers d'affaires d'études et expertises ont donné lieu à la facturation à des tiers publics et privés. Parmi les interventions les plus remarquables du domaine d'ouvrages géotechniques, citons les études sur la stabilité des falaises de la RN 1 à l'île de la Réunion et d'un sol sous un héliport, des interventions sur les réseaux autoroutiers (A11 et A89), des études sur des modèles centrifugés d'ancrage et des chargements de pieux pour la construction d'ouvrages d'art en France et à l'étranger. Le LCPC a été également sollicité pour détecter d'éventuelles cavités sous la LGV Nord et suivre le comportement sismique de sol autour d'un tunnel. Dans le domaine des ouvrages d'art, le LCPC est intervenu pour des études sur le viaduc de Millau et le pont de Bourgogne, des calculs de comportement dynamique de structures (Cathédrale de Metz, plate-forme de Tramway), de l'assistance technique sur le pont d'Izeron et de St-Nazaire, des expertises sur ouvrages

méthode

développements considérables dans l'application des méthodes quantitatives du calcul de structures aux bâtiments historiques

sécurité des ouvrages

formation concernant le programme hdm pour la gestion des réseaux routiers des pays en voie de développement

développement

sécurité routière

analyses organiques avec éventuel appel

assistance technique sur le pont d'izeron et de st-nazaire

Sujets

cours

cours de

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Extrait

Chapitre 3
VALORISATION DES RECHERCHES
C - Études et expertises, mesures,
certifications, essais
en Mauritanie, à Madagascar, au Cameroun, en Bosnie-Études et expertises
Herzégovine, au Swaziland, au Sénégal et au Tchad.
Les études et expertises réalisées par le LCPC
se concentrent essentiellement dans deux champs Expertise des bétons d’ouvrages d’art
d’expertise :
la pathologie, l’entretien et la sécurité des ouvrages Un béton durci subit l’épreuve du temps et peut
à 75 % ; évoluer en perdant ses propriétés initiales. Au fil de
la conception, l’exécution, l’évaluation des ouvrages, la surveillance des ouvrages, lorsque apparaissent
à 22 %. des signes précurseurs de faiblesse, le diagnostic fait
Les champs risques naturels, environnement, génie urbain généralement appel aux analyses physico-chimiques
et exploitation et sécurité routière représentent à eux quatre et minéralogiques.
environ 3 % des activités d’expertise, certains sous champs Le service Physico-Chimie des Matériaux du LCPC
identifiés n’ayant donné lieu à aucune expertise facturée. est alors sollicité pour mener des expertises en vue
En 2005, 87 dossiers d’affaires d’études et expertises de retrouver la formulation du béton utilisé ou d’établir
ont donné lieu à la facturation à des tiers publics et privés. un bilan de santé. Pour ce dernier point, il s’agit le plus
Parmi les interventions les plus remarquables souvent d’identifier la nature des désordres, d’expliquer
du domaine d’ouvrages géotechniques, citons les études l’origine des agents agressifs, d’estimer l’étendue du
sur la stabilité des falaises de la RN 1 à l’île de la Réunion phénomène et, dans la mesure du possible, de prédire
et d’un sol sous un héliport, des interventions sur l’évolution de la pathologie. Il existe des synergies fortes
les réseaux autoroutiers (A11 et A89), des études sur avec d’autres unités travaillant sur l’aspect structure
des modèles centrifugés d’ancrage et des chargements et mécanique, particulièrement avec la division
de pieux pour la construction d’ouvrages d’art en France Fonctionnement et Durabilité des Ouvrages d’Art.
et à l’étranger. Le LCPC a été également sollicité pour Le spécialiste des structures peut alors prévoir les
détecter d’éventuelles cavités sous la LGV Nord et suivre réparations et le responsable des ouvrages les
le comportement sismique de sol autour d’un tunnel. programmer en temps utile.
Dans le domaine des ouvrages d’art, le LCPC est intervenu
pour des études sur le viaduc de Millau et le pont de
Bourgogne, des calculs de comportement dynamique de
structures (Cathédrale de Metz, plate-forme de Tramway),
de l’assistance technique sur le pont d’Izeron et de
St-Nazaire, des expertises sur ouvrages neufs et anciens
(Viaduc de Tacon, Barrage de la Rhue, Arsenal de Brest,
Centrale de Veytaux …) et des avis sur un programme
de réparation (Cathédrale de Notre-Dame de la Treille).
Le LCPC a traditionnellement répondu à une forte
demande d’experts judiciaires dans le domaine du
diagnostic physico-chimique des bétons et de leurs
constituants.
L’assistance technique à la gestion de projets routiers
représente une forte activité du domaine des chaussées.
Le LCPC contribue à l’évaluation de nouveaux liants pour
enrobés ou enduits superficiels, à usage routier ou
d’étanchéité de barrage. Enfin, la formation concernant
le programme HDM pour la gestion des réseaux routiers Pile d’un pont
des pays en voie de développement s’est poursuivie, présentant des désordres
et plusieurs expertises ont été menées au Maroc, dus à une réaction de gonflement
interne du béton
74RAPPORT D’ACTIVITÉ 2005
Les demandes d’expertise proviennent des maîtres Les échantillons sont ensuite soumis à différentes
d’ouvrage, principalement les services centraux du techniques de caractérisation :
ministère de l’Équipement, les collectivités territoriales L’analyse chimique élémentaire, qui fournit la
et les sociétés d’autoroute. Le service Physico-Chimie composition élémentaire quantitative d’un échantillon
des Matériaux intervient également de plus en plus donné, sur la base des résultats quantitatifs sur
souvent dans le cadre d’expertises judiciaires. des teneurs en oxydes (SiO2, CaO, …) ;
Sont également demandeuses certaines entreprises La diffractométrie des rayons X, méthode
françaises intervenant dans des missions de soutien principalement qualitative qui permet de mettre
technique à l’international. en évidence la présence de constituants cristallisés ;
Les méthodes thermiques (analyse thermique
différentielle et analyse thermogravimétrique),
méthodes d’analyse qualitatives et quantitatives
dans lesquelles une caractéristique de l’échantillon
est suivie en fonction d’une variation de température
ce qui permet, après dépouillement, l’identification
voire la quantification d’espèces minérales sensibles
aux traitements thermiques ;
Les analyses organiques avec éventuel appel à la
spectrométrie d’absorption infrarouge pour préciser
certains groupements fonctionnels dans les minéraux,
ou identifier la présence de matières organiques ;
La microscopie électronique à balayage, technique
qui permet d’observer la microstructure du
matériau et d’identifier la présence éventuelle de
produits néoformés délétères ;
Le calcul minéralogique qui a pour but de transformer
les résultats de l’analyse chimique élémentaire en
une composition minéralogique quantitative en tenant
compte des espèces minérales réellement présentes.
Dommage
du béton d’un tunnel
par incendie
LES MÉTHODES DE DIAGNOSTIC
La démarche repose sur une approche globale
prenant en compte tant les aspects microscopiques
propres au matériau et les aspects macrosc
liés à la structure, que les informations recueillies
à partir des différentes méthodes d’investigations.
À partir de l’étude du dossier de l’ouvrage, les essais
Matrice cimentaire en laboratoire peuvent alors commencer par des
d’aspect vitreux et présentant
carottages prélevés sur ouvrage et qui constituent les une macroporosité importante suite à un très fort échauffement
bases indispensables du diagnostic. Ces carottages sont du béton (environ 1000°C) - image obtenue par microscopie
effectués aussi bien en zone altérée qu’en zone saine. électronique à balayage avec un grossissement de 150
75Chapitre 3
VALORISATION DES RECHERCHES
C - Études et expertises, mesures,
certifications, essais
Contribution à des expertises
de dispositifs de signalisation
LA SYNERGIE DE STRUCTURES AU SERVICE
DES GESTIONNAIRES D’INFRASTRUCTURES
Depuis plusieurs années, l’INRETS, le LCPC et la Société
C & D (Communication et Développement) mettent leurs
outils et leurs compétences en commun pour réaliser
des études sur la perception visuelle de la route,
au service des gestionnaires d’infrastructure. La mise
au point du protocole expérimental, ainsi que l’analyse
des résultats et leur interprétation en termes de
réactions ou de comportement des individus, sont
Présence d’ettringite
confiées au Laboratoire de Psychologie de la Conduitesous différents faciès (1 : massif,
2 : comprimé et 3 : aiguille) traduisant une réaction sulfatique - (LPC) de l’INRETS. La division Exploitation, Signalisation,
image obtenue par microscopie électronique à balayage Éclairage (ESE) du LCPC est garante de la prise
avec un grossissement de 1500 en compte des aspects réglementaires, apporte
son expertise en termes de métrologie et de critères de
LES PROBLÈMES POSÉS visibilité, et met à disposition une salle d’expérimentation
Les problèmes posés peuvent être classés en deux (CLOVIS - cf. p29) autorisant la projection concomitante
grandes familles : d’images sur différents supports. La Société C & D, PME
Le contrôle de conformité et les problèmes du spécialisée dans les enquêtes routières, est responsable
béton au jeune âge : il s’agit de retrouver la nature de la logistique, notamment des tests avec observateurs,
et le dosage des différents constituants utilisés et participe, avec ESE, à la production des supports
dans la formulation des bétons. On peut également visuels de chaque expérimentation. À plusieurs
rechercher les problè