Renforcement d'un pont à l'effort tranchant par couche de béton – textile

Le secteur de la construction constitue l’un des domaines les plus polluants de l’activité humaine. Ceci est principalement dû à la très large utilisation du béton, qui demande beaucoup d’énergie lors de la fabrication du clinker. De plus, la quantité de ressources utilisée pour le produire : la roche calcaire, l’eau, le sable et les granulats, est limitée. C’est pourquoi une utilisation plus juste des matériaux de construction est nécessaire pour limiter notre impact sur l’environnement. Les mauvaises conceptions et mises en oeuvre peuvent engendrer des dégradations des ouvrages sur leur durée de vie. Certaines peuvent causer des problèmes de sécurité structurale mettant en péril la durée de vie de l’ouvrage. Lorsque c’est le cas, les Maîtres d’ouvrage, les ingénieurs civils et les entreprises de construction doivent agir en procédant à un renforcement ou un remplacement des éléments problématiques. La reconstruction complète d’un ouvrage est très coûteuse et nécessite énormément de ressources. Parfois il s’agit de la solution la plus adéquate, mais parfois le renforcement d’un élément permet d’augmenter la durée de vie d’un ouvrage pour une intervention plus rapide et moins onéreuse. Cette étude concerne l’utilisation de béton-textile (TRC) pour le renforcement d’un ouvrage d’art à l’effort tranchant. Des simulations à l’aide du programme Jconc ont été créées pour évaluer la résistance théorique du matériau sous plusieurs formes : effort tranchant pur, traction pure et utilisation comme renforcement sur une poutre armée avec des taux d’armature conventionnels. Il en a été déduit que le mortier textile constituait une bonne solution pour le renforcement à l’effort tranchant, et qu’il était plus efficace que de l’armature traditionnelle lorsqu’il est couplé à du béton à haute résistance. Les résultats montrent aussi qu’un tel renforcement est capable d’augmenter la résistance de la poutre à l’effort tranchant, mais qu’elle est limitée par la résistance en flexion de la poutre. Ces modèles n’étant que théoriques, une campagne d’essais a été réalisée pour compléter des résultats obtenus lors de l’automne 2020. Ils visaient à étudier l’effet d’ancrages sur une éventuelle rupture de la couche de mortier par délamination. Il en a été conclu qu’une longueur d’ancrage de 200 mm était suffisante pour ancrer les fibres dans le mortier, mais que des ancrages sont probablement nécessaires pour ancrer la couche de mortier dans le béton. La faible quantité d’essais effectués ne permet cependant pas d’affirmer ces hypothèses avec certitude mais constitue une bonne base pour une proposition de renforcement. Une intervention a ensuite été proposée sur le pont des Grands-Crêts, dans la commune des Clées (CH), à la suite de l’identification des parties d’ouvrage critiques. Elle est basée sur deux variantes imaginées avant que les essais aient été effectués, c’est pourquoi des propositions de modifications ont été établies après l’analyse des résultats des campagnes d’essais. Finalement, le renforcement TRC est une solution adéquate pour renforcer un ouvrage d’art à l’effort tranchant pour autant qu’une mise en oeuvre adaptée soit effectuée. Les points clés d’une bonne mise en oeuvre ainsi que les matériaux et matériels nécessaires à la réussite du renforcement sont présentés dans cette étude.