les essais non destructifs sur le béton

Les essais non destructifs (END)
représentent des méthodes de reconnaissance couramment appliquées
aux structures de bâtiments, ouvrages d'Art ou de Génie civil.Comme
leur nom l'indique, il s'agit de mesures n'endommageant pas les constructions.

Ces essais sont rapides et légers à mettre en œuvre, et
apportent de surcroît une réponse globale à l'échelle
d'une structure ou d'un ouvrage, dans le cadre de contrôles d'ouvrages
neufs ou en construction comme de diagnostics d'état d'ouvrages anciens.


Ces essais sont basés sur les techniques de mesures suivantes
:


le
radar géophysique
et le pachomètre
pour détecter les armatures d'une structure en béton armé,
mesurer leur enrobage, reconstituer des plans de ferraillage d'éléments
structurels (poutre, poteau, dalle…), mesurer des épaisseurs, détecter
des vides... la
mesure
de Potentiel d'Électrodes pour évaluer la corrosion des armatures
de structures en béton armé [[url=javascript:NewWindow('co_gb_end_plan_feraillage.htm','600','800','1')]plus d'infos[/url]] la
mesure
de la vitesse de corrosion des armatures pour évaluer la perte de section
des aciers en fonction du temps le
scléromètre et la vitesse du son pour caractériser la dureté
superficielle du béton, contrôler son homogénéité
en différents points de la structure, repérer une zone fissurée…
les
mesures d'humidité par capacimétrie
électrique pour localiser des zones humides en surface de parements,
sols, etc.

Notre spécificité

Les études sont conduites (mesures et interprétation)
par un ingénieur géophysicien spécialiste des méthodes
mises en œuvre. Les résultats de ces investigations sur site
sont présentés sous la forme de planches graphiques couleur directement
utilisables par le Maître d'œuvre ou le Maître d'Ouvrage
: coupes, cartes d'anomalies, ou profils de mesure interprétés,
rendant leur compréhension immédiate.Par ailleurs, il est
important de mentionner que le LERM est un laboratoire historiquement spécialisé
dans l'analyse et le conseil en matériaux de construction : cette spécificité
confère ainsi à tous les ingénieurs et techniciens responsables
d'études une forte culture technique et scientifique sur les matériaux
de construction (pierres, liants, bétons…), renforçant ainsi
la qualité de leur interprétation par une prestation de conseil
associé.En complément de ces investigations non destructives,
nous assurons également les prélèvements d'échantillons
par sciage ou carottages diamantés. Les implantations des sondages sont
déterminées à l'issue d'une inspection visuelle et des premiers
résultats des essais non destructifs par un ingénieur spécialiste
de la pathologie des matériaux. Les échantillons sélectionnés,
caractéristiques et représentatifs de l'ouvrage ou de l'élément
à étudier, sont ensuite acheminés vers nos laboratoires d'Arles,
pour être oservés ou analysés, selon un programme d'essais
prédéfini et adapté à la problématique de l'étude.Le
LERM participe à un groupe de travail national AFGC-COFREND (Comité
Français des Essais Non Destructifs) sur la Méthodologie d'évaluation
non destructive de l'état d'altération des ouvrages en béton
armé.
Nos
méthodes et techniques
Détection
et positionnement des armatures
Le [url=javascript:NewWindow('../radar_geologique/co_gb_rg_radar_princ.htm','600','800','1')]radar[/url] et le pachomètre sont deux méthodes complémentaires mises
en œuvre pour reconstituer le plan de ferraillage d'une structure en béton
armé, ou détecter et positionner avec précision un fer ou
tout autre élément métallique, par exemple dans le cadre
d'un projet de restructuration d'un bâtiment, de contrôle après
travaux ou en cours de chantier, ou encore préalablement à un sondage.
[[url=javascript:NewWindow('co_gb_end_armatures.htm','400','400','0')]plus d'infos[/url]]L'application des ces méthodes nécessite
néanmoins un accès direct à la surface de l'ouvrage à
ausculter.
La précision sur le positionnement en profondeur est meilleure
si l'analyse des radargrammes [[url=javascript:NewWindow('co_gb_end_auscultation_radar.htm','600','800','1')]plus d'infos[/url]] s'appuie sur un étalonnage par un contrôle
destructif ponctuel et léger, de même que pour la mesure du diamètre
des armatures. Ces contrôles destructifs légers (perforateur) ainsi
que le rebouchage du trou sont réalisés par nos soins directement
à l'issue des mesures.

Diagnostic de corrosion des aciers
La mesure
de Potentiel d'Électrode consiste à mesurer le champ de potentiel
électrique créé par la corrosion des aciers dans le béton.
[[url=javascript:NewWindow('co_gb_end_corros_armat_pe.htm','550','800','1')]plus d'infos[/url]]La cartographie des zones auscultées est
faite par traitement informatique des mesures. [[url=javascript:NewWindow('co_gb_end_corrosion_armatures.htm','500','700','0')]plus d'infos[/url]]Dans le cadre d'un diagnostic complet de l'état
de corrosion des aciers d'un ouvrage, par exemple dans le cadre d'une étude
de durabilité, des mesures de la vitesse
de corrosion permettent de suivre ou d'anticiper l'évolution du phénomène
de corrosion dans le temps, par calcul de la perte de section des aciers par unité
de temps.Mesures in situ sur béton
Ces mesures visent
à contrôler de façon non destructive l'homogénéité
d'un béton à l'échelle d'un ouvrage ou d'un élément
de structure.L'analyse des résultats permet de déterminer
la qualité des matériaux et de rechercher des hétérogénéités
pouvant correspondre à des fissures, des vides, des zones altérées
ou décomprimées, notamment à la suite d'agressions externes
telles que le gel ou l'incendie.
Le radar est utilisé pour mesurer
des épaisseurs ou détecter des vides par exemple : sous une dalle,
un radier, ou à l'extrados d'une galerie en éléments préfabriquées...Les
mesures au scléromètre sont destinées à caractériser
la dureté de surface d'un béton. Le principe de la méthode
est basé sur la hauteur de rebond d'une bille d'acier projetée contre
le parement en béton par un ressort de tarage connu : la hauteur du rebond
sera d'autant plus grande que le béton est résistant (en surface).
Les mesures et leur exploitation sont réalisées selon un
mode opératoire précis basé sur la norme de référence.
Les mesures de vitesse de propagation du son (ondes soniques ou ultrasoniques)
à travers un matériau ont pour objet d'évaluer la qualité
dynamique (densité, module dynamique) d'un béton, d'une pierre ou
d'une maçonnerie. Mesures d'humidité
Ces mesures
réalisées par capacimétrie consistent à mesurer en
surface d'un parement ou d'un sol par exemple, au moyen d'un capteur de faible
dimension, les variations relatives de capacité électrique du matériau,
traduisant, indépendamment de la conductivité de la solution en
présence, les écarts de teneur en eau. Les résultats sont
restitués sous la forme de cartes graphiques traitées par niveaux
de couleur [[url=javascript:NewWindow('co_gb_end_capacimetrie_princ.htm','600','750','0')]plus d'infos[/url]] en fonction du degré d'humidité, soit
en mode relatif, soit directement en % d'humidité après un étalonnage
en laboratoire de la teneur en eau réelle. Innovations

Une nouvelle application de la méthode RADAR permettant de mesurer les
variations relatives de teneur en eau et de résistivité d'un béton
est actuellement à l'étude [[url=javascript:NewWindow('co_gb_end_resist_materiaux.htm','550','750','0')]plus d'infos[/url]]. Si vous souhaitez en savoir plus, consultez notre
dossier. Parallèlement, ce thème de recherche interne au LERM a fait l'objet de plusieurs communications
et publications
scientifiques.Cette application est complémentaire des techniques
de mesures de la résistivité des bétons par des méthodes
électriques.

Les avantages

Méthodes
non destructives Détection
d'anomalies structurelles Evaluation
de l'état de dégradation des matériaux (béton, maçonnerie)
Etude
à l'échelle de l'ouvrage (cartographie) permettant de cibler
les prélévements pour un diagnostic complet

Le principe de la méthode :



La corrosion active des aciers s’accompagne de phénomènes
électrochimiques comparables à ceux des piles électriques
(métal baignant dans un électrolite). La corrosion produit
donc un courant électrique mesurable.



Les phénomènes d’enrouillement apparaissent lorsque
certaines conditions chimiques et/ou physiques sont réunies
dans le béton (carbonatation, présence de chlorures,
humidité, apport d’oxygène, fissuration etc...).



Les différences de potentiel provoquées par ces phénomènes
varient donc en fonction de nombreux paramètres et ce type
de mesure ne donne qu’une probabilité plus ou moins forte
de corrosion dite "active".


La mise en œuvre :



Le champ de potentiel est mesuré entre le réseau d’armatures
et la surface du béton à laide d’un millivoltmètre
sensible et d’une électrode de référence
impolarisable (cuivre sulfate de cuivre par exemple).



La prise de mesures est réalisée point par point ou
en continu (roue-électrode) selon un maillage régulier;
les valeurs de potentiel, déjà interprétables
sur site, sont mémorisées pour élaborer des cartes
d’anomalies (cartes d’isopotentiel).

mesures pachométriques
Les principes de la méthode :



Plusieurs principes sont utilisés, tous sont basés
sur la mesure des perturbations créées par la présence
d’un objet métallique placé dans un champ électromagnétique
(courant alternatif sinusoidal ou courant pulsé).



Lorsque le capteur est situé à l’aplomb d’une
armature, le pachomètre analyse le signal reçu et calcule,
selon le type de matériel utilisé, l’enrobage et/ou
le diamètre de l’acier.











Les limites de la méthode:



La profondeur d’investigation est de 10 à 20 cm au maximum.



Seul le premier réseau d’armatures est détecté.



La résolution (plus petit espacement mesurable entre les
armatures) est sensiblement égale à l’enrobage.



Le diamètre des armatures n’est mesurable avec précision
que si les aciers sont suffisamment espacés.


Le pachomètre est très souvent utilisé en complément
du radar.

Merci Rachid y'avait quelqu'un qui avait demandé cela en effet ...

j'ai pas vu sa demande

chez nous , lexs gens utilisent que l'ultrason et le sclromètre non etalonné ...........
le scléro selon les normes est utilisé uniqement pour un béton agé entre 14 à 56 jours ...................mais

mais le sclérometre à un amortissement, et ça va donner des résultatas éronés.
merci rachid pour le sujet.

non , le scéloromète te donne l'indice de qualité qui t"oblige de faire dautres investigations profonde .
l'indice sclérométrique 30 signifie un béton douteux !!
avec le scléromètre lorsque j'etais au CTC j'ai pu démolir plus de 50 poteaux !!!


l'indice de qualité ce n'est pas la resistance

[size=12] Le scléromètre est un appareil
constitué d'une masse projetée sur l'échantillon par un ressort. On
mesure la hauteur du rebond de cette masse qui est d'autant plus
importante que la surface du béton est dure. L'appareil est taré sur un
bloc de néoprène armé. L'essai est réalisé perpendiculairement à la
surface et doit comprendre 27 rebonds. On obtient un indice
sclérométrique qui peut être relié à la résistance du béton par la
fonction:
Fc = I²s / 32

tu m'a pas compris.
j'ai dit le scléromètre n'est pas utilisable à long terme ou bien aprés plusieurs utilisations.
il vous donne aprés amortissement des indinces éronées donc des résultats éronés.
il contient un ressort dedans (sa raideur est en jeu).

il faut qu'il soit etalonné pour qu'il soit fiable sinon ce sera que des resultats erronés .
je te comprends

merci rachid

Merci a toute l'equipe.

Le plus interessant est d'utiliser les méthodes combinées,c'est à dire auscultation aux ultrasons avec carottage en même temps...

Le plus interessant est d'utiliser les méthodes combinées,c'est à dire auscultation aux ultrasons avec carottage en même temps...

Hakim du CTC a écrit:Le plus interessant est d'utiliser les méthodes combinées,c'est à dire auscultation aux ultrasons avec carottage en même temps...

le carottage c'est la dernière démarche à préconiser , l'ultrason donne une excellente idée sur la qualité du béton , si le béton est jugé mauvais , le carottage sera fiable pour justifier la démolition

merci