Sondages structurels (sondages destructifs et non-destructifs)
Anticipez les risques, choisissez la sécurité
Notre bureau d’études structure assure les essais et sondages structurels qui jouent un rôle essentiel dans l’évaluation approfondie de la structure des bâtiments, balcons, ponts, tours, ouvrages d’art, châteaux d’eau, ou autres édifices… Ils complètent efficacement les résultats obtenus par une inspection visuelle ou un diagnostic structurel. L’expertise de sondage structurel est un domaine spécialisé qui vise à caractériser les éléments porteurs d’une construction, tels que les planchers, poutres, poteaux, fondations, et façades.
Objectifs du sondage structurel
Les objectifs du sondage structurel sont multiples et visent à obtenir des informations précises sur l’état de la structure porteuse d’un ouvrage. Voici quelques-uns de ces objectifs :
• Évaluation de l’intégrité structurelle : Le sondage structurel vise à évaluer la solidité, la stabilité et l’intégrité globale d’une structure, qu’il s’agisse d’un bâtiment, d’un pont, ou d’une autre construction.
• Identification des pathologies : Il permet de détecter et d’identifier d’éventuelles pathologies ou anomalies structurelles telles que des fissures, des déformations, des affaissements, des infiltrations d’eau, etc.
• Caractérisation des matériaux : Le sondage peut être utilisé pour caractériser les matériaux constitutifs de la structure, en déterminant par exemple la nature, la densité, et la résistance des matériaux utilisés.
• Localisation des armatures : Dans le cas du béton armé, le sondage structurel permet de localiser précisément les armatures métalliques, de mesurer leur enrobage, leur diamètre et d’évaluer leur état.
• Mesure de l’épaisseur des éléments : Il peut être utilisé pour mesurer l’épaisseur des éléments structuraux tels que les planchers, les voiles, les dalles, permettant ainsi d’évaluer la capacité portante.
• Détection de vides ou cavités : Certains types de sondages, notamment ceux utilisant des techniques comme le géoradar, peuvent aider à détecter la présence de vides ou de cavités à l’intérieur des éléments structuraux.
• Diagnostic préventif et prévision des travaux : Le sondage structurel permet d’anticiper les travaux nécessaires en identifiant les zones nécessitant des réparations ou des renforcements, contribuant ainsi à la planification de la maintenance ou des rénovations.
• Vérification de conformité aux normes : Dans de nombreux cas, le sondage structurel est réalisé pour vérifier si une structure existante respecte les normes en vigueur en matière de construction et de sécurité.
Caractériser pour mieux comprendre
En somme, l’objectif principal des sondages structurels est de caractériser une éventuelle pathologie présente dans la structure ou de reconnaître la configuration de la structure porteuse. Cette information s’avère essentielle en vue d’une éventuelle vérification par calcul ou pour orienter des actions correctives.
Deux types d'approches : Sondages non destructifs et destructifs
Lorsqu’il s’agit d’explorer la composition d’une structure, on distingue deux catégories fondamentales de sondages : les sondages non destructifs et les essais destructifs. Ces approches complémentaires trouvent leur place lors d’un diagnostic structurel, intervenant après une inspection visuelle et avant d’entreprendre des contre-calculs.
Sondage de structure non destructif : La première méthode
Dans certaines situations complexes ou en présence de désordres structurels, une simple inspection visuelle peut se révéler insuffisante. Face à ces défis, une première étape importante consiste en des sondages non destructifs. En effet, notre équipe d’experts utilise des outils spécialisés sur site sans détruire la structure. Cette approche permet de déterminer l’évolution de la corrosion des aciers, l’état de pourriture des bois, ainsi que leur niveau de conservation au fil du temps. Parmi ces techniques novatrices, on retrouve :
Le ferroscan (ou pachomètre)
Le sondage par le ferroscan, communément appelé “pachomètre”, se positionne en tant que pilier essentiel dans le domaine des diagnostics et des missions de reconnaissance structurelle. Cet instrument de haute précision offre une capacité unique à détecter et localiser avec précision les armatures métalliques au cœur d’une structure.
Le Ferroscan va au-delà de la simple détection, permettant également de relever les dimensions des aciers. Il offre ainsi un regard approfondi sur la composition métallique de l’ouvrage. Cependant, il est important de noter que malgré sa haute précision, une marge d’erreur subsiste, notamment lors de la détermination des dimensions des aciers, avec une marge de 10%.
Un autre atout majeur du Ferroscan réside dans sa capacité à déterminer la profondeur d’enrobage des armatures. Cette information permet d’évaluer la protection des aciers contre les agressions extérieures.
Les mesures recueillies sont soigneusement sauvegardées dans l’appareil, puis traitées à l’aide d’un logiciel informatique dédié. Cette approche informatisée offre une précision accrue dans la localisation des armatures et la détermination de l’enrobage moyen des aciers extérieurs.
Bien que le Ferroscan fournisse des résultats immédiats avec une faible marge d’erreur, il est souvent complémentaire à d’autres méthodes de sondage pour une analyse exhaustive de la structure. Cette approche intégrée permet d’obtenir une image complète et précise des caractéristiques structurelles, contribuant ainsi à des diagnostics approfondis.
le scléromètre (ou marteau de rebond Schmidt)
L’utilisation du scléromètre, également connu sous le nom de “marteau de rebond Schmidt”, dans les sondages structurels offre une approche non destructive pour évaluer la solidité des éléments en béton d’un ouvrage. Cette technique, largement employée dans le domaine du bâtiment, vise à obtenir des informations décisives sur la dureté et l’homogénéité du béton.
Le scléromètre opère selon un principe ingénieux : une bille d’acier est projetée sur la surface étudiée, et la hauteur de rebond est mesurée. Cette hauteur est conditionnée par les caractéristiques du béton, fournissant ainsi des indications sur sa résistance et sa cohérence.
L’un des avantages majeurs des sondages structurels non destructifs tels que l’auscultation au scléromètre réside dans le fait qu’ils n’occasionnent aucun dommage à la construction. Contrairement aux essais destructifs, cette méthode permet une exploration approfondie sans altérer l’intégrité de l’ouvrage.
Bien que les sondages non destructifs soient préférés pour leur caractère préservant, certaines situations ou anomalies spécifiques peuvent nécessiter des essais destructifs. L’analyse sclérométrique offre donc une adaptabilité aux besoins, permettant de choisir la méthode la plus appropriée en fonction du contexte.
En conclusion, l’auscultation au scléromètre émerge comme une méthode précise et non destructive pour évaluer la solidité du béton d’un ouvrage. Son utilisation permet une connaissance approfondie de la qualité du matériau sans compromettre l’intégrité de la construction, offrant ainsi une solution équilibrée pour les diagnostics structurels.
le géoradar béton
L’utilisation du géoradar béton pour les imageries structurelles représente une étape clé dans la détermination des caractéristiques des éléments de la structure. Principalement, cette technique vise à cartographier le nombre et la localisation des armatures présentes dans les poutres, poteaux, et dalles.
Les imageries radar sont complémentées par des sondages destructifs légers, apportant une confirmation précise du type et des diamètres des armatures en place. Ces sondages servent également à étalonner le matériel utilisé, assurant ainsi une fiabilité accrue des résultats.
Le géoradar béton se distingue par sa précision redoutable, faisant de lui un allié indispensable lors des diagnostics structurels. Cette opération permet non seulement de détecter le ferraillage d’un ouvrage, mais aussi de préciser sa position et l’épaisseur des bétons, sous des conditions spécifiques. Ainsi, il offre une assistance inestimable dans la détection d’éventuelles anomalies.
Un des atouts majeurs du géoradar béton réside dans la rapidité de ses résultats. Les informations sont générées instantanément, fournissant une base immédiate pour la prise de décisions lors des diagnostics structurels.
En résumé, l’utilisation du géoradar béton s’impose comme une étape déterminante dans le processus d’analyse structurelle. Sa précision, sa complémentarité avec les sondages destructifs et sa rapidité d’action en font un outil incontournable pour des diagnostics approfondis et des interventions promptes.
Sondage de structure destructif : La deuxième approche
Les sondages structurels destructifs représentent le deuxième volet d’une exploration approfondie visant à récolter plus d’informations sur la construction. Ces essais sont conçus pour fournir des données détaillées sur l’état d’un édifice et sont particulièrement utiles pour identifier les causes sous-jacentes de certaines pathologies. Parmi les techniques utilisées lors de sondages structurels destructifs, plusieurs approches sont mises en œuvre pour obtenir des données précieuses. Les méthodes incluent :
Le carottage
Le carottage, une méthode délicate et précise, offre une plongée profonde dans la composition du béton. En se concentrant sur des éléments porteurs tels que planchers, voiles, ou poutres, cette opération stratégique permet le prélèvement d’échantillons révélateurs de la résistance mécanique du béton.
Chaque carottage est minutieusement planifié pour ne pas compromettre la stabilité de l’ouvrage. Une détection préalable des armatures garantit une opération sans risque pour ces éléments clés de la structure.
Conformément à la norme 13791, les carottages visent à obtenir au moins trois éprouvettes de béton par prélèvement. Avec des diamètres de 10 cm, ces échantillons, prélevés avec un élancement de 1, permettent des analyses précises de la composition du béton en place. Des essais à la compression sur ces éprouvettes fournissent des données essentielles pour caractériser le béton avec rigueur.
Le burinage structurel
Le burinage, une facette des sondages destructifs, se dévoile comme une méthode précise, utilisant un burineur manuel pour dégager sélectivement les armatures. Cette opération ciblée, bien que ponctuelle, joue un rôle important dans l’analyse structurelle.
L’objectif premier du burinage est de mettre à nu les armatures métalliques, permettant ainsi des mesures précises de leur diamètre et de leur état. Cette transparence sur l’état des armatures est essentielle pour évaluer la capacité portante d’un bâtiment ou d’une structure.
Particulièrement nécessaire dans le calcul de la capacité portante, le burinage fournit des informations nécessaires pour comprendre la force interne de la structure. Chaque détail révélé contribue à une évaluation approfondie de la stabilité et de la résistance de l’ouvrage.
L'essai de carbonatation
La détermination de la profondeur de carbonatation s’avère important pour anticiper les risques potentiels liés à la corrosion des aciers dans le béton. L’utilisation de la méthode à la phénolphtaléine offre une approche sensible et précise.
- Application du Colorant : Une solution de phénolphtaléine, sensible au pH, est pulvérisée sur une section fraîche de béton.
- Révélation de la Carbonatation : La zone non colorée révèle la profondeur de la carbonatation, fournissant une indication visuelle du niveau de risque.
En parallèle, des prélèvements sont effectués pour évaluer les concentrations de chlorures et sulfates dans le béton. Cette approche globale permet une analyse approfondie des différents phénomènes liés à la corrosion des aciers.
L’ensemble des données recueillies sert à évaluer le risque de corrosion des aciers. Cette analyse approfondie constitue une étape essentielle pour orienter les actions correctives et garantir la durabilité des structures en béton.
Le prélèvement d'échantillons
Lorsque des incertitudes subsistent quant à la nuance d’acier utilisée ou en l’absence d’informations sur la date de construction d’un bâtiment, des prélèvements d’acier sont réalisés de manière ciblée.
- Analyse des doutes : En cas de doute sur la qualité de l’acier ou l’absence d’informations fiables, une démarche proactive est entreprise.
- Prélèvement manuel : À l’aide d’une scie ou d’une disqueuse, des échantillons d’acier sont prélevés de manière précise.
L’objectif principal de ces prélèvements est de déterminer la limite d’élasticité des aciers utilisés. Cette information contribue à renforcer la compréhension des caractéristiques mécaniques de la structure.
Le prélèvement d’acier, effectué avec rigueur et expertise, vise à garantir la fiabilité des matériaux employés dans la construction. Cette démarche proactive renforce la qualité de l’analyse structurelle et oriente les actions correctives nécessaires.
Une fouille des fondations
Les fouilles de reconnaissance des fondations s’imposent comme une étape essentielle dans l’exploration des mystères souterrains d’une structure. Cette démarche vise à déterminer le type de fondation sur lequel repose le bâtiment.
- Relevé géométrique détaillé : Une fois la fondation exposée, un relevé géométrique minutieux de la semelle est effectué manuellement.
- Choix des outils : Selon les spécificités du site, les fouilles peuvent être réalisées manuellement ou à l’aide d’une pelle mécanique.
Le principal objectif de ces fouilles est de calculer la capacité portante des fondations. Cela offre une vision approfondie de la stabilité structurelle, facilitant ainsi la planification d’éventuelles interventions correctives.
En révélant les caractéristiques des fondations, ces fouilles contribuent de manière significative à l’évaluation de la stabilité structurelle. Une démarche précise et méthodique pour garantir la solidité des bases sur lesquelles repose tout édifice.
Chez nous, chaque diagnostic est une exploration unique, adaptée aux besoins spécifiques de votre ouvrage. Notre engagement envers la précision et la compréhension approfondie garantit des résultats fiables pour orienter vos décisions en matière de rénovation, de réhabilitation, ou de tout autre projet structurel.
Quand réaliser un sondage structurel ?
Dans diverses situations, la réalisation de sondages structuraux, qu’ils soient non destructifs ou destructifs, se révèle impérative. Ces opérations revêtent de l’importance que ce soit dans le cadre de projets de réhabilitation, de travaux majeurs, ou lors de changements d’usage.
• Préparation d’une rénovation : Avant de procéder à des rénovations importantes d’un bâtiment ou d’une structure, un sondage structurel peut être réalisé pour évaluer la condition des éléments structurels. Cela permet de planifier les travaux de rénovation de manière plus précise.
• Évaluation post-sinistre : Après un événement tel qu’un séisme, un incendie ou une inondation, un sondage structurel peut être nécessaire pour évaluer les dommages potentiels et déterminer si des réparations ou des renforcements sont nécessaires.
• Avant une transaction Immobilière : Lors de l’achat ou de la vente d’un bien immobilier, un sondage structurel peut être réalisé pour évaluer l’état de la structure. Cela aide à identifier d’éventuels problèmes qui pourraient affecter la valeur de la propriété.
• Vieillissement de la structure : Avec le temps, les structures peuvent subir des processus de vieillissement, tels que la corrosion, le flambage, la fatigue des matériaux, etc. Un sondage structurel peut être utilisé pour évaluer l’état de la structure au fil du temps.
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Notre équipe est à votre disposition pour effectuer les sondages destructifs ou non-destructifs essentiels à l’analyse approfondie de la structure de votre bâtiment ou de tout autre ouvrage.
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