Brevet FR2790776A1 — publié le 20000915

PROCEDE ET DISPOSITIF D'ETANCHEITE PAR L'INTERIEUR D'OUVRAGE EN BETON, FISSURE La présente invention concerne un procédé pour étancher un ouvrage fissuré soumis à des pénétrations d'eau. L'invention couvre aussi le dispositif correspondant. De nombreux ouvrages en béton présentent au fur et à mesure du temps des fissures dont les causes sont multiples. Pour illustrer un cas concret, on peut prendre l'exemple des silos à grains. De tels ouvrages sont de grandes dimensions et répondent tout d'abord à un grand nombre de conditions de résistance mécanique pour résister aux pressions engendrées par le grain. De plus, I'intérieur doit être recouvert d'un revêtement apte à être en contact avec le grain sans se dégrader et apte à assurer l'étanchéité des parois et du sol. De tels ouvrages étant prévus pour conserver le grain, il faut aussi que le grain contenu soit traité par de l'air à une température donné et à un degré hygrométrique précis pour que l'atmosphère du silo évite toute germination de ce grain. Ainsi, généralement, il est retenu un agencement comportant une galerie qui se prolonge sur toute la longueur du silo et qui distribue, grâce à des bouches adaptées, cet air dans les conditions nécessaires générées par le gestionnaire du silo. Compte tenu de la longueur de certaines galeries, il faut nécessairement disposer des joints de dilatation qui se composent d'une discontinuité dans le radier et les parois en béton avec un joint d'étanchéité disposé dans cette discontinuité pour assurer l'étanchéité et pour absorber les variations d'écartement entre les deux parties dudit ouvrage. De telles galeries sont enterrées et donc soumises aux remontées de la nappe phréatique dues aux pluies ou aux influences des marées dans le cas des silos construits au bord des quais céréaliers. Il se trouve que soit pour des raisons de travail du terrain soit à cause de défauts de construction, le radier et ou les parois de tels galeries se fissurent, généralement à proximité du joint de dilatation. Si de telles fissures sont bénignes pour l'aspect résistance mécanique, il en est tout autrement pour les conséquences sur le fonctionnement du silo. En effet, une telle fissure laisse pénétrer l'eau dans la galerie qui conduit l'air traité, ce qui modifie grandement les paramètres, notamment le degré hygrométrique. De plus, la poussière des grains accumulées dans la galerie est transformée en boue susceptible de permettre le développement de bactéries et d'attirer encore pus facilement les rongeurs indésirables. Il faut donc remédier à un tel problème très rapidement et durablement. Une solution consiste à assurer la pose d'un revêtement d'une pâte d'étanchéité dont la prise, très rapide, est possible en milieu humide, voire sous l'eau. Ceci permet de colmater pour permettre la vidange de la galerie et évite la pénétration d'eau. On constate que de telles réparations répondent à l'exigence de rapidité mais pas à celle de durabilité. En effet, la pâte n'autorise aucune dilatation ou au mieux une très faible dilatation, si bien que dès les premières variations de température ou sous l'effet des variations de charge, le revêtement se désolidarise de son support et laisse l'eau pénétrer à nouveau. Le présent procédé et le dispositif associé permettent de répondre aux deux contraintes de rapidité d'exécution et de durabilité de la réparation, tout en ne demandant qu'une mise en oeuvre réduite avec des moyens industriels réduits, ce qui engendre un coût tout à fait acceptable en regard des pertes engendrées par de tels problèmes. A cet effet, le procédé de réalisation de l'étanchéité d'une fissure dans un ouvrage en béton, par l'intérieur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - mise en place de deux lignes de moyens d'ancrage, régulièrement répartis longitudinalement le long de la fissure, la première ligne étant disposée d'un côté de cette fissure et la seconde ligne étant disposée de l'autre côté, - mise en place d'un joint élastomère en bande formant pontage pour couvrir la fissure et pour venir se fixer sur chacune des lignes de moyens d'ancrage, - mise en place de moyens raidisseurs sur les bords du joint élastomère en bande pour plaquer le joint en bande sur la surface de béton en vis à vis grâce aux moyens d'ancrage. Plus particulièrement, il est prévu une étape préalable de réalisation d'un joint d'étanchéité à efficacité temporaire sur la fissure, au moyen d'un produit d'étanchéité à prise rapide. Selon un perfectionnement, on dispose au moins un joint filaire d'étanchéité entre le sol et le joint en bande, le long de chacune des lignes de moyens d'ancrage. L'invention couvre aussi le dispositif d'étanchéité associé. La présente invention est maintenant décrite en détail avec des dessins annexés qui illustrent un mode de réalisation particulier, non limitatif, les différentes figures représentant: - figure 1, une vue en perspective d'un silo avec sa galerie d'aération, - figure 2, une vue en perspective de ladite galerie montrant la présence d'un joint de dilatation et une fissure indésirable, et - figures 3A, 3B, 3C et 3D, un synoptique du procédé de réalisation de l'étanchéité de ladite fissure, la galerie étant vue en coupe. Sur la figure 1, le silo 10 comprend la construction 12 élevée qui reçoit et protège le grain ainsi qu'une galerie 14 de distribution de l'air dans la construction élevée, munie de bouches 16. Une telle galerie, montrée en détail sur la figure 2, comprend un radier 18 avec des parois latérales 20, le tout réalisé en béton. Un cuvelage 22 en produit de revêtement adapté assure l'étanchéité du béton et évite sa dégradation sous forme de poussières. Les dimensions d'une telle galerie sont à la hauteur de celles du silo et pour fixer un ordre de grandeur la hauteur est de 2,00 m et la largeur de 1,80 m, ce qui représente un volume très important lorsque l'on multiplie par la longueur de plusieurs dizaines de mètres. Des joints 24 de dilatation par interruption de la continuité de l'ouvrage sont prévus régulièrement répartis sur toute la longueur de la galerie pour permettre les variations de dimensions. Dans chacune de ces discontinuités, on interpose un joint 26 d'étanchéité, en matériau élastomère, connu sous le nom de "water-stop" pour interdire toute pénétration d'eau à travers la discontinuité correspondante. Le procédé selon l'invention consiste à réaliser un pontage 28 de la fissure 30. Pour ce faire, on prévoit deux lignes de moyens 32 d'ancrage, régulièrement répartis de part et d'autre de la fissure, longitudinalement, avec un pas donné. De tels ancrages consistent avantageusement en des goujons 34 qui sont scellés dans le béton. A cet effet, on perce des trous adaptés pour recevoir les goujons et on introduit simultanément à la tige 34 d'ancrage du goujon une résine à deux composants à polymérisation instantanée, figure 3A. On assure ensuite la pose d'un joint 38 élastomère en bande, muni sur ses bords latéraux de trous 40 espacés au pas des goujons 34, figure 3B. Le joint en bande doit présenter une résistance mécanique suffisante pour tenir à la pression de remontée d'eau. On note que la bande est plus large que l'entraxe strict de deux goujons en vis à vis, de part et d'autre de la fissure, pour former une lyre et permettre ainsi la reprise des mouvements de dilatation. De part et d'autre de la fissure 30, sur chaque bord du joint 38 en bande, le long de chaque ligne de moyens d'ancrage, on dispose un fer plat 42, lui-même percé au pas des goujons. La forme est en U dans le cas représenté pour assurer une prévention des pénétrations d'eau à travers le radier et les deux parois latérales lorsque la fissure se prolonge. Ainsi on obtient une continuité du pontage. Des écrous 44 vissant sur les goujons, assurent le plaquage du fer plat 42 sur les bords du joint 38 en bande. Le serrage est adapté pour engendrer un effort supérieur à la pression exercée par les remontées d'eau mais inférieur à la résistance à la compression du joint 38 en bande, figure 3C. Ainsi le joint en bande se trouve plaqué contre le cuvelage de la galerie qui présente un bon état de surface, de part et d'autre de la fissure. L'étanchéité est ainsi réalisée car le joint en bande interdit toute pénétration d'eau. On note que ce joint permet les mouvements relatifs des deux parties en béton de la galerie, tant dans le sens longitudinal qu'en cisaillement, grâce à la lyre de dilatation. Il est aussi possible de renforcer le résultat dans certains cas, en disposant sous le joint en bande, au moins sur un des côtés de chaque ligne de moyens d'ancrage, voire de part et d'autre de chaque ligne de goujons, des joints 46 filaires, en matériau du type mastic d'étanchéité à expansion volumique en présence d'eau, figure 4. Ainsi, une fois le procédé mis en oeuvre, toute pénétration d'eau provoque le gonflement du joint et augmente par conséquent l'effort de serrage du fer plat sur le joint en bande. De plus, ce joint filaire assure une continuité de l'étanchéité de part et d'autre de chaque ligne de moyens d'ancrage. On remarque que, dans l'exemple représenté, la fissure étant proche du joint de dilatation réalisé lors de la construction de l'édifice, le pontage englobe aussi ce joint de dilatation, même si le joint "water stop" est encore efficace pour assurer une barrière secondaire d'étanchéité. Le procédé selon l'invention peut être complété par une opération supplémentaire préalable dans le cas d'une galerie envahie par l'eau. En effet, lorsque c'est la saison des pluies, la galerie peut rester remplie d'eau pendant plusieurs jours ou semaines et dans le cas des marées, toutes les 6 heures, il se produit une remontée. Dans ce cas, l'étape complémentaire consiste à réaliser un joint d'étanchéité à efficacité temporaire sur la fissure, avec un matériau type mortier hydraulique chargé d'adjuvants qui permet une prise sous l'eau quasi instantanée. Ceci permet de colmater la fissure et d'éviter la pénétration d'eau pendant une courte période néanmoins suffisante pour pomper le volume d'eau accumulée dans la galerie qui peut être important. Le procédé comprenant les étapes précédemment décrites peut alors être mis en oeuvre une fois cette galerie asséchée. En complément, le procédé prévoit aussi de disposer une gouttière 48 de protection formant couvercle, figure 3D, à section transversale sensiblement en U, par dessus le pontage. Avantageusement, cette gouttière est rapportée et fixée sur une file seulement des goujons 34, en sorte d'absorber les dilatations. Cette gouttière permet d'isoler les éléments non métalliques comme le joint en bande vis à vis des rongeurs qui pourraient venir le dégrader. En complément, cette gouttière assure le rôle de barre de seuil et prévient les heurts et les blessures des personnels techniques qui entretiennent la galerie. On constate que le procédé par pontage selon l'invention peut être mis en oeuvre très rapidement, sans matériel sophistiqué et que le prix de revient d'une telle réparation est tout à fait compatible avec l'entretien de telles structures. On obtient ainsi la sécurité de l'étanchéité et ceci à long terme comme recherchée a priori. On note aussi que le procédé est intéressant lorsque la dalle présente deux ou plusieurs fissures légèrement décalées car une seule réparation suffit pour remédier aux fuites engendrées. Si le joint "water-stop" 26 présente des faiblesses et que les fissures se trouvent à proximité immédiate de ce joint, il peut être avantageux de couvrir également, avec le même pontage, la ou les fissures et ledit joint d'étanchéité. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation de l'étanchéité d'une fissure (30) dans un ouvrage en béton, par l'intérieur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: - mise en place de deux lignes de moyens (32) d'ancrage, régulièrement répartis longitudinalement le long de la fissure, la première ligne étant disposée d'un côté de cette fissure et la seconde ligne étant disposée de l'autre côté, - mise en place d'un joint (38) élastomère en bande formant pontage (28) pour couvrir la fissure et pour venir se fixer sur chacune des lignes de moyens d'ancrage, - mise en place de moyens raidisseurs sur les bords du joint (38) élastomère en bande pour plaquer le joint en bande sur la surface de béton en vis à vis grâce aux moyens d'ancrage. 2. Procédé de réalisation de l'étanchéité d'une fissure selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un étape préalable de réalisation d'un joint d'étanchéité à efficacité temporaire sur la fissure, au moyen d'un produit d'étanchéité à prise rapide. 3. Procédé de réalisation de l'étanchéité d'une fissure selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à disposer au moins un joint (46) filaire d'étanchéité entre le sol et le joint (38) en bande, le long de chacune des lignes de moyens d'ancrage. 4. Dispositif d'étanchéité d'une fissure pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens d'ancrage comprennent des goujons (34) scellés dans le béton avec un pas donné, prévus pour recevoir la le joint (38) élastomère en bande, muni de trous au même pas, les moyens raidisseurs comprennent deux fers (42) plats munis chacun de trous au même pas, adaptés pour venir se superposer chacun sur un des bords du joint élastomère en bande et des écrous (44) vissant sur les goujons pour assurer un plaquage du fer plat sur les bords de la bande et de la bande sur le béton en vis à vis. 5. Dispositif d'étanchéité d'une fissure selon la revendication 4, caractérisé en ce que le joint (46) d'étanchéité filaire est en matériau à expansion de volume en présence d'eau. 6. Dispositif d'étanchéité d'une fissure selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comprend une gouttière (48) d'isolation du joint (38) en bande formant barre de seuil, solidarisée sur une des lignes de moyens (32) d'ancrage. 7. Dispositif d'étanchéité d'une fissure selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que le joint (38) en bande a une largeur supérieure à la distance séparant les deux lignes de moyens (32) d'ancrage pour former une lyre de dilatation. 8. Dispositif d'étanchéité d'une fissure selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que les goujons (34) des moyens d'ancrage sont scellés dans le béton dans des trous grâce à une résine à deux composants à polymérisation instantanée.