Contribution à la restructuration des ouvrages d'assainissement en maçonnerie au moyen de matériaux composites

par Nabil Khoufache

Thèse de doctorat en Science pour l'ingénieur. Génie civil

Sous la direction de Chafika Djelal-Dantec.

Soutenue en 2008

à l'Artois .


  • Résumé

    De toutes les villes du monde, c'est actuellement Paris qui possède le réseau le plus vaste d'égouts. Beaucoup datent du 19ème siècle et sont toujours en service. Même si la majorité de ces ouvrages continuent à fonctionner, leur état général se dégrade inexorablement. Cette étude s'intègre dans le projet RESAME. Une réduction des coûts de réhabilitation de l'ordre de 20% à efficacité équivalente constitue l'objectif principal de ce sujet tout en diminuant le temps d'intervention sur site. L'objectif de cette thèse, en grande partie bibliographique, est de proposer une campagne expérimentale qui permette de mettre au point un procédé de renforcement ou de réparation adapté aux ouvrages d'assainissement visitables de forme ovoïde en maçonnerie meulière. La première partie de la thèse permet de retracer l'histoire, de donner les différentes étapes de la construction des égouts de Paris et de faire le point sur les pathologies et les techniques de réparation et d'auscultation de ces ouvrages. Une synthèse bibliographique sur l'application de cette technique de réparation à des ouvrages en maçonnerie complète cette partie. La seconde partie, à caractère expérimentale, a pour but de caractériser les matériaux et en particulier l'interface enduit/colle/composite. Les ouvrages sans renfort ont été modelisés pour prévoir les mécanismes de ruine (rotules). En effet, du fait de la complexité des ovoïdes en meulière, les essais sont menés pour cette campagne expérimentale sur des voûtes en meulière renforcé ou non. Les essais de caractérisation réalisés sur des pierres meulières ont permis de mettre en évidence la difficulté de caractériser ces pierres du fait de l'hétérogénéité du matériau. Le collage du tissu composite à base de fibres de carbone (Freyssinet) sur une voûte en maçonnerie enduite s'est avéré adaptée au renforcement de celle-ci. La présence du tissu a permis de retarder l'ouverture des fissures et de réduire la flèche. Pour une charge de 250 kN, la flèche est de 2,8 mm pour une voûte non renforcée et de 1 mm pour une voûte renforcée.

  • Titre traduit

    Contribution of rehabilitation of masonry sewrage by composite materials


  • Résumé

    Of all the cities in the world, it is curently Paris which has the largest network of sewers. Many date from 19th century and are still in use. Although most of these sewerages continue to operate, their general condition is deteriorating inexorably. This study is part of the RESAME project. A reduction in rehabilitation costs of about 20% efficiency equivalent is the principal objective of this project while reducing time on-site. The aim of this thesis, largely literature, is to propose an experimental program that willl develop a process of reinforcement or repair works adapted to visited sewerages with ovoid shape in masonry millstone. The first part of this thesis enables to recount history, to give the various stages of construction of sewers of Paris and to take stock of the pathologies, the repair techniques and of the auscultation of these structures. A bibliographical summary on the application of this technique to repair masonry structures complete this part. The second part, from an experimental aspect, aims to characterize materials and in particular the interface coating/glue/composite. The structure without reinforcements were modelled to predict the mechanisms of ruins (kneecaps). Indded , given the complexity of ovoid in millstone, the tests are conducted for this experimental program on vaults in millstone reinforced or not. The characterization tests performed on millstone have identified the difficulty of characterizing these stones because of the heterogeneity of the material. The bonding composite fabric-based carbon fibers (Freyssinet) on a masonry vault has been coated adapted to strengthen it. The presence of fabric, helped delay the opening of cracks and reduce the displacement of. For a load of 250 kN, the keystone is 2. 8 mm for a non-reinforced vault and 1 mm for a reinforced vault.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (222 p.)
  • Annexes : Références bibliogr. en fin de chapitre.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université d'Artois (Béthune, Pas-de-Calais). Bibliothèque de Sciences appliquées.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2008 ARTO 0209
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