Fiche n V-1 "Stabilité des coffrages"

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1 Fiche n V-1 "Stabilité des coffrages" l étanchéité pour éviter les pertes de laitance, causes d une modification locale des propriétés du béton. Pour répondre à ces nécessités, le coffrage des parties d ouvrages d art est le plus souvent constitué de trois éléments principau : 1. Objet de la présente fiche Cette fiche porte sur la stabilité et l indéformabilité des ouvrages provisoires destinés au coffrages verticau, pour la réalisation des parties d ouvrage en béton des ponts et de leurs accessoires. Concernant les éléments coffrants horizontau, leur stabilité étant essentiellement liée à la bonne tenue des étaiements et cintres qui les soutiennent, il convient de se reporter à la fiche n V-3 "Étaiements et cintres". Le cas des coffrages perdus n est pas eaminé, que ce soit par impossibilité de les retirer (cavités devenues inaccessibles) ou parce qu ils constituent une face non vue de l ouvrage (pré-dalles ou panneau de parement préfabriqués, par eemple). 2. Rappels Dans leur grande majorité, les coffrages sont maintenus, étayés ou supportés par des ouvrages provisoires, lesquels peuvent être classés en première ou deuième catégorie. Ces ouvrages provisoires doivent faire l objet d un projet, établi par l entreprise, présentant les documents nécessaires à leur définition. On se reportera à la fiche n V-3 "Étaiements et cintres" pour ce qui concerne plus spécifiquement ces ouvrages provisoires les plus fréquents. Ces documents, dont dépend le contrôle de la stabilité des coffrages doivent être visés par le Chargé des Ouvrages Provisoires (COP). Si ces ouvrages provisoires sont classés en première catégorie, le dossier aura, en outre, fait l objet d une vérification par le bureau d études du maître d œuvre ou par son contrôle etérieur (Cf. fiche n V-3). Les coffrages sont des dispositifs provisoires qui, bien que ne faisant pas partie de l ouvrage, en déterminent la forme et l aspect des parements. C est donc un moule dont les qualités sont imposées par les fonctions définies à l article du fascicule 65A du CCTG 1, à savoir : la stabilité et l indéformabilité ; la faculté d être démonté pour être éventuellement réutilisé ; 1 Version août 2000 une peau, surface qui communiquera au parement de béton son aspect définitif, selon sa nature (bois, tôle d acier, matière plastique, etc.) ; une ossature, destinée à rendre la peau indéformable ; un support, qui a pour objet le maintien du système de coffrage dans la forme et à l emplacement définis dans le projet. Les différents types de coffrages utilisés en ouvrages d art sont : 1. les coffrages traditionnels : la peau est constituée de planches, rabotées ou non, ou de panneau en matières plastiques. L ossature est le plus souvent en bois. Seul le support, autrefois en bois, est aujourd hui constitué par des étais et des poutrelles métalliques. 2. les coffrages-outils répartis par nature d éléments d ouvrage : les banches, coffrages plans destinés à coffrer des murs par hauteur de 2,50 m environ ; associées par paire, elles sont reliées entre elles par des dispositifs (récupérables ou non) destinés à maintenir leur écartement. Une passerelle de travail est généralement incorporée en tête et des vérins à vis ou tire-pousse permettent de stabiliser et caler la banche au sol. les tables, coffrages plans horizontau pour la réalisation de dalles. Elles sont munies de vérins pour leur réglage en hauteur et le décoffrage. Un réglage en largeur doit permettre l application précise sur les murs verticau eécutés. les tunnels coffrages, combinant les deu outils précédents. Ils disposent de réglages permettant leur mise en place précise, un décoffrage facile et l évacuation. Ils sont parfois constitués de ½ éléments clavés qui permettent une plus grande souplesse de manipulation. les coffrages pour poutres, poteau, nervures. Ces coffrages sont issus des systèmes précédents et adaptés au formes particulières de ces éléments de structure. En raison de l imprécision des moyens d eécution, il est impossible de réaliser les ouvrages à leurs dimensions eactes. Les règlements ont donc défini des dimensions limites, maimales et minimales à respecter. Les intervalles entre ces limites constituent les Chapitre V : Le ouvrages provisoires 1/5 Fiche n V-1 : Stabilité des coffrages

2 tolérances géométriques définies par l article 101 du fascicule 65A du CCTG. La rigidité et la stabilité du coffrage, vis-à-vis des actions mécaniques appliquées, doivent garantir le respect des dimensions finies de l ouvrage et les tolérances géométriques précitées. Le déplacement, voire le renversement, de coffrages peuvent être dus à des actions prévisibles : poussée du béton frais* ; action du vent ; ou imprévisibles par l application d un effort accidentel : choc d une charge en cours de déplacement à la grue ou d un véhicule manœuvrant ; ouverture du coffrage sous la pression du béton (tiges de serrage ou mâchoires de serrage défectueuses) ; intervention du personnel sur un coffrage élancé insuffisamment maintenu ; etc tassement, dénivellation ou affouillement des appuis ; * L attention est attirée sur l évolution actuelle vers des bétons plus fluides (notamment les bétons dits "auto-plaçants"), dont les caractéristiques physiques et les possibilités plus importantes de cadences de bétonnage, conduisent à des poussées sensiblement plus importantes que les bétons traditionnels. 3. Actions à mener Avant le démarrage des travau Nature de l intervention Observations Contrôle de l'eistence des référentiels PAQ "ouvrages provisoires" pour les coffrages maintenus par des cintres ou étaiements de 1 ère catégorie Pour les coffrages dits standard (coffrages-outils, voir ci-dessous) Articles 55.2 et 55.3 du fascicule 65 A du CCTG Article du fascicule 65 A du CCTG justification par l entreprise de la résistance et de la rigidité de l ossature des coffrages ; à défaut, engagement que celle-ci a été vérifiée documents visés par le COP Ces documents sont de deu natures : documents d utilisation et de maintenance précisant les conditions d emploi des coffrages outils 1) le projet des ouvrages provisoires, comprenant : - leurs dessins d eécution ; - leurs notices et consignes de mise en œuvre et d assemblage. 2) Le document de suivi de livraison de tous les matériau et matériels destinés au ouvrages provisoires, en application de l article 44.1 du fascicule 65A du CCTG. Notice du fabricant à disposition du maître d œuvre sur le chantier, comprenant : - la description détaillée de tous les composants ; - leur mode d assemblage et leur compatibilité ; - leurs règles d utilisation et de dimensionnement. Chapitre V : Le ouvrages provisoires 2/5 Fiche n V-1 : Stabilité des coffrages

3 Vérification des conditions d entreposage et de stockage des éléments de coffrages Les caractéristiques géométriques (notamment la planéité) et les propriétés d étanchéité ne doivent pas être compromises par des déformations irréversibles À la mise en œuvre des coffrages Il convient de s'assurer que les dispositions préétablies et décrites dans les documents qualité sont effectivement appliquées. Avertissement : La vérification de la bonne eécution des opérations liées à la mise en œuvre proprement dite comporte une succession de contrôles à réaliser au fur et à mesure de l avancement des travau de réalisation des coffrages. Le contrôleur peut ainsi faire corriger les dispositions incorrectes en temps utile et délivrer sereinement l autorisation de poursuivre. Ceci permet en outre d'alléger les points de contrôle permettant de lever le point d'arrêt avant bétonnage (Cf. 3.3 ci-après). Nature de l intervention PA PC Observations Accessibilité vérifier la bonne accessibilité en toute sécurité au coffrages et à leurs systèmes de stabilisation Contrôle de la stabilité d'ensemble des coffrages verticau Stabilisation par fermes d'appui et ancrage arrière Vérifier : le nombre et l écartement des fermes d appui ; la mise en place des contreventements préconisés par le constructeur ; le blocage des fermes avec ancrage par fiation dans un scellement intégré à une partie d ouvrage déjà réalisée ("talonnette") ; s assurer du nombre suffisant, par ferme, des ancrages dans le béton et de leur inclinaison ; vérifier l'absence d'éclatement du béton ; s'assurer que la résistance requise du béton est atteinte. le blocage des fermes avec ancrage par des lests amovibles (blocs ou longrines de béton). Stabilisation par contrepoids Conformité au plans des fouilles Rappel : L entreprise a l obligation d assurer la stabilité des banches dans toutes les phases de travail par un vent de 85 km/h en pointe. Audelà de cette vitesse, il doit faire évacuer les abords immédiats de la banche. On rappelle que la vitesse de pointe du vent de 72 km/h n autorise plus la mise en œuvre des grues à tour (norme NF E52-081), ce qui limite alors sur les chantiers qui en sont équipés, la manipulation des banches. Conformité au plans Conformité au plans Cf. notice du constructeur qui permet de déterminer la masse du contrepoids en fonction des conditions d emploi préconisées par ce dernier ou imposées par l ouvrage Chapitre V : Le ouvrages provisoires 3/5 Fiche n V-1 : Stabilité des coffrages

4 Contrôle de la stabilité d'ensemble des coffrages horizontau Cf. fiche n V-3 "Étaiements et Cintres" Contrôle de l'intégrité des coffrages En accord avec les spécifications du fabricant Vérifier : que dans les coffrages industriels, tous les composants sont de même origine (même fabricant) et compatibles ; les systèmes de serrage des panneau et des cadres ; la mise en tension effective des tendeurs, notamment au niveau des fourrures ; le serrage des tiges de liaison au angles ; d une manière générale, que tout système à vis ou à crémaillère est fermement bridé ; le verrouillage des étais d ajustement des banches ; la compatibilité des fermes d appui ; les dispositifs d écartement entre banches ; Leur dimension doit être toujours légèrement supérieure à la valeur théorique de manière à garantir une parfaite étanchéité lors du serrage du coffrage et donc à limiter les pertes de laitance la conformité du calepinage des trous de banches ; Vis-à-vis du projet architectural s'il eiste que les cales biaises pour tables de coffrage sont correctement mises en place et solidement ajustées ; que tous les boulons prévus sont bien en place, en cas d utilisation d éclisses ; que la qualité des accessoires architectoniques (baguettes d angle, moulures incorporées, etc.) est compatible avec les conditions d emploi (problèmes d écrasement ou de déformation). Dispositifs de sécurité vérifier les modes de fiation et de réglage des passerelles et garde-corps Avant bétonnage POINT D'ARRÊT Conformité au plans Dans le cas où le contrôleur a effectué les vérifications au fur et à mesure de l avancement des travau de réalisation des coffrages (Cf. 3.2), le point d'arrêt consiste à porter une attention particulière sur les opérations susceptibles d'évolution depuis son dernier contrôle ainsi que la prise en compte de ses observations par l'entreprise. Dans le cas contraire, le contrôleur doit procéder à l'ensemble des contrôles cités au 3.2. LEVÉE DU POINT D ARRÊT (avec ou sans réserve(s) ou refus motivé) - signatures des intervenants sur la fiche de suivi chantier ; - établissement d'une fiche éventuelle d'anomalie. Chapitre V : Le ouvrages provisoires 4/5 Fiche n V-1 : Stabilité des coffrages

5 La levée du point d arrêt avant bétonnage, outre les contrôles de position des armatures, qui font l objet de la fiche correspondante, garantit : l eactitude d eécution : mesure des dimensions intérieures et position en plan et en hauteur des coffrages ; leur verticalité ou le fruit prévu ; l horizontalité ou la pente des sous-faces, y compris la contre-flèche prévue ; la mise en œuvre correcte des dispositifs prévus pour assurer leurs stabilité et indéformabilité. 4. Documents nécessaires au maître d œuvre fascicule 65A du CCTG et son additif : Eécution des ouvrages de génie civil en béton armé ou béton précontraint ; CCTP du marché ; fascicule de documentation P : Surfaces et parements de béton Éléments d'identification ; PAQ des coffrages et des ouvrages provisoires correspondants ; plans d implantation et de coffrage du marché ; plans d implantation et de coffrage établis par l entrepreneur ; procédure d eécution relative à la réalisation des coffrages ; fiches de suivi et de contrôles effectués par l entreprise. 5. Bibliographie Le maître d œuvre pourra consulter les documents suivants : Règles de calcul et de conception des charpentes en bois. Règles CB 71 (et modificatif 1975) ; Calcul des structures en bois. Eurocode 5 ; Règles de conception et de calcul des charpentes métalliques en alliage d aluminium. Règles AL 76 ; Conception et calcul des ponts et constructions métalliques en acier. Fascicule 61, titre V du CPC. Chapitre V : Le ouvrages provisoires 5/5 Fiche n V-1 : Stabilité des coffrages