Ouvrages etanches en beton

Transcription

1 Ouvrages etanches en beton Règles technologiques CSTC Benoit Parmentier Avec N. Cauberg, J. Wijnants et C. Aerts

2 Choix d un système d étanchéité Eviter ou limiter les infiltrations Eau dans le sol? Perméabilité du terrain? Inclinaison du terrain autour du bâtiment? Finition intérieure sensible à l humidité?

3 Kelders

4 Kelders

5 Choix d un système d étanchéité Cuvelage rigide Matériau à base de ciment et de résine appliqué en plusieurs couches sur la face intérieure des murs enterrés. Adhérent au support sensible aux mouvements. Risque de fissures de retrait. Possibilité de taches d humidité. Doit être continu (murs de refend, escaliers, ) et ne peut pas être percé ultérieurement. Souvent envisagé en rénovation. Ne nécessite pas de terrassement du côté extérieur.

6 Choix d un système d étanchéité Structures en béton : épaisseur L épaisseur minimale des éléments en béton est renseignée dans le tableau ci dessous, en fonction de la classe d étanchéité choisie. Ces épaisseurs ont été déterminées afin que la migration de l eau au travers de la masse de béton non fissurée soit quasiment exclue. D autre part, elles n entravent pas la bonne mise en oeuvre des renforts et accessoires. On optera néanmoins le plus souvent pour des épaisseurs plus importantes (300 mm ou plus) et ce, pour des raisons de mise en oeuvre. Epaisseur min des éléments structuraux en fonction de la classe d étanchéité

7 Choix d un système d étanchéité Cimentage - enduit bitumineux - drainage Cuvelage souple

8 Constructions enterrées Introduction Choix du système d étanchéité Béton coulé en place Pieux sécants Prémurs Percements Drainage Cuvelage souple Etude de cas Murs creux Introduction Pied de mur Raccord avec les menuiseries Raccord avec les toitures et les balcons Cas particulier: maçonnerie intérieure apparente

9 Béton coulé en place Attention aux détails!

10 Béton coulé en place

11 Béton coulé en place La mise en oeuvre d une tôle à la jonction entre le radier et les voiles peut améliorer l étanchéité à l eau de ce joint de reprise. Les tôles doivent être placées de manière continue. Les jonctions seront collées ou soudées si une classe 2 est requise. Pour une classe d étanchéité inférieure, on prévoira un recouvrement des tôles de 200 à 300 mm avec un écartement suffisant entre celles ci (minimum 50 mm ou 3 x D max ). Des gaines d injection ou des boudins hydrogonflants peuvent être placés en complément afin d améliorer l étanchéité à l eau.

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16 Béton coulé en place

17 Béton coulé en place Récupération et évacuation des eaux infiltrées Alternative à une rigole : contre cloison et chape sur un complexe drainant, derrière lesquelles l eau est récupérée. Les infiltrations doivent être limitées et une pente au sol de minimum 1% doit être prévue; ainsi qu un complexe drainant suffisamment épais pour ne pas humidifier la chape. On conservera des joints ouverts au niveau du pied des contrecloisons et murs intérieurs. L humidification du premier tas de blocs est inévitable. Ce type de détail ne peut être considéré comme une étanchéité complète. Si les exigences d étanchéité à l eau sont très sévères, on peut également considérer cette option comme une sécurité complémentaire lorsque la structure sous jacente est déjà relativement étanche. Ce détail rend difficile la localisation des fuites.

18 Béton coulé en place

19 Béton coulé en place

20 Béton coulé en place

21 Béton coulé en place Boudin hydrogonflant

22 Béton coulé en place Classification des principes d étanchéité

23 Béton coulé en place Joints de mouvement

24 Béton coulé en place Joints de mouvement

25 Constructions enterrées Introduction Choix du système d étanchéité Béton coulé en place Pieux sécants Prémurs Percements Drainage Cuvelage souple Etude de cas Murs creux Introduction Pied de mur Raccord avec les menuiseries Raccord avec les toitures et les balcons Cas particulier: maçonnerie intérieure apparente

26 Pieux sécants Les pieux sécants peuvent avoir une fonction provisoire de rétention des eaux, mais ne peuvent être considérés comme une étanchéité définitive. Ceci est lié au fait que les méthodes de mise en œuvre ne permettent pas systématiquement d assurer une étanchéité au niveau des jonctions entre les pieux. Le même raisonnement peut être appliqué à la plupart des autres techniques de soutènement.

27 Pieux sécants

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29 Pieux sécants Un contre voile d une épaisseur de 200 à 240 mm est nécessaire si une classe d étanchéité 1 ou 2 est souhaitée (en tenant compte des recommandations des fiches précédentes). Si une tôle est nécessaire à la jonction du contre voile et de la dalle, il convient de réaliser le contre voile avant la dalle de l étage supérieur. Les canalisations techniques ne seront de préférence pas intégrées aux murs extérieurs de l ouvrage.

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31 Pieux sécants ½ + ½ = ½

32 Constructions enterrées Introduction Choix du système d étanchéité Béton coulé en place Pieux sécants Prémurs Percements Drainage Cuvelage souple Etude de cas Murs creux Introduction Pied de mur Raccord avec les menuiseries Raccord avec les toitures et les balcons Cas particulier: maçonnerie intérieure apparente

33 Prémurs

34 Prémurs Il est nécessaire d assurer une continuité des armatures au niveau des joints entre les prémurs. Dans le cas où le niveau de la NP est au dessus du niveau du plancher des caves et qu une classe d étanchéité 1 ou 2 est demandée au CDC, il n est quasiment pas possible de mettre en oeuvre des armatures de continuité avec le recouvrement suffisant au niveau des joints entre les prémurs. Une alternative est de réaliser un bouchon entre les prémurs, dans lequel les armatures nécessaires pourront être placées. Si tel n est pas le cas, il faudra prévoir des mesures supplémentaires pour assurer l étanchéité des joints verticaux.

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36 Prémurs La composition du béton est déterminée en concertation avec le bureau d étude. La partie inférieure des prémurs peut être bétonnée avec un béton présentant un Dmax plus faible (p.e. 7 mm), afin de mieux enrober la tôle. Il convient de tenir compte des détails de construction lors du phasage du bétonnage des prémurs. Concernant l étanchéité à l eau, il est préférable de bétonner l ensemble en une fois et ce, si le prémur peut reprendre la pression de béton frais engendrée.

37 Prémurs

38 Prémurs Amélioration de l étanchéité des joints L étanchéité à l eau peut être améliorée en plaçant des bandes d étanchéité au niveau des joints entre prémurs et avec le radier. Cette alternative ne nécessite que le ferraillage nécessaire à la stabilité au niveau des joints. Les bandes d étanchéité sont souvent utilisées en combinaison avec un système de drainage pour limiter le risque d infiltrations. Cette approche concerne les cas où le plancher des caves est en permanence au dessus du niveau de la NP.

39 Prémurs

40 Constructions enterrées Introduction Choix du système d étanchéité Béton coulé en place Pieux sécants Prémurs Percements Drainage Cuvelage souple Etude de cas Murs creux Introduction Pied de mur Raccord avec les menuiseries Raccord avec les toitures et les balcons Cas particulier: maçonnerie intérieure apparente

41 Percements Des pièces spéciales existent afin d assurer l étanchéité à l eau des percements de voiles en béton

42 Percements Pièces spéciales

43 Percements Systèmes de traversée de paroi

44 Percements Trous de brêlage On peut faire usage de tiges filetées démontables avec un manchon ou de tiges filetées perdues sur lesquelles une plaquette étanche est soudée. Dans ce dernier cas, la tige filetée est composée de trois parties. Seule la partie centrale est perdue.

45 Constructions enterrées Introduction Choix du système d étanchéité Béton coulé en place Pieux sécants Prémurs Percements Drainage Cuvelage souple Etude de cas Murs creux Introduction Pied de mur Raccord avec les menuiseries Raccord avec les toitures et les balcons Cas particulier: maçonnerie intérieure apparente

46 Drainage Un système de drainage peut être prévu pour éviter les pressions d eau temporaires sur la paroi enterrée. Ce système se compose de trois éléments : Un tuyau collecteur; Un matériau drainant, jusqu en tête du mur enterré; Un filtre adapté aux caratéristiques du sol en place.

47 Drainage

48 Drainage Le tuyeau collecteur doit être placé en dessous du raccord mur dalle afin d éviter les pressions d eau à cet endroit. Il ne peut néanmoins pas se trouver en dessous du niveau des fondations. Un système de drainage n est jamais placé sous le nivau de la nappe phréatique. Le but du filtre est d empêcher les particules du sol de colmater le système de drainage et d éviter les affouillements de sol.

49 Drainage

50 Constructions enterrées Introduction Choix du système d étanchéité Béton coulé en place Pieux sécants Prémurs Percements Drainage Cuvelage souple Etude de cas Murs creux Introduction Pied de mur Raccord avec les menuiseries Raccord avec les toitures et les balcons Cas particulier: maçonnerie intérieure apparente

51 Cuvelage souple

52 Cuvelage souple Le choix et l épaisseur de l isolation thermique doivent tenir compte du fait que le matériau sera humidifié. Cet isolant sert également de protection mécanique pour le cuvelage lorsqu il est situé du côté extrérieur. La mise en oeuvre d un cuvelage souple complet n est souvent réalisable que lorsqu on est en présence d un radier général. Le radier et les voiles doivent être dimensionnés de manière à pouvoir reprendre la pression hydrostatique. Il existe un risque de condensation lorsque l isolant est placé du côté intérieur par rapport au cuvelage. Ce risque peut être évalué via une simulation informatique. L isolant ne peut être fixé mécaniquement afin de ne pas endommager le cuvelage. Le remblai doit être compacté par couches (p.e. 30 cm) afin d éviter une consolidation ultérieure entraînant l isolant vers le bas. La mise en oeuvre d une membrane de désolidarisation peut réduire ce risque.

53 Tavernier 5plus arch.

54 Conclusion/Récap

55 Classes d étanchéité Tableaux 19 & 20 NIT 247 Application NBN EN & NBN B EC2 1 1 & EC2 3 Type de béton Système constructif 0/1/2/3 Conception & calculs Résistance Classe d environnement Consistance Exigences complémentaires Tableau 14 Armatures ( 7.3) Joints ( 7.4) Epaisseur minimale ( 7.1.1) NBN EN AN Exécution Choix du coffrage Phasage ( 7.5.2) Cure ( 7.2.3) Détails des joints ( 7.5.4)

56 Une très bonne conception?