Fiche n IV-4 "Les conduits de précontrainte"

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1 Fiche n IV-4 "Les conduits de précontrainte" 1. Objet de la présente fiche Cette fiche définit la nature des interventions à effectuer en matière de transport, stockage, manutention, aspect et traçabilité des conduits de précontrainte. 2. Rappels et définitions Différents types de conduits et natures de matériaux peuvent être rencontrés en fonction du procédé et du choix de la précontrainte, intérieure (I) ou extérieure (E) au béton, adhérente (A) ou non adhérente (NA). Les conduits doivent être mécaniquement résistants, présenter une continuité de forme et assurer une continuité d étanchéité sur toute leur longueur. Ils doivent convenir aux exigences d adhérence du projet et ne causer aucune agression chimique. La nature, l épaisseur, le diamètre et les rayons de courbure sont choisis pour : éviter les risques d ovalisation pendant le transport et la manutention ; permettre le respect des valeurs prises en compte au projet pour le frottement et la poussée au vide ; assurer un remplissage correct par le produit d injection. 3. Description succincte de différents types de conduits Les conduits métalliques On distingue : La gaine ronde nervurée en feuillard d acier laminé à froid, gaine rigide cintrable à la main, adhérente au béton et utilisée en précontrainte intérieure pour des unités allant jusqu à l unité 55 T15. La largeur du feuillard et l épaisseur sont fonction du diamètre de la gaine. L épaisseur varie de 0,4 à 0,6 mm. Les dimensions extérieures d encombrement sont d environ 5 mm supérieures aux dimensions intérieures en raison de la présence de bourrelets raidisseurs. Elle est livrée en éléments droits d une longueur maximale de 13 m et est légèrement huilée lors de sa confection, en parties interne et externe. À la mise en œuvre, le rayon de courbure du conduit doit être au moins égal à 100 fois le diamètre intérieur. Les normes NF EN 523 et NF EN à 6 sont applicables à ces gaines en acier cylindriques non revêtues, d un diamètre nominal intérieur de 130 mm maximum ainsi qu aux manchons de raccordement. Pour les diamètres supérieurs à 130 mm, il convient que les prescriptions soient établies sur la base de la norme NF EN 523 après acceptation des parties intéressées. Ces normes sont applicables aux gaines et raccords en feuillard d acier agrafés ou soudés. Exemple de gaine ronde nervurée en feuillard d'acier raboutée par manchon La gaine plate en feuillard d acier à section oblongue, et profil annelé par bourrelets raidisseurs, adhérente au béton et utilisée en précontrainte intérieure. Elle est cintrable à la main de la même façon que les gaines rondes mais elle est beaucoup plus sensible aux problèmes d écrasement avant l enfilage. Pour cette raison, les torons doivent être enfilés avant bétonnage. Toutefois, si l enfilage avant bétonnage est impossible, il faut prendre des mesures de protection de la gaine contre les écrasements. Le tube d acier laminé soudé rigide, cintrable sur machine et utilisable pour des unités allant jusqu'à l unité 55 T15. L épaisseur est généralement de 2 mm et le rayon de courbure du conduit doit être au moins égal à 3 m. Exceptionnellement, il pourra être réduit à 20 fois le diamètre intérieur sous certaines réserves conformément à la réglementation en vigueur. Chapitre IV : Les aciers de précontrainte 1 Fiche n IV-4 : Les conduits de précontrainte

2 En précontrainte extérieure, ces tubes en acier sont généralement utilisés en qualité de fourreau d une traversée de béton, en zone d ancrage ou zone déviée. La gaine enroulable, utilisée pour des câbles préfaçonnés et enroulés sur des tourets. Son épaisseur varie de 0,3 à 0,4 mm et elle est utilisable pour des unités allant jusqu'à l unité 12 T15. À la mise en œuvre, le rayon de courbure du conduit doit être au moins égal à 3 m. Les raccords, ou manchons de raccordement sont des dispositifs spécifiques destinés à assembler les tronçons de gaine. Ce sont généralement des extrémités coupées de gaine ayant le même type de profil mais d un diamètre plus important. Applications particulières : Pour certaines applications, les conduits métalliques peuvent être traités pour une plus longue conservation, pour augmenter les rayons de courbure à la mise en œuvre ou pour améliorer le coefficient de frottement. On peut donc les trouver plombés, galvanisés, phosphatés ou phosphatés savonnés. Les conduits en matière plastique Les tubes en matière plastique sont admis sauf disposition contraire au projet. Ils sont utiles en atmosphère corrosive pour l acier et lorsqu une étanchéité améliorée est souhaitable. On distingue : La gaine ronde hélicoïdale en polyéthylène à haute densité (PEHD), de diamètre intérieur 21,5 mm, adhérente au béton et utilisée pour les monotorons. La gaine ronde à nervures en polyéthylène à haute densité (PEHD), adhérente au béton, c est une gaine à nervures hélicoïdales ou non, admise, sauf disposition contraire du marché, obtenue par enroulement et soudage en continu d une bande plate nervurée de PEHD. Elle est étanche à l air et à l eau, résistante à la corrosion et chimiquement stable dans le béton, isolante électriquement. Elle améliore le coefficient de frottement entre le toron et la gaine. La gamme des diamètres internes varie de 40 à 130 mm environ et les épaisseurs standard sont de 2,5 à 3 mm. Les longueurs des éléments peuvent être ajustées à la demande afin de réduire le nombre de raccords, la fabrication se faisant en usine ou sur le site. Cette gaine, comme pour la gaine en feuillard d acier, peut être disponible plate nervurée. Gaine plate nervurée en PEHD Le conduit cylindrique rigide et lisse en PEHD, utilisé en précontrainte extérieure. Ces tubes en PEHD, raccordés entre eux par soudure au miroir ou à l aide de manchons électro-soudables sont livrés en éléments droits d une longueur maximale d environ 13 m. L épaisseur, fonction du diamètre du tube, peut varier de 6,6 mm (unité 12 T15) à 10,3 mm (unité 37 T15). Il convient de remarquer par ailleurs que si le produit de remplissage du conduit est injecté à chaud, les problèmes de dilatation et de retrait thermique peuvent nécessiter la mise en œuvre de dispositions spécifiques. Ces tubes bénéficient de la marque NF, selon l identification AFNOR NF 114, groupe 4, applications industrielles, ou groupe 2 eau potable, polyéthylène de type PE 80 ou PE 100. (Photo LROP) Chapitre IV : Les aciers de précontrainte 2 Fiche n IV-4 : Les conduits de précontrainte

3 Le fournisseur de tubes doit avoir une organisation de la qualité conforme à la norme NF EN ISO 9000 (version 2000). Selon le type d utilisation et en accord avec le maître d œuvre, les tubes sont choisis dans les séries de pression suivantes : Série basse pression PN = 0,63 MPa PE 80 uniquement Série pression PN = 1,00 MPa PE 80 ou PE Actions à mener Contrôle d'identification des conduits POINT D ARRÊT nervures d un diamètre nominal intérieur de 130 mm maximum et ses raccords en feuillard d acier agrafés ou soudés Vérifier que chaque fardeau de gaines est parfaitement identifié par au moins : la marque du producteur ou l appellation commerciale ; la référence à la norme NF EN 523 ; la classification ; indélébile 1 : pour les gaines normales 2 : pour les gaines lourdes le diamètre nominal intérieur ; l épaisseur du feuillard. Vérifier que le bordereau de livraison est parfaitement renseigné par au moins : le nom du producteur ; Etiquette métallique ou plastique renseignée de façon Concordance entre le bordereau de livraison et données des documents techniques (documents internes et contrôles de fabrication de la gaine) le marquage ; la référence de la norme de spécifications ; le diamètre intérieur nominal, l épaisseur du feuillard, la classification et le type ; l organisme de certification accrédité (si nécessaire). Manchons de raccordement et raidisseurs Vérifier la référence aux gaines avec lesquelles ils doivent être utilisés. Conduit cylindrique rigide et lisse en PEHD utilisé en précontrainte extérieure Vérifier : la présence du logo NF ; Visuel Ces conduits doivent impérativement bénéficier de la marque NF selon le règlement AFNOR NF 114. la mention de leurs caractéristiques techniques. Documents de traçabilité Si les conduits appartiennent au groupe 4 (applications industrielles) leur fourniture doit s accompagner de documents de traçabilité concernant l origine, la quantité et la qualité du polyéthylène de récupération utilisé pour la fabrication. En absence de ces documents, la fourniture doit être refusée. Chapitre IV : Les aciers de précontrainte 3 Fiche n IV-4 : Les conduits de précontrainte

4 4.2.- Contrôle d'aspect des conduits POINT D ARRÊT nervures Vérifier : qu aucune déchirure, blessure, ovalisation n apparaisse sur le conduit ; que les dimensions (en particulier diamètre) et caractéristiques soient conformes au PAQ et au plan de câblage ; Visuel Mètre à ruban l absence de trace d oxydation ; En particulier à l intérieur du conduit (à l extérieur, il peut être toléré de légères traces d oxydation). la compatibilité du conduit avec les raccords ou manchons. Mètre à ruban, vissabilité Contrôle du stockage et de la manipulation des conduits Manchons : vérifier la longueur et le diamètre. nervures Vérifier les modalités de stockage : Visuel sur bastaings pour éviter tout contact avec le sol, À l ovalisation des conduits aux sous bâche ventilée ou local ventilé ; endroits des points d appui. à l abri de tous dommages ou corrosion éventuels, à l abri de l eau et de toutes substances susceptibles d attaquer l acier de précontrainte. Surveiller la manutention Visuel Le conduit reste fragile et doit être manipulé avec soin de façon à éviter toute détérioration (déchirure, écrasement ) ou pollution (terre, ). Gaines en PEHD (conduits cylindriques lisses et à nervures) Vérifier les modalités de stockage Visuel Un stockage spécifique et adapté aux conditions environnantes est conseillé pour ne pas endommager les conduits et préserver le PEHD d une trop longue exposition aux rayons ultra-violets. Le contrôle du stockage doit être fait périodiquement en fonction des conditions climatiques et de l environnement. Chapitre IV : Les aciers de précontrainte 4 Fiche n IV-4 : Les conduits de précontrainte

5 5. Pour en savoir plus, consulter : les notices techniques des procédés de précontrainte concernés, disponibles auprès des Entreprises Distributrices Spécialisées (EDS) ; la liste des procédés de précontrainte (torons et barres), intérieures, extérieures, agréés ou autorisés, disponible auprès du secrétariat de la Commission Interministérielle de la Précontrainte (CIP) 1 ; le secrétariat de la Commission Interministérielle de la Précontrainte (LCPC, 58 boulevard Lefèbvre, Paris Cedex 15) ; le fascicule 65A du CCTG et son additif (exécution des ouvrages de génie civil en béton armé ou béton précontraint) (août 2000) ; la norme NF EN Gaines en feuillard d acier pour câbles de précontrainte. Terminologie, prescriptions, contrôle de qualité ; les normes NF EN à 6 - Gaines en feuillard d acier pour câbles de précontrainte. Méthodes d essais (1 : détermination de la forme et des dimensions, 2 : comportement à la flexion, 3 : flexion dans les 2 sens, 4 : résistance aux charges latérales, 5 : résistance à la traction, 6 : étanchéité) ; la circulaire n du 20 août 1999 apportant des compléments à la réglementation de la mise en œuvre de la précontrainte extérieure - Annexe : les conduits en PEHD et leur mise en œuvre. BO 99-16, 10 septembre 1999 ; le guide "Précontrainte extérieure". Guide technique. Sétra, février 1990, 120 p. (référence Sétra : F9024). 1 La CIP sera remplacée à terme par l'asqpe (Association pour la Qualification de la Précontrainte et des Équipements des ouvrages de bâtiments et de génie civil). Chapitre IV : Les aciers de précontrainte 5 Fiche n IV-4 : Les conduits de précontrainte