26 e atelier-débat de la CEACAP : La Pierre.

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1 26 e atelier-débat de la CEACAP : La Pierre Septembre 2012

2 STONEVOX Stonevox est la nouvelle entité du Groupe Efectis*. Son activité est le diagnostic dans le domaine du bâti ancien pour des clients publics et privés : Bâti ancien Patrimoine inscrit et classé Ouvrages d art Bâtiments industriels Les clients : Maîtres d ouvrages publics (Ministères, communes, conseils généraux, conseils régionaux, collectivités territoriales, ) Maîtres d ouvrages privés (Banques, assurances, industriels, ) Maîtres d œuvres (Architectes en Chef des Monuments Historiques, Architectes DPLG, Architectes de copropriétés, ) Syndics de copropriétés, Experts judiciaires et d assurances, Entreprises travaux, Particuliers. Tribunal Administratif d Amiens (80) Etat des lieux * Le Groupe Efectis est le leader européen de la sécurité incendie. Spécialiste de la science du feu, de l ingénierie, des essais en laboratoire et en vraie grandeur, de l inspection et de la certification des produit, le groupe est actuellement présent en France, aux Pays-Bas, en Espagne, en Turquie. Ses interventions couvrent les 5 continents. 2

3 LE DIAGNOSTIC Pierre? Béton? Bois? Desquamation? Ettringite? Mérule? Un diagnostic intelligent assure une définition pertinente des travaux à un coût maîtrisé. Le diagnostic Identification des matériaux et des structures Identification des pathologies qui affectent un bâtiment Définition et chiffrage des travaux à réaliser Maîtrise d œuvre des travaux de restauration Eglise de Castelginest (31) Vue d ensemble du chœur en caméra thermique infrarouge Palais de l inquisiteur (Malte) altération de la pierre Université Paris 13 Site de Saint Ouen Pathologie de la brique Rue Bochart de Saron (75) - Mérule 3

4 LE CONSEIL L expérience et les connaissances des Experts Stonevox leur permettent d apporter, en plus d un diagnostic, un véritable conseil pour accompagner leurs clients dans leurs démarches. Conseil technique aux clients Conseil juridique sur la gestion et les procédures de travaux d un bâtiment classé Monument Historique Intervention sur des chantiers en cours pour orienter les travaux en cas de problématique technique Altération de la pierre liée à la corrosion d une armature métallique Altération des bétons liée à la présence d infiltrations d eau 4

5 L INSTRUMENTATION ET LA PREVISION DE LA DUREE DE VIE Des outils performants et modernes au service du suivi structurel des bâtiments. L instrumentation des ouvrages : Analyse de la structure du bâti, Définition de seuils d alerte en collaboration avec les différents acteurs, Installation d un système de mesure adéquat, Suivi des déformation en continu, Alerte en cas de dépassement des seuils. Panthéon Mesure de l ouverture des fissures Déformations structurelles 5

6 LA FORMATION Former son personnel aux différentes techniques de la restauration de la pierre permet de garantir un travail de qualité et d augmenter l efficacité et l implication des équipes. Stonevox propose des formations aux entreprises de travaux ou à toute personne intéressée par le diagnostic et la restauration du bâti ancien. Formation au diagnostic et aux pathologies des matériaux Définition des pathologies de la pierre, de la maçonnerie, de la brique et du bois, Etude de l origine des pathologies, Comment mener un diagnostic sur bâti ancien. Formation aux techniques de restauration Description théorique des différentes techniques, Ateliers pratiques pour l utilisation des différentes techniques. Formations à la carte : thème, lieux, cas d études House of the Bishop (Malte) Essai de nettoyage de la pierre 6

7 PARTIE I : Les pathologies de la pierre Septembre 2012

8 L HUMIDITÉ ET LES SELS DANS LES MAÇONNERIES L humidité dans les maçonneries est l une des principales causes de dégradation d'un bâtiment : gonflements et pourrissement des bois, cristallisation saline, gonflement des plâtres, oxydation des métaux, développement d'organismes cryptogamiques, parasites tels que mousses et moisissures, formations de salpêtre, etc. sont autant de facteurs de destruction, plus ou moins rapides, des composants d'un édifice. Altération de la pierre liée à la présence de sels solubles 8

9 SALISSURES BIOLOGIQUES 9

10 SALISSURES BIOLOGIQUES 10

11 SALISSURES BIOLOGIQUES 11

12 SALISSURES NOIRES 12

13 SALISSURES NOIRES 13

14 DESQUAMATION 14

15 SELS MÉTALLIQUES 15

16 LES SOURCES D HUMIDITÉ l'humidité ascensionnelle en provenance du sol 16

17 LES SELS 17

18 LES SELS Lille /Pavillon Victor Olivier 18

19 LES SELS Formation de plaques (desquamation) Boursouflures et pulvérulence Fuite d eau (eaux de lavage) Rupture d une canalisation d'eaux usées 19

20 LES SELS Application d un revêtement étanche 20

21 LES SELS 21

22 PARTIE II : Les outils de diagnostic Septembre 2012

23 L OBSERVATION ET L ANALYSE HISTORIQUE Etape préalable indispensable Analyse des plans, photographies et études anciennes anciens : 1774 : platebande de l architrave des galeries, Panthéon (Paris 5 e ) Carte postale ancienne du 40, rue Boulard (Paris 14 e ) 23

24 L OBSERVATION ET L ANALYSE HISTORIQUE Analyse des plans, photographies et études anciennes anciens : 1999 : Etude du LRMH concernant l hôtel de Salé, actuel musée Picasso : identification des polluants. 24

25 L OBSERVATION ET L ANALYSE HISTORIQUE Photographies Photographie en lumière rasante Photographie en lumière naturelle Rue Boulard (75014) 25

26 L OBSERVATION ET L ANALYSE HISTORIQUE Photographies Photographie en rayonnement infrarouge Photographie en rayonnement UV 26

27 L OBSERVATION ET L ANALYSE HISTORIQUE Le relevé des pathologies METIGO MAP 3.0 Redressement des photos, Relevé des pathologies, Métré, Localisation des zones d intervention, Chiffrage des travaux, Suivi de l avancement des travaux. Palais de l inquisiteur (Malte) Conservatoire de Musique et de Danse de Paris (75020) 27

28 LA DÉTECTION ET LA MISE EN ÉVIDENCE DE L HUMIDITÉ Mise en évidence de la présence d humidité à l aide d une caméra thermique infrarouge Les nuances de teinte peuvent être corrélées à un gradient d humidité. Détection de zones d humidité invisibles à l œil nu. Rue du Faubourg Poissonière, humidité dans les parties communes liée à une baignoire fuyarde. Tribunal Administratif d Amiens, mise en évidence de remontées capillaires 28

29 LA RECONNAISSANCE DES STRUCTURES EXISTANTES Réalisation de sondages Eglise de Brétigny sur Orge 10 cm Absence de liaison entre les différents matériaux Panthéon 15 cm Mur en moellons non équarris A A Représentation schématique de la structure repérée lors du sondage (c) 10 cm Vue en coupe A-A Samaritaine 15 cm 29

30 LA RECONNAISSANCE DES STRUCTURES EXISTANTES Endoscopie Cheminées rue du Faubourg Poissonnières Endoscopie façade en pierre agrafée Poteau métallique 30

31 LA RECONNAISSANCE DES STRUCTURES EXISTANTES Géoradar Transmission d impulsions électromagnétiques de très hautes fréquences dans la structure à ausculter Détection de réflexions de ces impulsions sur les différentes interfaces rencontrées Analyse des ondes propagées pour évaluer les caractéristiques physiques et/ou géométriques du milieu ausculté 31

32 LA CARACTÉRISATION DES MATÉRIAUX EN PLACE ET DES POLLUANTS Identification et quantification des sels polluants : Dosage Dosage des anions (chlorures, nitrates et sulfates) et des cations (sodium, potassium) par chromatographie ionique après extraction aqueuse selon le référentiel italien «Normal 13/83», Identification des sels cristallisés par Diffraction des Rayons X. Pathologies liées à la présence de sels Musée Picasso (75003) Pathologies liées à la présence de sels Rue Montmartre (75002) 32

33 LA CARACTÉRISATION DES MATÉRIAUX EN PLACE ET DES POLLUANTS Identification des champignons lignivores insectes xylophages Analyses des surfaces des matériaux Mise en évidence de la présence d un hydrofuge ou d un traitement de surface Identification de mérule rue bochart de Saron (75009) Analyse d un dépôt de surface sur un élément architectural métallique par microscopie électronique à balyage (75015) 33

34 LA CARACTÉRISATION DES MATÉRIAUX EN PLACE ET DES POLLUANTS Mesures de vitesse de propagation du son dans la pierre Mesures statistiques permettant de : Caractériser les caractéristiques résiduelles de la pierre en place Identifier/confirmer la présence de plusieurs natures de pierre et déterminer leur caractéristiques résiduelles Identifier des défauts (fissures, bi-couches en surface ) 34

35 LA CARACTÉRISATION DES MATÉRIAUX EN PLACE ET DES POLLUANTS Détermination des propriétés mécaniques des matériaux Essais en laboratoire sur des maquettes ou des prélèvements : Pierre ou brique seule Mortier seul Complexe Pierre/brique + mortier Comportement de la maçonnerie de briques du sud-ouest. Nathalie Domède LMDC Matériaux métalliques : Possibilité de déterminer la nature du métal (acier fer puddlé) détermination des propriétés mécaniques des éléments métalliques, de la pierre et de la brique 35

36 LA SURVEILLANCE STRUCTURELLE DES OUVRAGES Les capteurs mécaniques à lecture ponctuelle Les témoins en plâtre Les jauges Les bases à billes 36

37 LA SURVEILLANCE STRUCTURELLE DES OUVRAGES Les capteurs potentiométriques Suivi de fissures Mesures d inclinaison Mesure de convergence 37

38 LA SURVEILLANCE STRUCTURELLE DES OUVRAGES Cordes et fibres optiques Mesures de déformation Seuils d alertes Prévision de chutes d ouvrages Basilique de Valenciennes Cheminée de la manufacture d allumettes d Aubervilliers 38

39 PARTIE III : Le nettoyage et le dessalement de la pierre Septembre 2012

40 Les étapes du dessalement Identification de l origine des sels Investigation in situ / «connaître la cause et la nature exacte de la contamination avant toute tentative de dessalement» Prélèvement / forage / carottage Analyse de la nature et de la quantité des sels En laboratoire «les cations et les anions doivent être quantifiés» Norme de référence (LRMH) Qualité du support Nature de la pierre Brique Enduit Source: OUVRAGES EN PIERRE DE TAILLE Juillet 2003

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42 LES TECHNIQUES DE NETTOYAGE 42

43 DÉSINCRUSTATION PHOTONIQUE (LASER) Mon film.wmv 43

44 DÉSINCRUSTATION PHOTONIQUE (LASER) 44