Guide d inspection des ponceaux

Guide d inspection des ponceaux

Guide d inspection des ponceaux

Le contenu de ce guide a été préparé par le ministère des Transports. La Direction du soutien à l exploitation des infrastructures et la Direction des structures souhaitent adresser des remerciements particuliers à leurs collaborateurs territoriaux oeuvrant au sein des directions suivantes : Mauricie Centre-du-Québec Estrie Laurentides Lanaudière Réalisation : Service de la qualité et des normes Édition et révision linguistique : Direction des communications Conception graphique et mise en page : Mireille Savard Responsables de la rédaction : Steve Arsenault, ing., Direction du soutien à l exploitation des infrastructures André Gagnon, ing., Direction des structures Juin 2003 Mise à jour : septembre 2006 Gouvernement du Québec Dépot légal - 2003 Bibliothèque nationale du Québec Bibliothèque nationale du Canada ISBN 2-550-41056-4

AVANT-PROPOS L inspection du réseau routier consiste à inventorier et à caractériser toutes les défectuosités décelées sur les infrastructures routières, dans le but d effectuer une analyse globale de la qualité du réseau. Elle représente donc une étape primordiale dans le cycle annuel des travaux et il faut consacrer tous les efforts nécessaires au maintien de la qualité des données recueillies. Dès sa construction, l infrastructure routière commence à se dégrader, et le processus de dégradation se poursuit jusqu au point où elle ne remplit plus ses fonctions. Afin de faciliter le relevé des dégradations, le Guide d inspections visuelles en Centre de services, a été créé et mis à la disposition des inspecteurs et des gestionnaires des Centre de services. Cet outil était destiné à faciliter la classification des interventions par priorités, en fonction du type de dégradations décelées. On y proposait des modalités d inspection menant à la création et au maintien d une banque de besoins d interventions, classés selon leur degré d urgence, «Souhaitable Nécessaire Prioritaire» (S-N-P), qui devait permettre d en arriver à une approche basée davantage sur la prévention que sur l intervention urgente. Après une période d expérimentation de plus de cinq ans, les utilisateurs du Guide d inspections visuelles en Centre de services ont décelé des lacunes quant à l utilisation de cet outil, tant sur le plan de la méthode d inspection que sur le plan de l analyse des banques de défectuosités. Il a donc été recommandé de procéder à la révision complète du Guide, afin d y réduire la part liée à l interprétation des inspecteurs. Dans le cadre de la démarche ministérielle d amélioration en exploitation, une révision du processus d inspection a été enclenchée. Cette révision devait entraîner un changement d orientation majeur, qui a donné lieu à l élaboration du présent Guide d inspection des ponceaux. Ce Guide est fondé sur une approche qui permettra d obtenir une meilleure description des défectuosités décelées. Chacune des défectuosités sera désormais décrite par une cote corespondant à sa gravité, évaluée sur une échelle variant de 1 à 5. L importance des défectuosités sera également évaluée en fonction du pourcentage de l élément qui est touché. Les données ainsi recueillies alimenteront le processus d analyse globale de l état du réseau routier, dont les extrants serviront à établir la programmation des travaux de maintenance, de réhabilitation et d amélioration des infrastructures. 3

Table des matières Avant-propos... 3 1.0 Introduction... 10 2.0 Inspection... 11 3.0 Indice d état du ponceau (IEP)... 13 4.0 Types d intervention... 15 Interventions de maintenance... 15 Intervention de réhabilitation... 16 Intervention d amélioration... 17 5.0 Critères d inspection... 19 5.1 Déformation et/ou bombement... 20 5.2 Corrosion et défauts du béton... 22 5.3 Fissurations et défauts d assemblage... 24 5.4 Sédimentation et capacité hydraulique... 26 5.5 Affouillement... 28 5.6 Infiltration... 30 5.7 Accumulation de débris et barrage de castors... 32 5.8 Fossés latéraux et de décharges... 34 5.9 Protection de talus et érosion... 36 5.10 Transition de la chaussée... 38 5.11 Fissuration sur le remblai... 40 5.12 Puisard / mur de tête / autres... 42 6.0 Mesure de l étendue des défectuosités... 44 7.0 Analyse des données... 46 Annexes... 48 Types de ponceaux... 49 Identification des éléments d un ponceau en acier... 50 Identification des éléments d un ponceau en béton... 51 Dessin type de l installation d un ponceau... 52 Fiche d inspection des ponceaux... 53 5

Liste des photographies Photo 1 : Affouillement indiqué par le minage du mur de tête et de l extyrémité en aval du ponceau... 54 Photo 2 : Problème d affouillement indiqué par la présence d un radier en béton installé après la construction originale... 54 Photo 3 : Affouillement indiqué par le minage sous une semelle... 55 Photo 4 : Défauts du béton affectant plus de 20 % de la surface intérieure du ponceau et réduisant de façon très importante la capacité structurale du ponceau... 55 Photo 5 : Barrage de castors en amont d un ponceau... 56 Photo 6 : Débris accumulés à l entrée d un ponceau... 56 Photo 7 : Joint ouvert et perte de matériaux très importante autour du ponceau... 57 Photo 8 : Perforation et perte très importante de matériaux... 57 Photo 9 : Perte de protection aux extrémités... 58 Photo 10 : Affouillement et érosion... 58 Photo 11 : Érosion et sédimentation... 59 Photo 12 : Extrémités déformées... 59 7

Liste des tableaux Tableau mettant en relation la gravité et le délai d intervention prévisible... 12 Tableau résumé des fréquences d inspections en fonction de l état général du ponceau... 12 Tableau résumé de l état général du ponceau en fonction de l indice d état du ponceau... 14 Tableau Formulaire d analyse... 47 Fiche d inspection de ponceaux... 53 8

Liste des figures Déformation des structures flexibles... 21 Coussin de support inexistant-concentration d efforts... 25 Sédimentation à l entrée d un ponceau... 27 Aouillement à la sortie d un ponceau... 29 Illustration d un problème d infiltration... 31 Accumulation de débris et barrages de castors... 33 Illustration des fossés latéraux et de décharges... 35 Illustration d un problème d érosion... 37 Illustration de problèmes causés par une mauvaise transition de chaussée... 39 Illustration de fissurations de remblai... 41 Identification des éléments d un ponceau en acier... 50 Identification des éléments d un ponceau en béton... 51 Dessin Type de l installation d un ponceau... 52 9

1.0 INTRODUCTION Le réseau routier du MTQ est composé de routes, d ouvrages d art et d infrastructures souterraines qu il faut inspecter et entretenir adéquatement. La base de données contient près de 60 000 structures de type ponceau. Ils passent souvent inaperçus puisqu ils sont installés sous le remblai de la route. Leur condition se détériore avec le temps et il faut évaluer leur condition afin d assurer la sécurité des usagers et de planifier les interventions appropriées. L information se trouve dans la base de données de l inventaire du réseau routier (IRR-0012). On y retrouve notamment le type de ponceau, ses dimensions et sa longueur. L identification et la localisation de chacun des ponceaux sont basées sur : Route Tronçon Section Chaînage. Les ponceaux et les conduites y sont regroupés par type et par sous-type. Type : 01 Ponceau transversal 12 Ponceau longitudinal Sous-type : (voir annexe, page 49) 01 Tuyau de tôle ondulée galvanisée (TTOG) 02 Tuyau en béton armé (TBA) 03 Bois 04 Béton 05 Tuyau arqué en tôle ondulée galvanisée 06 Tuyau en plastique 07 Voûté en béton 08 Voûté en acier 09 Tuyau en tôle ondulée aluminisé 10 Aluminium 11 Tuyau composé Le suivi et la gestion de tous les ponceaux sont effectués à partir de cette base de données qui doit être maintenue à jour régulièrement. 10

2.0 INSPECTION Pour chaque ponceau, il est possible de remplir une fiche d inspection et de préciser l état général de l ouvrage. Le personnel affecté à l inspection des ponceaux est sous la supervision d un ingénieur. Le système d évaluation des ponceaux repose sur la vérification des défauts les plus couramment rencontrés, soit : Structure : Déformations / bombements Corrosion / défauts du béton Fissures / défauts d assemblage Hydraulique : Sédimentation / capacité hydraulique Affouillement Infiltration Accumulation de débris Fossés latéraux Cours d eau (fossé de décharge) Remblai : Protection de talus / érosion Transition de la chaussée Fissuration /dénivellation Autres : Mur de tête Puisard / autre Chacun de ces défauts sera évalué selon une cote de gravité qui varie de 1 à 5. Pour chacune des cotes est associé un critère d intervention qui varie selon la gravité du défaut. Le type d intervention est fonction de l importance du défaut. 11

Ainsi, un problème structural nécessitera généralement une activité de conservation et un problème d accumulation de débris impliquera une intervention de maintenance. Le tableau suivant résume les cotes de gravité et les délais d intervention généralement requis. Cote Gravité Délai d intervention prévisible 5 Aucun défaut Aucun travaux requis 4 Léger Travaux requis d ici 5 à 10 ans 3 Appréciable Travaux requis d ici 3 à 4 ans 2 Important Travaux requis d ici 1 à 2 ans 1 Très important Travaux prioritaires En plus de la cote 1 à 5, la cote 0 peut être attribuée à un élément qui n existe pas et la cote 9 à un défaut qui ne peut pas être inspecté. La fréquence des inspections est basée sur l état général du ponceau, tel qu indiqué au tableau suivant. Un ponceau dans un état critique doit faire l objet d un suivi régulier de façon à prévenir toute détérioration rapide qui pourrait mettre en danger la sécurité des usagers. État général du ponceau Bon état Acceptable Médiocre Déficient Critique Fréquence des inspections 5 ans 5 ans 2 ans 1 an Prioritaire 12

3.0 Indice d état du ponceau (IEP) L indice d état du ponceau permet d évaluer le ponceau par la détermination d une cote basée sur les différents critères d inspection mentionnés précédemment. La cote maximale est de 100 et des points de démérite sont soustraits afin de tenir compte de l importance des différents défauts. La pondération de chaque critère, pour chacun des groupes est la suivante : IEP = 100 ( I S D S + I H D H + I R D R ) I = (5 C g )/4 D S ; D H ; D R : Valeur de base des points de démérite du groupe d éléments I S ; I H ; I R : Indice d état des éléments du groupe C gs ; C gh ; C gr : Cote globale du groupe Facteur de pondération Structure - D S (50 points) 1 - Déformation et/ou bombement 1 2 - Corrosion ou défauts du béton 1 3 - Fissures et défauts d assemblages 1 C gs = min (C 1 ; C 2 ; C 3 ) Hydraulique - D H (30 points) 4 - Sédimentation / rendement 0,70 5 - Affouillement 0,70 6 - Infiltration 0,70 7 - Accumulation de débris 0,10 8 - Fossés latéraux 0,10 9 - Fossé de décharge 0,10 C gh = 0,7 min (C 4 ; C 5 ; C 6 ) + 0,10 C 7 + 0,10 C 8 + 0,10 C 9 13

Facteur de pondération Remblai - D R (20 points) 10 - Protection de talus et érosion 0,20 11 - Transition de chaussée 0,20 12 - Fissuration / dénivellation 0,20 13 - Mur de tête 0,20 14 - Puisard / autre 0,20 C gr = 0,20 C 10 + 0,20 C 11 + 0,20 C 12 + 0,20 C 13 + 0,20 C 14 L indice d état du ponceau est associé au type d intervention nécessaire tel que montré au tableau suivant. Ainsi, un IEP supérieur à 70 entraîne généralement une intervention de maintenance alors qu un indice inférieur à 40 nécessite une intervention de réhabilitation ou d amélioration, la structure étant dans un état critique. État général du ponceau IEP Type d intervention Bon état + 85 Maintenance Acceptable 70-85 Maintenance Médiocre 55-70 Réhabilitation Déficient 40-55 Réhabilitation Critique - 40 Réhabilitation/Amélioration Une fiche d inspection des ponceaux est reproduite en annexe, à la page 53. Elle contient les informations sur la gravité des défectuosités, l état général du ponceau et les interventions proposées par l inspecteur. 14

4.0 Types d intervention Le choix du type d intervention sera guidé par l évaluation de l état général du ponceau ainsi que par la gravité des défauts observés. Il pourra s agir d interventions de maintenance, de réhabilitation ou d amélioration de l ouvrage. L importance des interventions (quantité) et leur prix unitaire détermineront le budget nécessaire pour remettre en état le ponceau. La section qui suit décrit les divers types d interventions qu on peut avoir à effectuer sur des ponceaux. INTERVENTIONS DE MAINTENANCE Démantèlement de barrages de castors Cette intervention consiste à démanteler les barrages de castors lorsque ceux-ci sont situés dans l emprise d une route qui relève du Ministère ou encore lorsqu ils risquent de causer des dommages aux infrastructures routières. Cela inclut également les activités de trappage et de disposition des animaux, et ce, en respect des lois et règlements en vigueur. Unité de mesure : unité. Nettoyage d un ponceau Cette intervention consiste à enlever les sédiments accumulés dans les ponceaux pour assurer le libre écoulement de l eau. Unité de mesure : mètre. Réparation d un ponceau Intervention ponctuelle visant la remise en état de la partie du ponceau qui est détériorée, sans amélioration de ses caractéristiques initiales. Unité de mesure : mètre. Enlèvement de débris Cette intervention consiste à enlever les débris accumulés à proximité d un ponceau, afin de redonner au cours d eau sa section originale et d éviter l affouillement. Elle inclut également l enlèvement des débris à l intérieur du ponceau. Unité de mesure : heure / équipe. 15

Nettoyage des fossés latéraux et/ou de décharges Cette intervention consiste à rétablir les profils originaux des fossés et des décharges par curage, afin d améliorer l évacuation de l eau et d assurer un bon drainage de la fondation de la route. Unité de mesure : mètre. INTERVENTIONS DE RÉHABILITATION Réfection des murs de tête Cette intervention consiste à remettre à neuf les murs de tête d un ponceau en les reconstruisant ou en utilisant une technique approuvée. Unité de mesure : mètre cube. Réfection du radier Cette intervention, qui s applique particulièrement pour les tuyaux flexibles en acier, consiste à couler un radier de béton et à le fixer au ponceau existant dans le but de lui redonner une capacité structurale. Unité de mesure : mètre. Réfection des extrémités d un ponceau Cette intervention consiste à enlever les extrémités détériorées de la structure existante et à les remplacer. Unité de mesure : mètre. Insertion d un ponceau Cette intervention consiste à insérer un nouveau ponceau à l intérieur d un ponceau existant lorsque ce dernier est peu déformé. Un ponceau de béton, de tôle ondulée ou de polyéthylène haute densité peut être utilisé. La nou-velle structure doit être liée à l ancienne, afin d assurer un comportement structural monolithique de l ensemble. Ce lien est réalisé normalement par le bétonnage par injection de la partie libre entre les deux structures. Cette intervention inclut également les opérations de chemisage des ponceaux. L insertion d un ponceau doit obligatoirement être précédée d une étude hydraulique. Unité de mesure : mètre. 16

Aménagement de transition Réfection apportée dans les déblais de la structure de chaussée, au point de rencontre de matériaux de gélivité différente de même qu à l approche d un ouvrage d art ou d un ponceau. Unité de mesure : mètre cube. Réfection des joints d un ponceau Cette intervention consiste à éliminer l infiltration d eau en scellant mécaniquement les joints, ou encore en injectant des matériaux expansifs dans les joints dégradés ou dans les fissures importantes. Unité de mesure : unité. Réfection structure de la chaussée Réfection de la structure de chaussée existante visant à rétablir l intégrité du profil transversal type de la chaussée, la qualité de support de la route et dont la totalité des travaux est réalisée à l intérieur de l emprise existante. Unité de mesure : mètre cube. INTERVENTIONS D AMÉLIORATION Reconstruction d un ponceau Reconstruction d un ponceau dont l ouverture est inférieure à 4,5 mètres, pour en améliorer le fonctionnement. Unité de mesure : mètre. Élimination d un ponceau Cette intervention consiste à éliminer un ponceau existant en le comblant de matériaux meubles, et ce, afin d éviter tout affaissement de la structure. Cette intervention inclut également les corrections à apporter au système de drainage touché par l élimination du ponceau. L élimination d un ponceau doit obligatoirement être précédée d une étude hydraulique. Unité de mesure : mètre. 17

Prolongement d un ponceau Cette intervention consiste à prolonger un ponceau à ses extrémités afin de modifier la pente du talus ou la géométrie de la route, ou encore dans le but de procéder à l élimination des murs de tête. Unité de mesure : mètre. Protection aux extrémités d un ponceau Cette intervention consiste à stabiliser le lit ou les berges du cours d eau par l ajout de matériaux, afin d arrêter l affouillement ou la dégradation. Elle inclut également la construction d un revêtement en pierres ou l ajout de pierres au revêtement de protection de talus existant. Unité de mesure : mètre carré. 18

5.0 CRITÈRES D INSPECTION La présente section contient la description des différents critères spécifiques selon l importance de chacun des défauts. La cote attribuée permet de déterminer l indice d état du ponceau (IEP) à partir duquel l évaluation du réseau et les priorités d intervention seront établies. Les critères sont regroupés selon des problèmes structuraux, hydrauliques et du remblai. Il faut évaluer également les murs de tête aux extrémités ainsi que la présence de puisards et d autres éléments rattachés au ponceau. Déformation et bombement Corrosion et défauts du béton Fissurations et défauts d assemblage Sédimentation et capacité hydraulique Affouillement Infiltration Accumulation de débris et barrages de castors Fossés latéraux et de décharges Protection de talus et érosion Transition de la chaussée Fissuration sur le remblai Puisard / mur de tête / autres 19

5.1 Déformation et/ou bombement Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Aucune déformation, soulèvement ou renfoncement de la paroi du ponceau. Mouvement actuellement stabilisé n affectant en rien le comportement ou la capacité structurale du ponceau. 4 Déformation légère de la section transversale du ponceau en acier se traduisant par le soulèvement du radier ou le renfoncement des parois de moins de 10 % du diamètre du ponceau. Mouvement actuellement stabilisé affectant légèrement le comportement du ponceau ou réduisant légèrement la capacité structurale du ponceau. 3 Déformation appréciable de la section transversale du ponceau en acier se traduisant par le soulèvement du radier ou le renfoncement des parois de 10 à 15 % du diamètre du ponceau. Mouvement qui semble stabilisé affectant de façon significative le comportement du ponceau ou réduisant de façon significative la capacité structurale du ponceau. 2 Déformation importante de la section transversale du ponceau en acier se traduisant par le soulèvement du radier ou le renfoncement des parois de 15 à 20 % du diamètre du ponceau. Mouvement qui semble persistant affectant de façon importante le comportement du ponceau ou réduisant de façon importante la capacité structurale du ponceau. 1 Déformation très importante de la section transversale du ponceau en acier se traduisant par le soulèvement du radier ou le renfoncement des parois de plus de 20 % du diamètre du ponceau. Soulèvement de ses extrémités. Mouvement persistant affectant de façon très importante le comportement du ponceau ou réduisant de façon très importante la capacité structurale du ponceau. 20

Déformation et/ou bombement Défauts de matériaux et de comportement observés N.B. Pour les structures flexibles, le remblai autour contribue à la capacité structurale de l ouvrage. 21

5.2 Corrosion et défauts du béton Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Aucun défaut visible du béton ou corrosion visible de l acier. Aucune corrosion de l acier ou défauts du béton visible pouvant affecter le comportement ou la capacité structurale du ponceau. 4 Surface du béton légèrement endommagée affectant moins de 10 % de la surface interne du ponceau. Armature laissant une légère trace de rouille à la surface du béton. Piqûres de corrosion légère altérant la galvanisation du ponceau en acier. Corrosion et/ou défauts stabilisés pouvant réduire légèrement la capacité structurale du ponceau. 3 Surface du béton moyennement endommagée affectant entre 10 à 15 % de la surface interne du ponceau. Armature apparente, rouillée moyennement et uniformément et diminution de la section de la barre d armature inférieure à 10 % Ponceau en acier avec corrosion relativement profonde et apparition de strates de rouille avec diminution de la section de l acier inférieure à 10 %. Corrosion et/ou défauts qui semblent stabiliser pouvant réduire de façon significative la capacité structurale du ponceau. 2 Surface du béton endommagée de façon importante affectant entre 15 à 20 % de la surface interne du ponceau. Armature apparente, avec rouille généralisée et piqûre locale et diminution de la section de la barre d armature de 10 à 20 % Ponceau en acier avec corrosion profonde et rouille stratifiée avec perforations locales de la paroi avec diminution de la section de l acier entre 10 et 20 %. Corrosion et/ou défauts qui semblent persister pouvant réduire de façon importante la capacité structurale du ponceau. 22

Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 1 Surface du béton endommagé de façon très importante affectant plus de 20 % de la surface interne du ponceau. Armature apparente, avec rouille et piqûres généralisées et diminution de section de la barre d armature excédant 20 %. Ponceau en acier avec corrosion très répandue et perforée à plusieurs endroits avec diminution de la section de l acier supérieure à 20 %. Corrosion et/ou défauts persistants pouvant réduire de façon très importante la capacité structurale du ponceau. Note : La première section de tuyau localisée aux extrémités des ponceaux circulaires en béton doit être considérée comme faisant partie intégrale du mur de tête et devrait être évaluée à l intérieur de l article 5.12 - «Puisard/mur de tête/autre» à moins que la stabilité du remblai ne soit menacée (ex. : remblai à forte pente ou avec un mur élevé). La stabilité du remblai est menacée lorsque la pente est plus abrupte que la limite de stabilité (voir figure page 23). 23

5.3 FISSURATIONS ET DÉFAUTS D ASSEMBLAGE Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Aucune fissure ou défaut d assemblage digne de mention. Fissurations et défauts d assemblage actuellement stabilisés n affectant en rien le comportement ou la capacité structurale du ponceau. 4 Fissures moyennes jusqu à 1 mm dans les éléments d un ponceau en béton armé. Fissures étroites aux assemblages et/ou voilement des ondulations de la paroi affectant moins de 5 % de sa longueur. Défaut d assemblage causant une légère perte de matériaux autour d un ponceau. Défaut de matériaux actuellement stabilisé causant un léger fléchissement d un des éléments ou pouvant réduire légèrement la capacité structurale du ponceau. 3 Fissures larges de 1 à 2 mm dans les éléments d un ponceau en béton armé. Fissures moyennes aux assemblages et/ou voilement des ondulations de la paroi affectant de 5 à 10 % de sa longueur. Défaut d assemblage causant une perte de matériaux appréciable autour d un ponceau. Défaut de matériaux qui semble stabilisé causant le fléchissement significatif d un des éléments ou pouvant réduire de façon significative la capacité structurale du ponceau. 2 Fissures larges de 2 à 3 mm dans les éléments d un ponceau en béton armé. Fissures larges aux assemblages et/ou voilement des ondulations de la paroi affectant de 10 à 20 % de sa longueur. Défaut d assemblage causant une perte de matériaux importante autour d un ponceau. Défaut de matériaux qui semble persister causant le fléchissement important d un des éléments ou pouvant réduire de façon importante la capacité structurale du ponceau. 24

Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 1 Fissures larges de plus de 3 mm dans les éléments d un ponceau en béton armé. Fissures larges aux assemblages et/ou voilement des ondulations de la paroi affectant plus de 20 % de sa longueur. Défaut d assemblage causant une perte de matériaux très importante autour d un ponceau. Défaut de matériaux persistant causant le fléchissement très important d un des éléments ou pouvant réduire de façon très importante la capacité structurale du ponceau. Note : La première section de tuyau localisée aux extrémités des ponceaux circulaires en béton doit être considérée comme faisant partie intégrale du mur de tête et devrait être évaluée à l intérieur de l article 5.12 - «Puisard/mur de tête/autre» à moins que la stabilité du remblai ne soit menacée (ex. : remblai à forte pente ou avec un mur élevé). La stabilité du remblai est menacée lorsque la pente est plus abrupte que la limite de stabilité (voir figure page 23). 25

5.4 SÉDIMENTATION ET CAPACITÉ HYDRAULIQUE Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Aucune sédimentation visible. État du ponceau ne pouvant réduire la capacité hydraulique du ponceau. 4 Sédimentation légère causant une diminution de la surface d écoulement de moins de 20 % de la surface du ponceau. État du ponceau pouvant réduire légèrement la capacité hydraulique du ponceau. 3 Sédimentation appréciable causant une diminution de la surface d écoulement de 20 à 30 % de la surface du ponceau. État du ponceau pouvant réduire de façon appréciable la capacité hydraulique du ponceau. 2 Sédimentation importante causant une diminution de la surface d écoulement de 30 à 40 % de la surface du ponceau. État du ponceau pouvant réduire de façon importante la capacité hydraulique du ponceau. 1 Sédimentation très importante causant une diminution de la surface d écoulement de plus de 40 % de la surface du ponceau. Écoulement en charge et inondation en amont. État du ponceau pouvant réduire de façon très importante la capacité hydraulique du ponceau. 26

Sédimentation et capacité hydraulique Défauts de matériaux et de comportement observés 27

5.5 AFFOUILLEMENT Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Aucun affouillement visible. Aucun affouillement visible pouvant affecter le comportement ou la capacité structurale du ponceau. 4 Affouillement léger causant une perte de matériaux sur une profondeur de moins de 250 mm à la sortie du ponceau. Minage affectant moins de 20 % de la surface d une fondation profonde. Affouillement stabilisé pouvant réduire légèrement la capacité structurale du ponceau. 3 Affouillement appréciable causant une perte de matériaux sur une profondeur de 250 à 500 mm à la sortie du ponceau. Minage affectant de 20 % à 30 % de la surface d une fondation profonde. Affouillement qui semble stabilisé pouvant réduire de façon significative la capacité structurale du ponceau. 2 Affouillement important causant une perte de matériaux sur une profondeur de 500 à 1000 mm à la sortie du ponceau. Minage affectant de 30 % à 40 % de la surface d une fondation profonde. Affouillement qui semble persister pouvant réduire de façon importante la capacité structurale du ponceau. 1 Affouillement très important causant une perte de matériaux sur une profondeur supérieure à 1000 mm à la sortie du ponceau. Minage affectant plus de 40 % de la surface d une fondation profonde. Minage sous le ponceau. Affouillement persistant pouvant réduire de façon très importante la capacité structurale du ponceau. 28

Affouillement Défauts de matériaux et de comportement observés N.B. Peut provoquer le déplacement de la dernière feuille qui a souvent 1 m de longueur pour les ponceaux circulaires en béton. 29

5.6 INFILTRATION Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Aucune infiltration visible. Aucune infiltration visible pouvant affecter le comportement ou la capacité structurale du ponceau. 4 Infiltration légère causant une perte de matériaux de 0 à 10 % autour du ponceau. Infiltration stabilisée pouvant réduire légèrement la capacité structurale du ponceau. 3 Infiltration appréciable causant une perte de matériaux de 10 à 15 % autour du ponceau. Infiltration qui semble stabilisée pouvant réduire de façon significative la capacité structurale du ponceau. 2 Infiltration importante causant une perte de matériaux de 15 à 20 % autour du ponceau. Infiltration qui semble persister pouvant réduire de façon importante la capacité structurale du ponceau. 1 Infiltration très importante causant une perte de matériaux de plus de 20 % autour du ponceau. Infiltration persistante pouvant réduire de façon très importante la capacité structurale du ponceau. 30

Infiltration Défauts de matériaux et de comportement observés 31

5.7 ACCUMULATION DE DÉBRIS ET BARRAGE DE CASTORS Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Aucune accumulation de débris visible. Aucune accumulation de débris visible ne pouvant affecter la surface d écoulement du ponceau. 4 Accumulation de débris légère causant une diminution de la surface d écoulement de moins de 20 % de la surface du ponceau. Accumulation de débris pouvant réduire légèrement la surface d écoulement du ponceau. 3 Accumulation de débris appréciable causant une diminution de la surface d écoulement de 20 à 30 % de la surface du ponceau. Accumulation de débris pouvant réduire de façon appréciable, la surface d écoulement du ponceau. 2 Accumulation de débris importante causant une diminution de la surface d écoulement de 30 à 40 % de la surface du ponceau. Accumulation de débris pouvant réduire de façon importante, la surface d écoulement du ponceau. 1 Accumulation de débris très importante causant une diminution de la surface d écoulement de plus de 40 % de la surface du ponceau. Accumulation de débris pouvant réduire de façon très importante la surface d écoulement du ponceau. 32

Accumulation de débris et barrage de castors Défauts de matériaux et de comportement observés 33

5.8 FOSSÉS LATÉRAUX ET DE DÉCHARGES Cote 5 Aucun défaut. Défauts de matériaux et de comportement observés Défauts de matériaux n affectant pas l écoulement des eaux. 4 Défauts légers. Fossés ayant besoin d un nettoyage de la végétation. Défauts de matériaux affectant moins de 20 % l écoulement des eaux. 3 Défauts significatifs. Fossés ayant besoin d un nettoyage de moins de 300 mm. Défauts de matériaux affectant de 20 à 30 % l écoulement des eaux. 2 Défauts importants. Fossés ayant besoin d un creusage de plus de 300 mm. Défauts de matériaux affectant de 30 à 40 % l écoulement des eaux. 1 Défauts très importants. Fossés pratiquement remplis. Défauts de matériaux affectant de plus de 40 % l écoulement des eaux. 34

Fossés latéraux et de décharges Défauts de matériaux et de comportement observés 35

5.9 Protection de talus et érosion Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Perte ou désintégration de la protection de talus affectant moins de 5 % de la surface protégée. Défauts de la protection ou érosion stabilisée n affectant pas le comportement des éléments qu elle protège. 4 Perte ou désintégration de la protection de talus affectant de 5 à 10 % de la surface protégée. Défauts de la protection ou érosion stabilisée affectant légèrement le comportement des éléments qu elle protège. 3 Perte ou désintégration de la protection de talus affectant de 10 à 20 % de la surface protégée. Défauts de la protection ou érosion qui semble stabilisée affectant de façon significative le comportement des éléments qu elle protège. 2 Perte ou désintégration de la protection de talus affectant de 20 à 40 % de la surface protégée. Défauts de la protection ou érosion qui devrait se poursuivre affectant de façon importante le comportement des éléments qu elle protège. 1 Perte ou désintégration de la protection de talus affectant plus de 40 % de la surface protégée. Défauts de la protection ou érosion persistante affectant de façon très importante le comportement des éléments qu elle protège. 36

Protection de talus et érosion Défauts de matériaux et de comportement observés 37

5.10 TRANSITION DE LA CHAUSSÉE Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Perte de matériaux ou affaissement de moins de 5 mm dans 3 mètres. Défauts d uniformité de la transition de la chaussée ne causant aucun impact pour les usagers et n affectant pas le confort de la conduite. 4 Perte de matériaux ou affaissement de 5 mm à 15 mm dans 3 mètres. Défauts d uniformité de la transition de la chaussée causant un léger impact pour les usagers sans entraîner de difficultés pour le contrôle d un véhicule. 3 Perte de matériaux ou affaissement de 15 mm à 30 mm dans 3 mètres. Défauts d uniformité de la transition de la chaussée causant un impact appréciable pour les usagers affectant légèrement le contrôle d un véhicule. 2 Perte de matériaux ou affaissement de 30 mm à 50 mm dans 3 mètres. Défauts d uniformité de la transition de la chaussée causant un impact important pour les usagers affectant considérablement le contrôle d un véhicule. 1 Perte de matériaux ou affaissement de plus de 50 mm dans 3 mètres. Défauts d uniformité de la transition de la chaussée causant un impact très important pour les usagers et affectant de façon très importante le contrôle d un véhicule. Note : Ces mesures doivent être prises uniquement sur les voies de roulement. 38

Transition de la chaussée Défauts de matériaux et de comportement observés 39

5.11 Fissuration sur le remblai Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Aucune fissure circulaire Largeur de la fissure : de moins de 5 mm Dénivellement : de moins de 5 mm Défauts d uniformité du remblai ne causant aucun risque pour la stabilité du remblai. 4 Aucune fissure circulaire Largeur de la fissure : de 5 mm à 10 mm Dénivellement : de 5 mm à 10 mm Défauts d uniformité du remblai causant un risque léger pour la stabilité du remblai. 3 Fissure circulaire ou longitudinale Largeur de la fissure : de 10 mm à 20 mm Dénivellement : de 10 mm à 20 mm Défauts d uniformité du remblai causant un risque appréciable pour la stabilité du remblai. 2 Fissure circulaire ou longitudinale Largeur de la fissure : de 20 mm à 30 mm Dénivellement : de 20 mm à 30 mm Défauts d uniformité du remblai causant un risque important pour la stabilité du remblai. Demander avis technique. 1 Fissure circulaire ou longitudinale Largeur de la fissure : de plus de 30 mm Dénivellement : de plus de 30 mm Défauts d uniformité du remblai causant un risque très important pour la stabilité du remblai. Demander avis technique. Note : À vérifier plus particulièrement pour les remblai de plus de 4 m et des pentes supérieures à 2 H dans 1V. 40

Fissuration sur le remblai Défauts de matériaux et de comportement observés 41

5.12 Puisard/mur de tête/autres Cote Défauts de matériaux et de comportement observés 5 Défauts de l élément affectant moins de 10 % de l élément. Défauts de matériaux ou mouvement stabilisé n affectant pas le comportement de l élément. 4 Défauts de l élément affectant de 10 à 20 % de l élément. Défauts de matériaux ou mouvement stabilisé affectant légèrement le comportement de l élément. 3 Défauts de l élément affectant de 20 à 30 % de l élément. Défauts de matériaux ou mouvement qui semble stabilisé affectant de façon significative le comportement de l élément. 2 Défauts de l élément affectant de 30 à 40 % de l élément. Défauts de matériaux ou mouvement qui pourrait se poursuivre affectant de façon importante le comportement de l élément. 1 Défauts de l élément affectant plus de 40 % de l élément. Défauts de matériaux ou mouvement persistant affectant de façon très importante le comportement de l élément. 42

Puisard/mur de tête/autres Défauts de matériaux et de comportement observés Éléments (exemples) Puisard Dissipateur d énergie Mur de tête Mur d aile Radier Parafouille Bassin de sédimentation Piège à débris Défauts (exemples) Érosion par abrasion Désagrégation Délamination Fissuration Corrosion Corrosion de l armature Érosion par affouillement Renversement Désenlignement Tassement Pourriture 43

6.0 LA MESURE DE L ÉTENDUE DES DÉFECTUOSITÉS La mesure de l étendue des défectuosités est essentielle car elle permet une meilleure évaluation du problème. On suggère que cette mesure soit prise dans une optique d analyse globale du réseau. Afin d améliorer la performance des inspecteurs, la mesure de l étendue des défectuosités doit être effectuée à partir des catégories suivantes, qui permettent de classer les défectuosités selon leur importance. Mesure de la défectuosité Importance de la défectuosité < 20 % Défectuosité peu étendue 20 à 50 % Défectuosité assez étendue 50 à 80 % Défectuosité très étendue 80 à 100 % Défectuosité généralisée Afin de décrire les défectuosités d une façon uniforme, il est important de préciser quel est le type de mesures qui sera pris pour évaluer chacune des défectuosités inscrites sur la fiche d inspection des ponceaux. Les mesures prises afin de quantifier les défectuosités suivantes devront être évaluées en fonction du pourcentage de la longueur de l élément qui est touché. S1 Déformation et/ou bombements S2 Corrosion ou défectuosités du béton H1 Sédimentation/rendement hydraulique H4 Accumulation de débris Les défectuosités suivantes devront être évaluées en fonction du pourcentage de la surface qui est touchée. R1 Protection de talus et érosion A1 Mur de tête 44

L étendue de certaines défectuosités est cependant difficilement quantifiable en pourcentage et le recours à des unités de mesure particulières est essentiel pour l évaluer adéquatement. On peut donc, dans des cas particuliers, utiliser les unités de mesure suivantes: À l unité : R3 Fissuration et dénivellation (remblai) S3 Fissures et défauts d assemblage H3 Infiltration A2 Puisard autre Le mètre linéaire : H5 Fossés latéraux H6 Fossé de décharge Le mètre carré : R2 Transition de la chaussée En ce qui concerne la défectuosité H2, soit l affouillement, il est inutile de mesurer son étendue, car elle est évaluée par une cote de gravité (voir les définitions des cotes de gravités pour cette défectuosité). 45

7.0 ANALYSE DES DONNÉES Le traitement des résultats d inspection doit être réalisé dans une optique d analyse globale du réseau. L ingénieur responsable de cette analyse doit donc avoir une vue d ensemble de la totalité du réseau routier dont il a la responsabilité. L intégration d un nombre important d informations est primordiale afin d établir les priorités en matière d intervention, qu il s agisse de réhabilitation, d amélioration ou de maintenance. L état de l élément doit évidemment guider le choix du type d interventions qui seront réalisées pour le remettre en état. Mais, dans le cadre de l analyse réseau, il faut tenir compte de l environnement immédiat ainsi que de l état des éléments qui le composent. L ingénieur qui est responsable de cette analyse doit donc avoir une bonne idée de l état des éléments qui composent le réseau routier et connaître le calendrier des travaux prévus à la programmation. Diverses données sur les caractéristiques physiques et fonctionnelles des infrastructures ainsi que sur les disponibilités budgétaires doivent également être prises en compte dans le processus d analyse globale. Le but de cette analyse est notamment d améliorer la planification des travaux, afin d en réduire l impact pour les usagers de la route entre autre en regroupant certains travaux de manière à éviter de multiplier inutilement les chantiers. Dans un contexte budgétaire difficile, on doit également analyser soigneusement les données en vue d optimiser l utilisation des budgets disponibles. Il est donc suggéré que la planification des interventions sur les ponceaux défectueux soit réalisée à la suite d une analyse réseau. Le résultat de cette analyse pourra être consigné sur le formulaire reproduit à la page suivante. 46

Formulaire d'analyse Interventions Recommandées Identification du ponceau Caractéristiques physiques Numéro de ponceau: Sous-type: Municipalité: Route Tronçon Section Sous-route Chaînage Dimensions (m): larg./diam.: hauteur : Coordonées géographiques longueur: entrée: sortie: Interventions de maintenance Interventions de réhabilitation Démantèlement de barrages de castors unité(s) Réfection des murs de tête m3 Nettoyage d'un ponceau m Réfection du radier m Réparation d'un ponceau m Réfection des extrémités d'un ponceau m Enlèvement de débris Heure/équipe Insertion d'un ponceau m Nettoyage des fossés laté. et/ou de décharge m Aménagement de transition m3 Réfection des joints d'un ponceau unité(s) Réfection structure de la chaussée m3 Interventions d'amélioration Autres interventions Reconstruction d'un ponceau m Aucune Intervention Élimination d'un ponceau m Inspection Date prévue: Prolongement d'un ponceau m Protection aux extrémités d'un ponceau m2 Signature du responsable: Date: 47

ANNEXES A. Types de ponceau B. Identification des éléments d un ponceau en acier C. Identification des éléments d un ponceau en béton D. Dessin type d un ponceau E. Fiche d inspection de ponceaux F. Photos (exemples) 48

Types de ponceaux 01 Tuyau en tôle ondulée galvanisée (TTOG) 02 Tuyau de béton armé (TBA) 03 Ponceau en bois 04 Ponceau en béton 05 Tuyau arqué en tôle ondulée galvanisée 06 Tuyau de plastique 07 Ponceau voûté en béton 08 Ponceau voûté en acier 09 Tuyau en tôle ondulée aluminisée 10 Aluminium 11 Tuyau composé 49

Identification des éléments d un ponceau en acier 50

Identification des éléments d un ponceau en béton 51

Dessin type de l installation d un ponceau 52

Fiche d'inspection des ponceaux Municipalité : Année : Sous Type : Ponceau no : Route - Tr. - Sect. - Sous-Rte - Chaînage Dimensions (m) larg./dia. : I.E.P. : - - - - + hauteur : Type de ponceau: longueur : Angle (degré): Hauteur du remblai (m): Droit Présence de mur de tête: Largeur / plate-forme (m): Gauche Glissières de sécurité: Largeur de pavage (m): Puisard: Droit Gauche Type de chaussée: Gauche Droit Aucun Gauche Droit Souple Rigide Mixte Granulaire défectuosités /éléments gravité étendue Renseignements complémentaires sur les défectuosités < 20% 20-50% 50-80% 80-100% quantités à évaluer S1 Déformations et/ou bombements S2 Corrosion ou défauts du béton S3 Fissures & défauts d'assemblages H1 Sédimentation / Rendement hydr. H2 Affouillement (sortie) H3 Infiltration H4 Accumulation de débris H5 Fossés latéraux gauche droite H6 Fossé de décharge R1 Protection de talus gauche & érosions droite R2 Transition de la chaussée R3 Fissuration & dénivellation (Remblai) A1 Mur de tête gauche droite A2 Puisard Autre 1 2 3 4 5 9 Remblai Hydraulique Structure Intervention(s) suggérée(s) Interventions de maintenance Interventions d'amélioration Interventions de réhabilitation Démantèlement de barrages de castors unité(s) Reconstruction d'un ponceau m Réfection des murs de tête m 3 Nettoyage d'un ponceau m Élimination d'un ponceau m Réfection du radier m Réparation d'un ponceau m Prolongement d'un ponceau m Réfection des extrémités d'un ponceau m Enlèvement de débris Heure/équipe Protection aux extrémités d'un ponceau m 2 Insertion d'un ponceau m Nettoyage des fossés laté. et/ou de décharge m Aménagement de transition m 3 Renseignements supplémentaires Réfection des joints d'un ponceau unité(s) Réfection structure de la chaussée m 3 Signatures des responsables Inspecteur: Date: Responsable: Date: 02-déc-02 fiche ponceau 53

Photo 1 : Affouillement indiqué par le minage du mur de tête et de l extrémité en aval du ponceau Photo 2 : Problème d affouillement indiqué par la présence d un radier en béton installé après la construction originale 54

Photo 3 : Affouillement indiqué par le minage sous une semelle Photo 4 : Défauts du béton affectant plus de 20 % de la surface intérieure du ponceau et réduisant de façon très importante la capacité structurale du ponceau 55

Photo 5 : Barrage de castors en amont d un ponceau Photo 6 : Débris accumulés à l entrée d un ponceau 56

Guide d inspection des ponceaux Photo 7 : Joint ouvert et perte de matériaux très importante autour du ponceau Photo 8 : Perforation et perte très importante de matériaux 57 Septembre 2006

Photo 9 : Perte de protection aux extrémités Photo 10 : Affouillement et érosion 58

Photo 11 : Érosion et sédimentation Photo 12 : Extrémités déformées 59