Lerm Infos n° 29 : Le contrôle de la précontrainte résiduelle

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Mai 2015

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La précontrainte des bétons : tout le monde en a entendu parler, sans pour autant prétendre la connaître…  et sans savoir que cette révolution majeure dans l’art de bâtir peut se trouver mise en défaut sur des ouvrages vieillissants, ou mal entretenus…

Aussi nous vous proposons dans ce nouveau numéro d’en résumer le principe, afin d’aborder un point essentiel : l’enjeu de sa maintenance dans notre patrimoine d’ouvrages concernés. Plus précisément : comment détecter et prévoir les manifestations de son vieillissement et donc les moyens d’en contrôler l’efficacité dans le temps. A cette fin, les différentes méthodes adaptées à son évaluation seront évoquées, complétées, comme c’est l’usage dans notre lettre d’information, par les points de vue éclairés de spécialistes du sujet, jusqu’à celui d’un Maître d’ouvrage particulièrement concerné : la société des Autoroutes du Sud de la France.

Mais cet éditorial se doit d’abord de rendre un hommage à Eugène Freyssinet, ingénieur bâtisseur qui, en 1928, déposa le premier brevet de béton précontraint. Cette invention allait révolutionner l’usage du béton, les conceptions et les façons même de bâtir.

Freyssinet connaissait parfaitement le béton, matériau dont il allait révolutionner l’ouvrage. Le raccourcissement différé du béton était un obstacle à l’obtention d’une compression permanente du béton. Il étudia donc minutieusement ces phénomènes, ses articles scientifiques en témoignent, et il se tourna vers les aciers à haute performance pour la mise en compression. Personne, parmi ceux qui travaillent sur le béton, ne peut donc rester indifférent à ce qu’a permis cette révolution du matériau.

L’architecte romain, qui construisit, entre 104  et 106  le pont d’Alcantara sur le Tage, fit en son temps graver dans le temple qui en est proche : « ce pont est édifié pour l’éternité grâce à la voûte, artifice par lequel la matière triomphe d’elle-même »…  Deux mille ans plus tard, Eugène Freyssinet voyait l’association de la gravité et de l’arche comme antécédent à la précontrainte qu’il inventa, car il écrivait dans un article de 1949 « L’usage de la gravité en tant que seul moyen d’union d’éléments a conduit à une définition très stricte et très limitée des formes architecturales possibles.[1] » Et en effet, selon la définition qu’il donna de la précontrainte dans son brevet de 1928[2] la voûte est bien un moyen de mettre en compression par gravité ses éléments constitutifs. Albert Caquot fit même remarquer son caractère immédiatement décisif : « c’est une chose que d’appliquer de vieilles routines, fruits de l’expérience concrète et simples applications d’un principe informulé, et c’en est une autre que d’établir ce principe sous une forme générale et susceptible de déboucher sur une application universelle. »

Bonne lecture !

Bernard Quénée, Directeur général délégué
Philippe Souchu, Rédacteur en chef



[1] E. Freyssinet, « Exposé d’ensemble de l’idée de précontrainte », Annales de l’Institut technique du bâtiment et des travaux publics, juin 1949.

[2] « Précontraindre une construction, c’est la soumettre, avant l’application des charges, à des forces additionnelles déterminant des contraintes telles que leur composition avec celles qui proviennent des charges donne en tout point des résultantes inférieures aux contraintes limites que la matière peut supporter indéfiniment sans altération« .

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ancrage Le principe de la précontrainte
Le béton est un matériau résistant à la compression mais fragile à la flexion. C’est pour améliorer la résistance à la flexion qu’il a été imaginé d’y incorporer des armatures en acier (« béton armé »). Le béton précontraint va encore plus loin dans ce domaine : il permet au béton de ne travailler qu’en compression…
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Directeur de la publication : Bernard Quénée
Rédacteur en chef : Philippe Souchu
Nos remerciements à Hervé Guérard, Pierre Roënelle, François Téply, Bernard Tonnoir, Christophe Carde… et Eugène Freyssinet !