analyse des risques des ouvrages terre armée du patrimoine de l'etat

Les Plénières Journées Techniques Ouvrages d’Art 20 12

Fabien RENAUDIN

Fabien RENAUDIN9 mai 2012

Journées techniques Ouvrages d’Art 2012

Analyse des risques des ouvrages Terre Analyse des risques des ouvrages Terre ArmArméée e ©© du patrimoine de ldu patrimoine de l’é’étattat


Fabien RENAUDIN

Objectif et champs d’application de la démarche

• Objectif : classer ces ouvrages vis à vis d’un risque potentiel de ruine par instabilité interne liée à la corrosion des éléments de renforcement => cas de ruptures prématurées d’ouvrages par corrosion

� Catégorie 1 : Risque faible

� Catégorie 2 : Risque moyen

� Catégorie 3 : Risque inacceptable ou difficile à évaluer qualitativement

Ouvrages concernés : � Murs de soutènement� Murs de culées porteuses ou de culées mixtes

Ouvrages sortant du champ d’application de la méthode :� Ouvrages totalement réparés

� Ouvrages relevant d’un autre procédé de renforcement de remblai par

éléments métalliques


Fabien RENAUDIN

• Constitution- Parement, remblai- Armatures métalliques

• Fonctionnement interne

- Frottement sol / armatures

- Amélioration des caractéristiques du sol

Les ouvrages TA


Fabien RENAUDIN4

Ouvrages TA concernés :

Murs de soutènement indépendants

Murs contigus aux culées de pont : murs en aile et murs en retour


Fabien RENAUDIN5

Ouvrages TA concernés :

Culées porteuses

Culées mixtes


Fabien RENAUDIN6

Les étapes de l’analyse

Deuxième étape :Analyse simplifiée des risques

Troisième étape :Analyse détaillée des risques

Risque faible Risque moyen Risque inacceptable ou difficileà évaluer qualitativement

Meilleure évaluation du risque(caractérisation de l’aléa ou de la

vulnérabilité par investigations complémentaires)) ou analyse

détaillée des risques

Surveillance organisée

Détermination des actions de gestion :* définition du régime de surveillance* réparation * mesures d’exploitation

Première étape :Recensement et

Recueil des données


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1ère étape : recensement et recueil des données

•Constat sur la base de données LAGORA :

�Murs TA uniquement recensé comme murs de soutènement indépendants;�Identification des murs TA associés aux culées de pont impossible;�Date de construction des ouvrages rarement connue;�Type d'armature utilisée : donnée non gérée;

•Nécessité d’un travail de recensement et de recueil de données

•Découpage spécifique des murs pour les besoins de l’ARTA selon la fonction du mur (soutènement, fonction porteuse)


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2ème étape : analyse simplifiéedes risquesCette méthode nécessite l'appréciation de trois critères :

- l'aléa : « la corrosion des éléments métalliques de renforcement »

= > qualifié par l'environnement de l'ouvrage et son âge;

-la vulnérabilité de l'ouvrage vis à vis de cet aléa :

=> qualifiée par la nature des éléments de renforcement et la géométrie du mur;

-les conséquences d'une instabilité interne par corrosion des armatures :

=> qualifiées par des paramètres tels que la fonction du mur, sa hauteur, l'importance des voies portées et protégées (trafic) et par les impacts qui résulteraient de la ruine du mur sur l’exploitation de la route et sur la sécurité des riverains et usagers.


Fabien RENAUDIN9

2ème étape : évaluation du danger

Danger Vulnérabilité V1 V2 V3

Aléa faible moyen fortA1 faible D1 D1 D2A2 moyen D1 D2 D3A3 fort D2 D3 D3

Le danger est le croisement de l’aléa et de la vulnérabilité


Fabien RENAUDIN10

2ème étape : évaluation du risque

Risque Danger D1 D2 D3Conséquence faible moyen fortC1 faible R1 R1 R2C2 moyen R1 R2 R3C3 Fort R2 R3 R3

Le risque est le croisement du danger et des conséquences

Les trois niveaux de risque R1 à R3 permettent le classement des ouvrages en trois groupes :

- Risque R1: Risque faible- Risque R2: Risque moyen- Risque R3: Risque inacceptable ou difficile à évaluer qualitativement


Fabien RENAUDIN

Présentation du patrimoine

• Analyse des éléments de 8 DIR sur 11• 727 murs recensés• 1 DIR possède 40 % en nombre des murs recensés, 3 DIR

représentent 70 % en nombre du patrimoine

Répartition par typologie

147

19

78

483

0

100

200

300

400

500

600

culée porteuse fausse culée pieuxintérieurs

fausse culée pieuxextérieurs

mur simple

Répartition par hauteur

286

412

29

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

H<= 5 m 5<H<=10 m H>10 m

33% de culées dont 20% de culées porteuses (ceci comprend des murs en retour associés à des murs de culées)


Fabien RENAUDIN


Répartition des murs par date

0

10

20

30

40

50

60

70

80

1970

1972

1974

1976

1978

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

2004

2006

2008

2010

2012

55 murs construits avant 1978

15 murs de date inconnue


Fabien RENAUDIN


6 % d’armatures «inconnues

4 % d’armatures de 1ère génération

7 murs avec armatures « inox » : théoriquement renforcés


Fabien RENAUDIN

Résultats de l’évaluation

Evaluation du DANGER

452

162

113

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

faible moyen fort

16 % de murs en danger « fort »

Evaluation du RISQUE

418

170

139

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

faible moyen fort

19 % de murs en risque « fort »


Fabien RENAUDIN

Analyse des murs en danger « fort »

30 % de murs avec armatures « inconnues »

Type d'armatures des murs en risque "fort"

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

INCONNU LISSE GALVA 3 mm INOX ou ALU HA 5 mm

Murs avec armatures HA « anciens »(avant 1989), en environnement

agressif, généralement de type « culée »ou murs de plus de 10 m de hauteur.

47 % de « culées »

18 % de murs de plus de 10 m de haut

27 % de murs avec armatures de première

génération


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