Protection contre la chute des fragments des hourdis / de plafond
Systèmes pour la mise en sécurité des planchers et des revêtements architecturaux des surfaces.
Le phénomène des chutes des fragments de plafond / planchers
Par « chute des fragments des hourdis/plafond » on entend, le détachement et la chute qui s’ensuit des plaques inférieures des blocs d’allègement insérés dans les planchers mixtes béton type poutrelles hourdis. Ces éléments d’allègement peuvent avoir une simple fonction d’allègement ou être structurellement collaborants.
Les blocs d’allègement simples, bien qu’ils n’aient aucune fonction structurelle, et les blocs collaborants, s’ils se brisent ou s’effondrent même partiellement, peuvent provoquer des dommages aux ouvrages et représenter un danger pour les personnes.
Parmi les causes possibles de chute des fragments de plafond, sur les planchers coulés sur place, on peut citer :
– les défauts d’exécution, en particulier, la présence de barres d’acier positionnées sur le fond de la solive en contact avec les briques, ce qui entraîne un recouvrement non homogène et discontinu de béton ;
– la granulométrie des agrégats présents dans le béton, dimensionnellement élevés par rapport à la géométrie de la solive, ainsi que l’absence ou l’insuffisance de vibration de la coulée ;
– le désalignement des séparations verticales des blocs, entraînant une concentration des contraintes dans les nœuds, lesquels, incapables de les transmettre aux séparations horizontales, provoquent la rupture par cisaillement et le détachement du fond inférieur ;
– les conceptions erronées, telles que des lumières de plancher trop différentes les unes des autres pouvant créer des parties entièrement comprimées (effet « arc ») dans les sections les plus courtes du plancher. Ou bien des lumières de poutres comparables à celles des planchers, qui entraînement l'activation de mécanismes « à plaque » difficiles à évaluer à priori ;
– les phénomènes liés à des actions ou des évènements extérieurs survenus durant la durée de vie de la construction, telles que les infiltrations d'eau, la présence de charges suspendues non prévues à l’origine, etc.
Diagnostic et phases d’intervention pour la réparation des planchers
Avant de procéder à l’intervention, il est nécessaire de mener une campagne d’investigations sur le plancher faisant l’objet de la dégradation. En particulier, il serait souhaitable de rechercher les données sur la conception d’origine (par exemple, des catalogues/fiches du producteur).
Si possible, la présence de vides et de détachements naissants doivent être évalués au moyen du battage ou à l’aide de caméras thermiques ou d’essais Sonreb.
Il est également nécessaire de vérifier l’état de dégradation des solives (et notamment des armatures) et la présence de la dalle collaborante au-dessus des blocs d’allègement.
Si les solives ne conviennent pas, après avoir brossé les barres, elles doivent être traitées avec PASSIVATOR à base de ciment et il faut réparer l’enrobage des armatures avec des mortiers de réparation appropriés pour le béton, tels que par exemple MX-R4 Repair, mortier de réparation du béton certifié conformément à la norme UNI EN 1504-3.
S’il s’avère nécessaire de compléter l’armature, il est possible d’intervenir (sans poids supplémentaire) en utilisant des renforcements structurels avec matériaux composites FRCM constitués de treillis en PBO de la série PBO-Mesh 105, associés à la matrice à base de ciment d’adhérence MX-PBO Concrete. Dans le cas de l’application d’une protection passive contre la chute des fragments des hourdis / de plafond, il est essentiel de connaître l’état des solives pour fixer en toute sécurité les chevilles mécaniques à l’intérieur du béton. Comme alternative, il sera nécessaire d’ancrer les chevilles à l’intérieur de la dalle collaborante au-dessus des briques avec une sorte de suspension, au moyen des systèmes filetés à expansion « à sec » qui permettent de ne pas entraver les solives (notamment si elles ont une petite section).
Exemple de plancher avec con fond enlevé et reconstruction volumétrique de la solive avec mortier MX-R4 Repair
Exemple de plancher avec aciers exposés et traités avec Passivator Ruregold, solive avec renforcement FRCM avec PBO-Mesh 105 et matrice inorganique MX-PBO Concrete.
Les solutions Ruregold
Sur la base de l'expérience acquise en plus de 10 ans d’interventions, Ruregold, a développé et certifié trois systèmes complets pour offrir une solution adaptable à tous les besoins du chantier. Chaque système est composé de treillis, de systèmes de fixation et de mortiers pour enduit, tous caractérisés par leur facilité d’exécution et par la sécurité de leurs performances.
Protections passives et actives
Les protections sont classées en actives et passives selon la fonction qu’elles sont appelées à remplir :
- Protections « passives » : il s’agit de systèmes de sécurité réalisés dans le but d’éviter que les briques, une fois détachées, ne tombent et ne compromettent la sécurité des personnes. Contrairement aux protections « actives », ces systèmes n’empêchent pas l’élément de se détacher, mais ont une fonction de « confinement ».
La protection « passive » contre la chute des fragments des hourdis / de plafond Ruregold est le système STUCANET. - Protections « actives » : il s’agit de systèmes de sécurité qui empêchent le détachement en amont des plaques inférieures des blocs d’allègement, en évitant ainsi leur chute. Les protections « actives » contre la chute des fragments des hourdis / plafond Ruregold sont les suivantes : SAFENET et ARMANET.
SafeNet est le système le plus performant, le plus pratique et le plus rapide à installer.
StucaNet est le système spécifique pour les planchers avec de grandes chutes de fragments de hourdis, car il ne nécessite pas de préparation du support.
ArmaNet est le système traditionnel avec treillis galvanisé et avec pose même à sec.
Les certifications
Chaque protection Ruregold a été soumise à un essai afin d’identifier son comportement sous une charge de chute de fragments de plafond. Grâce à la collaboration avec des laboratoires qualifiés, il a été possible de certifier les performances des trois systèmes, avec et sans enduit :
■ SafeNet : certifié par l’École Polytechnique de Milan (Italie) pour des surcharges de 500 kg/m2(système enduit) et 250 kg/m2(système non enduit), avec différentes répartitions des points d’ancrage et possibilité de charges suspendues (telles que les lumières et les éléments fonctionnels).
■ StucaNet : certifié par le laboratoire SidLab pour son comportement sous une charge de chute des fragments de plafond jusqu’à 300 kg/m2, avec différentes répartitions des points d’ancrage et en ce qui concerne la possibilité de charges suspendues (telles que les lumières et les éléments fonctionnels) et jusqu’à 50 kg pour chaque point de suspension.
■ ArmaNet : certifié par le laboratoire SidLab pour son comportement sous une charge de chute des fragments de plafond jusqu’à 130 kg/m2, avec différentes répartitions des points d’ancrage et en ce qui concerne la possibilité de charges suspendues (telles que les lumières et les éléments fonctionnels).