[News] Impact du béton, de la naissance à la destruction

L'étude des phénomènes naturels...

Modérateur : Modérateurs

Redbran
Messages : 802
Inscription : 16/05/2015 - 10:01:33
Activité : Profession libérale ou Indépendant

[News] Impact du béton, de la naissance à la destruction

Message par Redbran » 02/03/2018 - 12:00:17


Image
Poutres constitués de six bétons différents. ©ClimatCon
Des chercheurs de l'Union européenne ont développé une méthode d'évaluation plus précise de la durabilité des structures en béton, méthode qui tient compte du fait que les structures construites en béton dites «vertes» peuvent se dégrader plus rapidement que celles construites avec un béton traditionnel.

Xiao-Hui Wang, chercheur principal du projet CLIMATCON, réalisé dans le cadre d’une bourse de recherche Marie Curie à l'Université Heriot-Watt (HWU) d'Edimbourg au Royaume-Uni, a étudié le comportement de poutres en béton armé soumis à une lourde charge. Le projet a ainsi comparé les performances du béton conventionnel, fabriqué avec du ciment Portland, et celles des bétons dits «verts» qui contiennent des cendres volantes (cendre de combustible pulvérisée) ou des scories granulées de haut fourneau (laitier), deux sous-produits de l'industrie minière.

L’empreinte environnementale de l’industrie du béton est relativement importante, - elle contribue à près de 5% des émissions mondiales de CO2, principalement par calcination lors de la fabrication du ciment. Les bétons verts qui existent depuis longtemps, gagnent en popularité car ils permettent de réduire ces émissions.Une fois la structure en béton armé réalisée, le béton commence à absorber lentement le CO2 de l'atmosphère par un processus dit de carbonatation. Bien que ce phénomène puisse être considéré comme une compensation des émissions initiales de CO2, la carbonatation réduit également l'alcalinité du béton et rend l'acier qui se trouve à l'intérieur plus vulnérable à la corrosion.

La corrosion commence plus tôt

Les bétons verts sont connus pour carbonater plus rapidement que les bétons traditionnels. «Si vous utilisez des bétons verts, vous réduisez les émissions de dioxyde de carbone mais la vitesse de carbonatation est plus élevée et la corrosion peut débuter plus tôt», nous explique Dimitri Val, chef de projet et professeur d'infrastructure, sécurité et fiabilité à l’université Heriot Watt, «vous aurez besoin de plus d'argent pour faire les réparations, ce qui fera grimper les coûts en entraînant des émissions supplémentaires de CO2».

L'équipe du projet CLIMATCON s'est donc attachée à trouver un moyen de mesurer la durabilité des différents types de béton en évaluant leur impact environnemental et leurs coûts sur toute leur durée de vie. Cette approche de bout en bout (parfois appelée «du berceau à la tombe») constitue un net progrès par rapport aux méthodes antérieures qui n’avaient que peu prêté attention aux effets de la dégradation du béton.

Plusieurs spécimens de poutres constitués de six bétons différents ont été placés dans une chambre spéciale et soumis à une carbonatation accélérée pendant 120 ou 240 jours. «Nous savons que si le béton est chargé, son taux de carbonatation est plus élevé, nous avons donc placé des échantillons chargés dans la chambre», explique le professeur Val.

Des résultats surprenants

La mesure de la vitesse de carbonatation du béton a révélé quelques surprises. «Le chargement affecte beaucoup plus la vitesse de carbonatation des bétons verts que celle du béton conventionnel et cette augmentation est beaucoup plus élevée que prévue», nous explique le professeur Val. Ce résultat pourrait avoir des conséquences sur la façon dont les bétons verts se comportent dans les structures réelles, mais il est encore nécessaire d'approfondir ses recherches pour savoir pourquoi ce phénomène existe - «nous devons regarder ce qui se passe ... au niveau du matériau lui-même», poursuit le professeur Val.

L'équipe a ensuite réalisé un modèle numérique capable de prévoir la vitesse à laquelle le béton entamera sa carbonatation et la quantité de CO2 qu'il absorbera, le tout en tenant compte de facteurs comme la charge, les fissures, la température ou l'humidité.

Le résultat final est une méthode probabiliste capable d'évaluer la performance du béton sur toute la durée de vie des structures en béton armé soumises à carbonatation. Cette méthode prend en compte la détérioration du produit et le besoin subséquent de maintenance et de réparations, elle vous permet de prédire les émissions de CO2 associées et de les équilibrer par rapport à leur absorption par carbonatation.

En suivant cette méthodologie, la première qui combine à la fois coût et impact environnemental et tient compte de nombreuses incertitudes, les ingénieurs civils, les fabricants de béton et les responsables en charge de l’établissement des normes de construction, pourront aborder la durabilité des structures en béton de manière beaucoup plus rationnelle, conclut ainsi le professeur Val.

Pour plus d'information voir:
- ClimatCon Report Summary

Source: © Union européenne, [2018] / CORDIS

Avatar de l’utilisateur
cisou9
Messages : 9191
Inscription : 12/03/2006 - 15:43:01
Activité : Retraité
Localisation : Pertuis en Lubéron
Contact :

Re: [News] Impact du béton, de la naissance à la destruction

Message par cisou9 » 02/03/2018 - 18:16:06

__________________ :_salut:
Il aurait été intéressant d'avoir les dosages en ciment et le résultat de l'essai pour chaque dosage et ce pour le béton normal et le béton dit vert. _______ :_grat2: __________
Un homme est heureux tant qu'il décide de l'être et nul ne peux l'en empêcher.
Alexandre Soljenitsyne.

Avatar de l’utilisateur
POB
Messages : 592
Inscription : 08/05/2011 - 8:16:13
Activité : Retraité

Re: [News] Impact du béton, de la naissance à la destruction

Message par POB » 03/03/2018 - 11:26:52

Manipuler les bétons à la tonne, soupirerait la Comtesse, n'est pas du tout innocent.
C'est moche le béton, cela ne revient pas très cher dans la construction mais on met dedans de l'acier à ferrer les ânes et l'eau s'infiltre, il y a de la corrosion, le béton vieillit mal et devient de plus en plus moche.
Quand de surcroît il est de mauvaise qualité...
Chaque fois que j'ai construit une fondation ou une poutre de béton (linteau de porte ou de fenêtre, par exemple), je les ai sur-dimensionnées pour minimiser les effets de la corrosion dans le temps. Mes bâtiments me survivront et survivront à la génération suivante, j'ai construit pour une durée d'un siècle. D'ici-là, il y aura eu des opérations immobilières et la qualité de mes bétons n'aura plus d'importance.
On ne peint pas les fers à béton pour les protéger et cela nuit à leur durée de vie. Pour les grillages ou les armatures tressées, les peindre reviendrait extrêmement cher mais on pourrait le faire pour les barres torsadées. J'ai ainsi construit dur le rebord d'une fenêtre un parapet en fer à béton, soudé à l'arc puis décapé, et revêtu d'un apprêt puis de deux couches de peinture à carrosserie.
35ans après, bien qu'exposés en permanence au soleil et à la pluie parisienne, bien acide, il n'y a pas encore un moindre point de rouille.
Cela ne coûterait pas bien cher de peindre les fers à béton torsadés, cela donnerait du boulot aux taulards et à certains chômeurs peu qualifiés et cela ferait travailler l'industrie des peintures. Concevoir une ligne de peinture automatisée en usine ne serait pas un gros problème technologique.
On devient vraiment vieux quand on cesse de rêver.
:bieres:
C'est une grande misère de n'avoir pas assez d'esprit pour parler, ni assez de jugement pour se taire. (La Bruyère)

Avatar de l’utilisateur
cisou9
Messages : 9191
Inscription : 12/03/2006 - 15:43:01
Activité : Retraité
Localisation : Pertuis en Lubéron
Contact :

Re: [News] Impact du béton, de la naissance à la destruction

Message par cisou9 » 03/03/2018 - 11:51:07

________________ :_salut:
Il ne faut pas oublier l'obsolescence programmé et c'est pour ça que la ferraille dans le béton continuera à rouiller ad vitam æternam. ____ :grrr: _____ :gueule: ____
Un homme est heureux tant qu'il décide de l'être et nul ne peux l'en empêcher.
Alexandre Soljenitsyne.

Répondre