Sujet 3 - Relations entre indicateurs et observables en vue d'obtenir des gradients

Le sujet 3 vise à développer des méthodes de mesure non destructives (ND) et des méthodologies pour fournir des indicateurs de durabilité et des paramètres de suivi des dégradations, valeurs utiles au diagnostic des ouvrages en béton armé (BA). Ce sujet s’intéresse plus particulièrement aux gradients (porosité, teneurs en eau et en chlorures, profondeur de carbonatation,...) présents dans le béton d’enrobage utiles au diagnostic mais aussi au pronostic d’initiation de la corrosion dans les structures en BA.

Pour ce faire, différentes méthodes ND permettant d’obtenir des observables correspondant à plusieurs volumes d’investigation donc à différentes profondeurs ont été développées ou améliorées. Il s’agit des sondes capacitives nommées SyMeCC (APOS 3-1), de la méthode électromagnétique radar multi-statique (APOS 3-2) et de la sonde par ondes de surface ultrasonore nommée MACSys (APOS 3-3).

Ces méthodes d’auscultation ND auscultent les éléments en BA à la surface du parement donc fournissent des observables intégrées depuis cette surface. Des inversions doivent donc être développées pour fournir des gradients d’observables comme cela a été réalisé pour la tomographie de résistivité électrique (APOS 3-4), les ondes de surface US (APOS 3-5), le radar ( APOS 3-6) ou le radar saut de fréquence (APOS 3-7).

Ensuite, pour relier les observables ND aux indicateurs de durabilité, des courbes de calibration sont nécessaires, elles sont propres à chaque formulation. La méthodologie développée (APOS 3-8) utilise un nombre réduit de carottes de la structure qui sera suivie dans le temps. Cette méthodologie a été développée dans le cadre du projet connexe C2D2-ACDC (APOS 3-9) qui a permis également de mettre au point la méthodologie globale d’auscultation ND sur site, des procédures de fusion d’observables complémentaires et d’autres méthodes de calibration.

Les recherches pour obtenir des profils d’indicateurs par méthodes ND ont été menées conjointement et parallèlement dans le cadre de l’ORSI-APOS et du projet connexe ANR-EvaDéOS (APOS 3-10). Elles ont abouti au suivi dans le temps de profils de teneur en eau (APOS 3-11) lors d’essais d’imbibition et de profils de teneur en chlorures (APOS 2a2) lors d’essais de diffusion, notamment grâce aux travaux de thèse de Milia Fares.