JOINTS DE REVETEMENTS ET OUVRAGES LINEAIRES ROUTIERS EN BETON DE CIMENT

Le sciage : matériel, période d’intervention, etc. création de l’amorce de fissuration sciée
Figure 15- Sciage de l'amorce de fissuration. Le sciage doit « déboucher » de chaque côté de la dalle ; si cela n’est pas possible (présence de bordure par exemple) on scie au maximum possible.	Implantation Les points de marquage sont implantés de part et d’autre de la dalle béton selon le calepinage défini (voir Calepinage- Règles pratiques ).cette opération est en principe effectuée par un géomètre. (voir "Implantation géométrique des joints") Traçage Entre ces points le scieur effectue le tracé du joint à la surface de la dalle, et, à la peinture indélébile (voir "Implantation géométrique des joints"). Sciage C’est une opération importante et complexe dans la réalisation des structures en dalle béton. Suivant les différents paramètres, comme météo, nature des agrégats, qualité et dosage du ciment, mode de bétonnage…, le scieur appréciera le moment opportun de sciage, ni trop tôt pour ne pas épaufrer le béton, ni trop tard pour ne pas risquer la fissuration anarchique de la dalle béton. En principe cette opération ce situe entre 6 et 36 heures après le bétonnage. Il s’avère donc souvent nécessaire que cette opération se fasse la nuit; il faut alors anticiper les nuisances sonores que cela peut engendrer en prévenant les riverains notamment ou en décalant les horaires de bétonnage. Pour assurer une bonne fissuration, l’amorce sciée doit avoir entre 3 et 5 mm de largeur, et la profondeur doit être comme indiqué dans les fiches précédentes. Le nombre et la puissance des scies seront adaptés au linéaire journalier à scier. Aspiration des laitances Pour ne pas polluer le béton frais, les laitances de sciage seront immédiatement aspirées et évacuées, soit directement à la source avec des scies équipées (Figure 16), soit par aspirateur séparé. Contrôle et traitement ultérieur de l’amorce. Durant la phase de durcissement du béton on observera journellement et visuellement l’ouverture de l’amorce par fissuration (Figure 17) ; Après durcissement du béton, et pour permettre la mise en place du produit de garnissage, cette amorce sera élargie aux dimensions respectant les capacités de dilatation du produit d’étanchéité choisi (voir Choix de la section du produit d’étanchéité des joints de retrait), et chanfreinée (cette opération peut être omise sur les chaussée routières à faible trafic, Figure 18).
Figure 16- Scie équipé d'un aspirateur à laitance de sciage.
Figure 17- Fissuration sous l'amorce moulée ou sciée.
Figure 18- Chanfreinage du logement du produit d'étanchéité.

Implantation géométrique des joints
Figure 19- Marquage du joint au cordeau.	A partir des plans de calepinage d’exécution réalisés par l’entreprise et approuvés par le maitre d’ouvrage (voir "Calepinage"), le géomètre procède au marquage sur le bord des dalles des futurs sciages des joints de retrait. Cette opération s’effectue sur béton frais, à l’avancement de la machine de mise en œuvre. A l’aide d’une pointe métallique, le départ du futur sciage est indiqué par une faible empreinte, un rappel à la bombe de peinture sur la tranche de la dalle permet au scieur, surtout de nuit, de localiser cette marque. A l’aide de ces deux traces, le scieur procède à une matérialisation de futur sciage à l’aide d’un cordeau imbibé de peinture, quand le passage à pied sur la dalle le permet (Figure 19). Cette opération de matérialisation préalable au sciage permet conjointement de constater la « maturité » du béton pour d’une part tester sa capacité à recevoir une scie sans trace et d’autre part pour valider l’heure probable de sciage. Concernant la localisation géométrique du marquage, deux hypothèses : Soit le projet est totalement géoréférencé, auquel cas l’implantation s’effectue en XY coordonnées Lambert, à partir du plan de calepinage lui-même géoréférencé validé par les bureaux de contrôle et approuvé par le maitre d’ouvrage ; Soit l’opération est en système géométrique indépendant ; dès lors l’implantation s’effectue en XY dans un système local, mais toujours à partir du plan de calpinage précité. Cette implantation s’effectue à l’aide d’un tachéomètre électronique (Figure 20), soit avec un GPS (Figure 21), la précision requise est de l’ordre du cm, ce qui permet de satisfaire aux tolérances de réalisation des joints de l’ordre + 3 cm. Cette opération s’effectue sur les tracés linéaires de chaussée routière ou autoroutière. De même sur les pistes ou parkings aéroportuaires, le procédé est le même. Toutefois, sur parkings, afin d’assurer un parfait alignement des joints, un contrôle est assuré latéralement par une visée à l’aide d’un théodolite sur toutes les bandes primaires ; les joints des bandes de remplissage se raccordant, bien évidemment, géométriquement aux joints des dalles primaires. Parfois, lors de cette opération d’implantation, il était conjointement demandé au géomètre de numéroter les dalles sur le béton frais à l’aide de pochoirs, mais cette pratique se perd un peu avec la géolocalisation. Enfin, cette opération d’implantation de joints peut être cumulée avec un relevé altimétrique du bord de dalle afin d’en vérifier sa conformité avec le projet. Les nouvelles technologies de saisies géométriques, permettant d’avoir sur la canne dotée d’un prisme, un ordinateur, donnent la possibilité à la fois d’implanter mais aussi de contrôler la géométrie de l’ouvrage. A l’issue de la réalisation complète de l’ouvrage, un récolement de chaque angle de dalle est effectué géométriquement, permettant de confirmer l’adéquation de la réalisation avec le plan de calepinage d’exécution approuvé.
Figure 20- Tachéomètre électronique.
Figure 21- Théodolite GPS.

Garnissage des joints : produits, matériel, etc.
Figure 22- Pose du fond de joint.	Domaine d’emploi Étanchéité des joints des revêtements en béton de ciment coulé en place des routes, autoroutes, piste aéroportuaires, voies de circulation d’aéronefs, aires de stationnement ou de stockage, aires multimodales, et plus généralement, tout ouvrage coulé en place circulé. Fonction Le produit de garnissage assure une double fonction : Assurer l’étanchéité aux eaux de pluie et de ruissellement, Éviter l’entrée de corps durs (gravillons essentiellement) dans le joint lorsqu’il est ouvert par de basses températures, qui en feraient éclater les lèvres lorsque le joint serait refermé par de plus fortes températures, voire provoquer un flambement de structures minces notamment. Produits Les types de produits de garnissage sont les suivants : produit bitumineux coulé à chaud : Ces produits admettent une élongation maximale de 25%. Ils ne sont pas ou peu résistants aux agressions chimiques (fuel, kérosène…).Ils peuvent être utilisés dans des joints de dalles béton routières, entre des pavées, le long des joints de rails en pose élastique, entre béton et enrobé, et dans les fissures sur béton et enrobé. produit élastomère coulé à froid : Ce sont très souvent des bi composants qui ont de bonnes caractéristiques élastiques. Ils admettent une dilatation maximale du joint jusqu’à 35%. Suivant leur nature ils sont résistants aux diverses agressions chimiques. Leur utilisation est réservée aux surfaces bétonnées. Ils s’appliquent toujours avec un primaire d’accrochage. produit profilé préformé : Ce sont des profilés élastomère préformé qui tiennent par compression dans le logement du joint. Ils admettent une dilatation maximale jusqu’à 30%. Ils sont très peu résistants aux agressions chimiques et ne tolèrent pas le contact avec les pneus. La gorge du joint doit obligatoirement être chanfreinée. Ces profilés tenant par compression, ils requièrent une très grande précision de la largeur de gorge. Les points singuliers comme les croisements de joints et les épaufrures sont très difficile à maîtriser. Leur utilisation est réservée aux surfaces bétonnées. Ils s’appliquent sans primaire d’accrochage, bien que certain fabricants proposent des résines de collage. Réalisation Exemple de pose avec un produit coulé à chaud : -pose d’un fond de joint (Figure 22), -garnissage par injection du produit qui est réchauffé dans un fondoir (Figure 23, Figure 24).
Figure 23-Garnissage d’un joint.
Figure 24- Garnissage d’un joint (détail).

Goujon : nature, forme, protection, mise en place, etc.
Figure 25- Schémas de deux types de panier à goujon.	Domaine d’emploi Amélioration du transfert de charge aux joints des revêtements en béton de ciment coulé en place des routes, autoroutes, piste aéroportuaires, voies de circulation d’aéronefs, aires de stationnement ou de stockage, aires multimodales, et plus généralement, tout ouvrage coulé en place susceptible d’être circulé par des charges lourdes (routières) ou très lourdes (aéroportuaires, multimodales). Caractéristiques Les goujons doivent être conformes à la norme NF EN 13877 partie 3. Il s’agit de barres d’acier cylindriques et lisses, dont la résistance à la traction est au moins 250 MPa. Les goujons doivent être rectilignes, dépourvus de bavures, calamine, corrosion, ou autres irrégularités pouvant les empêcher de glisser facilement dans leurs logements ; en particulier, les extrémités doivent être sciées et non cisaillées, de manière à éviter toute protubérance par rapport au diamètre nominal de la barre. Ils sont généralement livrés en paniers métalliques qui seront posés et fixés devant l’atelier de bétonnage (Figure 25). Pour les travaux en France, les diamètres et longueurs des goujons sont conformes à ceux indiqués dans "Joints de retrait sciés goujonnés". Les tolérances sur les diamètres sont conformes à la norme EN 10060, et les tolérances sur les longueurs sont de ± 10 mm. Afin d’empêcher l’adhérence avec le béton et faciliter le glissement, les goujons doivent être revêtus d’un mince film bitumineux ou plastique sur au moins la moitié de leur longueur. Protection contre la corrosion Il s’agit le plus souvent du même film qu’indiqué précédemment, appliqué sur toute la longueur du goujon (Figure 26). Néanmoins, et pour des cas particuliers, bords de mer par exemple, on peut utiliser d’autres revêtements protecteurs pour lesquels on dispose de références locales (galvanisation, peinture époxy), ou même réaliser les goujons en aciers inoxydable ou autres matériaux de rigidité voisine, résistant aux agents agressifs locaux. Référence norme NF P 98-170 Chaussée en béton de ciment (4) norme NF EN 13877-3 Chaussée en béton – Partie 3: spécifications relatives aux goujons (8) norme NF EN 10060 Ronds laminés à chaud - Dimensions et tolérances sur la forme et les dimensions. (10)
Figure 26- Exemple de goujons protégés de la corrosion par un film de bitume (à gauche) et un film de PVC (à droite).

Choix de la section du produit d’étanchéité des joints de retrait

réservoir_produit_étanchéité — Figure 27- Réservoir du produit d’étanchéité selon différents types de joints.

a) Le calepinage se fera suivant "Calepinage - Règles pratiques"
b) L’amorce de fissuration se fera suivant Le sciage : matériel, période d’intervention, etc. création de l’amorce de fissuration sciée
c) Le logement doit recevoir le produit d’étanchéité qui lui même aura comme fonction :

-d’assurer l’étanchéité aux eaux de pluie et de ruissellement

-d’empêcher la pénétration de substances toxiques

-d’éviter la pénétration de corps dur qui empêchent la libre dilatation des dalles

Pour garder ces fonctions pérennes, il sera nécessaire de surveiller le vieillissement de ces produits et de prévoir le cas échéant leur remplacement.
d) Le logement est fait par sciage, sur l’amorce de fissuration (joints de retrait flexion), ou sur le joint sec (joints de construction), ou sur le corps de joint (joints de dilatation - Figure 27).Les laitances de sciage devront être immédiatement aspirées et évacuées.
e) Le chanfreinage des bords supérieur du logement atténue sensiblement l’effet bord vif, qui est très sensible au roulage des véhicules. Il est conseillé sur 3-5 mm de profondeur et avec un angle de 45°.
f) Le fond de joint évite le collage du produit sur la face inférieur du logement. Le collage sur 3 faces risque d’entraîner un déchirement en coin du produit de garnissage.
g) Le dimensionnement du logement doit permettre la dilatation de la dalle, ainsi que du produit de garnissage dans la limite de sa tolérance de dilatation. Le tableau 1 donne un exemple de dimensions de réservoirs pour des mastics coulés à chaud.

Tableau 1-Joint de retrait-flexion - Dimensions du réservoir pour un mastic coulé en place

Intervalle entre joints (m) Dimension du réservoir

Largeur (mm) Profondeur minimale (mm)

4,5 ou moins 6 13

6 12 13

7,5 13 13

h) Le garnissage du logement doit se faire sur un béton suffisamment résistant (entre 60 et 70 % de la résistance finale) et ayant déjà rendu la majorité de son eau de gâchage. Le garnissage avant 7 jours est à proscrire.

JOINTS DE RETRAIT

Joints transversaux

Aspects techniques

Le sciage : matériel, période d’intervention, etc. création de l’amorce de fissuration sciée

Implantation

Traçage

Sciage

Aspiration des laitances

Contrôle et traitement ultérieur de l’amorce.

Implantation géométrique des joints

Garnissage des joints : produits, matériel, etc.

Domaine d’emploi

Fonction

Produits

Réalisation

Goujon : nature, forme, protection, mise en place, etc.

Domaine d’emploi

Caractéristiques

Protection contre la corrosion

Référence

Choix de la section du produit d’étanchéité des joints de retrait