Abri pour bateaux Garnhänki
Les poutres en béton vieillissantes d'un abri pour bateaux au bord du lac de Zurich nécessitaient un renforcement statique en raison de changements d'utilisation. En plus des lamelles en carbone classiques, le système de renforcement à l'effort tranchant avec C-Anchor de S&P a été utilisé.
Descriptions de projets
Situation de départ
L'abri pour bateaux Garnhänki à Richterswil, au bord du lac de Zurich, a été construit dans les années 1930. En 1986, l'abri a été entièrement rénové et doté d'une nouvelle dalle en béton reposant sur les poutres en béton existantes et d'un nouveau parapet. Les mesures prises à l'époque sont consignées dans le PDF « Documentation remise en état 1986 ».
Dans le cadre d'un projet de revalorisation de l'ensemble des rives du lac, l'abri à bateaux devait à nouveau être remis en état fin 2024. En effet, le projet prévoyait également la construction d'une pergola sur l'abri. On n'exclut pas que la zone puisse être utilisée à l'avenir pour des manifestations.
L'évaluation statique réalisée par le bureau d'ingénieurs compétent Bigler AG a révélé que les poutres en béton devaient être renforcées afin de répondre aux exigences futures.
Problème
Pour les poutres intérieures, un moment de calcul Md de 471kNm a été déterminé, contre une résistance à la flexion existante de 327kNm, ce qui représentait un déficit de 144kNm. En même temps, la résistance à l'effort tranchant existante de 59kN était nettement inférieure à l'effort tranchant de calcul requis de 208kN, de sorte qu'un déficit de 149kN a dû être compensé.
Pour les poutres de rive, il en résultait un déficit de la résistance à la flexion de 113kNm (248kNm contre 135kNm). Alors qu'en terme d'effort tranchant, la capacité de 269kN dépassait le besoin de 108kN et qu'aucun renforcement n'était donc nécessaire. Lors de la rénovation de 1986, la poutre présentait certes une résistance à l'effort tranchant suffisante grâce à des étriers conséquents (d10 s=150mm). Cependant, l'armature principale (4 d18) était insuffisante, de sorte que la résistance à la flexion devait également être nettement renforcée.
Solution
En collaboration avec le département d'ingénierie de S&P, l'ingénieur du projet a développé une solution de renforcement qui prévoyait l'utilisation de lamelles en carbone pour la résistance à la flexion ainsi qu'un renforcement de l'effort tranchant. Pour la reprise de ce dernier, le choix s'est porté sur le S&P C-Anchor en combinaison avec les S&P C-Sheets. Cette solution avec des ancrages et des tissus en carbone s'imposait dans ce cas à plusieurs égards:
- Le système est exempt de corrosion et donc parfaitement adapté à la construction au bord et au-dessus du lac
- L'ancrage et le renforcement se font d'un seul côté, il n'est pas nécessaire de percer la dalle en béton
Formation individuelle en amont
C'est l'entreprise Baugeschäft Hüppin AG de Samstagern SZ qui a remporté le marché pour la réalisation du renforcement de l'ouvrage. Les spécialistes de la protection des bâtiments avaient certes déjà de l'expérience dans la mise en œuvre d'armatures collées, mais le C-Anchor et le renforcement à l'effort tranchant sous cette forme étaient nouveaux pour eux. C'est pourquoi les artisans ont reçu une formation individuelle au siège de S&P à Seewen SZ quelques semaines avant le début des travaux. Ils ont ainsi pu apprendre en toute tranquillité les conseils et astuces de la mise en œuvre du système et acquérir leurs premières expériences.
Un poste de travail au-dessus de l'eau
Cet atelier a permis de créer des conditions idéales pour le lancement du projet ainsi qu'une application efficace et de qualité. C'était d'autant plus important que l'exécution nécessitait l'installation d'un échafaudage au-dessus du lac et que les conditions climatiques n'étaient pas optimales: En raison de l'utilisation de l'abri pour bateaux, la remise en état n'était possible que pendant les mois d'hiver. En conséquence, l'abri devait être couvert et chauffé afin que la température et l'humidité soient dans les limites requises.
Comme le veut la tradition S&P, des experts en application étaient à nouveau sur place au début des travaux pour apporter leur soutien et répondre aux éventuelles questions directement sur le chantier.
Le frais sur frais est efficace
En plus du ponçage habituel des poutres en béton et de l'arrondissement des bords, les spécialistes ont percé au total 160 trous dans la dalle pour les C-Anchor, à un angle et une profondeur prédéfinis. Ils ont ensuite commencé par coller les S&P C-Laminate sur la face inférieure des poutres. Ensuite, ils ont procédé au renforcement à l'effort tranchant, en appliquant d'abord un C-Sheet, puis le C-Anchor et enfin un autre C-Sheet selon le procédé dit «frais sur frais».
Pour finir, les artisans ont appliqué un pont d'adhérence en sable de quartz afin de permettre l'application ultérieure d'éventuels revêtements ou peintures. Ce procédé est très efficace, mais il suppose une bonne préparation, une organisation précise et une équipe bien rodée.
Grâce à la collaboration professionnelle de tous les participants, l'abri à bateaux a pu être remis en état de manière durable et adapté aux nouvelles exigences statiques. Il remplit ainsi sa fonction pour les bateaux pendant de nombreuses années encore, tout en s'intégrant parfaitement dans le nouveau concept de la zone riveraine de Richterswil.
