Du Palais des Papes en Avignon au château d’eau Perret à Saclay: les monuments historiques pour la compréhension du comportement à long terme de l’interface métal/béton

La corrosion des armatures est l’une des principales causes de fissuration du béton et de dégradation des structures en béton armé placées en condition atmosphérique. La durée de vie de nombreux bâtiments en béton armé (génie civil, infrastructures du nucléaire, ponts, monuments historiques.) dépend de l’interaction entre les matériaux métalliques et cimentaires.

En particulier, les monuments historiques contiennent depuis l’époque romaine de grandes quantités de fer (30~tonnes dans le donjon du château de Vincennes, 100~tonnes dans le Palais des Papes en Avignon) qui jouent un rôle dans la tenue mécanique des édifices. Il est donc nécessaire de déterminer l’état de dégradation des objets métalliques subissant la corrosion et de prédire le comportement dans le temps de ces objets.

Le présent article montre comment l’analyse fine des interfaces métal/matériaux cimentaires relevées dans un corpus de monuments historiques permet d’appréhender les mécanismes de corrosion et de les modéliser. De plus, les données de vitesses et de produits de corrosion peuvent être utilisées comme données d’entrée d’un modèle d’endommagement mécanique macroscopique du béton subissant la corrosion des aciers, et le faciès de fissuration d’une zone du bâtiment peut ainsi être prédit.