Stand génie civil, le blog de feuzeu f simplice

L’année 2021 sera rangée dans l'histoire dans quelques heures. Elle aura a été marquée par de nombreux effondrements d’immeubles, en chantier et même déjà en service pour certains. Comme chaque année, depuis plus de dix ans, on assiste à ces sinistres avec impuissance, la presse en parle, les magistrats municipaux sensibilisent, les autorités administratives vont sur le terrain pour constater les dégâts, et sensibilisent davantage, les pompiers fouillent et sauvent ce qui peut encore l’être. Les propriétaires pleurent indiscutablement leur investissement, mais en silence. Puis, on tourne la page ; en attendant le prochain effondrement. En réalité, personne n’attend un autre drame. Sauf que ça finit par arriver. En effet, tout était calme depuis le 29 octobre 2020, où un immeuble s’était effondré à la Rue 2.518 à New Bell à Douala. L’année 2021 avait bien alors démarré, presque tout un semestre sans bruit de chute d’immeuble. Soudain, vint le 30 juin 2021, le tout dernier jour du semestre 1, où un immeuble de six étages, encore en chantier, s’effondre quartier Bonapriso, non loin du lieu-dit marché des fleurs, à Douala. Les évènements se sont enchainés. D’abord au quartier Logbessou, le 9 juillet, où une bâtisse R+3 partie à la renverse est stoppée dans sa trajectoire par sa jumelle sur laquelle la toiture du bâtiment en détresse finit par prendre appui. Ensuite, la chute d’un échafaudage suivra 5 jours plus tard en pleine zone commerciale d’Akwa. Il y en a eu d’autres de même nature. A Ndogbong (août) et au Camp Yabassi (septembre). L’on peut noter que tous ces édifices appartiennent aux personnes privées, physiques comme morales.  

C’est fort de ces tristes et répétitifs constats qu’à un moment, un Ingénieur, fût-il anonyme, doit se saisir de son clavier, non pour rédiger un rapport d’expertise, non pour effectuer une note de calcul, pas plus que pour dresser une fiche technique de chantier, mais pour apporter son observation et sa contribution en vue de stopper les dérives menant aux drames qui s’empilent depuis plus d’une décennie dans le champ professionnel qui est le sien. Celui de la construction. 

De l’origine des effondrements

Ne disposant pas les résultats d’enquêtes faites sur les précédents sinistres survenus sur les bâtiments, il est difficile de dresser les statistiques des causes réelles de chaque cas de catastrophe enregistrée. Mais, à chaque fois qu’un incident ou accident survient, l’inventaire des causes potentielles est vite établi : non respect des normes, mauvaise qualité des matériaux, main d’œuvre non qualifiée, défaut de permis de construire, dépassement du nombre d’étages prévus, etc. La disponibilité des rapports d’experts permettrait de savoir sur quels leviers actionner pour stopper le phénomène. Sans cela, seules l’observation et l’analyse des pratiques ayant cours pendant la mise en œuvre d’un projet de construction sont nos référentiels.

En remontant le temps, il est loisible de remarquer que jusqu’à la fin des années 1990, il était rare d’entendre parler d’effondrement d’immeuble dans nos cités. Même s’il faille reconnaitre que la nature des constructions n’était pas la même que celle de nos jours. En effet, depuis le début des années 2000, les bâtiments plain-pied, moins exigeant en matière de suivi, ont cédé du terrain aux immeubles R+n, n étant le nombre d’étages, dont le défaut de suivi des travaux entrainent des conséquences graves, voire irréversibles. De nos jours, chacun veut couler ou voir couler sa dalle. Coût du foncier ou mode ? Malheureusement, des promoteurs immobiliers et autres potentiels propriétaires d’immeubles ne prennent pas toujours la mesure de ce que, là où un tâcheron a été engagé hier comme conseil ou entrepreneur pour la construction d’un plain-pied, il faut aujourd’hui solliciter absolument l’expertise  d’un Ingénieur (ou tout autre professionnel de haut rang) pour la mise en œuvre des projets de bâtiment à plusieurs étages.

De la qualité du béton sur les chantiers

Parce la structure des bâtiments qui s’effondrent est faite de béton, il faut en parler. Matériau nouveau conçu pendant la première moitié du 19^ème siècle par l’exploitant agricole Joseph Louis Lambot, le béton armé (qu’on appelait alors ciment armé ou fer ciment) est utilisé pour la première fois en 1849 par l’agriculteur en remplacement du bois jadis utilisé pour la fabrication des barques de son étang. Après une période d’hibernation, le matériau a connu un grand essor grâce au jardinier Joseph Monier qui l’utilisait pour la fabrication des bacs à fleurs à Paris. Son entrée et son développement dans le domaine de la construction ne devait plus tardé. C’est ainsi qu’à la fin du 19^ème siècle, prenant le pas sur la pierre à bâtir et les briques en terre cuite autrefois utilisées l’édification des forteresses, des pyramides, et même de simples abris, il est devenu un matériau de référence grâce à sa facilité de fabrication et de mise en œuvre. Le premier enseignement de béton armé ayant été préparé et professé dans le monde à l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées en 1897 par Charles Rabut. Aujourd’hui, plus de 120 ans après, les qualités d’un bon béton sont connus par tous les professionnels de par le monde.

Malheureusement, l'application des règles de l'art n'est pas la pratique la plus partagée par tous les maillons de la chaîne. Il est en effet établi que dans les chantiers, les conditions de fabrication et de mise en œuvre ne font l’objet de suivi scrupuleux. Une défaillance de suivi qui laisse présager des fissures. Et c’est ce qui arrive assez souvent. En effet, dans plusieurs chantiers, les impératifs de productivité lors des travaux de malaxage et de bétonnage rendent inaudibles les rappels à l’ordre en matière de qualité. Du coup, dans les chantiers de nos cités, dans le rythme effréné du coulage des dalles de plancher, il n’est pas rare de voir d’importants volumes de béton (50 sacs, voire plus)  fabriquées à même le sol, à la main d’homme et au moyen des pelles. Et de l’eau coulant à flot, sans contrôle. Le manœuvre a le pouvoir. Peut-on constater. Dans de telles conditions de fabrication, difficile que le béton obtenu respecte les exigences fixées. L’homogénéité et la consistance étant les principales propriétés du béton frais, le recours à une centrale à béton ou à une bétonnière devrait être de mise.     

Des missions de l’Ingénieur de génie civil

Dans un projet de construction de bâtiment, l’ingénieur de génie civil peut intervenir en qualité de maître d’œuvre ou en qualité d’entrepreneur. En tant que maître d’œuvre, il intervient aussi bien en phase d’études qu’en phase d’exécution. Deux spécialistes sont à mobiliser en matière de Maîtrise d’œuvre.

-          L’Ingénieur responsable des études de sol et des matériaux.

En phase d’études, il est celui qui mène des investigations sur la nature du sol de fondation, de la capacité de ce sol à supporter les charges en provenance du bâtiment à ériger. Il définit par ailleurs la profondeur des fondations vis-à-vis du niveau du terrain naturel. Il est responsable de la production du rapport d’étude de sol exigé dans le dossier de permis de construire.

En phase des travaux, il veille à la qualité des matériaux (notamment le béton) produits ou livrés sur le chantier pour la réalisation des ouvrages. Cette qualité doit être conforme à celle inscrite dans le cahier de charge. Il dispose à ce titre d’un certain nombre d’outils et d’équipements spécialisés pour effectuer les vérifications et tests.

-          L’Ingénieur responsable des études de structure.

En phase d’études, il mène les calculs relatifs à la solidité et à la stabilité du bâtiment. Il s’agit de l’expert qui dresse le tableau définissant les charges en provenance du bâtiment, les sections de béton, d’acier ou de bois des différents éléments (semelles, poteaux, poutres, dalles, escalier, charpente) de la structure du bâtiment. Le nombre et la position des aciers dans une masse de béton étant le résultat d’un calcul d’ingénierie et de l’application des dispositions dites constructives, l’Ingénieur responsable des études de structure est de ce fait, garant de la qualité et du respect des normes lors de l’élaboration des plans d’exécution des éléments en béton. Il est responsable de la production du document intitulé « note de calcul de structure » exigé dans le dossier de permis de bâtir.

En phase travaux, il veille à la conformité des réalisations effectives vis-à-vis des plans d’exécution (coffrage et ferraillage principalement) des ouvrages et de la charpente

L’Ingénieur – entrepreneur,

Il intervient en phase de construction, mais selon son expérience, peut apporter des observations sur les documents d’exécution. C’est l’entité à qui le promoteur ou l’initiateur d’un projet confie la réalisation des travaux de construction du bâtiment. Pour ce faire, il a pour mission : la mobilisation du matériel et du personnel appelé à travailler sur le chantier, les travaux préparatoires, des fondations à la toiture, y compris la préparation et le coulage des planchers intermédiaires. Il est aussi responsable de la qualité et de la sécurité des ouvrages provisoires érigés sur le chantier en vue des travaux,  les échafaudages notamment. En tant que professionnel averti, pour couvrir les dommages éventuels causés à ses clients ou aux tiers, il est appelé à souscrire une assurance de responsabilité professionnelle.

De la responsabilité des promoteurs

Rassembler les documents constitutifs du dossier du permis de construire ne suffit pas pour avoir une construction physiquement irréprochable ; comme payer à la municipalité les frais d’obtention de ce sésame ne suffit pas pour mettre le futur bâtiment à l’abri de dysfonctionnement structurel. Plus généralement, même si sa nécessité juridique est incontestable, remplir toutes les formalités administratives s’avère insuffisant pour donner à la construction envisagée toute la sécurité dont elle a besoin en phase construction ou en phase d’exploitation. Il revient aux promoteurs de mettre tout en œuvre pour faire respecter ou faire appliquer les indications techniques contenues dans les cahiers  de charges de son dossier de construction. Il s’agit de mobiliser la ressource intellectuelle pour assurer le suivi des travaux, conformément aux plans et aux pièces écrites de son projet. Des fondations à la toiture.  Le règlement régulier des honoraires du maître d’œuvre mobilisé pour le suivi de l’exécution, est également une responsabilité à laquelle les promoteurs devraient faire  face avec honneur, sans pression des intervenants extérieurs. Assumer cette dernière responsabilité  est gage d’un suivi permanent, du début à la fin des travaux.

De la sensibilisation du grand public et du contrôle des chantiers

Si les professionnels de la construction, en particulier ceux du bâtiment sont régulièrement sensibilisés sur les enjeux et défis de notre temps en matière de sécurité des investissements dans le domaine des infrastructures, à travers les journées techniques, séminaires et autres séances de formation continue que proposent différentes organisations professionnelles, le grand public, constitué des clients potentiels des services d’ingénierie, des promoteurs immobiliers ou des usagers ne sont pas toujours au fait du lieu d’obtention de la bonne information en matière de construction. A ce sujet, il faut reconnaitre que les toutes premières Journées de l’Urbanisme de Douala, récemment organisées à l’initiative du Maire de la ville, et ouvertes à tous, ont été une grande opportunité pour les usagers de s’entretenir  avec tous les experts de la chaine de la construction, regroupés un seul lieu.

Toutefois, pour plus d’efficacité sur le terrain, des actions fortes vis-à-vis de la cible directe, les promoteurs immobiliers en l’occurrence, doivent être prises par les organismes en charge de la délivrance des permis de construire. Jusqu’ici, les usagers dont la demande d’autorisation de construire reçoit l’avis favorable des services techniques de la municipalité, reçoivent la Décision Municipale leur accordant le Permis de Construire par simple décharge dans un registre. Sans  qu’il ne leur soit signifier de manière active, le sens prescriptions et obligations qui sont les leurs, aussi bien en matière de respect des normes d’urbanisme que vis-à-vis des acteurs (entrepreneurs, maître d’œuvre) qu’ils comptent engager pour conduire à bien les travaux envisagés. Les rapports entre promoteurs immobiliers (maîtres d’ouvrage) et techniciens étant souvent emprunts de suspicion, organiser une cérémonie de remise solennelle desdites Décisions peut donc renforcer la prise de conscience de ces acteurs.

Enfin, pour résolument empêcher les effondrements, l’instauration d’une Commission d’inspection des chantiers urbains en cours, serait salutaire. Celle-ci aurait pour mission de visiter les chantiers pour relever les écarts constatés (entre prévisions et réalisations) et les notifier au maître d’ouvrage pour prise de décision conséquente.

S’agissant des bâtiments déjà érigés, encore en travaux ou déjà en exploitation, et dont le risque de chute est perceptible à vue, les services techniques de la municipalité, comme déjà fait à Douala d’après une actualité récente, pourraient faire leur inventaire, analyser et évaluer la criticité de chacun, les notifier à chaque propriétaire afin celui-ci se réfère aux experts pour trouver les solutions idoines en vue de leur renforcement, ou leur déconstruction.  

"Prévenir vaut mieux que guérir", disent les professionnels de la santé. Que dire en plus pour conclure ce message? Pas vraiment grand-chose. Du moins, en 2021.

Il est de plus en plus courant d’observer dans les rues de nos villes, des façades d’immeubles affichant un visage pâle et délabré du fait du vieillissement de la peinture appliquée, ou dégradé du fait de l’ arrachement (décollement), puis de la chute des carreaux posés, laissant ainsi perdre à l’édifice son éclat initial ou son esthétique jadis estimée.

Il n’existe presque pas de ville au pays où les façades des bâtiments, aussi bien publics comme privés, n’affichent pas de dégradation ou de délabrement du revêtement dont la fonction est de protéger et  d’embellir les murs. Cette réalité ternit profondément l’image reluisant que devrait refléter l’environnement urbain. Plus grave, il ne s’agit pas forcément des bâtiments anciens non rénovés, car même sur des bâtiments neufs, achevés il y a moins de cinq ans, cette préoccupation est réelle.

Les causes de ce phénomène sont multiples et vont du mur support non ou mal traité, à l’utilisation de produit de collage ou de bourrage de joints inadapté à la fois aux carreaux et au milieu, en passant par des peintures de qualité médiocre et autres malfaçons pas toujours visibles.  

Si l’usage de la peinture pour l’embellissement des façades date de mathusalem et intimement lié à l’histoire même de la construction des bâtiments, l’utilisation des carreaux et autres types d’habillage, comme alternative à la peinture est toute récente (années 80) dans nos villes. Il faut dire que l’apparition des carreaux sur le marché des revêtements des façades est une conséquence directe de la survenance dans le domaine de la construction, des peintures de mauvaise qualité, ou issues de la contrefaçon et caractérisée par une durée d’éclat relativement faible (de l’ordre de 1 à 2 deux ans). Pour beaucoup de promoteurs immobiliers, l’utilisation des carreaux est considérée comme une mesure censée résoudre le problème d’infiltration d’eau de pluie dans les murs de façade.

Sauf que les opérations de pose ne sont pas toujours suffisamment contrôlées par les professionnels en charge du suivi de l’exécution des travaux. Ceux-ci étant pour la plus part situés en hauteur, parfois en très grande hauteur (au delà de 25 m au dessus du sol), l’accès aux échafaudages pour les vérifications d’usage par le contrôleur des travaux n’est pas systématique. Ces défauts de contrôle sont à l’origine des malfaçons, provoquant juste quelques années après la fin des travaux, le décollement et la chute des carreaux. Ces chutes pouvant être elles-mêmes à l’origine d’accident grave, voire mortel.

L’absence de bourrage de certains joints entre carreaux et l’inadéquation des produits de collage des carreaux sur le mur support sont les principaux points sur lesquels le contrôleur technique devrait avoir une vigilance accrue. Les fiches techniques des produits de collage sont en ce sens une référence. Car les carreaux varient selon leur constituants minéralogiques (faïences, grès, marbre, granite, etc.) et donc leur densité. Ainsi, plus le matériau est dense, donc pesant, plus la colle doit être apte à résister à l’arrachement, même différé. Les carreaux varient également suivant leurs dimensions commerciales.

La surveillance des malfaçons pendant les opérations de pose des carreaux a pour finalité de réduire au maximum jusqu’à l’annulation, les vides entre le mur et le carreau. Par expérience, plus un carreau est de grandes dimensions, plus son interface avec le mur support est susceptible de contenir un volume important de vides entre lesquels est susceptible le ruissellement des eaux de pluie, qui, au fil du temps, contribuent à la perte de résistance de la colle. Il est courant de constater que le produit utilisé pour les joints ou pour assurer le collage ne soit pas efficace pour résister ni aux poids des carreaux, ni aux variations intempéries saisonnières. La connaissance de la fiche produit permet donc d’éviter d’importants désagréments futurs. 

Concernant la peinture, son application ne nécessite pas autant de contraintes en matière de surveillance. Les malfaçons sont de ce fait assez rares, voire inexistantes dès lors que la surface du mur support est propre, saine et sèche. Le seul effort à fournir par l’expert en charge du contrôle des travaux consiste à contrôler la qualité de la peinture à appliquer, leur dosage (solution aqueuse ou tout autre diluant) et le nombre de couches à appliquer. S’approvisionner directement chez le fournisseur ou auprès d’un distributeur agrée est donc essentiel pour une garantie absolue en matière de qualité produit.

Après ces précisions qui relèvent purement de la technique, place maintenant aux aspects économiques de ces deux produits. Alors que le tarif au mètre carré de peinture acrylique (peinture à eau) oscille autour de 2500 Francs pour un rendement en trois couches de 50 m²/pot de 30 kilogrammes, hors main d’œuvre et hors échafaudage.

L’on peut même trouver certaines peintures à moins de 1500 par mètre carré. Cependant, comme pour tout produit, méfiance ! Une peinture à très bas prix sera dans la plupart des cas de basse qualité. Elle aura plus un rôle de sous couche, ou peinture de circonstance que de peinture à part entière. Une peinture durable par contre aura des qualités indiscutables notamment dans la fidélité des nuances de couleurs ou du rendu final.

Le mètre carré de carreaux en grès cérame quant à lui avoisine 12 000 francs hors tout (produit de collage et de joint, main d’œuvre, échafaudage).

Pour ce qui est de la main d’œuvre, le tarif du traitement de surface et l’application varie entre 500 Francs à 700 Francs alors que celui du carreau se situe autour de 1500 Francs pour le revêtement mural. En adoptant un tarif forfaitaire de 1500 Francs par mètre carré pour les autres intrants dans la pose des carreaux, le coût de revient brut (matériau + intrant + main d’œuvre) par mètre carré des carreaux est alors de 15000 Francs et celui de la peinture de 3200 Francs. Si les travaux sont à confier à un professionnel fiscalement établi, ces chiffres sont à majorer par un coefficient de vente variable d’une entreprise à une autre (1,3 à 1,6).

Il ressort de ces chiffres que le tarif de peinture, comme on pouvait s’y attendre, est largement (près de 5 fois) plus compétitif que celui des carreaux. Mais les carreaux ont un avantage de taille : la pérennité. Le défi étant la surveillance accrue des  travaux de pose. Mieux, le carreau est lavable. La peinture quant à elle, offre de la possibilité de rénover le design des façades. Une peinture de grande marque pouvant résister à l’influence des intempéries pendant plus de 20 ans. Le renouvellement des carreaux quant à lui s’avère plus techniquement compliqué, voire impossible car périlleux, et économiquement onéreux (dépose, réparation ou reconstitution du support, nouvelle pose).

D’expérience en matière de suivi de l’exécution des travaux de construction des bâtiments, la réalisation du dallage fait partie des opérations les moins surveillées par les responsables du suivi et de contrôle des travaux. Ce qui est une aubaine pour l’équipe d’ouvriers en charge d’exécuter les travaux. Les travaux se trouvent ainsi réalisés avec beaucoup moins de précautions. C’est l’occasion pour ceux-ci de prendre quelques malheureuses libertés pouvant mettre en péril la qualité de l’ouvrage : non respect du cahier de charges se traduisant à la fois par le non-compactage du sol support du dallage, l’utilisation inconséquente des agrégats, du ciment, des aciers, la non-utilisation du film en polyéthylène  devant créer une rupture d’éventuelles contaminations ou remontées d’eau dans le dallage par capillarité.

Ces carences sont de plus en plus constatées dans les constructions dont la maîtrise d’ouvrage est assurée par des particuliers, personnes physiques, où l’absence de contrôle externe est quasi-systématique. Les travaux de l’Etat ayant à contrario, l’avantage de bénéficier du regard critique des différents intervenants au projet de construction.

Les défauts de suivi lors de la réalisation des travaux dallage ont pourtant des conséquences graves pouvant affecter autant le confort des occupants (permanence de l’humidité intérieure) que la structure même de l’ouvrage (affaissement différé du sol support créant de fait l’affaissement partiel ou total dans le dallage qui induit le décollage des carreaux, l’affaissement de la dalle au cas où les appuis provisoires de celle-ci reposent sur un sol insuffisamment compacté, etc.).

Parce que ces défauts sont plus repérés dans la préparation des remblais que lors de la fabrication et la mise en œuvre même du béton, l’éclairage qui suit concerne en priorité ce premier aspect préparatoire  les dallages non solidaires aux murs de fondation. Quelques précisions seront néanmoins apportées le dosage du béton, l’épaisseur du dallage et la qualité des armatures à mettre en place.

Les travaux de remblai des fondations étant l’opération initiale qui précède le dallage, ces travaux préliminaires doivent se faire avec le grand soin possible. Cela permet d’anticiper sur les désordres relevés. D’abord, les matériaux utilisés pour remblai doivent avoir une granulométrie fine, dimensions des grains inférieures à 20 micromètres (0.02 mm). De préférence, il s’agira des sols fins, encore appelés sols cohérents (exemple : les argiles, les limons), opposés aux sols grenus ou pulvérulents (exemple : les sables).  Ensuite, l'arrosage éventuel (teneur en eau de l'ordre de 8 à 10%) du matériau et enfin le réglage suivi du compactage mécanique des remblais par couches successives de 20 à 30 centimètres de matériaux. Les surfaces à compacter ne dépassant que très rarement le seuil de 300 m², ce compactage peut se faire soit au moyen d'une dame sauteuse, ou d'une plaque vibrante.

L’intérêt de ces deux opérations est de faciliter le serrage des différents grains constituant le matériau pour ainsi limiter les vides dans la masse de remblai par effet de compactage, qui densifie le sol en améliorant ainsi sa capacité à supporter, sans se déformer, le chargement à lui réservé. Ce chargement étant constitué du poids du dallage lui-même, du poids des cloisons éventuels, du  mobilier et équipements et accessoirement du poids des occupants de l’habitat. Au vu du caractère relativement faible de ce chargement, il n’y a pas de besoin absolu de procéder à l’identification complète (limites d’Atterberg, CBR, Proctor) des sols ou d’effectuer des tests et autres essais (essai à la plaque, densitomètre à membrane, etc.) rattachés au compactage comme cela se fait sur les chaussées des travaux routiers destinées à supporter des poids lourds.

Mais, pour le cas des bâtiments industriels devant recevoir en plus les charges d’engins roulant, l’importance des soins doit absolument être renforcée par un calcul (béton armé) pour la détermination de l’épaisseur et les aciers du dallage, la réalisation des joints.

Dans un environnement humide, en lieu et place du sol support compacté, il y a lieu de mettre en place une couche dite d’hérissonage en gravillons ou tout venant (0/31.5) destinée à limiter les remontées capillaires.

Malheureusement, dans la pratique quotidienne, toutes ces étapes de mises en œuvre ne sont pas la chose la plus partagée. Il est en effet très fréquent de constater que dans des chantiers, pour des raisons logistiques, économiques ( ?) ou simplement d’insouciance, certains techniciens dérogent aux règles de l’art en matière de compactage. Ils privilégient en effet un arrosage abondant du sol support, non pas pour optimiser la teneur en eau nécessaire au compactage, mais estimant que l’eau favorisera le tassement par remplissage les vides contenus dans le sol. Cette manière de procéder met en lumière la difficulté qu’ont certains professionnels à cerner la constitution du matériau sol ; qui est en fait une association de matière solide (squelette), d’eau et d’air (les vides entre les différents grains de sol). Un arrosage abondant du sol a pour seul effet de remplir les vides d’eau, juste pour rendre le sol saturé. Une opération qui loin de densifier le sol, car une partie de cette eau alimente la nappe phréatique ou s’infiltre dans les murs parois des fondations, et l’autre s’évapore quelque temps après, laissant ainsi réapparaitre des vides dans la masse du sol en place.

La finalité du compactage est donc de réduire au maximum le volume d’air en le substituant par un volume des grains solides qui augmentent de facto le poids total, et donc la masse volumique (rho=W/V). Le sol se trouve ainsi plus compact, plus dense et limite de ce fait le risque de d’affaissement.

 Sch_ma_des_constituants_d_un_sol

Comme déjà signalé plus haut, le dallage du sol dans un bâtiment étant destiné à recevoir les charges de moindre importance y compris les revêtements, un dosage à 300 kilogrammes par mètre cube de béton, sur une épaisseur minimale de 8 cm est suffisant pour résister sans rupture ce chargement.      

Pour limiter le retrait du béton, à défaut de béton armé, le dallage doit absolument contenir des treillis soudés répondant aux normes NF 35-080-2 (mailles carrées) pour les dallages courants de maisons d’habitation, soit environ 1,25 kg/m² de dallage.  Dans la pratique, à défaut des treillis soudés, les techniciens optent pour un maillage en acier HA 6, espacement 20 cm. Ce qui correspondant à une densité de 1,70 kg/m² de dallage.

Intégralité de l'entretien accordé à Cameroon Tribune, Quotidien National.

Le phénomène d’effondrement des immeubles est récurrent à Douala. Qu’est-ce qui peut expliquer cette situation ?

Je voudrais d’abord vous remercier pour cette tribune que vous m’offrez pour aborder ce sujet préoccupant pour beaucoup de compatriotes. Les premiers concernés étant les magistrats municipaux, les promoteurs immobiliers et les professionnels de la construction. Je voudrais également rendre hommage à tous ces  professionnels de la sécurité et bénévoles qui se sont jusqu’ici mobilisés pour extirper des entrailles des décombres, les victimes et autres rescapés des catastrophes survenus dans notre pays. Parlant d’effondrement d’immeubles, il y a longtemps que la situation est grave, on semble s’y accommoder. C’est à tort. Sur les douze derniers mois, l’on dénombre pour la seule ville de Douala, pas moins de trois cas d’effondrement d’immeuble : au quartier Nganguè en juillet 2019, à Bonabéri-Sodico en août de la même année et le cas de ce 30 mai 2020 à Bédi (du côté de l’Hôpital Général). Il y a lieu de signaler que le phénomène ne cesse de faire la une de l’actualité nationale à une séquence quasi-régulière de trois à quatre mois, et ce, depuis quelques années. D’autres villes du pays ont en effet connu pareil « sort ». Avant l’effondrement de Bédi, c’était celui de « Montée chapelle Obili » à Yaoundé, il y a moins de deux mois. Six mois plus tôt, c’était au carrefour Mvogt. L’éventail des causes probables de ces effondrements est assez large. L’on peut toutefois retenir comme causes potentielles les défauts d’études de sol de fondation, les erreurs d’interprétation des résultats de ces études, le non-respect des considérations techniques (plans, notes d’hypothèses et de calculs) contenues dans le dossier de demande de permis de construire, l’utilisation des matériaux de qualité non-conforme, le défaut de suivi et contrôle des activités sur le chantier, la modification de l’exploitation de l’immeuble sans révision de la structure, etc. Il peut donc y avoir un ou plusieurs paliers de responsabilité. Mais seuls les résultats d’enquêtes menées par les autorités indiqueront la principale cause des sinistres déjà enregistrés.

La qualité intrinsèque du matériau utilisé pose aussi problème. Comment distinguer par exemple le vrai fer à béton du faux ?

L’utilisation de matériau non-conforme peut effectivement être cause de sinistre. Pour le cas spécifique de l’acier dans le béton, il a pour rôle, de par ses caractéristiques, de résister aux efforts de traction auxquels le béton, tout seul, a du mal à encaisser sans rompre. Leur nombre et leur position dans la masse de béton découlent des calculs d’ingénieur. Il existe trois principaux types : les ronds lisses (RL), les barres dites à haute adhérence (HA) et les treillis soudés (TS). De par leur forme, ils sont facilement repérables. S’agissant de leur qualité intrinsèque qu’on désigne sous le vocable « nuance » ou caractéristique mécanique, elle ne peut être cernée ni à l’œil, ni au toucher, ni à la résonance. La nuance d’un acier est caractérisée par sa limite d’élasticité, sa résistance à la traction et son allongement au moment de la rupture. Sur le marché, les aciers sont commercialisés suivant leur nuance et le diamètre (6, 8, 10, 12, etc.). On distingue ainsi les aciers de nuance codifiée ainsi qu’il suit : Fe E22, Fe E24, Fe E 40, Fe E 50, etc.  Pour vérifier la conformité de leurs caractéristiques vis-à-vis des indications de la fiche technique du produit, le recours à un laboratoire spécialisé est nécessaire pour procéder à des tests dits « essais de traction » sur quelques échantillons de barre d’acier. Au plan national l’on dénombre actuellement une vingtaine de laboratoires agrées.

Quelles sont les principales normes techniques à observer lorsqu’on veut construire une maison ?

Depuis la conception d’une maison jusqu’à la remise des clefs, les normes à utiliser dans le cadre de la conception et des travaux sont multiples. Elles sont d’ordre urbain, architectural, structural, électrique, etc. Il y a lieu de faire remarquer que la structure de la quasi-totalité des bâtiments récemment effondrés est faite d’éléments (poteaux, poutres, etc.) en béton armé, ce sont des bâtiments de deux ou plusieurs niveaux et relevant pour la plupart de la Maitrise d’ouvrage privée. Pour garantir la sécurité de la structure de l’édifice, les normes à respecter sont d’ordre structural. Le challenge de l’entrepreneur réside donc dans sa capacité à respecter toutes les normes définies et présentées dans les plans et documents d’exécution de la structure. Ici, les normes utilisées sont issues des versions successives du règlement français dits « Béton Armé aux Etats Limites (BAEL) ». Elles portent sur les charges, les nuances des aciers à utiliser, la qualité et la classe de béton, l’enrobage – distance entre le parement du béton et l’acier - pour la bonne protection des aciers soigneusement noyés dans le béton relativement à la classe d’exposition de l’ouvrage dans son environnement (sec, humide, gel, dégel, agression chimique, vents marins, etc.), la non-surcharge sur des éléments en béton au jeune âge (inférieur à 28 jours), les dispositions constructives diverses, notamment le recouvrement et scellement des aciers longitudinaux ainsi que les espacements des aciers transversaux.

Les rapports entre promoteurs immobiliers et techniciens sont souvent empreints de suspicion. Généralement, l’honnêteté du technicien est mise en doute. Quelle est la conduite à tenir dans les rapports de travail entre les techniciens et les Maîtres d’Ouvrage (propriétaires) ?

 Il ne devrait aucunement y avoir de suspicion si les conditions d’exécution et de paiement des prestations sont à l’avance clarifiées. De mon point de vue, c’est le mode de recrutement de l’entrepreneur qui peut être questionnable. En général, chez beaucoup de Maîtres d’Ouvrage, personnes physiques pour la plupart, c’est la technique « du bouche à oreille » qui est utilisée pour recruter un entrepreneur. Sans contrat écrit, sur le seul fondement de la confiance, il est difficile de garder la sérénité de part et d’autre tout au long des travaux. Pourtant, des méthodes plus professionnelles existent : petite annonce dans la presse par exemple, demande de cotation, recueil des propositions, sélection et signature du contrat. En tout état de cause, avant la rencontre d’entrepreneurs potentiels, un Maître d’Ouvrage devrait toujours se faire assister d’un Conseil, Ingénieur ou Architecte. Avant la signature d’un contrat, celui-ci est en effet plus apte à vérifier les compétences, les qualifications, les références et l’offre présentées par les entrepreneurs candidats à la réalisation des travaux projetés. Pendant la réalisation des travaux, la vérification des prestations et l’avis du Conseil sont également nécessaires avant tout ravitaillement du chantier, toute modification et même tout paiement. Et en fin de chantier, il revient toujours à son Conseil de faire l’état réel des travaux exécutés à payer. A l’épreuve de la réalité, force est de constater qu’autant les Maîtres d’Ouvrage doutent de l’honnêteté de certains Entrepreneurs, autant ceux-ci redoutent l’insolvabilité des premiers. Des cas d’abus de confiance ou d’escroquerie existent vraisemblablement.

L’écroulement des bâtiments et autres ouvrages, principalement propriété de promoteurs privés, continuent de faire l’actualité au fil de ces dernières années. Pour la seule année 2019 qui vient de s’achever, pas moins de trois immeubles se sont effondrés au Cameroun. D’abord en juillet au quartier Nganguè à Douala un bâtiment de quatre étages s'est transformé en tas de gravats, puis en août au quartier Bonabéri-Sodico où un bâtiment R+2 abritant deux églises dites ‘’ de réveil’’ et une école primaire  a vu un de ses pans s’effondrer, et le tout récent cas survenu le 20 décembre où c’était le tour d’un édifice R+3 de s’écrouler. Quatre corps sans vie retrouvés dans les décombres. Cette fois-ci à Yaoundé au quartier Nsimeyong.

L’on se rappelle également de la chute d’un mur de soutènement en octobre 2018 au quartier Ndogbong (où deux enfants ont trouvé la mort) à Douala ainsi que l’effondrement d’un immeuble R+4 dans la ville de Dschang en septembre 2017 ayant fait une quinzaine de morts. Les habitants de Douala n’ont pas oublié l’écroulement d’un autre bâtiment au quartier Ndogbati le 19 juin 2016 (5 morts dans les décombres) ou encore celui du quartier Nkongmondo en septembre 2015. Bien avant, c'est un immeuble qui s'est retrouvé soudainement par terre à la montée Elig-Essono à Yaoundé. C’est devenu une banalité de savoir qu’un immeuble s’est écroulé ici ou là, et on semble s’y accommoder. A tort.

S’il est vrai que l’inventaire physique des conséquences de ces drames est souvent rapidement établi -pertes en vie humaine, cas invalidité, blessés, investissement englouti, dégâts collatéraux, etc. - après la survenance de tels sinistres, il est cependant regrettable de constater qu’après différentes enquêtes annoncées et commises, les causes de ces catastrophes ne sont pas portées à la connaissance du grand public. Pourtant, il est évident qu’une intense communication sur l’origine détaillée des malfaçons ayant conduit au sinistre amènerait chacun des acteurs à rester vigilant et être continuellement sensibilisés sur les étapes procédurales à suivre en vue de la sécurisation de leur investissement et surtout de la vie des personnes devant intervenir dans leur projet de construction.

Dans différents articles disponibles sur internet et dans les journaux ayant relayé l’information liée à ces écroulements d’édifices, il est souvent fait allusion dans différents témoignages recueillis par la presse, avec raison, mais sans plus de précision, du non-respect des normes et de l’utilisation des mauvais matériaux de construction comme causes principales du désastre.

M’inspirant de ce qui est fait dans le domaine de l’aviation en cas de crash ou d’accident d’avion et régulièrement présenté dans une chaîne de télévision bien connue, l’objectif de ces propos est de partager les connaissances sur les erreurs et fautes qui peuvent être commises par certains acteurs de la chaîne de la construction, afin qu’elles ne soient plus reproduites.

Loin d’être un enseignement sur les sciences de l’ingénierie civile, ces écrits ont tout simplement vocation d’apporter des informations pour compléter la liste des causes probables de ces accidents, donner les détails sur leur manifestation et émettre des suggestions aux potentiels promoteurs immobiliers pour leur éviter les déboires et traumatismes que vivent les propriétaires de bâtiments écroulés. Néanmoins, des entrepreneurs, des chefs de chantiers ainsi que d’autres intervenants dans l’acte de construire peuvent trouver ici quelques pratiques à éviter ou adopter avant ou pendant l’exécution des travaux dont ils ont la charge.

Il n’est fait cas dans ces propos que des édifices dont le promoteur ait obtenu une autorisation de construire en bonne et due forme. Les bâtiments construits sans autorisation ne sont pas concernés.

D’emblée, les bâtiments sinistrés présentent quelques caractéristiques communes et essentielles. Ce sont des bâtiments encore en construction pour la plupart. Ce sont également des bâtiments dont la structure est faite de béton armé, ce sont enfin des bâtiments dont la structure est constituée d’au moins trois niveaux, c’est-à-dire R+2 au minimum. C’est donc en connaissance de cause que les municipalités exigent toujours, à partir d’un R+2, les notes de calcul de structure et le rapport d’études de sol dans les documents constitutifs du dossier de permis de construire !

Après avoir évoqué le non-respect des normes et l’utilisation des mauvais matériaux de construction comme causes probables, il y a lieu de mentionner pour compléter la liste de ces causes, l’absence d’études de sol fiables ou la mauvaise interprétation des études de sol. Sol destiné à supporter les fondations de l’édifice. Le développement qui suit s’intéresse de ces trois causes.

Causes probables liées à la qualité du sol de fondation

Le sol destiné à supporter les fondations d’un ouvrage, pour un bâtiment principalement, est caractérisé pour l’essentiel par sa portance, c’est-à-dire sa résistance à la pointe d’un équipement appelé pénétromètre utilisé lors du sondage d’investigation géotechnique de la parcelle de terrain devant recevoir la future construction. La connaissance de cette résistance, conformément à une classification internationale des missions géotechniques types, fait partie de la mission qui permet de connaitre les limites du sol pour ainsi envisager le type de fondation à adopter ainsi que sa profondeur.

Pour la crédibilité des résultats, il s’avère donc indispensable de mener des tests de fiabilité, en vue de la vérification de l’étalonnage ou de la calibration des équipements à utiliser avant toute campagne d’investigation. Les erreurs de mesure dues à l’état de l’équipement peuvent en effet conduire à un mauvais dimensionnement des fondations susceptibles de provoquer des catastrophes.

L’interprétation des résultats de sondage géotechnique peut aussi s’avérer fastidieux pour un professionnel non confirmé. En effet, les équipements utilisés proviennent de divers fabricants et les résultats peuvent être produits en différentes unités de mesure. L’absence de vigilance pendant l’analyse peut être préjudiciable à la sécurité de la construction envisagée et peut provoquer des affaissements localisés sous certains appuis qui vont par la suite engendrer le déséquilibre et enfin l’écroulement de l’édifice. Dans la profession, on parle de tassement différentiel.

En tout état de cause, il est déconseillé de fonder l’édifice sur des remblais non stabilisés et en amont d’une mitoyenneté sans observer le recul réglementaire.

Pour sécuriser l’édifice au niveau des fondations, une confrontation des résultats est indispensable. Au regard de l’importance des investissements en jeu, des essais et tests contradictoires établis par au moins deux Cabinets distincts sont vivement recommandés.

Causes probables liées aux matériaux de construction

La quasi-totalité des bâtiments effondrés au cours de ces dernières années est faite d’une structure dont les éléments porteurs du gros-œuvre sont faits en béton armé. Il y a lieu de préciser d’emblée qu’un bâtiment s’écroule en totalité ou en partie du fait de l’incapacité de ses éléments porteurs (sol, poteau, poutre, dalle) à supporter les charges qui leur sont appliquées, y compris leur propre poids.

A la différence des profilés métalliques fabriqués en usine selon les standards internationaux qui sont utilisés dans la construction métallique, le béton est produit sur le chantier par des personnes pas toujours expertes. Il est très fréquent d’observer que les personnels affectés à la fabrication du béton font partie des moins qualifiés du chantier. Or dans tout chantier important, la composition et fabrication du béton doivent obéir à des standards de résistance établie à l’avance et conformes aux indications des notes d’hypothèses de calcul contenues dans un dossier de permis de construire. Le suivi et le contrôle de la qualité du béton produit sont un gage à la conformité du béton par rapport aux indications de l’Ingénieur ayant effectué les calculs structuraux.

La fabrication du béton dans des conditions météorologiques questionnables est une autre réalité à faire observer. Un béton fabriqué à la main, au clair de la lune ou encore sous la lumière diffusée par les téléphones portables est à coup sûr un béton non homogène. Et donc de qualité discutable. Au moment de leur mise en œuvre, il est régulièrement arrivé d’observer une ségrégation granulaire entre différents constituants entrant dans la composition du béton : poches de sable, pâte de ciment et grains de gravier différemment localisés. Pour garantir la qualité du béton en cas des travaux de nuit, l’éclairage du chantier doit alors être systématique.

La qualité du ciment utilisé peut également être remise en question. Parfois avarié du fait d’un mauvais conditionnement, il est utilisé pour la fabrication du béton sans que les utilisateurs ne s’en rendent vraiment compte de son état d’abime. Le stockage du ciment doit se faire dans un lieu sec et non exposé à l’infiltration d’eau.

S’agissant des armatures, il existe divers nuances (types) d’aciers sur le marché des matériaux de construction. Les armatures livrées sur le chantier doivent être conformes aux prescriptions de l’Ingénieur. Avant tout ravitaillement du chantier, il est possible d’effectuer auprès des laboratoires, des tests de vérification des caractéristiques sur les échantillons disponibles du marché et les comparer aux indications des fiches techniques du produit.

 A cet égard, comme cause probable due à la qualité des matériaux, il est plus judicieux de parler de ‘’non-conformité des matériaux utilisés’’ plutôt que ‘‘mauvais matériaux utilisés’’.

Causes probables dues au non-respect des normes.

Considérant que le permis de construire ait été au préalable obtenu auprès de la municipalité du lieu de construction, et donc que les documents d’exécution (notes de calcul et plans d’exécution) aient été approuvés par les services techniques compétents, l’inobservation des normes techniques en matière de construction, au niveau du gros-œuvre, se caractérise par :

-          Le non-respect des dispositions dites constructives

Il s'agit ici du non-respect en ordonnée ou en abscisse de la position de quelques éléments entrant dans la structure de l’ouvrage, des longueurs de scellement et de recouvrement des aciers, de l'enrobage dont la faible valeur peut provoquer des éclatements prématurés du béton, du mauvais positionnement des aciers qui peuvent empêcher la dispersion du béton dans les coffrages. Une armature déplacée, même de quelques centimètres ne remplit plus correctement la fonction pour laquelle elle est destinée.

-          Les surcharges sur des éléments de construction dont l’âge du béton est encore jeune

il est formellement proscrit de surcharger les planchers censés supporter des charges de service de 150 kg/m² avec des charges pas toujours prévus dans les hypothèses initiales de dimensionnement (tas de parpaings stockés sur les planches pouvant atteindre les 600 kg/m², tas de gravier stockés sur les dalles de béton encore immature). Il existe dans la réglementation des éléments sécuritaires à adopter dans les calculs des piliers du bâtiment au cas où l’ouvrage serait très rapidement chargé (avant 90 jours) qui ne sont pas toujours pris en compte. Hélas.

Pour terminer avec ces différentes causes probables citées, il est utile porte de définir ce que représente une note de calcul dans un dossier de construction. Il s’agit d’un document qui prescrit les caractéristiques des différents matériaux à utiliser, les chargements considérés, les calculs techniques relativement sophistiqués ainsi que les différents plans d’exécution de la structure de l’ouvrage. Ce document peut être assimilé à une longue ordonnance, chaque élément désigné étant suivi de l’équivalence d’une posologie (nomenclature), avec en prime les plans et autres détails d’exécution. Chaque propriétaire devrait absolument posséder une copie de ce document. Même si sa lecture s’avère fastidieuse pour un non-professionnel, il n’est pas imaginable d’entreprendre une construction sans note de calcul.

Au-delà de ces causes probables énoncées ci-avant, il existe des causes indirectes pouvant conduire à un sinistre. La principale d’entre elles étant l’absence de formation de continue chez les différents ouvriers qui écument au quotidien les chantiers. Si les Cadres d’entreprises, Ingénieurs et autres professionnels diplômés bénéficient des formations continues lors des Salons, de Séminaires et autres Conférences leur permettant d’améliorer et de mettre à jour leur savoir, ce n’est malheureusement pas le cas pour les artisans en bâtiment (maçons, coffreurs, carreleurs, etc.) qui n’ont pour seul poste de travail que le chantier et dont certains d’entre eux n’ont jamais suivi au collège, au lycée ou ailleurs, une leçon sur les techniques, normes ou matériaux de construction. Pourtant, ils sont très nombreux à se voir confier des chantiers importants du fait de leur seule pratique professionnelle, souvent dénuée des fondamentaux théoriques.

De ces derniers faits, pour la sécurité des personnes et des investissements, une grande réflexion est envisageable et même indispensable pour une réorganisation profonde des métiers de la construction dans notre pays. L’accès au métier pour les personnes sans formation, le partage des retours d’expérience à capitaliser, le contrôle technique des chantiers de propriété privée et la place dans profession des autres diplômés en génie civil de l’enseignement supérieur devant constituer les principaux piliers de ce grand chantier.

Si le contenu de la formation d’ingénieur de génie civil peut être à la portée de toute personne  curieuse et intéressée par ce domaine, si les métiers de l’ingénieur de génie civil ne sont pas un secret pour pas grand ‘monde, la littérature sur les origines de la formation à ce métier noble, quant à elle, n’est pas du tout abondante ; elle n’est pas courante en tout cas, pas même dans les librairies spécialisées dans l’histoire des sciences et techniques. Soucieux depuis quelques années de connaitre l’origine de la formation des ingénieurs de génie civil, la lecture récente de l’ouvrage « L’invention de l’Ingénieur Moderne, Editions Presses de l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées (1992)» d’Antoine PICON m'a permis de comprendre le contexte dans lequel a été créée l’une des toutes premières écoles d’ingénieurs dans le monde et la plus ancienne (1747) école d’ingénieurs française : l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées. L’auteur de l’ouvrage (plus de 700 pages) est un ancien élève de l’Ecole Polytechnique de Paris, Ingénieur des Ponts et Chaussées, Architecte et Docteur en histoire. Spécialiste de l’histoire des Ingénieurs, il leur a déjà consacré d’autres ouvrages notamment, Architectes et Ingénieurs au siècle des lumières et L’ingénieur artiste.  

Conscient de la rareté des informations sur l’histoire des ingénieurs, particulièrement ceux du génie civil, je prends ici le loisir de résumer pour les internautes visiteurs de ce blog, les premières pages  de cet ouvrage qui contiennent des informations pouvant édifier les professionnels du génie civil. Je recommande par ailleurs vivement ce livre à toutes les personnes intéressées par  l’histoire des sciences en général, et en particulier celles de la construction des ponts et chaussées, mais aussi aux personnes qui ont un intérêt pour l’histoire des modèles pédagogiques dans l’enseignement supérieur au 18^ème siècle.

Les ponts et chaussées avant le 18^ème siècle… en France

Avant le 18^ème siècle, la construction et l’entretien des voies de communication et les infrastructures étaient réalisés par les autorités locales, les seigneurs, les communautés, les associations des marchands ou les ordres monastiques.

Le financement de ces travaux étaient fait sur la base d’un système de collecte des droits de passage des usagers sur la route ; un péage en fait.

Il faut dire que dès 1508,  il y eu le lancement d’un processus, par les lettres patentes du Roi (l’équivalent des décrets), enjoignant les trésoriers de France de « de voir ou faire voir et visiter tous chemins, chaussées, ponts, pavés ports et passages du royaume ». La  Création d’un corps d’ingénieurs spécialisés au début du 18^ème siècle est l’aboutissement de ce processus. Il ne s’agit pas ici des ingénieurs formés à l’école, mais plutôt des ingénieurs formés sur le terrain, c’est-à-dire des personnes qui ont vu et visité tous les chemins, chaussées, ponts pavés, ports et passages du royaume, y ont fait des constats. Et qui par la suite ont proposé des techniques pour la réparation des dégradations relevées.   

Souhaitant rompre avec ce laisser-aller du gouvernement royal, où l’entretien de la route est laissé aux commerçants, communautés et autres, les lettres patentes de 1508 traduisent un désir d’amélioration de la circulation. Ce désir va se heurter à un morcellement juridique et financier d’un pays encore largement archaïque. Il s'est avéré difficile de retirer le contrôle de la route aux communautés, associations et consorts...

La création par Henri IV, le Roi, en 1599 d’un office de grand voyer à l’intention de Sully (contrôleur général des finances) marque une seconde étape dans le processus de prise en compte par l’Etat des problèmes posés par la circulation des hommes et des marchandises

Cette ambition du monarque va rester lettre morte faute d’un corps de techniciens implantés et régulièrement appointés. Hormis le pont Neuf et le canal de Briare,  l’impulsion donnée par Sully ne laissera aucune trace après lui.

La touche de Jean-Baptiste Colbert

Colbert, grand commis de l’Etat, l’un des contrôleurs généraux des finances à avoir marqué le temps,  rappelle à ses intendants en 1669 l’importance des voies de circulation pour la grandeur et la richesse du royaume. Sa doctrine mercantiliste se traduit dans les faits par une politique plus dirigiste que celle de ses prédécesseurs ; s’appuyant sur les intendants des généralités (régions), Colbert s’adjoint également les services de techniciens compétents, recrutés au coup par coup.

Les œuvres de Colbert continuent après sa mort. En 1713, intervient une première harmonisation du statut des ingénieurs chargés des travaux de ponts et chaussées dont le nombre est porté à 22, un par généralité des pays d’élections du royaume, afin de quadriller l’ensemble du territoire et coiffés par 11 inspecteurs généraux.

Trop ambitieuse pour les finances vacillantes de la fin de règne de Louis XIV, cette reforme n’est guère suivie d’effets. Il faut attendre trois ans pour que naisse véritablement le corps des ponts et chaussées.

Réorganisation de l’administration des ponts et chaussées

Le 1^er février 1716, un arrêt réorganise le corps des ponts et chaussées qui comprend désormais 1 inspecteur général, 1 architecte premier ingénieur, 3 inspecteurs et 21 ingénieurs avec des rémunérations en nette diminution.

Placé au départ sous la double tutelle du conseil des affaires du dedans (ministère de l’intérieur) et du conseil  des Finances institués par la Régence, le corps des ponts et chaussées retourne rapidement sous la tutelle du contrôleur général des finances qui se fait assister d’un intendant « chargé du détail des ponts et chaussées ». Cette tutelle va se révéler particulièrement profitable au nouveau corps d’ingénieurs avec les contrôleurs comme Orry, Turgot ou Necker et les intendants chargés du détail des ponts et chaussées comme Trudaine père et fils. 

Chargés de la construction et de l’entretien des voies de communication dans leurs généralités respectives, les ingénieurs des ponts et chaussées jouissent au départ d’une assez grande autonomie. Assisté d’un personnel technique subalterne, sous-inspecteurs et sous-ingénieurs notamment, chaque ingénieur des ponts définit et mène sa propre politique d’équipement. Les inconvénients de ce système se font rapidement sentir cependant. L’aménagement du territoire souffre d’un manque de cohérence qui est encore aggravé par les disparités qui existent entre les ingénieurs dont certains se révèlent franchement incompétents. C’est par exemple le cas de l’ingénieur de la généralité d’Alençon ; Guéroult qui se voit déchargé de ses fonctions en 1737. Il finira sa vie comme simple dessinateur alors qu’il avait été inspecteur des ponts et chaussées.

Former sur le tas et recruté au coup par coup, le personnel technique de l’administration des ponts et chaussées est encore loin de pouvoir répondre aux espoirs placés en lui par le pouvoir, comme le contrôleur Orry ne tarde pas à s’en apercevoir. Dans une circulaire adressée aux intendants des généralités le 27 mars 1738, ce dernier déclare même : « J’ai vu avec plus de peine que je ne puis vous l’exprimer combien peu d’ingénieurs sont attentifs à dresser régulièrement leurs devis et les estimations qui doivent en résulter. Cette épreuve disgracieuse de négligence ou d’incapacité dans ces officiers m’a fait penser qu’il était indispensable de leur donner des modèles. » Conjuguant intention et action, Orry annexe à sa circulaire le premier projet de pont-type connu, un ponceau dressé par l’inspecteur général Lahite. C’est sans doute cette observation de Orry qui manque le début d’une formation formelle dans le corps des ponts et chaussées !

Mise en place d’une formation ordonnée

Donner des modèles aux ingénieurs ne saurait toutefois suffire à redresser la situation. Telle est la conclusion à laquelle parvient Daniel Trudaine peu après sa nomination comme Intendant chargé du détail des ponts et chaussées en 1743.

Afin de mieux contrôler l’aménagement du territoire, l’une des premières mesures prises par Daniel Trudaine consiste à créer un organisme (un service) central chargé de mettre au net les plans des routes construites ou à réaliser dans chaque généralité du royaume. La création du Bureau des dessinateurs intervient le 10 février 1744. Placé sous la responsabilité du géographe Mariaval et surveillé par l’inspecteur Pitrou, le nouvel organisme comprend quatre employés la première année, sept la seconde et treize en 1746.  

Parallèlement, Trudaine réfléchit aux moyens de perfectionner son administration en élevant son niveau de recrutement. L’éducation et ses méthodes passionnent les esprits éclairés du siècle ; aussi n’est-il pas étonnant qu’il songe assez vite à mettre sur pied une formation spécifique destinée aux jeunes gens désireux d’entrer dans les ponts et chaussées. C’est dans cette intention qu’il appelle l’ingénieur Perronet en 1747 pour prendre la tête du bureau des dessinateurs de Paris et transformer ce dernier en véritable pépinière de talents par un enseignement approprié.

Sur proposition de Trudaine, le contrôleur général Machault rend un arrêt le 14 février 1747 qui commet Perronet « pour avoir sous les ordres du sieur contrôleur général des Finances, et sous ceux du sieur intendant des finances, chargé du détail des Ponts et Chaussées, la conduite et inspection des géographes et dessinateur des plans et cartes, instruire lesdits dessinateurs des sciences et pratiques nécessaires pour parvenir à remplir avec capacité les différents emplois desdits ponts et chaussées. » En conférant au Bureau des dessinateurs de Paris une double mission, professionnelle mais aussi pédagogique, cet arrêt est considéré comme l’acte fondateur de l’Ecole des ponts. Car la vocation pédagogique de l’établissement va progressivement se renforcer au détriment de son caractère professionnel, de sorte que le Bureau sera déjà qualifié officieusement d’Ecole des Ponts et Chaussées vers 1760.

Pour être plus concis, le Bureau des dessinateurs est en clair un service rattaché à l’intentant des finances en chargé du détail des ponts et chaussées. Ce service se transforme donc en une sorte  d’école où les élèves sont également employés, une sorte de formation en alternance où les élèves sont amenés à aller suivre certains cours (architecture, mécanique, hydraulique) à l’école des arts, un établissement privé créé vers 1740 par l’architecte Jean-François Blondel à la suite de la décadence de l’académie d’architecture où il a officie comme professeur. 

Ceci permet de déduire aisément que la formation aux métiers d'Architecte précède celle des métiers d'Ingénieurs... en France.  

Directeur du Bureau des dessinateurs, Jean-Rodolphe Perronet

Chargé de former les futurs ingénieurs des Ponts et Chaussées, Jean-Rodolphe Perronet va jouer un rôle encore plus important que Daniel Trudaine. Doté d’une forte personnalité, conscient de son mérite et sachant convaincre les autres, il va marquer de son empreinte la nouvelle administration des Ponts et Chaussées dont il deviendra la figure tutelaire. Ses élèves ne s’y trompent pas lorsqu’ils lui offriront en 1778 son buste en marbre avec l’inscription « Patri carissimo familia.»

Avant d’apparaitre comme le « père » du corps des Ponts, Jean-Rodolphe Perronet aura dû parcourir un assez long itinéraire. Fils d’un cadet des Gardes-Suisses, né à Suresnes en 1708, il doit renoncer à entrer dans le corps des fortifications par suite de son manque de fortune. S’étant tourner vers l’architecture, il travaille quelques années dans le bureau du premier architecte de la ville de Paris, Debeausire, qui l’emploie notamment au projet du grand égout et à la construction du quai des Tuileries. Il s’oriente dès cette époque vers les travaux publics, tout en perfectionnant ses connaissances en mathématiques et en physique en suivant les leçons de Privat de Molières au Collège de France. Entré en 1735 dans le corps des Ponts et Chaussées, il est nommé l’année suivante sous-ingénieur à Alençon puis ingénieur en remplacement du malheureux Guéroult dont la disgrâce a été évoquée. A ce poste, ses qualités de technicien et d’organisateur le font rapidement remarquer par l’intendant Lallemand de Levignen qui le recommande chaudement à Trudaine.

Placé à la tête du Bureau des dessinateurs de Paris en 1747, Perronet commence par préciser la vocation pédagogique de l’établissement dans son Mémoire sur les moyens de former des sujets propres à occuper les différents emplois des Ponts et Chaussées dont il élabore une première version en juin 1747 avant de le remanier et de le présenter à Trudaine le 6 août suivant.  La première version de ce document reflète fidèlement les intentions du nouveau directeur du bureau des dessinateurs.

En guise de préambule, Perronet trace d’abord le programme complet des connaissances que doivent posséder les ingénieurs et qui correspondent à différents niveaux d’instruction : les géographes, les élèves, les sous-ingénieurs dans les provinces et les sous-inspecteurs à Paris. Tandis que les géographes munis des seuls éléments de la trigonométrie, de la géométrie et de l’arpentage, ne sont guère capables que de lever les plans des routes et des chemins, les élèves possèdent des notions de mécanique et d’hydraulique ; ils savent le nivellement et le toisé, le calcul des surfaces et des solides, ainsi que les premiers principes de l’architecture. Rompus à la pratique de l’architecture, les sous-ingénieurs sont, quant à eux, capables de dresser les principaux projets relatifs aux ponts et chaussées ; il ne leur manque plus que l’expérience des sous-inspecteurs pour être dignes d’embrasser l’état d’ingénieur des ponts.

Sous réserves d'éventuels avis divergents, voilà un tout petit pan de l’histoire sur les débuts de la formation des ingénieurs des ponts que j’ai bien voulu mettre à disposition sur ce stand.

La place du sable dans le béton

Imaginez un mélange homogène de matériaux constitués de gravillon, de ciment et d'eau et dosés à des proportions correspondantes à une formulation classique selon Dreux. C'est-à-dire un mélange des matériaux constituants le béton, mais sans sable. Serait-ce un béton? La réponse est oui! Mais un béton de très mauvaise tenue et inutisable pour un ouvrage sérieux de génie civil. Pourquoi, parce justement, il manque de sable. Ce matériau granulaire, naturel et dont la dimension ne dépasse guère les 5 millimètres. Dans ce qui suit, il sera démontré le caractère indispensable du sable dans la fabrication du béton utilisé dans la construction.

En réalité le matériau obtenu après durcissement du mélange ci-dessus décrit serait un mauvais béton pour à plusieurs titres:

Physiquement d'abord: le brut de décoffrage d'un tel béton serait pourvu d'inombrables nids d'abeilles sans forme qui vont inéluctablement ternir l'aspect et l'esthétique de l'ouvrage obtenu.

D'un point de vue mécanique, un tel béton serait poreux, très perméable, de très faible densité et surtout de résistance à l'écrasement très faible à cause de l'importance de l'indice des vides du matériau. De plus, s'il est armé, ces armatures seraient fortement exposées à la corrosion quelle que soit la classe d'exposition de l'ouvrage.

De ces observations, il s'ensuit que les grains de sable ont une fonction essentielle sur l'une des caractéristiques mécaniques du béton. Les grains de sable ont donc pour rôle:

- D'occuper les vides entre les gravillons pour rendre le béton plus compact, et donc plus résistant à l'écrasement et à la compression. Car les grains de sables, lorsqu'ils sont de forme arrondie (granulats roulés extraits du lit des rivières ou des dépôts alluvionnaires), ils glissent facilement les uns sur les autres pour s'insérer entre les gravillons. Mais, lorsque ces grains de sables sont de forme angulaire (granulats concassés obtenus par concassage de roches dures extraites en carrières), ils ne se glissent pas dessus. Donc, il subsiste toujours des vides entre gravillons lorsque les granulats concassés sont utilisés pour la fabrication du béton. C'est la raison pour laquelle il est rare de voir un béton fait avec du sable concassé.

- D'améliorer l'aspect des parois du béton après décoffrage de l'ouvrage béton.

Cependant, le sable n'est pas le seul matériau granulaire capable de combler les vides entre les gravillons. Des matériaux d'origine végétale comme la sciure de bois, le concassé de maïs ou du riz sont susceptibles de substituer les grains de sable. Sauf qu'il présentent d'importants défauts à la fois:

- Mécanique. Très faible densité spécifique des grains, celle du sable est d'environ 2,60. Ce qui contribue à ne pas affaiblir la résistance à la compression du béton.

- Organique. D'origine végétale, ce sont des matériaux biodégradables, ne pouvant résister à certaines classes d'exposition. Mais en réalité, quelle serait la résistance d'un béton fait à base de la sciure de bois en lieu et place des grains de sable? Si l'occasion vous est donnée, ne la rater pas! Un tel béton, dans un local clos, pourrait tenir.

- Economique. Une brouettée de grains sable est n fois moins qu'une brouettée de grains de riz ou de maïs ou même de sciure de bois.

De plus la disponibilité de ces matériaux d'origine végétale n'est pas garantie. En effet, ils ne sont pas naturellement disponibles sur la croûte terrestre au même titre que le sable. Rappelez-vous qu'après l'air et l'eau, le sable est le matériau le plus consommé sur la terre... pour les chantiers bien sûr.

Le projet Sawa Beach n'est pas dans les tiroirs. Il est en étude...

Ce projet qui vise à la création, dans la ville de Douala (Cameroun), d'un espace pour l''édification des infrastructures et équipements urbains capables d'accueillir à la fois des grandes foires, des salons et sommets internationaux, des hôtels et des logements haut-standing, un Centre National de la culture, un grand centre commercial (mall), etc.

Le site de plus de 800 hectares devant accueillir cet important projet est situé le long de la Route Nationale n°3 (RN3) entre le carrefour du Cinquentenaire des armées et le port autonome de Douala y compris la zone de Youpwè.

Ce projet ambitieux, s'il est concrétisé (horizon 2025), pourrait faire la fierté de tous les camerounais, particulièrement ceux des milieux d'affaires et les autorités administratives. Car actuellement, la capitale économique ne dispose de rien. Même pas un palais de congrès. C'est pas étonnant si le Salon Promote, qui est avant tout un salon économique, ne se tient qu'à Yaoundé. 

Pour avoir eu l'opportunité de représenter l'Ordre National des Ingénieurs de Génie Civil à l'atelier de validation du rapport de la mission 3 (il reste la mission4) du Consultant en charge de la réalisation de l'étude de faisabilité de ce projet, j'ai le plaisir de vous faire partager en document joint mon Rapport_ONIGC_Sawa_Beach_2_final des travaux relatifs à cet atelier qui s'est tenu le 24 novembre à la salle de fête d'Akwa (Douala), de 10h00 à 19h30.

Bonne lecture

Tenir un blog est une activité à temps plein. Mes activités actuelles ne me permettent malheureusement pas de maintenir le rythme d'il y a un an. Je suis sur le chantiers de TP, plus de 11 heures par jour de consacrées à l'entreprise. La publication d'article n'aura donc pas de périodicité fixe. Merci de votre compréhension

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Quand certains pays exportent leurs ‘cailloux’

On connait ce pays comme grand exportateur de divers produits manufacturés, on connait ce pays comme grand importateur de matières premières, on le connait aussi comme pays d’abondance de main d’œuvre qualifiée et bon marché, enfin on le connait comme pays ayant battu des records de croissance économique ces dernières années. Mais ces renseignements suffisent-elles à comprendre que les roches soient abattues, concassées, taillées et importées vers les pays d’Europe pour les besoins d’aménagement de voiries urbaines ? 

S’il est vrai que la qualité de ces granites utilisés pour le pavage des rues et voiries n’est pas discutable sur les aspects techniques, l’usure et la résistance entre autres ; de premier abord, le travail fourni, les masses et les volumes à transportés, les distances parcourues pourraient dissuader tout investisseur de se lancer dans un business pareil. Que non ! Il existe bien de compagnies dont le métier est l’import – export des gros et petits blocs rocheux.

La visite des entrepôts d’une Entreprise qui fait dans ce métier dans la région de Lorraine en France et les échanges avec les Responsables de cette Entreprise m’ont donné l’occasion de voir un peu plus clair dans ce business caché ( ?) qui attirent certains investisseurs en Chine, puisque de ce pays qu’il s’agit, depuis plusieurs années. Mais, elle n'est pas seule, le Brésil, l'Afrique du Sud et beaucoup d'autres pays 'géologiques' font valoir les richesses de leur sous - sol.

C’est au cours des échanges et discussions qu’un Responsable de cette Entreprise laisse entendre que les roches sont abattues dans les carrières chinoises, c’est-à-dire à quelque 12 000km de la Lorraine, pré-concassées et taillées à la main aux moyens d’un burin et d’une massette suivant le type et les dimensions de la commande. Il peut s’agir des pavés 10 x 10 ou 20 x 20,  des bordures, etc.   C’est toujours pendant les commentaires qu’un salarié précise que coût de revient de 1m² de pavé en granite provenant de Chine est très compétitif face au coût de revient 1m² de pavé en béton non armé. 12 euros pour le granite contre 9 euros pour le béton. Il devient aisé de comprendre la raison pour laquelle plusieurs voiries de villes françaises ont adopté les pavés en granite comme revêtement urbain.

Les pavés sont  rangés dans des cageots en bois pouvant contenir jusqu’à 5m² pour les pavés 10 x 10 x 10. Puis ces caisses sont chargées des conteneurs avant d’être acheminées vers les pays d’Europe où les pavés seront écoulés. Outre les municipalités et autres collectivités territoriales qui sont les principaux clients, on observe peu à peu la ruée des particuliers vers ces entrepôts qui, pour des besoins d’aménagement de leur cour et jardin, ont recours à ces pavés venant de loin. Ils n’ont pas tout à fait tort.