A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 1/20

Anne-Sophie ColasIfsttar/MAST/SDOAJeudi 12 Décembre 2013/Rennes

Journée Technique

Ouvrages d’art et développement durable

De l’ACV environnemental au Développement durable :

Exemple de la construction du pont de Chaldecoste

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 2/20

Présentation de l’ouvrage

Projet : construction d’un pont neuf en maçonnerie sur la commune de Saint-Andéol-de-Clerguemort

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 3/20

Avant-projet

Ouvrage projeté : Géométrie : ouverture 6,00 m, largeur 4,80 m (chaussée 3,00

m) Matériaux : pierre de schiste, mortier de chaux

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 4/20

Déroulement du chantier

Enduit intrados

Culées

Fondation

DécintrementEtanchéité

+remplissage

Construction voûte+tympansAppel d’offres

Choix de l’entreprise

Rupturede la voie

Oct2008

Jan Fev Mars Avr Mai Juin Juil Aout Sep Oct Nov Dec

2011

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 5/20

Ouvrage réalisé

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 6/20

Bilan de la construction du pont

• Durée des travaux : 6 mois

• Coût : 154 000 € Origine :

• 30 000 € d’investissement de la commune

• 47% de financement intempéries (Etat, CR, CG)

• 33 % de financement patrimoine (PNC, CG)

Destination :

• 16% en études

• 14% en terrassement et chaussée

• 70 % en maçonnerie

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 7/20

Analyse développement durable

• Impacts environnementaux, économiques et sociaux de la construction du pont en maçonnerie

• Comparaison à une solution voûte préfabriquée en béton

• Etude en phase de construction et hypothèses de maintenance sur 100 ans

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 8/20

Analyse environnementale

• Unité fonctionnelle : structure de génie civil permettant le franchissement d’un cours d’eau par une voie routière limitée à 16 t sur une durée de 100 ans

• Frontière du système :

Couche de roulement, trafic

Système de référence

Extension du système de référence

Production des matériaux

Transport(matériaux, personnels, engins)

Construction

Maintenance

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 9/20

Inventaire du cycle de vie

• Voûte en maçonnerie : données matériaux, transport et construction du pont voûte en maçonnerie

Production des matériauxPierres à batir 389 tChaux 16 tGNT 0/20 136 t

Cintre Bois 1,7 m3

Acier 12 kg

TransportTransport matériaux 100 238 t.kmTransport personnel 14 400 kmTransport engins de chantier 1740 t.km

ConstructionFioul terrassement 650 LFioul/essence construction 550 LDisques diamants 2,21 kgFioul remblais 320 L

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 10/20

Bilan environnemental

• Equilibre des trois phases de construction due à l’accessibilité difficile du site

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 11/20

Inventaire du cycle de vie

• Etude comparative : comparaison des données matériaux, transport et construction des solutions maçonnerie et béton

Production des matériauxCiment 17 tGranulats 44 tSable 38 tAcier 2 705 kgGNT 874 t

TransportTransport matériaux 87 704 t.kmTransport personnel 12 000 kmTransport engins de chantier 10 934 km

ConstructionFioul terrassement 800 LFioul béton propreté 135 LFioul pose buse 160 LFioul remblais 800 L

BETONProduction des matériauxPierres à batir 389 tChaux 16 tGNT 0/20 136 t

Cintre Bois 1,7 m3

Acier 12 kg

TransportTransport matériaux 100 238 t.kmTransport personnel 14 400 kmTransport engins de chantier 1740 t.km

ConstructionFioul terrassement 650 LFioul/essence construction 550 LDisques diamants 2,21 kgFioul remblais 320 L

MACONNERIE

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 12/20

Bilan environnemental

• Ordres de grandeur comparables : impacts supérieurs de la solution béton de l’ordre de 25%

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 13/20

Prise en compte de la maintenance

• Hypothèses de surveillance et maintenance sur 100 ans• Surveillance :

Surveillance continue tous les ans Visite périodique (IQOA) tous les 3 ans Inspection détaillée périodique tous les 9 ans

• Maintenance : Voûte maçonnerie : rejointoiement Voûte béton : ragréage, changement de la chape

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 14/20

Bilan environnemental

• Augmentation significative (80%) des impacts environnementaux de la buse béton

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 15/20

Analyse économique

• Coût initial : Voûte maçonnerie : 154 000 € de coût de construction

+ 20 à 35 000 € de coût réel

Voûte béton : écart entre 77 000 € d’estimation de la DDT et

277 000 € de coût de construction de la buse béton de la RD 29

• Analyse sur le cycle de vie : Hypothèses de surveillance et de maintenance identiques Taux d’actualisation : 0% et 2% Fin de vie de l’ouvrage à 100 ans

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 16/20

Bilan économique

• Ordres de grandeur comparables fonction du marché et de l’implantation de l’ouvrage

• Intérêt de l’étude sur l’ensemble du cycle de vie

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 17/20

Analyse sociale

• Localisation des bénéfices Voûte maçonnerie :

• 16% en études (bureau d’études extérieur)

• 14% en terrassement et chaussée (entreprise départementale)

• 70 % en maçonnerie (entreprises et pierres locales)

Voûte béton : hypothèses entreprise départementale BTP et

matériaux et bureaux d’études extérieurs

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 18/20

Bilan social

• Stabilisation des emplois locaux et réinjection dans l’économie locale pour la solution maçonnerie

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 19/20

Conclusions

Conclusions sur la solution maçonnerie Coûts économique et écologique de construction comparables à

une solution béton Coûts d’entretien moins impactant pour l’environnement et pour

le budget de la commune Fonds réinvestis sur le territoire en maintenant l’emploi local Valeur paysagère et patrimoniale de la technique

Technique adaptée au contexte : localisation excentrée, territoire protégé et savoir-faire local

A-S. Colas – Journée Technique – 12/12/13 20/20

Merci de votre attention

IfsttarDépartement Matériaux et StructuresLaboratoire Structures et Durabilité des Ouvrages d’Artanne-sophie.colas@ifsttar.frwww.ifsttar.fr