Diagnostic structure

La prestation vise à caractériser les structures existantes du campus de l’École des Mines de Saint-Étienne et à formuler les préconisations nécessaires aux travaux de rénovation, de transformation et de changement de destination. Elle porte sur les bâtiments A, C, D, E, F, G, H et J, en site occupé, avec investigations destructives et non destructives, essais en laboratoire ou in situ, calculs de capacité portante et études de stabilité.

Mission A — diagnostic forfaitaire

La mission A concerne les reconnaissances initiales des bâtiments :

• Bâtiment A : locaux et structures sous la coupole, plancher bas du niveau 0, murs périphériques et intérieurs, armatures, charpente métallique, création de cages d’ascenseur et d’escalier, isolation et étanchéité.
• Bâtiment C : plancher bas et vide sanitaire pour la création d’une mezzanine, sens porteur, liaisons avec les voiles et longrines ; façade Est et armatures pour la future galerie de liaison.
• Bâtiments D et H : refends, planchers bas et étages, armatures, façades et ouvertures côté Ouest du bâtiment D, ainsi que capacités portantes et prélèvements au niveau -1 du bâtiment D.
• Bâtiments D, E, F, G et H : murs de façades et allèges du niveau 0, notamment dans le cadre de leur démolition ou de l’agrandissement des ouvertures.
• Bâtiment J : voile arrière du niveau 1, poteaux, poutres principales et secondaires, planchers, trémies, cages d’escalier et d’ascenseur, gradins et projet de toiture végétalisée.

Les sondages sont localisés sur les plans de repérage. Les quantités indiquées constituent des minima préconisés et le titulaire doit définir le nombre adapté au besoin. À titre indicatif, le bâtiment J comprend notamment 2 sondages du voile arrière, 3 sondages du plancher bas du niveau 1, puis, selon les niveaux, 5 ou 6 sondages de planchers, 6 de poteaux, 7 de poutres principales et 1 de poutres secondaires.

Reconnaissances et techniques

Les investigations comprennent notamment :

• relevés géométriques et structurels des planchers, poutres, poteaux, voiles, murs et fondations ;
• ferroscan, pachomètre, radar, scléromètre, endoscope, ultrason, mesure de vitesse du son et inspections visuelles ;
• saignées et dégagements ponctuels d’armatures pour déterminer diamètres, espacements, enrobages, lits d’aciers et sections ;
• carottages et prélèvements de béton, d’aciers et de maçonnerie ;
• reconnaissance des fondations, semelles, pieux, longrines, niveaux d’assise, contraintes admissibles et capacités portantes ;
• reconnaissance des toitures-terrasses : pentes, évacuations d’eaux pluviales, isolation, étanchéité, acrotères, équipements, plancher et charge maximale admissible ;
• reconnaissance des façades béton : épaisseurs, résistance thermique, potentiel calorifique, enrobages et vérification du C+D ;
• calculs de descentes de charges, capacités portantes, stabilité au risque sismique et stabilité au feu, avec charges en kN, charges linéaires en kN/ml et zonage des charges admissibles.

Les sondages destructifs sont rebouchés au mortier sans retrait et les zones d’intervention remises à l’identique. Les percements dans les maçonneries ou carrelages sont réalisés manuellement ou avec des perforateurs électriques ; les matériels pneumatiques sont interdits. Le titulaire fournit les moyens d’accès, protections, confinements, étaiements, platelages, évacuation des gravats, nettoyage, réparations, réfection des finitions et remise en état de l’étanchéité.

Essais et analyses

Les essais comprennent notamment :

• résistance des armatures selon NF EN ISO 6892-1 et résistance à la compression du béton selon NF EN 12390-3 ;
• essai de pastillage selon NF EN 1542 et mesure de la carbonatation ;
• carottes de béton de diamètre Ø 20 à Ø 150 mm, avec un minimum de 3 échantillons par type d’ouvrage ;
• prélèvements d’aciers d’environ 10 cm, avec un minimum de 3 échantillons ;
• prélèvements de maçonnerie, avec un minimum de 3 échantillons pour déterminer densité et contrainte de rupture ;
• essais de compression, traction par fendage, traction des aciers, analyses chimiques du béton et des métaux ;
• mesure de corrosion par potentiel et cartographie des zones affectées.

Mission B — bons de commande

La mission B intervient au fur et à mesure de l’avancement des études et comprend les reconnaissances ponctuelles complémentaires : fondations et charges admissibles, descentes de charges, résistance au feu, capacités portantes des planchers, dalles, radiers et éléments structurels principaux, diagnostics de poteaux, poutres, dalles, voiles, murs en maçonnerie, toitures-terrasses et façades béton.

Livrables et coordination

Les rendus comprennent plans d’implantation et carnets de sondages, procès-verbaux et fiches d’essais, photographies, plans d’ossature et de coffrage, coupes, relevés d’armatures, hypothèses et résultats de calcul, plans de zonage, conclusions sur l’état des structures et préconisations d’intervention. Les documents sont remis en version PDF et dans leur format natif éditable ; les plans sont à l’échelle 1/50 et les carnets de détails au 1/20. Les interventions sont coordonnées avec le maître d’ouvrage et adaptées à l’occupation du site, aux réseaux existants, à l’amiante, aux contraintes d’accès, aux horaires et à la sécurité des usagers.