Diagnostic structure du campus de l’École des Mines

La prestation porte sur les investigations et études nécessaires à la caractérisation des structures, fondations et capacités portantes du campus, ainsi qu’à la formulation de préconisations d’intervention sur l’existant. Elle couvre les bâtiments A, C, D, E, F, G, H et J, à l’exclusion des prestations concernant le bâtiment des Archives destiné à la démolition.

La mission est organisée en deux volets :

• Mission A forfaitaire, engagée dès la notification, pour le diagnostic initial des bâtiments A, C, D, E-F-G, H et J.
• Mission B à bons de commande, pouvant être commandée après la mission A et jusqu’à la fin du marché, pour les reconnaissances complémentaires affinées pendant les études d’avant-projet et de projet.

Périmètre des investigations

Les investigations portent notamment sur les planchers, poteaux, poutres, voiles, murs de façade, fondations, toitures-terrasses et éléments de contreventement. Elles doivent vérifier les hypothèses existantes et documenter les zones concernées par les travaux projetés : locaux et cages d’ascenseur ou d’escalier dans le bâtiment A, mezzanine et ouvertures en façade Est du bâtiment C, cage d’escalier et ouvertures en façade Ouest des bâtiments D et H, agrandissement d’ouvertures dans les bâtiments D à H, ainsi que cages d’escalier, ascenseur, gradins, trémies et toiture végétalisée du bâtiment J.

Les reconnaissances minimales envisagées comprennent notamment :

• bâtiment A : 1 sondage et 1 reconnaissance d’armatures du plancher bas, 2 sondages et 2 reconnaissances des murs, caractérisation des sections et de la qualité des aciers de charpente ;
• bâtiment C : 1 sondage et 1 reconnaissance d’armatures du plancher bas, ainsi qu’1 sondage et 1 reconnaissance des murs et armatures par étage ;
• bâtiments D et H : 1 sondage et 1 reconnaissance d’armatures du plancher bas par étage ; pour les murs, 1 sondage par étage dans le bâtiment H et 2 sondages dans le bâtiment D ;
• bâtiments E, F et G : 1 sondage et 1 reconnaissance des murs et armatures, allège comprise, par bâtiment ;
• bâtiment J : 2 sondages sur le voile arrière du niveau 1, 3 sondages sur le plancher bas du niveau 1, puis, pour les planchers hauts des niveaux 1 et 2, 6 sondages du plancher, 6 des poteaux, 7 des poutres principales et 1 des poutres secondaires ; pour le plancher haut du niveau 3, 5 sondages du plancher, 6 des poteaux, 7 des poutres principales et 1 des poutres secondaires.

Le titulaire adapte le nombre de sondages pour répondre au besoin du projet et propose leur implantation sous une semaine après la visite de démarrage, ou après l’émission du bon de commande pour la mission B. Les implantations sont soumises à validation avant exécution.

Méthodes, essais et diagnostics

Les moyens destructifs et non destructifs comprennent notamment ferroscan, pachomètre, radar, gammagraphie, scléromètre, endoscope, mesure de vitesse du son, ultrason, carottage, saignées et inspections visuelles. Les sondages pneumatiques sont interdits pour les percements et ouvertures ; seuls les sondages manuels ou perforateurs électriques sont admis.

La mission A comprend la détermination des résistances caractéristiques de l’acier selon NF EN ISO 6892-1 de novembre 2016 et du béton par carottage selon NF EN 12390-3, la caractérisation des armatures des voiles, dalles, poutres et poteaux, un essai de pastillage du béton selon NF EN 1542 et la vérification de la carbonatation des bétons.

La mission B peut comprendre :

• carottages de béton de diamètre Ø 20 à Ø 150 mm, avec au minimum 3 échantillons par besoin de représentativité ;
• prélèvements d’aciers d’environ 10 cm, avec au minimum 3 échantillons ;
• prélèvements de maçonnerie et moellons, avec au minimum 3 échantillons pour déterminer densité et contrainte de rupture de l’ensemble maçonnerie/joint ;
• diagnostics des poteaux, poutres, dalles, voiles et murs maçonnés, avec détermination des géométries, portées, épaisseurs, enrobages, armatures et capacités ;
• diagnostics de fondations, comprenant selon le cas décaissements, pieux, semelles, longrines, mesures vibratoires, essais d’impédance et sondages pressiométriques conformes à l’Eurocode 7 partie B3 ;
• essais de compression selon NF P 18-406, essais de traction par fendage, analyses chimiques du béton et des aciers, essais de traction des aciers et mesures de potentiel de corrosion ;
• descentes de charges, étude de stabilité sismique et détermination des capacités portantes des éléments principaux ;
• diagnostic des toitures-terrasses : évacuations d’eaux pluviales, pentes, isolation, étanchéité, relevés, acrotères, équipements, charges admissibles et structure du plancher ;
• reconnaissance des façades béton, avec épaisseurs, résistance thermique, potentiel calorifique, enrobage et vérification C+D selon l’article CO21 de l’arrêté du 25 juin 1980 modifié ;
• vérification de la stabilité au feu, avec capacité portante à chaud et à froid, tenue au feu et zonage des charges admissibles, notamment pour les locaux à risques particuliers selon l’article CO28 du même arrêté.

Contraintes d’intervention

Les prestations sont réalisées en site occupé. Le titulaire fournit les moyens d’accès, étaiements, protections, confinements, platelages, échafaudages ou nacelles, ainsi que les démolitions et terrassements locaux nécessaires. Il assure le nettoyage, l’évacuation et la mise en décharge réglementaire des gravats, la remise en état des peintures et revêtements, le rebouchage au mortier sans retrait et, en terrasse, la dépose, protection puis réfection à l’identique de l’étanchéité.

Il remet les modes opératoires, jours et horaires d’intervention, établit le plan de prévention, balise et protège les zones, respecte la réglementation amiante, localise les sondages sur plan et in situ, et limite la gêne des utilisateurs. Toute intervention doit être préalablement validée par le maître d’ouvrage.

Livrables

Les rendus comprennent plans d’implantation et carnets de sondages, procès-verbaux et fiches d’essais, photographies, résultats et hypothèses de calcul, plans d’ossature, coffrage, contreventement, occupation des niveaux, plans de fondations, toitures, façades et zonages de charges. Les plans sont établis à l’échelle 1/50 et les carnets de détails au 1/20.

Les livrables sont remis en version native informatique, PDF et formats éditables Word, Excel ou AutoCAD. La version définitive de chaque chapitre est également remise sur support informatique et en 3 exemplaires papier. Les éléments de rendu sont transmis au moins 3 jours avant les réunions de travail ; après remarques, le titulaire dispose de 15 jours pour les mettre à jour. L’administration dispose de 20 jours ouvrés pour vérifier les livrables.