Concevoir, Calculer, Exécuter
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L'exécution des ouvrages selon la norme EN 1090 Pascal LEPERS EIFFEL Construction métallique Jean-Michel MOREL CETE de l’Est, laboratoire de Nancy Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 1 / 47 Sommaire 1 - Situation actuelle 2 - Modifications apportées par l'EN 1090 3 - Présentation de l 'EN 1090 4 - Les classes d'exécution et l'organisation de la qualité 5 - La fabrication selon la norme EN 1090 6 - Conclusion Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 2 / 47 S ituation actuelle Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 3 / 47 Situation actuelle de la normalisation Normes françaises de références pour la fabrication de structures en acier : P 22-800 – Préparation des pièces en atelier P 22-810 – Tolérances dimensionnelles P 22-41X – Assemblages rivés P 22-43X – Assemblages par boulons non précontraints P 22-46X – Assemblages par boulons à serrage contrôlé P 22-47X – Assemblages soudés Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 4 / 47 Modifications apportées par l'EN 1090 Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 5 / 47 Modifications apportées par l'EN 1090 Conception et calcul Fabrication Dispositions constructives Exécution des assemblages NF P 22-410 NF P 22-41X NF P 22-430 NF P 22-43X NF P 22-460 NF P 22-46X NF P 22-470 NF P 22-47X Eurocode 3 EN 1090-2 Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 6 / 47 Prés entation de l'EN 1090 Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 7 / 47 L'EN 1090 EN 1090 – Partie 1 – Exigences pour l'évaluation de la conformité des éléments structurels EN 1090 – Partie 2 – Exigences techniques pour l'exécution des structures en acier EN 1090 – Partie 3 – Exigences techniques pour l'exécution des structures en aluminium Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 8 / 47 L'EN 1090 – Partie 2 L'exécution des structures en acier Sommaire de la norme 1 – Domaine d'application 7 – Soudage 2 – Références normatives 8 – Fixations mécaniques 3 – Termes et définitions 9 – Montage 4 – Cahier des charges et dossier 10 – Traitement de surface 5 – Produits constituants 6 – Préparation et assemblage 11 – Tolérances géométriques 12 – Contrôles, essais et réparations Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 9 / 47 C las s es d'exécution et org anis ation de la qualité Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 10 / 47 I – Les classes d'exécution Définition des classes d'exécution Les classes d'exécution reposent sur l'évaluation du risque du point de vue : - des conséquences - du type de fabrication - de la catégorie de service Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 11 / 47 I - Les classes d'exécution Classes de conséquences CC1 à CC3 Classes d'exécution Catégories de fabrication PC1 et PC2 Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter Catégories de service SC1 et SC2 12 / 47 I – Les classes d'exécution Les catégories de service Classes de conséquences Description SC1 - Structures et composants soumis à des actions statiques ou quasi-statiques pour lesquelles, selon l'EC3, une vérification à la fatigue n'est pas exigée (ex : bâtiments) - Structures et composants avec leurs liaisons sujettes à des actions sismiques dans des zones d'activité sismique faible SC2 - Structure et composants soumis à des actions répétées avec une intensité telle qu'une vérification à la fatigue est exigée selon l'EC3 - Structures et composants avec leurs liaisons sujettes à des actions sismiques dans des zones d'activité sismique moyenne ou importante Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 13 / 47 I – Les classes d'exécution Les catégories de fabrication Classes de conséquences Description SC1 - Composants non soudés en acier quelle que soit la nuance - Composants soudés en acier de nuance inférieure à S355 SC2 - Composants soudés en acier de nuance S355 et au-delà - Composants principaux pour l'intégrité de la structure assemblés par soudage sur chantier - Composants fabriqués par formage à chaud ou soumis à un traitement thermique pendant la fabrication - Composants de poutres à treillis en profils creux nécessitant des découpes d'extrémités en gueule de loup Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 14 / 47 I - Les classes d'exécution Classes de conséquences Classes de conséquences Description SC1 Conséquences faibles en terme de perte de vie humaine ou conséquences économiques, sociales ou environnementales faibles ou négligeables SC2 Conséquences moyennes en terme de perte de vie humaine ou conséquences économiques, sociales ou environnementales importantes SC3 Conséquences élevées en terme de perte de vie humaine ou conséquences économiques, sociales ou environnementales très importantes Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 15 / 47 I – Les classes d'exécution 4 classes d'exécution : EXC1 à EXC4 La classe EXC2 est la classe par défaut Classes de conséquences Catégories de service Catégories de fabrication CC1 CC2 CC3 SC1 SC2 SC1 SC2 SC1 SC2 PC1 EXC1 EXC2 EXC2 EXC3 EXC3 EXC3 PC2 EXC2 EXC2 EXC3 EXC3 EXC3 EXC4 Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 16 / 47 II - Organisation de la qualité Le Plan d'Assurance Qualité et ce qu'il doit contenir est définit à l'Annexe A1 du fascicule 66 du C.C.T.G. - Document général de maîtrise de la qualité - Dossier préalable à l'exécution - Dossier d'exécution - Définition des points d'arrêt Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 17 / 47 II – Organisation de la qualité Document général de la maîtrise de la qualité Ce que demande le C.C.T.G. : - Identification des parties concernées - Organigramme et encadrement – Responsable d'opération - Désignation des responsables - Principes et conditions d'organisation du contrôle Ce que demande la nouvelle l'EN 1090 : - La répartition des tâches et des responsabilités durant les différentes phases du projet Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 18 / 47 II – Organisation de la qualité Dossier préalable d'exécution Ce que demande le C.C.T.G. : - Liste des moyens mis en oeuvre - Personnel - Matériel - Liste et modalités des opérations de contrôle - Liste des vérifications à effectuer Ce que demande l'EN 1090 : - Procédures, méthodes et instructions qui seront mises en oeuvre - Un plan d'inspection spécifique au projet Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 19 / 47 II – Organisation de la qualité Dossier d'exécution Ce que demande le C.C.T.G. : - Preuves des qualifications et des certifications - Matérialisation des contrôles et des vérifications - Production des documents relatifs aux points d'arrêts Ce que demande l'EN 1090 : - Une procédure de gestion des non-conformités - La définition des points critiques Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 20 / 47 II – Organisation de la qualité Par ailleurs un plan qualité conforme à l'ISO 9000 peut être demandé. Il contient : - Les informations sur les moyens humains et matériels de l'entreprise ainsi que la répartition des tâches. - Les documents de contrôle de la qualité - Les documents de contrôle tels que les certifications, les qualifications et les documents nécessaires à la levée des points d'arrêt. Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 21 / 47 La fabrication s elon la norme 1090 Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 22 / 47 Manutention - stockage Levage 1 Les éléments sont protégés contre les détériorations possibles au niveau des points de levage. 2 Le levage en un seul point d'éléments longs est évité par l'utilisation de palonniers, si nécessaire 3 Les éléments légers particulièrement sensibles aux dommages sur chant, à la torsion et à la déformation s'ils sont manipulés individuellement, sont regroupés. Des mesures sont prises pour éviter toute détérioration localisée des chants non renforcés au niveau des points de levage ou d'autres zones où le poids total du fardeau est supporté par un seul chant non renforcé Stockage 4 Les éléments fabriqués devant être stockés avant transport ou montage sont stockés en les isolant du sol pour les garder propres. 5 Supports suffisant pour éviter les déformations permanentes 6 Les tôles nervurées, et autres produits fournis avec des surfaces décoratives préfinies, sont stockés conformément aux prescriptions des normes applicables Protection contre la corrosion 7 La rétention d'eau est évitée 8 Des précautions sont prises pour éviter la pénétration d'humidité dans les fardeaux de profilés ayant un revêtement préliminaire. Si un stockage prolongé à l'air libre sur le chantier est inévitable, les fardeaux de profilés doivent être ouverts et les profilés séparés pour éviter l'apparition de "rouille noire ou blanche" 9 Les éléments en acier formés à froid de moins de 4 mm d'épaisseur reçoivent, avant de quitter l'usine de transformation, un traitement approprié de protection contre la corrosion au moins suffisant pour résister à l'exposition pouvant se produire pendant le transport, le stockage et le montage initial Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 23 / 47 Manutention - stockage Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 24 / 47 Manutention - stockage Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 25 / 47 Manutention - stockage Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 26 / 47 Débit Le coupage doit être réalisé de manière à satisfaire aux exigences en matière de tolérances géométriques, dureté maximale et régularité des chants, telles que spécifiées dans la présente norme européenne. Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 27 / 47 Débit Qualification du mode opératoire et en particulier pour les aciers à haute limite élastique et les aciers à dureté spécifiée. N ou v ea ut é !! Vérification périodique du matériel de coupage thermique. Température de référence et compensation dans le cas d’ouvrage de grande longueur.(Une tôle de 20m s’allonge de 2,4mm sous un delta de température de 10 °C) Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 28 / 47 Formage Interdiction: Restrictions: Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 29 / 47 Formage N ou v ea ut é !! • Le formage à froid, obtenu par profilage, pressage ou pliage, doit être conforme aux prescriptions relatives à l’aptitude au formage à froid spécifiées dans la norme de produit applicable. Définition d’un traitement thermique type pour les aciers de nuance supérieure à S 355 (en cas de nécessité). Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 30 / 47 Ancienne organisation du soudage NFP 22 472 (NF EN 288) NF EN 287 Normes NF EN Q.M.O.S. Qualification des soudeurs Réception produits d’apport Qualification de mode opératoire de soudage Approbatio n tierce partie D.M.O.S. 288) Approbatio n tierce partie (NF EN Descriptif de mode opératoire de soudage Approbation Maîtrise d’œuvre ou client Travaux de soudage Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 31 / 47 Nouvelle organisation soudage En plus de l’organisation « soudage » actuelle, respect de la norme NF EN 729 et mise en place d’un coordonnateur soudage selon la NF EN 719 Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 32 / 47 Qualification de mode opératoire de soudage Changement des normes de référence des QMOS et DMOS. NF P 22472 + EN 288 EN ISO 15609, 15 613 et 15 614 Que se passe t-il avec les QMOS selon les anciennes normes? Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 33 / 47 Qualification de mode opératoire de soudage Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 34 / 47 Qualification de mode opératoire de soudage Introduction des notions de : * Durée de vie * Témoin de production * Essai de convenance Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 35 / 47 Nouvelle organisation du soudage NF EN 15 614 NF EN 287 Normes NF EN 15610 Q.M.O.S. Qualification des soudeurs Réception produits d’apport Qualification de mode opératoire de soudage Approbatio n tierce partie Approbatio n tierce partie D.M.O.S. (NF EN 15609) Descriptif de mode opératoire de soudage Approbation Maîtrise d’œuvre ou client Travaux de soudage Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 36 / 47 Préchauffage Norme EN 1011 et EN ISO 13916 Attention au respect du préchauffage sur les soudures ayant été qualifiées avec préchauffage. (caractéristiques mécaniques) Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 37 / 47 Pointage Norme EN 1011 Pointage à faire selon DMOS qualifié et avec un soudeur qualifié. Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 38 / 47 Chaude de retrait Les chaudes de retrait peuvent être réalisées mais suivant une procédure détaillée à établir au préalable. Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 39 / 47 Chaude de retrait Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 40 / 47 Contrôles non destructifs Niveau 3: Contrôle extérieur MOE Contrôle par sondage de l‘efficacité du contrôle externe Niveau 2: Contrôle externe réalisé par EIFFEL Contrôle visuel à 100% réalisé par les inspecteurs soudeurs Niveau 1: Contrôle non destructif des soudures: Par magnétoscopie Par ultrasons Levée de point d‘arrêt: Autorisation de mise en peinture ou d‘expédition Critères d‘acceptation et % de contrôle définis par le CCTP Contrôle dimensionnel des pièces Contrôle interne: autocontrôle pendant la fabrication Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 41 / 47 Contrôles non destructifs NF P 22 471 EN ISO 5817: définit les niveaux de qualité par rapport aux défauts. Trois classes de défauts. EN 12062 : Fournit des indications pour le choix de la méthode de contrôle à employer. Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 42 / 47 Tolérances géométriques Deux types de tolérances géométriques: *Tolérances essentielles (Côtes liées à la résistance et la stabilité de l’ouvrage) *Tolérances supplémentaires (côtes liées à d’autres critères tels que l’aspect, l’assemblage etc…) Nombreux tableaux de tolérances, en fonction des différents cas de figure, proches de la norme actuelle NF P 22810. Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 43 / 47 C onclus ions Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 44 / 47 Conclusions… • Bienvenue à la nouvelle norme EN 1090, qui a le mérite d’exister • Gros travail de normalisation et d’harmonisation. Beaucoup de normes de référence qui peuvent servir comme boîte à outil. Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 45 / 47 Conclusions… • Mais : • Attention à prévenir les litiges futurs entre clients et fabricants. (classes d’exécution, tolérances, coupons témoins, essais de convenance, températures de référence etc..) • Attention aux surcoûts engendrés par le perfectionnisme et le toujours + • Nos collègues européens peuvent avoir une approche plus pragmatique auprès de nos clients... • Le béton armé et précontraint n'est jamais loin Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 46 / 47 Merci de votre attention Ponts Mixtes et Normes Européennes Concevoir, Calculer, Exécuter 47 / 47