le béton

LE BETON 1
Le béton est une sorte de mortier ; il est le mé-
En France, un polytechnicien, Pavin de Lafarge,
lange d’un liant hydraulique – le ciment -, de graviers et
installe des fours à chaux au Teil –Ardèche- en 1833 et
d’eau. L’eau provoque une réaction chimique de prise
la première usine de ciment est créée par Dupont et
avec le ciment qui, en durcissant à l’air, lie tous les
Demarle à Boulogne sur Mer en 1848. Le premier com-
composants en un ensemble homogène.
posant du béton est donc opérationnel à cette époque.
Mortiers et chaux sont utilisés depuis des millénaires.
Le béton ne naît pas ex-nihilo mais s’intègre dans une
Les Chinois, les Egyptiens, les Mayas
famille technique très ancienne, celle du pisé, ce bé-
construisaient avec des mortiers à
ton—non encore armé—coulé dans des banches et pilé.
base d’une chaux obtenue par cuisson
Les premiers développements du béton se font dès les
de roches calcaires, suivie d’une ex-
années 1830, époque pendant laquelle l’architecte
tinction à l’eau. Les Romains fabri-
François-Martin Lebrun de Montauban construit une
quaient
hydrauliques,
maison à 3 étages en béton à Albi, un temple à Gorba-
comme en témoigne Vitruve dans ses
rieu, puis un pont à Grisolles près de Montauban. Cet
« Dix livres d’architecture ». Il leur revient d’avoir dé-
architecte rédigera « L’art de bâtir en béton » en 1843.
des
liants
couvert qu’en ajoutant au mortier de la terre de Pouzzole, issue de cendres volcaniques, le mortier pouvait
En 1854, c’est avec François Coignet qui dépose un
prendre sous l’eau.
premier brevet pour du « béton économique », que le
béton va connaître son 1er essor. En 1861, il annonce
Ce principe est resté longtemps inexpliqué et fut
que ce nouveau matériau va pouvoir combattre l’injus-
un peu oublié jusqu’à ce que, à la fin du XVIIIè siècle,
tice et la misère grâce à deux de ses qualités : l’hygiène
plusieurs ingénieurs le redécouvrent et cherchent à le
et l’économie. Pour lui, le béton doit permettre des
comprendre expérimentalement.
constructions sûres, saines et rapidement bâties. Paral-
Dans cette quête, parallèlement
lèlement à la naissance du béton, germe l’idée de son
aux travaux de John Smeaton, c’est
armature : associer des tiges d’acier au mortier puis au
Louis Vicat—1786/1861– qui dé-
béton pour le renforcer. Mais l’idée d’introduire des
couvre les propriétés des mortiers
armatures métalliques dans la maçonnerie existait déjà
de ciment. En charge du pont de Souillac en Dordogne,
dans l’architecture gothique et classique : on plaçait
il travaille sur la mise au point de ce nouveau mortier
des tiges de métal terminées à chaque bout en y dans
et parvient à isoler une cendre artificielle composée de
les lits de pierre pour les empêcher de s’écarter.
silice et de calcaire qui devient ciment. Il expérimente
son emploi dans les piles du pont de Souillac puis, en
1818, élabore sa théorie en précisant les proportions
des différents composants nécessaires à la cuisson du
ciment artificiel lors de la cuisson. En 1828, il réalise un
pont suspendu en ciment au-dessus de la Corrèze, à
Argentat, qui démontre la qualité de son matériau.
Dans les années suivantes, il parcourt la France afin de
découvrir plus de 300 carrières capables de fournir les
matériaux et en publie la liste dans les « Annales des
Ponts et Chaussées ». C’est ainsi que se met en place la
base d’une production industrielle de ciment artificiel.
En 1824, l’Ecossais Joseph Aspdin dépose un brevet
pour le ciment Portland qui améliore la qualité de cette
A partir des années 1890 vont se répandre les constructions en béton armé et le tournant du siècle est un moment majeur pour ce matériau consacré lors de l’exposition universelle de 1900 à Paris. Dans les années 20,
deux approches s’opposent : celle des architectes traditionnalistes qui utilisent le béton comme un moyen
technique neutre et celle des architectes novateurs –
une minorité– qui utilisent la structure pour jeter les bases d’une esthétique nouvelle.
http://www.infociments.fr/publications/
batiment/conferences/ct-b90a
« pierre artificielle ».
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Le béton est devenu le symbole de la construc-
* par un tapis roulant. Les avantages en sont une
tion contemporaine et le matériau de structure le plus
moindre pénibilité, une facilité de mise en œuvre, un
utilisé au monde. Visible ou sou-
gain de temps et un transport et livraison du béton par
vent caché, il est très souvent utili-
un unique matériel.
sé pour la construction de nos mai-
* par une pompe : ces pompes permettent d’achemi-
sons, bâtiments d’habitation, d’ac-
ner le béton jusqu’au point de coulage pour les en-
tivité ou d’enseignement, commerces ou bureaux.
droits difficiles d’accès. Le camion toupie muni d’une
Fabriquer du béton
pompe à béton est équipé d’une flèche télescopique
On fabrique du béton en mélangeant dans des propor-
orientable pouvant aller jusque 35 mètres.
tions bien définies, du ciment, des granulats (sables et
graviers naturels ou artificiels) et de l’eau. Dans un bé-
Coulage d’une dalle en béton à l’aide de
grandes pompes
ton, les granulats apportent la consistance, le volume
et la résistance. Le ciment sert de liant à l’ensemble. Le
La durée du transport limitée en fonction des condi-
phénomène de prise n’est pas un séchage, mais un
tions ambiantes de température, d’hygrométrie ou de
durcissement de l’ensemble par réaction chimique
vent à 1 h 30 maximum. L’emploi de retardateurs de
entre le ciment et l’eau. Préparé et mis en place en
prise et de plastifiants permet de résoudre la baisse de
phase liquide, le béton durcit et se consolide dans un
maniabilité. La mise en œuvre après son arrivée sur le
deuxième temps, ce qui permet des réalisations tech-
chantier doit se faire en 30 minutes maximum. Pour
niques extrêmement variées. Il est présent dans tous
éviter l’introduction de corps étrangers et le mélange
les domaines du Bâtiment et des Travaux Publics.
de bétons différents, les toupies doivent être fréquem-
BPE : Le béton prêt à l'emploi
ment nettoyées.
Le béton prêt à l’emploi est fabriqué dans des cen-
L'industrie du béton : produits préfabriqués en béton
trales à béton. Les différents composants, dosés de
L’industrie du béton regroupe les entreprises qui fabri-
façon précise, sont déversés dans un malaxeur, mélan-
quent en usines fixes des produits
gés et brassés, avant d’être, à leur tour, déversés dans
en béton répondant aux exigences
le camion malaxeur qui continue le malaxage pendant
des techniques de construction
le transfert jusqu’au lieu de livraison.
moderne : blocs, panneaux de façade, poutrelles, escalier, bor-
Camions toupies venant s'approvisionner dans une centrale à béton.
dures, tuyaux, pavés, mobilier urbain, clôtures, poteaux
Certains produits sont fabriqués en grande quantité sur
des lignes de production automatisées, alors que
Le transport du béton frais jusqu’au lieu où il est coulé
d’autres sont façonnés à l’unité ou en petite quantité
fait appel à des camions malaxeurs munis d’une béton-
pour répondre à des commandes particulières.
nières rotative appelée toupie, dont la capacité est de
Près de 1000 centres de production, répartis sur l’en-
4 à 10 m 3. Par sa composition, le béton est un produit
semble du territoire, emploient plus de 20 000 per-
frais. Il doit être mis en œuvre rapidement et sa durée
sonnes qui réalisent chaque année une production de
de transport est donc limitée, sous peine de démarrer
30 millions de tonnes.
sa prise.
De nouvelles technologies se sont développées visant à
Le béton est livré sur le chantier soit :
améliorer la qualité environnementale des produits :
* par une gouttière orientable : la goulotte de la toupie
bétons hautes performances pour en diminuer le poids
dans laquelle le béton est déversé et livré à l’endroit
et le volume, béton architecto-
voulu si ce dernier est proche du lieu de stationnement
niques polis et bétons colorés
du camion.
pour en soigner l’aspect.
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Comme matières premières, les sables et graviers sont raclés
au fond des rivières. On ne peut pas les prendre en mer à
cause du sel. Le béton utilise de grandes quantités d’eau
pour le lavage et dans le mélange. C’est en général de l’eau
potable !
La fabrication du ciment nécessite beaucoup d’énergie et
produit de grandes quantités de gaz à effet de serre. Les
Pour transformer les matières
premières en béton, il faut les mélanger
dans une centrale à béton.
usines émettent aussi beaucoup de poussières.
Pour transporter du béton sur un chantier, on commande un
mélange tout fait qui est livré par un camion spécial. Ce camion a une forme ronde, la toupie, qui doit toujours tourner
pour que le béton ne durcisse pas pendant le trajet. Cela consomme de l’énergie et pollue.
A la pose, couler le béton
est assez facile et rapide,
dans un moule ou entre
des planches – coffrage. Il
permet de construire des
formes compliquées et solides,
rapidement et à
moindre coût.
Le béton est rarement recyclé car il faut d’abord le récolter sur les
chantiers de démolition, puis séparer les aciers et casser le bétonconsommation d’énergie. Les morceaux sont entassés sur des terrains et forment des montagnes de déchets.
http://www.fondation-lamap.org/fr/ecohabitat/fiches
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