En avril 1984, le Comité Euro-International du Béton (CEB en français) publiait un bulletin thématique (n°152) sur un atelier international du secteur de la construction, organisé conjointement avec l’Union Internationale des Laboratoires et Experts en Matériaux, Systèmes de Construction et Ouvrages (ou RILEM en français), qui s’est tenu entre le 18 et le 20 mai 1983 à Copenhague, au Danemark, sous le titre Durability of Concrete Structures (Durabilité des Structures en Béton). Parmi les travaux diffusés dans ce bulletin figurait celui d’un certain W. R. de Sitter — nous ne savons rien de plus à son sujet — intitulé Costs for service life optimization. The « law of fives » (Coûts de l’optimisation de la durée de vie. La « loi des cinqs »).
Ce travail de de Sitter est assez célèbre parmi les ingénieurs, concepteurs et techniciens du secteur de la construction, bien qu’il s’agisse d’une « loi » purement approximative, dont il n’existe en fait pas de formulation mathématique exacte. Cependant, de cette loi, on tire des enseignements utiles pour des organisations comme Amusement Logic, qui évoluent dans le secteur de la construction. C’est pourquoi nous la présentons ici et passons directement à son explication :
« L’une des raisons principales de l’augmentation de l’intérêt pour la durabilité du béton est la fréquence malheureuse des dommages causés par la corrosion de l’acier armé. » Le texte du bulletin commence ainsi, avant de passer à l’exposé des quatre phases que de Sitter établit dans le cycle de vie de toute structure en béton. Les voici :
Phase A : Cette première étape commence par la conception du projet et inclut sa construction et la période de durcissement. De Sitter affirme que pour obtenir « un certain degré de durabilité » concernant le cycle de vie d’une structure, certaines mesures doivent être prises à cette phase. Il résume ces mesures sous l’idée de « bonnes pratiques d’ingénierie ». Il s’agit de produire une conception adéquate en ce qui concerne l’espacement de l’armature et d’autres aspects techniques du béton ; une construction adéquate concernant le mélange du béton, le compactage, la main-d’œuvre, etc. ; le soin apporté au durcissement ; l’utilisation de revêtements protecteurs ; et, enfin, la réalisation d’un contrôle de qualité.
Phase B : Cette phase fait référence à la période initiale de maintenance, une fois que la structure en béton est en service. Pour prolonger son cycle de vie, et puisque « une certaine carbonatation a probablement eu lieu (…) et des agents agressifs ont pénétré dans le revêtement », il faut effectuer un nettoyage, recouvrir et/ou imprégner le béton, et augmenter localement le revêtement par projection (gunitage).
Phase C : Lors de cette phase de maintenance et de réparation, les dommages ont atteint l’armature en acier, qui a commencé à se corroder. Il est alors temps de retirer le béton endommagé, d’effectuer un nouveau gunitage ou de remettre un nouveau revêtement.
Phase D : Il s’agit de la dernière phase de la vie d’un bâtiment ou d’une structure, lorsque l’armature est corrodée « dans de grandes zones », lorsque « le revêtement se détache à de nombreux endroits » et « les fissures apparaissent à grande échelle ». À ce stade, la structure ne peut être sauvée que par des mesures profondes : renouvellement et remplacement presque total du revêtement, et démolition, retrait et reconstruction de certaines de ses parties.
Ensuite, le bulletin du CEB présente la théorie que de Sitter a formulée « sans détour » concernant le sujet du titre de sa présentation, c’est-à-dire les proportions des coûts d’optimisation de la durée de vie d’un bâtiment ou d’une structure. Voici ce qu’il dit :
« 1 dollar dépensé à la phase A équivaut à 5 dollars à la phase B, à 25 dollars à la phase C, et à 125 dollars à la phase D. »
Bien que, comme mentionné précédemment, il s’agisse d’une loi approximative, et que les chiffres en dollars ne cherchent pas à être exacts, la « loi des cinqs » montre de manière graphique et illustrative que les fonds investis dans les phases A et B du cycle de vie d’un bâtiment ou d’une structure permettront d’économiser des ressources lors des phases suivantes, qui autrement augmenteraient selon une progression géométrique avec un facteur estimé de 5. Et cela se produira dans la mesure où les ressources investies dans les phases A et B retardent l’apparition des phases C et D dans la vie de la structure. En d’autres termes, pour économiser sur l’entretien et la conservation des constructions en béton, « les ingénieurs travaillant dans des institutions scientifiques, les consultants en ingénierie et les entrepreneurs doivent relever le défi et se concentrer sur les phases A et B ».
Sources: Google Books, FIB.
