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Hydraulique urbaine:phénomènes de corrosion
Formation continue ASF 2019 1
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Sommaire▪ Qu’est-ce que la corrosion?▪ Types de corrosion▪ Ramollissement des mortiers▪ Protection cathodique anticorrosion▪ Mise à terre vs. protection des personnes▪ Corrosion des conduites▪ Mesures de protection anticorrosion
Formation continue ASF 2019 2
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Phénomènes de corrosion
Formation continue ASF 2019 3
Écaillage du béton
Colorisation de l’eau
Altérationsstructurelles
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Phénomènes de corrosion
Formation continue ASF 2019 4
Corrosion galvanique sur un matériau inorganique non métallique
Corrosion de l’acier inoxydable
Corrosion par piqûres
Corrosion perforante
Ramollissementdu mortier
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«Pile galvanique»
Formation continue ASF 2019 5
Stahl(-0.35 V CSE)
Zink
(-1.0 V CSE)
anode
métal noble
Électrolyte p.ex. eau potable
métal non noble
cathode
Acier Zinc
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Série des potentiels
Formation continue ASF 2019 6
Métaux non nobles Métaux nobles
Acier zingué
LaitonBronze
Cuivre Acier inox passivé
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Rapport surfacique
Formation continue ASF 2019 7
Anode (unedleres
Metall)Kathode (edleres Metall)
Anode (unedleres Metall)
Kathode
(edleres
Metall)
Anode (métal non noble)
Cathode (métal noble)
Anode (métal non noble)
Cathode (métal noble)
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Sommaire▪ Qu’est-ce que la corrosion?▪ Types de corrosion▪ Ramollissement des mortiers▪ Protection cathodique anticorrosion▪ Mise à terre vs. protection des personnes▪ Corrosion des conduites▪ Mesures de protection anticorrosion
Formation continue ASF 2019 8
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Corrosion par contact
Formation continue ASF 2019 9
Matériau inapproprié
Acier inoxydable en principe protégé contre la corrosion
Série électrochimique des métaux et rapports surfaciques
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Corrosion de surface
Formation continue ASF 2019 10
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«Béton lavé»
Formation continue ASF 2019 11
Attaqué par l’eau douce
Équilibre calcaire – acide carbonique
Zone agressive
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Corrosion de la pompe
Formation continue ASF 2019 12
Pompe après 15 ans de service
La colonne montante en acierinox était découplée
Eau agressive
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Sommaire▪ Qu’est-ce que la corrosion?▪ Types de corrosion▪ Ramollissement des mortiers▪ Protection cathodique anticorrosion▪ Mise à terre vs. protection des personnes▪ Corrosion des conduites▪ Mesures de protection anticorrosion
Formation continue ASF 2019 13
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Ramollissement du mortier
Formation continue ASF 2019 14
Zones ramollies avec coloration brunâtre
En Suisse, env. 50% des réservoirs d’eau potable présentent des taches
Première apparition des dégâts très variable, évolution des dégâts imprévisible
Pratiquement aucun effet sur la qualité de l’eau potable
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Ramollissement du mortier
Zones fréquemment touchées:
sols
moitié inférieure des parois
à proximité des éléments en acier inox
Formation continue ASF 2019 15
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Armature
Formation continue ASF 2019 16
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Explication scientifique
Formation continue ASF 2019 17
Zone décalcifiée -> formation de taches
+
-
Zone stable -> calcification surfacique
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Résultats scientifiques: conséquences
Les ouvrages en acier inox doivent être séparés galvaniquement.
Il faut prévenir toute condensation d’eau pendant la construction.
Courant inhibiteur: effet positif sur la croissance des taches et le pH –> protection cathodique
Formation continue ASF 2019 18
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Sommaire▪ Qu’est-ce que la corrosion?▪ Types de corrosion▪ Ramollissement des mortiers▪ Protection cathodique anticorrosion▪ Mise à terre vs. protection des personnes▪ Corrosion des conduites▪ Mesures de protection anticorrosion
Formation continue ASF 2019 19
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Protection cathodiquePC: un système qui a fait ses preuves
1824 Essais de systèmes PC passifs sur des navires de guerre
1890 Essais de systèmes PC actifs sur des navires de guerre
1906 première PC pour systèmes de conduites
1988 mise en service du dispositif PC sur le pont de Rodi-Fiesso
1995 mise en service de la première PC sur réservoir d’eau potable (CH)
Formation continue ASF 2019 20
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Protection cathodique
Formation continue ASF 2019 21
Anode
L’armature devient la cathode
Stromfluss
Ramollisse-ment du mortier
Flux électrique contrôlé
Abaissement du potentiel de l’armature
Générateur de courant inhibiteur
Flux électrique
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Protection cathodique
Formation continue ASF 2019 22
Fil en titane -> anode
Armature -> cathode
Monitorage -> sonde combi.
Générateur de courant inhibiteur avec ou sanstélésurveillance
SSIGE: aucune certificationdes installations de protection cathodique
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Maintenance
Formation continue ASF 2019 23
Conditions
Contrôle mensueldes appareils
(par l’exploitant)
Contrôle annuelde fonctionnement(par le spécialiste)
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Formation de taches
Formation continue ASF 2019 24
20142007
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Sommaire▪ Qu’est-ce que la corrosion?▪ Types de corrosion▪ Ramollissement des mortiers▪ Protection cathodique anticorrosion▪ Mise à terre vs. protection des personnes▪ Corrosion des conduites▪ Mesures de protection anticorrosion
Formation continue ASF 2019 25
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Elément galvanique
Formation continue ASF 2019 26
Deux métaux différents, formant ensemble unélectrolyte
–> élément galvanique–> corrosion
Acier C Conduite acier inox
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Dégâts
Formation continue ASF 2019 27
Phénomènes de corrosion après ¾ année
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Equipotentiel
Formation continue ASF 2019 28
Mesure de protection:
Isolation des différentsmétaux
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Protection des personnes
Formation continue ASF 2019 29
Conduites en acier inox et robinetterie en fonte: mise à terre pour la protectiondes personnes= pontage de l’isolation
-> élément galvanique-> retour de la corrosion
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Protection des personnes
Formation continue ASF 2019 30
Solution:
Unité de découplage (diode antiparallèle)
Protection des personnes assurée par la mise à terre
Bloquage des courants de corrosion. Conducteur direct possible uniquement en cas de surtension.
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Sommaire
▪ Qu’est-ce que la corrosion?▪ Types de corrosion▪ Ramollissement des mortiers▪ Protection cathodique anticorrosion▪ Mise à terre vs. protection des personnes▪ Corrosion des conduites▪ Mesures de protection anticorrosion
Formation continue ASF 2019 31
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Corrosion des conduites
Formation continue ASF 2019 32
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Apparition de la corrosion
Formation continue ASF 2019 33
Zone cathodique Zone anodique
Sable/gravier Argile
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Introductions d’immeubles
Formation continue ASF 2019 34
Potentialausgleich
Kathode
Anode
Cathode
Equipotentiel
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Causes de corrosionPoints faibles du revêtement de la conduite:
Vieillissement du matériauActions mécaniquesDéfauts de constructionQualité insuffisante du matériau de la conduite
Incidence des installations électriques avoisinantes:
Courant continu (p. ex. lignes de tram)Courant alternatif (lignes à haute tension, CFF)
Formation continue ASF 2019 35
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PC pour conduites enterrées
Formation continue ASF 2019 36
Générateur de courant inhibiteur
Cathode point de mesure
Anode et anolyte de houille
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Sommaire▪ Qu’est-ce que la corrosion?▪ Types de corrosion▪ Ramollissement des mortiers▪ Protection cathodique anticorrosion▪ Mise à terre vs. protection des personnes▪ Corrosion des conduites▪ Mesures de protection anticorrosion
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Mesures de protection anticorrosion
Analyse des phénomènes de corrosion constatés:
Ramollissement des mortiers Corrosion des conduites Mesures prévenant la récurrence des détériorations après assainissement
Attirer l’attention des ingénieurs sur les aspects suivants:
Coordonner les mesures anticorrosion et de la mise à terre Choisir des matériaux ne réagissant pas à la corrosion Protection cathodique = méthode de protection active
Formation continue ASF 2019 38
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Des questions ???
Merci de votre attention
Responsable Structures enterrées
Eric Boos
+41 44 740 41 [email protected]
Responsable Hydraulique urbaine
Tuija Kosonen
+41 44 740 41 [email protected]
suicorr AGBernstrasse 3888953 Dietikonwww.suicorr.com
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