La restauration d’ouvrage métalliques concerne de très nombreux bâtiments et édifices. Constructions navales, ouvrages d’art, halles, gares, chemins de fer, la restauration d’ouvrages intervient dans un champ large de constructions et de monuments.
Le plus connu de tous reste la Tour Eiffel à Paris, qui est composée d’un assemblage de 18038 pièces métalliques. Ces pièces sont liées entre elles par plus de deux millions de rivets en métal. La Tour Eiffel demande un entretien régulier et constant pour éviter la corrosion de ses pièces.
La restauration d’objets en métal requiert également certaines techniques selon le matériau utilisé.
Restauration d’ouvrage métalliques
Les constructions métalliques sont nombreuses et concernent presque tous les domaines en architecture : industrielle, culturelle, patrimoniales, etc. Ce sont les bureaux d’études et d’ingénieurs qui se chargent de la phase de restauration d’ouvrages du génie civil. Ceux-ci sont pour la plupart issus de l’école nationale des ponts et chaussées, intervenant dans l’aménagement du territoire. Les ingénieurs travaillent à partir de plans d’exécution permettant de retrouver les dimensions exactes du cintrage des pièces pour la forge de nouvelles pièces.
Les réparations les plus courantes sont effectuées sur des cathédrales, des monuments historiques ou les ponts métalliques.
La durée de vie moyenne d’un pont en métal et de 46 à 76 ans sans entretien. Si celui-ci est surveillé et réparé, il peut durer plus de 100 ans. Hormis le temps, la durée de vie d’un pont dépend de plusieurs autres facteurs. Si celui-ci est immergé, ses fondations seront plus sensibles à la rouille et à la corrosion, surtout si l’eau est salée. Les inondations provoquant la hausse des eaux altèrent profondément la structure du pont à cause des courants puissants. Les accidents d’usagers de la route provoquant des incendies sont également très mauvais pour l’acier. Les autres facteurs sont des fissures, des infiltrations d’humidité, de l’oxydation. Ceux-ci peuvent être également provoquées par les canalisations de fluides passants à l’intérieur du pont.
Pour éviter une fragilité dans l’ensemble de la structure pouvant provoquer un effondrement d’un ouvrage métallique, de nombreuses normes et de procédures d’entretiens sont appliquées. L’acier utilisé pour construire ces ouvrages est extrêmement solide, mais il a besoin d’être renouvelé, ou ses rivets changés afin de durer plus longtemps.
Pour protéger les pièces métalliques dans le temps, il est appliqué des procédés antirouille. S’il en existe plusieurs, les deux principaux comprennent la galvanisation et le revêtement par poudre. Le premier utilise un procédé en électrochimie avec du zinc, et le deuxième la technique du thermolaquage.
Galvaniser l’acier permet à celui-ci de résister contre la corrosion, à l’aide d’une protection en zinc. Cette opération est divisée en 8 étapes, dont de multiples opérations de décapage. En effet, la pièce à galvaniser doit être dépourvue de toute impureté ou de saleté.
Le zinc a la faculté de réagir comme protection au contact de l’humidité, de l’oxygène, de la vapeur d’eau, etc. Cette réaction prend la forme d’une patine blanche, ou couche qui se forme sur l’acier. Cette couche passivante est insoluble, adhérente et protectrice. Elle est composée d’hydroxy-carbonates de zinc qui lui confère une très bonne adhésion au support métallique.
Le thermolaquage est appliqué sur des pièces métalliques de forme complexes et de grand volume. Un pistolet électrostatique projette de la peinture par un champ électrique. La peinture est fixée à la pièce par fusion et polymérisation dans un four.
La fabrication de pièces métalliques avec ces techniques leur permet d’être résistant et nécessitent moins d’entretien. Contrairement aux nouveaux ouvrages, les ouvrages d’art construits au 19ème et début du 20ème ont besoin de renforts et d’entretien pour durer dans le temps.
Entretien des métaux d’ouvrages d’art
Les objets fabriqués en fer nécessitent un entretien particulier. Si celui-ci est très solide, il reste sensible à la rouille. Une surface rouillée en profondeur nécessite une opération de sablage. Celle-ci consiste projeter du sable fin à l’aide d’un pistolet à air comprimé afin d’éliminer la rouille à 100%. Cette technique a l’avantage de remettre le métal à neuf, mais cela supprime sa patine de protection.
Une autre technique que le sablage permet de la conserver. Le fer est poncé mécaniquement à l’aide d’une brosse métallique, et chimiquement. Il est ensuite plongé dans de l’acide. Après deux bains, le fer retrouve sa vitalité. Il est alors possible d’étaler un vernis spécial métal à l’action anti-rouille.
La fonte est un matériau similaire au fer, mais il est cassant à cause de la présence d’un excès de carbone. Pour lui donner une seconde jeunesse, il faut le nettoyer à l’aide d’une crème de ferronnerie.
Si la pièce est en cuivre, alors son oxydation va apparaître en vert-gris. Si le cuivre a été recouvert d’un vernis, il faut impérativement le décaper avant de procéder à son nettoyage. Contrairement aux métaux ci-dessus, l’étain est sensible à l’acide, qui l’attaque. Il suffit de passer un chiffon avec de l’eau savonneuse pour le faire briller à nouveau.
