Alan JALIL — Directeur technique Structures Arcadis & Enseignant et animateur de formation continue — alan.jalil@estp.fr

E9 — Durée de vie résiduelle & dégradation : fiabilité dépendante du temps

La fiabilité n'est pas figée : la carbonatation (x_c = K·√t) finit par atteindre les armatures (amorçage t_init), puis la corrosion réduit la section d'acier (loi de Tuutti), donc la résistance, donc β. On trace β(t) et on détermine quand il atteint la cible : c'est la durée de vie résiduelle. La question n'est plus seulement « est-ce sûr ? » mais « pour combien de temps et quand intervenir ? ».

[A] Front de carbonatation x_c(t)=K·√t atteignant l'enrobage (amorçage)
[B] Fiabilité dépendante du temps β(t) — durée de vie résiduelle (β = cible)
Configurez la dégradation.

Détail

Méthode (Tuutti / Fick — durabilité)

Amorçage : x_c(t) = K·√t ; t_init = (c/K)² (carbonatation atteint l'armature)
Propagation : perte de rayon Δr = 0,0116·i_corr·(t − t_init) (mm, i_corr en µA/cm²)
Résistance : A_s(t)/A_s0 = ((Ø − 2Δr)/Ø)² → μ_R(t) = μ_R0·A_s(t)/A_s0
Fiabilité : β(t) = β[μ_R(t), μ_E] (FORM log-normal) ; durée de vie résiduelle : β(t) = β cible

Modèle de Tuutti (amorçage + propagation). L'enrobage et la qualité (K) pilotent t_init ; l'agressivité (i_corr) pilote la chute. Le suivi (E8, monitoring) actualise K et i_corr réels. La décision d'intervention (réparer/protéger/surveiller) se prend en E10. Chlorures (Fick, erf) : modèle analogue, amorçage plus précoce.