Qu'est-ce qu'un joint transversal ?

Objet

Un joint transversal est un joint qui traverse une voie de chaussée en béton, la divise en dalles et contrôle l’endroit où le béton se fissure. Les variations de température et d’humidité font changer de volume et gauchir une dalle, ce qui crée des contraintes. Les joints divisent la chaussée en dalles de taille définie pour réduire ces contraintes et limiter la fissuration aléatoire (AC 150/5320-6G, 3.16.8).

Types de joints

La circulaire AC 150/5320-6G classe tous les joints de chaussée en trois catégories selon leur fonction : joints d’isolement, joints de retrait et joints de construction. Elle attribue à chacun une lettre de type (tableau 3-5).

• Joints d’isolement (types A et A-1) sont placés là où la chaussée rejoint une structure ou là où une extension est prévue. Ils sont aussi placés là où deux chaussées peuvent bouger dans des directions différentes. Une voie de circulation qui rejoint une piste en est un exemple. Le type A a un bord épaissi. Le type A-1 est armé et concerne les dalles de plus de 9 in (230 mm) d’épaisseur.
• Joints de retrait (types B, C et D) donnent une fissuration contrôlée lorsque le béton se contracte. Le type C a des goujons. Le type D est le joint factice ordinaire, dit « dummy ». Le type B est un joint articulé muni de barres d’attache. Un joint transversal de type B n’est admis que pour les dalles de moins de 9 in d’épaisseur, avec un « tension ring ».
• Joints de construction (types E et F) sont placés là où deux dalles sont coulées à des moments différents, par exemple en fin de journée. Le type E a des goujons. Le type F est un joint bout à bout pour une chaussée qui dessert des avions de moins de 30 000 lb (13 610 kg) sur une fondation traitée.

Goujons

Les goujons transmettent la charge à travers un joint et empêchent le déplacement vertical relatif des dalles (3.16.10.2). La circulaire les exige dans les trois derniers joints transversaux de retrait à partir d’un bord libre. Elle les exige aussi dans tous les joints de construction, sauf si le bord est épaissi ou armé. Le tableau 3-6 donne le diamètre des goujons selon l’épaisseur de la dalle. Une dalle de 7,5 à 12 in (191 à 305 mm) utilise des goujons de 1 in (25 mm). Ils mesurent 18 in (460 mm) de long et sont espacés de 12 in (305 mm). L’élément P-501 exige des goujons à revêtement époxy avec un matériau de désolidarisation (bond-breaker), et limite l’erreur d’alignement à 1/4 in par pied (6 mm par 0,3 m).

Espacement et scellement

L’espacement maximal des joints dépend de l’épaisseur de la dalle et du type de fondation (tableau 3-7). Sans fondation traitée, il est de 12,5 ft (3,8 m) pour des dalles de 6 in (152 mm) ou moins. Il est de 15 ft (4,6 m) pour des dalles de 6,5 à 9 in et de 20 ft (6,1 m) au-delà de 9 in. L’espacement transversal ne doit pas dépasser 1,25 fois l’espacement longitudinal. Sur un projet financé par des fonds fédéraux, un espacement supérieur à la valeur du tableau exige une analyse technique. La circulaire demande de sceller tous les joints, pour empêcher l’eau et les matières étrangères d’entrer.

Lors d’une inspection

Un relevé selon l’ASTM D5340 donne un indice de l’état de la chaussée (PCI) de 100 (aucun défaut) à 0. Le manuel FAA PAVER pour les chaussées en béton définit plusieurs dégradations aux joints :

• La dégradation du scellement de joint est toute condition qui permet à du sol ou à de la roche de s’accumuler dans le joint, ou à l’eau d’y pénétrer. Un mastic décollé, durci ou manquant en est un exemple.
• L’écaillage aux joints est la désagrégation du bord de dalle à moins de 2 ft (0,6 m) du joint.
• Le désaffleurement (faulting) est une différence de niveau d’un côté à l’autre d’un joint. Sur une piste ou une voie de circulation, plus de 1/2 in (13 mm) est de gravité élevée. Sur une aire de trafic, plus de 1 in (25 mm) est de gravité élevée.
• Le pompage est l’éjection d’eau et de fines particules par le joint. Le scellement du joint doit être consigné comme défectueux avant que le pompage ne soit consigné.

Un éclatement (blowup) est un soulèvement ou une fracturation au niveau d’un joint, lorsqu’un matériau incompressible empêche la dalle de se dilater. Les équipes le réparent aussitôt, car il peut endommager les aéronefs.

L’éclairage d’aérodrome dépend aussi des joints. Pour une nouvelle piste, la circulaire AC 150/5340-30J place l’embase d’un feu d’axe à au moins 2 ft (0,6 m) de tout joint de chaussée.