Le principal mécanisme de l’Hydrodémolition est l’activation, l’élargissement de microfissures préexistantes au sein du béton suite à la pénétration du jet haute pression. Cette technique hydraulique utilise un débit d’eau contrôlé pour maximiser l’impact sur la surface traitée. Le matériau quitte la surface quand ces microfissures se rejoignent. Sur certaines parties des surfaces traitées, comme les zones de béton endommagé ou fragile, le taux de microfissures est important, ce qui facilite le phénomène d’Hydrodémolition. Cet effet constitue la « sélectivité » de l’Hydrodémolition puisque seule la partie abîmée ou fragile de la structure en béton sera éliminée pour ne rester que la partie saine et solide. Les équipes spécialisées assurent la mise en œuvre de cette technique pour garantir un résultat optimal.

La mécanique de la rupture des matériaux homogènes comme l’acier n’est pas applicable pour les structures hétérogènes en béton. La surface des surfaces en béton est constituée de microfissures où l’eau sous pression pénètre et crée une pression hydrostatique. Ce système hydraulique est essentiel dans les travaux de démolition et de réhabilitation, garantissant une intervention précise et efficace.

 Quand la contrainte locale dépasse une constante du matériau, des particules macroscopiques commencent à quitter la surface. Cette constante correspond au facteur d’intensité de contrainte critique ou ténacité pour les matériaux homogènes. Pour les matériaux hétérogènes comme le béton, la résistance du béton est toujours la moyenne des ténacités de ses constituants. Selon la section du béton, la composition ne sera pas la même, par conséquent la résistance du béton sera plus faible à certains endroits. Ces endroits seront les points faibles du béton et le siège de pores, microfissures, interfaces… et faciliteront l’Hydrodémolition. Ainsi, le jet UHP, grâce à sa puissance ultra-élevée, peut localement induire une fissure et l’étendre à une rupture du matériau.

Un autre mécanisme de l’Hydrodémolition est dû à la formation de contraintes additionnelles causées par le rebond du jet d’eau sur la surface. Ce phénomène, au travers de friction et de cavitation, est à l’origine d’une contrainte de cisaillement importante. Cette contrainte provoque la formation de microfissures et la rupture du béton. Les techniques de sécurité lors de ces interventions sont cruciales pour protéger les équipes et assurer la réussite des travaux.

La résistance du béton dépend de la taille des agrégats. Plus la taille des agrégats sera importante, plus l’Hydrodémolition est efficace. En effet, l’utilisation d’agrégats de faible taille permet d’accroître l’homogénéité du matériau, ce qui, par conséquent, augmente la résistance du ciment. Plus la matrice en ciment est résistante, plus la résistance du béton est élevée. Ceci conduit à une rupture transgranulaire et à la génération de gros débris, facilitant le nettoyage des surfaces et réduisant l’impact environnemental des travaux.

Les Principaux Appareils Utilisés

Les dispositifs employés pour l’Hydrodémolition varient en fonction des besoins du chantier. Les systèmes robotisés sont particulièrement adaptés aux grandes surfaces ou aux zones exigeant une profondeur homogène d’enlèvement. Ces robots peuvent atteindre un rendement de plusieurs mètres cubes par jour tout en garantissant une précision suffisante. La puissance des équipements utilisés permet de mener à bien des projets complexes avec une efficacité maximale.

Pour les espaces confinés ou les travaux demandant un haut niveau de détail, les lances portatives, manipulées manuellement, sont privilégiées. Elles permettent une plus grande flexibilité tout en maintenant une pression et un débit d’eau spécifiques à la tâche en question. Cette intervention manuelle est souvent nécessaire pour les projets de réhabilitation où la précision est essentielle.

Gestion des Effluents et Précautions Environnementales

L’un des défis majeurs de l’Hydrodémolition réside dans la gestion des eaux usées générées. Ces effluents, souvent riches en particules de béton et en substances alcalines, nécessitent un traitement spécifique avant rejet dans l’environnement. Les systèmes modernes intègrent souvent des dispositifs de filtration et de traitement pour assurer la conformité aux normes environnementales. De plus, le système de gestion des effluents doit inclure des étapes de nettoyage et de maintenance régulières pour minimiser l’impact écologique des travaux.