Modèle de concours : Concours — Ministère des Habous et des Affaires Islamiques 2023

Ce document est l'épreuve écrite du concours de recrutement des Ingénieurs d'État, 1er grade, spécialité Génie Civil, organisé par le Ministère des Habous et des Affaires Islamiques, session du 18 mars 2023, coefficient 4, durée 4 heures, documents non autorisés. L'épreuve est mixte : une partie A de huit questions d'ordre général (4 points, 0,5 point par question) et une partie B constituée d'un sujet d'étude noté sur 16 points, portant sur la construction de deux immeubles R+4 avec sous-sol sur un terrain argileux. Le scan s'interrompt au milieu de la description géotechnique : l'énoncé des questions de la partie B n'apparaît donc pas, seules les données du projet sont lisibles. Voici une correction méthodologique proposée.

💡 Avant de commencer : la partie A ne pèse que 4 points sur 20 mais se traite en 30 à 40 minutes : répondez par des phrases courtes et techniques, sans introduction ni développement. Gardez plus de trois heures pour le sujet, où se joue l'essentiel de la note. Dans ce type de sujet, les points s'obtiennent en exploitant les données chiffrées de la coupe lithologique et en justifiant chaque choix technique ; une réponse générale non rattachée aux couches décrites ne rapporte presque rien.

Partie A — Questions d'ordre général (4 points)

1) C'est quoi le génie civil ?

• La branche de l'ingénierie qui conçoit, calcule, réalise et entretient les ouvrages et les infrastructures : bâtiments, ouvrages d'art (ponts, tunnels), routes, barrages, ports, réseaux d'eau potable et d'assainissement.
• Elle couvre l'étude des matériaux, la résistance et la stabilité des structures, la géotechnique, l'hydraulique et la conduite des travaux.

2) Différence entre CPJ 35 et CPJ 45

• Les deux sont des ciments Portland composés (CPJ) : clinker + ajouts (calcaire, cendres, pouzzolanes).
• Le nombre désigne la classe de résistance à la compression à 28 jours, en MPa : 35 MPa pour le CPJ 35, 45 MPa pour le CPJ 45. Le CPJ 45 contient plus de clinker et moins d'ajouts.
• Usage : CPJ 45 pour le béton armé et les éléments porteurs ; CPJ 35 pour les travaux moins sollicités (dallages, maçonneries, bétons de remplissage, béton de propreté).

3) Trois utilisations du béton non armé

• Béton de propreté sous semelles et longrines ;
• Gros béton de substitution ou de rattrapage sous fondations ;
• Dallages sur terre-plein, ouvrages-poids (murs de soutènement gravitaires), remplissages et formes de pente.

4) Définitions

• Système d'égout unitaire : un réseau unique collecte ensemble les eaux usées et les eaux pluviales. Avantage : coût et emprise réduits ; inconvénient : surcharge et déversements par temps de pluie, dilution à la station d'épuration.
• Système d'égout séparatif : deux réseaux distincts, l'un pour les eaux usées dirigées vers la station d'épuration, l'autre pour les eaux pluviales rejetées au milieu naturel.

5) Pourquoi éviter le coulage d'un même élément en deux âges différents ?

• Parce qu'on crée une reprise de bétonnage (joint froid) : le béton frais n'adhère pas au béton durci, il en résulte un plan de faiblesse en cisaillement, un chemin d'infiltration d'eau et un point d'amorce de corrosion des aciers ; le retrait différentiel entre les deux coulées aggrave la fissuration.
• Mesures si le cas se présente : placer la reprise dans une zone peu sollicitée (proche du point de moment nul, non en pied de poteau) ; repiquer et rugosifier la surface pour faire apparaître les granulats ; éliminer la laitance ; humidifier sans laisser d'eau libre ; appliquer une barbotine de ciment ou une résine d'accrochage ; prévoir des armatures en attente traversant le joint ; ajouter une bande d'arrêt d'eau si l'élément est enterré.

6) Dispositions techniques en cas de joint plat en terrasse

• Le joint de dilatation doit rester étanche tout en restant libre de bouger. Dispositions courantes : relevés d'étanchéité de part et d'autre du joint avec costières, bande de pontage souple (ou joint à soufflet) permettant le mouvement, couvre-joint métallique de protection, continuité de la forme de pente et de l'isolation, et protection mécanique de l'ensemble.
• Principe à retenir : on ne bétonne jamais par-dessus un joint de dilatation, et l'étanchéité ne doit jamais être collée en fond de joint.

7) Trois causes de fissuration des bâtiments

• Tassements différentiels des fondations (sol hétérogène, sol gonflant, fondations à des niveaux différents) ;
• Retrait du béton et du mortier, et variations thermiques (absence ou insuffisance de joints de dilatation) ;
• Corrosion des armatures (enrobage insuffisant, carbonatation, chlorures) qui fait éclater le béton ; s'y ajoutent les surcharges et les défauts d'exécution.

8) Trois dispositions en cas de sol de fondation gonflant

• Ancrer les fondations sous la zone active, au-delà de la profondeur où la teneur en eau varie avec les saisons, ou recourir à des fondations profondes (pieux, puits en gros béton) descendant dans un horizon stable ;
• Substituer le sol gonflant sous les fondations par un matériau non sensible à l'eau, ou interposer un matelas de gros béton ;
• Maîtriser l'eau : trottoirs périphériques étanches, drainage, évacuation des eaux pluviales loin du bâtiment, étanchéité des réseaux enterrés, et vide sanitaire (ou plancher porté) au lieu d'un dallage posé sur le sol gonflant.

Partie B — Le sujet (16 points) : méthode de traitement

Les questions de cette partie ne figurent pas dans le scan, qui s'arrête sur la description des sondages. Les données disponibles suffisent toutefois à poser l'analyse, et ce type de sujet se décline presque toujours selon les mêmes rubriques : connaissances urbanistiques, études géotechniques, étude de la structure porteuse, assainissement, estimation et planning, procédures des marchés publics.

Lecture de la coupe lithologique

• Couche n°1 : remblai récent hétérogène (grave argileuse, argile tirseuse, déchets), 10 à 20 cm. Non portant : à décaper systématiquement.
• Couches n°2, 3 et 4 : argiles limoneuses et argiles tirseuses, soit environ 4,40 à 5 m d'argiles. L'argile « tirs », noirâtre, est le type même du sol gonflant : elle se rétracte en séchant et gonfle en s'humidifiant.
• Couche n°5 : limon argileux, plus limoneux en profondeur, mécaniquement plus régulier.
• Présence d'une nappe détectée lors des sondages : elle conditionne à la fois le terrassement du sous-sol et la protection de l'ouvrage.

Conséquences à justifier dans la copie

• Niveau d'assise : ne jamais fonder dans la zone active des argiles tirseuses. L'existence d'un sous-sol joue ici en votre faveur, puisqu'elle descend déjà le niveau de fondation de plusieurs mètres ; il faut vérifier que l'assise retenue est sous la couche gonflante ou la neutraliser par un massif de gros béton.
• Type de fondation : semelles isolées sur massifs de gros béton si la contrainte admissible le permet, radier général si les charges sont rapprochées ou le sol peu portant, fondations profondes si aucun horizon stable n'est accessible. Tout choix doit être justifié par un calcul de contrainte admissible et une vérification des tassements.
• Nappe phréatique : cuvelage ou voile périphérique étanche du sous-sol, drainage périphérique avec exutoire, étanchéité du radier, vérification de la sous-pression (poussée d'Archimède) sur le plancher bas, rabattement provisoire de nappe pendant les travaux.
• Deux immeubles sur 808 m² : traiter la question du joint de rupture ou de dilatation entre les deux blocs et de la mitoyenneté avec les terrains voisins (blindage des fouilles, reprises en sous-œuvre, coulage par plots alternés).

💡 À réviser pour ce concours : le calcul BAEL des poteaux, poutres et semelles isolées (flambement, non-poinçonnement, méthode forfaitaire et ses conditions d'application) ; le calcul de la contrainte admissible d'un sol et la lecture d'un rapport géotechnique (limites d'Atterberg, indice de plasticité, cohésion et angle de frottement à court et long terme) ; la pathologie des sols gonflants ; le dimensionnement d'un collecteur ; l'estimation sommaire d'un projet par corps d'état et le planning des travaux ; enfin le décret sur les marchés publics (nature des prix, attributaire et titulaire, types de marchés), à revoir dans sa version en vigueur.