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Le tuyau en béton armé (TBA) est un conduit rigide et cylindrique, fabriqué en béton avec une cage d'armature interne en acier. Il est conçu pour transporter les eaux pluviales, les eaux usées ou d'autres fluides sous pression ou par gravité. La cage en acier, généralement constituée de barres d'armature soudées ou ligaturées, empêche le béton de se fissurer sous des charges de traction que le béton seul ne pourrait pas supporter. Le TBA est fabriqué en coulant du béton autour de cette armature dans de grands moules circulaires, puis en le faisant durcir jusqu'à atteindre une résistance à la compression spécifiée avant l'expédition.

Les diamètres des tuyaux varient de 150 mm à plus de 3600 mm, avec des épaisseurs de paroi adaptées pour gérer à la fois la pression interne et les charges externes du sol et du trafic. Le mélange de béton, l'espacement des armatures et l'épaisseur de la paroi varient selon la classe de conception, qui est déterminée par la profondeur d'enfouissement du tuyau, le type de sol et les conditions de la nappe phréatique. Les conceptions courantes incluent la Classe 1 (enfouissement peu profond) jusqu'à la Classe IV (enfouissement profond dans un sol faible), bien que les systèmes de classification diffèrent selon la région et les normes.

Installation et modes de défaillance

Le TBA est posé dans des tranchées avec un matériau de lit de pose supportant le fond et les côtés pour répartir uniformément les charges; un lit de pose inadéquat entraîne des fissures et des infiltrations. Le tuyau est vulnérable à l'infiltration au niveau des joints si les joints d'étanchéité ou les scellements au coulis échouent, et à la corrosion dans les eaux souterraines acides ou là où le sulfure d'hydrogène s'accumule. La corrosion des joints due à une attaque interne est courante dans les systèmes d'eaux usées, en particulier dans la calotte (partie supérieure) du tuyau où les gaz se concentrent.

Les principaux avantages du TBA sont sa durabilité, sa haute résistance à la compression et sa faible perméabilité par rapport à la maçonnerie non revêtue; les principaux inconvénients sont sa fragilité (les dommages d'impact sont difficiles à réparer), son poids (nécessitant un équipement lourd pour l'installation) et sa susceptibilité aux attaques chimiques des eaux acides ou très salines. Pour ces raisons, le TBA a été partiellement remplacé sur certains marchés par des tuyaux en PVC pour les petits diamètres et par des tuyaux en béton revêtus dans des environnements de corrosion sévère.

Le TBA reste la norme dans les grands systèmes municipaux de drainage et d'assainissement, les ponceaux et les applications sous pression où le seul écoulement par gravité est insuffisant. Il est généralement conçu et spécifié conformément à la norme ASTM C76 (États-Unis) ou à des normes nationales équivalentes, qui définissent les classes de résistance, les types de joints et les exigences d'essai.