VIEILLISSEMENT ET MAINTENANCE DES BARRAGES · PDF fileLA DOCUMENTATION CIGB Bulletin 93...

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    VIEILLISSEMENT ET MAINTENANCEDES BARRAGES FRANAIS

    Michel LINOALGER- 28 FVRIER 2016

  • Les vieux barrages franais

    Quelques exemples de vieillissement et rhabilitation

    Barrages en maonnerie

    Conclusions

    PLAN DE LEXPOSEPLAN DE LEXPOSEPlan de lexpos

  • LA DOCUMENTATION CIGB

    Bulletin 93 Vieillissement des barrages et des ouvrages annexes

    Bulletin 119 Rehabilitation of dams and appurtnant works

    Bulletin 143 Revue historique des barrages anciens

    Bulletin 160 Dam Decommissioning - Guidelines

    Colloque Modernisation des barrages CFBR - 2013

    http://www.icold-cigb.org/GB/Publications/bulletin.asp

  • Brasilia

    2009

    Montral

    2003

    Durban

    1994

    Vienne

    1991

  • 570 grands barrages (h > 20 m)

    La moiti des barrages a moins de 25 m

    2% des barrages de plus de 100 m

  • Quelques trs vieux ouvrages

    Une 2me phase 1830 - 1940 : navigation et AEP

    La grande poque 1950 - 2000 : nergie

  • XVIIme sicleSaint Ferrol

  • XIXme sicle

    Torcy neuf

  • Le dbut du XXme sicle

    Tulires

  • Le milieu du XXme sicle

    Bort les Orgues

  • Il na pas encore eu le temps de vieillir

    Rizzanese

  • Rhabilitation et modernisasion

    des barrages

    Quelques exemples

  • Barrage de RASSISSE

    2015

  • Utilisation extrme de la

    topographie

    Petite cule en RG

    Cule prcontrainte en RD

    Perte de prcontrainte

    24 MN par cule

  • Confortement du barrage contreforts

    Transformation en barrage

    poids par remplissage entre

    les contrefort

    Barrage de RASSISSE

    2015

  • Evacuateur de crueAugmentation de la capacit

    Avant 284 m3/s vann

    Aprs 420 m3/s libre

    EVC existant sur la vote

    PKW 100 m3/s

    coursier inchang

    Nouvel EVC en RD

    PKW : 320 m3/s

    Barrage de RASSISSE

    2015

  • Gros apport de la modlisation

    hydraulique 3D

    Barrage de RASSISSE

    2015

  • Barrage de RASSISSE

    2015

  • 1er BCR franais

    1988

    h=35 m

    Barrage des Olivettes

  • cavits

    Vieillissement prmatur

    BCR fortement dgrad dans la

    zone de plus forts gradients

    hydrauliques

  • Barrage de Saint-Pardoux

    Barrage homogne (h=20m) en arnes granitiques

    Banquette aval en enrochements

    Drain de pied

    Enrochements

  • Pas de filtre!!!

    rosion interne

    (suffusion)

    Ralisation dune paroi

    moule axiale en 1993

    Barrage de Saint-Pardoux

  • Barrage de Saint Ferrol

    1672Dgradation du grand mur

    Erosion interne du remblai darne

    Suintement, fontis

    Paroi moule au coulis

    autodurcissant en 2006

  • 24

    Vieux barrages franaisen maonnerie

    Grande majorit des barrages construits en France au XIXme et dbut

    du XXme

    Recensement des 70 barrages franais (y/c pathologies, confortements)

    Informations recueillies sur plus dune trentaine de barrages

    Rc, dh, dd, , E, , n, K, Vs

    voir communication crite dans les actes du Colloque CFBR Modernisation des barrages - Paul Royet et Al.)

  • Amlioration de ltanchitce qui ne marche pas trs bien

    Injections du corps du barrage

    Retour dexprience mitig ; efficacit rarement durable ; attention aux pressions dinjection

    Effets positifs sur les proprits mcaniques de la maonnerie

    Enduit gnralis sur le parement amont

    Retour dexprience variable en enduit traditionnel : succs mais aussi checs

    Nombreux facteurs influenant la qualit des travaux, dont certains difficilement contrlables

  • Rsine poxy souple Flexter 200

    (600 g/m, 3 couches + anti-UV)

    Technique utilise avec succs pour

    plusieurs barrages situs en haute

    altitude

    Barrage EDF de Cottepens 2

    Amlioration de ltanchitce qui peut bien marcher

    Revtement poxy lastoplastique deux composants

  • Amlioration de ltanchitce qui peut bien marcher

    Les joints sont dabord recreuss, lavs et schs; puis un mortier est appliqu par projection la machine

    Barrage dAlfeld (68)

    tanchit par rejointoiement du parement amont

    (Rex 10 cas)

  • Barrage de la

    Rive

    Prparation de

    la face amont

    et construction

    de la plinthe

    tanchit par gomembrane

    Amlioration de ltanchitce qui marche bien

  • Barrage de la

    Rive

    Installation de

    la membrane

    gomembane gotextile

    gogrille

    tanchit par gomembrane

    Amlioration de ltanchitce qui marche bien

  • Retour dexprience positif sur cette technique

    diminution spectaculaire des

    fuites travers le barrage et la

    pizomtrie dans la maonnerie

    faibles volutions des

    caractristiques physico-chimiques

    de la membrane avec le temps

    Comportement rversible lors de

    vidanges pour ETC

    tanchit par gomembrane

    Amlioration de ltanchitce qui marche bien

  • Renforcement de la stabilitRemblai aval

    Retour dexprience positif, mais : justification de la stabilit difficile

    aspects esthtique (certes subjectif) et demprise

  • Renforcement de la stabilitTirants prcontraints

    Tirants libres sur la majeure partie de leur longueur, contrlables, protgs contre la corrosion

    Ncessite une poutre de rpartitions des efforts

    Tension de 500 1700kN sur les 4

    Barrage de Pontabouland

    Pesage en 2011 suite installation des

    tirants en 1997

  • Drainage fondation

    Renforcement de la stabilitDrainage corps de barrage et fondation

    Mais attention laugmentation des gradients hydrauliques !!

  • St Martin de Londres (34)

    Forage de drains inclins depuis

    le pied aval

    Diminuer les sous-

    pressions :

    drainage

    Renforcement de la stabilitDrainage corps de barrage et fondation

  • 1. Un sujet important non abord: la raction alcali-granulats

    dans les barrages en bton

    2. Leau qui percole le barrage est le premier facteur de

    vieillissement

    Dissolution du mortier des maonneries

    Alcali-raction des btons

    rosion interne des remblais et des fondations

    3. Evolutions de la rglementation

    Rvision de la crue de projet : rfection dun grand nombre

    dvacuateurs de crue

    Rvision des critres de stabilit

    Prise en compte moderne du sisme

  • 4. La maintenance : une action de longue haleine et

    entreprendre suffisamment tt

    En France, effort constant depuis les annes 70

    Nouvelle vague de rhabilitation avec la loi de

    2007 sur la scurit des barrages

    5. Matrise douvrage et service de contrle, autant

    que possible distinct.