Conception et construction du barrage de Puylaurent (Lozère)
Conception et construction du barrage de Puylaurent - CFBR
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<strong>Conception</strong> <strong>et</strong> <strong>construction</strong><br />
<strong>du</strong> <strong>barrage</strong> <strong>de</strong> <strong>Puylaurent</strong> (<strong>Lozère</strong>)<br />
Paul Gaudron – EDF-CIH<br />
Journée CFBR 2011 - Villefort - 15 octobre 2011
Sommaire<br />
1.Intro<strong>du</strong>ction /contexte <strong>du</strong> proj<strong>et</strong><br />
2.Description <strong>de</strong>s ouvrages<br />
3.Construction - zoom sur les innovations<br />
Journée CFBR 2011 - Villefort - 15 octobre 2011
Journée CFBR 2011 - Villefort - 15 octobre 2011<br />
1 – Intro<strong>du</strong>ction -<br />
Contexte <strong>du</strong> proj<strong>et</strong>
BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Intro<strong>du</strong>ction – contexte <strong>du</strong> proj<strong>et</strong><br />
Une réalisation née d’un partenariat autour <strong>du</strong> partage <strong>de</strong> l’eau:<br />
Gérer <strong>et</strong> optimiser les ressources en eau pour le Chassezac <strong>et</strong> l’Ardèche<br />
(irrigation, amélioration <strong>de</strong>s milieux naturels, besoins en eau <strong>de</strong>s population)<br />
Perm<strong>et</strong>tre une optimisation <strong>de</strong> la pro<strong>du</strong>ction d’énergie hydroélectrique sur le<br />
Chassezac:<br />
Une centrale en pied <strong>du</strong> <strong>barrage</strong><br />
Un meilleure placement <strong>de</strong> l’eau <strong>et</strong> un meilleur remplissage <strong>de</strong>s r<strong>et</strong>enues existantes<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Intro<strong>du</strong>ction – contexte <strong>du</strong> proj<strong>et</strong><br />
Les partenaires:<br />
Le Syndicat Départemental d’Equipement <strong>de</strong> l’Ardèche (SDEA), maître<br />
d’ouvrage <strong>du</strong> <strong>barrage</strong>,<br />
La Société d’Economie mixte d’équipement pour le développement <strong>de</strong> la<br />
<strong>Lozère</strong> (SELO), maître d’ouvrage associé,<br />
EDF Energie Rhône Auvergne, co-investisseur <strong>et</strong> maître d’ouvrage <strong>de</strong> la<br />
centrale hydroélectrique.<br />
Maître d’œuvre:<br />
EDF Ingénierie hydraulique<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Les intervenants<br />
Bureaux d’étu<strong>de</strong>:<br />
Ingénieur Conseil:<br />
Ingénierie:<br />
Hydrologie:<br />
Géologie:<br />
Bétons:<br />
Coyne & Bellier<br />
EDF SIRA<br />
EDF Division Technique Générale<br />
EDF Division Géologie – Géotechnique<br />
EDF Centre d’Essais <strong>de</strong> Matériaux <strong>et</strong> d’étu<strong>de</strong> <strong>de</strong><br />
techniques d’exécution (CEMETE)<br />
Entreprises <strong>de</strong> génie-civil:<br />
Terrassements:<br />
Construction voûte:<br />
BEC Frères, Temsol Esco<br />
Dodin sud, SOGEA, Solétanche, Temsol-Esco,<br />
Hydroplus<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Les dates clés<br />
Juin 1990:<br />
début <strong>de</strong>s travaux <strong>de</strong> terrassements<br />
Décembre 1990:<br />
ajournement <strong>de</strong>s travaux suite à un sursis à exécution<br />
Aout 1992:<br />
reprise <strong>de</strong>s travaux<br />
Septembre 1993:<br />
fin <strong>de</strong>s terrassements <strong>et</strong> <strong>de</strong>s accès<br />
Mars 1994 à août 1995:<br />
réalisation <strong>de</strong>s bétons principaux<br />
Juin 1994 à mai 1995:<br />
installation <strong>de</strong>s matériels électromécaniques<br />
Janvier à mai 1996:<br />
mise en eau<br />
Juill<strong>et</strong> 96:<br />
premier soutien d’étiage<br />
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Journée CFBR 2011 - Villefort - 15 octobre 2011<br />
2 – Description <strong>de</strong>s<br />
ouvrages
BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Description <strong>de</strong>s ouvrages - Hydrologie<br />
L’Hydrologie <strong>du</strong> Chassezac au droit <strong>de</strong> l’ouvrage se caractérise par:<br />
• Un climat pluvio-nival <strong>de</strong> type méditerranéen, voire Cévenol<br />
• Un bassin versant <strong>de</strong> 80 km2<br />
• Une précipitation moyenne annuelle <strong>de</strong> 1 300 mm<br />
Les débits caractéristiques sont les suivants:<br />
• Un débit moyen annuel <strong>de</strong>: 2,38 m 3 /s<br />
• Un débit <strong>de</strong> pointe décennal <strong>de</strong>: 134 m 3 /s<br />
• Un débit <strong>de</strong> pointe centennal <strong>de</strong>: 350 m 3 /s<br />
• Un débit <strong>de</strong> pointe millénal <strong>de</strong>: 560 m 3 /s<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Description <strong>de</strong>s ouvrages - Géologie<br />
Le site <strong>du</strong> <strong>barrage</strong> se situe à la bor<strong>du</strong>re nord orientale <strong>de</strong>s Cévennes<br />
médianes, dans une série <strong>de</strong> migmatites mica-schisteuses. Il présente,<br />
au droit <strong>du</strong> <strong>barrage</strong>, un verrou rocheux, <strong>de</strong>s caractéristiques<br />
structurales, géophysiques <strong>et</strong> géomécaniques favorables à<br />
l’implantation d’un <strong>barrage</strong> voûte.<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Description <strong>de</strong>s ouvrages<br />
Barrage:<br />
Type:<br />
Barrage voûte à simple courbure<br />
Fondation:<br />
Gneiss<br />
Hauteur sur fondations: 73 m<br />
Altitu<strong>de</strong> <strong>de</strong> crête:<br />
943 NGF<br />
Longueur en crête:<br />
217 m<br />
Epaisseur en crête:<br />
4,5 m<br />
Epaisseur maximale: 16 m<br />
Parement amont:<br />
cylindrique, R= 120 m<br />
Parement aval en pied cylindrique, R= 60 m<br />
Volume <strong>de</strong> béton: 80 000 m 3<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Description <strong>de</strong>s ouvrages<br />
Vue d’amont<br />
Vue d’aval<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Description <strong>de</strong>s ouvrages<br />
Voile d’injection<br />
Vue d’amont<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Description <strong>de</strong>s ouvrages<br />
Voile <strong>de</strong> drainage<br />
Vue d’amont<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Description <strong>de</strong>s ouvrages<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Description <strong>de</strong>s ouvrages<br />
R<strong>et</strong>enue:<br />
12 millions <strong>de</strong> m 3<br />
60 ha<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Description <strong>de</strong>s ouvrages<br />
Centrale hydroélectrique:<br />
Sous la cuillère <strong>de</strong> l’évacuateur <strong>de</strong> crues<br />
Un groupe <strong>de</strong> 3,5 MW (turbine Francis verticale), capable <strong>de</strong> turbiner 6,6<br />
m3/s<br />
Une pro<strong>du</strong>ction supplémentaire <strong>de</strong> 8,25 GWh<br />
Un meilleur placement <strong>de</strong> l’eau pour les autres aménagement <strong>du</strong><br />
Chassezac<br />
Des vannes <strong>de</strong> restitution pour le débit réservé <strong>et</strong> le débit <strong>de</strong> soutien<br />
d’étiage (en cas d’arrêt <strong>de</strong> la centrale)<br />
La vidange <strong>de</strong> fond<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Description <strong>de</strong>s ouvrages<br />
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3 – Construction – zoom<br />
sur 2 innovations
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction<br />
Les fouilles <strong>du</strong> <strong>barrage</strong><br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction <strong>et</strong> innovations<br />
Le béton:<br />
L’utilisation d’un béton peu exothermique, faiblement dosé <strong>et</strong><br />
avec utilisation <strong>de</strong> cendres volantes a permis <strong>de</strong> construire le<br />
<strong>barrage</strong> avec <strong>de</strong>s plots <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> longueur: 30 m au lieu <strong>de</strong> 15 m<br />
usuels.<br />
Dosage <strong>de</strong> liant: 150 kg <strong>de</strong> ciment, 100 kg <strong>de</strong> cendres<br />
Avantage:<br />
Zone d’évolution pour le mise en place plus importante<br />
Facilite l’insertion d’ouvrages annexes (évacuateur <strong>de</strong> crues, vannes <strong>de</strong> fond,…)<br />
moins <strong>de</strong> joints<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction <strong>et</strong> innovations<br />
L’évacuateur <strong>de</strong> crues: mise en œuvre <strong>de</strong> hausses fusibles<br />
Avantage: ré<strong>du</strong>ction <strong>du</strong> nombre <strong>de</strong> passe déversantes<br />
(3 passes dans le proj<strong>et</strong> initial, 2 réalisées)<br />
Perm<strong>et</strong> d’envisager une augmentation ultérieure <strong>de</strong> la capacité <strong>de</strong><br />
la r<strong>et</strong>enue en remplaçant les hausses existante (1,5 m ) par <strong>de</strong>s<br />
hausses plus importantes (2,6 m) sans modification <strong>de</strong> la cote<br />
<strong>de</strong>s plus hautes eaux (PHE)<br />
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BARRAGE DE PUYLAURENT<br />
Construction<br />
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