barrages ici et ailleurs
Surveillance et auscultation des barrages ici ou ailleurs - CFBR
Surveillance et auscultation des barrages ici ou ailleurs - CFBR
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Surveillance <strong>et</strong> Auscultation des<br />
<strong>barrages</strong> <strong>ici</strong> <strong>et</strong> <strong>ailleurs</strong><br />
Emilie PONS - Rémy HUBER<br />
EDF – DPI – DPIH<br />
DTG / Centre Régional d’Auscultation de Grenoble<br />
1<br />
Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
15/10/2011
Sommaire<br />
Le Barrage d’<strong>ici</strong>: Puylaurent<br />
• Caractéristiques Générales<br />
• Analyse du Comportement<br />
Barrages d’<strong>ailleurs</strong>: Melado <strong>et</strong> Ralco<br />
2<br />
Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
15/10/2011
Le barrage de Puylaurent<br />
Hauteur sur fondation: 73 m<br />
Longueur en crête: 220 m<br />
Épaisseur: 13 m à la base<br />
4,50 m en crête<br />
Barrage voûte avec parement amont cylindrique<br />
évacuateur de surface équipé de hausses fusibles (1,1 m)<br />
7 plots<br />
Cote RN: 938,80 m<br />
Construction: 1993 – 1995<br />
Mise en eau: 01-05/1996<br />
Dispositif d’auscultation<br />
principal télémesuré<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Caractéristiques type d’un barrage voûte<br />
Report des efforts vers les<br />
appuis par eff<strong>et</strong> d’arc,<br />
Structure déformable (mince),<br />
Sensible aux eff<strong>et</strong>s thermiques<br />
<strong>et</strong> à la poussée hydrostatique<br />
-> grands déplacements de la<br />
structure (particulièrement en<br />
crête),<br />
Ouverture du pied amont.<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
15/10/2011
Barrage voûte – Analyse de risques<br />
Rupture ouvrage<br />
Rupture fondation ou appuis<br />
Géologie inadaptée<br />
(caractéristiques intrinsèques)<br />
Déformation excessive<br />
Dégradation pied aval<br />
(déversement)<br />
Coin de Londe<br />
La stabilité d’un barrage voûte repose essentiellement sur :<br />
la capacité des appuis à reprendre les efforts,<br />
la bonne résistance à la compression du béton (report des efforts de<br />
plot en plot),<br />
la capacité du drainage de fondation pour limiter les sous-pressions.<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG<br />
D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Dispositif principal de suivi mécanique<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Dispositif principal de suivi mécanique<br />
12 capteurs de type distofor<br />
répartis sur 3 lignes<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Déplacements radiaux bruts<br />
Pendule BC 939-865 1998-03/2010<br />
10,0<br />
Aval<br />
mm<br />
BC 939-865<br />
Pendules<br />
5,0<br />
0,0<br />
27 mm<br />
-5,0<br />
-10,0<br />
-15,0<br />
-20,0<br />
-25,0<br />
X = Ao + f1 (t) + f2 (Z) + f3 (S) + ε<br />
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010<br />
9<br />
Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Calage du modèle HST sur la période<br />
1998-03/2010<br />
Aval<br />
BC 939-865<br />
mm<br />
Pendules<br />
10,0<br />
5,0<br />
0,0<br />
Calage du modèle HST-T T sur la période<br />
1998-03/2010<br />
Aval<br />
mm<br />
BC 939-865<br />
Pendules<br />
10,0<br />
5,0<br />
0,0<br />
-5,0<br />
-10,0<br />
Analyse HST Thermique sur 02/01/1998 - 03/03/2010<br />
R = 0,99, S' = 0,79<br />
T90 = 28 jours , Coeff<strong>ici</strong>ent thermique = -0,53 mm/°C<br />
Témoin température de l'air = HUPARLAC<br />
Amélioration du modèle HST par une réduction de 35 %<br />
de la dispersion.<br />
coeff<strong>ici</strong>ent thermique - 0,53 mm/°C <strong>et</strong> T90 = 28 jours<br />
-15,0<br />
-20,0<br />
X cor = X - f2 (Z) - f3 (S) – f4 (écarts T° r<strong>et</strong>ardés/Norm.) = Ao + f1 (t) + ε<br />
-25,0<br />
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010<br />
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D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Eff<strong>et</strong>s réversibles saisonnier <strong>et</strong> hydrostatique<br />
Voûte vers l’aval en hiver<br />
16,5 mm d’amplitude<br />
des eff<strong>et</strong>s saisonniers<br />
vers l’amont<br />
8,7 mm<br />
Voûte vers l’amont en été<br />
20 m<br />
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Déplacements saisonniers <strong>et</strong> thermiques<br />
modélisés<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Dispositif principal de suivi hydraulique<br />
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Assuré par :<br />
- 7 piézomètres de contact répartis en 3 profils<br />
- 10 piézomètres profonds sous la voûte sur 4<br />
profils<br />
- 2 piézomètres à l’aval sur les rives<br />
Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A 15/10/2011
Niveaux piézométriques au contact<br />
A l’amont du voile de drainage, les niveaux sont logiquement proches de la RN,<br />
alors qu’à l’aval ils sont proches du terrain naturel. C<strong>et</strong>te forte décroissance de l’amont vers l’aval montre la<br />
très bonne coupure hydraulique réalisée par le voile de drainage.<br />
RN:938,80 RN: 938,80<br />
885<br />
RN<br />
877<br />
937<br />
885<br />
15<br />
Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Niveaux piézométriques<br />
en fondation profonde<br />
- Entre le voile d’étanchéité <strong>et</strong> le voile de drainage : les charges sont rabattues de moitié environ.<br />
- Les niveaux décroissent normalement d’amont vers l’aval pour être inférieurs au terrain naturel à l’aval du<br />
voile de drainage.<br />
RN: 938,80 m<br />
RN: 938,80 m<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
15/10/2011
Dispositif principal de suivi hydraulique<br />
Assuré par 9 points de mesure de fuite:<br />
- Légère baisse des débits en RD à conditions identiques<br />
- Pas d’évolution significative en RG excepté sur le collecteur GB RG (légère hausse)<br />
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Barrages du Chili<br />
La plaque de Nazca est une plaque tectonique de la<br />
lithosphère. La plaque de Nazca tire son nom de la<br />
province péruvienne de Nazca.<br />
Son déplacement se fait vers le nord-est à une vitesse<br />
de 7,55 centimètres par an en moyenne.<br />
À la triple jonction des plaques de Nazca, sudaméricaine<br />
<strong>et</strong> antarctique s'est produit un grand<br />
décrochement considéré comme la cause du séisme<br />
appelé le Grand tremblement de terre du Chili de<br />
magnitude 9,5 en 1960.<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Barrages du Chili: Melado<br />
Séisme survenu à<br />
3:34 le samedi 27<br />
février 2010<br />
d’intensité 8.8 sur<br />
l’échelle de<br />
Richter, épicentre<br />
à une profondeur<br />
de l’ordre de 50<br />
km <strong>et</strong> à 130 km<br />
du barrage.<br />
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Barrage de Melado: accélérogramme<br />
MELADO Tangentiel Longitudinal Vertical<br />
Couronnement 0.236 0.170 0.250<br />
Milieu 0.195 0.160 0.220<br />
Pied - - -<br />
Tunnel 0.076 0.65 0.68<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Barrage de Melado: examen visuel après séisme<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
15/10/2011
Barrage de Melado<br />
Fissure de 15 à 20 cm de large<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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Barrage de Melado: examen visuel après séisme<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
15/10/2011
Barrage de Melado: Analyse des mesures<br />
d’auscultation<br />
asentamiento MELADO coronamiento<br />
10<br />
0<br />
1/1/06 1/1/07 1/1/08 31/12/08 1/1/10 1/1/11<br />
-10<br />
P1<br />
P2<br />
ASENTAMIENTO EN MM<br />
-20<br />
-30<br />
-40<br />
-50<br />
-60<br />
Un tassement central de l’ordre<br />
de 70 mm<br />
P3<br />
P4<br />
P5<br />
P6<br />
-70<br />
P7<br />
-80<br />
Post Terremoto<br />
P8<br />
-90<br />
-100<br />
P9<br />
FECHA<br />
25<br />
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Barrage de Melado<br />
Mais une cinétique plus<br />
importante qu’avant séisme<br />
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Barrage de Ralco<br />
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Barrage de Ralco: influence du séisme sur les<br />
débits de fuites<br />
70<br />
60<br />
Débit en provenance de l'appui RG - Galerie supérieur<br />
Post séisme<br />
50<br />
Débit en litres/min<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
0<br />
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010<br />
28<br />
G.Sup. Aporte JyG Brut<br />
G.Sup. Aporte JyG Corrigé<br />
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Merci de votre attention<br />
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Division Production Ingénierie Hydraulique - DTG D4175/TRA/2011-00679-A<br />
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