Chap 3 barrage a contreforts

ÉC OLE POLY TEC HNIQUE
FÉDÉRALE D E LAUSANNE
Laboratoire de Constructions Hydrauliques
Barrages en béton
Barrages à contreforts
Barrages à contrefortsBarrages à contreforts
El Kansera, Maroc

Barrages en béton
El Kansera, Maroc

Barrages en béton
Barrages en bétonBarrages en béton
Barrage-poids
Barrage-poids massif
Barrage-poids à
joints évidés
Barrage-poids voûte
Barrage-poids incurvé
Barrage en béton
compacté au rouleau
(BCR)
Barrage à contreforts Barrage-voûte
Barrage à contreforts
à tête élargie
à dalles planes
Barrage-voûte/
dômes multiples
Barrage évidé
Barrage-voûte épais
Barrage-voûte mince
Barrage-voûte
cylindrique
Barrage-voûte à
double courbure

Barrages en béton
Comparaison barrage poids - barrage à contrefortsComparaison barrage poids - barrage à contreforts
Caractéristique d'un barrage poids
forme simple, s'adapte facilement à la topographie
volume de béton important
contraintes faibles, béton peu sollicité
( , dosage en ciment ≥ 140 kg/m3)
sous-pressions importantes et déterminantes pour la stabilité
changement important de l'état de contraintes dans la fondation entre lac vide
et plein ( amplification de la déformation du rocher)
accumulation importante de chaleur dans le massif de béton
( refroidissement artificiel du béton nécessaire)
hgb ⋅⋅ρ=σmax

Barrages en béton
Comparaison barrage poids - barrage évidé - barrage à contrefortsComparaison barrage poids - barrage évidé - barrage à contreforts
moins de béton
refroidissement plus
aisé
drainage plus facile
(réduction des sous-
pressions)
stabilité réduite (moins
de poids)
plus de coffrages
renforcement du noyau
évidé par des étrésillons
stabilité devient
critique
Barrage - poids
à joints évidés
Barrage - poids
à joints évidés
béton mal
utilisé
Barrage - poidsBarrage - poids
enlever du
béton
enlever du
béton
stabilité amélioré (composante
verticale de la poussée de l'eau)
faibles sous-pressions (drainage
libre)
volume de béton réduit
(-25 à 30%)
dégagement aisé de chaleur
surface du coffrage
stabilité latérale en cas de
séisme
fondation difficile des
contreforts aux flancs de la
vallée
Barrage - poids
à contreforts
Barrage - poids
à contreforts
déplacer
le centre de
gravité vers
l'amont
élargir la
base du
barrage
ouvrir le
barrage à
l'aval pour
assurer le
drainage
déplacer
le centre de
gravité vers
l'amont
élargir la
base du
barrage
ouvrir le
barrage à
l'aval pour
assurer le
drainage

Barrages en béton
QuickTime™ et un
décompresseur TIFF (non compressé)
sont requis pour visionner cette image.
Marécottes, 18 m, 1923-1929 (A. Sarrasin)

Barrages en béton
Albigna, 115 m, Grison

Barrages en béton
Dispositions générales d’un barrage à contrefortsDispositions générales d’un barrage à contreforts
tête âme
60÷80%20÷40%
0.95 ÷ 1.0 H
gousset
âme
contrefort
évidement
A A
A - A
B - B
B
B
gousset
âme
E
Eh
Ev
Galerie de parafouille (injections et drainage)

Barrages en béton
Latiyan, Iran, près de Téheran

Barrages en béton
(Manantali, Mali)
(Manantali, Mali)
Le plus haut:
du monde de la Suisse
Nom: José Maria Oriol Lucendro
(Alcantara II, Espagne)
Hauteur: 130 m 73 m
Volume béton: 956 ·103m3 154 ·103m3

Barrages en béton
Barrages à contreforts Lucendro, Tessin, 73 m

Barrages en béton

Barrages en béton
Barrages au Valais avec une hauteur plus grande que 60 mBarrages au Valais avec une hauteur plus grande que 60 m
Barrage de Cleuson:
Hauteur 87 m
Volume de la retenue:
20 Mio m3
Mise en service 1950
QuickTime™ et un
décompresseur TIFF (non compressé)

Barrages en béton
Minab, Iran

Barrages en béton
Almendra, Espagne, 198 m

Barrages en béton
Barrages à contreforts Al Massira,
Maroc, 85 m

Barrages en béton
Al Massira,
Maroc, 85 m

Barrages en béton
Tamzaourt,
Maroc, 94 m, 1981

Barrages en béton
Barrages à contrefortsTamzaourt,
Maroc, 94 m, 1981

Barrages en béton
Barrage évidéBarrage évidé
Cas particulier d'un barrage à contrefort: masque aval est continu
Objectifs d'un masque aval
réduire la vulnérabilité
protéger l'âme contre l'action du gel
réduire l'effet de la température
augmenter la stabilité latérale au cas de tremblements de terre

Barrages en béton
Dispositions générales d’un barrage évidéDispositions générales d’un barrage évidé
1:0.1÷0.4
1:0.6÷0.9
0.95 ÷ 1.0 H
gousset
âme
tête amont âme
tête aval
évidement
masqueamont
masqueaval

Barrages en béton
Contraintes dans le contrefortContraintes dans le contrefort
contraintes principales (sur les parements): lac plein
contraintes verticales
( )α+σ=σ 2
avzav 1 tan,max,
( ) δ⋅σ−α+σ=σ 2
Ez
2
amzam 1 tantan,min,
δ⋅σ≥σ⇒≥σ 2
Ezamzam 0 sin,min,
y
x
tête amont
gousset âme
évtl. tête aval
x
J
M
A
N
y
y
z ⋅±=σ
gz EEz ⋅ρ⋅=σ
δ α
ammin,σ avmax,σ
x
z
σI
σII
σI σII

Barrages en béton
Choix de la forme de la tête amontChoix de la forme de la tête amont
aa
bb
d
surface de
rupture
probable
ˇtanchˇitˇ
Eσ
( )tractionNσ
Eσ
?
?
existence de la pression
latˇrale discutable
mieux
Eσ
sillon
coffrages compliquˇs mieux
Eσ Eσ
QuickTime™ et un
décompresseur
T te ronde
QuickTime™ et un
décompresseur
Tête en forme de
polygone (ou diamant)

Barrages en béton
Optimisation de la tête en diamantOptimisation de la tête en diamant
Objectif:
éliminer les tractions
dans les points P
dues à la poussée
de l'eau et au poids
propre de la tête
de contrefort
Exemples:
d
45-50°
~ d/2
d/5 - d/3
30-40°
~ d/3
P
P
a
c
b
σγ
Barrage Al Massira, Maroc
82 m (1980)
15 m
8 m
6 m
3 m
60o
28o
Barrage Tamzaourt, Maroc
94 m (1981)
15 m
8 m
5 m
3 m
49o
32o
H =
d =
a =
b =
c =
γ =
δ =
H =
d =
a =
b =
c =
γ =
δ =

Barrages en béton
Optimisation de la tête en diamantOptimisation de la tête en diamant

Barrages en béton
Itaipu, Brésil, 196 m

Barrages en béton
Sécurité au renversement et au glissementSécurité au renversement et au glissement
Méthode de calcul équivalente aux barrages-poids
centre de gravité du noyau des sections horizontales doivent être
déterminés en tenant compte de la forme exacte
hypothèse des sous-pressions
hgE ⋅⋅ρ
hg3020 E ⋅⋅ρ%...
hg60 E ⋅⋅ρ%
(selon l'épaisseur de l'âme)
(selon DIN)
(selon l'épaisseur de l'âme)
0
écran d'étanchéité écran d'étanchéité
section à
travers l'âme
section à
travers l'âme
section le long
du joint entre
les contreforts
section le long
du joint entre
les contreforts
tête âme tête

Barrages en béton
Diagramme de
sous-pressions
Diagramme de
sous-pressions h
A A
B B
BB
AA
ghEρ
ghEρ%60
ghEρ%3020 −
selon DIN
f(épaisseur de l’âme)
ghEρ
ghEρ%60 selon DIN
0 %
Section A-A
Section B-B

Barrages en béton
Comportement en cas de séisme - Conception du couronnementComportement en cas de séisme - Conception du couronnement
âme
gousset
surface de contact
entre les plots
âme
gousset
surface de contact
entre les plots

Barrages en béton
Effets de températureEffets de température

Barrages en béton
Barrages à contreforts Effets de températureEffets de température
Barrage Ancipa, Italie, 111 m, 1949-1952

Barrages en béton
Effets de températureEffets de température
Insolation
10C >> 200C
10C
130C
130C
200C

Barrages en béton
Problèmes particuliers - Fondation des contrefortsProblèmes particuliers - Fondation des contreforts
butons discontinus
couches
forage de drainage
galerie longitudinale
de drainage

Barrages en béton
Connexion du dispositif d’étanchéité à la fondationConnexion du dispositif d’étanchéité à la fondation
joint d’étanchéité
(waterstop)
Galerie de drainage et
d’injection φ min. = 3.0 m
écran d’étanchéité profond
(forages et injections)
Forages de
drainage
gousset
tête
tuyau
âme
pied

Barrages en béton
Sefidrud, Iran, 106 m (1962)

Barrages en béton
Barrages à contreforts Sefidrud, Iran, 106 m (1962)

Chap 3 barrage a contreforts

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

En vedette

En vedette (18)

Similaire à Chap 3 barrage a contreforts

Similaire à Chap 3 barrage a contreforts (10)

Plus de Souhila Benkaci

Plus de Souhila Benkaci (10)

Chap 3 barrage a contreforts