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Wikibardig:Barrage Contreforts Multi-Voûtes

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Sommaire


Barrage Contreforts Multi-Voûtes

Les barrages à contreforts constituent environ 1 % des grands barrages mondiaux (source CIGB - septembre 2012).

Le barrage à contreforts classique est composé de deux parties :

  • l’une a pour fonction de s’opposer au passage de l’eau, elle est constituée par un voile amont composé de dalles planes ou bien d’une série de petites voûtes appelées aussi bouchures (on parle alors de barrage multi-voûtes) ;
  • l’autre a pour fonction d’assurer la tenue mécanique du voile amont, ce sont des contreforts qui reportent la poussée de l’eau sur le rocher de fondation.


Le parement amont d’un barrage à contreforts a un fruit important, de l’ordre de 1. Ainsi, le poids de l’eau (composante verticale de la poussée de l’eau) contribue à la stabilité du barrage, ce qui permet de diminuer la quantité de béton à mettre en œuvre. Ce poids est également favorable à la tenue au renversement puisqu’il permet de diminuer le moment fléchissant, et donc l’excentricité de la résultante.

Le barrage à contreforts est donc une variante « allégée » du barrage poids ; il faut 4 à 5 fois moins de béton pour un barrage à contreforts que pour un barrage poids classique de même hauteur. Toutefois, ces ouvrages, plus complexes, sont plus sensibles aux variations thermiques et aux séismes.

Ce type de barrage convient bien aux vallées larges pour lesquelles la construction d’une voûte unique n’est pas possible. Les fondations rocheuses doivent être de bonne qualité.

Schéma 1.png Section horizontale et section en travers dans l’axe d’un contrefort.


Schéma 2.png Autres types de barrage à contreforts.


Panneciere 1.jpg Panneciere 2.jpg

Barrage multi-voûtes de Pannecière- Grands lacs de Seine - (49 m de haut, 352 m de long, achevé en 1946 ; avant son renforcement en 2012). Photos Irstea – G2DR

Le plus grand barrage à contreforts du monde est le barrage Daniel-Johnson au Québec. Il est constitué de 13 voûtes et de 14 contreforts, il mesure 241 m de haut et sa longueur de crête est de 1,314 m.

Le barrage de Grandval (15) est le plus important barrage à contreforts français avec près de 80 m de hauteur et une longueur de 350 mètres, il retient 270 millions de m³ d’eau.

Le Barrage de Roselend (73) est le plus haut barrage à contreforts français (150 m), il mesure 800 m de long. La capacité de la retenue est de 185 millions de m³.

Entre 1910 et 1970, quelques petits barrages à voûtes multiples très minces ont été construits. Les voûtes sont alors en béton armé, très minces à double nappe de ferraillage, construites selon la technique des châteaux d’eau. Ces voûtes sont très sensibles aux écarts thermiques et ont une durée de vie limitée. Cette technique n’est plus du tout utilisée.

Beaufort 1.jpg Beaufort 2.jpg

Barrage multi voûtes de Beaufort (35), 10 m sur terrain naturel, 17,7 m sur fondation, 1,3 hm3. Photos Irstea – G2DR

Types et exemples

Barrages à contreforts : Types et exemples

Références

BETCGB (Bureau d’Étude Technique et de Contrôle des Grands Barrages), 2016 - Formation « Barrages en béton » - La modélisation des barrages voûtes.

Carrere A., 1994. Barrages. Techniques de l’ingénieur, traité de construction.

CFBR (Comité Français des Grands Barrages), 2002. Petits barrages : recommandations pour la conception, la réalisation et le suivi. Coordination Gérard Degoute. Cemagref Editions-2° édition.

CIGB (Commission Internationale des Grands Barrages), 1994. - Bulletin 93 - Vieillissement des barrages et des ouvrages annexes.

Degoutte G., Mercklé S., 2012. Cours de l'ISBA (Institut Supérieur du Béton Armé) - Chapitre 6 – Barrages voûtes et barrages à contreforts.

Mercklé S., 2012. Cours ENGEES (École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg) – Dimensionnement et construction barrages en béton.

Peyras, L. - 2003. Diagnostic et analyse de risques liés au vieillissement des barrages, développement de méthodes d'aide à l'expertise. Doctorat spécialité Génie civil, école doctorale des sciences pour l'ingénieur, laboratoire d'études et de recherches en mécanique des structures (LERMES), Université Blaise Pascal, Clermont II. 254 p.

http://www.barrages-cfbr.eu/


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