Symposium2016 8 ISL LINO Nouvelles tendances des … · -France : 9 ouvrages Olivettes, Riou, Choldocogaina, ... géomembranes (Riou, Rizzanèze) ... • Etanchéité dans la masse

NOUVELLES TENDANCESDE CONCEPTION ET CONSTRUCTION DES BARRAGES EN BCR

Michel LINO

ISL Ingénierie

Symposium du CFBR du 28 janvier 2016 à Chambéry

SOMMAIRE

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1. BARRAGES EN BCR : UNE HISTOIRE DE 30 ANS

2. LES BARRAGES EN BCR « FRANÇAIS »

• En France

• A l’étranger (ingénieries ou entreprises françaises)

3. LES NOUVELLES TENDANCES

• Matériaux

• Joints transversaux

• Levées inclinées

• Barrages tout BCR : l’expérience sud-africaine et espagnole

4. LES BARRAGES VOÛTE EN BCR

• Les premières réalisations

• Les nouveaux développements

BCR : Nouvelles tendances 28/01/2016

SOMMAIRE

3



• En France



• Matériaux








Barrages en BCR : une histoire de 30 ans

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- 554 barrages en 2013- Une centaine en

construction- Chine- Japon, Brésil, USA- Espagne, Maroc- France : 9 ouvrages

Olivettes, Riou, Choldocogaina, Petit Saut, Sep, Touche Poupart, Lurberria, Rizzanèze, La Cantache

- Ingénierie et entreprises française une vingtaine

Safsaf, Koudiat Acerdoun, R’mil, Tannur, Beni Aroun, Bui, Gibe III, Chabrouth, Tha Dan, Aoulouz, Wadi Adai, Tabbelout, Moula, Lom Pangar …Rythme actuel : 25 barrages par an


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• En France



• Matériaux







SOMMAIRE


BCR en France

6BCR : Nouvelles tendances

28/01/2016

Les Olivettes - 1989BEC

Le Riou- 1991EDF - BALLOT

BCR en France


28/01/2016

Petit Saut -1994EDF – BALLOT/RAZEL/DUMEZ

Le Sep - 1994EDF - BALLOT

BCR en France


28/01/2016

Lourberria- 2008ISL/SOGREAH – BEC/VINCI

Lourberria- 2008ISL/SOGREAH – BEC/VINCI

Rizzanèze - 2012EDF-CIH – VINCI/RAZEL/ BEC

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� Spécificité des barrages français

• Hauteur petit à moyen : 20 à 40 m

• Type : BCR maigre (lean – medium RCC)

• Etanchéité amont� Olivettes : masque amont en BA

� Riou – Rizzanèze : membrane Carpi

� Petit Saut et Sep : masque amont en BA

� Lurberria : masque amont en BCV

� Retour d’expérience

• Vieillissement anormal du BCR des Olivettes

• Bon comportement des étanchéités par géomembranes (Riou, Rizzanèze)

• Masque construit en avance : � fuites à Petit Saut (fissuration du

masque)

BCR en France : Synthèse


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Koudiat Acerdoun (Algérie) EDF-CIH/COB – RAZEL/BEC

BCR expérience française à l’étranger


Tabellout (Algérie) en constructionEDF-CIH/COB – RAZE/BECBEC

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Nam Theun II (Laos) 2010 EDF



Tha Dan (Thaïlande) 2010 COB

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Safsaf (Algérie) 2008Barrage symétrique en remblai dur - ISL



Umti (Sultanat d’Oman) 2014Artélia

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Lom Pangar au Cameroun (COB/ISL)En cours de construction : mise en eau partielle


SOMMAIRE

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• En France



• Evolution du matériau BCR









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� Les tendances

• Prépondérance du BCR High-Paste

• Régression du Lean et Medium-PasteRCC

• Emergence du Remblai Dur (Hardfill)

Symposiums BCR Espagne – Chine (source M.Dunstan)

BCR : les nouvelles tendances• Evolution du type de BCR


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Chengdu 2015

BCR : les nouvelles tendances• Evolution du type de BCR

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BCR : les nouvelles tendances• Barrage symétrique en Remblai Dur (Hardfill)

• Développement rapide du concept depuis 2000

• France, Grèce, Japon, Chine, Turquie, Maroc, Iran…

• CT CIGB sur les CMD en 2013

Shoukoubao– Chine - 2015H = 62 m


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Cindere– Turquie- 2009H = 107 m

BCR : les nouvelles tendances• Barrage symétrique en Remblai Dur (hardfill)


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� Une conception originale et réussie du masque amont

• Pas de joints transversaux

• Pas de waterstop

• Masque en BA de 25cm

• Ferraillage continu

� Reprise à Ouldjet Soltane

• Visité par le CFBR en 2014

BCR : les nouvelles tendances• Conception des joints transversaux

R’Mel – Maroc - 2007Source : Ahmed Chraïbi


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Barrage BCV Joints Ferraillage Couches Dmax

Aoulouz 1 à 1.5m 45 & 15 Oui H, 0.5m 80

R’Mel 0.25 Non Oui I, 3m/0.3m 63

BCR : les nouvelles tendances• Conception des joints transversaux

Source : Ahmed Chraïbi


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� 1ère fois au barrage de Jiangya (Chine 1997)

• Nouvelle couche avant la prise de la couche support

• Adaptation de la superficie de la levée à la capacité de la centrale

• Réduction du nombre de joints horizontaux

BCR : les nouvelles tendances• Méthode des levées inclinées (SLM)

R’Mel – Maroc - 2007Source : Ahmed Chraïbi


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� Un seul matériau pour tout le barrage

• Corps du barrage : BCR compacté au rouleau

• Parements : BCR vibré (y compris marches de l’EVC)

IV-RCC immersion vibrated RCC• Réduction du nombre de joints froids (<4%)

• Étanchéité dans la masse

� Matériau « haut de gamme »

• Critère de performance Rc et Rt

• Début de prise : 20 h

• Faiblement exothermique (CV)

• Rhéologie sophistiquée

� Conception du barrage

• Etanchéité dans la masse

• Structure homogène

• Joints transversaux tous les 30 m

• Résistance à la traction élevée (séisme)

Performance équivalente à un BCV traditionnel (moins de joints horizontaux)

IV-RCC

RCC

BCR : les nouvelles tendances• BCR vibrable (IV-RCC)

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BCR : les nouvelles tendances• IM-RCC : Barrage d’Enciso (Espagne – Rioja)

Source : Francisco Ortega


SOMMAIRE

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• En France



• Matériaux








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� Premières expériences : Afrique du sud (1980)

• Barrage poids-voûte en BCR� Wolwedans : h=70 m

� Knellpoort : h=50 m

LES VOUTES en BCR

Wolwedans – Afrique du Sud – 1980


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LES VOUTES en BCR

3rd International Milestone RCC dams – Chengdu 2015


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LES VOUTES en BCRShapai (Chine – Sechuan)

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LES VOUTES en BCRShapai (Chine – Sechuan)� Avancées techniques

• Joints préfabriqués réinjectables� 2 joint verticaux coffrés (e = 70 m) sur la moitié de la hauteur

� 2 joints induits

• BCR de forte résistance à la traction (3 MPa)

• Contrôle strict des températures pendant la construction� Pre et post cooling par des tuyaux noyés dans le BCR

� Performances exceptionnelles

• Séisme de Wenshuan (Ms 8.0) 12/05/2008� 36 km de l’épicentre

� Pga : 0,3 g? (pas d’accélérographe)

• Pas de fuites

• Peu ou pas de fissuration malgré des conditions thermiques sévères


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LES VOUTES en BCRJoints préfabriqués réinjectables


Source Chongjiang Du, Bernhard Stabel

30

LES VOUTES en BCRContrôle de la température pendant la construction


Source Chongjiang Du, Bernhard Stabel

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LES VOUTES en BCR

Portugues au Costa Rica (2013)• USACE• Dragados USA


32

LES VOUTES en BCR

Changuinola (Panama)• MD&A & ARQ• CCWJV & ALSTOM


CONCLUSIONS

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� Une technologie mature• 30 ans de retour d’expérience positive• Toutefois, une rupture : Camara au Brésil en 2004 (fondation)• Nombreuses innovations (GERCC, SLM, IV-RCC…)

� Le développement du remblai dur (hardfill)• Une trentaine de barrages symétriques en remblai dur construits• Développement rapide en cours (Chine…)

� La prépondérance des BCR « High Paste »• Usage systématique des cendres volantes• BCR vibrable (IV-RCC)• Quasi suppression de l’anisotropie liée aux levées de 30 cm• Prise en compte de la résistance à la traction (1-3 MPa)

• BCR = matériau équivalent ou supérieur au BCV traditionnel (peu de joints horizontaux)

� Les grandes voûtes en BCR• Conception basée sur la résistance à la traction• Joints réinjectables pour clavage de la voûte• Contrôle strict des températures (pré et post cooling)• Un grand avenir pour ce type de projet


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MERCI

NOUVELLES TENDANCESDE CONCEPTION ET CONSTRUCTION DES BARRAGES EN BCR

Merci de votre attention

Source : SPANCOLD


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Matériaux Kg/m3

gravier (>5 mm) 1411

Sable (<5mm) 760 y compris filler

Ciment (type I) 60

Cendres volantes 140

Eau libre 93 W/(C+F) = 0,47

Retardateur 1-1,5% de (C+F)

BCR : les nouvelles tendancesIM-RCC : Barrage d’Enciso (Espagne – Rioja)

Source : Francisco OrtegaBCR : Nouvelles tendances 28/01/2016

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