Wikibardig:Barrages zonés à paroi
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Barrages zonés à paroi moulée
Les barrages en remblai muni d’une étanchéité artificielle sont de même type que les barrages à noyau. La particularité de ces barrages est le type d’étanchéité choisie, par manque de matériaux fins sur le site, et les précautions à prendre pour sa mise en place.
Corps du barrage
Le corps du barrage à paroi moulée comporte outre la paroi moulée :
- une recharge amont en matériau plus grossier et drainant assurant la stabilité amont même après une vidange rapide ;
- une recharge aval stabilisatrice en matériau peu déformable.
Paroi moulée
L’étanchéité est assurée par la réalisation d’une paroi moulée mise en place après l’achèvement du remblai.
Description
Si l’hétérogénéité des matériaux disponibles sur place ou si leurs caractéristiques géotechniques ne permettent pas d’envisager une digue homogène étanche, une solution est de concevoir un massif en plusieurs zones dont chacune est constituée d’un matériau différent selon le rôle que doit jouer chaque zone. Si par ailleurs on ne dispose pas de matériau argileux pour faire un noyau compacté, il est possible de réaliser l’étanchéité du barrage et de sa fondation par un écran homogène de type paroi moulée.
Réalisation
La technique de la paroi moulée consiste à réaliser une excavation à partir de la surface : on réalise le remblai puis on exécute la paroi moulée en béton d’argile à partir de la crête. Celle-ci traverse l’ensemble du remblai et la partie meuble de la fondation. Les parois peuvent être descendues sans difficulté jusqu’à des profondeurs dépassant 50 m dans des terrains alluvionnaires dont les éléments ne dépassent pas 20 à 30 cm. La tranchée, large de 0,8 à 1 m, est maintenue stable par remplissage au moyen d’un coulis auto-durcissable (bentonite, ciment, eau) qui fait prise en quelques jours. Cette technique nécessite que le matériau qui entoure la paroi ne soit pas trop perméable pour éviter de trop fortes pertes de coulis avec les risques correspondants d’éboulement de la paroi. On pourra donc être amené à réaliser un pseudo-noyau en matériaux peu grossiers à granulométrie continue au centre d’un barrage en matériaux grossiers. Il faut cependant concevoir le remblai pour qu’il puisse supporter une crue sans dommage avant que la paroi ne soit construite. La dérivation provisoire doit donc être dimensionnée de sorte que le remblai ne soit pas mis en charge. Si cela n’est pas possible, les filtres et drains doivent être largement dimensionnés pour éviter toute érosion interne lors d’une crue de chantier. La paroi moulée obtenue a une perméabilité de l’ordre de 10-8 m/s. Ce mur est suffisamment plastique pour subir d’importantes déformations sans se fissurer.
Pente des talus
La pente des talus est une caractéristique importante pour la stabilité mécanique de l’ouvrage.
La pente des talus du barrage en terre est fixée par les conditions de stabilité mécanique du massif et de ses fondations. En ce qui concerne le massif, pour déterminer la pente des parements on se donne en général des pentes qui paraissent optimales, compte tenu de la nature des matériaux, et on vérifie par une étude de stabilité que le barrage présente une sécurité suffisante avec ces pentes.
On peut exprimer l'inclinaison des talus par leur pente ou par leur fruit, inverse de la pente. Dans le cas des barrages en terre le terme pente est souvent utilisé pour désigner le fruit. Dans ce texte il est fait mention de la pente, rapport de la hauteur du talus sur sa projection horizontale.
A titre indicatif, le tableau ci-après donne quelques valeurs qui devront être confirmées par une étude de stabilité.
Pentes indicatives des parements d'un barrage en terre
Hauteur | Type | amont | aval |
---|---|---|---|
< 5m | Quelconque | 1/2 | 1/2 |
5 à 10 m | Homogène, granulo étendue | 1/2,5 | 1/2,25 |
Homogène fort % argile | 1/2,75 | 1/2,25 | |
Noyau + recharges grossières | 1/2,25 | 1/2 | |
10 à 15 m | Homogène, granulo étendue | 1/2,75 | 1/2,5 |
Homogène fort % argile | 1/3 | 1/2,5 | |
Noyau + recharges grossières | 1/2,5 | 1/2,25 |
La pente des talus est une caractéristique importante pour la stabilité mécanique de l’ouvrage.