ABSTRACT
La France possède un parc d’une centaine de barrages-voûtes, construites essentiellement entre 1935 et 1980. Ouvrages élégants, souvent majestueux, ils témoignent du savoir-faire d’une génération d’ingénieurs brillants qui ont osé dessiner des lignes pures et minces en optimisant le placement de la matière pour concilier la sûreté des structures avec l’économie des projets.
Le mode de fonctionnement mécanique des voûtes, reposant idéalement sur la transmission des efforts à leur fondation par la mobilisation des effets d’arcs, 693apparaît sûr à condition que les appuis rocheux résistent. Dans la pratique le comportement de ces ouvrages est complexe, surtout pour des géométries qui s’éloignent du dimensionnement standard: voûtes implantées dans des vallées larges ou à fond plat étendu, inclinaisons défavorables des rives.
Le nombre de projets se raréfiant (mis à part quelques pays), il est primordial d’appuyer l’appréciation de la sûreté des barrages existants sur l’incidentologie et l’accidentologie de ces ouvrages, ainsi que sur l’analyse comportementale pratiquée depuis plus de 50 ans.
Cet enseignement expérimental permet d’identifier les principaux mécanismes de défaillance, en distinguant ce qui relève d’une adaptation normale de l’ouvrage, de processus de rupture localisée liés à l’hyperstaticité des structures, ou de mécanismes plus globaux. Le développement actuel des analyses de risques, et l’évolution des réglementations visant à prendre en compte des évènements d’occurrence très faibles, imposent la recherche de méthodes d’analyse et le cas échéant de solutions (surveillance, confortements) adaptées aux cinématiques de ruptures possibles.
La démarche initiée par un groupe de travail du Comité Français des Barrages et Réservoirs composé d’experts de l’ingénierie, de l’exploitation et du contrôle des voûtes, centrée sur l’analyse du parc existant de voûtes, s’inscrit dans ce cadre. L’article présente les premiers résultats en termes de recommandations d’analyses comportementales, de scénarii de défaillances, de critères de performance, de surveillance adaptée.
En plus de la présentation des travaux du groupe de travail, Coyne et Bellier/Tractebel et Artelia, deux bureaux d’études français présentent leurs pratiques innovantes sur deux sujets particuliers, respectivement:
une méthode de modélisation des culées au travers de trois exemples;
une modélisation tenant compte de l’historique de chargements des ouvrages par des « calculs cycliques »
