ABSTRACT

The paper is focused on the AAR behavior of two dams in the Swiss Alps. Instead of measuring and analyzing the crest deformation, numerous strain distributions across the entire dam body were measured by means of extensometers (rocmeters) and sliding micrometers. The measurements were taken periodically during a year cycle and are running since 4 to 5 years. The analysis of the data showed a strong variation of the yearly AAR strain growth over the dam cross section. While the upper crest area swells 200 – 250 μm/m/year, the dam concrete in 20 m depth from the top of the dam swells only by 50 μm/m/year. On the upstream side the effect of the cold water is very clearly seen, the swelling rate drops within 5 meters of height by a factor of 5. These strong strain gradients can only be explained by the dominant influence of temperature on the swelling process. This finding is strongly confirmed by the AAR during a year cycle. Swelling occurs only in the warm period, in winter the expansion is ceased completely. The swelling rate is an exponential function of the concrete temperature and unique for each dam depending on the type and size of aggregate.

RÉSUMÉ: L’article se concentre sur le comportement RAG de deux barrages dans les Alpes suisses. Au lieu de mesurer et d’analyser les déformations du couronnement, de nombreuses distributions de tension sur l’ensemble du corps du barrage ont été mesurées à l’aide d’extensomètres (rocmètres) et de micromètres coulissants. Les mesures ont été prises périodiquement au cours d’un cycle annuel depuis 4 à 5 ans. L’analyse des données a montré une forte variation de la croissance annuelle de la déformation RAG sur la section transversale du barrage. Alors que la zone de la crête supérieure se gonfle de 200 à 250 μm /m/an, le béton du barrage à une profondeur de 20 m à partir du couronnement du barrage ne se gonfle que de 50 μm /m/an. Du côté amont, l’effet de l’eau froide est très clairement visible, le taux de gonflement diminue d’un facteur 5 à 5 mètres. Ces gradients importants de déformation ne peuvent s’expliquer que par l’influence dominante de la température sur le processus de gonflement. Cette constatation est fortement confirmée par la RAG au cours d’un cycle annuel. Le gonflement ne se produit que pendant la période chaude, en hiver l’expansion est complètement arrêtée. Le taux de gonflement est une fonction exponentielle de la température du béton et est unique pour chaque barrage en fonction du type et de la taille des agrégats.