ABSTRACT
The Galens dam is a 20m high thin arch dam built in a wide valley. Because of this unfavorable configuration, a transverse crack has developed at the base of the central cantilevers near the contact with the ground level. Moreover, the higher-than-usual monitored displacements caught the attention of the dam operator, the Société Hydro-Électrique du Midi (SHEM). These displacements were further amplified by the thermal sensitivity of the arch, especially during winter in one of the coldest regions of France. The stability analyses conducted by ARTELIA from 2014 revealed a non-conformity during rare winter loadings. Although the short and mid-term safety was not compromised, the strengthening works of the dam was considered by the SHEM. In the first part, the paper will describe the studies that led to the choice of the strengthening principle. The “cyclic calculation” method will be discussed, an approach which makes it possible to model one aspect related to the ageing of the dam. The reasons that led to the choice of the strengthening solution will also be discussed. In the second part, the technical specificities involved in the works will be described. The mass concrete mix optimization, the bonding between the new mass concrete to the existing arch, the simplified groutable contraction joints and the upgrade of the monitoring system will be detailed.
RÉSUMÉ: Le barrage des Galens est une voûte mince en vallée large d’une vingtaine de mètres de hauteur. A cause de cette configuration défavorable, une fissure traversante s’est développée en pied des consoles centrales, près du contact avec le terrain naturel. De plus, les déplacements auscultés inhabituellement élevés ont attiré l’attention de l’exploitant, la Société Hydro-Électrique du Midi. Ces déplacements sont par ailleurs amplifiés par l’effet thermique, notamment pendant l’hiver dans l’une des régions les plus froide de France. L’étude de stabilité menée par ARTELIA dès 2014 a montré une non-conformité pour le chargement hivernal rare. Bien que la sécurité à court et moyen terme ne fût pas compromise, des travaux de renforcement ont alors été envisagés par la SHEM. Dans la première partie, les études qui ont menées au choix du principe de confortement seront décrites. La méthode de « calculs cycliques », permettant de simuler le vieillissement de la voûte, sera abordée. Le choix de la solution de confortement sera également expliqué au travers des avantages et inconvénients de chaque option.
Dans la seconde partie, les spécificités techniques liées aux travaux seront abordées. En particulier, le choix de la formulation du béton, la jonction avec la voûte existante, les joints de dilation injectables, et l’amélioration du dispositif d’auscultation seront les points discutés.
