ABSTRACT
JCOLD (Commission japonaise des grands barrages, de l’anglais Japan Commission on Large Dams) a créé en 1961 le comité technique de recherche sur l’impact des cycles gel-dégel sur les barrages. Des échantillons de béton de grande taille (1 mètre cube) ont été disposés sur les sites de six barrages et sont surveillés en continu depuis 60 ans. J-POWER a participé à la recherche pour le barrage d’Otori (VA, 87 m de haut) ainsi que sur des échantillons de béton de grande taille ayant une composition similaire à celle du barrage.
Le module d’élasticité dynamique du barrage s’est parfaitement maintenu après 60 ans. Les échantillons de béton de grande taille présentent des résultats quelque peu différents en fonction de la proportion de la composition du mélange. Leur élasticité s’est progressivement détériorée, jusqu’à atteindre 80 % de la valeur initiale dans le cas le plus défavorable. L’effet négatif des cendres volantes est significatif, tandis que l’influence du rapport eau/ciment et de l’AE (air entraîné) n’est pas claire. Des effets combinés peuvent être envisagés. De plus, il a été constaté que le nombre de cycles gel-dégel est un facteur déterminant dans la détérioration du béton, même pour des proportions de composition de mélanges similaires entre le barrage et les échantillons.
Le module d’élasticité dynamique actuel du barrage a également été identifié par analyse de reproduction du comportement du barrage lors du séisme récent en hiver, à 40 kN/mm², alors qu’une valeur de 46,9 kN/mm² a été initialement estimée à la surface du barrage et est actuellement surveillée comme étant presque la même. Les raisons de la légère différence des valeurs pour les mesures in situ et l’analyse de reproduction sont considérées comme provenant de l’effet du zonage du béton du barrage, dans lequel le béton intérieur contient moins de ciment (140 kg/m3) que 891le béton extérieur de 3,5 m d’épaisseur (210 kg/m3), et de l’effet structurel dû aux joints transversaux du barrage qui peuvent présenter une pression de contact moindre en hiver. Compte tenu de ces facteurs, ces valeurs sont équivalentes. Cela confirme que les deux méthodes d’estimation du module d’élasticité dynamique du barrage sont raisonnablement applicables.
