ABSTRACT

Le barrage de Nyabarongo II au Rwanda est un barrage en enrochement à noyau d’argile sur une fondation en sol meuble. Les colonnes ballastées sont utilisées pour former des fondations composites, qui améliorent la capacité portante et accélèrent le drainage. Lors de l’analyse du comportement opérationnel d’un barrage sur une fondation composite, la grande échelle du groupe de colonnes ne peut être ignorée. De plus, les barrages de remblai d’argile disposent souvent de géomembranes en amont de la paroi du noyau pour améliorer leur imperméabilité. Dans de tels cas, les colonnes ballastées et les géomembranes, en tant que structures détaillées à petite échelle, posent des défis dans l’analyse détaillée du comportement opérationnel du barrage sur sa fondation. Ce rapport propose une méthode d’interpolation simplifiée qui insère des éléments de colonne dans les éléments de fondation en fonction de leur position, et la relation entre les deux ensembles de mailles est établie par des coefficients d’interpolation. Cette méthode permet de construire facilement et rapidement le modèle de fondation composite. Ce modèle résout le problème de la simulation d’un grand nombre de colonnes et tient également compte de l’influence des colonnes sur le barrage. De plus, ce rapport utilise un modèle couplé comprenant des éléments de membrane et des éléments isoparamétriques pour établir une relation coordonnée entre la géomembrane et le noyau d’argile, ce qui permet de traiter efficacement l’analyse des contraintes et des déformations de la géomembrane appliquée sur la surface du 1375noyau d’argile. En combinant les deux méthodes décrites ci-dessus, une analyse détaillée est développée pour étudier le comportement opérationnel du barrage en enrochement à noyau argileux sur une fondation composite en colonnes ballastées. Cette approche fournit un soutien théorique et technique pour l’évaluation de la sûreté et l’optimisation de la conception de barrages similaires.