ABSTRACT
Cette recherche examine l'impact des événements hydrologiques extrêmes sur les barrages hydroélectriques, en se concentrant sur les phénomènes de vagues de choc, la sédimentation excessive et les flux d'inondation dépassant les capacités de conception. L'augmentation de la fréquence de ces événements, due au changement climatique, nécessite une révision et des approches innovantes pour la sécurité et la gestion des barrages.
L'étude détaille l'évolution des normes de flux d'inondation de conception au Japon, soulignant que de nombreux barrages existants, construits selon les normes 1715passées, pourraient ne pas être équipés pour faire face aux défis hydrologiques actuels et futurs. Elle présente des études de cas détaillées de trois barrages : Hiranabe, Horoka et Setoishi, chacun confronté à des problèmes uniques tels qu'une vague de débris induite par un glissement de terrain, une sédimentation due à de fortes pluies et des flux d'inondation dépassant largement leur capacité de conception.
Pour le barrage de Hiranabe, un glissement de terrain déclenché par un typhon a causé une vague entraînant un débordement. Une analyse numérique a été utilisée pour étudier le comportement des coulées de débris et des vagues de choc, conduisant à la mise en œuvre de mesures pour améliorer l'étanchéité des dispositifs de contrôle des vannes de décharge.
Le barrage de Horoka a été confronté à des défis de sédimentation dus à de fortes pluies, entraînant l'arrêt de la production d'énergie. Un tunnel de déviation des sédiments a été choisi comme contre-mesure permanente, avec l'espoir d'augmenter la capacité de décharge du barrage et de gérer plus efficacement les sédiments.
Le barrage de Setoishi a subi un débit de crue d'inondation 1,7 fois supérieur à sa capacité de conception, soulignant la nécessité d'améliorer les systèmes de contrôle des vannes de déversement, les dispositifs d'alerte en aval et les stratégies de gestion des sédiments pour assurer une opération continue et la sécurité.
Le document souligne l'importance de prendre en compte à la fois les mesures de flux et de sédimentation dans la gestion des barrages pour faire face aux risques croissants posés par le changement climatique. Il suggère que comprendre les caractéristiques spécifiques et les vulnérabilités de chaque barrage est crucial pour développer des mesures de sécurité ciblées. De plus, il prône l'utilisation d'analyses numériques pour prévoir les défis futurs et sélectionner les mesures de sédimentation appropriées, contribuant à la gestion durable des barrages.
En conclusion, l'étude met en évidence la nécessité de stratégies intégrées et prospectives dans la gestion des barrages hydroélectriques, incorporant à la fois des mesures structurelles et opérationnelles pour renforcer la résilience face aux phénomènes hydrologiques extrêmes.
