BARRAGES EN BCR Hafid SOUNNY / DAH Définition Béton ayant une consistance lui permettant d'être mis en place par compactage à l'aide des équipements de terrassement suivants : des rouleaux vibrateurs et des épandeuses. Sa faible teneur en eau et/ou sa teneur en pâte réduite lui procure son état sec. Le fait de produire un matériau ayant un affaissement nul et un état sec permet de le consolider à l'aide d'un rouleau vibrateur. La qualité des liaisons entre couches. L’énergie de compactage élevée peut permettre de conférer à ce matériau, des propriétés équivalentes à celles des bétons vibrés pour des dosages en liants inférieurs. Un BCR contient d’une façon générale une proportion d’éléments fins hors liant très supérieure à celle d’un BCV. Il a été démontré que pour qu’un BCR soit étanche dans la masse, sa composition ne doit pas être très différente de celle d’un BCV, des éléments fins naturels ou d’appoint venant généralement compenser le sous dosage en liant. Définition Innovation technique majeure dans la technologie des barrages mise en place par les moyens de terrassement (transport par camion, réglage au bouteur, compacteur au rouleau vibrant) avec couches de 30cm Ce mode de réalisation exige une surface de plate-forme de travail supérieure à 500 m² pour que les engins puissent circuler efficacement faible dosage en ciment : ~ 100 à 150 kg/m3, donc, moins d’exothermie et moins de joints de contraction Étanchéité amont assurée par masque en béton ou …. Avantage majeur : Rapidité d’exécution Avantages Economie sur le coût (du fait du faible dosage en liant) La mise en place se fait par remblayage, donc par grande quantité et sur de larges espaces Diminution sensible des coffrages (présence de coffrages que sur les parements) Le BCR ne nécessite ni refroidissement (faible chaleur d’hydratation en raison des faibles dosages en ciment), ni injection de joints. Avantages Réduction du temps de réalisation : Diminution du coût de construction : Diminution des charges de location des installations de chantier, les coûts des emprunts et les dépenses en main d’oeuvre, en électricité, etc. Réduction de la probabilité d’occurrence des crues pendant les travaux : Economiser dans les ouvrages de dérivation Gain d’une période pluvieuse Rentabilité du barrage Comparaison avec le barrage en BCV Compactage énergique associé à une réduction de la teneur en eau permettant de diminuer le dosage en liant Mise en oeuvre par couches minces horizontales Suppression, dans la mesure du possible, de joints (autorisée par les faibles dégagements de chaleur) Utilisation possible de granulats non classés Cadences de mise en œuvre fortement accrues Utilisation du matériel de terrassement Réalisation de galeries non coffrées Critères d’implantation Du point de vue topographique, à l'instar des barrages-poids, les vallées en forme de U et les vallées larges sont bien adaptées pour la construction de barrages BCR Du point de vue géologique, comme tout barrage poids rigide : Fondations rocheuses de qualité, offrant une capacité portante suffisante et faible déformabilité Comme pour les autres types de barrages, la surface de fondation doit être régulière et en cas de besoin, les irrégularités sont éliminées afin d’éviter des points durs pouvant être à l’origine de fissures et siège de concentrations de contraintes Selon sa nature géologique (présence de failles, diaclases, fissures), les fondations sont traitées de manière analogue à celles d’un barrage-poids Il est en outre primordial d’être en mesures de trouver à proximité des zones d’emprunts capables de fournir la totalité des quantités requises en granulats. Choix du profil du barrage poids BCR La section verticale transversale du barrage BCR peut avoir une forme géométrique voisine du triangle avec un parement amont vertical ou une forme trapézoïdale avec des parements amont et aval inclinés. Le choix de la largeur de couronnement doit permettre la mise en place mécanique du BCR. Le profil du barrage peut aussi englober le batardeau amont Bien entendu, le profil retenu doit répondre aux critères de stabilité générale habituels et les contraintes admissibles doivent être respectées. Choix du profil du barrage poids BCR Coupe type Remblai dur ou Profil symétrique Remblai dur ou Profil symétrique • Technique nouvelle pour les petits barrages … actuellement pour les grands • Adaptée aux fondations médiocres et au séïsme • Symétrique de fruits ~ 0,7 H/1V : contraintes faibles et uniformes • remblai dur en BCR : utilisation d’alluvions naturels avec un traitement minimum et un dosage en ciment minimum (~ 50 kg/m3) • Etanchéité assurées par un masque amont réalisé après montée du massif : les fissurations dues à l’exothermie sont évitées ou …. PLANCHES D’ESSAIS OBJECTIFS Tester les formulations des essais d’études retenues. La mise au point du processus général de mise en œuvre : composition, malaxage, transport, réglage, compactage, épaisseur des couches, parements et contact BCV-BCR, traitement des surfaces des levées, vérification in situ des caractéristiques du BCR. Rodage des équipes. 13 PLANCHES D’ESSAIS Essais sur massifs: - Carottage - Essais d’eau - Tranchée d’inspection. 14 ETANCHEITE ET DRAINAGE ETANCHEITE ET DRAINAGE Etanchéité • Parement amont • Joints de reprise horizontales • Joints Water-Stop ETANCHEITE ET DRAINAGE Drainage • Drains ascendants • Drains au niveau des joints Water-Stop TRAITEMENT DE LA FONDATION TRAITEMENT DE LA FONDATION • Clef d’ancrage : • intercepter une zone décomprimée • réduire le risque de circulation d’eau au contact • amélioration de la stabilité au glissement • Injections de consolidation du niveau d’assise • Voile de drainage et d’étanchéité Conclusion Le développement des engins de mise en place, l’expérience acquise, et les nombreux avantages de la solution BCR conduisent systématiquement à envisager cette variante, dès qu’une solution de type barrage-poids s’avère intéressante au vu de la nature de la fondation et de la disponibilité des matériaux. L’avantage du BCR pourra être encore accentué dans le cas d’impératifs sévères de délais et de risques particuliers en phase de construction dus à l’hydrologie du cours d’eau. Appliquée aux barrages poids, la technique du BCR offre des avantages indéniables, de coût et de délai particulièrement par rapport au béton conventionnel.
