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Pour mieux affirmer ses missions, le Cemagref devient Irstea

Sébastien MERCKLE, Paul ROYET9 octobre 2012

Surveillance des barrages d'irrigation

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Plan de la présentation

Colloque" Le Pont "

9 et 10 oct. 2012

1. Les classes réglementaires de barrages

2. Le parc des barrages français,

focus sur les ouvrages à usage agricole

3. Exemples d’ouvrages à vocation principale ou

secondaire liée à l'agriculture

4. Différents aspects de la surveillance des barrages

5. L’auscultation dans le cadre de la surveillance :

dispositif de mesure et analyse des données

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1. Les classes réglementaires de barrages

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9 et 10 oct. 2012

DECRET du 11/12/2007 et ARRETES MINISTERIELS 29/02/2008 : prescriptions, 12/06/2008 : EDD , 21/05/2010 : EISH, 18/02/2010 & 7/04/2011 : agréments,…

Impacts de la "nouvelle" réglementation• Clarification des obligations du propriétaire et du rôle de l’administration• Définition de 4 classes d’ouvrages • Obligations et périodicités graduées, définies par classe d’ouvrage

Classe Caractéristiques géométriques

A H ≥ 20 m

BOuvrage non classé A et pour lequel H2V1/2 ≥ 200 et H ≥ 10 m

COuvrage non classé A ou B et pour lequelH2V1/2 ≥ 20 et H ≥ 5 m

D Ouvrage non classé A, B ou C et pour lequel H ≥ 2 m

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2. Le parc des barrages et les acteurs (1/3)

VUE D'ENSEMBLE DU PARC (effectifs incomplets pour classe C et surtout classe D)

Classe A B C DEffectif 318 314 1267 4650

[source : SIOUH, sept. 2012]

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2. Le parc des barrages et les acteurs (2/3)VUE D'ENSEMBLE DU PARC (effectifs incomplets pour classe C)

Usage Production électrique

Voies navigables

AEP, Irrigation, ecrêt. crues,

loisirs,…

Propriété ou concession

Concession : EDF, CNR,…

Etat(confiés à VNF)

Collectivités locales, Soc. Aménag. Rég.,

A.S.A.,…Nombre [et type] de barrages

466 barragesA, B ou C

[surtout béton]

35 barrages A, B ou C

[surtout maçonn.]

1140 barrages A, B ou C

[de tous types]

Contrôle MEDDE – SCSOH (DREAL, DEAL et 2 DDTM)

Appui technique au contrôle

BETCGB Irstea : 85 départementsBETCGB : 14 départements

[Source : G. Degoutte (Irstea),M. Hoonacker (BETCGB), 2011]

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2. Le parc des barrages et les acteurs (3/3)

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ZOOM SUR LE PARC DES OUVRAGES A USAGE D'IRRIGATION

Au sein du parc des barrages, la proportion des ouvrages à vocation agricoleaugmente en allant de la classe A (∼20 %) vers la classe C (∼40 %) [Tendance confirmée en classe D]

Parmi les barrages à vocation agricole, la proportion des ouvrages en remblaisaugmente en allant de la classe A (∼70 %) vers la classe B (∼90 %) [Tendance confirmée en classes C et D]

[Source : SIOUH] [Source : BARDIGUES]

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3. Quelques exemples (1/5)

Barrage de Montbel (09)

Hauteur / TN = 36 mCapacité à RN = 60 hm3

Usages : Irrigation, soutien d'étiageType : Remblai homogène en marnes

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3. Quelques exemples (2/5)

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Barrage de la Galauble (11)

Hauteur / TN = 34 mCapacité à RN = 8 hm3Usages : AEP, Irrigation, soutien d'étiage,…Type : enrochements, GMB bitum., dalles BA

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Barrage des Cammazes (81)Hauteur / fondation = 70 mCapacité à RN = 20 hm3

Usages : AEP, Irrigation, soutien d'étiage,…Type : voûte en BCV

[Source : EDD Cammazes, ISL, 2012 ]

3. Quelques exemples (3/5)

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Barrage du SEP (63)

Hauteur / TN = 41 mCapacité à RN = 4,7 hm3

Usages : AEP, Irrigation, soutien d'étiage,…Type : BCR, parement amont BCV

[Source : EDD du SEP, SOMIVAL, 2012 ]

3. Quelques exemples (4/5)

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Barrage de Juanon (26)

Hauteur / fondation = 14 mCapacité à RN = 690 000 m3

Usages : IrrigationType : déblai / remblai, GMB bitumineuse

[Source : SCP, rencontres Géosynthétiques 2006]

3. Quelques exemples (5/5)

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4. Différents aspects de la surveillance

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LES OBLIGATIONS FORMALISEES PAR LA REGLEMENTATION

Lors de la première mise en eauProgramme préalableRapport de première mise en eau

Pendant l’exploitationConstitution du dossier de l’ouvrageFormalisation (et application) des consignes écrites(approuvées pour les classes A à C)Tenue d’un registre de l’ouvrageRédaction du rapport de surveillanceRédaction du rapport d’auscultationVisite Technique ApprofondieRevue de sureté

Toutes classes d’ouvrages

Toutes classes d’ouvrages

A B C D1 an 5 ans 5 ans /

2 ans 5 ans 5 ans /

1 an 2 ans 5 ans 10 ans

10 ans / / /

Tableau des périodicités minimales

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5. L'auscultation

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La surveillance visuelle est primordialeElle permet de détecter plus de 3/4 des désordres sur les barrages

Elle fournit des informations essentiellement qualitatives

L’auscultation en est le complément indispensableElle fournit des informations quantitatives

A condition d’utiliser les bons appareils, placés aux bons endroits

Objectifs de l’auscultationLors du 1er remplissage, vérifier que le comportement est celui attendu

En exploitation, identifier les évolutions avec le temps

Pour les vérifications périodiques, caler les paramètres de calcul

DE L'INTERET DE L'AUSCULTATION DANSLE PROCESSUS DE SURVEILLANCE

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5.1. Dispositif d'auscultation [dispositif de base pour remblai souligné]

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1. Déplacements de surface Planimétrie, nivellement

2. Déplacements internesPendules (directs et inversés)

3. DéformationsExtensomètres, inclinomètres, vinchons

4. PressionsPiézomètres, cellules piézométriques

5. DébitsRécipient gradué, déversoir en V

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5.2. L'analyse des mesures d'auscultation

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LES ETAPES DE L'ANALYSE (1/2)

Critique de la mesure

Graphiques des mesures brutes par instrumentGraphique X = f1(temps). Evolution cote du plan d’eau sur un axe secondaireGraphique X = f2(cote plan d’eau)

Analyse statistique (H,S, T, P)Objectif : repérer les facteurs influençantl’évolution d’une grandeur mesurée Y(t), séparer les effets réversibles /irréversibles

Moyen : on ajuste un modèle explicatif Yc(t)par régression linéaire multipleséparant les effets :

de la cote du plan d’eau : H(t)de la saison (température) : S(t)de la pluviométrie : P(t)du viellissement (dérive) : T(t)

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5.2. L'analyse des mesures d'auscultation

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LES ETAPES DE L'ANALYSE (2/2)

Analyse statistique (H,S, T, P)

Exemple de résultatd’analyse :(pendule de cléd’un barrage voute)

Synthèse et conclusion sur le comportement du barrage et de sa fondationMise en perspective des résultats significatifsPrésentation de synthèse sur plans ou croquisRecommandations éventuelles sur des évolutions du dispositif d’auscultationPour les barrages de classe A * rapport biennal : regard sur les années récentes

* rapport décennal de sûreté : regard sur longue période

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Merci pour votre attention.

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