Barrage Inguri (République de Georgie), le plus haut barrage voûte du monde potx
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Barrage Inguri (République de Georgie),
le plus haut barrage voûte du monde
1- Généralité
Le barrage Inguri se trouve sur le fleuve portant le
même nom en République de Georgie. La république de
Georgie qui se trouve au bord de la mer Noire, était
connue comme la plus riche république de l’ancienne
URSS (la Suisse de l’URSS). Elle est devenue un état
indépendant depuis 1991.
Le fleuve Inguri prend sa source dans les contreforts
occidentaux du Caucase et se déverse à la mer Noire
(figures 1 à 4). Le barrage Inguri qui est le plus haut
barrage voûte du monde (271,5 m de haut) est fondé sur
une géologie fort complexe et difficile. Sa construction a duré plus que 20 ans.
C’était en effet une grande réussite technique et représentait pour bien des raisons,
une fierté nationale de l’ancienne URSS.
Dr. Don
NGUYEN(Montréal –
Canada)
Fig.1. Carte de la Rép. de Georgie
Le réservoir a un volume total de 1,1 milliard de m3, dont 60% représente le
volume utile, et couvre une superficie de 13,5 km2. L’Évacuateur de crête à 12
passes et les 4 pertuis de demi-fond étaient conçus pour une crue décamillénale de
2500 m3/s. La centrale est souterraine et équipée de 5 groupes de turbines-
alternateurs affichant une puissance installée totale de 1300 MW.
2-Principales caractéristiques du barrage
Fig.2. Coupe du barrage Inguri
Le barrage Inguri est un barrage-voûte à double courbure comportant 38 plots de
15,3 à 16,3 m de largeur s’appuyant sur 2 culées poids, un joint périmétral et un
socle pulvino. La longueur totale incluant les 2 culées est de 728 m dont 605 m en
longueur développée en crête. Le barrage est construit avec un joint central
longitudinal jusqu’à la cote 426 m. Une ceinture parasismique a été réalisée dans
le quart supérieur de la voûte.
Les autres caractéristiques de l’ouvrage sont :
-Épaisseur en crête : 10 m.
-Épaisseur maximale au droit du joint : 56 m.
-Hauteur du socle : 15-20 m sur les rives, 50 m en pied de l’ouvrage.
-Épaisseur du socle à sa base : 90 m.
-Volume total : 3,9 millions m3.
-Mastic bitumineux entre le socle et la fondation injectée à l’amont.
-Clavage jusqu’au niveau supérieur 360-370.
-Parement amont revêtu d’enduit époxy sur 1/3 inférieur.
3- Géologie et sismicité
En termes géologique et tectonique, la région du barrage est composée de
formations de calcaires dolomitiques de l’ère Jurassique à Crétacé supérieur.
D’intenses perturbations tectoniques s’y sont produites et ont laissé des
dislocations, ruptures, failles et plissements (anticlinaux et synclinaux) majeurs. À
proximité du barrage et directement sous sa fondation, une faille régionale active
Ingirishi et ses 5 autres fractures secondaires importantes ont exigé des mesures et
des dispositions conceptuelles très particulières.
En regard à la sismicité, soulignons que la République de Georgie se trouve sur
une des ceintures sismiques les plus actives de la terre. On se rappelle le séisme du
7 Décembre 1988 de M= 6,9 survenu à son voisin, l’Arménie, causant 60 000
morts et plus récemment le séisme de M= 7,1 survenu le 29 Avril 1991 dans la
région Sachkheri et Dzhava à 135 km du barrage. Par la suite, de nombreux
séismes de réplique l’ont suivi durant 2 mois. Par ailleurs, lors des premiers mois
de remplissage du réservoir en 1978-79, plus de 100 secousses de nature induite
ayant de magnitude variant de 1,0 à 4,2 ont été enregistrées.
4- Dispositions constructives
Dans ce contexte géologique complexe et d’une fondation faible et difficile, la
construction du barrage a mis en œuvre différentes dispositions importantes
notamment :
- Un joint périmétral du type pluvino et équipé de dispositifs d’étanchéité dissocie
la voûte et le socle en vue des éventuels déplacements différentiels.
- Bétonnage particulier des failles et des fractures tectoniques de façon à permettre
une transition progressive des différentes rigidités : fondation, zone de faille traitée
et socle.
- Confortement et stabilisation des rives et l’aval du barrage en vue des
sollicitations importantes de la voûte sur la fondation.
- Ceinture parasismique à travers des plots composant des barres d’armatures
équipées de dispositifs d’amortisseur.
- Un drainage interne très élaboré du barrage, des 2 appuis et de la fondation.
Vue l’importance des fouilles, le volume effectif d’excavation a atteint 3,0
millions de m3 (contre 0,5 million de m3 prévu initialement).
5- Dispositif de surveillance
Le dispositif de surveillance du barrage a été conçu et adapté spécialement à ses
caractéristiques, son comportement et ses conditions particulières. De plus, le suivi
et l’alerte à l’égard des activités sismiques (naturelles et induites) constituent une
attention spéciale et prioritaire.
Ce dispositif compte au total plus de 5 700 appareils de mesures diverses disposés
de façon stratégique dans le corps du barrage, dans les galeries (les 2 appuis et la
fondation) et au fond du réservoir, dont près de 2 500 destinés principalement au
contrôle de la construction. Les principaux paramètres du suivi sont notamment :
les déplacement, l’état de contrainte et de déformation, les infiltrations, la
variation des caractéristiques géophysiques (électriques, thermométriques,
sismiques,…), les mouvements tectoniques ainsi que la température du béton et les
tensions des armatures parasismiques.
6- Réparations urgentes
Dans les années 90, le barrage a connu des troubles sérieux et importants affectant
la gestion du réservoir, le bon fonctionnement du barrage et de la centrale et plus
encore, leur sécurité. Une mission internationale du Groupe E7, composée
d’experts de trois de ses membres dont le Canada (Hydro-Québec), la France
(EDF) et l’Italie (ENEL) a été invitée à venir porter secours à leurs collègues
Georgiens. Suite aux évaluations et recommandations de cette mission du E7, des
mesures urgentes en vue de la réhabilitation de l’ouvrage et du rétablissement de
sa sécurité ont été entamées. La Suisse et l’EU (la Communauté Européenne) ont
apporté leur contribution à cet effet.
Fig.3. Réservoir Inguri
Fig.4. Vue en aval du barrage Inguri
