TRAITEMENT DES FONDATIONS DES BARRAGES PAR L’INJECTION ET LE DRAINAGE

Abstract

Les injections sont réalisées le plus souvent pour réduire les fuites à travers les fondations sur lesquelles sont construits les grands barrages. Les procédés d'injection sont à la fois des opérations complexes et coûteuses. De multiples paramètres influencent l'efficacité et la performance des rideaux d'injection. Parmi ces paramètres, on distingue la profondeur, la position, le nombre, l'inclinaison, l'espacement entre rideaux ainsi que les caractéristiques hydrauliques du coulis d'injection. La modification des conditions d'écoulement à travers la projection de rideaux d'injection exige leur combinaison avec des systèmes de drainage. La recherche de l'effet des drainages combinés aux injections sur les critères de sécurité des barrages constitue une préoccupation pour les concepteurs. L'utilisation de la modélisation numérique est indispensable pour optimiser tous ces paramètres au moyen d'une analyse paramétrée. En considérant le cas du barrage à noyau central d'El Izdihar en Algérie, et en se concentrant sur le code de calcul le SEEP/W du Géo-slope pour la modélisation numérique, la présente recherche vise comme objectif une analyse comparative des paramètres d'influence sur l’efficacité et performance des rideaux d'injection et de drainage. Cette analyse comparative est basée sur l'évolution des pressions interstitielles, débits et gradients hydrauliques en fonction des variations des procédés d'injection et des conceptions des drainages. Les résultats de l'analyse paramétrée montrent que l'efficacité maximale du rideau d'injection est obtenue pour une profondeur égale à la hauteur du noyau central du barrage. Une réduction considérable des débits est obtenue pour les angles d'inclinaison du rideau de 90 à 110°. Les pressions interstitielles les plus basses sont enregistrées lorsque l'inclinaison du rideau est dirigée vers l'aval du noyau central. Pour le barrage El izdihar, dans le cas d'un couple de rideaux, la position des deux rideaux situés respectivement au niveau de l'axe et en aval du noyau central sont les plus favorables vis-à-vis des paramètres d'infiltration. Aussi, et dans la situation de combinaison des injections et des drainages, la situation la plus favorable par rapport aux caractérisations des infiltrations sous le barrage (pression interstitielle, gradient hydraulique et débit d’infiltration) est obtenue pour des rapports entre la longueur du drain horizontal et la largeur à la base du barrage ainsi qu'entre la profondeur du rideau d’injection et la profondeur de la fondation du barrage respectivement de 35% et 75%.