doi_cfbr_colloque2019_e13
Etude du potentiel d’érosion du chenal en aval des vannes de fond du barrage de Petit-Saut par application des critères EGSI et RMEI
Anaïs FAIVRE, Benoit BLANCHER, Florence LAFON (EDF CIH), Thierry LETURCQ (EDF TEGG)
Éditeur : Comité Français des Barrages et Réservoirs - CFBR - ISBN 979-10-96371-09-9
Colloque : Justification des barrages : état de l’art et perspectives - Chambéry, France
Année d’édition 2019
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Title : Scour assessment of the Petit-Saut dam bottom outlet channel following eGSI and RMEI criteria
Résumé
Les vannes de fond du barrage de Petit-Saut (Guyane) ont évacué des crues importantes, notamment une crue centennale au printemps 2000. Les récentes inspections bathymétriques ont révélé une érosion marquée du chenal rocheux en aval du radier en béton de cet évacuateur de crues. Afin de caractériser l’évolution potentielle de l’érosion à l’avenir et évaluer les risques éventuels pour la stabilité des structures de l’aménagement, EDF a mené une étude en appliquant la méthode proposée par S. Pells en 2016.
Cette méthode d’évaluation du risque d’érosion en aval des évacuateurs de crues repose sur la caractérisation de l’érodabilité du massif rocheux et des conditions hydrauliques d’évacuation des crues. Le risque d’érosion est alors déduit à partir de l’abaque puissance dissipée - indice d’érodabilité proposé par S. Pells. Cet abaque définit 5 classes d’érosion à partir de 118 références provenant de 26 évacuateurs de crues de barrages en Australie, Afrique du Sud et Etats-Unis.
Les résultats confirment que la fosse d’érosion observée correspond à une fondation rocheuse dont l’érodabilité est avérée quelle que soit la puissance à dissiper. En revanche, le massif rocheux au plus près du radier de l’évacuateur de fond sur environ 15 mètres, qui est très compact et sain, présente une érodabilité qualifiée de négligeable à faible. Une érosion régressive vers le radier de l’évacuateur de crues du barrage semble donc très peu probable.
Abstract
The Petit-Saut dam bottom outlet (Guiana) released important discharges, especially during a 100-year flood in spring 2000. Recent bathymetric surveys revealed that important erosion occurred in the bottom outlet channel, downstream of the concrete slab. In order to assess the evolution of scour and to anticipate potential damages to the facility, EDF undertook a study following the scour assessment method developed by S. Pells.
This method of assessment of scour risks in spillways is based on the assessment of both rock mass scour vulnerability and hydraulic conditions during flow releases. The scour vulnerability of the channel is then deduced using the comparative chart as published in S. Pells thesis. This chart was set using 118 references from 26 dam spillways in Australia, South Africa and USA. A rock mass index is used to compare rock conditions, the unit stream power dissipation is used to compare hydraulic conditions and 5 erosion classes are defined.
The results confirm that the observed scour hole corresponds to a rock mass which is highly vulnerable to erosion. In constrast, the rock mass immediately downstream of the concrete slab, which is a fresh and competent granite, is expected to be subject to negligible to minor erosion. A large erosion undercutting the spillway slab seems to be unlikely.
Citation
FAIVRE, BLANCHER, LAFON, LETURCQ. Etude du potentiel d’érosion du chenal en aval des vannes de fond du barrage de Petit-Saut par application des critères EGSI et RMEI. In Colloque Justification des barrages : Etat de l’art et Perspectives. Chambéry : CFBR - 27,28 novembre 2019. ISBN 979-10-96371-09-9. doi : 10.24346/cfbr_colloque2019_e13
Voir aussi : Colloque Justification des barrages : état de l’art et perspectives
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