Comité Français des Barrages et Réservoirs

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Quinze ans et onze PKW plus tard : Retour d’expérience sur la conception et la construction d’évacuateurs de crue labyrinthes de type PKW


Frédéric Laugier et Julien Vermeulen (EDF-CIH)

Éditeur : Comité Français des Barrages et Réservoirs - CFBR - ISBN 979-10-96371-06-8

Colloque : Méthodes et techniques innovantes dans la maintenance et la réhabilitation des barrages et des digues - Chambéry, France
Année d’édition 2018

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Title : Fifteen years and eleven PKW later - Lessons learnt from the design and construction of labyrinth PKW spillways

Résumé
Les études technico-économiques comparatives menés sur un grand parc d’ouvrages ont montré que dans un grand nombre de cas, un évacuateur de crue à seuil libre de type labyrinthe PKW, était une option à retenir sur le plan technico-économique lors que l’ajout d’un nouvel évacuateur de crue est requis. Les évacuateurs de crue labyrinthe en touche de piano (PKW) sont une innovation récente dans le monde des barrages au regard des constantes de temps habituellement longues qui sont associées au processus de développement et de réalisation des projets de barrage. En effet, le premier ouvrage du genre a été conçu et construit en 2006 au barrage EDF de Goulours à la suite des travaux de recherche et développement menés par Lemperiere (Hydrocoop) et Ouamane (université de Biskra), en collaboration avec le laboratoire d’hydraulique LNHE d’EDF à Chatou, à partir de 1999. Les résultats aboutis de ces développements ont été publiés à partir de 2003. Reprenant l’idée ancienne des seuils labyrinthes traditionnels, les seuils PKW optimisent ce concept sur les plans technico-économiques en supprimant le principal défaut : Ils peuvent être installés sur la crête étroite de la grande majorité des ouvrages en béton, poids ou voûtes. Début 2018, environ 30 PKW ont été construits ou sont en cours de développement dans le monde. Parmi ceux-ci, 11 ont été réalisés par EDF en France. Un retour d’expérience important a été accumulé durant cette dernière décennie : 1/ Les principes de conception des PKW et leur dimensionnement varient assez fortement en fonction des contraintes parfois nombreuses des projets de réhabilitation, principes de conception d’ailleurs sensiblement différents dans le cas des projets neufs. 2/ La construction de 11 PKW a été réalisée sur une grande variété d’ouvrages existants et de contraintes pratiques associées sur le terrain (par exemple dans le cas d’un ouvrage gonflant atteint d’alcali-réaction.).

Abstract
This paper introduces the USA background since more 35 years on RCC overtopping protection of the crest and downstream face of embankment dams and of auxiliary spillway on natural ground. It focuses on more than 150 spillways. Main objectives, design bases and construction considerations are related. The performance of spillways which experimented floods is assessed. Sainte Cecile dam is destinated to protect the towns of La Grande Combe and Ales from floods. The extreme flood re-assessment concluded that the spillway capacity is underestimated and the dam is at risk by overtopping during rare events. According to a multi-criteria analysis of several spillway recalibrations (side spillways, RCC spillway on embankment, demolition and newdam construction) the RCC overtopping protection is the best solution and is presented at the end of this paper.

Citation
LAUGIER Frédéric et VERMEULEN Julien. Quinze ans et onze PKW plus tard : Retour d’expérience sur la conception et la construction d’évacuateurs de crue labyrinthes de type PKW. In Colloque Méthodes et techniques innovantes dans la maintenance et la réhabilitation des barrages et des digues. Chambéry : CFBR - 27,28 novembre 2018. ISBN 979-10-96371-06-8. p. 325-344. doi : 10.24346/cfbr_colloque2018_b33


Voir aussi : Colloque Méthodes et techniques innovantes dans la maintenance et la réhabilitation des barrages et des digues


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