Aménagement de lutte contre les crues du wadi …...15/10/2012 ARTELIA 28 Barrage d’Al Khawd–AK01 Etude du modèle physique Résultats des essais sur modèle réduit: • Confirmation

Aménagement de lutte contre les crues du wadiSamail au Sultanat d’Oman

Pierre AGRESTI / Olivier MUNOZJournée du CFBR – 13 Octobre 2012

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

2

SO

MM

AIR

E 1- PROBLEMATIQUE

2- OBJECTIF

3- RECHERCHE DE SITES & APPROCHE HYDROLOGIQUE

4- ETUDE DU SITE D’AL KHAWD

APPROCHES GEOLOGIQUE / HYDROGEOLOGIQUE ET GEOTECHNIQUE

CHOIX DU TYPE DE BARRAGE

DETAILS DE CONCEPTION

ETUDE THERMIQUE ET MECANIQUE

ETUDE SUR MODELE PHYSIQUE

5- CONCLUSION

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

3

1- PROBLEMATIQUE

2- OBJECTIF


4- ETUDE DU SITE D’AL KHAWDAPPROCHES GEOLOGIQUE / HYDROGEOLOGIQUE ET GEOTECHNIQUE





5- CONCLUSION

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

4

Problématique

Le cyclone GONU Juin 2007 → GONU frappe les côtes Omanaises

70 morts4 Mds $ de dégâts matérielsQ # 2500 m3/s dans le WadiSamail

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

5

1- PROBLEMATIQUE

2- OBJECTIF







5- CONCLUSION

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

6

Objectif

Protéger contre les crues de type « Gonu »

Mascate

Le Gouvernement Omanais lance des études de barrages écrêteurs de crues sur plusieurs bassins versants dont celui du wadi Samail

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

7

1- PROBLEMATIQUE

2- OBJECTIF







5- CONCLUSION

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

8

Recherche de sites

Identification de sites potentielsA partir du SRTM = modèle numérique de terrain mondial → recherche des sous bassins versants principaux → recherche de site de barrages

Site d’Al Khawd

Site de Nafah

Site de Multaqa

Site de Siwary

Bassin versant de 1730 km²

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

9

Site du barrage d’Al Khawd:• Situation proche de la cible à protéger• Intercepte la majeure partie du BV• Capacité de stockage importante• Impact limité sur la population

Houses

Fanjah

Digues de col

BCR

Remblai

Amont

Village d’Al

Khawd

Site du barrage

Recherche de sites

Identification de sites potentiels

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

10

Axe du barrage

Vu depuis l’appui en rive gauche

Vu depuis l’amont

Vu depuis l’appui en rive droite

Recherche de sites

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

11

Etude hydrologique

Approche hydrologique

L’approche hydrologique permet:• D’estimer le débit atteint lors du cyclone Gonu (données pluviométriques, laisse de crues…)• De déterminer les débits des crues (périodes de retour de 5 à 10000 ans + Crue Maximale

Probable)• D’estimer le volume total de retenue nécessaire afin d’atteindre l’objectif• D’effectuer des simulations de laminage tenant compte des différents aménagements

• Crue de sécurité = 11 400 m3 / s • Crue Maximale Probable = 8 400 m3 / s • Crue décamillennale = 5 630 m3 / s• Gonu = 2500 m3 / s

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

12

1- PROBLEMATIQUE

2- OBJECTIF


4- BARRAGE D’AL KHAWDAPPROCHES GEOLOGIQUE / HYDROGEOLOGIQUE ET GEOTECHNIQUE





5- CONCLUSION

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

13

Barrage d’Al Khawd – AK01

Approches hydrogéologique, géologique et géotechnique

Les approches géologique et hydrogéologique ont pour but:• D’appréhender les particularités géologiques du site (failles, sources…)• De déterminer la nature de la fondation (types de roches et de sols du site)• D’identifier les zones d’emprunt de matériaux pour la construction

La campagne géotechnique va confirmer les hypothèses géologiques et fournir les caractéristiques de la fondation (profil géologique du site, caractéristiques des matériaux de fondations…)

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

14


Approches hydrogéologique, géologique et géotechnique

Faille géologique

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

15

1- PROBLEMATIQUE

2- OBJECTIF







5- CONCLUSION

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

16


Choix du type de barrage

Barrage en BCR

Digue de col en remblai

Hmax du BCR : 62.60 mHmax du remblai : 57.50 mVolume de la retenue : 77.2 Mm3

QPMF : 8400 m3/s (Crue de projet)QSCF : 11400 m3/s (Crue de sécurité)

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

17

1- PROBLEMATIQUE

2- OBJECTIF







5- CONCLUSION

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

18


Détail de conception du barrage en BCR – Vue en plan

Vidanges de fond

Pertuis de demi-fond

Q=300 m3/s (RN)

Evacuateur de crues

(L=300m)

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

19


Détail de conception du barrage en BCR - Coupes types

Section déversante

Evacuateur en marches d’escalier

Pertuis de demi-fond pour

écrêter les crues

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

20


Détail de conception du barrage en BCR

Traitement de la fondation /drainage

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

21


Détail de conception de la digue de col en remblai – Vue en plan

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

22

Le barrage d’Al Khawd – AK01

Détail de conception de la digue de col en remblai – Coupes types

Etanchéité

réalisée en béton

bitumineux

Plot de connexion avec

le barrage en BCR

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

23

1- PROBLEMATIQUE

2- OBJECTIF







5- CONCLUSION

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

24


Etude thermique et mécanique

But de l’étude thermique et mécanique:• Vérifier les températures maximales atteintes

dans le BCR → Eviter des pathologies à long terme dans le barrage

• Vérifier le phénomène de retrait thermique et de déterminer l’espacement des joints de dilatation dans le BCR

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

25

1- PROBLEMATIQUE

2- OBJECTIF







5- CONCLUSION

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

26


Etude sur modèle physique Objectifs du modèle:• Vérifier la loi hauteur/débit sur le seuil déversant• Etudier la dissipation sur les marches de l’évacuateur• Optimiser la longueur et vérifier la profondeur

d’érosion dans le bassin de dissipation

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

27


Etude du modèle physique

Essai de l’évacuateur avec la crue de sécurité

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

28


Etude du modèle physique

Résultats des essais sur modèle réduit:• Confirmation de la loi hauteur/débit sur le seuil de l’EVC• De 80% d’énergie dissipée sur les marches pour les petits débits et 60% pour les plus forts débits• Réduction de la longueur du bassin de dissipation d’environ 33%• Rehaussement du fond du bassin de dissipation (+3m)• Confirmation qu’un revêtement en béton du bassin n’est pas nécessaire

→ Economie sur le projet

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

29

1- PROBLEMATIQUE

2- OBJECTIF






5- CONCLUSION

15/1

0/20

12A

RT

EL

IA

30

Spillway 2

Wadi 4

Wadi 2 & 3

Diversion damSpillway 1Main dam Saddle dams

Wadi 1

Barrage écrêteur de crue terminé en 2011 en Oman

www.arteliagroup.com

Documents

Aménagement de lutte contre les crues du wadi …...15/10/2012 ARTELIA 28 Barrage d’Al Khawd–AK01 Etude du modèle physique Résultats des essais sur modèle réduit: • Confirmation