Economie Dans Les Barrages

7/29/2019 Economie Dans Les Barrages

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Comit pour les Economies dans les barrages____________

Bulletin : Economies dans les barrages____

1 INTRODUCTION

1.1 Depuis 1950, les investissements dans le monde concernant les barrages ont t de

lordre de 30 40 milliards dUSD (valeur 2008) par an et totalisent donc prsent 2 000

milliards dUSD.

Selon les analyses de la CIGB sur le rle des barrages au 21 me sicle et les tendances

actuelles, il est probable que ce taux annuel dinvestissement se poursuivra dans les

prochaines dcennies et pourra mme saccrotre. La plupart de ces investissements auront

lieu dans les pays en dveloppement pour atteindre peut-tre 500 milliards dUSD dans les 20

prochaines annes.

Pour les raisons analyses ci-dessous, il est souvent difficile de slectionner et doptimiser,

pour chaque barrage, les projets qui correspondent un cot minimal. La marge dconomie

potentielle a t estime jusqu 20 % en moyenne (CIGB Bulletin 73), soit une valeur de 100

milliards dUSD pour les 20 prochaines annes.

Cette marge est grande pour les barrages pour les raisons suivantes:

- Les conditions locales ne sont pas toujours les mmes et chaque barrage, construit avec des

matriaux locaux, demande un projet qui lui est propre afin dobtenir lconomie maximale.

- Il y a beaucoup de variantes telles que : location prcise, disposition gnrale, type debarrage, donnes particulires, traitement des fondations, gestion des crues, spcifications,

programme de construction, prise en compte de la sdimentation, etc. De plus les progrs

techniques et les changements conomiques permettent des solutions innovantes qui nont

pas toujours t envisages. Par ailleurs, des comparaisons entre diffrentes solutions ne

sont pas toujours faciles. Non seulement les prix unitaires (par exemple pour les remblais,

les enrochements et mme les btons) varient sur chaque site, mais mme pour un site

donn, ils varient avec les facteurs dj indiqus ci-dessus. Le projeteur nest donc pas

capable dvaluer facilement linfluence relative de tous ces facteurs.

- Dans la plupart des industries, les fabricants cooprent avec les projeteurs pour optimiser les

cots, tandis que les constructeurs de barrages ne sont gnralement pas impliqus au stadedu projet.

- Il y a souvent une comptition svre pour choisir le consultant, base sur la minimisation

du cot de ses services. Ceci peut tendre rduire le cot de ltude, mais il ny a pas de

comptition pour choisir et optimiser le meilleur projet pour le barrage. Cette procdure ne

favorise pas loptimisation de cot du barrage de la mme manire que pour dautres

activits de construction telles que les btiments, les ponts, les ouvrages en mer et les

tunnels. Par ailleurs, on na recours certaines solutions nouvelles et efficaces que lorsque

les solutions traditionnelles sont difficiles appliquer. Par exemple, les solutions qui ont

prsent la faveur, comme le Bton Compact au Rouleau (BCR) ou le barrage en

enrochement masque amont en bton (BEMB), taient techniquement possibles et


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conomiquement justifies ds 1960, mais nont t compltement dveloppes que 20 ou 30

ans plus tard.

- Beaucoup de projets sont bass sur danciens critres ou des rglements peu adapts aux

connaissances actuelles et aux conditions existantes dans les pays o les futurs barrages

seront construits.

Pour aider viter ces inconvnients, la CIGB sest focalise sur le problme de lconomie

dans les barrages grce deux comits techniques qui ont produit :

- Deux bulletins gnraux:

73: Economie dans la construction des barrages (1989)

83: Evolution des barrages. Influence des cots (1992)

- Et six bulletins spcifiques:

85: Matres douvrages, consultants et entrepreneurs (1992)

108: Cot de la matrise des crues dans les barrages (1997)109: Barrages de moins de 30 m de hauteur (1997)

110: Influence des rgles, critres et spcifications sur les cots (1997)

117: Le barrage-poids, un barrage pour lavenir (2000)

E02: Mesures non structurelles pour la rduction des risques (2001)

Ceci reprsente environ 20 % des bulletins publis par la CIGB au cours de ces 12 annes.

En 2005, le Prsident de la CIGB a mis en place un Comit Ad Hoc sur les conomies dans

les projets de barrage pour rviser les Bulletins 73 et 83 en prenant en compte les leons

tires de la Question 84 du Congrs de Barcelone. En juin 2006, la mise en place de ce

comit a t approuve lors de la Runion de la Commission Excutive de la CIGB et le

Congrs de Barcelone ; la Question 84 (solutions techniques pour rduire les cots et les

dlais dans le projet et la construction des barrages) avait soulev un grand intrt puisquelle

a reu 50 % plus de rapports que pour les autres Questions des Congrs.

Le prsent bulletin reprend par consquent les Bulletins 73 et 83 ; il utilise les leons de la

Question 84 et prend aussi en compte les six autres bulletins spcifiques sur les rductions de

cots mentionns ci-dessus. Il sapplique des barrages varis, lexception des barrages en

striles miniers pour lesquels les problmes et les solutions sont trs diffrents.

Ce bulletin est consacr :

- Lidentification et la rduction des facteurs non techniques existants qui sont prjudiciables

aux conomies.

- Les opportunits techniques pour linnovation et les conomies dans les projets de barrages

de grande et de faible hauteur.

Ce bulletin est bas sur une analyse prliminaire des :

- Barrages existants.

- Tendances actuelles dans la construction des barrages.

- Barrages futurs probables avec leurs conditions conomiques et physiques les plus

courantes.


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Un bulletin complmentaire sera consacr aux barrages prvus dans des conditions trs

spcifiques pour lesquelles les critres de projet et les solutions peuvent tre aussi spcifiques,

tels que :

- Barrages de faible hauteur sur de trs grandes rivires.- Barrages utiliss uniquement pour lcrtement des crues.

- Barrages en mer.

- Barrages avec des problmes de sdimentation significatifs.

- Barrages construits dans des conditions climatiques trs svres.

- Trs petits barrages en remblai.

- Economies concernant lamlioration des barrages existants.

1.2 Barrages existants

Le volume total des rservoirs existants est de 7 000 km3. 80 % de celui ci est consacr

uniquement lhydrolectricit, 10 % sont pour les autres buts et 10 % pour lhydrolectricitassocie dautres buts. Le stockage pour produire chaque nouveau kWh diminuera pour les

nouveaux barrages : les meilleurs sites ayant dj t utiliss dans beaucoup de pays, on

prfrera remplacer un barrage de grande hauteur par plusieurs petits barrages pour rduire les

problmes de dplacement des populations.

Le nombre de grands barrages pour lirrigation est plus lev que celui pour lhydrolectricit

mais le volume total stock est beaucoup plus faible, de mme le volume total des rservoirs

pour stocker leau potable et pour la protection contre les crues est plutt faible.

Parmi les 1 500 barrages de plus de 60 m de hauteur, construits avant 1960, 1 200 ont t

construits dans les pays industrialiss, avec surtout des barrages en bton pour

lhydrolectricit. Parmi les 35 000 barrages de hauteur infrieure 60 m, 80 % sont de petits

barrages en terre, principalement pour lirrigation, construits par une main duvre bon

march dans les pays en dveloppement.

Aprs 1980, 1 500 barrages de hauteur suprieure 60 m ont t construits, pour la plupart

dans les pays en dveloppement, laide dquipements mcaniss. La grande majorit des

10 000 barrages de hauteur infrieure 60 m sont des barrages en terre construits alors aussi

dans les pays en dveloppement en utilisant progressivement des engins. Aprs lan 2000

presque tous les barrages ont t construits avec du matriel lourd et avec un bon compactage.

1.3 Barrages en construction

En 2006, 350 barrages de plus de 60 m de hauteur taient en construction, dont 80 % dans les

pays en dveloppement. Environ 50 % taient des barrages en enrochements, 25 % des

barrages-poids en bton, 15 % des barrages en terre et 10 % des barrages-votes. Parmi les 35

barrages de plus de 150 m de hauteur en construction, 50 % taient des barrages en

enrochements, 30 % des barrages-votes et 20 % des barrages-poids en bton.

2 000 autres barrages de moins de 60 m de hauteur taient aussi en construction. La plupart

taient des barrages en terre construits dans les pays en dveloppement avec du matriel

lourd.


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Comme dans le pass, la plus grande partie des investissements actuels dans la construction

des barrages dans le monde est consacre lhydrolectricit et lirrigation, le reste tant pour

la fourniture deau potable, le contrle des crues ou dautres buts. La plus grande partie des

bnfices obtenus dans la lutte contre les inondations provient des barrages buts multiples,

mais ces bnfices varient considrablement selon les pays.

1.4 Barrages futurs

Les barrages qui seront construits dans les prochaines dcennies auront aussi pour buts

principaux : lhydrolectricit, le stockage deau pour lirrigation, les eaux potable et

industrielle, le soutnement des tiages et lcrtement des crues.

Il est probable que beaucoup dinvestissements pour les barrages dans le monde seront pour

lhydrolectricit. Le productible mondial est prsent voisin de 3 000 TWh et le potentiel

supplmentaire conomiquement faisable de 5 000 7 000 TWh. Le cot du fuel et le

rchauffement climatique favoriseront son dveloppement rapide. 2 000 TWh sont en

construction ou identifis. 50 % de ce potentiel sont en Asie, 20 % en Afrique, 20 % enAmrique du Sud, 10 % en Europe et Amrique du Nord. 80 % se trouvent dans 9 pays : la

Chine (30 %), la Russie, le Brsil, lInde, le Congo, lEthiopie, le Prou, le Tadjikistan et le

Canada. De 50 100 TWh seront ajouts chaque anne, au moins jusquen 2050, pour un

investissement annuel de plus de 20 milliards dUSD. Environ 80 % de cet investissement

seront pour de gros amnagements avec un productible de 1 TWh ou plus, situs dans des

bassins versants de plusieurs milliers de km. La plupart de ces barrages seront dans des pays

avec des saisons des pluies plutt courtes mais avec des crues normes. La plupart des

retenues retiendront une portion plutt faible de la crue annuelle et produiront pleine

capacit pendant 4 mois de lanne, avec principalement de la puissance de pointe durant la

saison sche. Cette capacit rduite provoquera, en beaucoup dendroits, des envasements

court terme. Limpact de ce problme sur le projet de base devra tre mieux tudi que pour

beaucoup danciens projets.

Beaucoup de barrages seront dans des zones difficiles, par exemple prs de lHimalaya (avec

des difficults daccs, une forte sismicit et soumis au risque de rupture des barrages

naturels lamont) ou dans des zones froides (Russie, Canada.) Beaucoup de barrages

peuvent tre de grande hauteur, mais il y aura aussi des barrages de basse chute sur de grands

fleuves pour rduire les obligations de relogement des populations. La construction de ces

barrages sera hautement mcanise, cependant, dans la plupart des pays concerns, le cot de

la main duvre est prsent trs bas (moins dun USD par heure), mme pour des ouvriers

qualifis, et natteindra les taux des pays industrialiss que dans quelques dcennies. Cecipeut favoriser certains types douvrages ou de mthodes de construction faisant appel une

main duvre nombreuse comme pour le bton arm.

Une part significative de lhydrolectricit pourra tre prise par les stations de pompage

fonctionnant entre deux retenues. Celles ci pourront tre ncessaires dans beaucoup de pays

pour rguler de fortes productions de base ou cause de la production intermittente des

nergies renouvelables, telles que les fermes doliennes ou dlectricit photovoltaque.

- Les barrages pour lirrigation retiennent dhabitude une partie importante des apports

annuels, souvent plus de 200 000 m3 par km de bassin versant, avec une profondeur

moyenne des rservoirs souvent comprise entre 5 et 25 m. Les bassins versants sont en

gnral compris entre 10 et 1 000 km; les vacuateurs de crues sont gnralement non


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vanns avec une perte de capacit comprise entre 20 et 40 %. Leur conception pourrait, dans

beaucoup de cas, tre amliore par une ou plusieurs de ces propositions :

Meilleur projet dvacuateur de crues pour rduire les pertes de volume de la

retenue.

Meilleure utilisation des barrages stockant une grande partie de la crueannuelle pour lcrtement des crues.

Meilleure gestion des dpts solides pour les barrages stockant une faible

partie de la crue annuelle, avec par exemple une vacuation des apports par des

pertuis de fond.

- La lutte contre les inondations peut tre amliore par :

La conception et lexploitation des barrages buts multiples, vanns ou non,

prenant en compte les informations provenant des systmes modernes de

prvision du temps et des crues.

La conception spcifique des barrages servant uniquement crter les crues.De grandes conomies peuvent tre faites pour ces barrages qui ne sont utiliss

que quelques jours par sicle et qui peuvent saccommoder dune tanchit

limite.

Quelques nouvelles opportunits peuvent apparatre avec lutilisation des barrages en mer,

pour le stockage dnergie, les grandes centrales marmotrices ou la protection des ctes

contre les effets des typhons, tsunamis et/ou lvation du niveau gnral des mers.

2 FACTEURS NON TECHNIQUES

2.1 GnralitsDurant la ralisation du projet de barrage et de la retenue, il y a un certain nombre dtapes

distinctes, chacune delles aura un rapport direct avec le cot. Les dcisions prises au dbut

peuvent avoir une influence sur le cot qui stalera jusqu lachvement du projet. Les

dcisions qui suivent peuvent aussi rendre une tape particulire plus onreuse que ncessaire.

Les chapitres ci-aprs considreront les philosophies valables pour assurer lefficacit des

cots chaque tape et pour lever les barrires qui empchent parfois les conomies. Par

commodit, elles seront exposes selon lordre chronologique normal depuis la conception

jusqu lachvement du projet. Gnralement, ces tapes peuvent tre rsumes comme suit :- Identification du besoin.

- Conception du projet, au sens large, et options.

- Approbation et autorisation.

- Projet et spcification.

- Construction.

Les mesures dconomie bases sur des considrations relatives la construction seule sont

limites. Les possibilits dconomie, lors des diffrentes tapes indiques ci-dessus, sont

rsumes dans cette section. De plus, des mesures dconomie substantielles peuvent tre

obtenues en considrant successivement le planning, la conception et les phases de

construction. De telles mesures peuvent tre considres en gnral dans les sous-catgoriessuivantes :


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- Concepts pour rduire le cot dans la phase du planning.

- Revue des normes techniques et des documents guides.

- Revue du projet et des mthodes de construction.

- Promotion des dveloppements techniques.

Dans certains cas, comme pour la conception et les spcifications, les sujets sont traitssparment pour la clart de lexpos, alors quen ralit on montrera que toutes les tapes

sont interdpendantes et forment un processus continu qui, de faon idale, devrait tre trait

de cette manire pour assurer lefficacit conomique.

Beaucoup de sujets couverts ont dj t mentionns dans les prcdents bulletins de la CIGB

et, lorsque ce sera le cas, ces bulletins seront cits en rfrence pour une relecture

complmentaire. Dautres sources seront aussi cites dans les rfrences en tant que

ncessaire.

2.2 Identification du besoinLidentification du besoin sera faite par un organisme gouvernemental ou un priv qui dsirefournir un service impliquant un stockage et une rgulation des eaux, une surlvation du

niveau deau ou, dune certaine manire, le contrle de la rivire.

La ncessit de stocker et de rgulariser les fournitures deau est particulirement vitale pour

les pays affects par des pluies intermittentes et/ou irrgulires.

Les utilisations principales des rservoirs peuvent tre rsumes comme tant pour :

- Lirrigation (la majorit des utilisations de rservoirs dans le monde).

- La fourniture deau potable.

- La production hydrolectrique.

- Le contrle des crues.

- La navigation.

- Lenvironnement et/ou les loisirs.

- La recharge de la nappe phratique.

2.3 Conception et options du projetCe nest que lorsquun besoin particulier a t identifi que les solutions associes peuvent

tre considres. La nature de ces solutions aura des effets directs et indirects sur les cots.

Une forme de technique valable pour valuer et comparer les options du projet est le procd

appel Etude technique de valeur (ETV). Ceci est dcrit de faon plus dtaille dans le

chapitre sur la Philosophie du projet mais, en gnral, il comprend une revue des variantessous forme de sances de rflexion commune dgage de toute ide prconue et une analyse

des variantes base sur le besoin dfini par ce projet particulier. Dautres techniques telles que

les diagrammes de la Technique du calcul fonctionnel (TCF), peuvent tre utilises pour

identifier et chiffrer les cots des diffrents lments du projet et leur fonction, afin de donner

la priorit leur importance et cots, en tant quaide au procd ETV.

Une sorte de cot direct sera attribue au type de solution considr et qui aura rsult du

procd ETV dcrit ci-dessus. Si un certain type de barrage est slectionn alors les

possibilits dconomie dpendront de ce type et des variantes techniquement valables. Ceci

est trait ailleurs dans ce bulletin.

Les dcisions ce stade du projet peuvent aussi conduire dautres cots indirects dont celui, ltape suivante du projet, ncessaire pour obtenir son approbation.


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La coupure de la rivire aura un impact significatif sur lenvironnement immdiat, lcologie

et toutes les personnes immdiatement affectes. Avec laccroissement sensible de la pression

des cologistes durant la dernire partie du 20me sicle, les bailleurs de fonds et les

organismes gouvernementaux des pays dmocratiques imposent des procds rigoureux de

consultation du public et dtude dimpact. Ces procds peuvent tre trouvs dhabitude sur

les sites internet des organisations concernes.

Les enqutes publiques sur les problmes de personnes et denvironnement peuvent conduire

des retards considrables dans limplantation du projet, avec des augmentations importantes

de cot et ont conduit parfois labandon du projet. Les approbation et autorisation seront

abordes dans le prochain chapitre, mais de faon claire, il est important que ce type de

problme pouvant se poser soit trait ce stade prcoce du projet. Pour ce faire, il est vital

que lquipe dveloppant la conception du projet comprenne non seulement le client et les

projeteurs, mais aussi des spcialistes en environnement, sociologie et droit.

A ce stade il peut y avoir une rticence naturelle des clients fournir beaucoup dinformation

sur les potentialits du projet pour viter dattirer la publicit adverse. En pratique, il est engnral plus utile, et plus efficace plus long terme, de dmarrer la consultation avec les

personnes qui pourront tre affectes, mme si ce nest que de faon informelle, pour

connatre leurs besoins et leurs problmes pour que la conception du projet les intgre ds le

dbut. Gagnant localement la confiance ce stade peut tre aussi un moyen dviter les

rumeurs et damoindrir les actions des activistes extrieurs politiquement motivs. Ceci a t

amplement dmontr par P.T.Mulvihill en rapport avec le dveloppement damnagements

hydrolectriques en Nouvelle-Zlande (Review Worldwide, vol 11, No 5, Nov 2003, pages 18

23).

Il est aussi possible de faciliter limplantation du barrage et du rservoir sils peuvent fournir

un certain nombre de fonctions et de bnfices lists dans le paragraphe 2.2. Les dveloppeurs

privs ont linconvnient de baser probablement leur profit sur une seule fonction telle que la

fourniture dlectricit ou deau. Les gouvernements sont souvent capables de prsenter des

perspectives plus larges telles que la fourniture deau pour lirrigation, mais aussi la fourniture

dlectricit par les eaux relches, le dveloppement rgional, la cration demplois, la

navigation et les loisirs. De tels buts multiples namliorent pas seulement la viabilit du

projet mais augmentent aussi le nombre dindividus et dorganismes pouvant en retirer des

bnfices et qui soulveront donc moins dobstacles au projet.

2.4 Approbation et autorisationComme dj indiqu, ceci est fortement li au chapitre prcdent dans la mesure o toutes les

spcifications pour la procdure dapprobation et dautorisation devraient, dans lidal, tre

satisfaites ds la phase de conception du projet pour viter tout retard inutile d des

objections. Dans la plupart des pays, il existe prsent une lgislation qui rglemente le

processus dapprobation et dautorisation des projets avec les mesures pour respecter les

aspects environnementaux, socio-conomiques et lgaux, mettre en place pour permettre au

projet de progresser.

Lorsquun projet est financ par un organisme multilatral, chacune des agences qui en font

partie possde ses propres procdures internes et celles ci sont largement compatibles avec

celles des autres.


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Au stade de la conception, une tude environnementale globale considrera tous les aspects

du projet. Elle inclura tous les aspects qui peuvent paratre ngatifs tels que la disparition

dhabitat particulier ou de la faune ou de la flore aussi bien que les aspects positifs dcoulant

du projet tels que la rduction de la pauvret, la rduction dmission de carbone grce la

production dnergie renouvelable. Tous ces aspects seront prsents sous la forme typique

dun diagramme matriciel color avec des teintes graduellement varies, du vert pour lesaspects positifs au rouge pour les aspects ngatifs pour que limpact global du projet puisse

tre apprhend de manire holistique. Le but serait, en utilisant ce diagramme, dessayer

dliminer, ou au moins dattnuer, tous les aspects ngatifs et par consquent daugmenter le

bnfice du projet. Naturellement, il faut reconnatre que si ce processus rvle un impact

environnemental particulirement svre, tel que la destruction dun trsor archologique ou

llimination dun habitat unique, cela peut empcher la poursuite du projet.

En supposant que le processus dapprobation et dautorisation ait eu lieu, il est probable quun

certain nombre de mesures de sauvegarde soient demandes au dveloppeur durant la

construction et par la suite. Ceci peut inclure des compensations ou des restrictions sur

lexcution des travaux qui pourront avoir une influence sur les cots. Concernant lexcutiondes travaux, il sera particulirement utile de rechercher lavis de lentrepreneur si des

restrictions sur le chantier doivent tre ngocies afin de les appliquer de la manire la plus

efficace pour les cots. De telles mesures consisteront probablement donner du travail aux

habitants sur place, minimiser les bruits, la poussire et les autres nuisances sociales et peut-

tre fournir des solutions alternatives pour le transport de la population locale un moment

o les routes et autres accs sont en train dtre dvis. Ceci aura des impacts directs sur le

travail du chantier qui seront les mieux valus par un entrepreneur expriment.

2.5 Le ProjetLe projet des diffrents types de barrage et de rservoir est trait dans une autre partie de ce

bulletin, mais le projet peut aussi tre considr en termes de philosophie gnrale et de

technique. Ceux ci sont aussi importants si lefficacit conomique doit tre obtenue. Le

projet peut tre conduit suivant les rgles et les critres utiliss en tant quhypothses de base

mais aussi par lapproche utilise dans le processus de projet. Ceci est discut ci-dessous.

(a)Critres de projetDes pratiques codifies standardises peuvent tre utilises pour le projet dlments

particuliers de lamnagement, tels que la structure en bton arm de la prise deau.

Cependant, de telles rgles sont mieux utilises pour guider un jugement bas sur lexpriencedans le cas douvrages prototypes, tels que les barrages pour lesquels la gologie, la

topographie et les spcifications de performances sur chaque site sont diffrentes. Ceci a t

discut dans les nombreux bulletins antrieurs de la CIGB tels que 61 (Critres de projet des

barrages. La philosophie du choix) et 73 (Economies dans la construction des barrages). Dans

le Bulletin 61, un commentaire est fait : Les codes devraient tre utiliss par la profession de

lingnierie comme guides pour le projet de barrage plutt que comme rgles rigides qui

devraient tre suivies sans discussion et sans considrer les variations qui seraient justifies

dans certains cas. Ceci est amplifi dans le Bulletin 73 par cette affirmation : Il est faux de

croire, et malheureusement certains le croient encore, que pour assurer la scurit dun

barrage, il suffit de suivre les rglements, les standards et autres codes qui ont t publis dans

de grands pays industrialiss et qui sont imposs partout.


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(b)Correction des erreurs de conceptionDes hypothses sont parfois faites durant le processus du projet et sont bases sur une

conception errone. Bien que les projets qui en rsultent ne soient pas toujours prjudiciables,

ils peuvent nanmoins tre inutilement coteux. Des exemples sont donns de certaines de ces

erreurs de conception les plus courantes, avec les commentaires appropris :

- Il est toujours ncessaire de minimiser les quantits de matriaux De plus grands

volumes de matriaux peuvent se rvler moins coteux que de petits volumes l o le

plus grand volume permet dtre moins exigeant sur les spcifications telles que des

dtails de construction moins onreux ou lutilisation de matriaux demandant moins

de traitement.

- Les barrages en remblai sont toujours loption la moins chre Les barrages en bton

peuvent se rvler moins chers quand il sagit de barrages devant laisser passer des

crues significatives. Le corps du barrage peut tre utilis comme vacuateur de crues

avec la possibilit dadopter une crue de projet plus faible, tant donn la capacit du

barrage rsister un dbordement. Dans dautres cas, la combinaison de barrages enbton et en remblai, soit cte cte, soit mixte, peut tre la solution la plus

conomique.

- Les vacuateurs de crue vanns produisent toujours les barrages les moins chers

Les vacuateurs non vanns sont les constructions les plus conomiques quand

laugmentation de hauteur du barrage, ncessaire pour rpondre llvation du plan

deau due la crue, est compense par un cot plus bas de la construction et de la

maintenance et une plus grande fiabilit. En fait, des combinaisons dvacuateurs

vanns et non vanns peuvent produire le meilleur quilibre entre la scurit et le cot.

- Les fondations doivent tre aussi tanches que possible Il est possible de rduire les

spcifications sur ltanchit des fondations lorsquil existe de toute faon des

contraintes de restitution deau laval.

- Les btons haute rsistance sont toujours les meilleurs Des btons avec un dosage

rduit en ciment et une plus faible rsistance peuvent tre tout fait acceptables dans

beaucoup de cas, pourvu que les problmes de durabilit soient traits.

- Il est toujours ncessaire dtablir le projet pour la pire crue La crue maximale ou

de survie, doit tre dtermine sur la base des risques et dangers laval et les

ouvrages de crue peuvent tre optimiss sur une crue de projet plus faible.

- Les ouvrages de drivation provisoire devraient tre bass sur le passage des crues de

frquence de 1/20 1/100 En fait cette frquence peut tre variable durant la

construction et tre base tout moment sur la valeur conomique pondre des

ouvrages soumis au risque et sur ltape de construction atteinte. Dans certains cas,des constructions saisonnires avec des dbordements intermittents sur les ouvrages

partiellement construits peuvent tre conomiques, spcialement dans le cas des

barrages en bton.

(c)Processus du projet Ltude technique de valeur Il peut y avoir une tendance copier de prcdents projets ou dispositions. Du point de vue du

projeteur et du matre douvrage ceci apporte le confort dun comportement acceptable dj

connu. Cependant, tant donn la varit des dispositions, il est hautement improbable

quelles correspondent prsent la solution la plus conomique dans chaque cas. Dans

certains cas, les projets ont t dvelopps pour remplir un ensemble de besoins, lesquels nesappliquent pas ailleurs. De faon similaire, il peut exister une nouvelle contrainte dans un


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cas particulier qui na pas t pris en compte dans les projets prcdents. Une telle procdure

de standardisation a srement sa place mais a besoin dtre utilise en association avec le

processus du projet qui assure quil nexiste pas une autre variante significativement plus

conomique et aussi que toutes les autres contraintes ont t prises en compte. La technique

ETV est utile pour rsoudre un tel problme et a t discute plus en dtail dans le Bulletin

110 de la CIGB (Influence des rgles, critres et spcifications sur les cots.)Grosso modo, lETV comprend quatre phases distinctes:

- Orientation et information.

- Spculation ou remue-mninges (brain-storming).

- Analyse critique.

- Examen critique et rapports.

A la phase orientation et information les contraintes essentielles du projet sont dfinies et

toutes les donnes de base ncessaires au projet sont expliques tous ceux qui participent

la phase de remue-mninges. A la phase de spculation ou remue-mninges, les ides venant

des participants, libres de contraintes, libres de critiques, et sans la ncessit dvaluer

daucune manire lutilit de lide, sont encourages. Lintention est de favoriser uneatmosphre cratrice dans laquelle mme les ides purement spculatives peuvent tre

avances car elles pourraient en stimuler dautres.

Dans la phase de revue de projet, les ides sont restreintes celles qui rpondent aux

spcifications initiales et il est probable que la majorit des ides va tre limine comme

faisant partie seulement du processus de cration. Certaines autres peuvent tre conserves

pour un usage ultrieur ou en cas de changement de spcifications. A cette phase aussi, les

quelques ides, peu nombreuses, qui restent et qui remplissent les conditions initiales du

projet sont values du point de vue du cot.

A la phase de lanalyse critique, les ides acceptes et leur cot sont revus et pourvu que tous

les autres aspects soient gaux, il est probable que la variante la plus conomique sera

slectionne et recommande. Il doit tre not ici que limplication du client peut tre aussi

utile ce stade car des variantes avec des cots de construction similaires peuvent avoir dans

le futur des cots dexploitation et de maintenance trs diffrents et le client peut accorder un

poids suprieur ces derniers plutt quaux premiers.

(d)Processus du projet diagrammes TCFLa technique TCF faisant appel des diagrammes, peut tre utilise en tant quaide au

procd ETV et aussi pour comparer les cots et les fonctions du projet. La technique TCF

fait appel un diagramme arborescent hirarchis qui contient le but ou la fonction de chaque

lment du projet. Cette arborescence hirarchise dispose les fonctions en termes decontraintes primaire, secondaire, tertiaire, etc. La fonction de chaque lment est dcrite sous

forme de verbe et de nom.

Quelques exemples simples sont indiqus ci-dessous :

- Barrage remplir la retenue.

- Evacuateur de crues passer les crues.

- Revanche - fournir la scurit.

- Route - fournir laccs.

Dans certains cas, les lments du projet se combineront entre eux pour former un groupe

fonctionnel. Les cots peuvent alors tre placs en face de chaque lment ou fonction et

valus en termes de position dans la hirarchie. Alors que tous les lments du projetpeuvent tre ncessaires, les cots sont dhabitude largement lis la hirarchie. Une telle


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approche par diagramme peut indiquer o des cots inutilement levs sont consacrs des

problmes qui sont peut tre du troisime ou mme du quatrime ordre par rapport aux

fonctions principales.

(e)Processus du projet Analyse de risqueLe concept de risque est prsent une part intgrale de la plupart des tudes de projet et

certainement en terme dvaluation de la scurit des barrages. En fait beaucoup ont fait

valoir quil est plus appropri de projeter les barrages en termes de niveau de risque global

plutt quen termes de facteurs de scurit arbitraires affects des lments individuels.

Le plus fort dveloppement des techniques pour valuer la scurit des barrages sest produit

probablement dans les annes 1980 et 1990 avec de nombreuses agences dans diffrentes

parties du monde proposant diffrentes approches. La mthodologie dominante est base sur

larbre des dfauts ou larbre dvnements dans laquelle on suppose la probabilit dun

vnement initial affectant un lment particulier du barrage et provoquant une rponse

particulire. Par exemple si la crue maximale probable est combine avec le dfautdouverture dune ou plusieurs vannes de lvacuateur de crue, cela peut conduire une

certaine probabilit de dbordement sur la crte du barrage et encore une autre probabilit

dapparition dune rosion suffisante conduisant une rupture ultime. De nombreux scnarios

de ce type peuvent tre assembls pour valuer la scurit de louvrage en entier. Ceci permet

de mettre en vidence les zones de faiblesse et le risque global sur la scurit. La mthode est

discute plus en dtail dans le Bulletin 110 de la CIGB.

Toutefois, de telles techniques sont apparues lorigine dans des industries manufacturires

o existent de nombreuses donnes sur les ruptures de composants individuels. Les arbres

dvnements peuvent sappuyer de faon fiable sur de telles donnes et lensemble des

probabilits de rupture apprhend. Quoique des donnes sur les ruptures existent dans le cas

des barrages, celles-ci sont moins standardises. Les barrages sont spcifiques au site avec

beaucoup de projeteurs et de matriaux impliqus. Chaque barrage est essentiellement un

ouvrage unique. On a par consquent trouv que, bien que des probabilits thoriques puissent

tre fixes dans le cas des barrages, on ne peut avoir quune faible confiance dans les valeurs

absolues obtenues.

A prsent (2007), il y a une tendance sloigner de telles valeurs absolues et utiliser la

place des ordres de grandeur. Un risque particulier de rupture peut tre dcrit comme lev ou

faible ou peut-tre avec des valeurs numriques attribues simplement pour faciliter les

comparaisons. La technique est encore utile comme valeur relative permettant la comparaisonde diffrents projets et pour la comparaison approximative des niveaux de scurit entre les

diffrents aspects du mme barrage, par exemple le risque drosion interne peut tre compar

un autre aspect tel que le risque de rupture par submersion.

De telles techniques permettent de dtecter les points faibles et de les traiter, et aussi dtre

moins exigeant dans les parties du projet qui sont peut tre surdimensionnes, afin dobtenir

des conomies. En tout dernier lieu, on peut voir que de telles techniques permettent davoir

des projets quilibrs dans lesquels les niveaux de scurit exigs sont atteints en tout point de

louvrage.

(f)Processus du projet Enregistrement des projets


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A la fin de tous les projets, un rapport est prpar. Il contiendra les dtails des critres utiliss

et les hypothses faites durant le projet et un dossier de plans montrant les rsultats. Il est

toujours recommand quun tel rapport soit bas sur un manuel tenu jour pendant le

droulement du projet. En pratique les dcisions sont prises de faon continue tout au long du

projet, parfois bases sur les rsultats du rapport de lETV, une revue interne, des

arrangements passs ou souvent sur la base dune exigence du client.

A moins que les justifications des dcisions concernant le projet naient t enregistres, il

nest que trop facile de faire arbitrairement des changements subsquents qui invalident une

spcification fonctionnelle initiale ou, peut tre, compromettent certaines intentions initiales.

Une comparaison entre les enregistrements de telles dcisions et les demandes initiales de

lETV ou de la TCF est aussi une manire utile pour sassurer que des cots non ncessaires

nont pas t introduits par inadvertance dans le projet.

Le cot pour maintenir un tel enregistrement jour est plus que compens par le travail

efficace quil produit et par la manire avec laquelle les cots du projet sont contrls. Une

fois le projet termin, il permet aussi de produire trs efficacement le rapport final carlenregistrement demand est dj en place.

2.6 SpcificationsDe faon idale, les spcifications devraient tre prpares en mme temps que les hypothses

du projet. En pratique, elles sont invariablement prpares une fois que le projet est complet et

sur la base de spcifications prcdentes dautres projets ou de spcifications standardises

matresses.

Il y a toujours le danger dans ces cas que des spcifications au-del du ncessaire se

produisent. Les spcifications standardises matresses en particulier sont faites pour parer

toutes ventualits et par consquent tendent aller du ct dun excs de prcaution.

Quoique ceci soit sage sur le plan du principe, il peut conduire des rsultats inutilement

onreux dans la pratique. Quelques exemples sont donns ci-dessous :

- Les spcifications concernant les ouvrages provisoires peuvent souvent tre

nettement moins strictes que pour les ouvrages dfinitifs.

- Des expressions telles que meilleures pratiques sont imprcises et peuvent

conduire des travaux non ncessaires.

- La ncessit de recueillir des chantillons intervalles rguliers durant la mise

en place des barrages en remblai, interrompra la construction et nest pasncessaire, pourvu que des essais adquats aient t excuts au pralable et les

mthodes de travail contrles selon ces essais.

- Dans un barrage en bton, il nest pas ncessaire de produire un parfait joint

chaud chaque reprise de btonnage horizontale, si le projet de ce barrage a de

fait adopt un critre de plus faible rsistance au glissement.

- Les spcifications de performance qui dfinissent un rsultat ou une ncessit

la fin de la construction donnent plus de libert lentrepreneur pour raliser

des conomies que celles qui dfinissent la mthode de travail.

- Les clauses de lETV dans les spcifications peuvent permettre aux

entrepreneurs de proposer des variantes plus conomiques lorsque les

conomies ralises sont ensuite partages entre lentrepreneur et le client


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selon une formule prdfinie. Il est important dans ces cas dinciter aussi le

projeteur valuer de telles propositions.

- Des spcifications adaptes aux matriaux valables localement produisent

invariablement un cot de projet plus faible que des spcifications arbitraires

ncessitant limportation ou le traitement des matriaux.

2.7 Appel doffres et dispositions du contrat(a)Gnralits

Transformer le projet, prpar en insistant sur les rductions de cot, en un produit final

conomique, ncessitera un type de contrat par lequel lentrepreneur sengage pour la

construction. Comme la phase de construction contiendra les cots les plus levs, il est

important que la forme du contrat soit choisie de telle manire que lobjectif du cot total

effectif soit maintenu. Ce chapitre traite des facteurs varis qui doivent tre considrs pour

des appels doffres produisant des cots effectifs.

(b)PrslectionUne des premires dcisions requises lors de la prparation des appels doffres est de savoir

sil faut prslectionner des entreprises ou avoir un appel doffres ouvert. Une prslection

peut comprendre une invitation directe aux entreprises dsires ou elle peut simplement

impliquer un processus de prslection dans lequel nimporte quelle entreprise pourra

soumettre ses rfrences pour valuation afin dtre slectionne dans un processus complet

dappel doffres. Il y a des avantages et des inconvnients dans chacune de ces approches.

Les barrages sont des structures spcialises et idalement seules des entreprises

exprimentes impliques dans ce type de construction devraient tre admises concourir.

Lorsquun financement multilatral est impliqu, il peut tre ncessaire davoir des

entreprises de pays varis. Lorsquun financement bilatral est impliqu, la consultation peut

tre limite aux entreprises du pays ayant fourni le financement bilatral. Gnralement, le

nombre dentreprises est limit au mieux entre quatre et six. Un nombre plus faible pourrait

ne pas produire une comptition suffisante dans le processus dappel doffres tandis que sil y

a un nombre nettement plus grand dentreprises admises concourir, beaucoup dentre elles

verront une faible chance de lemporter et seront ainsi peu disposes dpenser beaucoup

deffort pour optimiser leur offre.

Un avantage de la prslection cest quon sassure que seules les entreprises avec un niveaucorrect de comptence seront invites prparer des offres compltes. Un inconvnient est

que si on reoit une offre particulirement dcevante en termes de qualit, mais qui par

ailleurs est trs comptitive du point de vue des prix, il sera difficile de rejeter lentreprise vu

quelle est dj passe travers le processus de la prslection.

Comme pour beaucoup daspects de travaux de barrage, chaque ouvrage et chaque situation

sont, en grande partie, uniques et les spcifications ont besoin dtre rdiges sur mesure et

adaptes aux circonstances entourant un barrage particulier.

(c)Types de contrat


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Il y a beaucoup de types de contrat qui peuvent tre utiliss et les principaux sont rsums ci-

dessous :

- Traditionnel dans lequel le client retient sparment un projeteur, un

entrepreneur et un superviseur pour la construction. Une variante commune de

ceci est que le projeteur est aussi engag comme superviseur pour laconstruction. Cest essentiellement une forme de contrat entre adversaires dans

lequel les gains dune partie, telle que lentrepreneur, requiert invariablement

une perte pour lautre partie telle que le client. De tels contrats impliquent en

gnral de nouveaux mtrs et devis dfinitifs pour tablir le cot final.

- Cl en main dans lequel le client retient un entrepreneur pour prendre la

responsabilit de livrer le projet complet et dans lequel lentrepreneur est aussi

responsable des tudes. De tels contrats sont en gnral prix fixe.

- Ingnierie, Procuration, Construction (souvent dsign par lacronyme en

anglais EPC) est essentiellement une variante du procd du cl en main,

dans lequel un bureau dtudes prend la responsabilit de livrer le projet et gre

tous les aspects y compris toutes les tudes, obtentions dautorisation etconstructions ncessaires. Ceci peut tre fait sur la base dun prix fixe ou par

un nouveau mtr et devis dfinitif bas sur un bordereau de prix agr

lavance.

- Construire, Possder, Exploiter et Construire, Possder, Exploiter,Transfrer (souvent dsigns par les acronymes en anglais BOO et BOOT)

Ces contrats vont vers une tape de plus et demandent lentrepreneur non

seulement de construire lamnagement mais aussi de lexploiter pendant une

certaine priode aprs la construction. Cela incite lentrepreneur maintenir la

qualit et la facilit dexploitation et dtre sr que les problmes de

jeunesse du dbut ont t rgls avant que le matre douvrage nait pris

possession de lamnagement.

- Partenariat dans lequel le client retient un projeteur pour travailler pour

lui pour un contrat de construction spar. Lorsquil y a une association entre

le projeteur et lentrepreneur, le rsultat est gnralement une sorte de contrat

cl en main ou dEPC.

- Alliance est une forme de contrat relativement nouvelle dans la

construction des barrages mais implique le client, lentrepreneur et le projeteur

qui se rassemblent pour former une quipe de projet dans laquelle les risques

sont galement partags. Lquipe dveloppera le projet et estimera le cot de

livraison. Les dpassements de cots ventuels seront compars lestimation

du cot initial. Les conomies seront partages entre les parties en termes deprofits supplmentaires sur la base dun accord pralable. De la mme manire,

les dpassements de cot seront rpartis de faon analogue. Cest une forme de

contrat particulirement performant car il incite toutes les parties contractantes

travailler ensemble et de se concentrer sur un amnagement conomique,

mais avec une qualit assure par linclusion du client ventuel et de

lutilisateur. A la 22me Confrence de la CIGB Barcelone en 2006, la

Rponse 51 la Question 84a donn un exemple de lutilisation dune telle

association pour lamlioration de la capacit de lvacuateur de crue du

barrage dEildon en Australie.

Pour chacune des formes de contrats, il peut y avoir de nombreuses variations subtiles, parexemple si le cot de livraison doit tre bas sur le devis final rvis ou sur un devis fixe.


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Dautres variantes peuvent faire appel des prix objectifs ou, autre variante, aux prix de base

plus un profit agr lavance, appel encore cot-plus. Toutes ces variantes ont des

avantages et inconvnients. Certains autres aspects associs des conditions particulires du

contrat sont discuts ci-dessous.

Un des facteurs les plus significatifs affectant dventuels dpassements de cot peut tre labase sur laquelle les offres sont values. Il y a une tentation pour choisir simplement loffre

la moins chre, spcialement quand tous les soumissionnaires ont t pr-qualifis. En

pratique, il y a probablement quelques diffrences entre les qualits techniques des offres et

aussi entre la comprhension des spcifications par les soumissionnaires. Il est fortement

recommand que ces facteurs soient aussi pris en compte sous la forme de scores techniques

qui peuvent alors tre utiliss pour ajuster les prix des offres.

On doit aussi noter que lorsque lattribution des offres est base seulement sur le prix le plus

bas, et que les soumissionnaires en sont conscients, il peut y avoir une tendance offrir des

prix plus bas que ceux pour lesquels le projet peut tre ralis. Dans un tel cas, le rsultat est

invariablement une focalisation de lentreprise gagnante sur des rclamations pour obtenir delargent supplmentaire et pour sassurer un ventuel profit. Leffort produit par toutes les

parties, en contestant et en valuant de telles rclamations, conduira des dpassements de

cots supplmentaires aussi bien qu dtourner leffort pour obtenir une bonne qualit

technique. Le mme effort aurait t bien mieux dirig vers lachvement dun projet russi et

ce but aurait t mieux atteint si on stait mis daccord sur des prix corrects et ralistes au

moment de lappel doffres.

(d)Aspects particuliersLimpact de la dure de construction sur le cot est aussi discut au chapitre 3 du Bulletin 73

de la CIGB. Cette dure contractuelle est toujours un contentieux et elle peut tre vue de

diffrentes manires par les diffrentes parties contractantes. Gnralement, on peut montrer

par une analyse financire simple quil est en gnral plus efficace pour les clients, du point

de vue du cot, de rceptionner les amnagements 10 % en avance plutt que de recevoir une

rduction directe du cot de 10 %, car les intrts sur les emprunts sont diminus et les profits

tirs du projet arriveront plus tt.

Cependant, le but et la nature de lamnagement et de la retenue sont aussi des facteurs

prendre en compte. Si les crues sont saisonnires, alors en perdant un mois particulier pour le

remplissage du rservoir, on pourrait retarder la rentabilit de lamnagement pour une anne

supplmentaire. La mme chose pourrait sappliquer aux rservoirs pour lirrigation si onmanque une saison particulire de mise en culture. Dans les deux cas, toute acclration dans

la construction doit tre dune anne complte pour donner des bnfices apprciables. A

linverse les retenues hydrolectriques peuvent gnralement tre utilises pour produire des

bnfices ds quelles sont remplies et ainsi tout achvement en avance pourra tre bnfique.

En sens inverse, les entrepreneurs comme les projeteurs peuvent arguer que tout dlai

supplmentaire leur permettra de dvelopper des projets ou des techniques plus efficaces du

point de vue du cot. Mme de grandes compagnies ne peuvent pas toujours disposer

dquipes de direction prtes immdiatement ds que le contrat a t emport. En donnant

plus de temps pour lanalyse et le planning du projet au dbut, tous pourront en tirer des

bnfices, si cest conduit de manire approprie. De faon claire, il y a un quilibre trouver


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entre ces positions et celle du client et chaque cas aurait besoin dtre examin avec ses

propres mrites.

Le partage des risques est un autre contentieux, comme les annes rcentes ont montr une

prpondrance croissante des clients pour reporter sur lentrepreneur tous les risques de dlai

et de cot. Bien quen thorie cette pratique puisse donner au client le sentiment davoir unrsultat prvisible, elle est souvent associe un cot supplmentaire significatif. Lorsquon a

demand aux entreprises de construction de barrages de fournir en variante soit des prix bass

sur la mthode conventionnelle soit des prix en acceptant tous les risques, elles ont ajout

typiquement entre 15 % et 25 % dalas pour couvrir de tels risques.

De telles spcifications contractuelles sont souvent dictes par des individus ayant peu de

connaissance ou de comprhension des problmes dingnierie impliqus. En gnral, le type

doffre le plus efficace du point de vue des cots est probablement celui o les risques sont

partags entre chacune des parties qui ont la capacit de les contrler. Par exemple lorsque le

risque dpend directement de la technique de construction de lentreprise il est appropri que

ce risque soit plac sur lentrepreneur. Lorsque ce risque est d des conditions imprvues dusol ou dautres aspects en dehors du contrle de lentrepreneur, il devrait mieux tre port par

le client, sur la base du jugement honnte et quitable dun ingnieur indpendant.

Dans les cas extrmes, le fait de forcer une entreprise accepter un prix fixe peut la conduire

une ventuelle banqueroute ou se mettre en liquidation. Lexprience a montr, dans de

tels cas, que les supposes mesures de scurit, telles que les garanties, apparaissent illusoires

et le client peut se trouver face une relle et significative augmentation des cots en

sadressant une autre entreprise pour reprendre et achever le chantier.

Les clauses de la mthode ETV peuvent se rvler une incitation puissante pour des

conomies mesure que les travaux progressent. De telles clauses permettent lentrepreneur

de prsenter des variantes de projet ou des mthodes de construction avec des cots rduits.

De telles propositions seront values par le projeteur et, sil accepte, lconomie est partage

dans des proportions convenues entre lentrepreneur et le client. Les proportions peuvent tre

de 50/50 mais, dans certains contrats, elles sont pondres en faveur du client.

Lorsque de tels arrangements pour la construction selon lETV sont en place, on demandera

lingnieur de projet indpendant de faire les valuations ncessaires. Ceci doit tre fait

honntement et quitablement sur la base du remboursement du temps pass. Clairement,

pour que lapproche globale soit effective, il est ncessaire quil existe des incitations pour

toutes les parties contractantes, y compris pour cet ingnieur qui peut aussi en tirer unbnfice direct.

Un exemple de lapproche de lETV pour optimiser les cots de construction des barrages est

cit par Dunstan, (Hydropower & Dams, Vol 9, Issue 3, 2002, pages 71 75). Dans cet

exemple, le fait de conserver des mthodes de construction simples a conduit augmenter le

taux de production du BCR dans le barrage dOlivenhain de 97 m de haut aux USA.

La majorit des contrats de barrage mettront en vidence des variations de prix, souvent

relatives aux conditions de sols. Des alas sont gnralement prvus pour cela. Les

entrepreneurs peuvent recevoir cet argent supplmentaire travers des avenants, rclamations,

procdures de rvision de dispute, mdiation et arbitrage. Ces procds peuvent prendre dutemps, ce qui son tour peut impliquer des cots supplmentaires, tandis que le dernier en


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particulier peut avoir de trs substantiels cots directs associs. Les procdures de rvision de

dispute et de mdiation sont des innovations rcentes, introduites dans le but de produire des

formes daudition indpendantes et avec lespoir dviter aux parties contractantes de

sengager dans des litiges.

2.8 ConstructionLa phase de construction est celle qui impliquera la plus grosse dpense dun projet de

barrage et par consquent, on peut dire, celle qui a le plus gros potentiel dconomie.

Beaucoup de celles-ci peuvent tre ralises en utilisant une construction base sur lapproche

de lETV comme dj dcrite dans le chapitre prcdent. Cependant, pour que la construction

se fasse de faon efficace, deux des plus fondamentales ncessits pour lorganisation du site

sont une communication effective entre toutes les parties et une prise de dcision efficace.

Ceci est le mieux illustr en considrant la figure 2.1.

Dans la figure 2.1, dans les cases indiques entreprises et sous-traitants il pourrait y avoir

un certain nombre dentreprises et de sous-traitants. De faon similaire, elles pourraientreprsenter un ou plusieurs projeteurs et superviseurs. Les approbations viennent directement

du client, avec lavis du projeteur ou du superviseur comme indiqu ou ce pouvoir peut tre

dlgu au superviseur. Pendant que le travail progresse un certain nombre daspects seront

suivis et tests avec des rapports prpars et soumis soit pour approbation soit pour rejet. De

faon analogue, lentrepreneur peut faire des suggestions pour des changements qui ont

besoin dtre justifis et comments.

Par consquent, dans la figure 2.1, un des aspects majeurs nest pas larrangement contractuel

particulier adopt, mais cest que toutes les fonctions illustres aient leur place quel que soit le

type de contrat. Dans certains cas, les fonctions peuvent tre des entits spares, dans

dautres cas elles peuvent tre excutes par diffrentes entits de la mme compagnie. La

chose importante est le besoin dune bonne communication entre toutes les parties et des

procdures claires pour sassurer que les protocoles de communication sont compris et suivis.

De tels protocoles sont typiquement consigns avec grand soin dans les procdures

dassurance qualit. Il est galement important que cette information, lorsquelle sera

communique, soit suivie deffet pour viter des retards. Certes, il y a aussi besoin de prise de

dcision effective par des personnes comptentes.

La figure 2.1 illustre aussi le nombre de corps et dindividus impliqus dans le processus du

projet. Il est par consquent galement clair que pour que lorganisation complte tende vers

une production conomique, chaque lment individuel de lorganisation soit incit travailler dans ce but. Etant donn la nature complexe et intgre de lorganisation pour la

construction, mme une ou deux fonctions peuvent causer de plus grand retard si elles nont

pas t suffisamment incites faire autrement.

Enfin une mention doit tre faite sur la scurit du site. La scurit sur le chantier est

maintenant une priorit dans tous les pays dvelopps ou en dveloppement. Beaucoup ont

leurs propres rglements pour assurer la scurit de la construction et des travailleurs et on

doit sy rfrer dans tous les documents du contrat et pour tous les travaux. Aux Etats-Unis et

en Grande-Bretagne, la scurit sur les sites de construction est rgie par de nombreux

rglements statutaires sur la sant et la scurit. Au Royaume-Uni, ces rglements ont une

longue histoire et sont rgulirement remis jour, un des plus rcents est The Management


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of Health & Safety at Work Regulations, 1999, (MHSWR). Celui-ci se rfre et englobe de

nombreux rglements prcdents sur ce sujet.

Dans les annes rcentes au Royaume-Uni, le document Construction, Design and

Management Regulations, 1994, (CDM Regulations) a tendu la scurit des travailleurs et

oprateurs au-del de la seule phase de construction, avec la scurit durant lexploitationsubsquente et mme durant la dmolition. Par ailleurs, il a confi au projeteur la

responsabilit de rsoudre ces problmes toutes les phases du projet et dy incorporer les

mesures de scurit adquates. Ces rglements ont t remis jour en 2007.

Le Tableau 2.1 rsume les pourcentages daccident sur les sites de construction du Royaume-

Uni de 2000 2001. Cest aussi typique des annes passes et des accidents sur les autres

sites de construction dans le monde.

Tableau 2.1 Statistique typique des accidents sur les sites de construction

Type daccidents Blessuresmajeures

Dcs

Chutes de haut 37 % 44 %

Faux pas ou chute au mme niveau 21 % -

Heurt par un engin mobile 2 % 17 %

Heurt par un objet mobile ou en chute 18 % 8 %

Bless pendant le transport ou la manutention des objets 8 % -

Pig par quelque chose qui seffondre ou se renverse 17 %

Autres 14 % 14 %

On peut voir que toutes les formes de chute ou de faux pas comptent pour plus de la moiti

des blessures majeures, tandis que le fait de tomber de haut compte lui seul pour presque la

moiti de tous les dcs. Etre heurt par un objet en dplacement ou en chute est une autre

cause significative de blessures majeures, tandis que le fait dtre pig par un objet qui

scroule ou qui se renverse est une cause significative de dcs. Le reste des 14 % de toutes

les blessures majeures et dcs peut tre d des causes varies telles que llectrocution, les

gaz naturels, les fumes toxiques, le feu, etc.

Outre les consquences directes des accidents sur les hommes, il y a aussi probablement uncot associ un site non sr. Les ouvriers doivent se dplacer avec plus de prcaution et sont

moins productifs quand les accs et clairages sont inadquats ou lorsquil y a une impression

gnrale de dsordre et de risques potentiels. De plus les accidents entraneront des cots

supplmentaires travers les pertes dheures de travail et une main duvre dmotive. Des

accidents srieux peuvent aussi provoquer des arrts de travail sur le site pendant le

droulement des enqutes. Ceci aura une influence directe sur le cot de la construction aussi

bien que les ventuelles pnalits et amendes pour les responsables.

On peut dire gnralement quun site bien gr et sr est aussi un site plus productif et

conomiquement efficace. Certains moyens dinciter la scurit dans les contrats de

construction pourraient produire des bnfices sur toute la ligne.


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Figure 2.1

Un organigramme typique pour la construction dun amnagement

3 OPPORTUNITES TECHNIQUES POUR DES ECONOMIES

3.1 Barrages de grande hauteur

3.1.1.Contrle de la rivire pendant la construction

Ce problme a t analys dans le Bulletin 48a (1986) de la CIGB et rvis par le Rapport

gnral de la Question 84 du 22me Congrs (2006).

Pour la plupart des barrages de faible hauteur, la partie dans la rivire peut tre construitependant une saison sche avec de faibles cots de drivation. Par ailleurs, le cas des petits

barrages sur de trs grandes rivires sera analys dans un bulletin complmentaire. Les

commentaires ci-dessous se rfrent principalement aux barrages de hauteur suprieure 50

m. Environ 500 sont actuellement en construction ou en projet, dont 50 % en enrochement et

40 % en bton ou en BCR. Beaucoup, probablement des milliers, seront certainement

construits dans les 30 ans venir.

Le contrle de la rivire durant la construction a souvent un impact srieux sur le cot global,

le programme de construction et parfois sur limplantation gnrale. De plus les problmes

relatifs la scurit peuvent tre importants parce que le risque de rupture ou de dommage,

pendant la construction, ne peut tre totalement cart pour les barrages en remblai.


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Pour les 2 000 barrages existants en terre ou en enrochement de hauteur suprieure 50 m, 12

ruptures en construction cause des crues ont t rapportes, ce qui est suprieur au nombre

de ruptures de tous les barrages de ce type en exploitation. Deux dentre elles ont caus

beaucoup de morts. De rcentes ruptures se sont produites en Iran (Karun) et ont concern

aussi les batardeaux provisoires de Rogun, le plus haut barrage en construction, qui ont t

emports. Mais aucune rupture de barrages en bton na t rapporte bien que beaucoup aientt submergs.

Le choix de la meilleure solution varie avec la rivire et le projet de barrage. La plupart des

futurs barrages seront construits dans des zones, telles que lAsie et certaines parties

dAmrique Latine, o les pluies et les crues sont fortes pendant peu de mois mais sont trs

rduites la plupart du temps dans lanne.

Des conomies peuvent tre obtenues de trois faons :

- Rvision des principes de base et des critres de projet traditionnels.

- Stratgies alternatives.

- Economie dans les ouvrages de drivation.

Revue des principes de base et des critres de projet

Les critres de projet traditionnels taient bass sur les conditions prdominant sur la plupart

des barrages de grande hauteur construits il y a 50 ans (donc en Europe et Amrique du Nord)

et/ou sur des rglements standardiss et des documents guides. Un grand nombre de ces

critres mritent dtre reconsidrs. Par exemple des habitudes, telles que de se fixer

arbitrairement des priodes de retour de 20 100 ans pour la crue de chantier, peuvent

produire des rsultats qui sont loin de loptimal en terme dquilibre entre le cot, le risque et

la scurit. Des priodes de retour appropries peuvent aller de 1 1 000 ans selon le site du

barrage, le projet, les phases de construction et les consquences dune inondation temporaire.

Un risque de submersion pour le barrage pendant la construction peut tre acceptable, mme

pour des barrages en remblai, si le programme des travaux est adapt de faon approprie.

Le choix et le projet de contrle de la rivire durant la construction ont parfois t confis au

consultant ou laisss entirement linitiative de lentrepreneur. Une coopration troite entre

le matre douvrage, le matre duvre et lentrepreneur est conseille. Par exemple le projet

de base peut laisser une certaine flexibilit lentrepreneur pour le projet final des galeries de

drivation et des batardeaux provisoires. Des variantes proposes par lentrepreneur pour la

stratgie globale de drivation de la rivire devraient tre examines objectivement.

Un grand nombre daccidents ou de ruptures durant la construction (peut tre la moiti) nont

pas t causs par des crues exceptionnelles mais plutt par des retards au programme de

construction. De tels retards peuvent avoir plusieurs causes telles que : conditions physiques,

vnements politiques ou sociaux, organisation de lentreprise et/ou manque de ressources

financires. Des retards dus aux travaux de creusement de galerie sont aussi communs. Ces

points sont souvent ngligs et devraient tre considrs quand les dispositions de drivation

sont analyses de faon critique. Les consquences des retards potentiels peuvent tre plus

facilement rduites selon les solutions choisies.

Stratgies alternatives


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Les conditions climatiques de la plupart des sites des futurs barrages et lactuel potentiel pour

des constructions rapides ciel ouvert favorisent les solutions reposant sur deux principes :

inondation contrle du site de construction et programmes de construction optimiss.

Le contrle traditionnel de la rivire est souvent bas sur la drivation dune crue avec une

probabilit annuelle prise de faon typique entre 1/20 et 1/100 pour une construction debarrage, entre les deux batardeaux provisoires, entre 18 et 30 mois y compris une ou deux

saisons de crues. Il y a donc une probabilit significative (quelques pour cents) de rupture du

batardeau pendant une ou deux saisons de crue, avec les dommages associs pour le barrage

en construction et les retards consquents. Mais un autre inconvnient de cette solution est

souvent le cot des galeries de drivation et/ou dun batardeau amont plutt haut. Pour des

bassins versants en dessous de 500 km, le dbit driver pour de tels barrages de grande

hauteur sera souvent compris entre 200 et 1 000 m3/s, ncessitant une ou deux galeries de

drivation avec une section combine de 20 100 m. Pour de trs grands bassins versants, le

dbit driv peut atteindre 5 10 000 m3/s et parfois jusqu 50 000 m3/s. On a opt

dhabitude pour des pertuis pour les dbits suprieurs 10 000 m3/s, mais des galeries ont t

utilises pour 10 000 m3/s et mme jusqu 20 000 m3/s, avec 6 galeries et une section totalede prs de 1 000 m. Avec des longueurs de 500 m ou plus, de telles galeries sont trs

coteuses avec des retards frquents si le rocher est mdiocre. Les batardeaux amont peuvent

tre plus hauts que 50 m et ont mme atteint 80 m. Ce sont des barrages de grande hauteur

construits dans un court dlai et souvent avec des traitements limits en fondation et raliss

peut-tre sous leau. Dans ces cas, le risque drosion interne sera plus grand que pour un

barrage dfinitif de mme hauteur.

Sur les sites de barrage o il y a une longue saison sche, il peut tre conomiquement

intressant de dimensionner les galeries de drivation seulement pour les dbits de la saison

sche et daccepter que les ouvrages dfinitifs soient submergs lors de la prochaine saison

humide. Dans le cas des barrages en remblai, les dommages potentiels peuvent tre minimiss

en conservant le niveau de construction ce moment 5 10 m au-dessus du niveau deau

aval. La plupart des barrages de hauteur infrieure 100 m peuvent alors tre termins durant

la saison sche suivante. Dans le cas des barrages plus hauts, il est possible dajouter des

galeries supplmentaires au-dessus du niveau du batardeau. Celles-ci sont plus courtes, sans

ouvrages de contrle, si possible sans revtement, mais construites avec le mme matriel de

creusement que pour les galeries basses de drivation. Elles pourront tre transformes en

ouvrages dfinitifs, par exemple comme ouvrages de vidange, et leur cot net sera donc

probablement beaucoup plus faible que celui des galeries basses.

Pour des barrages-poids en bton ou en BCR, la submersion sera acceptable, mme si lebarrage est bien au-dessus du niveau de la rivire lorsquil est submerg. Dans le cas des

barrages-votes il est gnralement possible dincorporer des ouvertures basses provisoires

(joints largis) pour vacuer des dbits supplmentaires.

Cette variante de contrle des crues est dhabitude de peu dintrt pour des bassins versants

dans la gamme de 100 km o les conomies sur la galerie sont faibles mais devraient tre

tudies pour les bassins versants au-dessus de 500 ou 1 000 km. Outre lconomie, cette

solution rduit significativement les dommages et retards dune crue de probabilit plus faible

que la crue centennale.

Cependant, cette solution prsente trois inconvnients valuer quand on la compare auxsolutions traditionnelles. Il peut y avoir quelques dommages limits dus la submersion


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accepte et quelques oprations de nettoyage ncessaires sur les barrages en remblai. La

construction du barrage sera arrte durant la premire saison des crues pendant quelques

semaines pour les barrages en bton et quelques mois pour les barrages en remblai. La perte

effective sera rduite durant ces mois pluvieux durant lesquels la mise en place du remblai

serait de toute faon limite. On doit noter aussi que la section rduite pour les galeries basses

peut rendre plus difficile la coupure de la rivire, et les moyens pour diminuer cetinconvnient sont discuts ci-dessous.

Le programme complet des galeries de drivation, des batardeaux, des fouilles du barrage et

des fondations dans le lit de la rivire et sur les rives doit tre optimis selon les conditions du

site et les changements de saisons. Une grande flexibilit devrait tre laisse lentrepreneur,

avec de possibles ajustements aux coulements rels. Ceci peut avoir une influence sur la

conception des ouvrages de drivation et parfois sur le projet du barrage lui-mme, ce qui

ncessiterait alors une implication du projeteur principal. Les risques acceptables peuvent

varier considrablement avec les phases de travaux et les processus de partage des dcisions

et des risques entre le matre douvrage et lentrepreneur avec des interventions du consultant,

et cela mrite des clarifications ds le dbut.

Rduction de cots dans les ouvrages de drivation

- De faon traditionnelle plusieurs galeries de drivation, gnralement revtues et au mme

niveau, sont couramment utilises lorsquon a de gros dbits. Il est apparu rcemment que le

fait de placer une ou deux galeries un niveau suprieur peut faciliter le programme des

travaux et viter des vannes de fermeture. Il est possible aussi de laisser ces galeries hautes

sans revtement. La place et le niveau exacts de ces galeries peuvent tre choisis avec

lentrepreneur selon les possibilits daccs pour les premires constructions. Ces galeries

hautes peuvent tre 10 m au-dessus des galeries basses. Pour les barrages de grande hauteur,

qui peuvent tre en danger pendant plusieurs saisons de crue, des galeries de drivation

supplmentaires peuvent tre prvues au-dessus du niveau du batardeau. Elles peuvent tre

non revtues, beaucoup plus courtes et sans vanne de coupure. Elles ne seraient utilises

quen cas de crues exceptionnelles durant la dernire partie du programme complet de

construction.

Des vannes de coupure sont gnralement utilises lentre des galeries. Les ouvrages en

bton correspondants peuvent augmenter la dure totale de la construction, perturber le

creusement de la galerie et rduire les possibilits de choix pour limplantation de la

drivation. En plaant ces vannes mi-parcours de la galerie, avec leur construction par puits

pendant le creusement et la pose du revtement de cette galerie, on peut conomiser du tempset de largent. Cela donnera aussi plus de souplesse pour limplantation et la conception des

ouvrages dentre.

- Les batardeaux dans la solution traditionnelle de submersion improbable et celle pour

laquelle on admet une submersion contrle, ont besoin dtre projets de faon diffrente.

Dans la solution traditionnelle, la section de la galerie est minimise en augmentant la vitesse

de leau (jusqu un maximum acceptable) et en utilisant corrlativement un batardeau de

grande hauteur. Ce dernier, dans la gamme des 50 m de haut ou mme plus, sont en terre ou

en enrochement avec une probabilit de rupture de lordre de 1 5 %. Si le volume du

rservoir temporaire correspondant est de quelques millions de m3

, le dbit provenant duneventuelle rupture du batardeau peut parfois tre suprieur 10 000 m3/s et tre atteint trs


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rapidement. Des systmes dalarme peuvent alors tre justifis comme pour les barrages

dfinitifs.

Il y a plusieurs possibilits pour rduire le cot ou augmenter la scurit dun tel batardeau

amont en terre ou en enrochement :

- Linclure dans le barrage permanent, mais laugmentation correspondante des spcifications

et de la qualit peut retarder la construction du batardeau.

- Construire rapidement un batardeau bas et utiliser ensuite la partie amont du barrage comme

batardeau haut.

- Revtir la face aval du batardeau en enrochement par des enrochements arms. Cette

approche a t utilise en Australie. Elle ncessite environ 50 kg dacier au m, y compris

les longs ancrages dans le corps du barrage. Le risque de rupture due par exemple des

arbres flottants, des vibrations, un dfaut localis, la liaison aux rives, etc. ne peut tre

totalement vit, spcialement pour les batardeaux de grande hauteur.

- Revtir la face aval du batardeau en enrochement par une dalle mince continue en bton

arm. De tels revtements devraient tre ancrs et conus pour viter ou rduire les effets

dus la sous pression.

- Projeter le batardeau de faon que la partie basse ne puisse tre dtruite par la rupture de la

partie haute afin de raccourcir le dlai total de reconstruction.

- Utiliser du BCR bon march (dsign par remblai dur dans certains pays et CSG au

Japon), ce qui est possible avec un profil symtrique. Le batardeau pourrait tre construit sur

du rocher naturel ou mme des terrains de couverture, pourvu que les tassements et fuites

soient acceptables. Comme les dommages dus une submersion sont faibles, une hauteur

rduite du batardeau est acceptable. Le volume de BCR peut tre aussi diminu de faon

significative si des blocs fusibles sont placs en crte du batardeau. Le batardeau peut tre

incorpor dans le barrage en remblai ou le barrage-poids en BCR.

- La probabilit de submersion du batardeau ou des galeries basses de drivation peut tre

rduite si une courte galerie est incorpore dans ce batardeau, 10 m en dessous de sa crte,

et ferme par un bouchon fusible qui serait enlev avant que la submersion ne se produise.

- Si des retards de construction des galeries de drivation principales risquent de reporter dunan lensemble du programme, il est souvent possible de court-circuiter le site du batardeau

amont au moyen dune courte galerie pouvant vacuer seulement les dbits de la saison

sche. Il est alors possible de gagner parfois six mois supplmentaires pour achever les

galeries principales et le batardeau amont afin de raccourcir le retard.

- Les critres de projet des batardeaux soumis des dversements contrls ne sont pas les

mmes que pour les batardeaux traditionnels. Comme les dbits drivs sont bien rduits,

les conomies sur la section de la galerie ne sont pas si importantes. Ceci favorise une

diminution de la charge totale entre lamont et laval de lordre de 15 m. La hauteur du

batardeau amont est rduite et il peut tre intressant de la garder quelques mtres

seulement au-dessus du niveau du batardeau aval. Un batardeau amont en enrochement non


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revtu peut rsister un dbit significatif pourvu que la chute deau soit limite en cet

endroit 2 ou 3 m et la plus grande part de la chute localise au batardeau aval.

Les batardeaux aval, souvent de 20 30 m de hauteur, seront projets pour supporter une

chute de lordre de 10 m. Il peut tre utile de les faire en BCR, de prfrence avec un profil

symtrique et de les inclure dans le barrage dfinitif. Ils peuvent aussi tre en enrochementavec un pais revtement laval comme Cabora Bassa. La solution conomiquement la

plus efficace peut tre un mur vertical ou inclin en bton arm ancr au pied aval du barrage

en enrochement. Durant le dversement, la crte du barrage doit tre horizontale et peu prs

au mme niveau que le batardeau aval ou avec une pente de 1 ou 2 %. Dans les mmes

circonstances, les barrages en terre et les noyaux doivent tre cals quelques mtres en

dessous du niveau du batardeau aval.

Coupure dans le lit de la rivire

Le cot direct est habituellement bas mais le choix de la solution peut avoir une influence

norme sur lensemble du cot et du dlai. La coupure est faite gnralement au dbut dunesaison sche et la rivire est drive de son lit naturel vers les galeries (ou les pertuis) de

drivation. La coupure est faite en gnral en dversant les matriaux apports par les

camions le long de la digue de coupure et en avanant dune rive vers lautre ou partir des

deux rives vers le milieu de la rivire. La difficult de la coupure est lie au dbit de la rivire

et mme davantage la charge maximale entre les niveaux amont et aval. Cette dernire a

vari dans les coupures passes entre 1 et 10 m. Il peut tre utile ou ncessaire dans le futur de

choisir une charge particulire pour la coupure (par exemple 5 m) pour 3 raisons :

- Une coupure faite pour une charge plus grande permet davoir un dbit plus lev pour une

mme section de galerie : elle peut donc avoir lieu plus tt la fin de la saison des crues.

Ceci peut tre trs utile pour le programme des travaux de la saison sche suivante.

- Pour un mme dbit, les solutions qui rduisent le nombre ou la section des galeries de

drivation les plus basses augmentent la charge lors de la coupure.

- Lentre des galeries de drivation nest pas toujours dgage comme sur les plans, ce qui

augmente la charge relle lors de la coupure.

Lanalyse de telles coupures de rivire a t dtaille dans le Bulletin 48a Contrle de la

rivire pendant la construction des barrages . Elle est base sur lexprience de beaucoup de

grandes coupures dans le monde et comprend une analyse de cot. Les commentaires ci-

dessous se limiteront aux solutions les plus frquentes, cest--dire avec la mthode du

dversement des matriaux par des camions.

Les dbits des rivires au moment de la coupure sont gnralement infrieurs 100 m 3/s pour

la plupart des barrages mais peuvent dpasser 1 000 m3/s sur beaucoup de fleuves et dans

certains cas atteindre 5 000 m3/s. La charge deau la fin de la coupure est souvent de lordre

de 2 m mais a t voisine de 10 m Cabora Bassa sur le fleuve Zambze. Les matriaux

utiliss pour la coupure peuvent tre petits (graviers, recouvrement de carrire, marinage de

galerie), moyens (produits de carrire ou enrochement) ou gros (blocs de bton jusqu 10 ou

20 t). Les volumes de ces matriaux varis sont similaires pour ces digues de fermeture mais

leur cot unitaire varie beaucoup. Le cot par m3 a t au-dessus de 100 USD pour les blocs

en bton, environ 20 USD pour les enrochements slectionns et quelques USD pour les petits

matriaux. Ils auraient t mme ngligeables ou effectivement nuls si ces matriaux avaientt extraits des excavations principales.


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Il y a deux tapes durant la coupure de la rivire :

- Lorsque la chute deau est infrieure 20 ou 30 % de la profondeur de la rivire, la vitesse

de leau le long des matriaux dverss sera infrieure la vitesse moyenne de leau de la

rivire et les petits matriaux, avec des diamtres de lordre de 25 % de la hauteur de chute,

peuvent tre utiliss.- Lorsque la hauteur de chute est plus grande que 30 % de la profondeur de la rivire,

lcoulement devient critique ou torrentiel et les diamtres des matriaux ncessaires devront

tre proches de 80 % de la hauteur de chute. Ceci implique une augmentation significative du

poids des matriaux, dont chaque lment devra alors peser 20 fois plus que ceux de la

premire tape.

Il y a deux manires de rduire les cots :

- Utiliser des matriaux bon march pendant la premire tape qui concerne la plus grande

longueur de la digue.

- Faire appel deux digues de fermeture pour partager en deux la chute. Avec cette mthodele volume de matriaux ncessaires est multipli par deux, le poids de chaque lment

ncessaire est divis par 23 (soit par 8) et le cot unitaire des matriaux requis par m3 sera

divis par beaucoup plus que 3, la plupart du temps par 5. Le rsultat est que le cot total

sera divis environ par deux. Pour les hautes chutes il peut mme tre conseill de faire

appel 3 digues. Le volume est multipli par 3, le poids des lments ncessaires divis par

33 (soit par 27) et le cot par m3 divis par bien au-dessus de 3. En utilisant 2 ou 3 digues de

fermeture on pourra rduire le cot et/ou driver la rivire pour de plus gros dbits, soit plus

tt la fin de la saison des crues pour donner plus de temps pour la construction des

batardeaux et la partie basse du barrage. Cette variante a t utilise sur de trs grands

fleuves tels que le Parana (Itaipu), le Zambze (Cahora Bassa) et le Yang Ts (Trois

Gorges.) Il peut tre justifi lavenir pour beaucoup de barrages, mme pour des dbits de

quelques centaines de m3/s.

Pour des dbits de lordre de 100 m3/s, la dernire partie de la coupure peut tre faite

entirement avec de petits matriaux si la coupure est effectue par des bouteurs poussant en

quelques minutes 100 ou 200 m3 de matriaux vers la brche.

Pour toutes les coupures des essais sur modle rduit sont trs utiles.

Fermeture finale

La fermeture finale des galeries de drivation est gnralement faite par des vannes, le but ne

devrait pas tre de faire des conomies mais dassurer une opration fiable et russir son

achvement. Des prcautions sont prendre pour viter de possibles incidents incluant ceux

dus aux dbris flottants. Une programmation attentive de telles oprations devrait tre

entreprise et analyse en dtail pour viter des retards qui peuvent tre trs coteux et

problmatiques ce moment critique de la construction.

3.1.2. Conception gnrale des ouvrages

La conception gnrale des ouvrages dun projet de barrage est une activit majeure dans leprocessus de dfinition du projet et de ralisation de possibles conomies. La conception


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gnrale comprend limplantation des diffrents lments du projet : le barrage, lvacuateur

de crue, les ouvrages de drivation provisoire et les ouvrages ncessaires aux buts principaux

du projet tels que lhydrolectricit, lirrigation, la fourniture deau, etc. Par consquent, alors

que les conomies sont possibles et peuvent tre ralises dans ltude et la construction de

parties individuelles du projet, qui comprend videmment le barrage, linteraction entre les

diffrents ouvrages composant le projet est aussi trs importante afin doptimiser lensembledu projet.

Le cot total dun projet de barrage comprend essentiellement le cot de lingnierie et

dlaboration du projet, le cot de rduction des problmes environnementaux et de

recasement, le cot de construction, le cot dexploitation et le cot du financement du projet.

En rgle gnrale, les cots de construction et de financement dpassent largement ceux de

lingnierie et de lexploitation. Par consquent tout effort pour raliser un projet avec un cot

effectif doit se concentrer en premier sur le cot de construction et la dure correspondante de

la construction et son cash-flow, qui dterminent, parmi dautres facteurs, le cot du

financement.

Les sites de barrage sont toujours diffrents les uns des autres et leurs paramtres

caractristiques affectent diffremment les dfinitions techniques et conomiques des

ouvrages. Les facteurs en questions comprennent :

- La gomtrie du site (topographie).

- La gologie et les caractristiques des fondations.

- Lhydrologie (grandeur et distribution des coulements qui affectent la

construction et les dimensions requises pour les prises deau dfinitives et les

vacuateurs de crue).

- Les actions sismiques.

- Les transports solides (les problmes relatifs la sdimentation doivent tre

pris en compte ds le dbut du projet, comme discut dans une autre partie de

ce bulletin).

- La facilit relative des accs pour le matriel de construction et les matriaux.

- La possibilit davoir recours de la main duvre qualifie.

- La possibilit de se procurer en dehors du site les matriaux de construction

(principalement le ciment et les aciers).

- Les paramtres gnraux de lconomie locale tels que les taxes, linflation, les

facilits de crdit et ainsi de suite.

Le barrage et ses ouvrages annexes (principalement lvacuateur de crue et les conduits dedrivation) sont souvent une partie dun amnagement qui inclut dautres lments tels que les

ouvrages pour produire de llectricit ou pour lirrigation. Dans la plupart des cas, la

meilleure ou la disposition la moins coteuse est influence ou affecte par les

ouvrages qui ne font pas partie du barrage, mais qui peuvent reprsenter une part substantielle

de linvestissement total du projet. Pour cette raison, le projet optimal du point de vue

conomique doit tre tudi et dvelopp en prenant en considration les dpenses impliques

dans sa ralisation complte.

Dans la plupart des projets hydrauliques, le barrage lui-mme est un lment majeur du projet

et la slection du type de barrage reprsente une part essentielle dans sa dfinition. Le type de

barrage et limplantation de son axe sont normalement considrs ensemble durant la phasedingnierie du projet. Ces deux paramtres trs importants sont interdpendants parce que la


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localisation de laxe du barrage sur un site particulier a une influence sur les caractristiques

de la fondation (qui peuvent conditionner le type de barrage), le volume du barrage, la

possibilit dimplanter les conduits de driv

Documents

Economie Dans Les Barrages