Solutions mises en œuvre à EDF pour améliorer le passage des crues sur des barrages existants présentant une débitance insuffisante

Solutions implemented by EDF to improve safe passage of floods for dams having insufficient existing spillway capacity

EDF-CIH Département Génie Civil Savoie-Technolac, 73 393 Le-Bourget-Du-Lac, France
Tél : +33 (0)4 79 60 60 60, Fax : 62 31- frederic.laugier@edf.fr, alain.mercier@edf.fr, Jean-Marie.Boutet@edf.fr, marc.perez@edf.fr

Résumé

Proactive vis à vis des risques engendrés par les crues sur les barrages qu’elle exploite, EDF a entrepris depuis 25 ans, d’une part la ré-évaluation du débit des crues extrêmes par la méthode du Gradex, puis plus récemment de son évolution le Schadex et, d’autre part, des actions d’amélioration de la fiabilité ou/et d’augmentation de la capacité des ouvrages d’évacuation des crues.

L’étude de l’impact des écarts entre la débitance des ouvrages d’évacuation et les débits des crues estimés, sur la cote de retenue maximale atteinte, induit une réponse parmi deux grandes familles de solutions, en tenant compte des particularités de chaque barrage et du déficit de débit constaté.

La première famille de solutions permet de maintenir la débitance des ouvrages grâce à la prise en compte de différents facteurs (laminage de la retenue, creux préventif ou baisse conditionnelle de plan d’eau) associés éventuellement à l’augmentation des cotes atteintes lors du passage de la crue de projet. Ce type de solution nécessite préalablement de vérifier la stabilité du barrage sous les nouvelles conditions et le cas échéant d’envisager la réalisation de travaux de confortement.

La seconde famille consiste à accroître la débitance des ouvrages. Ces solutions ont été couramment mises en oeuvre dans le passé, généralement sur les ouvrages les plus anciens. Un certain nombre de projets plus récents ont également vu le jour ou sont en cours de développement. Qu’il s’agisse de la modification d’ouvrages existants ou de la création d’ouvrages complémentaires, ces solutions concernent davantage les évacuateurs de surface même si quelques projets impactent les vannes de fond. Parfois ces solutions répondent également à d’autres besoins que le strict passage d’un débit de crue (amélioration de l’exploitation des ouvrages, vidange de la retenue...)

Abstract

Conscious of the risks associated with river floods at the dams it operates, EDF has for the last 25 years, on one hand reassessed extreme flood discharges by the Gradex method, and more recently by the Schadex method, and on the other hand enhanced reliability and/or increased spillway capacities.

Investigating the effect of discrepancies between outlet works discharge capacities and estimated flood inflows, on maximum reservoir level allows the most appropriate response to be selected from the two families of solutions available, on the basis of the particular features of individual dams and the calculated shortfall in discharge capacity.

One family of solutions enables the existing discharge capacity to remain unchanged by making use of such factors as flood routing through the reservoir or partial drawdown of the reservoir before arrival of the flood ; the reservoir level may also be allowed to rise above the predicted maximum water level during passage of the design flood, although in this case, prior verification that the dam will remain stable under the new conditions is necessary, and this may require strengthening works to be carried out.

The second family of solutions consists in providing additional discharge capacity. This approach was common in the past, mostly at older dams. A couple of projects have been recently implemented or are still under development. Whether the solution consists of modifications to existing outlet works or building new ones, they usually concerne surface spillways, although there were schemes based on bottom outlets. These solutions sometimes met objectives other than simply controlling floods (improved operation, reservoir drawdown, etc...).