Projet National Erinoh - Guide Ingénierie - Volume 3

Principaux concepts Guide ERINOH – Érosion interne dans les ouvrages hydrauliques 91 L’inventaire des situations à risque se confond donc avec l’inventaire des situations dans lesquelles des défauts se développent. Dans les ouvrages réels, ces situations sont très variées : défauts de construction, fissuration par tassement différentiel, terriers de fouisseurs, pourrissement de racines… Une partie de ces défauts apparaît dès la construction ; d’autres se développent plus tardivement ; certains ne sont sollicités que lors de la crue. La plupart des ouvrages sont affectés de tels défauts. 3.8.4.  Parades : filtration et arrêt de la progression L’apparition de défauts initiaux, dans les ouvrages en remblai constitués de maté- riaux cohésifs, est pratiquement inévitable. L’occurrence d’écoulement dans ces défauts est également inévitable. En revanche, les pratiques de bonne construction permettent de limiter la taille caractéristique des fissures et défauts. Les gradients moyens d’écoulement dans ces fissures et défauts sont de l’ordre de 0,2 (digue homogène et perte de charge répartie) à 5 (certains noyaux de grands barrages). Une fissure d’ouverture 1 cm génère alors des cisaillements moyens sur les parois de l’ordre de 10 à 250 Pa. Une fissure d’ouverture 1 mm génère de cisaillements moyens dix fois plus petits. A long terme, seuls les sols argileux disposant de forces de liaison inter-feuillets pérennes peuvent résister à ces sollicitations. Dans la majorité des autres sols, ces forces de liaison ne sont pas pérennes, et sont perdues à la saturation. Pourtant, la grande majorité des ouvrages tient toujours, et résiste depuis des décennies. Quatre aspects de la résistance des ouvrages à l’érosion interne peuvent être mobi- lisés (Tableau 3–3). Phénomène Parade à l’érosion interne Fiabilité Filtration des par- ticules érodées Un filtre est placé contre le pare- ment aval du matériau cohésif susceptible d’être érodé. Excellente fiabilité, lorsque le filtre est bien conçu. Mais les filtres mal concus peuvent se col- mater ou être contournés. Limitation des écoulements Des pertes de charge avant ou après la zone érodée augmentent avec l’érosion et font chuter la contrainte, jusqu’à ce qu’elle soit inférieure à la contrainte critique, stoppant alors l’éro- sion. Dans un premier temps, le conduit s’élargit, puis se stabilise. Par exemple : un masque amont ou des recharges amont et aval peuvent contrôler le débit qui pénètre dans le conduit. Facteur de résistance important et présent dans les remblais zonés et les remblais à masque. Exemple des remblais zonés : les recharges et les transitions bornent les débits susceptibles de s’écouler par une fissure dans le noyau. Barrière fiable, dans la mesure où la stabilité est assurée en situation dégradée, mais pas toujours facile à apprécier quantitativement.