Sommaire: Solutions des ondes de rupture d’un barrage sur un fond sec et inclinée
Introduction générale
Chapitre 1 : onde de rupture de barrage
1.1.Introduction
1.2. Types de barrages
1.2.1. Les barrages poids
1.2.2. Les barrages voûte
1.2.3. Les barrages mixtes
1.2.4. Les barrages en remblai
1.3. Rupture de barrage
1.4. Modalités de rupture
1.4.1. Rupture instantanée ou graduelle
1.4.2.Rupture par renard
1.4.3.Rupture par glissement
1.4.4.Rupture par surverse
1.4.5.Rupture de petit barrage d’accumulation
1.5.Débit de rupture
1.5.1.Rupture instantanée
1.5.2.Rupture progressive
1.5.2.1.Formules faisant intervenir la hauteur du barrage, H en m
1.5.2.2. Formules faisant intervenir le volume du barrage V en millions de m3
1.5.3.Cas des petits barrages
1.6. Prévision des paramètres de la brèche
1.7.Propagation de l’onde de rupture
1.7.1.Caractéristiques de la propagation de l’onde de rupture
1.7.2.Modélisation de la propagation
Chapitre 2 : Etudes Bibliographiques
2.1. Introduction
2.2. Solution analytique
2.2.1. Onde de rupture du barrage dans un canal horizontal
2.2.1.1. Rupture de barrage dans un canal sec
2.2.1.2. Onde de rupture du barrage sur un canal incliné
2.3. Les modèles numériques
Chapitre 3 : Etude Numérique
3.1. Introduction
3.2. Domaine de calcul
3.3. Hypothèses
3.4. Modèle mathématique
3.5. Résolution des équations
3.5.1. Principe de la méthode des différences finis
3.5.2 Les méthodes explicites de différence finis
3.5.3 Méthode de lax diffusif
3.5.3.1. Equation de continuité et sa discrétisation
3.5.3.2. Equation dynamique et sa discrétisation
3.6. Conditions initiales et aux limites
3.6.1. Conditions initiales
3.6.2. Condition d’entrée
3.6.3. Condition de sortie
3.6.4. Structure du programme en fortran 90
3.6.4.1. Sous programme pour calcul de débit entrant
3.6.4.2. Sous programme pour calcul la limite amont
3.6.4.3. Sous programme pour calcul la limite avale
3.6.4.4. Sous programme pour calcul les points intérieurs
Chapitre 4 Résultats et discussion
Introduction
4.1. Application sur barrage Foum el Gherza
4.1. 1.Situation géographique
4.2. Résultats
4.3. Interprétation des résultats
4.4.Conclusion générale
Bibliographie
Extrait du mémoire solutions des ondes de rupture d’un barrage sur un fond sec et inclinée
CHAPITRE I : Onde De Rupture De Barrage
1.1. Introduction
Un barrage est un ouvrage d’art placé en travers d’un cours d’eau, destiné à retenir et stocker de l’eau ou à la dériver.
Les techniques de la fin du XIX e et du début du XX e siècle ne permettaient pas l’édification de retenues de grande capacité. Les premiers barrages ont surtout une fonction de dérivation d’une partie de l’eau (écrémage) vers une conduite forcée ou un canal d’irrigation.
L’amélioration des techniques et des bétons dans le premier quart du XX e siècle permet d’envisager la réalisation de retenues plus conséquentes, capables de réguler la production hydro-électrique.
La géologie (nature des roches sur lesquelles sera édifié le barrage, agrégats extraits sur place) et la topographie (largeur de la vallée), commande le type de barrage utilisé.
1.2. Types de barrages
Les principaux paramètres à prendre en compte dans le choix des sites et du type de barrages en vue d’une mobilisation et d’une gestion optimale des ressources hydrauliques sont les suivants :
• La topographie et les vallées
• La morphologie de la vallée
• Les conditions géologiques et géotechniques
• Le contexte météorologique et le régime des crues.
Les matériaux, les modes de résistance à la poussée de l’eau, et les techniques de construction de barrages sont nombreux. Il en résulte par conséquent un ensemble d’ouvrages variés, mais qui se prêtent à une classification simple et, par ailleurs, importante en matière de sécurité.
Les digues et les barrages peuvent être composés des mêmes matériaux. Ils ont les mêmes fonctions de base : résister à la poussée hydrostatique et aux autres aléas naturels tels que les séismes, les crues et assures l’étanchéité de la retenues. Deux groupes de barrages sont en œuvre : les barrages en béton et les barrages en terre.
1.2.1. Les barrages poids :
Les barrages rigides en béton sont construits selon les principes de la résistance des matériaux et la théorie d’élasticité. Le plus souvent ces ouvrages sont réalisés en béton conventionnel vibré. L’emploie du BCR pourrait être envisagé dès que le volume du barrage dépasse 40 000 m3 .Le type le plus ancien des barrages rigides est le barrage poids, appelé ainsi parce qu’il oppose son poids à la poussée des eaux. Il peut être simple, de profil triangulaire, précontraint en faisant participer des tirants d’acier à la reprise des charges, évidé lorsqu’on ménage des vides dans son profil ou mobile lorsqu’une grande partie du parement amont est constituée de vannes qui transmettent la pression de l’eau sur des piles et au radier de l’ouvrage.
Comme on n’était pas certain de la tenue des bétons à cette altitude, le barrage a été recouvert d’un parement de pierres taillées.
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