Références

Barrage de Salanfe

SUISSE, 1992 - 1994

Voile d'étanchéité profond par injection au rocher.

Le barrage de Salanfe se trouve dans le canton du Valais. Depuis sa mise en eau en 1952, on a constaté que la retenue présentait des fuîtes importantes sur sa rive gauche, dues à des couches rocheuses du tertiaire altérées. Le fond du Lac s'etant révélé étanche, il a été exploité jusqu'ici à un niveau bas, représentant 50 % de sa capacité. SALANFE SA a conçu un projet d'êtanchement de cette rive au moyen d'un voile d'étanchéité monolinéaire réalisé par injection, afin d'optimiser les ressources hydroélectriques de cet aménagement, connu pour sa grande chute de 1 470 métres. Un consortium d'entreprises a réalisé une galerie d'accès de 215 m de long se prolongeant par les 620 m de la galerie d'injection.

Traitement du voile
Le traitement auréolaire a pour but de relier le voile supérieur au voile inférieur par étanchement autour de la galerie du volume de rocher décomprimé et fissuré par l'excavation. Ces forages s'organisent en auréoles espacées de 2,50 m et sont injectés sous faibles pressions avec un coulis anti-essorant à haute pénétrabilité. Le traitement du radier, réalisé avec un coulis de consolidation à forte résistance à la compression, permet de consolider le rocher désagrégé par le minage pour le percement de la galerie.
Le voile d'étanchéité inférieur doit recouper les series géologiques perméables. Ce voiLe monolinéaire est approfondi jusqu'au socle de gneiss réputé étanche sur les 406 premiers mètres de la galerie d'injection. Sur les 215 mètres restants, le critère d'arrêt en profondeur est une perméabilité d'origine inférieure à 2 Lugeons. Le traitement se réalise en 3 ou 4 phases, suivant la perméabilité moyenne des terrains rencontrés. En phase 4, la distance entre deux forages est de 1,50 m. Deux méthodes d'injection ont été utilisées : en remontant, par tranches de 5 m dans les calcaires, ou à l'avancement par tranches de 10 m dans les terrains altérés, notamment les dolomies et les cornieules.
Le voile d'étanchéité supérieur est similaire dans son maillage au voile inférieur. Sa limite supérieure de 1 925 m correspond à la cote du déversoir du barrage. L'injection se réalise "en remontant" par tranches de 5 mètres.
Un voile inférieur perpendiculaire a du être décidé en cours de chantier au vu de la géologie.
Il doit isoler les cornieules très altérées, passant sous le voile principal dans les 215 derniers mètres, en les cloisonnant dans une boite étanche, limitée à sa base par le cristallin.

Haute technicité mise en oeuvre sur ce chantier d'altitude

- Quatre types de coulis bentonite­ciment sont injectés, dont deux à haute pénétrabilité :
- Le RHEOSIL S, coulis de consolidation à base de ciment CLK, à la fumée de silice et adjuvanté.
- Le C3S, coulis stabLe de bentonite­ciment traité anti-essorant.
- Une gestion informatisée de l'injection par EPICEA : de la commande des presses à la collecte et à l'analyse statistique et graphique des paramètres d'injection.
- Un asservissement des presses pour permettre une injection de faible débit à haute pression.
- Un enregistrement des essais d'eau et des paramètres de forages pour aider à délimiter le voile.
- Un appareillage de mesure de déviation des forages par accélérométrie, traitée par ordinateur pour s'assurer de la continuité du voile.

Des moyens importants
Le matériel de perforation comprend :
- 4 machines de forage destructif à moteur électrique
- Une sondeuse de reconnaissance. Le matériel d'injection comprend :
- Une centrale de fabrication de coulis
- Le système informatique EPICEA, développé par Bachy, pilotant une centrale d'injection en galerie reliée à 12 presses et permettant l'injection simultanée de 2 couLis
- Un réseau informatique à 4 stations de travail permettant d'exploiter les paramètres de l'injection.

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Techniques

Injections

L'injection dans un sol ou une structure (maçonnerie) au travers de forages, d'un produit pompable se rigidifiant par la suite (coulis), permet d'étancher et/ou de consolider ce sol ou cette structure par remplissage des vides. Les coulis peuvent remplir les vides du sol, les fissures d'une roche, les vides de dissolution (on parle alors d'injection de fissure, d'imprégnation, de remplissage) et/ou pénétrer avec déplacement du terrain par refoulement ou fracturation (on parle alors d'injection de compactage ou injection solide, voir chapitre dédié, et d'injection par claquages). L'injection avec déplacement peut être utilisée pour limiter les déformations d'ouvrage pouvant être engendrées par les excavations (galeries et tunnels, grandes fouilles urbaines etc.), on parle alors d'injection de compensation (des tassements), voir chapitre dédié.

Ouvrages

Barrages

L'étanchéité et la stabilité des barrages nécessitent d'importants travaux de consolidation, étanchement et drainage. Les techniques de sondage, injection et forage, qui sont à l'origine de Solétanche Bachy, ont été complétées par d'autres techniques, dont les parois moulées d'étanchéité en béton ou en coulis.


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