ouvrage hydraulique
Études
Ressources en eau et milieux aquatiques
TSM 12 2023 - Page(s) 201-213

Étude et réparation des fuites d’eau du barrage d’El Chorfa (Algérie) : injection d’un coulis ciment-bentonite

Study and repair of water leaks of El Chorfa dam (Algeria): injection of a cement-bentonite grout

Résumé

Le barrage d’El Chorfa (Algérie) a été construit sur une structure géologique située dans un socle composé de gneiss, de schiste, de granites et des dépôts sédimentaires plus récents, l’ensemble de ces faciès est fortement plissé et faillé. Depuis 2009, suite à plusieurs séismes, une fuite d’eau s’est produite à environ 50 mètres par rapport au plan d’eau au côté aval du barrage. Pour réduire ces fuites d’eau, un traitement par injection a été réalisé en prolongeant le voile d’étanchéité en rive droite (l’étanchéité perpendiculaire au corps du barrage) et le long de la continuité du voile principal du barrage (l’étanchéité parallèle le long du corps du barrage). Ces travaux de confortement du barrage pour l’imperméabilisation du sol ont été effectués en injectant un coulis composé de ciment-bentonite. Ce coulis s’est infiltré et a comblé les vides entre les grains solides réduisant ainsi la valeur du coefficient de perméabilité. L’analyse des débits de fuite a montré que le débit de fuite maximal est d’environ 90 L/s avant l’injection du coulis et que les valeurs Lugeon enregistrées varient considérablement en fonction de la cote de la retenue du barrage. Ces fortes valeurs observées caractérisent un sol très perméable et confirment l’existence d’un conduit karstique dans la zone d’apparition des fuites. Les essais d’eau effectués après traitement du sol ont démontré une nette amélioration de la perméabilité du sol avec notamment une baisse tangible des valeurs Lugeon. La perméabilité après injection est mille fois inférieure à la perméabilité initiale. Cette diminution a entraîné une baisse considérable des volumes d’eau perdue, ce qui a conduit à des valeurs de débit de fuites de 0,002 L/s. Ce résultat montre l’efficacité des travaux d’injection pour le traitement des fuites au niveau du barrage.

Abstract

The El Chorfa dam (Algeria) was constructed at a unique geological structure, in a basement composed of gneiss, schist, granites and more recent sedimentary deposits, all of these facies are strongly folded and faulted. Since 2009, a water leak has occurred at 50 meters under the reservoir water level on the downstream side of the dam. To reduce these water leaks, an injection treatment was carried out by extending the sealing veil on the right bank (the sealing perpendicular to the body of the dam) and along the continuity of the main veil of the dam (the sealing parallel along the body of the dam). These dam reinforcement works for soil waterproofing were carried out by injecting a grout composed of cementbentonite. This grout has infiltrated and filled the voids between the solid grains, thus reducing the value of the permeability coefficient. The leakage flows analysis showed that the maximum leakage flow is about 90 L/s before the grout injection and that the recorded Lugeon values vary considerably versus the dam reservoir water level. These observed high values characterize a very permeable soil and confirm the existence of a Karstic conduit in this area. The water tests carried out after soil treatment have demonstrated a marked improvement in soil permeability with, in particular, a concrete low in Lugeon values. After injection, the permeability is a thousand times lower than the initial permeability. This reduction will lead to a significant decrease in lost volumes and the leak rate becomes 0.002 L/s. This result shows the efficacy of injection works for dam leaks treatment.

Mots clés : Barrage d’El Chorfa, Lugeon, Débit de fuite, perméabilité, Bentonite, ciment
Keywords : Elchorfa dam, Lugeon, Leakage rate, injection, permeability
https://doi.org/10.36904/tsm/202312201

1,3Faculté des sciences et de la technologie – Université de Mascara – Algérie

2Laboratoire d’étude des structures et de mécanique des matériaux – UMS Mascara – Algérie

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