Investigation numérique et expérimentale des surpressions hydrodynamiques sur parements amont des barrages rigides, à fruits composés

Abstract

L’effet des surpressions hydrodynamiques exercées sur les parements amont de barrages rigides soumis aux mouvements sismiques des sols constitue un facteur important dans la conception des barrages en région sismique. Pour une analyse précise de l’intensité et de la distribution des pressions hydrodynamiques s’exerçant sur les parements amont présentant des géométries irrégulières, une attention particulière doit être consacrée à la formulation des conditions aux limites du système complet fluide-structure et à leur implémentation numérique. Dans cette étude, une investigation numérique et expérimentale des surpressions hydrodynamiques s’exerçant sur les parements amont à fruits composés des systèmes barrages-réservoirs est effectuée. Deux modèles numériques sont examinés à cet effet. Le premier modèle utilise la méthode variationnelle de Trefftz-Mikhlin. Le deuxième modèle est basé sur la Méthode des Equations Intégrales aux Frontières (MEIF). De plus, un modèle expérimental basé sur l’analogie électrique est proposé afin de valider les résultats numériques obtenus. Les principaux résultats numériques relatifs à chaque méthode sont présentés pour différentes géométries de l’interface fluide-structure et des comparaisons entre les solutions numériques et expérimentales sont effectuées. Enfin, des conclusions et des recommandations d’intérêt pratique sont formulées.