Les phénomènes de rupture

EROSION PAR SUBMERSION

 

L'érosion par submersion, appelée aussi érosion par suverse, a lieu lorsque l'eau atteint le sommet de la digue. L'augmentation progressive du volume d'eau peut y amener . Mais dans le cas des lacs glaciaires*, une chute d'avalanche ou de sérac dans le lac peut provoquer une vague importante qui, si elle atteint l'exutoire, vient submerger le barrage naturel et l'endommager. Une brèche se forme, fragilisant la digue. De la brèche à la rupture complète du barrage, il n'y a qu'un pas. Ce type d'érosion est la cause principale de rupture des barrages naturels.

 

 


EROSION INTERNE, RENARD HYDRAULIQUE

 

L'érosion par renard hydraulique est l'une des causes de rupture des digues, qu'elles soient naturelles ou artificielles. Elle ne représente cependant que 4% à 6% des ruptures de barrages morainiques.

 

Elle est liée à la formation d'un tunnel continu entre l'amont et l'aval. Il s'agit soit d'une érosion d'interface entre le milieu poreux constituant les parois du tunnel et le fluide qui s'y écoule, soit de la disparition de la glace fossile présente dans les barrages morainiques. La vitesse d'agrandissement de ce conduit dépend du gradient hydraulique et de l'érodibilité du sol. Il s'agrandit jusqu'à une valeur particulière du diamètre provoquant l'effondrement de la couche de sol située au dessus. Cet effondrement provoque une brèche qui va ensuite s'élargir. 

 

Dans le cas de barrages artificiels, l'exemple le plus impressionnant et le plus connu d'effondrement dû à un renard hydraulique est celui du barrage de Teton Dam aux Etats Unis en 1976, le jour de sa mise en eau. Cette rupture a causé la mort de 11 personnes.

 

 

** Source: Cemagref, Modélisation du renard hydraulique et interptrétation de l'essai d'érosion de trou, Stéphane Bonelli, Olivier Brivois, Nadia Benhamed / Rapport Phase 1 de GDH /mon frangin.