Analyse retard des mesures d’auscultation de barrages

Delayed response analysis of dam monitoring data

Cemagref Unité de recherche Ouvrages hydrauliques et équipements pour l’irrigation BP 31 13612 Aix-en-Provence Cedex 1 stephane.bonelli@cemagref.fr Laboratoire de Mécanique et d’acoustique, UPR CNRS 7051 31, chemin Joseph-Aiguier 13402 Marseille, France.

Résumé

L’auscultation des barrages fournit des séries chronologiques de mesures qui doivent être analysées. Pour comprendre le comportement hydraulique de l’ouvrage, il est essentiel de représenter les effets différés dus à la diffusion en milieu poreux. Un modèle permettant une analyse retard des mesures de pression interstitielle est présenté. Il est basé sur une représentation approchée de la réponse impulsionnelle de l’ouvrage permettant de reconstituer les variations mesurées qui sont provoquées par le niveau de la retenue et par la pluie. Après une analyse théorique, le modèle est comparé à des solutions exactes d’un problème de diffusion linéaire, puis appliqué à l’analyse de quelques mesures d’auscultation de trois barrages.

Abstract

Long series of monitoring data are obtained during the routine operation of a dam. To understand the long term behaviour of a dam, it is essential to carefully interpret the dissipative effects which tend to occur due to seepage, in order to be able to distinguish between the effects of factors such as drift, irreversible events and the ageing of the dam and the effects of other factors not involving ageing processes. A model for performing delay analysis on pore pressure measurements is presented. The method involves the use of an approximate impulse response accounting for the contribution of non-ageing factors, i.e., the reservoir level and rainfall events, to the pore-pressure variations. Following theoretical analysis, the model is compared with closed-form solution of a diffusion problem, and finally applied to three dams studies.