Adeline M
Un barrage hydraulique sert à retenir l’eau d’un cours d’eau naturel, créant ainsi un lac d’accumulation. Par sa force de chute, l’eau va entraîner une turbine afin de créer de l’électricité. Cette électricité produite par les barrages hydrauliques est renouvelable, c’est donc une énergie propre et inépuisable. Selon les milieux où ils sont installés, les barrages hydroélectriques ne sont pas les mêmes. Découvrez les différents types de barrages qui existent et la façon dont ils fonctionnent.
Avec sa forme arquée, le barrage-voûte est facilement reconnaissable. Ce design courbé n’est pas dû au hasard. En effet, l’arc bétonné, dont la partie bombée est orientée vers le lac d’accumulation, permet de concentrer la force de poussée de l’eau vers les rives rocheuses du fleuve. Grâce à cela, la puissance est dirigée vers les flancs, où se trouvent les points d’appui du barrage hydraulique.
Ce type de barrage est particulièrement adapté aux vallées étroites. Sa conception courbée permet de fermer la vallée tout en créant une haute chute d’eau. En France, plusieurs barrages-voûtes sont installés dans différents départements. La topologie des lieux a permis de construire ces barrages hydrauliques en béton, dont les flancs s’appuient sur les parois rocheuses de la vallée. Sans ces solides murs naturels, un barrage-voûte ne peut être construit.
Parmi les nombreux barrages-voûtes en France, on peut citer le barrage hydraulique de la Luzège, en Corrèze, dans le Massif Central, qui mesure 44 mètres de haut. Le barrage de Monteynard, en Isère, dans les Alpes, présente lui aussi une forme voûtée, il fait 135 mètres de haut. Le barrage de Pareloup, dans l’Aveyron, sur le plateau du Lévézou, est aussi un exemple de barrage-voûte, avec ses 49 mètres de haut. Celui de Vouglans, dans le Jura, est haut de 103 mètres. Ces différents barrages hydrauliques ont été bâtis dans des milieux totalement différents, offrant divers volumes de retenue d’eau.
Comme son nom l’indique, le barrage-poids se caractérise par sa masse. Très lourd, ce type de barrage hydraulique résiste à la poussée de l’eau par la seule force de son poids. Massif, il s’appuie intégralement sur le sol. Il faut donc que ce dernier soit extrêmement résistant, car c’est lui qui va devoir supporter la pression exercée par l’eau sur le barrage.
Sa conception est entièrement bétonnée. C’est le béton armé qui va créer ce poids servant à appuyer la structure sur la fondation rocheuse. Un barrage-poids est généralement de forme triangulaire. La partie orientée vers le lac d’accumulation est plane, afin de répartir la poussée de l’eau sur l’ensemble de la surface. Dans certains cas, il est de forme rectangulaire, notamment dans les endroits où les vallées sont étroites.
Le barrage-poids convient aux larges vallées. Il vient les fermer en créant une basse chute d’eau. De faible hauteur, ce type de barrage hydraulique est l’un des plus répandus en France, car il fut l’un des premiers à être construit. Parmi les édifices les plus imposants, on trouve le barrage de Guerlédan, dans le Morbihan, celui de Cize-Bolozon, dans l’Ain, ou encore celui de Sarrans dans l’Aveyron.
Il existe aussi les barrages poids-voûte, comme celui de Bort-les-Orgues, dont la structure est légèrement arquée. Cela permet au barrage hydraulique de prendre appui sur le sol, mais aussi sur les flancs. Ces structures sont particulièrement imposantes, les lacs de retenue qu’ils forment comptent parmi les plus grands de France.
Le barrage hydraulique à contreforts est construit en béton armé, c’est le type de barrage qui utilise le moins de béton. De forme triangulaire, il est particulièrement léger, en comparaison avec un barrage-poids ou un modèle à voûtes.
Sa structure se compose d’un mur plat, qui repose sur des contreforts venant soutenir la surface orientée vers le lac d’accumulation. Ces derniers sont situés à l’arrière du barrage et solidement ancrés au sol rocheux, qui doit être d’une extrême robustesse. Les flancs du barrage reposent eux aussi sur la roche. La poussée de l’eau est donc concentrée sur les flancs et le sol.
Parfois, le barrage à contreforts peut être consolidé par des voûtes, on l’appelle alors barrage multi-voûtes. Celles-ci ont pour rôle de résister à la poussée de l’eau, elles sont très utilisées pour les longs barrages. Elles viennent renforcer les contreforts, mais ne se substituent pas à ces piliers indispensables.
Le plus grand barrage de ce type au monde se trouve au Québec, il s’agit du barrage de Daniel-Johnson, qui mesure 1 314 mètres de long. En France, le barrage de Granval, dans le Cantal, dans le Massif Central, est un modèle à contreforts multi-voûtes. Il est long de 376 mètres et mesure 88 mètres de haut. Dans les Alpes, en Savoie, le barrage de Roselend est un autre bel exemple. Haut de 150 mètres, il s’étend sur une longueur de 804 mètres. Le barrage de Pannecière, dans la Nièvre, en Bourgogne-Franche-Comté, est une construction multi-voûtes équipée de 12 contreforts qui soutiennent la structure.
Pour générer de l’énergie hydraulique, une énergie renouvelable, l’installation nécessaire d’un barrage hydroélectrique ne dépend pas des besoins, mais du milieu choisi. En effet, c’est la géologie du lieu qui va permettre de déterminer quel type de barrage hydraulique construire.
En France, ce sont les barrages-voûtes que l’on retrouve le plus. Reposant sur les flancs de la vallée où ils sont installés, ils exercent leur pression sur les rives et non sur le sol. Cependant, on trouve aussi beaucoup de barrages-poids. Et souvent, les deux technologies sont combinées afin de former des barrages poids-voûte, qui sont ancrés au sol et sur les rives de la vallée.
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