Etude 1 - Modélisation des contraintes dans le barrage

 

Nous allons nous intéresser dans cette partie à la simulation des contraintes dans la structure du barrage. Ces simulations numériques ont été réalisée sous COMSOL, en utilisant le modèle de coque. Les études ci-dessous sont réalisées en statique : la quantité d'eau est constante, le barrage est considéré à l'équilibre entre les forces hydrostatiques et les forces de réaction du sol sur le barrage.

Modélisation 3D du barrage de Monceaux la Virolle
Source : Exploitation COMSOL (Auteurs : Q. Araud et A. Aubert)


L'étude se décompose en différentes étapes :

1°) Description du barrage étudié. Chaque barrage possède une structure propore qui dépend notamment de l'environnement dans lequel il est installé. Le barrage de Monceaux la Virolle ne déroge pas à la règle. Nous allons donc vous présenter les diverses informations qui nous ont été nécessaires lors de cette étude.

2°) Modélisation du barrage. Nous avons, dans un premier temps, modélisé le barrage de la manière la plus simple possible. Puis, nous avons progressivement amélioré le modèle de base, afin d'obtenir un modèle plus complexe et plus proche de la réalité.

3°) Validation. Afin de pouvoir exploiter les résultats de nos simulations, il est nécessaire de les valider.

4°) Comparaison avec la résistance du matériau. Nous avons comparé dans cette partie les résultats de différentes simulations (état du barrage normal et crue avec submersion du barrage) avec les résistances du béton pour s'assurer de la solidité du barrage.

5°) Vieillissement du barrage. Nous avons completé notre étude par une simulation qui met en évidence l'évolution du barrage au cours du temps, avec le vieillissement du béton.

6°) Conclusion et limites. Afin de conclure notre étude, nous rappellerons les principaux résultats et nous préciseront les limites de notre modèle.