Situé sous un canyon escarpé près de Douglas, dans le Wyoming, se trouve le barrage de LaPrele, propriété privée du district d'irrigation de LaPrele. Achevé en 1909, LaPrele est un barrage en béton de style Ambursen, à dos ouvert, qui mesure 41,8 mètres de haut, 99,1 mètres de long et retient environ 25 millions de mètres cubes d'eau.

L'emplacement du barrage dans un canyon présente des défis naturels, notamment des roches altérées et brisées entourant sa structure. Lors d'un débordement du déversoir en 2017, un gros bloc de roche est tombé sur le talus d'éboulis juste en aval du barrage. Plusieurs autres gros blocs rocheux se trouvent dans des positions qui menacent l'intégrité structurelle du barrage. Le plus gros bloc rocheux pèse environ 185 973 kilogrammes et pourrait potentiellement impacter un pilier du barrage s'il tombait.

RESPEC a fait équipe avec les ingénieurs du barrage de HDR et a lancé une étude en 2018 pour évaluer l'intégrité structurelle du barrage et développer un modèle de risque pour les grands blocs rocheux situés au-dessus du barrage. RESPEC a cartographié les blocs sur les deux parois du canyon en utilisant des techniques d'accès par corde. Une inspection du barrage a révélé plusieurs fissures dans la structure, et l'analyse d'échantillons provenant de carottages a révélé un béton faible et altéré. En conséquence, l'équipe d'ingénieurs a recommandé de surveiller la largeur des fissures à cinq endroits et de surveiller le déplacement du bloc rocheux le plus menaçant sur la paroi du canyon.

Pour accomplir cette tâche, RESPEC a utilisé un système d'acquisition de données Campbell Scientific CR300. Ce système mesure la largeur des fissures à l'aide de microfissuromètres Geokon à corde vibrante et le déplacement des blocs rocheux à l'aide d'un extensomètre à corde personnalisé. Pour répondre aux défis de l'orientation du barrage et des difficultés avec la glace, RESPEC a choisi une caméra CCFC de Campbell Scientific pour estimer les niveaux d'eau derrière le barrage.

Pour la communication à distance, le système de surveillance utilise le module cellulaire CELL205 de Campbell Scientific (le CELL205 est équivalent au CELL215), et les données sont transférées sur la plateforme web Eagle.io où les clients et les ingénieurs peuvent être alertés si les valeurs dépassent les seuils spécifiés. L'État du Wyoming a récemment installé un transducteur de pression temporaire dans le réservoir du barrage. Les données du transducteur seront utilisées pour déterminer s'il existe une corrélation entre le niveau du réservoir et la largeur des fissures du barrage. RESPEC et HDR utiliseront ces données pour compléter l'analyse de l'intégrité structurelle et surveiller l'état du barrage afin de garantir la sécurité de ceux qui se trouvent sur le site et en aval.

Sommaire

Application

Évaluer l'intégrité structurelle d'un barrage pour développer un modèle de risque

Lieu

Douglas, Wyoming, USA

Produits utilisés

CELL205  CCFC  AM16/32B  CR300  AVW200 

Organisations participantes

District d'irrigation de LaPrele, HDR

Paramètres mesurés

Déplacement des blocs rocheux, largeur des fissures, température de l'air

Site Web similaires

Projet d'irrigation de LaPrele