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Le relevé des fuites par méthode géophysique protège l’avenir du barrage de la Comoé

Notre équipe de géophysiciens expérimentés a utilisé des techniques spécialisées pour cartographier les fuites érosives qui menaçaient la viabilité à long terme du barrage de Comoé au Burkina Faso. La cartographie des fuites a permis aux consultants du barrage d'optimiser les travaux de réparation critiques pour l'intégrité de cette structure vitale.

Défi

Le barrage de Comoé, dans la région sud-ouest du Burkina Faso, dessert le centre de population important de Banfora. Il fournit également de l'eau pour l'irrigation et une grande sucrerie, et contrôle les crues du fleuve Comoé. Préoccupés par l'impact des fuites au niveau des fondations du barrage sur la longévité de la structure, le Ministère de l'Eau et l'AGETEER (Agence d'Exécution des Travaux Eaux et Équipement Rural) ont chargé Fugro d'enquêter.

Nous avons combiné un certain nombre de techniques géophysiques sophistiquées pour sonder efficacement toutes les zones d'intérêt sans perturber la structure sensible. Nous servant de géodonnées existantes pour corroborer les résultats, nous avons localisé et caractérisé avec précision les fuites à l'intérieur du barrage pour permettre une prise de décision et une mise en œuvre rapides des travaux de réparation à même de protéger le barrage.

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Solution

Avec ses 1 164 m de longueur, 24 m de hauteur et 6 m de largeur à son sommet, le barrage de Comoé est classé comme ‘grand’ par la Commission internationale des grands barrages. Certaines fuites étaient observables à travers son remblai dès le remplissage initial du réservoir en 1991, en raison de la percolation incontrôlée de l'eau à travers la latérite poreuse des fondations du déversoir du réservoir. Au fil du temps, des mares ont commencé à apparaître en aval et une érosion progressive a été observée à la base du barrage.

Préoccupé par la viabilité à long terme de la structure, et compte tenu de la taille et de l'importance du barrage pour la région, une étude de sécurité du barrage de Comoé a été commandée, qui a montré que la meilleure solution, et la plus rentable, serait un mur de pieux en acier s'étendant de la crête du remblai jusqu'au substratum solide, où il serait ancré. En plus de créer un joint étanche sur toute la hauteur du barrage, il empêcherait une érosion supplémentaire à l'intérieur du corps du remblai et des fondations. Ayant besoin de données très précises pour guider les réparations critiques, l'AGETEER a ensuite demandé à Fugro de cartographier les fuites qui étaient apparues à la base du remblai.

Notre équipe a effectué un sondage global du barrage, enregistrant la polarisation spontanée (SP) à haute efficacité et d'autres mesures électriques. Une fois les données nécessaires acquises, nous nous sommes focalisés ensuite sur la rive gauche, qui montrait des signes de fuite manifestes. Pour cela, nous avons effectué un traçage de saumure et une tomographie de résistivité, et utilisé la SP pour détecter les écoulements anormaux.

Nous avons également recoupé les mesures de température des piézomètres et des puits de secours avec les résultats des levés géophysiques. L'analyse de nos mesures géophysiques a permis d'identifier et de délimiter la circulation des écoulements amont-aval sur les rives gauche et droite du barrage.

Point culminant de l'innovation

Notre étude géophysique progressive et intégrée nous a permis d'ajouter de la valeur au projet dans le respect du budget et du calendrier du programme de notre client. Nous avons utilisé des techniques de détection électrique avancées, non intrusives et peu encombrantes pour détecter et définir les zones de fuite, puis appliqué nos compétences d'interprétation pour intégrer les données de relevés existants, et produire des informations et des détails supplémentaires.

Nous avons ainsi réussi à tracer une carte des risques très précise des voies de fuite et de la direction de l'écoulement dans les zones touchées du remblai et de la base du barrage. Cette carte a aidé notre client à vérifier et à optimiser la stratégie de réparation proposée reposant sur un mur de pieux en acier identifié par l'étude de sécurité du barrage de Comoé.

Impact

Les résultats de nos levés géophysiques, combinés aux données hydrogéologiques, géologiques et géotechniques des levés précédents, ont permis d'évaluer l'étendue précise des travaux de réparation nécessaires pour le barrage de Comoé. L'utilisation de techniques de faible encombrement nous a permis de contourner les difficultés d'accès et d'éliminer les impacts physiques de l'étude sur des structures potentiellement affaiblies.

Notre cartographie à haute définition des fuites a permis au client d'optimiser la conception, le coût et le calendrier de travaux de réparation efficaces. Nos géodonnées ont également contribué à la prise de décisions précises dans la conception et la planification des travaux de réparation, contribuant à la sécurité et à la résilience opérationnelle à long terme du barrage de Comoé, atout essentiel au bien-être et à la qualité de vie d'une grande population.

  • Clients

  • L'Agence d'Exécution des Travaux Eaux et Équipement Rural (AGETEER), pour le compte du Ministère de l'eau et de l'assainissement du Burkina Faso
  • Régions

  • Europe
  • Lieu

  • Burkina Faso
  • Durée du projet

  • Janvier 2013 (1 mois)

1164 m

Longueur du barrage

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