Abrasion des ouvrages: anticiper pour préserver

Les graviers, sables et particules minérales transportés par les eaux provoquent une usure progressive des ouvrages. Ce phénomène, appelé abrasion, affecte aussi bien les prises d'eau, les canaux, les déversoirs, les radiers en béton, les parements en pierre que les blindages métalliques.

L'intensité de cette usure dépend principalement de la géologie du bassin versant et de l'exposition au transport solide. Les aménagements alimentés par des bassins alpins riches en quartz figurent parmi les plus sollicités. Dans ces conditions, les matériaux sont soumis à une véritable action de polissage, d'érosion et parfois même d'impact de blocs.

Sur cette prise d’eau, photographiée après le passage d’une intense crue, le radier en béton a disparu (5), des rails de blindage ont été ou sont sur le point d’être emportés, une abrasion a mis à nu les armatures des fondations et d’un contrefort (4) et les joints de maçonnerie sont profondément altérés (3).

Un changement, et le phénomène d’abrasion s’accélère

L'expérience acquise par HYDRO montre toutefois que le principal danger n'est souvent pas l'abrasion elle-même, mais son accélération soudaine. Tant que les formes hydrauliques d'un ouvrage restent intactes, la dégradation progresse généralement lentement. En revanche, lorsqu'un joint de maçonnerie se creuse, qu'un bloc disparaît, qu'un blindage se déforme ou qu'une cavité apparaît dans un radier en béton, les écoulements sont perturbés. Des turbulences et des tourbillons se développent alors localement et concentrent les efforts abrasifs sur des zones déjà fragilisées. Cette évolution est illustrée par les courbes de dégradation utilisées dans notre nouveau standard technique.

Capitaliser sur les retours d’expérience

Afin d'harmoniser les pratiques au sein de l'entreprise, HYDRO a développé un système de qualification des dégâts fondé sur cinq niveaux d'appréciation. Ce référentiel est complété par des classes d'exposition à l'abrasion, une terminologie commune, des exemples de dégâts observés sur nos aménagements et un catalogue de mesures de prévention, de protection et de remise en état.

L'objectif est double : améliorer l'homogénéité des inspections tout en facilitant l'intégration des nouveaux collaborateurs. Les photographies de référence et les retours d'expérience permettent notamment de comparer les situations observées sur le terrain et d'adopter des critères d'évaluation cohérents à l'échelle de l'entreprise.

Intervenir avant la dégradation de l’ouvrage

Pour les ouvrages fortement exposés, la stratégie retenue consiste à intervenir avant l'apparition d'une phase d'accélération des dégâts. Reprise des joints de maçonnerie, remplacement de blocs manquants, réparation de cavités dans les radiers ou correction des défauts de blindage sont autant d'actions qui permettent d'éviter des réparations beaucoup plus lourdes quelques années plus tard.

Ce travail de standardisation s'inscrit dans une démarche plus large visant à capitaliser le savoir-faire développé par les équipes d'HYDRO et à constituer une collection de directives techniques couvrant les principaux mécanismes de dégradation des ouvrages de génie civil.