Rupture de barrage

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Le réservoir du barrage Teton se déversant lors de sa rupture en 1976 aux États-Unis.

Une rupture de barrage est le fait qu'un barrage déverse de manière non contrôlée l'eau ou la boue qu'il devrait contenir à la suite d'une perte de l'intégrité de sa structure provoqué par une catastrophe naturelle (séisme, mouvement de terrain, crue, etc.) ou humaine (mauvaise conception, négligence, sabotage, etc.). Les ruptures sont assez rares mais quand elles arrivent, les conséquences peuvent être catastrophiques. On recense environ une trentaine de ruptures catastrophiques de barrages dans l'Histoire.

La rupture d'un barrage naturel peut aboutir à une inondation soudaine, notamment par la vidange brutale d'un lac glaciaire ou par un jökulhlaup lorsque ce barrage naturel est un glacier.

Causes[modifier | modifier le code]

Un barrage peut rompre pour différentes raisons ; d'autre part il existe plusieurs types de barrages et chacun peut présenter des pathologies qui lui sont propres.

Les principales causes de ruptures sont les suivantes :

  • l'érosion interne, qui concerne les barrages en terre (cas du barrage de Teton) ;
  • la rupture d'un appui, qui concerne les barrages-voûtes mais reste heureusement rarissime (cas du barrage de Malpasset) ;
  • la submersion de l'ouvrage, provoquée par exemple par la rupture d'un autre barrage à l'amont (catastrophe de Banqiao), ou par une élévation anormale du plan d'eau (par exemple à la suite d'un glissement de terrain) ;
  • le déplacement de l'ouvrage provoqué par les sous-pressions (cas du barrage du Gleno).

La négligence, une surveillance et un entretien insuffisants, peuvent également conduire à des accidents.

La plupart des grands barrages sont néanmoins des barrages-voûtes, dotés par nature d'une résistance élevée ; l'exemple de la catastrophe du Vajont montre qu'un tel ouvrage peut résister à une vague de grande hauteur. De nombreux barrages chiliens ont traversé plusieurs séismes de grande énergie sans dommage.

Liste d'accidents liés aux barrages[modifier | modifier le code]

Barrage Province, Pays Date Nombre de décès Pertes, commentaires
Sadd-el-Kafara Wadi Garawi au Caire (Égypte) -2600 (environ 2600 av. JC.)
Barrage Fushan (Nanking) Jiangsu (Chine) 516 > 10000 a été construit à des fins militaires et détruit peu après
Marib Sheba (Yémen) 575 Inconnue
Pantano de Puentes Lorca (Espagne) 1802 608 morts 1800 maisons et 40000 arbres détruits[1]
Dale Dike Reservoir South Yorkshire (Angleterre, Royaume-Uni) 1864 Vice de construction
Barrage de South Fork États-Unis 1889 2 200 La rupture est due à des modifications inconsidérées faites sur l'ouvrage sans la moindre précaution, l'absence de surveillance, et une crue très importante ; la justice a retenu la fatalité ; l'évènement est resté dans la mémoire collective américaine sous le nom de Johnstown Flood
Barrage de Iruka Inuyama (Préfecture d'Aichi, Japon) 1868 941(confirmation officielle) Sous l'influence des fortes pluies de la fin Avril, le barrage du sol va s'effondrer le 13 mai, l'eau accumulée dans les débordements pleins Lac Iruka en aval, les dégâts ont commencé à Inuyama, Iwakura, Kasugai, Tsushima, Yatomi, à Komaki Il a également été atteint. Rapport a été officiellement confirmée lavage de maisons 807, inondé des maisons est 11709.[2]
Walnut Grove Dam Wickenburg (Arizona, États-Unis) 1890 50<150 Importantes chutes de neige suivies de fortes pluies
Barrage de Bouzey Vosges (France) 1895, avril 87 Barrage-poids, il rompt après un premier grave accident et des déformations dues à des sous-pressions, inconnues à cette époque. Reconstruit, il est toujours en service.
McDonald Dam Texas (États-Unis) 1900 Surcharge hydraulique.
Hauser Dam Helena, Montana (États-Unis) 1908 0 Inondations, fondations de mauvaise qualité.
en:Tom Miller Dam Austin (Texas, États-Unis) 1900, 1911, 1940 7, 78, ? Mauvaise conception, utilisation de dynamite pour contrecarrer à des problèmes structurels, 3 destructions de barrage.
Přehrada Desná (cs) Desná (Autriche-Hongrie – maintenant en République tchèque) 1916 62 Défauts de construction.
Lake Toxaway Dam Comté de Transylvania (Caroline du Nord, États-Unis) 1916 0 Fortes pluies, a été reconstruit dans les années 1960
Sweetwater Dam San Diego County (Californie, États-Unis) 1916 12<50 Barrage noyé par les inondations.
Lower Otay Dam Comté de San Diego (Californie, États-Unis) 1916 40 Barrage noyé par les inondations.
Barrage du Gleno Province de Bergame, Italie 1923, 1er décembre 356 Barrage-poids à contreforts, il se rompit lors de la mise en eau ; très mal conçu en raison d'une mauvaise prise en compte des sous-pressions (poussée d'Archimède) qui ont soulevé sa fondation ; n'a pas été reconstruit.
Llyn Eigiau et le Coedty reservoir. Dolgarrog (Galles du Nord, Royaume-Uni) 1925 10<16 L'entrepreneur rejeta la faute sur des économies pendant la construction, mais plus de 600mm d'eau étaient tombés pendant les 5 derniers jours. C'est la dernière rupture de barrage à causer des morts en date au Royaume-Uni.
Barrage de St. Francis Valencia (Californie, États-Unis) 1928 600 Instabilité géologique du canyon non détectée avec la technologie de l'époque, erreurs humaines sachant que de petites fissures étaient "normales" pour ce type de barrage.
Barrage de Horonai Ōmu (Hokkaido, Japon) 1941 60 (confirmation officielle) Le bassin Horonai pluie torrentielle a frappé. Ceci est l'effondrement du barrage dans la possibilité, rapport qui a officiellement confirmé les victimes est de 220, emporté maisons 32.[3]
Nanty Gro Reservoir Nanty Gro Valley (Pays de Galles, Royaume-Uni) 1942 Détruit au cours de l'Opération Chastise pendant la seconde guerre mondiale.
Eder (Möhne) Valée de l'Eder (Ruhr, Allemagne) 1943 47<100 Bombardé au cours de l'Opération Chastise pendant la seconde guerre mondiale.
Barrage de Heiwa Kameoka (Préfecture de Kyoto, Japon) 1951 117 (confirmation officielle) Dans de fortes pluies, a avalé le ruisseau boueux du village de la partie aval et l'effondrement de l'étang de la paix des étangs d'irrigation, la confirmation officielle a été signalé des dommages de 80 maisons endommagées à Kameoka et la région environnante.[4]
Barrage de Taisho Ide (Préfecture de Kyoto, Japon) 1953 108 (confirmation officielle) Sous l'influence de fortes pluies, explosion d'un "deuxième bassin de la Ninotani".[5]
Vega de Tera Ribadelago (Espagne) 1959 144[6],[7]
Barrage de Malpasset (Fréjus) France 1959, 2 décembre 423 Bien que correctement construit, il était cependant établi sur une mauvaise fondation en rive gauche et celle-ci a cédé ; 50 millions de mètres cubes d'eau se déversent sur Fréjus qu'ils ravagent en grande partie ; la vague transporte des morceaux du barrage allant jusqu'à 600 tonnes et rase un viaduc autoroutier ; n'a pas été reconstruit
Baldwin Hills dam Californie, États-Unis 1963, 16 décembre 3 barrage en terre, rupture par érosion interne
Spaulding Pond Dam (Mohegan Park) Norwich (Connecticut, États-Unis) 1963 6 plus de 6 millions $ de dégâts.
Barrage de Vajont (Longarone) Province de Belluno, Italie 1963, 9 octobre 1 900 la présence du lac artificiel favorise le glissement de 260 millions de mètres cubes de matériaux brutalement descendus du Mont Toc, et qui remplissent la retenue et provoquent deux vagues géantes, l'une vers l'amont, l'autre vers l'aval. Celle-ci a une hauteur estimée à 150 m et un volume de 25 millions de mètres cubes et sera suivie par la deuxième vague revenant de son expansion vers le haut de la vallée. Le barrage résiste mais la vallée plus bas est ravagée. Le barrage est resté désaffecté depuis lors.
Mina Plakalnitsa (Vratsa) Vratsa (Bulgarie) 1966 107<500 Une retenue de déchet dans la mine de cuivre de Plakalnitsa près de Vratsa s'est effondré. Une grande quantité de boue a inondé Vratsa et le village de Zgorigrad, qui a beaucoup souffert. Le chiffre officiel est de 107, mais les sources non officielles parlent de 500 tués[8].
Buffalo Creek Flood Virginie-Occidentale (États-Unis) 1972 125 Construction instable par des compagnies locales de mine, s'est rompu lors de fortes pluies
Canyon Lake Dam South Dakota (États-Unis) 1972 236<238 Barrage noyé par les inondations et des débris.
Barrage de Banqiao Henan (Chine) 1975, 8 août de 26 000 à 100 000 destruction de 62 barrages en série.

Peut-être la pire des catastrophes de ce type.

Barrage Teton (Idaho) États-Unis 1976, 5 juin 11 personnes et 13 000 têtes de bétail barrage en terre, a rompu lors de la mise en eau, n'a pas été reconstruit
Laurel Run Dam Johnstown (Pennsylvanie, États-Unis) 1977 39<40 Fortes Pluies et inondation qui surmontent le barrage.
Kelly Barnes Dam Géorgie (États-Unis) 1977 39 Cause inconnue peut-être une erreur de conception, le barrage a été rehaussé plusieurs fois pour augmenter les capacités de production d'énergie.
Machchu-2 Dam Morvi (Gujarat, Inde) 1979 1800 < 15000 Fortes pluies au-delà des capacités de dispersion.
Wadi Qattara Dam Benghazi (Libye) 1979 Des inondations en amont et une capacité de stockage endommagée, le barrage secondaire a été détruit.
Lawn Lake Dam Parc national des Montagnes Rocheuses (États-Unis) 1982 3 Érosion de tuyauteries de sortie; barrage en location et mal entretenu
es:Presa de Tous Province de Valence (Espagne) 1982 20 ou plus  
Catastrophe du barrage du Val de Stava Italie 1985 264<361 Mauvais entretien, faible coefficient d'erreur dans les calculs de conception; les tuyaux extérieurs ont cédé ce qui a conduit a une pression élevée dans le barrage.
Upriver Dam État de Washington (États-Unis) 1986 La foudre a frappé le système électrique, arrêtant les turbines. Le niveau d'eau monta pendant les essais de redémarrage. Les systèmes de secours, inopérants, ne purent pas actionner les déversoirs à temps. Le barrage fut submergé puis reconstruit.
Brana Peruća (hr) Croatie 1993 Pas vraiment une rupture de barrage puisqu'il y a eu une explosion faite par des forces serbes en retraite.
Déluge du Saguenay Québec (Canada) 1996 10 Après deux semaines de pluies constant les sols étaient imbibés et les ennuis ont commencé. Après l'inondation il s'est avéré que les digues et les installations étaient mal entretenues.
Meadow Pond Dam New Hampshire (États-Unis) 1996 1 Conception et construction défaillantes ce qui causa la rupture avec un apport de glace important
Opuha Dam Nouvelle-Zélande 1997 0 Pluies importantes pendant la construction, le barrage a pu être terminé
Aznalcollar Mine Tailings Dam / désastre de Doñana Espagne 1998, 25 avril 0
Vodní nádrž Soběnov Soběnov (République tchèque) 2002 Très fortes pluies en 2002
Zeyzoun Dam Zeyzoun (Syrie) 2002, 4 juin 22 avec 10 000 personnes concernées[9],[10].
nl:Kadebreuk Wilnis 2003 Wilnis (Pays-Bas) 2003 0 De la tourbe desséchée est devenue très légère s'est mise à flotter après les inondations et a été emportée, 1500 personnes évacuées.
Hope Mills Dam Caroline du Nord (États-Unis) 2003 Fortes pluies ont détruit le barrage fait de terre
Big Bay Dam Mississippi (États-Unis) 2004 Un petit trou s'est agrandi et a fini par provoquer la rupture du barrage.
Barrage de Camará (pt) Brésil 2004  
Shakidor Dam Pakistan 2005 70 Pluies soudaines anormalement violentes
Taum Sauk reservoir Lesterville (États-Unis) 2005 Erreur d'ordinateur et d'opérateur ; les jauges indiquant le remplissage n'étaient pas respectées; le barrage continuait de se remplir. De petites fuites avaient affaibli le parement amont par érosion interne.
Campos Novos Dam Campos Novos (Brésil) 2006 Écroulement d'un tunnel
Gusau Dam Gusau (Nigeria) 2006 40 Fortes inondations faisant un millier de sans-abris
Ka Loko Reservoir Kauai (Hawaii, États-Unis) 2006 7 Pluies importantes et inondations. Plusieurs causes possibles, mauvais entretien, manque d'inspection et modifications illégales.
Lake Delton (en) Lake Delton (Wisconsin, États-Unis) 2008, 9 juin Rupture à cause de l'inondation de juin 2008 dans le Midwest.
Koshi Barrage (en) Koshi (Népal) 2008, juin Fortes pluies
Algodões Dam Piau (Brésil) 2009, 27 mai Fortes pluies[11]
Situ Gintung Dam Tangerang (Indonésie) 2009 Mauvais entretien lié avec de fortes pluies de mousson
Kyzyl-Agash Dam Kazakhstan 2010 34<40 Fortes pluies et fonte de neige
Hope Mills Dam Caroline du Nord (États-Unis) 2010 Doline causée par une rupture du barrage
Delhi Dam Iowa (États-Unis) 2010, 24 juillet 0 Pluies fortes, inondations.
Niedow Voïvodie de Basse-Silésie (Pologne) 2010, 7 août Fortes pluies, submergé par l'inondation
Accident de l'usine d'aluminium d'Ajka Hongrie 2010, 4 octobre 10 Rupture du béton sur une retenue de résidus dans une usine d'aluminium.
Kenmare Resources retenue de résidus Mozambique 2010, 8 octobre rupture d'une retenue de résidus dans une mine de titane.
Barrage Fujinuma, Sukagawa Fukushima, Japon 2011, 11 mars 4 ou 8 disparus À la suite du tremblement de terre de Tōhoku
Barrage de Campos dos Goytacazes (Brésil) État de Rio de Janeiro (Brésil) 2012, 4 janvier Rupture après une période d'inondation[12].
Barrage Ivanovo Biser (Bulgarie) 2012, 6 février 8 plusieurs communautés noyées Après une période de forte neige, des fissures étant restées sans réparation plusieurs années[13].
Köprü Dam (de) Adana (Turquie) 2012, 24 février 10 travailleurs Un batardeau dans un tunnel de diversion s'est rompu après une période de fortes pluies pendant le premier remplissage du bassin[14],[15].
Tokwe Mukorsi Dam (de) Masvingo, Zimbabwe 2014, 4 février 0
Bento Rodrigues Mariana (Minas Gerais) 2015, 5 novembre 1 confirmé, une quarantaine de disparus 2 barrages se sont effondrés

Références[modifier | modifier le code]

  1. La rotura del pantano de Puentes
  2. [1] (japonais)
  3. [2] (japonais)
  4. [3] (japonais)
  5. [4] (japonais)
  6. [5]
  7. 40 años de la tragedia de Ribadelago, en la que murieron 144 personas (es)
  8. http://zgorigrad.com/tragediata
  9. (en) « Syria - Collapse of Dam/floods OCHA Situation Report No. 4 », ReliefWeb (consulté le 26 février 2012)
  10. (en) Hubert Chanson Hubert Chanson, « Embankment Overflow Protection Systems and Earth Dam Spillways », Dams: Impacts, Stability and Design,‎ (lire en ligne)
  11. (en) « Breaching of the Algodões dam and the threat of mega-projects », Movement of Dam Affected People,‎ (consulté le 6 janvier 2012)
  12. (en) « Brazil dam burst forces thousands from homes », BBC,‎ (lire en ligne)
  13. (en) « Bulgarian Dam Collapsed over Unrepaired Crack since 2003 », NoVinite,‎ (consulté le 26 février 2012)
  14. (tr) « Cover Kozan Dam Explosion », Haberler,‎ (consulté le 11 mars 2012)
  15. (tr) « Holding Ozaltin conscience », Emlak Kulisi,‎ (consulté le 11 mars 2012)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • (en) K. R. Saxena et V.M. Sharma, Dams : incidents and accidents, Taylor & Francis, Abingdon (UK), New York, 2005, 228 p. (ISBN 90-5809-701-3)
  • (en) D. de Wrachien et S. Mambretti, Dam-break problems, solutions and case studies, WIT Press, Southampton, Boston, 2009, 334 p. (ISBN 978-1-8456-4142-9)
  • (fr) Claude Marche, Barrages : crues de rupture et protection civile, Presses internationales Polytechnique, Montréal, 2008 (2e éd.), 405 p. (ISBN 978-2-553-01414-7)
  • (fr) Andre Paquier, Modélisation et simulation de la propagation de l'onde de rupture de barrage, Université de Saint-Étienne, 1995 (thèse d'Analyse numérique)
  • (fr) Les Ruptures de barrages, Ministère de l'écologie et du développement durable, Direction de la prévention des pollutions et des risques, Sous-direction de la prévention des risques majeurs, Cellule retour d'expérience, 2004, 20 p.

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

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