From a microscopic model to the determination at the structure scale of the reliability of a dam affected by alkali-aggregate reaction
D'un modèle à l'échelle microscopique à la détermination à l'échelle de la structure de la fiabilité d'un barrage atteint de réaction alcali-granulats
Résumé
The Song Loulou hydropower dam in Cameroon is affected by alkali-aggregate reaction (AAR) as many others dams worldwide. Macroscopic models of AAR have been developed to describe approximately observations at structure-scale, while accurate microscopic models are based on the physico-chemistry of AAR, with unfortunately prohibitive computational costs. This study proposes to use the microscopic AAR model developed at the LMDC to estimate the reliability of the Song Loulou hydropower dam. Surrogate models, based on the polynomials chaos expansion of the parameters of a sigmoid, have been constituted at several scales, in particular to reduce the computation time. At the scale of the structure, they helped to obtain displacements at the points of interest, related to the operating limits states of the spillways, and thus to estimate the residual reliability of the dam.
Le barrage hydroélectrique de Song Loulou, au Cameroun, est sujet au gonflement induit par la Réaction Alcali-Granulat (RAG) à l'instar de nombreuses autres installations de ce type dans le monde. Des modèles macroscopiques de RAG ont été développés pour décrire de façon approchée les observations à l'échelle de la structure, tandis que des modèles microscopiques rendent compte précisément de la physico-chimie de la RAG, avec malheureusement des coûts de calculs prohibitifs. Cette étude propose d'utiliser le modèle microscopique de RAG développé au LMDC pour l'estimation de la fiabilité du barrage hydro-électrique de Song Loulou. Les modèles de substitution, basés sur des développements en chaos de polynômes des paramètres d'une sigmoïde, ont été constitués à plusieurs échelles, afin notamment de réduire les temps de calculs. A l'échelle de la structure, ils permettent d'obtenir les déplacements aux points d'intérêt, liés aux états limites de fonctionnement des évacuateurs, et procéder ainsi à l'estimation de la fiabilité résiduelle du barrage.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)