Une rupture de barrage se produit lorsque la structure cède du fait d'événements naturels (séisme, mouvement de terrain, crue, etc.) ou de défaillances humaines (mauvaise conception, négligence, sabotage, etc). Cette rupture a pour conséquence le déversement non contrôlé de l'eau ou de la boue contenues par le barrage. Ce type de catastrophe reste peu fréquent mais chaque occurrence engendre de graves conséquences humaines, environnementales et techniques.
Le réservoir du barrage Teton se déversant lors de sa rupture en 1976 aux États-Unis.
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 maçonnés 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.
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Liste d'accidents liés aux barrages
Résumé
Contexte
Davantage d’informations Barrage, Province, Pays ...
100 maisons et 15 ponts détruits. Le barrage aurait cédé à cause de vices de construction, mais le rapport officiel indique que la cause réelle de la rupture reste inconnue.
Sous l'effet des fortes pluies de fin avril, ce barrage de terre s'est effondré le . L'eau accumulée dans le lac Iruka a débordé en aval, causant de graves dommages à Inuyama, Iwakura, Kasugai, Tsushima, Yatomi, et Komaki. 807 maisons ont été détruites et 11 709 autres ont été inondées.[réf.souhaitée]
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’événement est resté dans la mémoire collective américaine sous le nom de Johnstown Flood
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.
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; il n'a pas été reconstruit.
L'entrepreneur rejeta la faute sur des économies pendant la construction, mais plus de 600 mm d'eau étaient tombés pendant les 5 derniers jours. C'est la dernière rupture de barrage à avoir causé des morts en date au Royaume-Uni.
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.
Le bassin Horonai a été frappé par des pluies torrentielles. Il s'agit de la cause probable de l'effondrement. Le rapport officiel confirme 220 victimes et 32 maisons emportées.
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 signalée des dommages de 80 maisons endommagées à Kameoka et la région environnante.
Mauvaise construction du barrage. Défauts de cimentation des contreforts et pierres de mauvaise qualité pour deux d'entre eux. Infiltrations ayant abouti à des sous-pressions qui ont probablement entrainé la rupture de deux contreforts, puis, par effet domino, des contreforts suivants de part et d'autre. Le village de Ribadelago entièrement rasé a été reconstruit une dizaine de kilomètres plus loin. Le barrage n'a pas été reconstruit et ses ruines sont toujours visibles.
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
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.
Une retenue de déchets dans la mine de cuivre de Plakalnitsa près de Vratsa s'est effondrée. 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[4],[5].
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.
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.
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.
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.
La rupture de deux barrages, copropriétés de Vale et du groupe BHP, détruit le village de Bento Rodrigues et provoque un drame écologique sans précédent au Brésil en libérant 60 millions de mètres cubes de boues toxiques issues d'une exploitation minière, entraînant notamment une forte pollution du Rio Doce.
Le barrage, encore en construction au moment des faits, a déversé près de 5 milliards de mètres cubes d'eau sur 7 des 12 villages situés en aval.
Le groupe sud-coréen SK Engineering & Construction, partenaire du projet de construction, a découvert que la partie supérieure d’un barrage auxiliaire avait été emportée par les eaux environ 24 heures avant son effondrement[13],[14].
Les barrages artificiels des complexes miniers sont utilisés pour stocker les déchets provenant des activités d'extraction et sont appelés digues de contention du dépôt de résidus[réf.nécessaire]. La raison de leur rupture est souvent une chute abondante de neige ou de pluie, qui par pression excessive sur la paroi de la digue forme une brèche[réf.nécessaire], puis une coulée ou torrent de boue à l'origine d'une catastrophe écologique (anéantissement de la faune et la flore, poissons intoxiqués meurent, pollution du sol et rivière) et humaine (eau inconsommable, maisons englouties, pèche, terrains interdits à la culture).
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