I Les différents types de barrages

    Le but du barrage poids est, comme son nom l'indique, d'avoir un poids tellement conséquent qu'il pourra résister à la poussée de l'eau. Ce type de barrage est le plus répandu du fait qu'il a été le premier utilisé dans l'histoire.

  Le barrage poids en béton est choisi lorsque le rocher du site (vallée, rives) est suffisamment résistant pour supporter un tel ouvrage (sinon, on a recourt aux barrages en remblais), et lorsque les conditions pour construire un barrage voûte ne sont pas réunies. Le choix de la technique est donc d'abord géologique : une assez bonne fondation rocheuse est nécessaire.

Les barrages-poids ont évolué au cours du temps, ils étaient auparavant construits en maçonnerie (il existe beaucoup de barrages de ce type en France, notamment pour l'alimentation en eau des voies navigables). Plus tard, c'est le béton conventionnel qui s'est imposé.

Ils s’appuient entièrement sur le sol de la fondation. Ce sol doit être particulièrement résistant, puisqu’il va encaisser toute la poussée de l’eau retenue. Ce type d’ouvrage nécessite d’énormes quantités de béton et comporte une basse chute d’eau.

   Les barrages voûtes sont construits en montagne car, grâce à leur courbures, ils reportent toute la force de l'eau sur les parois de la vallée.

La technique de barrage voûte nécessite une vallée plutôt étroite (même si des barrages voûtes ont été parfois construits dans des vallées assez larges, poussant cette technologie à ses limites) et un bon rocher de fondation (la plus grande catastrophe de barrage vécue en France est à Malpasset, au-dessus de Fréjus, le 2 décembre 1959, cela concernait un barrage voûte en cours de mise en eau ; c'est la fondation (et non pas le barrage lui-même) qui n'a pas supporté les efforts appliqués par la retenue.

  Par le peu de matière utilisée, c'est évidemment une technique très satisfaisante économiquement. Ce type de barrage comporte souvent une haute chute d'eau.

    Lorsque les appuis sont trop distants, ou lorsque le matériau local est tellement compact qu'une extraction s'avère presque impossible, la technique du barrage à contreforts permet de réaliser un barrage à grande économie de matériaux.

   Le mur plat ou multivoûtes (Vezins, Migoëlou ou Bissorte) en béton s’appuie sur des contreforts en béton armé encastrés dans la fondation, qui reportent la poussée de l’eau sur les fondations inférieures et sur les rives.

Le barrage à contreforts est un barrage très léger dont le poids se résume à celui des contreforts et des bouchures. La construction du barrage Daniel-Johnson au Québec (photo) a par exemple nécessité cinq fois moins de béton qu’un barrage poids de taille équivalente. Constitué de 13 voûtes et de 14 contreforts, il s’agit du plus grand barrage à contreforts du monde. Il mesure 241 mètres de haut et sa longueur de crête est de 1314 mètres.

II Le fonctionnement des barrages