Rupture de barrage

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.

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.

CausesModifier

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 barragesModifier

Barrage Province, Pays Date Nombre de décès Pertes, commentaires
Sadd-el-Kafara Wadi Garawi au Caire (Égypte) -2600 (environ 2600 av. J.-C.)
Barrage Fushan (Nanking) Jiangsu (Chine) 516 > 10000 Ce barrage a été construit à des fins militaires et détruit peu après
Marib Sheba (Yémen) 575 Inconnue
Pantano de Puentes Lorca (Espagne) 1802 608 morts 1 800 maisons et 40 000 arbres détruits[1]
Dale Dike Reservoir Yorkshire du Sud (Angleterre, Royaume-Uni) 1864 240 morts 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.
Barrage du lac Iruka Inuyama (Préfecture d'Aichi, Japon) 1868 941 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]
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’événement est resté dans la mémoire collective américaine sous le nom de Johnstown Flood
Walnut Grove Dam Wickenburg (Arizona, États-Unis) 1890 50<150 Importantes chutes de neige suivies de fortes pluies
Réservoir 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.
Barrage Tom-Miller Austin (Texas, États-Unis) 1900, 1911, 1940 7, 78, ? Mauvaise conception, utilisation de dynamite pour contrecarrer des problèmes structurels, 3 destructions de barrage.
Přehrada Desná (cs) Desná (Autriche-Hongrie – maintenant en Tchéquie) 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 Comté de San Diego (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 ; il 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 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.
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 (Hokkaidō, Japon) 1941 60 (confirmation officielle) 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.
Nant-y-Gro Reservoir Nant-y-Gro Valley (Pays de Galles, Royaume-Uni) 1942, Juillet Détruit au cours de tests préparatifs de l'Opération Chastise pendant la seconde guerre mondiale.
Eder Vallée de l'Eder (Ruhr, Allemagne) 1943,
17 mai
47<100 Bombardé au cours de l'Opération Chastise pendant la seconde guerre mondiale.
Möhne Vallée de la Möhne et de la Heve (Ruhr, Allemagne) 1943,
17 mai
1 200 à 1 600 dont 749 prisonniers de guerre ukrainiens 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.
Barrage de Taisho Ide (Kyoto), Japon 1953 108 (confirmation officielle) Sous l'influence de fortes pluies, explosion d'un "deuxième bassin de la Ninotani".
Vega de Tera / Catástrofe de Ribadelago (es) Ribadelago (Espagne) 1959,
9 janvier
144[2],[3] 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.
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 du 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 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].
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 Dakota du Sud (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 240 000 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 1 800 < 15 000 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 de Rocky Mountain (États-Unis) 1982 3 Érosion de tuyauteries de sortie; barrage en location et mal entretenu
Presa de Tous / Pantanada de Tous (es) Province de Valence (Espagne) 1982,
20 octobre
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 / Desastre de Aznalcóllar (es) Espagne 1998,
25 avril
0
Vodní nádrž Soběnov Soběnov (Tchéquie) 2002 Très fortes pluies en 2002
Zeyzoun Dam Zeyzoun (Syrie) 2002,
4 juin
22 avec 10 000 personnes concernées[6],[7].
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, 1 500 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 (Hawaï, 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 dans le Midwest.
Koshi Barrage (en) Koshi (Népal) 2008, juin Fortes pluies
Algodões Dam Piau (Brésil) 2009,
27 mai
Fortes pluies[8]
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[9].
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[10].
Köprü Dam (en) 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[11],[12].
Tokwe Mukorsi Dam (en) Masvingo, Zimbabwe 2014,
4 février
0
Bento Rodrigues Mariana (Minas Gerais) 2015,
5 novembre
16 confirmés, une vingtaine de disparus 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.
Barrage de Guajataca Porto Rico 2017,
22 septembre
0 Barrage fissuré à cause de fortes pluies, ville inondée
Rupture du barrage d'Attapeu Laos 2018,

23 juillet

26 confirmés, au moins 130 disparus 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].

Rupture du barrage de Brumadinho Minas Gerais (Brésil) 2019,

25 janvier

200 personnes portées disparues (bilan ) Le barrage appartient à la société minière Vale, déjà mise en cause dans la rupture de barrages de Bento Rodrigues trois ans auparavant.

Rupture de digues minièresModifier

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).

Barrage Province, Pays Date Nombre de décès Pertes, commentaires


Mina Plakalnitsa (Vratsa) Vratsa (Bulgarie) 1966 107<500 Une retenue de déchet 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].
Buffalo Creek Flood Virginie-Occidentale (États-Unis) 1972 125 Construction instable par des compagnies locales de mine (Pittston Coal Company), s'est rompu lors de fortes pluies. Le lieu de pêche populaire l'est redevenu 50 ans après.
Aznalcóllar Aznalcóllar province de Séville en Andalousie, (Espagne) 1998 0 Pollution du milieu naturel par déchets acides, métaux lourds, sulfures
Lac de décantation de Baia Mare (Mine d'or) Sasar (Roumanie) 2000 0 Catastrophe de Baia Mare. Le cyanure se déverse dans la rivière Tisza
Marib (Mine de plomb et zinc) (Roumanie) 20 000 tonnes de boues (plomb, zinc, fer) dans le Viseu (affluent de la Tisza)
Baia Borsa (mine de cuivre Plomb zinc) région de Maramures (Roumanie) L'excès de neige et de pluie entraine la rupture de la digue située dans la vallée de Novat, entraine une pollution de la rivière Vaser
Kolontár (Mine de bauxite /aluminium) ville de Ajka nord-ouest de la (Hongrie) 10 Morts Trois villages engloutis. Pollution du Danube. La société MAL Ltd (Zoltan & Arpad Bakonyi) doit construire une digue de 370 000 . Prison pour le directeur de l'usine Zoltan Bakonyi
mine du mont Polley ( Mine de cuivre et d'or) district régional de Cariboo, situé dans les Rocheuses, Colombie Britannique (Canada) Interdiction de consommer l'eau et de se baigner. Déversement d'eaux usées (arsenic, plomb, cadmium) jusqu'à la rivière Frazer. Imperial Metals en cause dans[pas clair]
barrage de Samarco (Mine de fer) Mariana État du Minas Gerais dans le Sud-Est du (Brésil) jeudi 19 morts Le village de Bento Rodrigues disparait. La société minière Samarco appartient a deux sociétés BHP Group (anglo australiennes) et Vale (brésilien) . Pollution du fleuve Rio Dance qui se jette dans l'Atlantique. Procès suspendu pour vice de procédure. Imperial Metals en cause.
Sierra Tarahumara (mine d'argent, cuivre et or) Sierra Tarahumara dans l'État de Chihuahua au nord du Mexique Lundi 3 morts 4 disparus Complexe minier de Rio Tinto. Contamination probable du fond de la rivière Tubares. À Tarahumara se trouve la communauté indigène des Indiens Rarámuris et sept canyons dont le canyon du cuivre
Brumadinho (mine de Fer) Brumadinho région métropolitaine du Belo Horizonte, dans le sud-est du Brésil) 2019 211 Complexe minier de Córrego do Feijão qui comprend 3 digues. La rivière Paraopeba est polluée (pécheurs, animaux)
Barrage du lac Iruka État du Minas Gerais , Brésil) 2019 270 Exploités par Samarco (coentreprise de BHP Billinton et de Vale S.A
Mine de Fer à Pau Branco Nova Lima banlieue de Belo Horizonte État du Minas Gerais , Brésil) 10 morts Forte pluie à l'origine de l'interruption du trafic sur autoroute, d'une amende à Vallourec de 45 millions d'euros et la suspension de toute activité de la mine par l'agence nationale minière

RéférencesModifier

  1. La rotura del pantano de Puentes
  2. [1]
  3. 40 años de la tragedia de Ribadelago, en la que murieron 144 personas (es)
  4. a et b (en) « История на село Згориград – Згориград », sur Згориград (consulté le ).
  5. a et b https://web.archive.org/web/20120728074246/zgorigrad.com/tragediata
  6. (en) « Syria - Collapse of Dam/floods OCHA Situation Report No. 4 », ReliefWeb (consulté le )
  7. (en) Hubert Chanson Hubert Chanson, « Embankment Overflow Protection Systems and Earth Dam Spillways », Dams: Impacts, Stability and Design,‎ (lire en ligne [archive du ])
  8. (en) « Breaching of the Algodões dam and the threat of mega-projects », Movement of Dam Affected People, (consulté le )
  9. (en) « Brazil dam burst forces thousands from homes », BBC,‎ (lire en ligne, consulté le )
  10. (en) « Bulgarian Dam Collapsed over Unrepaired Crack since 2003 », NoVinite, (consulté le )
  11. (tr) « Cover Kozan Dam Explosion », Haberler, (consulté le )
  12. (tr) « Holding Ozaltin conscience », Emlak Kulisi, (consulté le )
  13. « Barrage effondré au Laos : 17 corps retrouvés », Le Monde.fr,‎ (lire en ligne, consulté le )
  14. « Au Laos, l’effondrement d’un barrage fait des centaines de disparus », La Croix,‎ (ISSN 0242-6056, lire en ligne, consulté le )

Voir aussiModifier

BibliographieModifier

  • (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)
  • Claude Marche, Barrages : crues de rupture et protection civile, Presses internationales Polytechnique, Montréal, 2008 (2e éd.), 405 p. (ISBN 978-2-553-01414-7)
  • Andre Paquier, Modélisation et simulation de la propagation de l'onde de rupture de barrage, Université de Saint-Étienne, 1995 (thèse d'Analyse numérique)
  • 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 connexesModifier

Liens externesModifier

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