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Vue aérienne d’un grand barrage hydroélectrique construit avec des géosynthétiques Naue sur un large fleuve, entouré de terrassements, de grues et d’engins de chantier dans un paysage rural.

Assurer l’étanchéité des systèmes hydroélectriques

Géosynthétiques pour canaux et conduites forcées

Le développement hydroélectrique désigne la construction et l’exploitation d’ouvrages de production au fil de l’eau ou à réservoir. Les venues d’eau non maîtrisées à partir des canaux d’amenée, bassins d’attaque et bassins de décantation réduisent l’efficacité hydraulique et compromettent l’intégrité des ouvrages.Carbofol® géomembranes, Bentofix® barrières géosynthétiques bentonitiques (GSB) et Secutex® géotextiles de protection offrent des solutions d’étanchéité fiables et durables, conçues pour les exigences des ouvrages hydrauliques hydroélectriques.

En un coup d’œil

  • Étanchéité et revêtement de canaux, conduites forcées, bassins et étangs pour les installations hydroélectriques, où l’imperméabilité est essentielle pour l’efficacité et la sécurité structurelle.
  • Carbofol® géomembrane, Bentofix® GSB, Secutex® non-tissé, Secumat® nappe anti-érosion
  • Réduction significative des pertes par infiltration par rapport aux canaux non revêtus
  • EN 13361, EN 13362, EN ISO 12958, GRI GM13, ETN-CCL
  • Aménagements au fil de l’eau, canaux de dérivation, conduites, bassins de mise en charge, bassins de décantation, berges de canaux et d’étangs, routes d’accès

Étanchéité des canaux hydroélectriques : du problème de fuite à une production d’énergie fiable

Défis

  • Les pertes par infiltration dans les canaux et bassins non revêtus réduisent la charge hydraulique et le rendement énergétique
  • Un sol support perméable ou fracturé rend les revêtements en argile classiques inadaptés
  • Érosion des berges de chenaux et des remblais de bassin amont en régime d’écoulement variable
  • Accès difficile aux sites en zones montagneuses ou rurales isolées
  • Exigences environnementales strictes à proximité des cours d'eau et des habitats protégés

Solution

  • Carbofol® géomembranes PEHD pour l’étanchéité des canaux, bassins et conduites forcées
  • GSB Bentofix® comme barrière mince et autoscellante sous les structures en béton armé et sur des sols supports irréguliers
  • Géotextiles de protection non-tissés Secutex® contre le poinçonnement et l’endommagement à la mise en œuvre
  • Nappes anti-érosion Secumat® pour la protection végétalisée des berges et des remblais

Résultat

  • Systèmes de barrière conçus pour une longue durée de service dans des applications enterrées
  • Réduction significative des pertes par infiltration par rapport aux canaux non revêtus
  • Profil de revêtement mince préservant la section hydraulique
  • Mise en œuvre plus rapide que l’argile compactée
  • Solutions systèmes intégrées pour l’étanchéité, la protection et le drainage au sein d’une seule chaîne d’approvisionnement
  • Conformité à l’EN 13361, à l’EN 13362 et aux exigences de barrière spécifiques au projet

Hydroélectricité : applications typiques d’étanchéité et de revêtement

  • Canal construction

    Canaux de dérivation et de transport

    Étanchéité fiable des canaux à ciel ouvert acheminant l’eau vers les ouvrages d’arrivée de la turbine

  • Ponds reservoir

    Bassins et réservoirs amont

    Rétention étanche de la charge hydraulique en amont de la prise de conduite forcée

  • Sedimentation pond

    Bassins de décantation et de dessablage

    Confinement imperméable pour protéger les turbines des apports de sédiments

  • Pipe line construction

    Enceintes de vannes et buses

    Protection contre les fuites et répartition de la charge autour des canalisations sous pression enterrées

  • Unpaved roads access roads

    Remblai et routes d’accès

    Stabilisation des pentes, contrôle de l'érosion et accès circulable sur sol support meuble

Ouvriers sur des plateformes flottantes et sur les berges d’un canal posant des géomembranes Carbofol® de Naue comme couche d’étanchéité imperméable dans un canal hydroélectrique.
Ouvriers sur des plateformes flottantes et sur les berges d’un canal posant des géomembranes Carbofol® de Naue comme couche d’étanchéité imperméable dans un canal hydroélectrique.

Conçue pour durer dans les environnements hydroélectriques

Les ouvrages hydroélectriques sont soumis à une combinaison exigeante de pression hydraulique, d’exposition aux UV, de cycles gel-dégel, de pénétration racinaire et de trafic de chantier. Les performances hydrauliques de tout aménagement hydroélectrique dépendent de l’intégrité de ses structures de retenue d’eau. Les systèmes d’étanchéité géosynthétiques Naue sont conçus pour résister à l’ensemble de ces sollicitations pendant toute la durée de service prévue et répondre à tous les besoins d’étanchéité, du simple colmatage de canal aux systèmes complexes de barrières multicouches.

Avantages pratiques :

  • Carbofol® HDPE offre une grande stabilité oxydative pour les conditions enterrées et exposées et présente une résistance à la fissuration sous contrainte face aux charges ponctuelles et à la pénétration des racines.
  • Le GSB Bentofix® avec son noyau de bentonite de sodium à fort gonflement est autoscellant au contact de l'eau.
  • Le géotextile de protection Secutex® mis en œuvre au-dessus et au-dessous de la géomembrane empêche le poinçonnement lors du remblayage.
  • Soudage à double cale avec canal de contrôle par air comprimé : chaque soudure est vérifiée sur site avant remblayage.

Étanchéité des ouvrages hydroélectriques : questions fréquentes

Le revêtement pour l’hydroélectricité désigne la mise en œuvre de systèmes de barrière géosynthétique dans des canaux, des bassins d’amenée et des bassins de décantation servant aux centrales hydroélectriques. Les fuites non maîtrisées réduisent la charge hydraulique disponible, diminuent le rendement énergétique et peuvent déstabiliser les remblais. Une géomembrane ou un système de GSB correctement spécifié maintient l’efficacité hydraulique et l’intégrité structurelle pendant toute la Durée de service prévue de l’ouvrage.

Le choix du produit dépend des conditions du sol support, de la charge hydraulique, de l’accessibilité du site et des contraintes de mise en œuvre. La géomembrane Carbofol® PEHD convient aux sols supports granulaires préparés avec un trafic de chantier maîtrisé. Le GSB Bentofix® est privilégié sur des sols supports irréguliers ou rocheux et sous les structures en béton armé. Un système composite avec Carbofol® sur Bentofix® est recommandé pour le confinement à forte charge hydraulique ou à risque élevé.

Les normes européennes pertinentes incluent EN 13361 (réservoirs et barrages) et EN 13362 (canaux) pour les barrières géosynthétiques, ainsi que EN ISO 12958 pour les géocomposites de drainage. La certification ETN-CCL s’applique aux GSB utilisés comme équivalents de revêtements en argile. Des normes nationales peuvent également s’appliquer. Carbofol® et Bentofix® portent le marquage CE requis et la documentation de certification par tierce partie.

Le sol support est compacté et débarrassé des objets pointus. Un géotextile de protection non-tissé Secutex® est posé en premier. Les rouleaux Carbofol® sont déroulés et soudés à l’aide d’une machine à double cale, créant un canal d’air intermédiaire. Chaque soudure est testée sous pression avant le remblayage. Naue recommande de faire appel à un poseur certifié et d’effectuer un contrôle préalable du sol support avant la mise en œuvre. Une documentation complète de CQA est disponible. Veuillez consulter la page services de pose et de mise en œuvre pour plus d’informations sur l’offre de mise en œuvre de Naue.

Oui. Les géomembranes Carbofol® PEHD et les GSB Bentofix® sont fabriquées sans plastifiants et sont chimiquement stables au contact de l’eau douce. Sur les sites isolés, le faible poids et volume des produits en rouleaux réduit les besoins de transport par rapport à l’argile en vrac. Les nappes anti-érosion Secumat® favorisent la revégétalisation des berges perturbées, contribuant au respect de la directive-cadre européenne sur l’eau.

Les GSB Bentofix® sont certifiés comme barrières géosynthétiques selon EN 13361 (réservoirs et barrages) et EN 13362 (canaux), ainsi que selon ETN-CCL (équivalence de revêtement en argile). La conductivité hydraulique de Bentofix® est k ≤ 5 x 10-11 m/s. Le marquage CE et les déclarations de performances sont disponibles auprès de Naue sur demande.

Carbofol® PEHD contient du noir de carbone (2 - 3 % en masse) et présente un OIT ≥ 100 min (EN 728), ce qui lui confère une résistance à la dégradation aux UV et au vieillissement oxydatif en conditions exposées. Bentofix® GSB bénéficie de la résilience de la bentonite de sodium lors des cycles de gel-dégel : la bentonite se referme à nouveau lors de la réhydratation. Les deux produits ont été mis en œuvre en haute altitude et en climat alpin.

Les géomembranes Carbofol® sont ancrées en crête de berge de canal et de remblai de bassin au moyen d’une tranchée d’ancrage enterrée (généralement 500 mm de profondeur et 300 mm de largeur) remplie de sol compacté ou de béton. Sur les pentes latérales raides, des bandes d’ancrage intermédiaires ou des coutures d’ancrage continues peuvent être prévues pour résister au fluage vers le bas sous charge hydraulique. Pour les revêtements flottants ou exposés, un lestage par gravier roulé ou dalles en béton empêche le soulèvement par le vent. Les outils logiciels et les équipes d’ingénierie de Naue apportent une assistance pour la conception de systèmes spécifiques au projet conformément aux normes EN 13361, EN 13362 et aux recommandations DVWK ou BAW.

Les panneaux GSB Bentofix® sont posés avec recouvrement aux joints longitudinaux et de rive. Les variantes Bentofix® NSP disposent, sur leurs quatre bords, d’une bande périphérique enrichie en bentonite qui assure un effet autoscellant au niveau du recouvrement lors de l’hydratation, de sorte qu’aucun mastic supplémentaire n’est nécessaire pour les mises en œuvre standard. Pour les applications avec une chimie de l’eau à forte teneur ionique (apports salins ou contaminés), contacter les ingénieurs de Naue pour confirmer le choix de la variante de GSB et la spécification du recouvrement.

Conception de revêtements pour l’hydroélectricité : cadre normatif et outils Naue

Le dimensionnement des systèmes de confinement géosynthétiques pour les ouvrages hydroélectriques suit les normes européennes et internationales reconnues. Les outils logiciels de Naue vous aident à choisir le type de produit, la classe de barrière et le niveau de protection adaptés à votre projet, en conformité avec les normes et avec une documentation complète. Vous pouvez également demander un conseil personnalisé à l’équipe d’ingénierie de Naue :

  • EN 13361 : Géomembranes pour la construction de réservoirs et de barrages
  • EN 13362: Géomembranes pour la construction de canaux
  • ETN-CCL: Équivalence GSB/CCL - Note technique européenne
  • GRI GM13/ASTM D5397 : résistance au fissurage sous contrainte de la géomembrane PEHD (NCTL)
  • EN ISO 12958: Capacité d’écoulement des géocomposites de drainage
Centrale hydroélectrique avec lignes de transport et canal revêtu de barrières géosynthétiques Naue assurant une étanchéité imperméable.
Centrale hydroélectrique avec lignes de transport et canal revêtu de barrières géosynthétiques Naue assurant une étanchéité imperméable.

Système d’étanchéité pour l’hydroélectricité : composition et fonction

  1. Carbofol® géomembrane PEHD : barrière à très faible perméabilité à l’eau, conforme à EN 13361/EN 13362
  2. Géotextile de protection Secutex® : protection contre le poinçonnement classée GRK au-dessus et au-dessous de la géomembrane
  3. Bentofix® GSB : noyau autoscellant en bentonite de sodium, idéal pour les sols supports irréguliers et les structures en béton armé
  4. Secumat® nappe anti-érosion : protection permanente des berges et des remblais avec support de végétation
  5. Système intégré : approvisionnement monocouche, certifications correspondantes et compatibilité documentée

Téléchargements et services

  • Renewable energy safe sealing rehabilitation of pumped storage plant Hohenwarte IIYouTubeRegarder
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  • Conforme aux normes du secteur: conforme à l’AASHTO et à d’autres directives d’ingénierie.