Lorsque nous changeons d’approche et construisons des outils spécifiques pour relever les défis de demain, nous innovons.
Nous avons été audacieux en installant des vannes de régulation autonomes (une régulation sans apport d’énergie) ou encore les turbines sur les barrages au fil de l’eau. Lorsque nous accomplissons des travaux de recherche et de développement pour nos clients, nous innovons.
Nous avons développé un outil de calculs pour les clapets de barrage permettant de résoudre très rapidement l’ensemble des équations qui régissent la conception de ce type d’ouvrage.
L’innovation est un moyen de poursuivre notre objectif : concevoir des ouvrages qui répondent le plus naturellement possible aux besoins de nos clients, quitte à sortir des sentiers battus dictés par la norme et le marché.
Pour la Fédération Française du Tennis, nous avons conçu les mécanismes de la toiture mobile pouvant couvrir et découvrir la totalité des gradins du stade Roland-Garros, sur une surface d’environ 1 hectare sans appui intermédiaire. Cet ouvrage sur-mesure se compose de 11 poutres entoilées et reliées par des compas, pouvant se déplier et se replier au-dessus du court Philippe Chatrier. Leur section rappelle les ailes d’un avion.
D’un point de vue mécanique, il a été nécessaire de concevoir un appareil apte à reprendre des efforts importants et capable de s’adapter à de grandes variations de géométrie (du fait des dilatations et des déformations de la structure sous charge), tout en assurant un guidage mécanique précis et une fiabilité à toute épreuve.
Nous avons réalisé les études du projet de reconstruction de l’évacuateur de crue du barrage des Essarts, situé sur la rivière Grande Rhue, afin de répondre aux nouvelles contraintes réglementaires imposant d’accroître ses capacités en vue d’une crue millénale.
Le projet prévoyait la construction de 2 vannes segments à fonctionnement autonome asservies par contrepoids de rappel et un clapet manœuvré par vérin hydraulique (chasse des embâcles). Nos études portaient également sur la création des chemins d’accès au barrage, au déroctage de la falaise, à la démolition totale de l’EVC existant et à la reconstruction complète du génie civil avec reprofilage du radier selon un seuil Creager. Le projet comprenait par ailleurs la création et l’installation des moyens d’exploitation de l’EVC (passerelles de franchissement et de batardage des passes, éclairage, verrous des vannes pour maintenance, réseaux, instrumentation…).
VNF a engagé un vaste programme de travaux visant à réhabiliter complètement l’écluse de Gambsheim stratégiquement disposée sur le Rhin. Dans cette optique, VNF a confié à EDF une mission de maîtrise d’œuvre afin d’assurer la mise en œuvre de cette opération. Parmi les travaux et ouvrages à réaliser, le projet comprenait l’étude et la mise en œuvre d’un nouveau pare choc sur la porte Aval en remplacement du pare choc existant afin de s’adapter au passage de convois fluviaux de plus en plus lourds.
Autrement dit, il fallait concevoir et étudier un pare choc ayant une capacité d’absorption en énergie plus importante, sans pour autant bouleverser le système de manœuvre (soulevé par la porte et partiellement équilibré par des contrepoids) ni augmenter les réactions dans le génie civil. C’est la mission qu’EDF a confiée à ISM.
Pour ce projet, plutôt que de concevoir une poutre qui resterait classiquement dans le domaine élastique, ISM a finalement proposé une solution innovante qui exploite la dissipation d’énergie par plastification de la matière.
En proposant une poutre qui travaille ainsi dans le domaine plastique et en grande déformation, il a été démontré, par une approche théorique itérative et après optimisation que l’on pouvait, à masse de pare choc constante et dans le respect d’un encombrement intangible, augmenter l’absorption de l’énergie de choc des navires tout en conservant les efforts induits sur le Génie civil existant aux appuis.
Dans le cadre de la reconstruction de 31 barrages sur l’Aisne et la Meuse, l’entreprise Vinci sous le nom de sa filiale Corebam, a souhaité intégrer des turbines de production hydroélectricité sur certains barrages. Parmi les solutions disponibles sur le marché, les turbines qui ont été choisies sont des groupes turbogénérateurs VLH (Very Low Head) permettant de générer une puissance en sortie de convertisseur allant jusqu’à 500kW. Conçues et brevetées en 2003 par la société MJ2, ces turbines, d’un diamètre de roue de 5000 mm et d’une masse de 50 tonnes, sont spécialement conçues pour fonctionner « au fil de l’eau » à très basses chutes d’eau (allant de 1,4 à 3,2 m) tout en ayant un caractère ichtyophile.
Pour l’intégration de turbines, parmi les 31 sites, le barrage de Ham sur Meuse dit M24 était un site prometteur, mais le site était entièrement inondable. De plus l’évacuation des crues nécessitait toute la largeur hydraulique disponible de rive à rive. La construction d’un brancard support était donc incontournable pour accueillir les turbines et les « effacer » dans le radier afin de ne pas faire obstacle à l’écoulement du cours d’eau en cas de crue. Pour cela VINCI a confié à ISM l’exécution et la mise en œuvre de ce brancard équipé de la turbine.
Véritable ouvrage prototype sans précédent, le brancard qui a été conçu travaille comme un clapet de barrage de régulation. Pour la protection des turbines contre les embâcles, le brancard est associé à des volets, une pré-grille amovible, ainsi qu’un clapet de chasse. En bref, le premier clapet de barrage de régulation turbinable produisant de l’énergie hydroélectrique était né.