HG005 Digue en caoutchouc EPDM intégrale sans couture pour gonflage combiné eau-air | Retention des rivières, Paysage, Irrigation et Hydroélectricité

Composition des barrages en caoutchouc gonflables   Un barrage en caoutchouc gonflable est une installation hydraulique flexible qui forme une structure de retenue d'eau par gonflage interne. Sa composition est con?ue autour de quatre exigences essentielles : *formation par gonflage, retenue d'eau stable, protection de sécurité et contr?le pratique*. Plus précisément, il peut être divisé en quatre modules : **Système de corps de barrage, Système de gonflage, Système d'ancrage et Système de fondation et de protection**. Tous les composants travaillent en synergie pour garantir que le barrage dispose à la fois de capacités de retenue d'eau flexibles et de sécurité structurelle.  

I. Module central : Système de corps de barrage (Corps principal de retenue d'eau)   Le corps de barrage est le composant principal de retenue d'eau du barrage en caoutchouc gonflable, qui doit répondre à des exigences telles que **l'étanchéité, la résistance à la traction, la résistance aux intempéries et la résistance aux chocs de l'eau**. Il se compose principalement du ? sac de barrage ? et de structures d'étanchéité auxiliaires :  

1. Sac de barrage (Structure principale)   Le sac de barrage est un matériau composite en caoutchouc flexible, qui est essentiel pour former la forme de retenue d'eau après gonflage. Il adopte généralement une ? structure composite multicouche ?, divisée de l'intérieur vers l'extérieur en :     - Couche d'étanchéité interne**: Fabriquée en caoutchouc synthétique haute élastique (par exemple, le néoprène (CR), le caoutchouc EPDM), d'une épaisseur de 1 - 2mm. Sa fonction principale est d'empêcher les fuites de gaz et de garantir la conservation de la pression du sac de barrage à long terme. Le caoutchouc EPDM a également une excellente résistance à l'ozone et aux UV, ce qui le rend adapté aux scénarios hydrauliques en plein air.     - Couche de charpente de support : Située entre les couches d'étanchéité, elle utilise des matériaux textiles haute résistance (par exemple, la toile de nylon, la toile de polyester) comme ? charpente de traction ?. Le nombre de couches est déterminé par la hauteur du barrage et la pression de conception (généralement 3 - 8 couches), qui peut résister à la tension radiale après gonflage et à la force d'impact de l'eau, empêchant le sac de barrage de s'étirer et de se rompre.     - Couche de protection extérieure anti-usure**: La couche de caoutchouc extérieure a une épaisseur de 2 - 3mm, additionnée d'additifs anti-vieillissement et anti-usure (par exemple, du noir de carbone, des agents anti-vieillissement). Elle résiste à l'érosion de l'eau, à la friction des sédiments, aux chocs des objets flottants et à l'exposition au soleil et à la pluie, prolongeant la durée de vie du sac de barrage.     La forme du sac de barrage est con?ue en fonction des besoins de retenue d'eau. Les types courants incluent le **type arc simple courbe** (adapté aux têtes d'eau moyennes et basses et aux chenaux de rivière larges) et le **type arc double courbe** (adapté aux têtes d'eau élevées et aux chenaux de rivière étroits). Les deux extrémités sont connectées à la structure d'ancrage du talus de rive pour former une interface de retenue d'eau fermée.  2. Joints et structures d'étanchéité*    Le raccordement du sac de barrage (par exemple, le raccordement longitudinal, les joints transversaux) adopte un procédé de ? joint de vulcanisation à chaud ?, qui fusionne le caoutchouc et la couche de charpente pour garantir que la résistance à la traction du joint est d'au moins 80% de celle du sac de barrage lui-même. En même temps, à la connexion entre le sac de barrage et le système d'ancrage, des **bandes d'étanchéité, des rubans sensibles à la pression** ou des ? bords d'étanchéité vulcanisés ? sont installés pour empêcher les fuites de gaz des interstices de connexion et garantir la conservation stable de la pression du sac de barrage.  

II. Module de puissance : Système de gonflage (Formation et conservation de la pression)   Le système de gonflage fournit un support de pression d'air pour le corps de barrage, qui est essentiel pour réaliser les fonctions de ? gonflage pour la retenue d'eau et dégonflage pour l'effondrement du barrage ?. Il doit répondre aux exigences de **haute efficacité de gonflage, de pression stable et de protection de sécurité**, et comprend principalement :   1. équipement de gonflage   - **Dispositif de gonflage principal**: Des compresseurs d'air à vis (pour les barrages de petite et moyenne taille) ou des ventilateurs centrifuges (pour les barrages de grande taille) sont généralement utilisés. Le débit d'air est déterminé en fonction du volume du sac de barrage et du temps de gonflage con?u (généralement 30 minutes à 2 heures), qui peut pressuriser l'air à 0,03 - 0,15MPa (la pression spécifique est con?ue en fonction de la hauteur du barrage - plus le barrage est haut, plus la pression requise est grande).     - **Dispositif de gonflage de secours**: Un petit compresseur d'air diesel est équipé pour faire face aux pannes de courant principal, garantissant un gonflage ou un dégonflage normal en cas d'urgence.   2. Tuyaux de transport et de contr?le d'air     - Tuyaux de transport d'air Des tuyaux d'acier galvanisés ou des tuyaux en caoutchouc haute pression sont utilisés pour connecter l'équipement de gonflage à l'? interface de gonflage ? du sac de barrage. Le diamètre du tuyau est con?u en fonction du débit d'air (généralement DN50 - DN150), et des **robines globes et des clapets anti-retour** (pour empêcher le reflux de gaz) sont installés.     - **Composants de contr?le de pression**: Y compris des **manomètres (pour la surveillance en temps réel de la pression interne du barrage)**, des **soupapes de sécurité (pour le dégonflage automatique lorsque la pression dépasse la valeur de conception pour empêcher l'explosion du sac de barrage)**, et des **capteurs de pression (connectés au système de contr?le pour réaliser le réglage automatique de la pression)**.   3. **Dispositifs de complément d'air et de dégonflage**     - **Dispositif de complément d'air automatique**: En raison d'une légère fuite d'air du sac de barrage (perte de pression ≤5% par jour lors de la conservation de la pression à long terme), un petit compresseur d'air est relié via un capteur de pression. Lorsque la pression est 10% inférieure à la valeur de conception, il complète automatiquement l'air pour maintenir la forme stable du corps de barrage.     - **Robines de dégonflage rapide**: Installées au fond ou sur le c?té du sac de barrage, des robines papillon de grand diamètre (DN100 - DN200) sont utilisées. Elles sont ouvertes rapidement lorsque l'effondrement du barrage est nécessaire pour évacuer le gaz à l'intérieur du sac de barrage (le temps de dégonflage est généralement de 15 - 30 minutes), facilitant le passage des crues ou la maintenance de l'équipement.  

## III. Module de fixation : Système d'ancrage (Anti-dérapage et positionnement)   Après gonflage, le barrage en caoutchouc gonflable est soumis à la poussée de l'eau, à la flottabilité et à la tension latérale. Le système d'ancrage doit fixer fermement le corps de barrage sur la fondation pour empêcher le corps de barrage de glisser, de flotter ou de se détacher du talus de rive. Il comprend principalement :   1. **Structure d'ancrage du fond**     - Entre le fond du sac de barrage et la fondation en béton, un ancrage ? boulon-plaque ? est adopté : Les ? oreilles d'ancrage ? (oreilles en caoutchouc avec charpente métallique intégrée) au fond du sac de barrage sont pressées contre les plaques d'acier noyées dans la fondation en béton via des boulons en acier inoxydable (avec un espacement de 200 - 300mm). Les boulons doivent être enduits de graisse anti-rouille, et des joints en caoutchouc sont placés entre les plaques de pression et le sac de barrage pour équilibrer la force de fixation et l'étanchéité.     - La fondation en béton doit être plane et solide, avec des ? rainures anti-dérapage ? sur la surface pour améliorer la friction entre le sac de barrage et la fondation, empêchant le corps de barrage de glisser dans la direction de l'écoulement de l'eau.   2. **Structure d'ancrage du talus de rive**     - Les deux extrémités du sac de barrage sont connectées aux murs de soutènement en béton des talus de rive des deux c?tés, en utilisant des ? rainures d'ancrage en forme de coin ? ou un ? ancrage par bride ? : L'extrémité du sac de barrage est noyée dans les rainures en forme de coin du talus de rive et fixée par coulage de béton, ou connectée aux boulons noyés dans le talus de rive via des brides pour s'adapter à l'angle d'inclinaison du talus de rive (généralement 1:2 - 1:3). En même temps, des joints d'étanchéité sont installés à la connexion pour empêcher l'infiltration d'eau du talus de rive.     - La force d'ancrage doit répondre aux exigences de traction : Par exemple, pour un barrage en caoutchouc de 3m de hauteur, la capacité de support en traction des boulons d'ancrage du fond devrait être ≥50kN par boulon pour résister à la poussée horizontale de l'eau sur le corps de barrage.  

## IV. Module de support et de protection : Système de fondation et de protection   La fondation sert de base de support du corps de barrage, tandis que le système de protection est utilisé pour résister aux dommages causés au corps de barrage par l'environnement extérieur. Les deux travaillent ensemble pour garantir le fonctionnement stable à long terme du barrage en caoutchouc gonflable :   1. **Fondation en béton**     - La fondation est une ? base en béton en forme de bande ?, disposée le long de l'axe du barrage. Sa largeur est de 300 - 500mm plus large que le fond du sac de barrage, et son épaisseur est déterminée par les conditions géologiques (≥800mm pour les fondations sur sol mou, ≥500mm pour les fondations sur roche). Un treillis d'acier (φ12 - φ16@200) est installé à l'intérieur pour améliorer la résistance aux fissures.     - Une **couche anti-infiltration** (par exemple, des revêtements cristallins perméables à base de ciment, des membranes d'étanchéité en PVC) doit être installée sur la surface de la fondation pour empêcher la fondation d'être creusée par l'infiltration d'eau sous le barrage. En même temps, un ? mur d'étanchéité anti-infiltration ? (profondeur ≥1m) est installé sur le c?té amont de la fondation pour bloquer le chemin d'infiltration des eaux souterraines amont.   2. **Installations de protection**     - **Dispositifs anti-érosion**: Un ? bassin de dissipation d'énergie ? (longueur 3 - 5 fois la hauteur du barrage) et un ? tablier ? (coulé en ma?onnerie de mortier ou en béton) sont installés au pied du barrage en aval pour dissiper l'énergie de l'eau s'écoulant du barrage et empêcher l'eau d'éroder la fondation du pied du barrage. Un ? filet de protection ? (par exemple, un filet de fil d'acier galvanisé) peut être posé sur la surface amont du barrage pour résister à la friction entre les sédiments, les objets flottants et le sac de barrage.     - **Dispositifs anti-flottation et anti-collision**: Lorsque le niveau d'eau de la rivière change considérablement, des ? contrepoids ? (blocs de béton ou de fonte) sont installés au fond du sac de barrage pour empêcher le corps de barrage de flotter. Dans les chenaux navigables, des ? piles anti-collision ? (avec un espacement de 10 - 15m) sont installés en amont du corps de barrage pour éviter les collisions entre les navires ou les objets flottants et le sac de barrage.     - **Installations anti-gel et de maintenance**: Dans les régions froides, un ? dispositif d'air chaud ? doit être ajouté au système de gonflage pour empêcher le gel des tuyaux de gonflage en hiver. Des ? plates-formes de maintenance ? (largeur ≥1,2m) sont installées de chaque c?té du corps de barrage pour faciliter l'inspection quotidienne de l'état du sac de barrage, de l'ancrage et de l'étanchéité.  

## V. Module auxiliaire : Système de contr?le (Exploitation et maintenance intelligentes)   Les barrages en caoutchouc gonflables modernes sont généralement équipés de **systèmes de contr?le automatiques** pour réaliser une exploitation sans surveillance et une alerte précoce de sécurité :   - **Unité de capteur**: Comprend des capteurs de pression interne du barrage (pour la surveillance en temps réel de la pression d'air), des capteurs de niveau d'eau amont et aval (pour la surveillance de la hauteur de retenue d'eau), et des capteurs de déplacement du sac de barrage (pour la surveillance de la déformation du corps de barrage). Les données sont transmises en temps réel au pupitre de contr?le.   - **Unité de contr?le**: Le pupitre de contr?le PLC réalise le gonflage automatique (lorsque le niveau d'eau est inférieur à la valeur de conception), le dégonflage automatique (lorsque le niveau d'eau dépasse la limite), et l'alerte de pression anormale (alerte sonore et visuelle déclenchée en cas de surpression/ sous-pression). Certains systèmes peuvent être connectés à une plateforme de surveillance à distance, prenant en charge l'opération à distance via des téléphones portables ou des ordinateurs.   En résumé, la composition d'un barrage en caoutchouc gonflable est une combinaison organique de ? corps de barrage flexible + ancrage rigide + gonflage motorisé + fondation de protection ?. Il utilise non seulement la flexibilité du caoutchouc pour réaliser une retenue d'eau flexible (capable de s'effondrer et de se dresser), mais garantit également la sécurité structurelle grace aux systèmes d'ancrage et de protection. Il est adapté aux projets hydrauliques de petite et moyenne taille tels que l'irrigation, la lutte contre les inondations, la production d'électricité et le paysage.