Article

La centrale hydroélectrique Pelton (La Coche – 73) : de la conception à la construction

Centrale-hydroelectrique-Pelton-La-Coche
Centrale hydroélectrique Pelton La Coche ©EDF

Parmi les chantiers exceptionnels d’Alpes Contrôles, on retiendra notamment le réaménagement de la plus puissante centrale hydroélectrique Pelton de France, située à La Coche (Savoie-73). Retour sur ce chantier hors du commun, de la conception à la construction.

La nouvelle centrale de la Coche, inaugurée en 2019, a été réalisée dans le but d’accueillir la turbine Pelton la plus puissante de France (240 MW). En augmentant de 20 % la puissance totale du site, ce nouveau groupe de production permet aujourd’hui de renforcer la sécurité d’approvisionnement du réseau électrique, notamment lors des pics de consommation.

EDF a fait confiance à Alpes Contrôles pour contrôler la solidité et la sécurité incendie de cette nouvelle centrale de 33 mètres de haut. Pour répondre à ce beau projet, Alpes Contrôles a mis à disposition une équipe CTC (Contrôle Technique de Construction) 100% locale : un chargé d’affaires généraliste et des spécialistes en géotechnique, structure et électricité.

 

Conception : deux modèles de fondations pour cette centrale Pelton

 

Pour des raisons d’incompatibilité vibratoire du groupe de production avec le terrain hétérogène de la vallée, EDF a convenu d’adosser l’usine à la falaise adjacente afin de garantir sa stabilité. Nos spécialistes sont alors intervenus pour accompagner EDF dans la conception et la réalisation de cette usine.

 

Falaise vue générale
Falaise vue générale

Les deux éléments principaux de la centrale, à savoir la turbine Pelton et le robinet sphérique, ont demandé de nombreuses réflexions. Ils ont été implantés dans le massif rocheux d’âge Jurassique composé de roches variées et fortement fissurées. La pente moyenne de la falaise de l’ordre de 70° se prolonge sur une profondeur conséquente (plusieurs dizaine de mètres) sous les terrains de comblement de la vallée, dans cette zone particulière à la sortie des gorges de Ponserand.

 

Le massif rocheux a été terrassé pour créer des plateformes horizontales destinées à supporter les ouvrages hydrauliques principaux. La stabilité des talus subverticaux d’une hauteur de 20 mètres environ ainsi créés a été vérifiée et localement renforcée ; l’infrastructure de l’usine étant enchâssée dans ces excavations.

 

De même, la stabilité de la « falaise souterraine », située immédiatement en pied des plateformes de la turbine et du robinet sphérique, a fait l’objet d’études géologiques très poussées : le risque d’instabilité rocheuse due aux fissures existantes avait été évalué non négligeable.

 

Le reste de l’usine (canal d’évacuation souterraine et superstructures diverses) a été fondé par l’intermédiaire de fondations profondes dans les terrains de comblement de la vallée. Ces sols sont très hétérogènes : enchevêtrement de colluvions de versant – dont certains niveaux sont indurés – et d’alluvions torrentielles grossières liées aux différentes étapes géologiques de comblement.

 

Les ouvrages « coté vallée » étant reliés à ceux situés dans le rocher par l’intermédiaire – entre autres – du canal et du pont roulant, il fallait assurer une grande raideur de fondation pour la partie sur fondation profonde. Dans un souci de fiabilité, la totalité de l’infrastructure et de la superstructure de l’usine (fondation profondes comprises) a été modélisée avec des raideurs de sol liées aux conditions réelles évaluées zone par zone. Il s’agit de la logique d’Interaction Sol-Structure. La sensibilité du modèle aux variations géologiques et géotechniques a également fait l’objet de toutes les attentions.

 

Canal évacuation et emplacement de la roue Pelton

 

Dans le traitement de ces problématiques situées à mi-chemin entre des notions purement calculatoires et des données géologiques par essence très variables, Alpes Contrôles a pu apporter aux intervenants au stade conception un regard extérieur dans un souci de fiabilisation des hypothèses et surtout de résilience des infrastructures aux aléas géologiques et géotechniques. La phase travaux faisant l’objet d’un suivi particulièrement complet a permis de confirmer les hypothèses prises en cohérence avec la conception initiale.

 

Construction : une centrale aux multiples caractéristiques

 

Au-delà de son implantation, la nouvelle usine représente des particularités qui lui sont propres, dont notamment :

 

La partie basse en béton armée recouverte d’une charpente métallique avec un pont roulant capable de soulever 400 tonnes : ce dernier a permis de mettre en place le groupe de production et sera également utile lors de sa maintenance. De nombreux échanges sont intervenus avec les ingénieurs d’EDF sur les conditions aux appuis de la charpente métallique prévue encastrée en pied afin de limiter les déplacements en tête. La liaison charpente métallique / structure béton a nécessité une technique de mise en précontrainte des tiges d’assemblage.

 

Essais de chargement du pont et poteaux de charpente métallique encastrés en pied

 

La dalle de la plage de montage pouvant recevoir de fortes charges pendant les phases de montage et de maintenance présente une épaisseur de 100 cm.

 

 façade Corten et mur rideau
Façade Corten et mur rideau

La façade rideau de 30 m de hauteur est constituée de verres inclinés de plus d’1 tonne.

 

Le niveau le plus haut du bâtiment (soumis au code du travail) se situe à 27.50m du sol. A la demande d’EDF, qui avait fixé une forte exigence de stabilité au feu (2h00), il a été fait appel à l’ingénierie du comportement au feu. Alpes Contrôles a accompagné le Maître d’Ouvrage dans ses démarches auprès de la DREAL et de la commission de sécurité pour la validation des différents scénarii d’incendie.

 

 

 

Enfin, une mission d’assistance et de vérification de la conformité ICPE de l’installation du groupe Electrogène assurant le secours du contrôle commandes de la centrale a été réalisée par notre équipe Environnement.

 

Un chantier remarquable de par ses spécificités techniques et son caractère exceptionnel. Alpes Contrôles est fière d’avoir pu contribuer à l’exécution d’un tel ouvrage de génie civil.

 

Partager sur