Asphalt Concrete Cores for Embankment Dams / Noyaux de Béton Bitumineux Pour les Barrages en Remblai

Approximately 5000 years ago, a small dam was built in the Indus river valley, using asphalt as a mortar between stones. That was one of the first utilization of asphalt as an impervious material. However, the first “modern” asphalt concrete core dam, mechanically placed and compacted, was built in Germany in 1962. This method expanded first in Europe, particularly in Germany and Austria. Since the last fifteen years, this type of dam is gaining in popularity. Comprehensive research in the technology and development of asphalt concrete core machinery has been done. The Committee has decided to update the Bulletin which was published in 1992. That ambitious task was taken by specialists from Austrian, German, Norwegian, Chinese and Canadian national committee representatives.

As of today, nearly 200 asphalt concrete core embankment dams (ACED) have been built worldwide with excellent field performance or are under construction in different countries around the world. Among them, the 170 m high Quxue Dam in China is the highest; however even higher ACEDs are under design. There are now more than 50 years of successful experience for this dam type. The gain of popularity, particularly he last fifteen years, in the water retaining, hydropower and mining industries, follows the excellent recorded field performance and behavior for this type of dam, and also comprehensive researches in the technology and development of asphalt concrete core machinery. This bulletin covers the state-of-the-art of current practice after the important development in design and construction during the last 25 years. It addresses all aspects of the design, construction, performance and operation. Characteristics of asphalt concrete cores, requirements for the mix design, laboratory testing and quality control are discussed. Technical specifications are also presented and proposed. Finally, several typical case histories with characteristics and performance are given in Appendices.

Il y a environ 5 000 ans, un petit barrage a été construit dans la vallée du fleuve Indus, en utilisant de l’asphalte comme mortier entre les pierres. Il s’agissait d’une des premières utilisations de l’asphalte en tant que matériau imperméable. Toutefois, le premier barrage « moderne » à noyau de béton bitumineux, placé et compacté mécaniquement, a été construit en Allemagne en 1962. Cette méthode s’est d’abord étendue en Europe, particulièrement en Allemagne et en Autriche. Depuis les quinze dernières années, ce type de barrage gagne en popularité. Des recherches exhaustives ont été effectuées dans la technologie et le développement de machinerie pour les noyaux de béton bitumineux. Le Comité a décidé de mettre à jour le Bulletin qui avait été publié en 1992. Cette tâche ambitieuse a été entreprise par des spécialistes tirés des représentants des comités nationaux d’Autriche, d’Allemagne, de Norvège, de Chine et du Canada.

Aujourd’hui, près de 200 barrages en remblai à noyau de béton bitumineux (BRNBB) ont été construits ou sont en cours de construction dans différents pays à l’échelle mondiale. Parmi eux, le barrage Quxue en Chine, d’une hauteur de 174 mètres, est le plus haut; toutefois, la conception de BRNBB encore plus hauts est en cours. On cumule actuellement plus de 50 années d’expérience réussie pour ce type de barrage. Leur gain de popularité, particulièrement au cours des quinze dernières années, dans les secteurs de la rétention d’eau, de l’énergie hydroélectrique et de l’exploitation minière, correspond à l’excellence de la performance et du comportement consignés sur le terrain pour ce type de barrage, ainsi qu’aux recherches exhaustives dans la technologie et le développement de machinerie pour les noyaux de béton bitumineux. Ce Bulletin présente l’état actuel des dernières pratiques suite aux développements importants en conception et en construction accomplis au cours des 25 dernières années. Il renferme tous les aspects de la conception, de la construction, du comportement et de l’exploitation. Les caractéristiques des noyaux de béton bitumineux, les exigences pour la conception des mélanges, les essais en laboratoire et le contrôle de la qualité sont analysés. Le devis descriptif est également présenté et proposé. Pour terminer, plusieurs cas-types, accompagnés des caractéristiques et du comportement, sont relatés en annexe.