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La forme courbe de ces barrages permet de reporter les efforts dus à la poussée de l'eau sur chaque côté des rives, le barrage décrit donc un arc sur le plan horizontal1.
Ce type de barrage est utilisé dans des vallées étroites disposant de versant très rigides afin de supporter le poids de l'eau1.
Le barrage voûte fonctionne sur le même principe que les voûtes des cathédrales. Pour ces dernières, la charge se concentre sur les piliers des voûtes. Pour les barrages, l'effort se concentre aux points d'appuis sur les rives.
Certains barrages voûtes sont arqués selon les deux plans (horizontal et vertical), on parle dans ce cas de barrage voûte à double courbure. En effet, ils permettent de diminuer la pression de l'eau sur le barrage.
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