Modélisation d'une échancrure

Nous avons tout d'abord voulu simuler une échancrure au niveau de la zone commerciale et en amont de cette zone. Nous avons donc décidé de placer cette échancrure au niveau du profil P13 (cf localisation sur la carte).

Localisation de l'échancrure (Source : géoportail)

Nous avons modélisé sous HEC-RAS la création d'une échancrure en amont de la zone commerciale. Pour cela nous avons modifié le profil en travers n°13, situé à l'amont de cette zone, de la façon suivante :

Profil P13 avant la création d'échancrure (HEC-RAS)
Profil P13 après la création d'échancrure (HEC-RAS)
Nous avons donc choisi de modéliser l'échancrure en arasant la digue au niveau d'un seul profil et non sur plusieurs profils en travers comme nous l'avons fait dans les études précédentes.
Nous effectuons cette simulation dans le cas instationnaire, grâce à l'hydrogramme de la crue de 2001, pour comprendre la dynamique du débordement et du remplissage de la zone commerciale au moment du pic de crue.

Nous nous attendons aux résultats suivants :

  • Remplissage de la zone commerciale par l'amont lorsque le débit maximal de la crue arrive.
  • Abaissement de la ligne d'eau.


Les résultats de la modélisation de la propagation de l'hydrogramme de crue sont résumés dans le tableau suivant:

 

Résultats de la simulation instationnaire d'une échancrure (HEC-RAS)

 

Nous pouvons comparer les résultats ici de ce tableau avec ceux obtenus dans la simulation précédente : Simulation en instationnaire de l'état des lieux.

En effet, nous remarquons que les vitesses dans les lits majeurs et mineurs sont ici aussi quasiment les mêmes. Nous n'observons donc que très peu de variation sur les vitesses lors de la mise en place d'une échancrure. Une seule différence est observable dans le cadre des vitesses : si nous comparons les valeurs de la vitesse au niveau du profil P13 nous remarquons une diminution d'environ 0,60 m/s sur la vitesse (sans échancrure v(P13)=2,13 m/s, avec échancrure v(P13)=1,4 m/s).

Nous pouvons aussi regarder l'effet de la mise en place de l'échancrure sur la ligne d'eau. Pour cela nous avons tracé les lignes d'eau de l'état initial et de l'état avec échancrure sous le logiciel MATLAB. Soit les courbes suivantes :

 

Comparaison des hauteurs de la ligne d'eau lors de la mise en place d'une échancrure (Matlab)

 

Nous remarquons ici une augmentation de la ligne d'eau de 10 cm au niveau du profil 13. Pour les autres profils nous obtenons la même hauteur de la ligne d'eau.

Nous avons aussi tracé le profil surfacique en long de la zone de débordement au moment du pic de crue.

 

Profil obtenu sous HEC-RAS

 

Nous remarquons donc bien un débordement au niveau du profil 13 et de la zone commerciale. Cependant la modélisation sous HEC-RAS ne nous permet pas d'obtenir le champ d'inondation au niveau du pic de crue. En effet sur le profil précédent, nous voyons un débordement au niveau du profil 13, cependant la zone commerciale n'est pas considérée comme inondée. La modélisation ne simule donc pas le remplissage de cette zone lors de l'échancrure. Ce résultat est lui aussi visible sur la vidéo suivante représentant la dynamique de la crue.

 

Animation obtenue sous HEC-RAS (l'échelle ne correspond pas à la réalité)

 

D'après les résultats obtenus dans notre simulation, nous ne pouvons pas conclure quand à l'effet et l'efficacité de la mise en place d'une échancrure au niveau de la zone commerciale.

En effet d'après notre simulation la mise en place de l'échancrure ne permet pas de baisser la ligne d'eau à l'aval du secteur 1. Or l'objectif des scénarii étudiés est de diminuer la ligne d'eau à l'aval du secteur 1 (soit à l'amont du secteur 2) pour compenser l'augmentation de celle-ci lors de la mise en place de digues au niveau de la zone Allard.
Ce résultat est sûrement dû au fait que le logiciel HEC-RAS ne prend pas en compte lors de la simulation le ruissellement des eaux qui ont débordées ainsi que le « remplissage » de la zone commerciale. Le logiciel HEC-RAS étant un logiciel 1D, il n'effectue le calcul que sur les profils en travers considérés.

La mise en eau de la zone commerciale n'étant donc pas effectuée, nous ne pouvons donc pas connaître le volume d'eau stocké dans cette zone ainsi que son effet sur l'abaissement de la ligne d'eau.

 

(revenir en haut de la page)

 


 

Modélisation de l'état actuel                                           Obstacles rencontrés

 


 

 

Retour au sommaire du scénario 2