3. Zones d'intérêt

Rappel des situations :

  • première situation (avant aménagement) : duit intact, petite Loire moyennement ensablée ;
  • deuxième situation (futur si aucun travaux) : duit intact, petite Loire très ensablée et très végétalisée ;
  • troisième situation (après aménagement) : duit partiellement arasé, chenal creusé dans la petite Loire et berges aménagées.

 

Il nous a paru naturel d'étudier l'évolution macroscopique de l'hydrodynamique de la zone d'étude au moyen de l'option d'animation de BlueKenue, comme on peut voir sur les vidéos suivantes :

 

Zones inondées dans la situation 1

 

Zones inondées dans la situation 2

 

Cependant, nous nous sommes rapidement rendu compte que ces films sont très peu exploitables du fait de la grande similitude entre les écoulements pour les trois situations, d'un point de vue global du moins, on ne peut pas conclure à l'aide des deux vidéos précédentes sur les différences entre les situations. Si l'on isole l'état au module et au pic de crue pour la situation 2 (ensablement de la petite Loire), on obtient la figure suivante :

 

 

On voit que globalement au module, l'écoulement est concentré dans le lit mineur, et qu'au pic de crue, le lit majeur est inondé mais l'écoulement est contenu par les digues, les différences de cartes d'inondation pour chaque situation sont faibles. C'est en partant de ce constat que nous avons décidé de procéder autrement pour évaluer de façon précise l'influence des différentes bathymétries sur l'écoulement, on a tracé dans chaque cas le profil du fond et de la surface libre en écoulement moyen (module, soit Q=350 m3/s) et en crue centennale (Q=3730 m3/s) le long de trois coupes représentées ci-dessous.

 

Localisation des trois coupes étudiées



2.1 Coupe en amont

 

Coupe amont (en blanc), duit et banc de sable (en jaune)

 

En amont du duit, on compare les trois situations : avant travaux (situation 1), avec une fermeture de la petite Loire (situation 2) et après travaux (situation 3).

 

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On remarque que les travaux n'ont pas d'impact direct sur la hauteur d'eau en amont puisque les profils avant et après aménagement ne présentent pas de différences significatives (hormis les modifications du fond induites par les différences de maillage). Par contre, la comparaison avec la situation de petite Loire ensablée montre l'intérêt des travaux : le niveau de la surface libre est nettement supérieur et les inondations sont beaucoup plus fortes quand le bief est bouché. 





2.2 Coupe en travers du duit

 

Coupe en travers (en blanc), duit et banc de sable (en jaune)

La deuxième coupe est réalisée en travers du duit. On voit bien les différences de bathymétrie entre les trois situations : dans la deuxième, la petite Loire a été comblée, tandis qu'elle a été creusée dans la troisième.

 

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On observe une légère baisse du niveau d'eau dans la situation après travaux par rapport à la situation antérieure, dûe au creusement de la petite Loire. Par contre, si aucun travaux n'étaient faits, on voit que l'ensablement du bras secondaire élève considérablement le niveau d'eau, et augmente par conséquent la pression sur les digues. 

 

2.3 Coupe en aval

 

Coupe aval (en blanc), duit et banc de sable (en jaune)

 

La dernière coupe est réalisée en aval du duit.

 

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Le niveau d'eau dans les trois situations reste identique, ce qui peut laisser penser que les travaux n'ont aucun impact sur la partie du cours d'eau situé en aval. Cependant, il faut plutôt y voir l'influence de nos conditions aux limites : la hauteur d'eau est imposée en sortie par la courbe de tarage, et il est donc normal qu'elle varie peu en aval du duit, puisque le débit est le même dans les trois simulations.

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