Étude des crues

            Vous trouverez ici le cahier des charges du binôme qui étudie d'impact de la réouverture du bras mort sur les crues. Ce travail est réalisé par Louis Poirel et Guillaume Aubin.

La Loire en crue le 6 Novembre 2008 (source : lespetitsmotsdecat.over-blog.com)

 

  • Insertion de notre travail de binôme dans le projet global

 

            Sans refaire une introduction générale du projet qui a déjà été menée, l'objectif principal de ce BEI est d'étudier l'impact de divers aménagements sur les écoulements dans la petite Loire au niveau de la chevrette amont et de proposer un aménagement du bras permettant d'assurer la biodiversité sans perturber les conditions d'écoulement : Quels bénéfices y a-t-il à remettre en eau la petite Loire ?

Nous comptons répondre à cette question en abordant trois points que nous exprimons sous la forme d’interrogations : Quelle est la situation au niveau des crues dans la configuration actuellement présente sur site (chevrette semi-arrasée) pour diverses crues type ? Quel est l'impact des modifications de l'aménagement sur la gravité des crues type ? Peut-on trouver un aménagement optimal afin de limiter l'amplitude de ces crues ?

 

  • Objectifs

 

            Nous allons tout d'abord réaliser une étude des chroniques de débits grâce aux données de la banque Hydro (http://www.hydro.eaufrance.fr/). Cette étude a pour objectif de sélectionner des crues type ayant eu lieu sur la Loire et étant représentatives de diverses intensités pertinentes (crues décénnales, centennales...) et qui nous servirons d'entrée pour chaque modélisation.

Nous réaliserons ensuite une simulation de crues dans la configuration actuelle (chevrette semi-arrasée),  nous nous attacherons à l'étude de l'évolution de la hauteur d'eau au niveau des digues latérales et aux éventuels dépassements de celles-ci.  Nous comparerons nos résultats aux données du Plan de Prévention du Risque Inondation (PPRI), en ce sens qu'il est indiqué dans le PPRI qu'une crue décennale ne doit pas dépasser les digues en présence par exemple. Cependant nous n'entrerons pas dans l'étude des zônes inondables dans un premier temps hormis aux niveaux de l'île Charlemagne et des bancs de sable présents au sein du fleuve. Cette étude nous servira de référence par la suite.

Dans un second temps, nous souhaitons restituer le caractère naturel de la zone, en arasant complètement la chevrette à l’entrée de la petite Loire. Nous ferons donc une nouvelle étude hydrodynamique dans cette nouvelle configuration pour en étudier l'impact sur l'écoulement des crues à Orléans. En effet, la chevrette canalisait la Loire sur sa rive droite, et l'arasement devrait améliorer l'écoulement en augmentant la section. Cependant, la chevrette protégeait la rive gauche et il faut surveiller l'évolution du comportement dans cette zone.

Enfin, nous allons chercher un aménagement optimal vis-à-vis de l'amplitude et de la répartition spatiale des crues, en jouant sur la forme de la chevrette et/ou sur le creusement du lit du bras mort.

 

  • Données et méthodes

 

     Nous réaliserons nos modélisations à l'aide du logiciel TELEMAC 2D. Au niveau des données nécessaires à la réalisation de l’étude, nous aurons besoin de :
- le MNT (Modèle Numérique de Terrain) de la Loire au passage d’Orléans, que nous avons récupéré auprès du LRPC Blois 
;
- le coefficient de Strickler sur les berges et au fond du lit, fournie par le binôme de « végétalisation des berges » ;
- probablement la pente des berges pour l'optimisation de l'aménagement, également fournie par le binôme de « végétalisation des berges » ;
- les débits dans la zone de calcul, obtenus sur la site de la banque Hydro ;
- les débits des crues de la Loire depuis 1800, obtenus dans le PPRI.

Nous aurons besoin de quelques informations fournies par d'autres binomes, en particulier la valeur du Strickler. D'autre part une forte interraction est prévue avec le binôme de transport sédimentaire puisque nous utiliserons une bathymétrie initiale commune, nous avons donc prévu de mutualiser nos travaux au début de l'étude.

En raison de la courte durée du BEI, nous avons décidé de limiter les interactions entre binômes afin d’éviter l’accumulation de retard. Pour cela, chaque binôme étudiera deux situations communes à tous, à savoir la situation actuelle et l’arasement complet de la chevrette à l’entrée de la petite Loire : les autres binômes ne feront pas leur étude sur notre bathymétrie optimale. D’autre part, le groupe de végétalisation des berges nous fournira une estimation de la valeur de la pente des berges au tout début de l’étude, qu’ils seront à même de modifier par la suite, mais dont nous ne tiendrons pas compte.

 

  • Organigramme des tâches

Pour une vision plus détaillée des travaux que nous allons effectuer, voici notre organigramme des tâches de binômes.

Organigramme des tâches (source: Auteurs)

 

  • Planning

            Nous avons établi un planning prévisionnel de notre travail, pour être sûrs de remplir les objectifs visés dans le temps imparti. Le Gantt ci-dessous permet de visualiser clairement cet emploi du temps.

Diagramme de Gantt (source: Auteurs)

 

  • Résultats attendus

          

Au terme de notre travail, nous comptons pouvoir établir un tableau comparatif des différents aménagements envisagés au regard de l'écoulement des crues. Ce tableau, avec les conclusions des autres binomes, devrait nous permettre de sélectionner au niveau du groupe l'aménagement optimal du bras mort étudié.

Les études de crues mettront peut-être en évidence des zones plus sensibles au risque d'inondation, et nous pourrons le cas échéant  émettre des recommandations sur d'éventuels aménagements à réaliser. Nos travaux étant entachés d'un grand nombre de simplifications, il conviendra néanmoins de ne pas attacher trop d'importance à ces recommendations.

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