Démodulation des éclusées sur un barrage au fil de l'eau

Avant-projet du binôme 4


Caractérisation des éclusées sur la Garonne

ADER Stéphane

CASTERA Pascal

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Sommaire

Caractérisation des éclusées


Une éclusée est un volume d'eau lâché à partir d'un ouvrage hydraulique, se traduisant par des variations de débit brusques et artificielles. Ces éclusées ont deux types d'origine:

Aujourd'hui, les espagnols exploitent le potentiel hydroélectrique de la partie de la Garonne passant dans le Val d'Aran (Rio Garonna) par éclusées pour alimenter en électricité la région de Barcelone (pour une production d'environ 300 MW).Ils génèrent ainsi de fortes variations de débit sur la Garonne pouvant atteindre 40m3/s et se propageant de la frontière espagnole jusqu'à Toulouse. Ces variations ne sont pratiquement pas atténuées et leurs amplitudes restent quasiment inchangées à leur arrivée à Toulouse. Ces fortes variations générent des problèmes, en particulier en période d'étiage, lorsque le débit moyen de la Garonne est faible.(Exemple de courbes de débit provenant d'Espagne)

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L'objectif du groupe étant de proposer une gestion des barrages du groupement de Palaminy, afin de limiter les effets de ces éclusées, ainsi qu'une étude sur les conséquences de ce nouveau mode de fonctionnement, il est nécessaire de définir les carctéristiques générales de ces éclusées, à savoir leur intensité, leur fréquence, leur durée... Ces données sont indispensables pour les simulations de gestion des barrages (voir travaux binôme Collas-Merle ), de sédimentation (voir travaux binôme Campguilhem-Hormière ) et l'étude de type loi sur l'eau (voir travaux binôme David-Guérin ).

La première partie du travail consiste à définir le rapport d'amplitude entre le débit seuil de la Garonne et le débit au moment de l'éclusée. Ce rapport permet de caractériser l'importance de l'éclusée en fonction de la saison et de fixer les objectifs en matière d'atténuation de l'amplitude de ces évènements. Ce paramètre nous permettra également de sélectionner le type d'éclusée que l'on voudra et surtout pourra atténuer, car il ne sera pas possible de bloquer toutes les variations de débit. Ensuite, il faut déterminer la fréquence des éclusées en fonction de l'augmentation de débit et de la durée de ces augmentations. Cette étude permettra de décrire, de façon réaliste, un type d'évolution du débit de la Garonne entrant dans la retenue du barrage de Palaminy. Cette évolution sera notamment utilisée, afin d'atteindre les objectifs fixés, dans l'élaboration des scénarios d'anticipation des éclusées et de gestion des retenues. Il est à noter que les éclusées ne sont pas des phénomènes périodiques, mais des phénomènes aléatoires, ce qui signifie que la courbe d'évolution du débit de la Garonne ne résultera que d'une moyenne réalisée sur les données des dix dernières années.

Moyens mis à disposition: Courbes de débit de la Garonne fournies par la DTG et la DIREN.

Dans la seconde partie du travail, nous allons établir un scénario d'anticipation des éclusées afin d'avoir le temps de vider les retenues (voir travaux binôme Collas-Merle ). En effet, suivant l'amplitude et la durée de l'éclusée, le volume d'eau qu'il faudra bloquer pourra être complètement différent, c'est pourquoi il faut connaître suffisamment tôt les caractéristiques de l'éclusée qui arrive sur les barrages et son temps de propagation en fonction du débit seuil de la Garonne. Pour mettre en place le scénario de gestion des éclusées, nous devrons donc être capable de définir les actions à envisager en fonction des données qui seront fournies, en temps réel, par les stations de mesure situées en amont du groupement de Palaminy.

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La caractérisation des éclusées étant nécessaire pour réaliser toutes les autres parties du projet, ce travail sera réalisé le plus rapidement possible afin de permettre aux autres binômes de commencer leur étude au plus tôt. De plus, nous participerons à l'avancement du travail des autres binômes lorsque notre travail sera terminé.

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