Simulations effectuées sous TELEMAC
Simulation 2 : essai d'intumescences
Le but de cette simulation est de déterminer le temps de propagation de l'entrée du tronçon de la Garonne étudié à l'entrée du barrage. Cela permettra d'anticiper le débit à turbiner, de choisir le moment optimal de l'ouverture des turbines et donc de limiter au mieux les variations de niveau dans la retenue tout en lissant le signal "débit de sortie". Pour cette simulation, les conditions aux limites suivantes seront appliquées:
- en entrée, un échelon brusque de débit passant de 25 à 45 m3/s;
- au barrage, on n'impose plus de cote, mais on conserve l'imposition du débit réservé;
- dans le canal d'amenée, on impose un débit de 25 m3/s.
Le temps de propagation est déterminé en observant à quel instant la perturbation amont atteint le canal d'amenée.
Dans la réalité, les essais d'intumesccnces sont réalisés pour divers débits. Nous ne nous intéresserons ici qu'à une variation de débit caractéristique des éclusées en périodes d'étiage, ce qui explique le choix du débit entrant passant de 25 m3/s à 45 m3/s.
L'interprétation de cette simulation ne sera pas une étude complète puisque seul nous intéresse le temps de propagation dans la retenue. A cet effet, nous avons tracé à divers temps le débit scalaire. L' animation ci-dessous montre sa propagation (passez la souris sur le schéma pour lancer l'animation):
Le pas de temps de cette animation est de 1 minute entre chaque image. On peut constater que l'onde a traversé le plan d'eau en 11 minutes 30 secondes environ. Ensuite, on voit l'onde commencer à remonter vers l'amont, après s'être réfléchie au niveau du barrage.
Le temps déterminé suffit à effectuer des simulations de démodulation satifaisantes pour ce qui est de l'anticipation de la perturbation. Pour une application réelle, il faudra tenir compte du temps de remontée d'une onde dans le canal d'amenée, allant de l'usine à la retenue. De tels essais d'intumescence ont été réalisés lors de la conception de l'aménagement. On pourra considérer que les résultats obtenus alors sont toujours valables en admettant que le canal n'a subi ni d'érosion ni de sédimentation significatives.