Simulations effectuées sous TELEMAC
Simulation 3 : débit amont en créneau
Débit sortant en créneau
Cette simulation est la première présentant réellement une idée de proposition de gestion des éclusées. Elle met en oeuvre une réponse de l'usine à l'arrivée d'une éclusée. Pour cela, les conditions aux limites sont les suivantes:
- en entrée le débit variable décrit en haut de page;
- au barrage, le débit réservé 3,3 m3/s;
- au canal d'amenée le débit turbiné ayant une forme du même type que le débit d'entrée, mais plus étalé dans le temps.
Les débits d'entrée et de sortie sont représentés ci-dessous:
Le débit entrant crée une augmentation de débit de 20 m3/s. En sortie, cette augmentation sera atténuée de 5 m3/s, donc un débit restitué à la Garonne variant de 15 m3/s et non plus de 20 m3/s. Pour cela, il faut turbiner plus longtemps, sur une durée de 13h45. Cette durée a été calculée en égalant le volume supplémentaire apporté par l'éclusée en amont (20 m3/s pendant 10h) et le volume turbiné en plus (15 m3/s pendant 13h45) tout en maintenant les temps de montée et de descente identiques.
Ainsi, cette fois, en fin de simulation, la retenue sera revenue à son niveau initial.
Une première simulation a été lancée avec pour cote initiale 259,4 N.G.F. Le niveau de la retenue a été représenté ci-dessous à l'instant de niveau le plus bas haut puis au niveau le plus bas.
On constate que lors de cette simulation, la cote de la surface a dépassé la cote autorisée en allant jusqu'à 259,8 N.G.F. alors que la limite légale est 259,4 N.G.F. Il faudrait donc partir d'un niveau plus bas pour ne pas surpasser la cote autorisée. Il ne faut pas non plus se placer au niveau minimal autorisé car l'usine anticipant l'éclusée, le barrage commence par se vider légèrement avant de recevoir le volume amené par l'éclusée.
Sur la simulation réalisée, en partant de 259,4 N.G.F., le niveau varie entre 259,3 et 259,8 N.G.F. Le marnage est donc de 50 cm environ, ce qui est très acceptable puisque inférieur à 80 cm. Il reste simplement à recentrer ce marnage en prenant 258,85 N.G.F. comme cote initiale. Cette cote, si le marnage restait le même, laisserait une marge d'environ 15 cm au-dessous de 259,4 N.G.F. (cote maxi autorisée) et au-dessus de 258,6 N.G.F. (cote mini autorisée).
Cette dernière simulation, faute de temps, n'est pas parfaite. En effet, étant donné qu'on veut turbiner au total tout le volume apporté par l'éclusée, la cote de la surface en fin de simulation doit revenir à son niveau initial. Ici, on peut constater qu'en fin de simulation, le niveau commence à baisser, mais il se stabilise au-dessus de la cote initiale 258,85 N.G.F. Ceci est sans doute du à des problèmes de paramétrage de TELEMAC plutôt qu'à un mauvais calcul des volumes apportés et turbinés.
Néanmoins cette simulation permet d'avancer des conclusions très intéressantes. On constate que la méthode de gestion proposée lors de cette simulation pourrait être réalisable. En effet, pour une éclusée caractéristique, le niveau du plan d'eau reste compris entre 258,6 et 259,4 N.G.F. Une telle gestion est donc légalement acceptable. On a même une légère marge qui est bien de 15 cm environ sur les extréma des cotes atteintes. Ceci permet non seulement de réduire les impacts sur l'environnement mais aussi de traiter des éclusées de plus fortes amplitudes que celle modélisée ici.