Comité Français des Barrages et Réservoirs

doi_cfbr_shf_colloque2017_b05

Retour d’expérience sur l’aspect hydraulique des études de dangers des levées de la Loire


Jean MAURIN (Expert), Sébastien PATOUILLARD (DREAL Centre-Val de Loire), Rémy TOURMENT (Irstea), Arnaud BOULAY (DDT du Loiret)

Éditeurs :

  • Société Hydrotechnique de France - SHF - ISBN : 979-10-93567-16-7
  • Comité Français des Barrages et Réservoirs - CFBR - ISBN 979-10-96371-04-4

Colloque "Hydraulique des barrages et des digues" - 29 et 30 novembre 2017 - Chambéry, France
Année d’édition 2017

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Title : Feedback on the hydraulics of hazard studies of the Loire levees

Résumé
Les endiguements domaniaux de la Loire ont conduit à la réalisation d’une cinquantaine d’études de dangers comprenant un grand nombre d’études hydrauliques. La complexité de ces études et leur diversité ont permis de mettre en évidence l’adéquation des types de modèle ou de mode de calcul aux analyses recherchées. Pour une vision d’ensemble de l’environnement extérieur du système, lemodèle1D et sa facilité d’emploi permet l’analyse des différents cas de figure de l’environnement et aussi permet de définir les états aux limites amont et aval. Par exemple, l’interdépendance des différents systèmes d’endiguement souvent en alternance de chaque côté du fleuve rend complexe les conditions hydrauliques d’un système compte tenu du comportement de ceux qui sont en amont ou sur la rive opposée (analyse des différents cas de figure : brèche en amont, sur la rive opposée ou ouverture d’un déversoir). Le modèle 2D est bien adapté pour l’analyse des phénomènes d’inondation à l’intérieur de la zone protégée par la digue qui nécessite la connaissance en tout point des variables : vitesse verticale et horizontale, hauteur, temps d’arrivée de l’onde d’inondation. La modélisation au niveau de la brèche est très délicate car les écoulements sont très perturbés et influencés par la fosse d’érosion. L’analyse des archives des crues du XIXe siècle a permis de définir l’hydrogramme d’une brèche historique à Jargeau. Dans les études de dangers de la Loire, il a été choisi de forcer les modèles avec les données correspondant à cette brèche. La réglementation sur les digues précise la définition de la zone protégée et laisse supposer que la zone de remous devrait en être exclue. Le retour d’expérience de plusieurs études montre que le périmètre de cette zone de remous varie sensiblement suivant la méthode utilisée (1D, 2D ou projection horizontale).

Abstract
The fifty statelevees of the Loire have required the realization of risk assessment and these have implemented a great number of hydraulic studies. These complex and various studies have made it possible to demonstrate the adequacy of the model or calculation method to the analyzes’ objectives. For an overview of the external environment of the system, the 1D hydraulic model allows the analysis of the various scenarios of the environment and also allows to define the upstream and downstream boundary conditions. For example, the various containment systems interdependence often alternating on either side of the river makes the hydraulic conditions of a system complex, given the behavior of those upstream or on the opposite shore (analysis of the different cases : breach upstream, on the opposite bank or opening of a spillway). The 2D model is well suited for flood phenomena analysis within the levees protected area. This requires knowledge of the variables at all points : vertical and horizontal velocity, height, flood wave. Modeling at the breach location is very delicate because the flows are very disturbed and influenced by the erosion pit. The analysis of the 19th-century flood records made it possible to define the hydrograph of a historic breach at Jargeau. In the Loire hazard studies, it was chosen to force the models with these data. Levees reglementation precises the protected area definition and suggests that the backwater zone should be excluded. The feedback of several studies shows that the eddy zone perimeter varies substantially according to the used method ( 1D, 2D or horizontal projection).

Citation
MAURIN Jean, PATOUILLARD Sébastien, TOURMENT Rémy, BOULAY Arnaud. Retour d’expérience sur l’aspect hydraulique des études de dangers des levées de la Loire. In Colloque "Hydraulique des barrage et des digues". Chambéry : CFBR-SHF - 29,30 novembre 2017. ISBN 979-10-93567-16-7 & 979-10-96371-04-4. p. 115-124. doi : 10.24346/cfbr_shf_colloque2017_b05


Voir aussi : Colloque "Hydraulique des barrages et des digues"

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