5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou...

15
Etude de dangers des digues de protection contre les crues torrentielles : présentation du cas de l’EDD des digues du torrent de La Salle, recommandations et perspectives Salle, recommandations et perspectives Laigle D., Richard D., Irstea Grenoble Mériaux P., Félix H., Irstea Aix-en-Provence Quefféléan Y. Boncompain I., Astier G., Bon M., ONF-RTM

Transcript of 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou...

Page 1: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Etude de dangers des digues de protection contre les crues torrentielles : présentation du cas de l’EDD des digues du torrent de La

Salle, recommandations et perspectivesSalle, recommandations et perspectives

Laigle D., Richard D., Irstea Grenoble

Mériaux P., Félix H., Irstea Aix-en-Provence

Quefféléan Y. Boncompain I., Astier G., Bon M., ONF-RTM

Page 2: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Un système d’endiguement à l’environnement complexe

�En amont , un bassin versant montagnard (6 km 2), avec :• Des aléas naturels :

• Crues torrentielles (laves, charriage)• Glissement de terrain• Avalanches…

• Une correction active RTM

2

• Une correction active RTM(seuils, drainage,…)

�En aval , des enjeuxsur un cône dedéjection, des ponts…

�Analyse fonc. externe

Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

Page 3: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Phénomènes torrentiels : le charriage torrentiel

�En crue, très forte charge solide�Forte dépendance aux apports solides du

bassin versant�Charriage génère:

• Engravements

3Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

• Engravements• Incision du lit

et érosion latérale

Exemples d’affouillement et d’engravement massifpar du charriage

Page 4: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Phénomènes torrentiels : les laves torrentielles Trajet supposé de la lave de 1948

(photo aérienne 1952)�Propagation rapide (qq.

m/s)�Écoulement épais (qq. m)�matériau très concentré (1/4

eau 3/4 solide) avec des blocs

4Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

eau 3/4 solide) avec des blocs

Page 5: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Caractéristiques du système étudié� 900 m de digues (de classe C)� de constitution variable : mixte (béton ou enrochem ents +

remblai) ou remblai homogène� découpées en 9 tronçons « homogènes »� réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m

du cours du torrent sur son cône de déjection� Niveaux de résistance

5

� Niveaux de résistanceaux contraintes duesaux phénomènestorrentiels ?

� Analyse Fonct. interne

Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

Page 6: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Hétérogénéité du système d’endiguement

tronçon 1RG : enrochements

6Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

tronçon 1RG : enrochements tronçon 2RG : gabions bois + béton

tronçon 5RG :remblai

Page 7: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Etude des aléas : objectifs et méthode�Objectifs

• Contexte : absence d’étude préalable du bassin versant et de diagnostic des digues

• Évaluation des contraintes appliquées aux digues• Identification des points faibles du système

�Méthode

7

�Méthode• Évaluation de la capacité de transit du chenal en l imite

de débordement• Découpage du chenal en 9 biefs « homogènes »• Application « experte » de formules simples (eau

claire, charriage engravements ou incision, laves torrentielles)

• Évaluation qualitative de la probabilité d’occurren ce des phénomènes à la limite du débordement

Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

Page 8: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Vue en plan dusystèmed’endiguement

1RG

8Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

Page 9: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Identification et caractérisation des risquesScénarios de « crues » (sollicitations) :

• Crues « d’eaux claires »

• Charriage avec incision

Modes de défaillance des ouvrages :

�Rupture de la digue

�Surverse (avec ou sans ouverture de brèche)

9Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

• Charriage avec engravement

• Lave torrentielle

• Corps flottants

• Autres…avalanches, glissements de terrain…

• Affouillement de pied (incision du lit ou érosion latérale)

• Impact (blocs, flottants)

• Débordement (y/c contournement de digue)

• Autres…érosion interne…

Page 10: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Synthèse du risque de défaillance:exemple du tronçon 1RG

Processus causal

Niveau de contraintes

(imposé par le bief)

Niveau de résistance du

tronçon de digue

Risque de défaillance du

tronçon de digue

Incision Faible Moyen FAIBLE

10Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

Erosion latérale

Moyen Excellent FAIBLE

Choc résultant d’une lave

Fort Excellent FAIBLE

Surverse de lave

torrentielle

Fort Moyen FORT

Page 11: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Gravité des scénarios de défaillance� La criticité dépend:

• Beaucoup de la probabilité des scénarios de défaillance

• Peu de la gravité des conséquences

11Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

Page 12: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Mesures de réduction des risques

• Mesures structurelles : court / long terme, traitement de points singuliers (y/c hors tronçons de digues)

• Mesures de surveillance

12Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

• Mesures de surveillance programmée / post-crue couplées à …:

• … dispositif d’intervention rapide : curage (pb. surverse), pose d’enrochements (pb. incision, érosion latérale)

Page 13: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Retour d’expérience de l’EDD « pilote »

�Applicabilité prouvée de la démarche, mais…�…Complexité des phénomènes torrentiels et

de l’environnement d’où nécessité d’une analyse simplifiée largement fondée sur l’avis d’expert…

13

d’expert…�…surtout si l’on ne dispose pas au préalable

d’une étude du bassin versant torrentiel�Cette étude n’a pas permis de couvrir tous les

cas de figure de défaillance fonctionnelle ou structurelle en contexte torrentiel

Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

Page 14: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Merci de votre attention

14Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013

Page 15: 5-1.16 Dominique Laigle [Mode de compatibilité] - Digues 2013 · réparties, rive droite et/ou rive gauche , le long des 750 m du cours du torrent sur son cône de déjection Niveaux

Synthèse des scénarios de défaillanceà risque de survenance fort ou modéré

15Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions Aix-en-Provence, 14-16 juin 2013