Linear fine discretization diagnostic method applied to Rhône dikes
Diagnostic continu et analyse géo-localisée du risque appliqués aux digues du petit Rhône
Résumé
The purpose of the « petit Rhône » dike reinforcement project is to build dikes which can resist to a millennium flood of the “Rhône” river.
SYMADREM, dike maintenance operator, assisted by experts committee including Irstea, assigned a dike diagnostic review mission to SAFEGE and the reinforcement design of the existing dikes, on a 15 km section, downstream of Saint-Gilles lock. During this mission, SAFEGE set up a dike diagnostic method using a linear fine discretization for analysing, on a spreadsheet, parameters that take place in dike failure mechanisms (geometry of the dike, height, water level, geotechnical and geophysical parameters,...), and for assessing different failure risks (overflow, landslide, piping, external erosion).
The discretization has been possible thanks to the important quantity of available data (Digital Terrain Model, bathymetry, geophysical and geotechnical measurements, water levels, morphodynamic behaviour study...). In the particular case of mechanical model, correspondence between geophysical and geotechnical soil tests have been analysed. A rate has been defined and used to set up a geotechnical model based on geophysical results.
The method benefits are: its accuracy (800 points on a 15 km section) compared with the usual homogeneous section method, the compilation of all technical parameters in a single spreadsheet, and the possibility for operators to use this tool during dike existence and to make surveillance program
easier. The limitations of the method come from the lack of accuracy of the geophysical results compared with geotechnical soil tests and from lack of accuracy of failure risk calculation compared with finite element analysis.
All along this article, the method is compared with other approaches developed through different research projects (FloodProbe, ILH, DIGSURE).
L'opération de « Renforcement des digues du Petit Rhône » a pour objectif de construire des digues capables de résister à la rupture jusqu'à la crue millénale du Rhône. Dans ce contexte, le SYMADREM, maître d'Ouvrage, assisté d'un collège d'experts comprenant Irstea, a confié à SAFEGE une mission d'études de diagnostic et de sécurisation des digues existantes du Petit Rhône, sur un tronçon de 15 km, situé en aval de l'écluse de Saint Gilles, dans le département du Gard. Dans le cadre de sa mission, SAFEGE a mis en place une méthode de diagnostic des digues par une discrétisation détaillée du linéaire qui permet d'analyser, sur un tableur, l'ensemble des paramètres (géométrie des digues et du ségonal, hauteur, niveau des eaux, géotechnique, géophysique...) susceptibles d'influer sur les aléas de rupture auxquels la digue est soumise (surverse, glissement , érosion interne, affouillement externe) et d'évaluer les risques de rupture associés.
Cette modélisation détaillée a pu être réalisée par l'ampleur des données mises à disposition (modèle numérique de terrain, bathymétrie, relevés géophysiques et géotechniques, lignes d'eau extraites de modèle 2D, étude
morphodynamique...). Pour le cas particulier du modèle mécanique, la correspondance entre sondages géotechniques et reconnaissances géophysiques en continu a été analysée. Un taux de correspondance a été défini et a permis d'établir un modèle « géotechnique » discrétisé sur la base des résultats de la géophysique. Cette méthode, qui discrétise le linéaire de digue en tronçons élémentaires (800 tronçons de 20 m pour 15 km de digue) au lieu du découpage habituel en tronçons homogènes, a pour avantages une caractérisation systématique des risques de ruptures la compilation de tous les paramètres techniques dans un outil unique, outil utilisable par l'exploitant afin d'entretenir et surveiller l'ouvrage plus efficacement. L'outil trouve cependant ses limites dans le manque de précision des interprétations géotechniques issues des reconnaissances géophysiques et dans le manque de précision des calculs des risques de ruptures basés sur des formules empiriques ou simplifiées. Dans l'article, la méthode utilisée est décrite et comparée à d'autres approches, dont une méthodologie de diagnostic de digues de protection développée au travers de différents projets de recherche (FloodProbe, ILH, DIGSURE).
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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