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Wikibardig:Sollicitations hydrauliques sur les digues : influence de l’hydrogéologie

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Version du 11 janvier 2019 à 10:21 par Huguette Felix (discuter | contributions)

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Cette page est extraite de l’ouvrage « Référentiel technique digues maritimes et fluviales »


L'hydrogéologie (dans le sol de la fondation) est un facteur essentiel pour la caractérisation des sollicitations à prendre en compte pour les approches mécaniques et hydrauliques de la conception d'un ouvrage hydraulique.

Les digues de protection contre les inondations (inondations fluviales ou submersions marines) sont construites bien souvent sur des formations plus ou moins perméables avec la présence d'une nappe mettant en communication la masse d'eau (mer ou rivière) et une nappe présente dans le sous-sol de la zone protégée.

Sous la digue le niveau de cette nappe pourra donc fluctuer en fonction des variations de niveaux côté masse d'eau et côté zone protégée. Ce niveau, comme ses fluctuations, sont bien entendu fonction de la perméabilité de la fondation. De manière concomitante à cette variation du niveau de la nappe dans la fondation, des écoulements vont se produire sous la digue avec des débits et des vitesses variables (variation saisonnière, marée, crue…). Ces écoulements, à terme, sont susceptibles d'engendrer des problèmes, liés par exemple à des mécanismes d'érosion interne. En maritime, c'est surtout la sollicitation extérieure qui varie. La stabilité de l'ouvrage est surtout menacée à marée basse au creux de la vague (si l'estran [1]. est plus bas que cette cote de nappe).

En termes de fréquence de fluctuation, les variations de nappe sous une digue ont une fréquence généralement beaucoup plus élevée que les variations de charge externe sur la digue. Il n'est donc pas impossible que, suivant les configurations, les désordres liés à ces fluctuations soient plus importants en termes de risque que celles liées aux variations de la masse d'eau contre laquelle on veut se protéger.

En milieu de mer à marée, la fréquence de fluctuation des niveaux sous la digue sera de deux cycles par jour en général. En milieu fluvial, cette fréquence pourra dépendre du régime hydrologique du cours d'eau (variations globales saisonnières ou localisées dans le temps lors des crues) et des conditions aux limites dans la zone protégée, elles-mêmes soumises à de nombreux facteurs (pompages, irrigation, drainage, régime hydrologique des affluents, …), et pouvant donner lieu à des variations plus fréquentes et parfois décalées avec celles du cours d'eau. Certaines digues fluviales sont implantées entre le fleuve et une plaine agricole où se pratiquent des cultures se caractérisant par de fortes variations imposées de la nappe. De forts écoulements souterrains, de direction alternée, se produisent donc dans ces endroits. Des reconnaissances géotechniques en fondation dans ce type de milieu ont pu localement mettre en évidence la présence de couches sableuses lâches, possible conséquence de phénomènes de suffusion.

En zone calcaire les écoulements souterrains peuvent également être à l’origine de la présence karsts sous les digues.

  1. Estran : Partie du littoral alternativement couverte et découverte par la mer.


Références :

Ministère de l’écologie, du développement durable et de l’énergie (MEDDE), 2015. Référentiel technique digues maritimes et fluviales, 190 p. Le téléchargement est disponible ici.


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Pour plus d'information sur l'auteur : Irstea - UR RECOVER - Equipe G2DR


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