etudes relatives a l’elaboration du plan … · nous avons réalisé la modélisation à...
TRANSCRIPT
ETUDES RELATIVES A L’ELABORATION DU PLAN DE
PREVENTION DES RISQUES DU BASSIN VERSANT DE LA
SEILLONNE
MODELISATION HYDRAULIQUE
Commune de Pin-Balma
Février 2014
ENVIRONNEMENT
ET RISQUES NATURELS
GEOSPHAIR
DIRECTION
DEPARTEMENTALE
DES TERRITOIRES
DE LA HAUTE-GARONNE
2
SOMMAIRE
SOMMAIRE .............................................................................................................................. 2
INTRODUCTION...................................................................................................................... 4
1Caractéristiques de la zone d’étude ...................................................................................... 5
2Analyse hydrologique .......................................................................................................... 7
2.1Notre démarche ............................................................................................................. 7
2.2Temps de concentration du bassin versant .................................................................... 7
2.3Débits de référence........................................................................................................ 8
3Modélisation hydraulique du ruisseau.................................................................................. 9
3.1Notre démarche ........................................................................................................... 10
3.2Présentation du modèle HEC-RAS ............................................................................. 10
3.3Limites de la modélisation .......................................................................................... 12
3.4Résultats obtenus......................................................................................................... 13
3.4.1Simulation avant aménagements .......................................................................... 13
3.4.2Simulation après aménagements .......................................................................... 14
3.4.3Résultats de modélisation HEC RAS de la Seillone à Pin Balma avant
aménagements .............................................................................................................. 15
3.4.3.1Profil en long (Qexutoire = 45.6 m3/s) ......................................................... 17
3.4.3.2Vue 3D de la crue centennale (Qexutoire = 45.6 m3/s) : .............................. 18
3.4.3.3Localisation des profils en travers................................................................. 19
3.4.3.4Tableau récapitulatif des hauteurs d’eau simulées ........................................ 20
3.4.3.5Profils en travers (de l’amont vers l’aval) ..................................................... 21
3.4.4Résultats de modélisation HEC RAS de la Seillone à Pin Balma après
aménagements .............................................................................................................. 41
3.4.4.1Profil en long (Qexutoire = 45.6 m3/s) ......................................................... 42
3.4.4.2Vue 3D de la crue centennale (Qexutoire = 45.6 m3/s) ............................... 43
3.4.4.3Localisation des profils en travers................................................................. 44
3.4.4.4Tableau récapitulatif des hauteurs d’eau simulées ........................................ 45
3.4.4.5Profils en travers (de l’amont vers l’aval) ..................................................... 47
ANNEXES ............................................................................................................................... 61
1Localisation des ouvrages .................................................................................................. 62
2Etude hydraulique .............................................................................................................. 64
2.1Calcul du temps de concentration ............................................................................... 64
2.2Calcul des débits décennaux ....................................................................................... 64
2.3Calcul des débits vicennaux à centennaux² ................................................................. 64
3Cotes simulées lors du calage avec la crue de juin 1992 ................................................... 68
3
4 Relevé des ouvrages modifiés ........................................................................................... 69
4
INTRODUCTION
La Direction Départementale des Territoires de la Haute Garonne souhaite la réalisation d’une
étude dans le cadre de la révision du Plan de Prévention du Risque Naturels Prévisibles
concernant le risque d’inondation sur les bassins versants de la Seillonne.
Dans les zones où l'approche hydrogéomorphologique serait insuffisante ou inadaptée, une
modélisation hydraulique a été envisagée après validation du maître d’ouvrage.
Il s’agit de la zone située au entre le pont de la RD66 et le pont de la rue du stade sur le
territoire de la commune de Pin-Balma. Cette étude est réalisée à partir de hauteurs d’eau
observées lors de crues historiques et de la simulation d’une crue de projet de période de
retour centennale.
Cette étude a pour objectif de réaliser les éléments suivants :
- Levé topographique du secteur d’étude ;
- Calcul du débit des crues de référence ;
- Détermination de la ligne d’eau de la crue de référence ;
- Cartographie des hauteurs d’eau de crue en l’état actuel du lit et de ses abords ;
- Cartographie des champs de vitesses pour la crue de référence ;
- Elaboration de la carte d’aléa.
Nous avons réalisé la modélisation à l'aide du logiciel d'hydraulique à surface libre HEC-RAS
version 4.1. (modèle 1D filaire) dans les secteurs à enjeux fortement modifiés. Dans ces zones
à enjeux, le cours d’eau présente peu de sinuosité, et l’étude de terrain associée aux
recherches sur les crues historiques (photographie,…) nous permet d’interpréter le
comportement fluvial dans ces zones. Ces interprétations rendent possible et fiable la
modélisation des écoulements avec un modèle 1D.
Ce rapport comprend 4 parties :
- présentation des données initiales ;
- présentation du modèle utilisé ;
- résultats de la modélisation ;
5
- limites du modèle.
Ce rapport comprend 4 parties :
- présentation des données initiales ;
- présentation du modèle utilisé ;
- résultats de la modélisation ;
- limites du modèle.
1 Caractéristiques de la zone d’étude
Dans ce secteur de la vallée de la Seillonne, il y a eu des travaux des agrandissements des
ouvrages (ponts de la RD66 et de la RD70), recalibrage du lit mineur et la suppression des
levers de terre. Ces travaux engendrent des modifications pour les écoulements des crues. Il
est nécessaire d’une modélisation hydraulique dans ce secteur.
Figure 1 : Délimitation de la zone d’étude
6
Le tableau ci-dessous présente un récapitulatif des caractéristiques du bassin versant étudié.
I 0.006 m/m Pente pondérée
L 21.87 km
Longueur du chemin hydraulique le plus
long
S 51.88 km² Surface
Ph 270 m Altitude du point haut du bassin versant
Pb 138 m
Altitude du point bas du bassin versant
(exutoire)
Hm 175 m Altitude moyenne du bassin versant
Tableau 1: Caractéristiques physiques du bassin versant de la Seillonne.
7
2 Analyse hydrologique
2.1 Notre démarche
Nous avons réalisé l’analyse hydrologique de la zone d’étude. Cela nous permet en outre de
calculer le débit de projet (débit centennal) qui sera utilisé pour la modélisation.
Le bassin versant étudié est non jaugé c’est-à-dire qu’il ne dispose ni de station de mesures
pluviométrique ni hydrométrique permettant de décrire le régime du ruisseau. Nous avons
donc utilisé des formules empiriques afin de déterminer les débits de période de retour
décennale, vicennale, cinquantennale et centennale. Pour cela, nous nous sommes servis des
données issues de Météo France à Toulouse Blagnac (voir les tableaux 2.a et 2.b ci-dessous).
Nous avons considéré que ces coefficients étaient les mêmes pour Pin-Balma car cette
commune se situe à environ 10 kilomètres à l’Est de Toulouse, avec des caractéristiques
proches (sol, topographie) et soumis à des phénomènes météorologiques similaires
(événements pluvieux, intensité, durée, fréquence…).
Pa 660mm Pluie moyenne annuelle
Ta 13.5°C Température moyenne annuelle
PJ10 58mm Pluie journalière décennale
Tableau 2.a Données météorologiques
T (ans) 10 20 50 100
a 20.09 25.803 34.051 41.039
b 0.86 0.877 0.894 0.904
Tableau 2.b Coefficients de Montana Toulouse Blagnac fournis par Météo France en fonction
de la période de retour T (obtenus avec 30 années de mesures)
Nous avons effectué différents calculs, celui du temps de concentration, des débits décennaux
à centennaux.
2.2 Temps de concentration du bassin versant
Le temps de concentration correspond au temps que met une goutte d’eau tombée à
l’extrémité du bassin versant pour en atteindre l’exutoire. En d’autres termes, c’est le temps
8
qu’elle met pour parcourir le chemin hydraulique le plus long. Au bout de ce temps de
concentration, le débit généré à l’exutoire résulte des gouttes tombées sur l’ensemble de la
surface du bassin versant, il est donc maximal.
Nous avons à notre disposition diverses formules obtenues dans des conditions différentes
(superficie des bassins versants étudiés, pente, type de bassin versant urbain ou rural…)
consultable en annexe 2.1.
Résultats
Nous avons effectué la moyenne des temps de concentration obtenus avec les formules de
Kirpich, Giandotti, et Sogreah. Ces valeurs étaient plus plausibles compte-tenu de la pente du
bassin versant (faible 0.002 m/m) et de sa superficie (faible 1.6 km²). En effet, les autres
formules (Turraza, Passini, SOCOSE, SCS) surestiment le temps de concentration.
Nous retenons donc un temps de concentration de 5.7h.
Tc (h) Turraza 13.47
Kirpich 5.09 Giandotti 6.72 Passini � 17.5
Passini � = 0.08 10.8 SCS BV rapides 3.05
SOCOSE 13.38 SOGREAH 5.26
SCS 14.58
Tc moyen 10 Tc retenu 5.7
Tableau 3 : Temps de concentration obtenus avec les différentes formules
2.3 Débits de référence
Nous avons estimé le coefficient de ruissellement en considérant qu’il varie avec la période de
retour de la pluie et en tenant compte des aménagements qui sont en cours sur le territoire
communal. Ils ont été choisis en fonction de l’occupation des sols et de leurs caractéristiques
hydrologiques. Les coefficients de ruissellements que nous avons choisi se trouvent dans le
tableau ci-dessous. Ce dernier intervient dans la formule de la méthode rationnelle. Les
formules utilisées sont présentes en annexe 2.2.
9
T (ans) 10 20 50 100
Cr 0.3 0.35 0.38 0.4
Tableau 4 : Coefficients de ruissellement utilisés pour le calcul des débits de référence
Nous avons obtenu les débits décennaux suivants en utilisant chacune des formules. Nous
avons retenu le résultat de la formule de la méthode RATIONNELLE.
Qp10
Méthode CRUPEDIX 12.38
Méthode SOCOSE 12.40
Méthode SCS 5.70
Méthode SCS BV
rapides 2.83
Méthode rationnelle 19.47
Qp10 moyen 10.56 Qp10 retenu 19.40
Tableau 5: Débits décennaux obtenus avec différentes formules
Les débits de période de retour vicennale, cinquantennale et centennale nous effectuons la
moyenne des débits obtenus avec les formules GRADEX PROGRESSIF, GRADEX REVU et
RATIONNELLE. Et trouvons les résultats présentés dans le tableau ci-dessous.
La méthode GRADEX brutal surestime fortement les débits, c’est pourquoi nous ne l’avons
pas utilisée.
Méthode Q20 Q50 Q100 Unités
Rationnelle 28.3 39.4 49.1 m3/s
Sommaire 23.0 33.7 45.0 m3/s
Gradex brutal 112.2 232.4 322.5 m3/s
Gradex
progressif 23.0 31.8 42.4 m
3/s
Gradex revu 40.9 68.7 89.5 m3/s
Q retenus 24.8 35.0 47.1 m3/s
Tableau 6 : Débits vicennaux, cinquantennaux et centennaux aux exutoires des bassins
versants délimités
10
3 Modélisation hydraulique du ruisseau
3.1 Notre démarche
Nous avons récupéré les levés topographiques effectués pour les études précédentes par les
bureaux d’étude SIEE et BCEOM (EGIS EAU).
Nous avons utilisé ces levés pour simuler l’état avant aménagements. Il est calé à partir des
cotes observées lors de la crue de juin 1992.
Nous avons ensuite effectué le levé topographique des ouvrages qui ont été modifiés (ouvrage
de la RD66 et ouvrage de la RD70 en prenant les mesures des ponts ainsi que le levé à
l’aplomb, à l’amont et à l’aval du pont. Cela nous permettra de simuler l’état actuel avec le
calage précédent.
3.2 Présentation du modèle HEC-RAS
Les modélisations seront réalisées avec le modèle HEC-RAS version 4.1.0, modèle
hydraulique unidimensionnel de détermination des lames d’eau et de leurs caractéristiques
dynamiques (champ de vitesse, inondations latérales, ressauts, tensions sur le fond et aux
parois, …).
HEC-RAS signifie Hydrologic Engineering Center's River Analysis System. Il est développé
par les ingénieurs de l’armée américaine. Il permet d'effectuer des calculs d'écoulements à
surface libre en régime permanent ou transitoire.
Les calculs de lignes d'eau, réalisés à partir de profils en travers topographiques permettent
tant l'analyse de la capacité de cours d'eaux (risques de débordement, inondations) que l'étude
de l'impact de modifications des conditions de bords (ponts, endiguements), voire simulation
d’embâcles. Pour une analyse très fine, l’extrapolation de profils entre les profils
topographiques permet une décomposition très précise des écoulements et de leurs
caractéristiques.
Les calculs de lignes d'eau d'écoulements graduellement variés sont basés sur l'équation de
Bernoulli.
11
Z1+ y1 + a1V1²/2g = Z2+ y2 + a2V2²/2g – he
Zi : cote du fond du lit mineur.
Yi : hauteur d’eau sur la section (le profil en travers).
ai : coefficient pondéral de la vitesse.
Vi : vitesse moyenne sur la section (débit/s surface mouillée).
G : accélération de la pesanteur.
he : pertes de charges.
Les pertes de charges linéaires par frottement et singulières sont évaluées. La première par la
formule de Manning et la seconde par la formule générale des pertes de charges singulières en
adaptant les coefficients de contraction (rétrécissement brusque en entrée de buse) et
d’expansion (élargissement brusque en sortie de buse).
L : Longueur pondérée du cours d’eau.
Sf : perte de charge équivalente entre 2 sections.
C : coefficient d’expansion ou de contraction.
La résolution de ces équations nécessite la connaissance de la géométrie du cours d'eau, de ses
caractéristiques de rugosité et du débit d'écoulement.
Fonctionnement
HEC-RAS est capable de modéliser avec une extrême finesse un large éventail de conditions
d'écoulement. Il permet de gérer et de combiner les différents types de données :
� géométrie ;
� débits et conditions aux limites ;
� conditions de calcul ;
� résultats.
Un même projet peut contenir plusieurs descriptions géométriques (état actuel, variantes après
travaux,…), plusieurs jeux de débits (étiage, module, Q20, Q100, …), les conditions de calcul étant
des combinaisons de débits et de géométries (état actuel, Q20, Q100, variantes avec travaux).
Géométrie du cours d'eau simulé
12
Les réseaux de cours d'eau sont organisés en biefs séparés par des connexions où s'opèrent les
additions et séparations de débits. Dans chaque bief, les profils en travers définissant la géométrie sont
classés selon leur position kilométrique. Les données relatives à chaque section sont :
le profil en travers, défini par une série de couples distance-altitude ;
les coefficients de rugosité et de perte de charge
3.3 Limites de la modélisation
Le modèle HEC-RAS est unidimensionnel, c’est-à-dire que les écoulements sont calculés
dans une seule direction, celle du cours d’eau. Les débordements qui occasionnent des
écoulements importants dans des chenaux secondaires transversaux sont donc mal modélisés.
Pour pallier cela, il convient de repérer ces zones et de les modéliser en créant une
ramification à l’endroit où a lieu le débordement.
Par ailleurs, le calage s’effectue sur un seul paramètre ce qui facilite la mise en œuvre du
modèle.
Il est important de garder en mémoire que la réponse hydrologique d’un bassin versant est
fonction de nombreux paramètres qui évoluent dans le temps. Il s’agit principalement de l’état
hydrique du sol (sec, saturé,…), la sollicitation (l’événement pluvieux, son intensité et sa
durée) qui engendre un débit à l’exutoire. De ce fait, un débit inférieur à celui que nous avons
calculé peut engendrer des inondations si le sol et la nappe ont été saturés par des événements
antérieurs.
D’autre part, nous ne tenons pas compte de certains événements pouvant influer sur les
écoulements. Par exemple, les phénomènes d’embâcles bloquent partiellement ou en totalité
l’entrée des buses et entraînent des débordements pour des débits pour lesquels la capacité de
transit des buses était suffisante. Il convient alors d’entretenir les fossés afin de limiter ces
phénomènes. Aussi, un fossé rugueux (c’est-à-dire mal entretenu, avec des herbes hautes voir
des arbrisseaux) occasionne un ralentissement des vitesses d’écoulement dans le canal ce qui
tend à augmenter les hauteurs d’eau en un lieu donné.
13
3.4 Résultats obtenus
Nous avons réalisé une modélisation en régime permanent car l’objectif est de
déterminer les hauteurs d’eau maximales pour déterminer le champ d’expansion de la zone
inondable.
Nous avons ajouté des profils supplémentaires entre les profils que nous avions relevé
avec un pas d’espace maximal de 6m en faisant une interpolation. Cela nous permet entre
autres de voir plus finement l’évolution de la ligne d’eau entre deux profils.
Les ouvrages sont entrés de la manière suivante. La route et le pont sont saisis à l’aide
de l’outil Deck/Roadway (tablier/route) et la buse dont la forme peut être précisée (ronde,
ovale, rectangulaire, arc,…) est saisie avec l’outil Culvert. Nous fixons la perte de charge à
l’entrée des buses à 0.5 m et en sortie à 1 m. En cas de submersion de l’ouvrage, HEC RAS
utilise une loi de seuil. Nous choisissons un coefficient de déversement de 1.4 (il permet de
calculer la hauteur d’eau déversée en fonction du débit par le biais de la loi de seuil).
3.4.1 Simulation avant aménagements
Le calage du modèle est relativement simple car un seul paramètre est en jeu : la
rugosité du lit mineur et du lit majeur. Nous avons réalisé des simulations successives en
modifiant les valeurs de débit de sorte que pour les hauteurs d’eau de la crue de 1992 au
niveau des ouvrages soient proches des hauteurs observées sur le terrain lors de cette crue
historique. Le débit utilisé est de 22 m3/s, nous avons utilisé la valeur calculée par BCEOM.
Ainsi, nous avons fixé 0.1 et 0.09 les rugosités du lit majeur et du lit mineur.
CALAGE AVEC LA CRUE DE 1992
Profil Hauteur d'eau
observée
Hauteur d'eau
simulée ∆h
21 150.34 150.46 -0.12 Ouvrage 2 150.04 150.04 0.00
12bis 148.94 149.04 -0.10 2 146.89 147.04 -0.15
∆h moyen -0.09 Tableau 7 : Résultats du calage aux points où les hauteurs d’eau avaient été observées lors de
la crue de juin 1992
14
Nous obtenons avec ces valeurs de rugosité un écart moyen en valeur absolue de 9 cm
ce qui correspond à +/- 4.5 cm. Cet écart est correct compte tenu de la précision des GPS (de
l’ordre du cm ainsi que de la précision de l’évaluation du débit de la crue historique de 1992).
Les cotes obtenues à chaque profil sont données en annexe 3.
Nous avons ensuite réalisé la simulation avec le débit centennal ce qui nous a permis
d’obtenir la ligne d’eau le long du ruisseau.
3.4.2 Simulation après aménagements
Les ouvrages 2 et 3 ont été modifiés. Nous avons mesuré les caractéristiques des nouveaux
ouvrages, ils sont disponibles en annexe 4.
Par ailleurs, nous avons modifié certains profils car des aménagements ont été effectués ;
notamment un bassin a été crée.
En conservant le calage effectué avant les aménagements avec la crue historique de 1992,
nous avons simulé une crue de débit de projet centennal égal à 45.6 m3/s.
15
3.4.3 Résultats de modélisation HEC RAS de la Seillone à Pin
Balma avant aménagements
SITUATION AVANT AMENAGEMENTS
2006
Les résultats sont donnés pour une crue centennale dont le débit a été évalué à 45.6 m3/s. Les
résultats sont restitués sous la forme suivante :
1- Profil en long
2- Vue 3D
3- Profils en travers
4- Tableau récapitulatif
0 500 1000 1500 2000142
144
146
148
150
152
Point kilom étrique (m )
Co
te (
m)
Le gen d
EG Q1 00 a ns
W S Q 100 ans
Cr it Q 100 ans
Gr oun d
Sei llonne S
3.4.3.1 Profil en long (Qexutoire = 45.6 m3/s)
WS 100 ans Ligne d’eau WS 100 ans
Hauteur critique
EG 100 ans Ligne d’énergie Crit 100 ans
Terrain naturel
3.4.3.2 Vue 3D de la crue centennale (Qexutoire = 45.6 m3/s) :
WS 100 ansZone inondable
Point de levée
Bank Sta
Limites du lit
mineur
Ineff
Zone à faibles
vitesses
d’écoulement
Terrain naturel
3.4.3.4 Tableau récapitulatif des hauteurs d’eau simulées
RESULTATS DE LA SIMULATION DE LA CRUE CENTENNALE (Q = 45.6 m3/s)
Numéro de profil Surface mouillée (m²) Débit (m
3/s) Vitesse moyenne dans la section Froude Cote
Rive Gauche Lit mineur Rive Droite Rive Gauche Lit mineur Rive Droite Rive Gauche Lit mineur Rive Droite de l'eau
108 6.91 20.37 6.05 4.8 34.69 6.11 0.7 1.7 1.01 0.38 151.81 107 4.65 33.04 12.45 2.08 36.5 7.03 0.45 1.1 0.56 0.23 151.8 106 30.19 0.14 45.59 0.01 1.51 0.09 0.38 151.69
Ouvrage 1 151.69 28 178.13 45.89 33.21 29.73 13.43 2.44 0.17 0.29 0.07 0.06 151.46 27 63.42 54.67 7.18 15.23 29.22 1.15 0.24 0.53 0.16 0.1 151.44 26 9.55 51.71 10.41 3.88 39.52 2.2 0.41 0.76 0.21 0.18 151.38
25bis 10.34 24.06 4.98 11.28 33.3 1.02 1.09 1.38 0.21 0.38 151.29 23 3.57 46.52 40.81 0.25 31.14 14.21 0.07 0.67 0.35 0.16 151.29 21 2.46 26.86 3.99 0.5 41.69 3.41 0.2 1.55 0.85 0.45 151.18
105 39.25 20.83 12.72 12.09 21.37 12.13 0.31 1.03 0.95 0.25 151.16 19 6.66 34.68 5.25 3.56 38.66 3.38 0.53 1.11 0.64 0.22 151.14
Ouvrage 2 151.14 17 0.27 24.85 0.03 45.57 0.12 1.83 0.65 150.34 16 2.54 31.08 0.54 1.14 44.32 0.14 0.45 1.43 0.26 0.34 150 13 25.34 0.05 45.59 0.01 1.8 0.15 0.4 149.87
12bis 1.4 19.28 0.67 44.93 0.48 2.33 0.66 149.31 12 21.4 10.09 33.91 11.69 1.58 1.16 0.35 149.08 11 3.61 36.83 10.06 1.63 36.97 7 0.45 1 0.7 0.22 149.1 9 0.36 19.06 0.17 45.43 0.47 2.38 0.55 148.77 8 11.56 19.84 12.4 8.47 28.76 8.37 0.73 1.45 0.68 0.32 148.71 6 3.06 24.78 2.51 43.09 0.82 1.74 0.37 148.51 5 21.39 26.19 21.21 11.7 27.42 6.48 0.55 1.05 0.31 0.24 148.43 4 8.24 35.48 4.51 41.09 0.55 1.16 0.23 148.34 2 53.92 31.42 42.71 16.32 21.56 7.72 0.3 0.69 0.18 0.14 148.3
Ouvrage 3 147.62 102 31.08 72 19.56 26.04 0.63 0.36 0.13 147.57 101 10.65 45.6 4.28 1 145.73
3.4.3.5 Profils en travers (de l’amont vers l’aval)
0 100 200 300 400 500148
150
152
154
156
158
Profil 108
Point kilométrique (m)
Cote
(m
)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500148
149
150
151
152
153
154
155
156
Profil 107
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500148
150
152
154
156
158
Profil 106
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500146
148
150
152
154
156
158
Ouvrage 1 - Route des Sports
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500146
148
150
152
154
156
Ouvrage 1 - Route des Sports
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Bank Sta
160 180 200 220146
148
150
152
154
156
Ouvrage 1 - Route des Sports
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300147
148
149
150
151
152
Profil 28
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250147
148
149
150
151
152
Profil 27
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350147
148
149
150
151
152
153
Profil 26
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350147
148
149
150
151
152
153
154
Profil 25 bis
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350 400147
148
149
150
151
152
153
154
Profil 23
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350 400147
148
149
150
151
152
153
154
Profil 21
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500146
148
150
152
154
156
158
160
Profil 105
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350 400147
148
149
150
151
152
153
154
Profil 19
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350147
148
149
150
151
152
153
154
Ouvrage 2 - RD 70
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300147
148
149
150
151
152
153
154
Ouvrage 2 - RD 70
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
Vue 3D de la RD70 (ouvrage 2) .La flèche indique le sens de l’écoulement.
0 50 100 150 200 250 300147
148
149
150
151
152
153
Profil 17
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200145
146
147
148
149
150
151
Profil 16
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250145
146
147
148
149
150
151
Profil 13
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300145
146
147
148
149
150
Profil 12 bis
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500145
146
147
148
149
150
151
152
Profil 12
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350145
146
147
148
149
150
151
Profil 11
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500144
146
148
150
152
154
156
Profil 9
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350145
146
147
148
149
150
Profil 8
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400144
146
148
150
152
154
156
Profil 6
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400144
145
146
147
148
149
150
Profil 5
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500142
144
146
148
150
152
154
156
158
160
162
Profil 4
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250143
144
145
146
147
148
149
Profil 2
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300143
144
145
146
147
148
149
150
Ouvrage 3 - RD 66
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300143
144
145
146
147
148
149
150
Ouvrage 3 - RD 66
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350143
144
145
146
147
148
149
Profil 102
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300142
144
146
148
150
152
Profil 101
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
34
3.4.4 Résultats de modélisation HEC RAS de la Seillone à Pin
Balma après aménagements
SITUATION APRES AMENAGEMENTS
2013
Les résultats sont donnés pour une crue centennale dont le débit a été évalué à 45.6 m3/s. Les
résultats sont restitués sous la forme suivante :
1- Profil en long
2- Vue 3D
3- Profils en travers
4- Tableau récapitulatif
35
3.4.4.1 Profil en long (Qexutoire = 45.6 m3/s)
0 500 1000 1500 2000142
144
146
148
150
152
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Seillonne S
WS 100 ans Ligne d’eau WS 100 ans
Hauteur critique
EG 100 ans Ligne d’énergie Crit 100 ans
Terrain naturel
36
3.4.4.2 Vue 3D de la crue centennale (Qexutoire = 45.6 m3/s)
WS 100 ans
Zone inondable
Point de levée
Bank Sta Limites du lit mineur
Ineff
Zone à faibles vitesses
d’écoulement
Terrain naturel
38
3.4.4.4 Tableau récapitulatif des hauteurs d’eau simulées
Numéro
de profil Surface mouillée (m²) Débit (m3/s) Vitesse moyenne dans la section Froude
Cote Situation
2013
Cote Situation 2006
(avant aménagements) Différence
Rive Gauche Lit mineur Rive Droite Rive Gauche Lit mineur Rive Droite Rive Gauche Lit mineur Rive Droite
108 6.91 20.37 6.05 4.8 34.69 6.11 0.7 1.7 1.01 0.38 151.81 151.81 0
107 4.65 33.04 12.45 2.08 36.5 7.03 0.45 1.1 0.56 0.23 151.8 151.8 0
106 30.19 0.14 45.59 0.01 1.51 0.09 0.38 151.69 151.69 0
Ouvrage 1 151.69
28 0.34 41.42 0.33 0.05 45.52 0.04 0.14 1.1 0.11 0.27 151.21 151.46 -0.25
27 0.12 49.39 3.54 0.02 44.81 0.77 0.13 0.91 0.22 0.21 151.15 151.44 -0.29
26 7.82 46.88 4.75 3.87 40.47 1.25 0.5 0.86 0.26 0.17 151.08 151.38 -0.3
25bis 8.6 21.32 0.4 10.62 34.82 0.16 1.23 1.63 0.39 0.33 150.94 151.29 -0.35
23 0.03 39.39 25.98 0 35.29 10.31 0.15 0.9 0.4 0.21 150.89 151.29 -0.4
21 2.2 15.66 17.25 1.7 30.85 13.05 0.77 1.97 0.76 0.44 150.68 151.18 -0.54
20 2.03 15.92 205.07 0.25 4.67 40.68 0.12 0.29 0.2 0.06 150.64 151.16 -0.48
19.5 0.81 17.58 4.22 0.65 40.45 4.5 0.8 2.3 1.07 0.57 150.39
19 26.73 13.58 36.31 9.29 1.36 0.68 0.28 150.42 151.14 -0.71
Ouvrage 2 151.14
17 28.8 33.77 27.42 18.18 0.95 0.54 0.21 150.12 150.34 -0.22
16 2.52 31.05 0.53 1.15 44.31 0.14 0.45 1.43 0.26 0.34 150 150 0
13 25.31 0.05 45.59 0.01 1.8 0.14 0.4 149.86 149.87 -0.01
12bis 1.33 19.19 0.62 44.98 0.47 2.34 0.67 149.3 149.31 -0.01
12 21.22 9.96 33.98 11.62 1.6 1.17 0.35 149.06 149.08 -0.02
39
11 3.52 36.54 9.94 1.6 37.04 6.96 0.45 1.01 0.7 0.22 149.08 149.1 -0.02
9 0.3 18.83 0.14 45.46 0.46 2.41 0.56 148.74 148.77 -0.03
Numéro de profil Surface mouillée (m²) Débit (m
3/s)
Vitesse moyenne dans la section Froude Différence
Rive Gauche Lit mineur Rive Droite Rive Gauche Lit mineur Rive Droite Rive Gauche Lit mineur Rive Droite
Cote Situation
2013
Cote Situation 2006 (avant
aménagements)
8 10.89 19.46 11.58 8.13 29.54 7.93 0.75 1.52 0.68 0.34 148.67 148.71 -0.04
6 2.77 24.05 2.24 43.36 0.81 1.8 0.39 148.44 148.51 -0.07
5 16.43 23.72 8.16 12.12 31.54 1.94 0.74 1.33 0.24 0.38 148.19 148.43 -0.24
4 5.75 31.57 3.32 42.28 0.58 1.34 0.29 148.03 148.34 -0.31
2 1.26 24.43 7.97 0.75 41.44 3.41 0.6 1.7 0.43 0.5 147.69 148.3 -0.61
Ouvrage 3 147.62
102 31.5 74.32 19.21 26.39 0.61 0.36 0.12 147.61 147.57 0.04
101 10.65 45.6 4.28 1 145.73 145.73 0
40
3.4.4.5 Profils en travers (de l’amont vers l’aval)
0 100 200 300 400 500148
149
150
151
152
153
154
155
156
Profil 107
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500148
150
152
154
156
158
Profil 106
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
41
0 100 200 300 400 500146
148
150
152
154
156
158
Ouvrage 1 - Route des Sports
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500146
148
150
152
154
156
Ouvrage 1 - Route des Sports
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Bank Sta
150 160 170 180 190 200 210
147
148
149
150
151
152
153
Ouvrage 1 - Route des Sports
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Bank Sta
43
0 50 100 150 200 250 300147
148
149
150
151
152
Profil 28
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250147
148
149
150
151
152
Profil 27
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350147
148
149
150
151
152
153
Profil 26
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
44
0 50 100 150 200 250 300 350147
148
149
150
151
152
153
154
Profil 25 bis
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350 400147
148
149
150
151
152
153
154
Profil 23
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
45
0 100 200 300 400 500146
148
150
152
154
156
158
160
Profil 21
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200147
148
149
150
151
152
153
Profil 20
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Ineff
Bank Sta
46
0 100 200 300 400 500146
148
150
152
154
156
158
160
Profil 19.5
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Ineff
Bank Sta
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180146
147
148
149
150
151
152
Profil 19
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Ineff
Bank Sta
47
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180146
147
148
149
150
151
152
Ouvrage 2 - RD 70
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400146
148
150
152
154
156
Ouvrage 2 - RD 70
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400146
148
150
152
154
156
Profil 17
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
48
0 50 100 150 200145
146
147
148
149
150
151
Profil 16
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250145
146
147
148
149
150
151
Profil 13
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300145
146
147
148
149
150
Profil 12 bis
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
49
0 100 200 300 400 500145
146
147
148
149
150
151
152
Profil 12
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300 350145
146
147
148
149
150
151
Profil 11
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400 500144
146
148
150
152
154
156
Profil 9
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
50
0 50 100 150 200 250 300 350145
146
147
148
149
150
Profil 8
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400144
146
148
150
152
154
156
Profil 6
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 100 200 300 400144
145
146
147
148
149
150
Profil 5
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
51
0 100 200 300 400 500142
144
146
148
150
152
154
156
158
160
162
Profil 4
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250143
144
145
146
147
148
149
Profil 2
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
Ouvrage 3 - RD 66
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Bank Sta
52
0 50 100 150 200 250 300142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
Ouvrage 3 - RD 66
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Bank Sta
Vue 3D de la RD66 (ouvrage 3) .La flèche indique le sens de l’écoulement.
53
0 50 100 150 200 250 300 350143
144
145
146
147
148
149
Profil 102
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
0 50 100 150 200 250 300142
144
146
148
150
152
Profil 101
Point kilométrique (m)
Co
te (
m)
Legend
EG Q100 ans
WS Q100 ans
Crit Q100 ans
Ground
Levee
Ineff
Bank Sta
55
1 Localisation des ouvrages
Ouvrage Localisation
1 Route des Sports
2 RD 70
3 RD 66
Photographies des ouvrages présents dans la zone d’étude de l’aval vers l’amont
Ouvrage 1
Zone recalibrée à l’amont de l’ouvrage 2
Ouvrage 2 (modifié)
Aval de l’ouvrage 2
57
2 Etude hydraulique
2.1 Calcul du temps de concentration
Formules et unités utilisés pour le calcul du temps de concentration.
TURRAZA Tc= 0,1 (LS)1/3
/I0.5
S (km²); L (km); I(m/m)
KIRPICH Tc = 0,066*L0.77
*I-0.385
S(km²) ;L(km); I (%)
GIANDOTTI Tc = (4S0.5
+1,5 L)/(25,3*(LI)0.5
) S(km²) ;L(km); I (%)
PASSINI Tc = α*(LS)1/3
/I0.5
S(km²) ;L(km); I (%)
SCS BV RAPIDES Tc= exp(0.375*ln(S)+ 3,729)/60
SOCOSE Tc= exp(-0,69+0,32*ln(S)+2,2*(Pa/(Pj10*Ta)0.5
)
SOGREAH Tc= 0,9. S0,35
. Cr -0,35
.I-0.5
S (ha) ; I pente (m/m)
SCS Tc= 0,023. L0.8
.(1000/CN-9)0.7
/ I0.5
CN=60;
2.2 Calcul des débits décennaux
Nous avons utilisé des formules empiriques répertoriées dans le tableau ci-dessous.
Dénomination Formule Remarque
CRUPEDIX Q10= S0.8
*(Pj10/80)².R
SOCOSE Q10= k.S. ρ² / ((1,25.D)b.(15-12.ρ))
SCS Q10 = K. QD10 = K. a.D-b
SCS BV RAPIDES Q10 = Kp.(PD10-0,2.S)²/(3,6.D(PD10+0,8.S)) S= exp(0,232.ln(S)+3,509); Kp=1,3
RATIONNELLE Q10 = Cr. ID10. S/3,6
Pour chacun des sous bassins versants, nous avons effectué des calculs intermédiaires.
ID10 (mm/h) D J k ρ S (SCS) S (SCS BV rapide) PD10 (mm/h)
4.5 15.1 85.2 38.7 0.71 169.3 83.5 25.6
58
2.3 Calcul des débits vicennaux à centennaux²
Les formules utilisées
Méthode Formule
Gradex brutal D
GpSKuuTQiQi D
T⋅
⋅⋅⋅−+=
6,3)10(10
Gradex progressif
⋅
−+⋅+=
Qi
iQi
G
GqTGQiQi
10
101ln10100 avec D
GpSKG D
Qi⋅
⋅⋅=
6,3
Gradex revu
246,3)10(10
⋅
⋅⋅⋅−+=
j
T
GpSKuuTQiQi
Méthode rationnelle
6,3
SiCrQi DTT ⋅⋅=
T étant la période de retour du débit calculé.
L’intensité intervient dans la formule de la méthode rationnelle. Nous la déterminons à partir
des coefficients de Montana et en prenant une durée caractéristique égale au temps de
concentration.
Intensité de la pluie de durée caractéristique D et de période de retour T
T (ans) 20 50 100
ID (mm/h) 5.6 7.2 8.5
Cr 0.35 0.38 0.4
Les formules de type GRADEX nécessitent l’utilisation de la variable u de Gumbel et du
Gradex de pluie Gp de durée caractéristique D.
T u Gumbel
10 2.25
20 2.97
50 3.90
100 4.60
Calcul de Gradex des pluies
59
Nous disposions des pluies décennales et de période retour 30 ans obtenues via Météo France
et issue d’une étude précédente de BCEOM (EGIS EAU).
Nous avons déterminé les pluies de période de retour centennales associées aux durées
caractéristiques 30 minutes et 1 heure en traçant une courbe de tendance logarithmique.
0
10
20
30
40
50
60
70
f(x) = 11,8322595762 ln(x) + 1,3297777266
R² = 0,942823108
f(x) = 5,6433411715 ln(x) + 13,40578032
R² = 0,9999999998
P (
mm
)
Les pluies centennales nous permettent de calculer le Gradex des pluies pour des durées
caractéristiques de 30 minutes, 1 heure et 24 heures. Il s’agit de la pente de la droite
d’ajustement de la loi de Gumbel. Pour la calculer le plus justement possible nous prenons
deux valeurs éloignées (10 et 100).
10100
P10-P100uu
GpD−
=
Lieu : Blagnac
T 10 30 100
D (h) P 10 (mm) P 30 (mm) P100 (mm) GpD (mm)
0.5 26.4 32.6 39.4 5.5
1 30.6 37.7 57.7 11.5
24 58.4 70.8 84.8 11.2
Calculs intermédiaires
Un incrément de pluie entraîne un incrément de débit du même ordre à partir de la période de
retour 10 ans (période de retour pour laquelle nous considérons que le sol est saturé). C’est
pourquoi nous effectuons une conversion du Gradex des pluies (en mm) en Gradex des débits
en (m3/s) via la formule suivante.
Par ailleurs, nous calculons le coefficient de pointe à l’aide de la formule de Fuller.
60
D
GpjSGQi
⋅
⋅=
6,3 ; GQiGqi ×= 2.0 ;
3.066.2
1
+=
SKj
D = tc (h) GpD (mm) GQi (m3/s) Gqi m
3/s Gpj (mm) Kj = Qi/Qj
5.7 11.52 29.18 3.88 11.24 1.3
Résultats des calculs des débits pour chaque période de retour avec les formules utilisées
Méthode Q20 Q50 Q100 Unités
Rationnelle 28.3 39.4 49.1 m3/s
Sommaire 23.0 33.7 45.0 m3/s
Gradex brutal 112.2 232.4 322.5 m3/s
Gradex progressif 23.0 31.8 42.4 m3/s
Gradex revu 40.9 68.7 89.5 m3/s
Moyenne 45.5 81.2 109.7 m3/s
Q retenus 24.8 35.0 45.5 m3/s
3 Cotes simulées lors du calage avec la crue de juin 1992
Surface mouillée (m²) Débit (m3/s) Vitesse moyenne dans la section Froude Cote Numéro de
profil Rive Gauche Lit mineur Rive Droite Rive Gauche Lit mineur Rive Droite Rive Gauche Lit mineur Rive Droite de l'eau 108 6.2 19.9 5.7 2.1 17.1 2.8 0.3 0.9 0.5 0.2 151.75 107 6.3 32.3 11.7 1.3 17.5 3.2 0.2 0.5 0.3 0.1 151.74 106 30.6 0.0 22.0 0.0 0.7 0.1 0.2 151.72
Ouvrage 1 151.72 28 34.3 22.0 0.6 0.1 150.73 27 40.9 22.0 0.5 0.1 150.68 26 17.7 39.9 1.6 4.0 17.8 0.2 0.2 0.5 0.1 0.1 150.64
25bis 8.2 18.5 0.1 5.3 16.7 0.0 0.6 0.9 0.2 0.2 150.59 23 33.1 24.6 18.3 3.7 0.6 0.2 0.2 150.55 21 19.9 36.4 15.2 6.8 0.8 0.2 0.2 150.46
105 0.3 15.5 10.1 0.1 14.1 7.9 0.2 0.9 0.8 0.2 150.37 19 1.3 24.8 8.8 0.2 19.0 2.8 0.1 0.8 0.3 0.2 150.35
Ouvrage 2 150.04 17 18.9 22.0 1.2 0.3 149.89 16 8.4 27.4 1.5 20.5 0.2 0.8 0.2 149.71 13 19.7 22.0 1.1 0.3 149.35
12bis 16.6 22.0 1.3 0.3 149.04 12 17.9 6.8 17.6 4.4 1.0 0.7 0.2 148.73 11 1.9 30.7 7.5 0.4 18.7 2.9 0.2 0.6 0.4 0.2 148.73 9 0.1 17.7 0.0 22.0 0.2 1.2 0.3 148.61 8 5.8 16.6 5.2 2.3 18.0 1.7 0.4 1.1 0.3 0.3 148.32 6 26.6 20.4 7.2 14.8 0.3 0.7 0.2 148.07 5 4.1 18.8 1.8 20.2 0.4 1.1 0.3 147.7 4 0.4 25.7 0.1 21.9 0.2 0.9 0.2 147.57 2 17.4 22.0 1.3 0.3 147.04
Ouvrage 3 146.73 102 19.5 22.0 1.1 0.3 146.55 101 6.1 22.0 3.6 1.0 144.86