Comité Français des Barrages et Réservoirs

doi_cfbr_shf_colloque2017_e05

Tronçons de digue résistant à la surverse : quantification de la résistance à l’érosion interne et à l’érosion de surface dans le cadre du projet DigueELITE


Nicolas NERINCX (ISL Ingénierie1, Stéphane BONELLI (Irstea), Francesco CORNACCHIOLI (Arcor Technologie), Jean-Jacques FRY (EDF-CIH), Gontran HERRIER (Lhoist Recherche et Développement), Fabienne MERCIER (Irstea), Sylvie NICAISE (Irstea), Daniel PUIATTI (DPST Consulting), Jean-Marc RICHARD (Lhoist Southern Europe)7, Pierre TACHKER (EDF-CIH)

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 : Steady overflow resistant flood protection dike : quantification of resistance to internal and external erosion in the frame of DigueELITE project

Résumé
Une digue fluviale de protection est un ouvrage linéaire, en surélévation par rapport au TN, faisant partie d’un système de protection contre les inondations de cours d’eau. L’état de l’art actuel concernant les digues est en pleine évolution. Le projet de recherche DigueELITE s’inscrit dans cette dynamique, avec un angle résolument « matériau » focalisé sur l’utilisation innovante du sol traité à la chaux. Les composants structurels des différents tronçons de digues se définissent par leurs fonctions géotechniques, hydrauliques ou structurelles. Selon le rôle qu’on veut lui faire jouer dans l’ouvrage hydraulique, le composant peut satisfaire aux exigences propres de différentes fonctions. Six fonctions sont proposées par DigueELITE : 1) maniabilité à la mise en œuvre, 2) stabilité mécanique, 3) étanchéité (liée à la perméabilité), 4) résistance à l’érosion interne, 5) résistance à l’érosion de surface par surverse, 6) évacuation (déversoir). Il est capital de quantifier la capacité du matériau à satisfaire une ou plusieurs fonctions. Afin d’étudier de manière unifiée la résistance du matériau sol traité à la chaux aux sollicitations hydrauliques internes et externes, une digue expérimentale en remblai a été construite le long de la rivière Vidourle en juillet 2015, dans le cadre du projet DigueELITE, de 50 m de long et 3,5 m de haut. Cette communication synthétise la méthodologie déployée et les résultats obtenus avec deux appareillages innovants : la simulation au laboratoire de l’érosion interne sous écoulement turbulent, et la simulation in situ de l’érosion de surface sous écoulement à surface libre sur forte pente. La communication conclut sur les perspectives offertes au concepteur par l’utilisation des performances remarquables du sol traité à la chaux.

Abstract

Knowledge about flood protection dike is under continuous development. French R&D project DigueELITE aims to develop state of the art flood protection dikes making innovative use of lime treatment of soil. Structural components of different dike stretches may be distinguished by their geotechnical, hydraulic of structural role. The components may have to satisfy different functions in the hydraulic structure. Six functions are proposed by DigueELITE : 1) workability, 2) stability, 3) ability to retain water, 4) resistance to internal erosion, 5) surface protection, 6) evacuation (spillway). It is mandatory to assess material’s ability to satisfy one or more functions. Amongst other goals, DigueELITE aims to study both internal and external erosion resistance (function 4 to 6) of lime treated soil, in one single project unlike many other researches about the same topic, in order to get a comprehensive understanding of lime treated soil behavior under hydraulic stress. Therefore, an experimental dike has been built along Vidourle River (south of France) in summer 2015. The dike is about 50 m long and 3,5 m high. This paper summarizes the process of internal and external erosion testing and results obtained with two innovative test devices : laboratory test of internal erosion under turbulent flow, and in situ surface erosion test under free surface flow with steep slope. The paper concludes with some design optimizations and innovations made possible by the remarkable performance of lime treated soil. n of the durability of these reinforcement and to improve the design criteria.

Citation
NERINCX Nicolas, BONELLI Stéphane BONELLI, CORNACCHIOLI Francesco, FRY Jean-Jacques, HERRIER Gontran, MERCIER Fabienne, NICAISE Sylvie, PUIATTI Daniel PUIATTI, RICHARD Jean-Marc RICHARD, TACHKER Pierre. Tronçons de digue résistant à la surverse : quantification de la résistance à l’érosion interne et à l’érosion de surface dans le cadre du projet DigueELITE. 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. 322-333. doi : 10.24346/cfbr_shf_colloque2017_e05


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

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