Titre
du projet |
Suivi
du comportement de dispositifs torrentiels à l'aval
de plage de dépôt |
Type
d'aléa |
Erosion
- crues et laves torrentielles |
Mots-clés |
Risques
torrentiels - Protection passive - Plages de dépôts
- Déficit sédimentaire - Observations de terrain |
Champs
disciplinaires |
Hydraulique
torrentielle |
1) Organismes et auteurs
Organisme
pilote |
Cemagref
ETNA |
Organisme(s)
associé(s) |
Service
RTM de l’Isère |
Coordonnateur |
Didier
RICHARD |
Participants |
* |
2) Contexte du projet
Site(s)
d'étude |
Torrents
de Donnières, du Manival et du Merdarêt à
Chantelouve (Isère) |
Contexte
de l'étude |
La
problématique générale de cette étude
concerne l’aménagement de plages de dépôts,
largement utilisé comme dispositif de défense
passive contre les risques torrentiels.
D’un point de vue hydrodynamique, un piège à
sédiments totalement imperméable au transport
solide, restitue à l’aval des eaux claires, agressives
en termes d’érosion. Le stockage des sédiments
à l’amont s’accompagne sur le long terme
d’une reprise d’érosion à l’aval.
L’imperméabilité des plages de dépôts
n’est certes pas toujours totale, il n’en reste
pas moins qu’on constate maintenant avec le recul, des
reprises d’érosion à l’aval d’un
certain nombre d’entre elles, provoquant enfoncements
de lits, déstabilisation des berges et affouillement
des ouvrages tels que seuils et ponts. Ces désordres
sont certes plus lents et progressifs que les risques de crues
torrentielles. Pour autant, la logique même d’implantation
des plages de dépôts veut qu’en général
les tronçons de torrents concernés traversent
des zones aménagées, souvent urbanisées.
Les autorités compétentes ne peuvent donc pas
ignorer ce problème qui concerne l’ensemble des
massifs montagneux français, dont un certain nombre
de sites isérois.
La recherche de solutions à ces dysfonctionnements
est un enjeu important pour les praticiens de l’ingénierie
des risques torrentiels, notamment les services RTM. Pour
des plages de dépôts nouvelles, l’optimisation
de leur fonctionnement de ce point de vue peut être
recherchée dans l’étude de systèmes
plus perméables : ouvrages terminaux de plages de dépôts
plus ouverts ou plages de dépôts en parallèle.
Pour des plages de dépôts existantes, une meilleure
régulation des flux sédimentaires pourrait être
recherchée éventuellement dans certains cas
au travers de modifications du dispositif ; lorsque de telles
modifications ne seront pas possibles, la recherche de solutions
passe par la recherche de modalités de gestion des
plages de dépôts et de leurs sédiments.
Au plan scientifique, la recherche se doit d’aborder
ce genre de problèmes à différents niveaux.
L’élaboration de modèles capables de calculer
le fonctionnement de tels systèmes constitue évidemment
l’aboutissement idéal de la démarche qui
permettrait de simuler différents choix d’aménagements
afin d’en dégager une solution optimale. Cela
passe par la compréhension des phénomènes
élémentaires, souvent étudiés
au moyen d’essais expérimentaux sur modèle
physique au laboratoire, parce qu’ils permettent de
maîtriser et de connaître toutes les conditions
de l’expérience, notamment les conditions aux
limites. Les modèles évoqués ci-dessus
seront généralement d’autant plus performants
que la connaissance des processus élémentaires
sera précise.
Mais un autre niveau important consiste en l’observation
des phénomènes en conditions naturelles, ne
serait-ce que pour pouvoir mettre en perspective les manifestations
du phénomène en milieu naturel et les observations
faites à petite échelle en conditions de laboratoire
? Au-delà, s’il est en plus possible de collecter
sur site naturel suffisamment de données, alors il
est possible d’envisager la confrontation directe entre
l’évolution naturelle et les résultats
fournis par les modèles.
L’objet de cette étude était d’initier
un programme d’observation et de collecte de données
en conditions naturelles, venant compléter les approches
théoriques et expérimentales en cours. Trois
sites particuliers ont été identifiés
dans le département de l’Isère, susceptibles
de se prêter à ce type d’observations. |
Initiation
du projet |
Projet
initié par le PGRN |
Montant
du financement
(k€) |
10,67
k€ (70 kF) |
Part
du CG38 - PGRN |
100
% |
(Co)-Financements |
* |
Appréciation
du rôle du financement CG38 - PGRN |
Il
a permis le projet. |
3)
Objectifs, méthodes et résultats
Objectifs |
Collecter
des données de terrain concernant l’évolution
morphodynamique de tronçons de cours d’eau torrentiels
à l’aval de plages de dépôts, dans
le double objectif :
- de suivre l’évolution de ce genre de tronçons,
en conditions naturelles.
- de tester et comparer diverses modalités d’aménagement
ou de gestion des plages de dépôts existantes
permettant une meilleure régulation des flux sédimentaires. |
Méthodologie |
Réalisation
sur le terrain de levés topographiques et granulométriques
des tronçons de torrents observés, de façon
à pouvoir en déduire l’évolution
dont sont responsables les crues successives.
Suivi des sites pendant une durée assez longue pour
pouvoir observer les caractéristiques et les effets
d’un nombre suffisant de crues, en vue d’une confrontation
de l’évolution morphodynamique des tronçons
à des modèles, pour une interprétation
plus fine.
Suivi pour chaque site en particulier d’une modalité
différente de gestion en réaction au déficit
en sédiments provoqué par la présence
de la plage de dépôt. |
Résultats |
Monographies
synthétique sur chacun des torrents étudiés,
présentant caractéristiques physiques (géologie,
végétation climat et utilisation du sol), crues
(érosion – transport solide, écoulements
et historique), travaux de protection existant, tronçon
d’étude et modalités de suivi.
Initiation du suivi des dispositifs torrentiels à l’aval
des plages de dépôts :
- établissement des descriptions initiales (années
1997 et 1998) qui permettront de comparer les observations ultérieurs
à ces « états zéro » et ainsi
à quantifier les évolutions ;
- Précision des modalités de mise en œuvre
du suivi (protocoles susceptibles d’être modifiés
et amendés en fonction des premières expériences). |
4)
Débouchés du projet
Utilisateurs
finaux potentiels |
Praticiens
de l’ingénierie torrentielle (RTM…) |
Production
scientifique |
-
Production de connaissances locales / régionales |
Partenariats |
-
Préexistant
- Qui se poursuit : l’unité ETNA du Cemagref est
toujours en interaction avec le RTM à propos du torrent
de Donnières. |
Retombées
du projet |
Retombées
variables selon le cas :
- Manival : dispositions prises par le RTM sur les curages +
reprise de certains ouvrages (mais suivi fin non poursuivi)
;
- Merdarêt : étude globale de V. Koulinski sur
ce BV – mise en place d’un comité de suivi
;
- Donnières : poursuite du suivi (granulométrie,
photo, un peu de topographie) – devrait déboucher
sur un protocole de suivi à livrer au RTM.
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5)
Valorisation du projet
Publications
et communications |
0 |
Pages
Web |
0 |
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