[PGRN] [Programme de recherche départemental]

Projet CG38 - PGRN piloté par le Cemagref ETNA

Titre du projet

Conditions de formation, dynamique des laves torrentielles : "déclenchement artificiel de laves torrentielles, ravin des Guarguettes - essais préliminaires"

Type d'aléa
Erosion - crues et laves torrentielles
Année

1992

Mots-clés
Laves torrentielles - Conditions de formation - Dynamique - Déclenchement artificiel
Champs disciplinaires
Géotechnique, hydraulique torrentielle, mécanique des sols


1) Organismes et auteurs


Organisme pilote
Cemagref (PE)
Organisme(s) associé(s)
RTM 38
Coordonnateur
Jean-Marc TACNET
Participants
*


2) Contexte du projet


Site(s) d'étude
Site expérimental du ravin des Garguettes (commune de Saint Laurent en Beaumont, Isère, 3 km au SW de La Mure)
Contexte de l'étude
Le projet général vise à essayer de déclencher artificiellement des laves torrentielles pour étudier les conditions de formation et d’évolution du mélange eau-solide, sa mise en mouvement, son écoulement dans un chenal, et son arrêt. Avant d’envisager la mise au point et l’installation d’un dispositif expérimental de simulation de pluie et d’équipements de mesures à l’aval du site, une campagne d’essais préliminaires a été effectuée sur le site expérimental projeté du ravin des Garguettes (1ère phase du projet).
Programme plus vaste
*
Initiation du projet
Projet initié par le PGRN
Montant du financement (k€)
7,622 k€ (50 kF)
Part du CG38 - PGRN
? %
(Co)-Financements
?
Appréciation du rôle du financement CG38 - PGRN
Un projet représentatif de l’action du Pôle dans le cadre d’études exploratoires et innovantes.


3) Objectifs, méthodes et résultats

Objectifs
Phase 1 : déclencher artificiellement des laves torrentielles pour étudier les conditions de formation et d’évolution du mélange eau-solide, sa mise en mouvement, son écoulement dans un chenal, et son arrêt.

- Vérifier les capacités réelles d’alimentation en eau du site à partir des points de raccordement sur une antenne du réseau d’irrigation du canal du Beaumont.

- Apprécier qualitativement en vraie grandeur les possibilités de déclenchement des laves.

Phase 2 : Déterminer sur la base des premiers résultats l’intérêt d’une nouvelle expérience en confrontant les nécessités scientifiques et la faisabilité technique du projet.

Méthodologie

Phase 1 : Expérience in situ de déclenchement de laves, concernant essentiellement une couche d’argiles varvées (dont les limites d’Atterberg ont été mesurées dans le cadre d’essais d’identification des sols) :

- Campagne de mesures effectuées sur le réseau d’alimentation en eau du site, pour déterminer les capacités maximales du réseau et recueillir les données hydrauliques (débit, pression) de base nécessaires à la conception du simulateur de pluie, et pour définir les possibilités d’utilisation simultanée de l’eau du réseau par le dispositif expérimental.

- Raccordement du dispositif expérimental grâce à des canalisations d’irrigation en aluminium pour les essais préliminaires de déclenchement des laves.

- Mise en place du dispositif de simulation de pluie et installation de l’ensemble des appareils de mesure sur la plate-forme amont du ravin.

- Réalisation d’essais hydrauliques : mesures simultanées de pression et de débit sur 4 bornes d’irrigation selon un programme d’ouverture et de fermeture prédéterminé.

- Simulation du réseau (logiciel OPOINTE) sur la base des valeurs de couples (débit, pression) obtenus lors des essais, en vue du calage des valeurs de rugosité des canalisations.

- Hypothèses de fonctionnement simultané du réseau d’irrigation et du dispositif de simulation de pluie sur la base des valeurs retenues (débits maxima, pression minimale requise au niveau de l’entrée du réseau de simulation…).

- Essais de simulation de pluie (aspersion sur terrain naturel sec et non remanié).

Phase 2 : Analyse a priori et de manière critique des possibilités d’exploitation scientifique des résultats de l’expérience envisagée (2ème proposition) : « ne plus étudier le phénomène de déclenchement et s’intéresser seulement à l’étude des lois d’écoulement de mélanges constitués artificiellement à l’extérieur du site puis déversées dans la ravine » (déclenchement artificiel).

Résultats

Phase 1 :
- Résultats de mesures débit-pression sur le réseau.

- Interprétation des résultats d’un point de vue pratique et scientifique :

- Mise en évidence des difficultés de mise en place du dispositif d’aspersion.

- Echec de la tentative de déclenchement de laves torrentielles malgré l’arrosage prolongé de la couche d’argile (il semble qu’un état d’équilibre soit apparu entre le volume d’eau apporté et la nature du matériau, la pente ne permettant que le glissement de la couche superficielle).

2 propositions en vue d’une nouvelle expérimentation.

Phase 2 : Définition des besoins, de l’intérêt scientifique et étude de faisabilité de l’expérience envisagée (coût estimé sommairement à 450 kF).



4) Débouchés du projet

Utilisateurs finaux potentiels
Chercheurs et praticiens travaillant sur les laves torrentielles (Cemagref, RTM…)
Production scientifique
- Production de connaissances pratiques / opérationnelles
Produits délivrables
*
Partenariats
- Préexistant
- Qui se poursuit
Retombées du projet
Emergence de nouvelles questions de recherche : cf. programme ETNA de recherche en hydraulique torrentielle…

Echec du projet : pas de suite (« Le mécanisme d’imbibition des argiles varvées concernées par l’expérience, mal connu, ne constitue peut être pas le facteur essentiel de formation des laves », la présence de matériaux plus granulaires étant peut être nécessaire...)


5) Valorisation du projet

Publications et communications
0
Pages Web
0

 

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