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Soutenance de thèse d'Yves NSoutenance de thèse d'Yves NÉÉDDÉÉLEC, 31 mars 2005LEC, 31 mars 2005

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

Interactions en crueInteractions en crue

entre drainage souterrain entre drainage souterrain et assainissement agricole et assainissement agricole

Yves NÉDÉLECYves NÉDÉLEC

Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives

I.Problématique : Drainage intensif et crues

de petits bassins versants

II.Enseignements des mesures de terrain

et des modèles du fossé

III.Expérimentation en laboratoire

IV.Interprétation et modélisation

V.Conclusions et perspectives

Plan de l'exposé

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives

I. Problématique

•Bassins versants à dominante agricole et d'ordre inférieur à 2 •Forte implantation du drainage et de l'assainissement•Objectifs de limitation des crues•Stockage temporaire préservant la continuité du lit du fossé•Ralentissement par de petits obstacles répartis sur le réseau d'assainissement

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés Dimensionnement et rôle des drains enterrés : •Écartement et profondeur sont reliés pour atteindre un objectif de rabattement de nappe•Le diamètre des collecteurs est choisi pour évacuer, avant le passage en charge, une pluie de 3 jours, d'une période de retour d'un an

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

Dimensionnement et rôle du fossé :

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives •Section calculée pour évacuer un débit d'une période de retour de un ou deux ans, sans gêne pour les rejets de drainage•Sur-capacité de transfert due à la profondeur des drains

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

Mise en jeu d'ouvrages de ralentissement :

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives •Réduction locale de la section du fossé,

pour être limitant au delà du débit de projet•Réaménagement d'obstacles existants ou

implantation de nouveaux ouvrages

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés Stockage temporaire :•Action dynamique et temporaire d'une succession d'obstacles

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives •Débordement dans le lit majeur

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

II. Enseignements des mesures de terrain

et des modèles du fossé

1.Les débits spécifiques mesurés localement

peuvent ne pas suivre une logique d'échelles emboîtées

2.Le ralentissement par les obstacles

peut être moindre que dans les réseaux enterrés

3.Le passage en charge des collecteurs joue

un rôle clé lors de la formation de la crue

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives

Le résultat d'observations et de réflexions

menées depuis plusieurs années :

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés Mesures :comparaison pluie / collecteur / bassin versant

Débit

Hauteur d'eau

80 ha
4 km

Melarchez

7 km²

Débit

Expérimentation Expérimentation

sur un petit bassin versant drainé sur un petit bassin versant drainé (MelarchezMelarchez, BVRE de, BVRE del'Orgevall'Orgeval, 77), 77)

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives

Intensité des précipitations

0,2 m²

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

00,10,20,30,40,50,60,70,80,91

28/12/2001 29/12/2001 30/12/200131/12/2001 01/01/2002 02/01/2002

Hauteur d'eau au débouché du collecteur (m)

02004006008001000

Débit (l/s)

Temps

Débit

à superficie équivalente (80 ha)

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

00,10,20,30,40,50,60,70,80,91

28/12/2001 29/12/2001 30/12/200131/12/2001 01/01/2002 02/01/2002

Hauteur d'eau au débouché du collecteur (m)

02004006008001000

Débit (l/s)

Temps

Débit

à superficie équivalente

Hauteur

d'eau au rejet

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés La seconde indication nous est La seconde indication nous est donnée par la donnée par la modélisationmodélisation du du fossé :... fossé :...Ces

Ces mesuresmesures

fournissent une fournissent une première indication sur un première indication sur un rôle clé du passage en charge rôle clé du passage en charge du collecteur. du collecteur.

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

Modélisation :

Une approche

limitée au fossé et à ses obstacles est insuffisante (Porcheron, 1996)

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives

Parcelles

drainées

Parcelles

drainées

Observations

~ 9 h

Equations de

Saint-Venant

~ 1 h

Suivant la taille

du périmètre

Fonction de

retard

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

Modélisation :

Ignorer la mise en charge des collecteurs

fausse la simulation du pic (Helmer, 2001)

20/03/2001 21/03/2001 22/03/2001 23/03/2001

Débit du fossé (l/s)

Mesures en

aval du bassin versant 1

ère

itération :

Un seul

rejet influencéDernière itération :

Rejets

influencés selon le niveau Temps

Débit

Problématique

Enseignements

du terrain et des modèles

Expérimentation

en laboratoire

Interprétation

et modélisation

Conclusions

et perspectives

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Unité Hydrosystèmese

t B ioprocédés

Unité Hydrosystèmes

et BioprocédésUnité Hydrosystèmeset Bioprocédés

De ces réflexions découle la proposition

étudiée à travers le travail de thèse:

Le fonctionnement hydraulique

de la jonction collecteur / fossé influence sensiblement et de manière prévisible la formation de la cruequotesdbs_dbs31.pdfusesText_37

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