Ligne d'eau (HU)

Traduction anglaise : Surface profile

Dernière mise à jour : 10/04/2024

Dans le cas d'un écoulement à surface libre, évolution du niveau de l'eau le long de l'écoulement à un moment donné ; on parle également de courbe de remous.

Intérêt de la ligne d'eau

La détermination de l'évolution des lignes d'eau au cours du temps est intéressante car elle permet par exemple de détecter les zones présentant des risques de débordement. Dans le cas des réseaux d'assainissement susceptibles de se mettre en charge, on confond généralement la ligne d'eau avec la ligne piézométrique ou parfois avec la ligne d'énergie (figure 1).

Figure 1 : Exemple de ligne d'eau ; Source : logiciel Canoe (INSA/ARTELIA).

Détermination de la ligne d'eau

La détermination numérique de la ligne d'eau peut se faire en régime permanent ou en régime transitoire.

Dans le cas des modèles hydrauliques utilisant les équations de Barré de Saint venant la ligne d'eau est déterminée à chaque pas de temps de calcul puisque la profondeur de l'écoulement fait partie des variables de base du calcul. L'hypothèse forte d'un régime graduellement varié ne permet cependant pas de visualiser précisément la forme de la ligne d'eau lors des changements de régime, c'est à dire lors du passage d'un écoulement fluvial à un écoulement torrentiel et surtout lors du passage d'un régime torrentiel à un régime fluvial avec formation d'un ressaut hydraulique (voir figure 2).

Figure 2 : Différentes formes de lignes d’eau à la transition torrentiel/fluvial.

Il est donc également possible de calculer une ligne d'eau plus précise en régime permanent pour certaines valeurs particulières de débit.

Le calage des modèles est difficile car il nécessite un grand nombre de limnimètres. La recherche des laisses de crue après un événement important permet cependant de repérer la plus haute ligne d'eau atteinte.

Pour en savoir plus

• Ancey, C. (2022) : Hydraulique à surface libre ; cours master EPFL ; 257p. ; disponible sur http://lhe.epfl.ch
• Vazquez, J () : Hydraulique à surface libre ; cours formation initiale ENGES ; 104p. ; disponible sur https://fr.scribd.com/document/528611767/Cours-hydraulique-a-Surface-Libre.

Voir aussi : Ecoulement (HU).