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Wikibardig:Définition et typologie des digues fluviales

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Sommaire

Définition

La circulaire du 8 juillet 2008 considère qu’une “digue” est un ensemble cohérent du point de vue du fonctionnement hydraulique et de la protection contre les crues. La digue comprend un ouvrage longitudinal au cours d’eau, composé de plusieurs tronçons et s’ils existent, les raccordements amont et aval au terrain naturel ou à d’autres ouvrages. Il s’agit d’un ouvrage, généralement en terre, construit le long du lit mineur du cours d'eau et destiné à protéger les parcelles riveraines des venues d'eau (Degoutte et al., 2012). On distingue les digues fluviales des digues de canal.

Les digues fluviales sont des ouvrages à grands linéaires, surélevés par rapport au terrain naturel, construits dans les lits majeurs des cours d'eau dans l'objectif de les mettre tout ou partie à l'abri des inondations (Degoutte et al., 2012). On en recense près de 10 000 km en France (Mériaux, 2004).

Comme on peut le voir sur la photo n°1, les digues de canal, construites pour des systèmes hydrauliques où le débit est maîtrisé, sont en charge en permanence. Elles sont sollicitées de manière continue et constante, alors que les digues fluviales demeurent la plupart du temps «à sec» et ne sont sollicitées pleinement que lors d’événements de crue.

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Photo n°1 : Digue du canal de Provence, en charge permanente ©, SCP


Typologie des digues fluviales

Les digues fluviales peuvent être classées selon trois grands types de conception :

1) Les digues de protection en remblai homogène (photo n°2) sont construites dans un même matériau généralement pris sur place. Elles constituent la majeure partie du parc français et les digues de protection en remblai historique relèvent de cette catégorie. Ces ouvrages peuvent être construits en matériaux fins ou grossiers, relativement homogènes ou très hétérogènes, en une seule étape ou rehaussés au cours du temps, parfois avec des matériaux variés ou selon des techniques de mise en œuvre différentes.

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Photo n°2 : Digue sur « le petit Rhône » © P. Di Maiolo


2) Les digues en remblai zoné sont constituées de plusieurs matériaux disposés en zones distinctes, chacune ayant une fonction particulière. La grande majorité de ces ouvrages sont de construction récente. La nature du matériau, sa granulométrie, l’épaisseur et la disposition des zones sont issues du dimensionnement lié aux fonctions qui leur sont assignées comme l’étanchéité, le soutènement, le drainage, etc.

3) Les digues de type mur poids (photo n°3) sont des digues maçonnées (béton ou pierre). Elles sont fréquentes aux abords des centres villes anciens. Elles peuvent être mixtes lorsque le mur est adossé à un remblai.

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Photo n°3 : Exemple de digue mur poids quai Trinquetaille Arles © P. Di Maiolo


Les mécanismes de défaillance des digues fluviales et évaluation de la performance

Les mécanismes de détérioration des ouvrages hydrauliques correspondent à l’effet des sollicitations qui leur sont appliquées et qui ont dépassé le seuil de résistance des matériaux constitutifs des ouvrages ou de leur fondation. Ces sollicitations pourront provoquer des mouvements, des déformations, des érosions sur dans un ouvrage ou sa fondation, ou encore des effets sur l’hydraulique interne. Mais les mécanismes de détérioration peuvent également résulter d’un vieillissement naturel ou prématuré dû à un mauvais entretien de l’ouvrage ou encore à une conception-réalisation incorrecte. Par exemple, un manque d’entretien vis-à-vis du développement de la végétation arborescente pourra entrainer la déstructuration des matériaux du remblai ; un mauvais compactage pourra quant à lui accroître la perméabilité du remblai.

Différents mécanismes de détérioration d’un ouvrage hydraulique peuvent avoir un impact significatif sur ses composants et ainsi conduire à une perte de fonction du composant et à une rupture de l’ouvrage plus ou moins directe. Ces mécanismes de détérioration sont complexes et peuvent se combiner entre eux. Par conséquent, une grande variété de scénarios de défaillance d’un ouvrage hydraulique peut être considérée (Sharp et al., 2013).

Cinq principaux mécanismes de dégradation sont définis : l’affouillement, la surverse, l’érosion interne, la rupture par glissement aval et amont (Lino et al, 2000). Selon le guide du CEPRI (« Des digues de protection contre les inondations »/Mars 2010), les mécanismes de surverse et d’érosion interne sont les plus fréquemment observés et présentent des cinétiques rapides.

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Représentation de l’ensemble des mécanismes à prendre en compte lors de l’évaluation d’un tronçon digue © P. Di Maiolo


Rappel des liens accessibles sur cette page :


Référence

Ministère de l’Ecologie, de l’Énergie, du Développement Durable et de la Mer - Circulaire du 8 juillet 2010 relative à la mise en œuvre de la nouvelle organisation du contrôle de la sécurité des ouvrages hydrauliques en France métropolitaine.


Pour plus d'information sur l'auteur : Irstea - UR RECOVER - Equipe G2DR



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