Thèse soutenue

Écoulements lors d'inondations en milieu urbain : influence de la topographie détaillée et des échanges avec le réseau d'assainissement
FR  |  
EN
Accès à la thèse
Auteur / Autrice : Pierre-Henri Bazin
Direction : André PaquierEmmanuel Mignot
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique
Date : Soutenance le 05/12/2013
Etablissement(s) : Lyon 1
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Mecanique, Energetique, Genie Civil, Acoustique (MEGA) (Villeurbanne)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (France). Centre de Lyon-Villeurbanne
Jury : Président / Présidente : Robert Mosé
Examinateurs / Examinatrices : André Paquier, Emmanuel Mignot, Kenji Kawaike, Philippe Sergent, Ivana Vinkovic
Rapporteurs / Rapporteuses : Robert Mosé, Slobodan Djordjevic

Résumé

FR  |  
EN

Le but de cette thèse est d'étudier la modélisation détaillée des écoulements qui ont lieu lors des inondations urbaines. Dans une première partie, des écoulements en bifurcation incluant des petits obstacles génériques ou des profils de canaux avec trottoirs sont étudiés sur une maquette expérimentale, puis simulés numériquement avec le modèle bidimensionnel Rubar20. Les résultats expérimentaux et numériques montrent l'avantage d'inclure des obstacles de petite taille dans un modèle d'inondation urbaine, alors qu'il n'y a qu'un intérêt limité à utiliser une topographie détaillée des rues. Dans une deuxième partie, les interactions entre écoulements de surface et écoulements en conduites souterraines sont étudiées. Un modèle physique de système de drainage urbain permet de valider un modèle analytique prédisant les débits d'échange entre les deux couches d'écoulement. Une modélisation 1D/2D (conduite/rue) est mise en place avec les modèles Rubar3/Rubar20 et validée sur des écoulements expérimentaux observés sur le modèle physique. Dans une troisième partie, les inondations dans la ville d'Oullins (près de Lyon, France) sont étudiées. La modélisation des écoulements de surface est validée avec des données de terrain, et nous discutons l'intérêt de plusieurs représentations du milieu urbain. L'intégration du réseau d'assainissement dans un modèle 1D/2D reste affectée par plusieurs incertitudes, mais cette étape montre l'intérêt de la modélisation couplée pour décrire les interactions complexes des écoulements lors d'inondations urbaines, ainsi que les limites de l'approche développée pour les écoulements à faible profondeur