Modélisation morpho-fonctionnelle des réseaux d'assainissement urbain a l'aide du concept de dimension fractale

= Morpho-functional model for sewer networks using the concept of fractal dimension

• Auteur / Autrice : Serge Thibault
• Direction : Henri Botta
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie Urbain
• Date : Soutenance en 1987
• Etablissement(s) : Lyon, INSA en cotutelle avec Lyon 1
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : URGC-Méthodes (Lyon, INSA1982-1995)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Tissu urbain

Modélisation des données (informatique)

Hydrologie urbaine

Résumé

Les systèmes d'assainissement urbain sont des objets qui assurent une fonction hydrologique (concentration et évacuation des eaux d'origine météorique) à partir de réseaux de canalisations dont les structures sont en perpétuelle évolution. Après avoir constaté que les modèles représentant l'activité hydrologique des réseaux furent basés sur une approche centrée sur le seul pôle fonctionnel et noté l'insuffisance d'une telle position, il est proposé de recentrer la modélisation de l'objet en reliant le pôle fonctionnel au pôle structurel ; liaison entre ce qu'est et ce que fait l'objet. La théorie de la Dimension Fractale, et en particulier l'utilisation du concept de dimension d'homothétie, permettent de concevoir un modèle de structure des réseaux principalement ramifiés. La forme d'un réseau d'agglomération est alors représentée à partir de sa complète décomposition (non unique) en sous systèmes structurés par des réseaux morph0logiquement quantifiés par une. Dimension d'homothétie statistique comprise entre un et deux. La validation expérimentale de ce modèle enrichit son sens initial. En effet, les structures sont évolutives ; leur état est quantifié à partir d'une mesure de l'état de celui-ci relativement à l'objet fractal théorique par le biais d'un coefficient de complétude. Le modèle étant compatible avec le fait hydrologique, est décrit le mode de formalisation d'un modèle fonctionnel qui conjugue par convolution deux distributions, l'une relative au sol et l'autre au réseau. Le fonctionnel et le structurel sont reliés l'un à l'autre ; le modèle est globalement, un modèle morpho-fonctionnel.