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Vue panoramique sur le canal dans le quartier Petite Venise de Colmar (Alsace).

Innovation : les géosciences pour mieux comprendre l’instabilité des digues en Alsace

Communiqués de presse - 14.06.2017
Les Syndicats Mixtes de l’Ill et de la Lauch mènent une étude innovante sur la tenue des digues, en collaboration avec le BRGM. Objectif : déterminer leur stabilité en s’appuyant sur des mesures géophysiques couplées à des calculs numériques.

Le Département du Haut-Rhin est très organisé pour la protection de ses habitants contre les crues. Le conseil départemental et les Syndicats Mixtes de Rivières gèrent ainsi près de 1000 km de cours d’eau en y réalisant des investissements tant pour la sécurité que pour l’environnement. Pour ce faire, le Département du Haut-Rhin s’est doté d’un service rivières qui effectue tout le suivi technique de ces investissements. Ce service est reconnu au niveau national et mène des études appliquées dans le domaine de l’aménagement des cours d’eau.

Le Département du Haut-Rhin avec les Syndicats Mixtes de Rivières est le plus gros gestionnaire de digues en France. Ce sont ainsi près de 250 km de digues qui protègent les habitants et les biens contre les inondations.

Dans ce cadre, les Syndicats Mixtes de l’Ill et de la Lauch mènent une étude innovante sur la tenue des digues, en collaboration avec le Bureau Recherche Géologique et Minier (BRGM). Le tronçon prospecté sur les digues de l’Ill va de Sundhoffen jusqu’au canal de Colmar. Le tronçon étudié sur la Lauch se situe sur la commune de Colmar. L’objectif de l’étude est de déterminer l’état de stabilité sur une portion test de 10 km du système d’endiguement, avec une méthode innovante s’appuyant sur des méthodes de mesure géophysique couplées à des calculs numériques.

L’innovation apportée par cette étude se situe principalement dans le couplage des investigations géophysiques avec une modélisation numérique novatrice. © BRGM

L’innovation apportée par cette étude se situe principalement dans le couplage des investigations géophysiques avec une modélisation numérique novatrice. © BRGM

Deux méthodes de mesure géophysique complémentaires

Comment caractériser spatialement les digues et détecter d’éventuelles anomalies ? Les méthodes couramment utilisées par les géologues pour répondre à ces questions passent par des mesures sismiques et de résistivité électrique. L’une permet de caractériser la structure et les propriétés mécaniques du corps de digue et l’autre permet de distinguer les argiles fines conductrices des sables et des graviers généralement plus résistants. Cette campagne de mesure se terminera le 16 Juin 2017.

Ces méthodes traditionnelles ne donnent cependant que des estimations qualitatives sur la stabilité des digues et il existe actuellement une lacune en modélisation opérationnelle permettant de déterminer précisément l’aléa de rupture. L’innovation apportée par cette étude se situe principalement dans le couplage des investigations géophysiques avec une modélisation numérique novatrice.

Évaluation de la stabilité par modélisation numérique

Les résultats des campagnes géophysiques alimenteront un modèle numérique innovant développé par le BRGM. Ces recherches permettront de mettre au point une méthodologie de modélisation mathématique objective de l’instabilité potentielle des digues. Grâce à une résolution fine, cet outil d’investigation des systèmes d’endiguement aboutira à la cartographie en 3 dimensions d’un facteur de sécurité et d’une probabilité de rupture selon différents scénarios de niveaux d’eau des rivières.

Les résultats du projet seront disponibles en 2018. Cette étude permettra de prioriser et de confirmer les travaux envisagés sur les digues. Si elle se révèle positive, la méthodologie pourra ensuite être généralisée et constituera un progrès significatif dans la détermination des travaux a réalisé sur le 9000 km de digues Françaises.

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