Abstract EN:

L' objectif de ce travail est d'étudier à travers une approche expérimentale et numérique les effets hydrodynamiques engendrés par l'impact d'un glissement solide dans une retenue de barrage. En ce qui concerne l'aspect expérimental, on a mis en valeur, à partir des expériences physiques, les paramètres prépondérants du phénomène, en particulier l'influence de la densité du matériau glissant sur les amplitudes des ondes et les taux de transfert d'énergie entre la masse glissante et le milieu fluide. On a construit un dispositif expérimental et on a réalisé des séries d'expériences dans le but de caler et de valider les codes numériques développés parallèlement. Deux approches pour la simulation du matériau glissant ont été faites : l'une avec matériau indéformable (mobiles) et l'autre avec des matériaux granulaires. Il a été étudié de manière systématique des domaines jusqu'alors, des nombres de Froude élevés et des épaisseurs relatives importantes, applicables en particulier à l'étude des glissements dans les retenues de profondeur moyennes. Un rappel des principales méthodes semi-empiriques a été fait. Ces méthodes permettent de prédire, près de l'impact, les amplitudes des ondes et l'énergie emmagasinée. L'influence de la densité nous a permis d'estimer de plus près, les effets causés par des avalanches (de faible densité). En ce qui concerne l'aspect numérique, deux codes de calcul ont été développés. Le premier, base sur les équations de l'eau peu profonde (saint-venant, avec choc), s'est montré capable de générer la bonne amplitude de l'onde ainsi que son énergie, mais pas son profil. Ceci peut être expliqué par les vitesses d'impact élevées des blocs glissants, le modèle générant systématiquement un ressaut mobile. Il s'est également montré capable de propager les ondes sur une certaine distance au-delà de laquelle un autre modèle est nécessaire. Afin d'avoir des estimations plus affinées des ondes de submersion un second modèle a été construit. C'est le modèle base sur les équations de serre, qui tiennent compte des accélérations verticales des particules. On peut le définir comme étant un modèle de la classe boussinesq (non linéaire et dispersif), mais qui est capable de générer des ondes de fortes amplitudes. Pour l'étude des ondes de submersion, ce modèle a bien reproduit les ondes en amplitude et en forme. Les deux modèles numériques ont été sévèrement testés sur des données expérimentales