Une maquette hydraulique au service du champ captant

Le 13 février dernier, une partie des équipes d’Eau du Grand Lyon et des membres de son Conseil d’Administration, Anne Grosperrin, Anne Reveyrand et Lucien Angeletti, ont assisté à la présentation de la maquette hydraulique de la brèche de Neyron. Cette modélisation numérique et physique représentant des solutions d’aménagement de la brèche de Neyron (l’entrée du champ captant de Crépieux-Charmy) a été commandée à ARTELIA LAB, un expert de la construction des modèles hydrauliques de grande taille. Elle permet de répondre à une double problématique : un débit insuffisant dans le Vieux-Rhône et un transport sédimentaire très actif sur le Canal de Miribel. Zoom sur les enjeux de cette maquette. 

Des problématiques sédimentaires sur le Vieux Rhône

L’alimentation en eau potable de la métropole de Lyon dépend en grande partie de la nappe d’accompagnement du Rhône et de son prélèvement depuis le champ captant de Crépieux-Charmy. C’est la brèche de Neyron située en amont immédiat du champ captant,, qui joue un rôle majeur dans la répartition des flux solides  (les déplacements des galets) et liquides entre le Rhône de Miribel et le Vieux Rhône. L’entrée du Vieux Rhône constitue une vaste zone de dépôts sédimentaires, qui met en péril, à terme, l’alimentation du champ captant et la sécurité des ouvrages sans action humaine. 

En effet, depuis 1992, le delta de Neyron a subi un engravement important (> 250 000 m³), engendrant des problèmes dès les années 2000 lorsque les sédiments ont pénétré dans le Vieux Rhône (suite à l’arrêt de l’activité d’extraction en 1992). 

La répartition des flux a ensuite évolué au cours du temps, notamment :

• à l’étiage (la période où les niveaux d’eau d’un cours d’eau sont les plus bas), le débit est insuffisant dans le Vieux-Rhône ;
• en crue, les atterrissements dans le delta demandent une gestion importante. 

Dans l’urgence, Eau du Grand Lyon mène des opérations de dragage tous les 2 ans. C’est pour réduire ou mettre un terme à ces dernières que le service d’eau potable a fait le choix d’élaborer un plan de gestion sédimentaire incluant des solutions de résilience.

Pourquoi faire réaliser une maquette par ARTELIA LAB ?

Eau du Grand Lyon a demandé à ARTELIA LAB de définir une solution d’aménagement de la brèche visant à : 

• augmenter la proportion du débit d’eau alimentant le Vieux Rhône de Neyron ;
• réduire la proportion du débit solide (graviers) provenant de l’amont et inverser sa répartition entre le canal de Miribel (⅔) et Vieux-Rhône de Neyron (⅓).

L’étude qu’ARTELIA LAB a présenté à nos équipes s’appuie sur une modélisation hydro-sédimentaires hybride comprenant :

• un modèle physique (centré sur la brèche de Neyron et le viaduc de Sermenaz), il s’agit d’une maquette à l’échelle 1/50  ;
• un modèle numérique (permettant d’élargir l’échelle spatio-temporelle de la simulation). 

Afin de les élaborer, elle a effectué :  

• un recueil des données, une co-construction de modèles physiques et numériques et leurs calages et hybridation dans l’état actuel des ouvrages,
• une sélection de deux solutions possibles d’aménagement. Lors de la présentation de février, nous avons pu voir le dimensionnement de l’une d’elles dont vous pouvez retrouver les images, ici. 

La dernière étape pour ARTELIA LAB sera la définition et le test d’une 3ème solution “optimale”. 

Eau du Grand Lyon a fait ce choix de modélisation, car le modèle réduit physique est un outil qui permet d’avoir une projection réelle des solutions envisagées et permet des économies significatives dans la construction des ouvrages en évitant un surdimensionnement onéreux. Concret et expérimental, il guide les ingénieurs dans la compréhension des phénomènes et les aide à trouver des solutions performantes de gestion de projets. Il permet également en quelques heures de reproduire des phénomènes de plusieurs mois. À suivre !