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Les risques liés au temps et au climat
Un prétraitement du tracé du remblai fut également nécessaire. Des plans numériques
complets fournis par la DDE, seuls l’axe du tracé et ses connexions majeures aux voies
transversales existantes (figure 2) furent conservés. Cet axe long de 6 000 m sur la zone
d’étude, fut ensuite en tronçons réguliers de 25 m, pour lesquels il fut ensuite possible
d évaluer le bassin d’alimentation. Cette longueur fut choisie afin de produire des indicateurs
à une échelle compatible avec la réalisation d’ouvertures, sans pour autant surcharger le
modèle. La hauteur attribuée à chaque tronçon correspond à la moyenne des différences
d’altitude entre les sommets du tronçon et leur projection sur la surface TIN, construite à partir
du jeu de courbes de niveau précédemment calculé. Ainsi, cette hauteur traduit l’altitude
réelle de l’ouvrage, en prenant en compte les erreurs d’approximation liées à l’élaboration des
courbes de niveau. Le remblai est donc approximé comme une ligne crénelée (figure 2).
2.2. Détails de la modélisation
Le TIN est construit au moyen d’une triangulation de Delaunay contrainte par les courbes de
niveaux sur la zone de Châtenois et par l’axe du tracé autoroutier. Ainsi les lignes du relief et
les différents tronçons du remblai apparaissent comme une succession d’arrêtes de triangles.
Le MNT ainsi produit est une surface continue en 2 ½ dimensions (figure 2), permettant la
représentation des directions d’écoulement guidées par la topographie, ou déviées le long des
différents tronçons.
Figure 2 – Aperçu en 2.5 dimensions de la surface TIN sur la zone de Châtenois et de l’approximation
du remblai par la ligne crénelée (Visualisation sous ArcScene avec une exagération verticale à 2.5)
Cette structure permet de prendre en compte les écoulements portés par trois types de
primitives (triangles, arrêtes et points) : suivant la ligne de plus forte pente sur les triangles,
traversant les courbes de niveaux ou longeant les tronçons du remblai, ou encore
s’accumulant dans les puits topographiques, ou les cuvettes formées par le remblai. Les
directions d’écoulements calculées localement permettent de mettre en relation les mailles du
TIN et de produire pour l’ensemble de la zone d’étude un graphe traduisant le cheminement de
l’air froid. Cependant ce graphe présente des ruptures liées à la présence de cuvettes d’origine
topographique ou issues des redirections le long du remblai. Dans la réalité, ces ruptures dans
le cheminement de l’air froid disparaissent après le comblement des cuvettes, par des
phénomènes de débordement. Pour rétablir la continuité des écoulements, une procédure de
connexion a été mise en place : une cuvette est connectée à l’un de ses exutoires naturels, si la
profondeur de celle-ci est inférieure à une hauteur maximale de débordement, fixée pour cette
étude à 20 m, autorisant ainsi toujours un débordement au dessus du remblai.
3. Résultats obtenus
Une première modélisation où la hauteur du remblai n’a pas été prise en compte a permis de
visualiser la répartition des écoulements uniquement guidés par la pente naturelle
(figure 3a). Il apparaît qu’une partie importante des écoulements gravitaires en provenance des
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