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INTRODUCTION
Le domaine du génie côtier est étroitement lié aux facteurs hydrodynamiques et plus
particulièrement aux houles, qui jouent un rôle essentiel dans la formation des plages et la
conception des infrastructures côtières. Ces structures doivent être conçues de manière à assurer
une protection contre les inondations marines, l'érosion et les forçages des houles. Afin d'optimiser
la conception de ces ouvrages pour la préservation des zones côtières, il est indispensable de
comprendre les phénomènes marins complexes. Cela implique l'étude approfondie des aspects
climatiques des houles, la prévision des événements extrêmes, le dimensionnement optimal des
structures et l’étude des relations entre les vagues et les structures. Ces relations comprennent les
réponses hydrauliques et les réponses structurelles. Elles sont décrites par des formules semiempiriques basées sur des considérations physiques et des constantes ajustées aux données
expérimentales.
La conception des structures portuaires vise à prévenir les franchissements et à dissiper l'énergie
des houles pour assurer la sécurité des navires et des infrastructures portuaires. Les risques liés à
l'élévation du niveau de la mer et aux changements climatiques doivent également être pris en
compte pour la sélection des scénarios de conception. Par conséquent, on garantit ainsi la durabilité
des infrastructures portuaires face aux défis du futur.
Ce mémoire se concentre sur l'étude approfondie des houles et de leur impact sur les structures
portuaires. Il comprend une analyse des données climatologiques et des événements extrêmes pour
identifier les conditions de houles les plus pénalisantes. L'utilisation du Machine Learning permet
de prédire le franchissement des vagues, tandis que la modélisation physique reproduit fidèlement
les conditions réelles. Cela rentre dans l'objectif global d’optimiser la conception des structures
portuaires.
Pour aborder cette problématique de manière optimale. On a d’abord commencé par la collecte de
données, notamment les données océanographiques, climatologiques et bathymétriques de la zone
d'étude. Parallèlement, une recherche a été effectuée dans des ouvrages de référence en génie côtier
tels que le "Shore Protection Manual" (CERC, 1984), le guide d'enrochement (CETMEF, 2009) et
le "Coastal Engineering Manual" (U.S. Army Corps of Engineers, 2012) pour obtenir des
informations complémentaires. Pour l’estimation du franchissement des vagues, on s’est appuyé
sur les travaux réalisés dans le monde sur ce sujet par l’utilisation de différents modèles de
INTRODUCTION
Le domaine du génie côtier est étroitement lié aux facteurs hydrodynamiques et plus
particulièrement aux houles, qui jouent un rôle essentiel dans la formation des plages et la
conception des infrastructures côtières. Ces structures doivent être conçues de manière à assurer
une protection contre les inondations marines, l'érosion et les forçages des houles. Afin d'optimiser
la conception de ces ouvrages pour la préservation des zones côtières, il est indispensable de
comprendre les phénomènes marins complexes. Cela implique l'étude approfondie des aspects
climatiques des houles, la prévision des événements extrêmes, le dimensionnement optimal des
structures et l’étude des relations entre les vagues et les structures. Ces relations comprennent les
réponses hydrauliques et les réponses structurelles. Elles sont décrites par des formules semiempiriques basées sur des considérations physiques et des constantes ajustées aux données
expérimentales.
La conception des structures portuaires vise à prévenir les franchissements et à dissiper l'énergie
des houles pour assurer la sécurité des navires et des infrastructures portuaires. Les risques liés à
l'élévation du niveau de la mer et aux changements climatiques doivent également être pris en
compte pour la sélection des scénarios de conception. Par conséquent, on garantit ainsi la durabilité
des infrastructures portuaires face aux défis du futur.
Ce mémoire se concentre sur l'étude approfondie des houles et de leur impact sur les structures
portuaires. Il comprend une analyse des données climatologiques et des événements extrêmes pour
identifier les conditions de houles les plus pénalisantes. L'utilisation du Machine Learning permet
de prédire le franchissement des vagues, tandis que la modélisation physique reproduit fidèlement
les conditions réelles. Cela rentre dans l'objectif global d’optimiser la conception des structures
portuaires.
Pour aborder cette problématique de manière optimale. On a d’abord commencé par la collecte de
données, notamment les données océanographiques, climatologiques et bathymétriques de la zone
d'étude. Parallèlement, une recherche a été effectuée dans des ouvrages de référence en génie côtier
tels que le "Shore Protection Manual" (CERC, 1984), le guide d'enrochement (CETMEF, 2009) et
le "Coastal Engineering Manual" (U.S. Army Corps of Engineers, 2012) pour obtenir des
informations complémentaires. Pour l’estimation du franchissement des vagues, on s’est appuyé
sur les travaux réalisés dans le monde sur ce sujet par l’utilisation de différents modèles de