Chapitre III : Matériel et Méthode
Etude d’agitation et de stabilité du futur port de Tamanart (Skikda) : Recours à la modélisation physique et
numérique
69
Pour compenser de manière simple la distorsion qu’entraine l’emploi de l’eau douce, il suffit
donc d’adopter pour les modèles de blocs (réduit à l’échelle) un matériau de densité inférieure
à celle des blocs du prototype de manière à ce que le groupement :
(ƍs/ƍw – 1)
Avec :
ƍs = 1025 kg/m 3 pour le prototype et ƍw = 1000 kg/m 3 pour le modèle. Les valeurs de la masse
spécifique des matériaux à utiliser pour représenter les blocs artificiels de béton sont : 2341
kg/m 3 au lieu de 2400kg/m 3 , pour les enrochements naturels, un facteur de correction égal à
0.87 intervient directement sur leur poids.
III.6.7. Types d’étude sur les modèles réduits physiques
De très nombreuses études expérimentales ont permis d’observer les processus d’action de la
houle sur différents types d’ouvrages et de dégager des formules utilisables pour prédimensionner un ouvrage au stade d’avant-projet. Ces formules empiriques sont insuffisantes
pour optimiser le dimensionnement des ouvrages. Aussi, le coût élevé de ces ouvrages
maritimes justifie-t-il toujours le recours à une modélisation qui, étant donné la complexité
des interactions houle-ouvrage, est pour l’instant et probablement pour longtemps en cours du
domaine des modèles réduits physiques (Caude, 2003).
III.6.7.1. Etude à deux dimensions
Elle se fait en canal à houle, pour déterminer le profil transversal de l’ouvrage, et s’assure de
sa stabilité face aux phénomènes de franchissements, transmission et de la résistance
mécanique des matériaux.
Le profil est soumis à des houles qui ont généralement des périodes de retour allant de 20 à
100 ans suivant le type d’ouvrage concerné. Certains phénomènes ne sont pas reproduits de
façon rigoureuse, comme la transmission de la houle dans le massif. D’autres ne peuvent
l’être, comme la résistance des blocs. Il serait nécessaire d’utiliser sur le modèle des blocs
présentant aux échelles de réduction la même résistance mécanique (Richard et al, 2003).
III.6.7.2. Etude à trois dimensions
Elle se fait en bassin à houle de grande superficie afin d’examiner certains problèmes
particuliers :
- l’influence des fonds sur les caractéristiques de la houle et une appréciation des phénomènes
de réfraction, diffraction et réflexion.
- une vue générale des ouvrages et la différence de résistance des points singuliers tels que les
musoirs d’extrémité, les points angleux (coudes).
- de tels essais peuvent également être utiles pour apprécier les risques de dommages en cas
de tempêtes survenant pendant les phases de travaux et pour rechercher les protections
provisoires à prévoir en cas d’annonce de tempête et/ou d’arrêt du chantier.
III.6.7.3. Etude des évolutions des fonds : modèles sédimentologiques
Cette catégorie d’étude concerne l’action de la houle et des courants sur les sédiments marins
Etude d’agitation et de stabilité du futur port de Tamanart (Skikda) : Recours à la modélisation physique et
numérique
69
Pour compenser de manière simple la distorsion qu’entraine l’emploi de l’eau douce, il suffit
donc d’adopter pour les modèles de blocs (réduit à l’échelle) un matériau de densité inférieure
à celle des blocs du prototype de manière à ce que le groupement :
(ƍs/ƍw – 1)
Avec :
ƍs = 1025 kg/m 3 pour le prototype et ƍw = 1000 kg/m 3 pour le modèle. Les valeurs de la masse
spécifique des matériaux à utiliser pour représenter les blocs artificiels de béton sont : 2341
kg/m 3 au lieu de 2400kg/m 3 , pour les enrochements naturels, un facteur de correction égal à
0.87 intervient directement sur leur poids.
III.6.7. Types d’étude sur les modèles réduits physiques
De très nombreuses études expérimentales ont permis d’observer les processus d’action de la
houle sur différents types d’ouvrages et de dégager des formules utilisables pour prédimensionner un ouvrage au stade d’avant-projet. Ces formules empiriques sont insuffisantes
pour optimiser le dimensionnement des ouvrages. Aussi, le coût élevé de ces ouvrages
maritimes justifie-t-il toujours le recours à une modélisation qui, étant donné la complexité
des interactions houle-ouvrage, est pour l’instant et probablement pour longtemps en cours du
domaine des modèles réduits physiques (Caude, 2003).
III.6.7.1. Etude à deux dimensions
Elle se fait en canal à houle, pour déterminer le profil transversal de l’ouvrage, et s’assure de
sa stabilité face aux phénomènes de franchissements, transmission et de la résistance
mécanique des matériaux.
Le profil est soumis à des houles qui ont généralement des périodes de retour allant de 20 à
100 ans suivant le type d’ouvrage concerné. Certains phénomènes ne sont pas reproduits de
façon rigoureuse, comme la transmission de la houle dans le massif. D’autres ne peuvent
l’être, comme la résistance des blocs. Il serait nécessaire d’utiliser sur le modèle des blocs
présentant aux échelles de réduction la même résistance mécanique (Richard et al, 2003).
III.6.7.2. Etude à trois dimensions
Elle se fait en bassin à houle de grande superficie afin d’examiner certains problèmes
particuliers :
- l’influence des fonds sur les caractéristiques de la houle et une appréciation des phénomènes
de réfraction, diffraction et réflexion.
- une vue générale des ouvrages et la différence de résistance des points singuliers tels que les
musoirs d’extrémité, les points angleux (coudes).
- de tels essais peuvent également être utiles pour apprécier les risques de dommages en cas
de tempêtes survenant pendant les phases de travaux et pour rechercher les protections
provisoires à prévoir en cas d’annonce de tempête et/ou d’arrêt du chantier.
III.6.7.3. Etude des évolutions des fonds : modèles sédimentologiques
Cette catégorie d’étude concerne l’action de la houle et des courants sur les sédiments marins
