Impact des bateaux sur les portes d'écluses

Abstract

La construction hydraulique est l'un des nombreux atouts que possède la Belgique en terme de génie civil. Ayant plus de 450 km de voies navigables en Wallonie, la construction, l'agrandissement ou l'entretien d'écluses est un sujet primordial. Un problème à tenir en compte est donc l'impact des bateaux sur les portes d'écluses. Actuellement, l'analyse de risque ne cesse de se développer et devient un point clé lors de la conception des ouvrages dans tous les secteurs. Cependant, c'est une analyse qui prend du temps à être modélisée et simulée. En effet, certaines simulations peuvent prendre plusieurs jours. Pour palier à ce problème, la région wallonne a proposé le projet COLLFOWT en collaboration avec trois bureaux d'études, Helmo et l'université de Liège. Un modèle analytique, développé par L. Buldgen en 2014 se basant sur la méthode des super-éléments de H. Le Sourne, permet de faire une analyse préliminaire sur les portes d'écluses en quelques minutes.

Ce TFE a pour but d'analyser ce modèle afin de démontrer sa précision et son efficacité. Pour cela, de nombreuses simulations ont été réalisées, via le programme LS-DYNA. Ce dernier est un modèle numérique à éléments finis. Cette analyse va se limiter au cas des portes planes, les autres types de portes seront abordées dans la suite du projet COLLFOWT. Des simulations faisant varier plusieurs paramètres comme la taille, la masse, le type (barge ou navire automoteur) ou encore la vitesse du bateau et le type de portes planes impactées ont été modélisées. Tout cela montrera les améliorations nécessaires à apporter à la méthode analytique pour qu'elle soit applicable à tous types de collisions.