STM-GC-ATE-02-Aménagement des bassins et rivières
- ue-gct-stm-gc-ate
- Génie Civil
Semestre : 9
Responsable(s) du contenu pédagogique
- Abdelali TERFOUS
- Pierre André GARAMBOIS
- Mathieu KOEHL
| Total coefficients : 3 |
| Total heures : 42 (18 cours, 24 projet) |
| Total heures travail personnel : 42 |
Objectif
Le module Aménagement des Bassins et des Rivières a pour objectifs de mettre à la disposition du futur ingénieur en Génie Civil, les outils nécessaires pour mieux comprendre la complexité des bassins versants et des rivières et proposer les solutions adéquates pour résoudre des problématiques réelles d'aménagement telles que la lutte contre l'érosion, la stabilisation des berges et des lits des cours d'eau ou le phénomène de transport solide. l'étudiant ayant acquis ce module doit être en mesure de proposer des solutions d'entretien ou d'aménagement pour prévenir l'érosion et les inondations en respectant la réglementation en vigueur et en privilégiant une approche durable sans pour autant négliger l'approche critique des solutions proposées. Les solutions techniques proposées doivent mettre en évidence sa capacité à intégrer dans sa démarche le calcul hydraulique, la simulation sur logiciels, la justification des choix d'aménagement, le calcul des coûts des travaux à réaliser,...
Compétences attendues
Axe A1 : CONNAISSANCES ET COMPRÉHENSION
Capacité à mettre en place un raisonnement scientifique rigoureux. Capacité à mobiliser les ressources d'un large champ de sciences fondamentales.
- Être capable de résoudre un problème scientifique à l'aide de méthodes analytiques ou numériques
- Être capable de transposer les connaissances scientifiques dans le domaine de la spécialité
Axe A2 : ANALYSE TECHNIQUE
Capacité à mobiliser les ressources dans le domaine de la spécialité. Mettre en œuvre des connaissances techniques multidisciplinaires pour résoudre des problèmes d'ingénierie.
- Choisir une méthode de résolution adaptée au problème et en évaluer l'efficacité
Axe A3 : CONCEPTION TECHNIQUE
Capacité à mobiliser ou à développer des nouvelles méthodes de conception afin de concevoir des produits, des processus et des systèmes en tenant compte des dernières avancées techniques dans le domaine tout en prenant en compte les enjeux environnementaux et énergétiques.
- Définir les solutions techniques répondant au besoin
- Réaliser et interpréter des simulations
Axe A4 : PRATIQUE DE L’INGÉNIERIE
Aptitude à consulter et appliquer les codes de bonnes pratiques, sur la base d'études scientifiques et techniques, piloter et mettre en œuvre de manière structurée un projet ou un processus en organisant le travail des collaborateurs de l'entreprises dans le respect de la réglementation en matière de sécurité et dans le respect des valeurs sociétales et éthiques.
- Être capable de proposer une démarche d'ingénierie respectueuse des valeurs sociétales et environnementales
- Être capable de faire un devis et d'évaluer financièrement un projet
Axe A5 : ÉTUDES ET RECHERCHES
Capacité à investiguer un sujet technique en mobilisant les données issue de la recherche afin de réaliser des tests, conduire des expérimentations et des études d'applications.
- Proposer des solutions innovantes en prenant en compte les objectifs de développement durable
Axe A6 : ARBITRAGE DES SITUATIONS COMPLEXES
Aptitude à réaliser des arbitrages sur les problèmes complexes et partiellement définis en prenant en compte les objectifs de développement durable définis par l'ONU.
- Faire preuve d'esprit critique par rapport à son propre travail
Axe A7 : COMMUNICATION ET TRAVAIL EN ÉQUIPE
S’intégrer dans une organisation, l’animer et la faire évoluer en communiquant efficacement en plusieurs langues, dans un contexte pluridisplinaire et multiculturel.
- Prendre en compte les problématiques de qualité, sécurité, environnement et les dimensions juridiques et socio-économiques
Programme
1 - Rappel des notions d'hydraulique à surface libre : Rappel des principes fondamentaux d'hydraulique à surface libre, utiles pour comprendre le fonctionnement des cours d'eau (définition et description des canaux, caractéristiques géométriques d'un canal, régimes et modes d'coulement à surface libre, calcul du débit et des lignes d'eau), définition d'un bassin versant et des cours d'eau en justifiant le choix de raisonnement à l'chelle du bassin et en précisant les fonctions d'un cours d'eau.
2 - L'érosion des bassins et des cours d'eau : définition de l'rosion hydrique, mécanismes et paramètres et facteurs d'rosion, formes de manifestation de l'rosion, conséquences de l'érosion et production de sédiments, méthodes de mesure et de calcul des pertes de sol.
3 - Le transport solide dans les cours d'eau et canaux: Notions sur le mouvement des particules dans un écoulement, vitesse de chute d'une particule dans un liquide, définition du transport solide, critères de début de transport, transport solide en charriage, transport solide en suspension, méthodes de mesure et de calcul du transport solide dans les cours d'eau et canaux.
4 - Aménagement et stabilisation des berges et des lits des cours d'eau : Définition d'une inondation et présentation des types d'inondations, présentation des aménagements pour la lutte contre les inondations dans le bassin versant et dans le cours d'eau, travaux d'entretien des cours d'eau, travaux d'aménagement pour la stabilisation des berges des cours d'eau (travaux de Génie Civil, travaux de Génie Végétal).
5 - Textes de Loi sur l'entretien, la protection et l'aménagement des cours d'eau.
Contraintes pédagogiques - Méthodes pédagogiques
- Cours magistral avec quelques exemples d'application.
- Réalisation d'un projet d'aménagement de cours d'eau basé sur des données réels de terrain et par utilisation d'outils numériques.
Contraintes pédagogiques - Moyens spécifiques
- Salle de cours équipée d'un vidéo-projecteur.
- Salle informatique équipée d'ordinateurs sur lesquels sont installés : le pack microsoft, le logiciel HEC-RAS et le logiciel ArcGIS.
Mode d'évaluation
- Contrôle écrit de 1.5 h comportant des exercices ou problèmes de mise en application des connaissances vues en cours (pondération : 50%).
- Evaluation du Projet comportant trois parties : Qualité du rapport rendu, Pertinence et faisabilité des solutions proposées, Qualité de la présentation orale (pondération : 50%).
Bibliographie
- LEBISSONNAIS Y., THORETTE J., BARDET C., DAROUSSIN J., L'rosion hydrique des sols en France, Ed. INRA, IFEN, 2002.
- GRAF H. W., ALTINAKAR M., Hydraulique fluviale - écoulement et phénomène de transport dans les canaux à géométrie, PPUR, 2000.
- RAMEZ P., Érosion et transport solide en rivière - Tome I : Guide pour la compréhension des phénomènes, Ed. Cemagref, 1995.
- JULIEN P. Y., Erosion & sédimentation, Cambridge University Press, 1995.
- DEGOUTTE G., Diagnostic, aménagement et gestion des rivières - Hydraulique et morphologie fluviales appliquées, Ed. Lavoisier, 2012.
- VINET F., Le risque inondation. diagnostique et gestion, Collection Sciences du risque et du danger, série Innovation, Ed. Lavoisier 2010.
- FARINETTI A., LA protection juridique des cours d'eau - Contribution à une réflexion sur l'appréhension des objets complexes, Ed. Johanet, 2012.