Thèse : Modélisation des écoulements à surface libre de fluides non-newtoniens

Soutenance de thèse : Nicolas SCHAER

Titre : Modélisation des écoulements à surface libre de fluides non-newtoniens

Résumé : L’objectif de cette thèse est de développer un modèle numérique 3D afin d’étudier le phénomène de laves torrentielles ; écoulements visqueux fortement chargés en matière solide, surgissant en montagne lors d’orages violents. Aujourd’hui, la prévision des zones de vulnérabilité s’appuie sur des outils de calcul 0D, 1D ou 2D. Or ces outils ne peuvent représenter pleinement le comportement à surface libre des écoulements du fait de nombreuses approximations et hypothèses. Ainsi cette thèse met en oeuvre un code numérique 3D pour étudier ces écoulements. Ce travail aboutit à la construction d’un modèle 3D à partir de données réelles de terrain. Plusieurs scénarios ont été étudiés et comparés à des résultats issus d’un modèle 2D. Les résultats mettent en évidence les apports non négligeables de la modélisation 3D : zones d’étalement et de dépôt, phénomènes d’encombrement, modélisation fine des écoulements dans les zones chenalisées. Préalablement, le modèle 3D a été validé en comparant les résultats numériques à des données expérimentales issues de la littérature, pour des typologies d’écoulement représentatives de celles observées sur des sites grandeur nature.

Le jury est composé de M. Chérif NOUAR, Directeur de Recherches au CNRS, LEMTA (Rapporteur), M. Dominique LAIGLE, Ingénieur-Chercheur (ICPEF) HDR, Irstea centre de Grenoble (Rapporteur), M. Matthieu DUFRESNE, Maître de Conférences HDR, ENGEES/Université de Strasbourg (Directeur de thèse), M. José VAZQUEZ, Professeur, ENGEES/Université de Strasbourg (Co-directeur de thèse), M. Jonathan WERTEL, Président, 3D Eau (Invité), M. Damien KUSS, Ingénieur hydraulique et risques naturels, ONF-RTM Grenoble (Invité),M. Vincent KOULINSKI, Docteur-Ingénieur chargé d'études, ETRM et de M. Gilles ISENMANN, Maître de Conférences, ENGEES/Université de Strasbourg (Invité).

La soutenance se tiendra en français le jeudi 27 Septembre 2018 à 14h00 à l'Ecole Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES), située au 1 quai Koch à Strasbourg.