Evaluation de l’apport d’un sondeur de sédiment pour l’estimation des épaisseurs de sédiments dans les retenues de barrage

Evaluation of a chirp sonar to estimate sediment thickness in reservoirs

Résumé

La carte des épaisseurs de sédiments et le volume total de sédiments déposés dans les réservoirs sont des données essentielles pour traiter les problèmes liés à la gestion quantitative et qualitative des dépôts de sédiments dans les retenues. Lorsque la topographie de la retenue avant la mise en eau n’est pas connue, il est nécessaire de recourir à des techniques de mesure spécifiques pour évaluer l’épaisseur de sédiment et le volume total du dépôt. EDF a réalisé un projet de recherche dont le but était d’évaluer les technologies les plus prometteuses dans ce domaine, dans l’état de l’art actuel. Dans le cadre de ce projet, un sondeur acoustique de sédiment utilisant la technologie « chirp » a été évalué. Une méthodologie pour la production et la validation des résultats a été définie. Une étude expérimentale de la sensibilité des paramètres célérité du son dans les sédiments et atténuation a été menée. Une première évaluation de la capacité de ce sondeur à déterminer la carte des épaisseurs de sédiments a été conduite dans le bassin de délimonage de Cadarache, ce qui a permis de préciser les limites d’utilisation de cette technique.

Abstract

Mapping of sediment thickness and the total volume of sediment deposited in the reservoirs are essential data to deal with both quantitative and qualitative problems caused by siltation. When the topography of the initial ground level of the reservoir is unknown, it is necessary to use specific measurement technologies to value sediment thickness and total volume of sediment. EDF has carried out a research project which aim was to evaluate the most promising technologies in that field in the present state of the art. In the frame of this project, a chirp sonar has been evaluated. A methodology to produce and validate the results has been defined. An experimental study of sound celerity in sediments and attenuation sensitivity has been carried out. A first evaluation of the capability of this sonar to determine sediment thickness maps was carried out in Cadarache desilting basin which permitted to have a first view of the limitations of this technology.