Les résultats de krigeage par domaine des paramètres géotechniques (en bleu) sont présentés conjointement aux résultats d'analyse sans domaine (en gris) et aux données initiales (croix noires), sous la forme de séquences en fonction de leurs coordonnées x continues.
6.3.1 Paramètres géotechniques
La gure 6.4 présente les résultats de krigeage par domaine des masses volumiques sèches.
a) Masse volumique sèche in situ
b) Masse volumique sèche maximum
Figure 6.4 Résultats de krigeage par domaine : Masse volumique sèche
amélioration par rapport aux résultats de l'analyse sans domaines. En eet, l'analyse par domaine a permis de détecter une tendance spatiale dans aux domaines 1 et 2. Seul le domaine 3 a été modélisé à l'aide du modèle pépitique pur.
Les gures 6.5,6.6et6.7présentent respectivement les résultats de krigeage par domaine des teneurs en eau, des degrés de saturation et de la fraction argileuse. Les estimations des teneurs en eau obtenues à l'aide de l'approche par domaine (Fig.6.5) présentent une légère amélioration dans le cas du domaine 3, où les valeurs estimées représentent mieux le comportement spatial de ce secteur et où les estimations sont plus rapprochées des valeurs extrêmes qui y sont observées. Les résultats pour les domaines 1 et 2 des teneurs en eau ne présentent pas de diérences signi cative entre les valeurs estimées par domaine et sans domaine. Les résultats de l'analyse par domaine des degrés de saturations et de la fraction argileuse (Fig.6.6et6.7) présentent des améliorations notables aux domaines 1 et 3, où les estimations correspondent beaucoup mieux aux données initiales. En eet, là où l'approche sans domaine ne parvenait pas à détecter et modéliser les valeurs extrêmes des secteurs à plus haute variabilité, l'analyse par domaine parvient à générer des modèles qui atteignent ces dernières.
a) Teneur en eau in situ
b) Teneur en eau optimum
a) Degré de saturation in situ
b) Degré de saturation optimum
Figure 6.6 Résultats de krigeage par domaine : Degré de saturation
Figure 6.7 Résultats de krigeage par domaine : Fraction argileuse
6.3.2 Conductivité hydraulique
Les résultats des modélisation de la conductivité hydraulique pour les trois approches étudiées sont présentés à la gure6.8.
a) Approche A
b) Approche B
c) Approche C
Figure 6.8 Résultats de krigeage par domaine : Conductivité hydraulique
Par rapport aux résultats de l'approche sans domaines, les estimations avec domaines de l'ap- proche A présentent une légère amélioration au domaine 3, où le modèle parvient un peu mieux à atteindre les valeurs extrêmes et à représenter les variations des données de ce do- maine. L'utilisation du modèle variographique pépitique pur fait peu varier les résultats au domaine 1 et aucune diérence signi cative ne sont observées au domaine 2. Les résultats de l'approche B présentent la plus importante amélioration. En eet, les données extrêmes
observées aux domaines 1 et 3 sont signi cativement mieux modélisés et les estimations dans ces secteurs correspondent mieux aux données initiales, aucune amélioration notable n'est ce- pendant observée au domaine 2. Dans le cas de l'approche C, peu de diérences sont observées entre les résultats précédents et ceux d'analyse par domaine, sinon que les données extrêmes sont mieux prises en compte au domaine 1.
L'approche d'analyse par domaine présente une nette amélioration par rapport à l'approche sans domaine. En eet, les résultats présentés dans ce chapitre montrent que les secteur liés à l'utilisation de matériaux des dépôts 9, 9A et 12, dont la plus haute variabilité spatiale n'était pas prise en compte par l'approche d'analyse géostatistique présentée au Chapitre 5, peuvent être modélisés avec plus d'exactitude lorsqu'ils sont analysés séparément du reste de l'ensemble de donnée. Les résultats présentés aux Chapitres5et6seront analysés au Chapitre
7 de façon à comparer plus formellement les résultats des méthodes d'analyse avec et sans domaines et de déterminer quelle approche de modélisation de la conductivité hydraulique est la plus optimale.
Chapitre 7
Discussion
Ce chapitre présente d'abord la visualisation 2D-3D des estimations de la conductivité hy- draulique pour des coupes du noyau du barrage a n d'apprécier la distribution et la variabilité spatiale de ce paramètre dans la structure. Les résultats présentés aux Chapitres 5 et6 sont ensuite analysés selon divers critères statistiques et physiques a n de déterminer laquelle des approches étudiées présente les résultats les plus précis et optimisés. Finalement, une étude de la procédure d'échantillonnage des données de terrain est réalisée avec une considération particulière pour l'utilisation de celles-ci dans le cadre des géostatistiques.
7.1 Visualisation 2D-3D
La structure spatiale quasi-3D utilisée pour modéliser la conductivité hydraulique permet d'obtenir une estimation pour chaque m2 de chaque levée. Ainsi, cette méthode permet de
visualiser les paramètres étudiés en tout point de la structure et de représenter les résultats sous forme de coupes pour toutes les coordonnées du noyau. Les gures 7.1,7.2 et7.3 présentent les résultats d'estimation de la conductivité hydraulique de chaque approche, sans et avec l'utilisation de domaines, aux coordonnées centrales de chaque axe (amont-aval et rive droite- rive gauche).
La gure 7.1 présente les résultats d'estimation de la conductivité hydraulique associés à l'approche A. Les conductivités hydrauliques estimées sont de l'ordre de 1×10−8 à 1×10−6
m/s. Les résultats de l'approche A sans domaine présentés à la gure 7.1a) montrent que la conductivité hydraulique du barrage est essentiellement de l'ordre de 1×10−6 m/s et qu'une
zone homogène présentant une conductivité hydraulique de l'ordre de 1×10−7 m/s est présente
entre 360 et 390 m d'élévation. Les conductivités hydrauliques obtenues à l'aide de l'approche A sans domaine varient en fonction de l'élévation. Les résultats de l'approche A avec domaine sont présentés à la gure 7.1b) et montrent que comme pour l'approche A sans domaine, le noyau présente principalement des conductivités hydrauliques de l'ordre de 1×10−6 m/s et
inférieure. Cependant, dans le cas de l'approche avec domaine, une variabilité plus importante est observée dans la zone de plus faible conductivité hydraulique. En eet, bien que la majorité de cette zone présente une conductivité hydraulique de l'ordre de 1×10−7 m/s, des conducti-
vités hydrauliques d'ordres allant de 1×10−6 m/s à 1×10−8 m/s y sont aussi observées. Une
variabilité des conductivités hydrauliques est observée en fonction de l'élévation, mais apparaît dans ce cas aussi dans l'axe rive droite-rive gauche à une élévation d'environ 370 m, où des zones de diérentes conductivités hydrauliques ne traversent pas complètement la structure du noyau.
a) Sans domaine
b) Avec domaine
Figure 7.1 Distribution de la conductivité hydraulique : Approche A
La gure 7.2 présente les résultats d'estimation de la conductivité hydraulique associés à l'approche B. Les conductivités hydrauliques estimées sont de l'ordre de 1×10−8 à 1×10−6
m/s. La gure 7.2a) représente les résultats de l'approche B sans domaine et montre que la conductivité hydraulique du noyau est principalement de l'ordre de 1×10−6 m/s et qu'une
zone de plus faible conductivité hydraulique, de l'ordre de 1×10−7 m/s, est présente entre
Comme pour l'approche A avec domaine, une variabilité spatiale plus importante est observée entre 360 et 390 m d'élévation, où des conductivités hydrauliques d'ordres allant de 1×10−8
à 1×10−6 m/s sont observées pour l'approche B avec domaine. De plus, une variabilité des
conductivités hydrauliques dans l'axe rive droite-rive gauche est présente à environ 370 et 380 m d'élévation, où des zones de conductivité hydraulique variée ne traversent pas entièrement cet axe du noyau. Aussi, une zone du noyau observée entre 260 et 270 m d'élévation présente, dans le cas de l'approche B avec domaine, une alternance entre des conductivités hydrauliques de l'ordre de 1×10−6 et 1×10−7 m/s et qui varient en fonction des trois axes, alors que cette
zone n'est pas observée dans le cas de l'approche sans domaine.
a) Sans domaine
b) Avec domaine
Figure 7.2 Distribution de la conductivité hydraulique : Approche B
La gure7.3présente les résultats d'estimation de la conductivité hydraulique pour l'approche C. Les conductivités hydrauliques estimées sont de l'ordre de 1×10−8 à 1×10−6 m/s. Les ré-
sultats de l'approche C sans domaine, présentés à la gure7.3a), montrent que la conductivité hydraulique du noyau est principalement de l'ordre de 1×10−6 m/s et que deux zones de
m d'élévation. La zone observée à 260 m d'élévation présente une conductivité hydraulique de l'ordre de 1×10−7 m/s et est homogène. La zone observée entre 360 et 390 m d'élévation
présente des conductivités hydrauliques de l'ordre de 1×10−7 à 1×10−8 m/s et une variabilité
de la conductivité hydraulique y est observée dans l'axe rive droite-rive gauche, où des zones présentant des conductivités hydrauliques de l'ordre de 1×10−7 m/s ne traversent pas entière-
ment le noyau. La gure 7.3b) présente les résultats associés à l'approche C avec domaine et montre que le noyau est principalement d'une conductivité hydraulique de l'ordre de 1×10−6
m/s et que deux zones de conductivité hydraulique inférieures sont observées entre 260 et 270 m d'élévation et 360 et 390 m d'élévation. Dans ce cas, la zone observée entre 260 et 270 m d'élévation présente des conductivités hydrauliques de l'ordre de 1×10−6 à 1×10−7 m/s et
n'est pas homogène. En eet, des zones présentant une conductivité hydraulique de l'ordre de 1×10−7m/s, en plus de varier en fonction de l'élévation, ne traversent pas le noyau dans l'axe
rive droite-rive gauche et l'axe amont aval. Le même type de variabilité est observé entre 360 et 390 m d'élévation, où des conductivités hydrauliques de l'ordre de 1×10−6 à 1×10−8 m/s
sont observées et varient en fonction de l'élévation et de l'axe rive droite-rive gauche.
a) Sans domaine
b) Avec domaine
Les gures7.1,7.2et7.3montrent que la conductivité hydraulique du noyau varient essentiel- lement en fonction de l'élévation, une constatation qui avait aussi été faite dans le cas de la digue QA-01 (Smith et Konrad,2011). Cette variabilité est causée par la façon dont le barrage a été construit, c'est-à-dire par la mise en place successive de couches de sol. Les approches par domaine ont cependant montré que lorsque l'origine des dépôts est prise en compte, une variabilité des conductivités hydrauliques peut apparaître dans les axes rive droite-rive gauche et amont-aval.
La gure 7.4 présente les résultats de l'approche C avec domaine à l'aide de cinq coupes du noyau dans l'axe amont-aval pour diérentes coordonnées (point métrique) dans l'axe rive droite-rive gauche. Cette gure illustre bien la variabilité de la conductivité hydraulique que peut faire apparaître l'utilisation de domaines et permet de constater que les conductivités hydrauliques observées dans la zone située entre 360 et 390 m d'élévation varient en fonction du point métrique.
Figure 7.4 Distribution de la conductivité hydraulique : Coupes multiples