Résumé des conclusions des simulations numériques

Le but général des simulations numériques est d’évaluer les conséquences du comportement de la ligne d’eau dans les biefs d’accumulation, qu’il s’agisse de celui de l’ouvrage ou de ceux situés en aval. L’utilisation du modèle de simulation numérique HEC-RAS a permis de répondre à cet objectif en étudiant l’influence sur les niveaux d’eau qu’aurait l’implantation d’une estacade en amont de l’Île-Enchanteresse. Les simulations ont reproduit d’une façon satisfaisante en terme de niveaux d’eau et de volumes de glace deux événements récents ; ceux de 1992 et 1999. Il faut être conscient que l’objectif de la calibration n’est pas de tenter à tout prix de reproduire l’embâcle en détails, mais de s’assurer que le modèle s’approche assez de la réalité pour qu’il génère des résultats cohérents et plausibles lors de la phase de simulation. En ce sens des différences légères entre la réalité et la modélisation peuvent être acceptées. Le modèle doit garder assez de flexibilité pour pouvoir s’adapter à plusieurs situations et non pas respecter à la perfection les conditions d’une seule.

Des simulations d’embâcle furent réalisées à 4 endroits sur la rivière :

?? Au site # 1 (à la hauteur du kilomètre 15,3) qui avait été identifié comme site potentiel lors de la phase de pré-faisabilité.

?? Au site # 2 (à la hauteur du kilomètre 15,7) qui avait également été identifié comme site potentiel lors de la phase de pré-faisabilité.

?? Au site en amont du 300 avenue Sainte-Brigitte

?? À la rue des Deux-Rapides lors des calibrations et de l’analyse des risques d’embâcles résiduels.

Figure 113 : Reconstitution de l'embâcle de 1947 tel qu’observé (en haut) et ce qui se serait produit si une estacade était implantée en amont du 300 Sainte-Brigitte (en bas)

Figure 114 : Reconstitution de l'embâcle de 1992 tel qu’observé (en haut) et ce qui se serait produit si une structure de contrôle des glaces avait existé

4.10.1 Abandon des sites #1 et #2

Suite aux simulations en modèle réduit et par un modèle maison sur Excel et après une étude de l’élévation des résidences dans les secteurs en amont des sites 1 et 2, les deux endroits avaient fait l’objet de fortes remises en question. Ces sites furent préliminairement écartés par le comité de suivi (réunion de janvier 2001) car le risque d’inondation de résidences et de l’avenue Sainte- Brigitte dans le bief amont de cette éventuelle structure semblait trop grand. Les simulations numériques sur HEC-RAS permirent de confirmer ces faits. Pour des débits de 80 m³/s de nombreuses résidences et une partie de l’avenue Sainte-Brigitte se trouveraient inondées. Des simulations n’ont pas été faites à plus haut débit car déjà l’installation d’une structure même à ce débit modéré ne respectait pas le critère voulant que les risques ne soient pas augmentés pour un secteur suite à l’installation de structure a fortiori pour le débit de conception de l’ouvrage qui se situe vers 200 m³/s.

4.10.2 Un site retenu : l’amont du 300 de l’avenue Sainte-Brigitte

Le lieu finalement retenu pour l’installation d’une structure est un peu à l’amont du 300 de l’avenue Sainte-Brigitte. Afin de voir l’impact qu’aurait sur le bief amont l’installation d’une structure à cet endroit, deux simulations ont été réalisées. La première reprend les conditions observées en 1992 et les déplace au site choisi. La deuxième simulation a été faite à un débit de 180 m³/s. Cela correspond au débit ayant vraisemblablement créé l’embâcle de 1947, le pire événement historique connu à être survenu dans le secteur de l’Île-Enchanteresse. Les embâcles formés en amont d’une éventuelle structure au 300 s’étendent sur une distance de 1,4 à 2 km selon les cas traités. Les niveaux d’eau sont, en moyenne, surélevés de 8 m par rapport au fond de la rivière pour la section d’équilibre de l’embâcle. Bien que disposant de beaucoup moins d’informations sur la présence de résidences dans ce secteur, les rencontres avec les divers intervenants de la municipalité de Sainte-Brigitte-de-Laval nous ont appris qu’il n’y aurait pas de riverains inondables dans ce secteur. Ceci nous amène à dire que les impacts d’un tel niveau seraient négligeables en termes de dommages directs.

4.10.3 Les embâcles résiduels en aval de l’Île-Enchanteresse

Malgré la construction d’un quelconque ouvrage, il reste toujours un danger de voir se former un embâcle à la rue des Deux-Rapides ou en aval avec le volume résiduel de glace qui resterait entre la structure et ce point. Cette possibilité de formation d’embâcle résiduel n’est pas certaine. Il est difficile de définir son risque d’occurrence car il faut alors évaluer des conditions qui n’existent pas présentement sur la rivière. Peut-être que si le train de glace était arrêté après 15 ou 18 km, il ne resterait plus assez de force à l’eau pour que les glaces du tronçon en aval ne se brisent. Le couvert de ce tronçon resterait alors en place. Il est également possible que le volume résiduel, dépendant des circonstances, soit trop restreint pour former un embâcle plus bas sur la rivière. Si ces situations se produisent, aucun impact résiduel ne subsistera.

En écartant les sites #1 et #2, il est toutefois devenu important de savoir si la présence d’un ouvrage de contrôle aussi loin en amont que les environs du 300 avenue Sainte-Brigitte offrait une protection adéquate aux résidents de l’Île-Enchanteresse. Deux séries de simulations ont été faites pour vérifier cela. Les embâcles de 1947 et 1992 fut reproduits numériquement tel qu’observés et tel qu’ils auraient pu être si une structure de contrôle avait existé. Les simulations d’intervention montrent que, même si des inondations peuvent encore survenir à l’Île-Enchanteresse suite à la formation d’un embâcle résiduel, leurs impacts seraient considérablement diminués sinon éliminés. Les conséquences vont typiquement de faibles à modérées selon l’échelle utilisée (Annexe 1). Lors des événements de référence, les conséquences ont été beaucoup plus graves, s’échelonnant de très importantes à catastrophiques.