Patrice Mériaux's research while affiliated with Etablissement Français du Sang Alsace and other places
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Publications (85)
Plusieurs milliers de digues sont présentes dans le monde, certaines construites depuis plusieurs siècles. La rupture de ces ouvrages peut avoir des conséquences économiques et humaines dramatiques, d'autant plus traumatisantes qu'ils sont censés protéger les populations contre les inondations. Les Etats ont ainsi mis en place des lois et règlement...
En 2007, Météo-France et IRSTEA ont initié le projet RHYTMME (Risques Hydro-météorologiques en Territoires de Montagnes et Méditerranéens) destiné à mieux anticiper les aléas liés aux précipitations auxquels la Région Provence – Alpes – Côte d’Azur est particulièrement soumise. Ce projet, financé par la Région, l’Union européenne et le Ministère en...
Gestion des milieux aquatiques et prévention des inondations ne sont pas toujours compatibles, notamment quand on aborde la question complexe de la végétation sur les ouvrages de protection des crues, tels que les digues. L’intégration de la GEMAPI à des linéaires de digues doit alors être évaluée au cas par cas, en fonction de l’état des ouvrages...
Lors de l'étude préalable d'un projet d'aménagement de cours d'eau et dans le cadre de la loi GEMAPI, les praticiens ont besoin d'outils pour évaluer le volet GEMA (Gestion des milieux aquatiques) qui soient complémentaires des analyses coût-bénéfices et multicritères développés pour le volet PI (Protection des inondations). Or ces outils centrés s...
The application of the GEMAPI ("Management of aquatic lands and flood prevention") skill in France calls to solutions aiming at reconciling flood prevention and integrated management of aquatic lands. Nature-based solutions, based on healthy, resilient, functional and diversified ecosystems for answering the effects of global change, such as climat...
AimsOver the last decade the induced polarization (IP) method has emerged as a promising tool for subsurface investigation with growing interest for biogeophysics. Methods
In this work, in addition to electrical resistivity methods, IP was tested experimentally as a proxy for identifying and discriminating tree coarse roots from the surrounding soi...
Premier risque naturel en France, les inondations peuvent entraîner des pertes humaines et provoquer d'importants dégâts matériels. Parmi elles, les crues soudaines causées par des pluies très fortes enregistrées en très peu de temps restent encore difficiles à anticiper et à gérer. La méthode AIGA présentée dans ce article est un outil destiné à m...
Since the beginning of the 20th century, man has domesticated his environment and caused the modification of hydraulic conditions during floods. In parallel, civil engineering has strongly progressed in the domain of hydraulic structures but especially the construction of dams and dikes has also massively increased and part of the population has lo...
The performance assessment of embankment dams in respect to main deterioration mechanisms is a major challenge for managers in charge of their security. One model developed knowledge-based models for assessing the performance of embankment dams. They have three hierarchical levels: performance of the analysed component (embankment, foundations), pe...
In this study, we assessed induced polarization as potential non-destructive method for root detection in dike embankments. We used both laboratory and field experiment to describe the electrical signal with a focus on soil water content. Our objective was to determine in which hydric state of the soil, and related electrical properties, roots coul...
The Languedoc area, in Southern France, is prone to autumnal flash floods which are characteristic of the Mediterranean climate. To cope with this threat, the local authorities have chosen to build several dams on the main dangerous rivers of the area. We have focused on the flood mitigation facilities of two operators: the City of Nîmes and the Ga...
Le thème Recommandations du Projet National ERINOH (ERosion INterne dans les Ouvrages Hydrauliques) avait pour objectif de produire trois guides permettant de capitaliser les connaissances acquises pendant ces recherches. Le présent guide propose des recommandations sur l’emploi des méthodes de reconnaissance et de surveillance des digues et suggèr...
En France, plus de 10 000 km de digues fluviales et de canaux, et plusieurs milliers de petits barrages sont concernés par l’entretien et la maîtrise de la végétation qui s’y développe. Végétation qui en constitue un attrait fort, mais qui en même temps entraîne des risques de détérioration.
Ce livre comble un manque en termes d’informations, de mé...
The aim is of this study to find a relevant criterion to detect and map tree roots in the surrounding soil. In each following experiments, we studied properties of propagation, espacially velocity and attenuation of amplitude, as parameters to discriminate the root from the soil. Our work has been initiated on laboratory experiment with an ultrason...
The Mediterranean Basin is prone to a plethora of natural hazards including floods. Vegetation growth in hydraulic earth structures, such as flood protections or channel levees and dams, may induce several degradation mechanisms leading to a risk of failure. Typically, trees' rooting generates two types of risks: internal erosion from root developm...
Context: Tree root architecture is the result of complex interactions between genetic and environmental controls. They are difficult to understand due to the high diversity and variability of soils and environments where tree usually grow.
Method: The root system of 106 adult trees from ten species was carefully uprooted from dykes and river banks...
Context: Tree root system (RS) structure and development according to soil and environment characteristics are difficult to assess and poorly understood in natural conditions, due to soil heterogeneity and the difficulty to extract large RSs without damaging them.
Material: 243 adult trees from 12 species were uprooted from homogeneous French levee...
En France, plus de 10 000 km de digues fluviales et de canaux, et plusieurs milliers de petits barrages sont concernés par l’entretien et la maîtrise de la végétation qui s’y développe. Végétation qui en constitue un attrait fort, mais qui en même temps entraîne des risques de détérioration. Ce livre comble un manque en termes d’informations, de mé...
Les barrages collinaires en remblai rencontrés dans la zone frontalière Franco Italienne sont souvent soumis au développement d’une végétation arborescente indésirable : nombreux parmi eux souffrent ou ont souffert d'un manque d'entretien qui a notamment conduit au développement d'une végétation arborescente abondante sur les remblais ou à leurs ab...
Assessing the performance (inverse of vulnerability) of river dikes to failure mechanisms is a major challenge for managers in charge of their safety. This assessment helps them prioritizing maintenance operations. The aim of this study was to improve the knowledge-based model proposed by Vuillet (2012) for this assessment. This model has three hie...
Les rivières de piedmont alpin ont fait l'objet de nombreux travaux d'endiguement et de chenalisation au cours des siècles qui nous précèdent. La gestion actuelle de ces digues conduit souvent à en exclure les ligneux pour des raisons de sécurité. Pourtant la végétation alluviale et les ripisylves jouent un rôle écologique majeur. Ce sont des milie...
RÉSUMÉ. La végétation arborée, souvent présente sur les digues fluviales accroit leur vulnérabilité. Deux mécanismes de détérioration peuvent résulter de sa présence: l’érosion interne et l’érosion externe. Vuillet (2012) a établi un modèle d’évaluation de la vulnérabilité des digues en remblai mais qui ne prend que partiellement en compte la prése...
Les digues fluviales en remblai sont un lieu privilégié d’implantation de la végétation arborée.
Or, celle-ci pose des problèmes de sécurité notamment lors de la mort des arbres et ce, vis-à-vis du scénario de rupture par érosion interne. Vuillet (2012) a établi un modèle d’évaluation de la performance des digues en remblai homogène comportant tro...
Roots are recognized as an environmental hazard when growing in hydraulic earth structures,
especially dikes. Trees’ rooting in earth dikes generates two types of risks: internal erosion due to
root development in earth embankments or their foundation, and external erosion (slopes and crest)
which is often related to trees uprooting by the effects...
Rivers in the Prealps have undergone considerable embankment and channelization work over recent centuries. The current management of these embankments often excludes woody plants for safety reasons. However, alluvial vegetation and riparian zones can play important ecological roles by providing often very biodiverse environments and acting as biol...
This chapter's 17 sections provide an overview of asset management principles as they apply to levee operation and maintenance (O&M) activities. They first introduce O&M activities in relation to levee life cycle and address the use of risk-based and sustainable issues, operating for the long term, and managing and organizing data produced and used...
![Figure 1: Les principaux domaines structuraux [18]](profile/Gisele-Bambara/publication/281074139/figure/fig1/AS:284444687650819@1444828306568/Les-principaux-domaines-structuraux-18_Q320.jpg)
2ème colloque national - Digues 2013 - Digues maritimes et fluviales de protection contre les submersions, Aix-en-Provence, FRA, 14-/06/2013 - 16/06/2013
Ces recherches s’inscrivent dans le cadre de l’étude de l’enracinement des arbres dans les ouvrages hydrauliques. Un des objectifs est l’identification d’une méthode non-destructive pour la détection des racines, celles-ci induisant un risque dans les ouvrages en remblai, et notamment des digues. La méthode électrique de « mise-à-la-masse » a été u...
In order to study tree root system development in earth dikes and dams, 350 stumps from 13 tree species were extracted, and root size and distribution were analysed. Experimental devices in the field were used to study Woody rots samples decay and decomposition in time. Root system structure depends on various parameters: dike dimension and materia...
RÉSUMÉ. Les racines d’arbre sont reconnues comme un danger lorsqu’elles poussent dans les structures en remblai d’ouvrages hydrauliques, et notamment des digues. Deux principaux risques sont associés à la présence d’arbres sur ces ouvrages : l’érosion interne liée au développement racinaire dans le corps de digue ou sa fondation et l’érosion extern...
The knowledge of precipitations still remains a tricky issue in mountaineous areas: the available rain-gauges are in a limited number and most often located in the valleys, and the radar rainfall estimates have to deal with a lot of problems due to the relief and the difficulty to distinguish the different types of hydrometeors (snow, hail, rain)....
Cet article décrit les grandes lignes du projet Rhytmme (Risques hydrométéorologiques en territoires de montagnes et méditerranéens) qui s'étale sur la période 2008-2014 et contribue à la gestion des risques naturels liés aux précipitations en région Provence-Alpes-Côte d'Azur (inondations, crues torrentielles, glissements de terrain, chutes de blo...
Chapter 4 is intended to be the reference document of choice for operating, trouble-shooting and maintaining levees. It is written for levee operators with a range of experience and expertise as well as for environmental agencies who are interested in international good practice. Chapter 4 includes historical good practice, facts regarding good pra...
Chapter 5 introduces levee performance assessment and flood risk analysis. These support all decisions about levee management.
Ce chapitre introduit l'ouvrage en précisant le contexte entourant la gestion des cours d'eau de montagne. Sont abordés successivement les principaux enjeux et les politiques publiques qui doivent y répondre, les principes de fonctionnement hydrologiques et écologiques, les différents aspects du génie végétal et ses avantages et limites face au gén...
In most cases, natural hazards encountered in mountainous areas are largely dependent on precipitations: flash floods, debris flows, landslides, rock falls, snow avalanches. However, the knowledge of rainfall quantities still remains a tricky issue: the available rain-gauges are in a limited number and most often located in the valleys, and the rad...
Trees developing on earth dams and levees generate problems of safety and limit their life span. Root systems increase the level of external and internal risks of erosion, which can be high when the fill is wooded since a long time. Two case studies are presented, a wooded dam and a section of levee. We describe the state of these works, and the re...
This chapter presents the general approach for assessing earth embankments. The first part briefly presents a synthesis of the French approach related to dike diagnosis. The second part shows the recent improvements in this geophysical area given by current applied researches and international experiments. The third part is dedicated to the airborn...
In most cases, natural hazards encountered in mountainous areas are largely dependent on precipitations: flash floods, debris flows, landslides, rock falls, snow avalanches. However, the knowledge of rainfall quantities still remains a tricky issue: the available rain-gauges are in a limited number and most often located in the valleys, and the rad...
The recent and dramatic floods of the last years in Europe (e.g.
Rhône river major flood, December 2003, Windstorm Xynthia,
February 2010, in France) and in the United-States (Hurricane Katrina,
August 2005) showed the vulnerability of flood or coastal defence
systems. The first key point for avoiding these dramatic damages and the
high cost of a f...
Dikes offer favorable conditions for tree growth and vegetation provides many ecological and social services on these artificial sites. But woody vegetation induces several risks which are not compatible with dike safety. In order to characterize the incidence of woody root systems on the structure and durability of embankment dikes, more than one...
Mountain reservoirs are hydraulic structures in mountains, used in ski resorts to store water, generally for producing artificial snow; there are about 120 of them in France. Despite their modest volumes (5000–400,000m3) and dam heights of between 5 and 20m, these structures do induce potentially high risks, due to their location in mountain at alt...
Because it is not possible to monitor every little river tributary, flash floods occur most often on small ungauged catchments. In this case, the development and the evaluation of a flood alert system are a real challenging issue, since no data is by definition available to validate results at the scale of interest. To try to solve this problem, th...
This paper presents the X-band Doppler dual polarized radar network that is being installed in the French Southern Alps, in the context ot the RHYTMME project. Numerical simulations give an idea of the hydrological coverage of this future network. An observed rain storm that induced a debris flow over an Alpine torrent is described. It confirms the...
The aim of this study was to test the possibility of using geoelectrical measurements to detect and differentiate different
root samples of trees rooted in dikes. A laboratory experiment was performed to describe the electrical signal of buried freshly
cut root samples according to tree species, root sample orientation and number and nature of eart...
Mountain reservoirs are hydraulic structures in ski resorts in the mountains, used to store water in general for snowmaking. There are more than one hundred of them in France, most of them less than 10 years of age. Despite their modest volumes (5,000 to 400,000 m3) and dam heights of between 5 and 20m, these structures do induce potentially high r...
L'article présente, à travers la présentation du guide de recommandations « Retenues d'altitude », une synthèse du retour d'expérience sur le comportement et la pathologie des barrages d'altitude. Après un descrptif général du guide, il donne les recommandations fortes de celui-ci sur quelques thématiques essentielles : les impacts environnementaux...
In this study, we tried to lay the foundations of the automatic recognition of various vegetation types growing on dikes, by means of airborne high definition LIDAR data. We used a FLIMAP© 400 helicopter flight (120 points/m2). On selected sites, representative of each vegetation type, we split the cloud of points into 7 elevation classes, correspo...
Ce référentiel technique, rédigé par le Cemagref pour le compte de la mutuelle d'assurances Groupama, est dédié aux petits barrages en terre et aux bassins étanchés par géomembrane - types d'ouvrage les plus fréquemment rencontrés dans les exploitations agricoles. Ce référentiel est composé d'un recueil de six fiches thématiques détaillées (identif...
Le développement des arbres sur les digues en terre est peu souhaitable du point de vue de la sécurité des ouvrages. Au-delà d'une certaine dimension, dépendante de l'âge des arbres, de l'espèce et du milieu, les systèmes racinaires génèrent des risques d'érosion qui peuvent être importants sur les digues anciennes et densément boisées. Outre la sé...
ASTRACT Trees growing on earth dikes generate safety problems and reduce dikes durability. Root systems generate internal and external erosion risks which can be important on wooded dikes. The aim of this study was to differentiate various root samples of trees rooted in dikes by geo-electrical measurements. Before proceeding to roots detection in...
Trees growing on earth dikes generates safety problems and reduces dike durability. Root systems generate internal and external erosion risks which can be important on dikes wooded for a long time. Erosion risks increase with tree age and stand density. The aim of this study is to analyse root systems characteristics of trees rooted in canal dikes...
Analyse des aléas géologique et géotechnique des retenues d'altitude.
Ce chapitre traite de l'impact environnemental des retenues d'altitude, des milieux concernés, des réglementations applicables et des éléments de méthodes pour monter les dossier d'étude d'impact ou les documents d'incidence.
Ce texte présente des méthodes d'estimation du débit de pointe au droit du barrage en cas de rupture et de propagation de l'onde dans la vallée. Les phénomènes torrentiels, charriage et lave torrentielle sont abordés.
Présente les éléments de conception du barrage et de ses organes (drain, géomembrane, couverture de la géomembrane...) ainsi que de l'organe de vidange et de l'évacuateur de crues. Une attention particulière est donnée aux éléments spécifiques à la montagne (géologie, géotechnique, climat, glace).
L'article présente, à travers le récent guide de recommandations « Retenues d'altitude », la synthèse d'un retour d'expérience sur le comportement et la pathologie des dispositifs d'étanchéité par géomembrane (DEG) en altitude. Il donne les recommandations fortes du guide relatives à ces dispositifs, en particulier sur la structure support, le drai...
L'ouvrage "Retenues d'altitude", établi sur la base d'un retour d'expérience sur le comportement et la pathologie des barrages d'altitude, aborde les thématiques essentielles du choix du site, de la conception, de réalisation , du suivi et de la réhabilitation des retenues d'altitude : les impacts environnementaux, les aléas spécifiques à la montag...
REX sur les retenues d'altitude
S’inspirant du guide général édité par le Cemagref sur l’entretien et la surveillance des petits barrages (P. Royet, 2006), ce chapitre en effectue un résumé long, y intègre les nouvelles dispositions issues du décret du 11/12/2007 et l’adapte aux spécificités des barrages et retenues d’altitude, à savoir : implantation en site montagneux soumis au...