Quand des ouvrages sont touchés par des avalanches

Depuis le début de la recherche sur les avalanches, les scientifiques étudient la pression qu'elles exercent sur les obstacles. Les calculs effectués jusqu'à présent reposent sur des modèles qui représentent certes bien les écoulements rapides, mais qui peuvent sous-estimer la pression appliquée par les avalanches mouillées à écoulement lent. Dans la pratique, pour mettre en œuvre par exemple des mesures de protection adaptées sur les bâtiments, il est cependant important de considérer différents types d'écoulements. Les chercheurs du SLF ont donc étudié les processus qui se produisent lors de l'interaction entre les obstacles et les avalanches pour des écoulements divers, et ont développé une méthode de calcul de la pression sur les obstacles. Pour cela, ils ont dû prendre en compte les facteurs qui influencent cette pression, comme le comportement d'écoulement et la cohésion de la neige transportée. Grâce à cette méthode, il devrait désormais être possible de déterminer les valeurs de pression avec plus de précision.

L'étude des processus physiques lors de l'interaction entre les avalanches et les obstacles a été réalisée à l'aide de la méthode des éléments discrets (DEM). Une avalanche est modélisée comme un écoulement granulaire dont les propriétés varient considérablement en fonction de sa composition et de sa température. Une coulée de neige mouillée qui se déplace lentement exerce plus de pression près du sol qu'en surface, car cette valeur dépend du poids de la couche de neige supérieure. Par ailleurs, la pression augmente proportionnellement au carré de la vitesse, ce qui joue un rôle important pour les avalanches plus rapides. Dans le cadre d'une simulation informatique, des obstacles de différentes formes ont été percutés par de nombreuses avalanches virtuelles. Les chercheurs en ont déduit des méthodes de calcul de la pression, qu'ils ont finalement comparées à des mesures effectuées sur des obstacles avec des avalanches réelles.