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Modélisation et simulation des récifs artificiels: un premier bilan

La Fondation Dassault Systèmes, Géolab UniLaSalle et ALR ont mené une étude spécifique autour de l’enfouissement des récifs artificiels.

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L’étude de l’enfouissement des récifs artificiels implantés le long de la côte Landaise par modélisation et simulation numérique a été réalisée lors d’un stage en entreprise de quatre mois avec l’Association Atlantique Landes Récifs, en partenariat avec la Fondation Dassault Systèmes et Géolab UniLaSalle. Alice Prosperi étudiante en quatrième année d’études en Sciences de la Terre et Environnement à l’Institut Polytechnique UniLaSalle Beauvais  a été chargée de menée ce travail.

L’étape de la « modélisation numérique » des récifs a été réalisée sous le l’application CATIA tandis que la partie « simulation numérique » a été effectuée sous les logiciels Abaqus et X-Flow appartenant à la l’application SIMULIA. Ces deux applications font partie de la plateforme 3DEXPERIENCE®, développée par Dassault Systèmes®.

L’étude s’appuie sur la modélisation numérique et la simulation de l’enfouissement des récifs le long de la côte landaise dans l’océan Atlantique. A travers cette étude, ALR souhaitait évaluer la stabilité des récifs immergés afin de maintenir une biodiversité marine active.

Avant la réalisation de l’étude, deux hypothèses principales ont été formulées concernant l’enfouissement des récifs dans le sable:

  • Hypothèse 1 «Les récifs artificiels s’affouillent sous leur propre poids»,
  • Hypothèse 2 «Les courants marins provoquent leur enfouissement».

Aucune de ces deux hypothèses n’a été pleinement confirmée à ce jour.

Sous Abaqus, des limites ont été rencontrées et ont d’abord été liées à la connaissance générale des sédiments de la zone, les paramètres liés au sable devant être pris en compte afin d’anticiper les réglages des matériaux sous Abaqus.

Sous Xflow, des simulations ont montré l’interaction plausible des courants marins avec les récifs. Le déplacement des sédiments a été simulé et doit être complété par la mobilisation des sédiments via Co-Simulation.

Pour conclure, d’autres chercheurs ont réalisé des recherches en Asie, déjà en 2013 sur un sujet similaire. Ils mettent en lumière le fait que la conception des récifs est étroitement liée aux turbulences sous-marines (LIU T. et al., 2013) et ne peut donc être ignorée puisqu’elles ont une conséquence directe sur la stabilité de l’écosystème environnant et de la vie marine.