DynAval

Dynamique des avalanches : départ et interactions écoulement / obstacle

DynAval

Acronyme / Référence

DynAval

Intitulé

Dynamique des avalanches : départ et interactions écoulement / obstacle

Durée

2009 - 2012

Programme

ALCOTRA 2007-2013

Résumé

La gestion du risque avalancheux est un problème commun à tous les territoires montagnards. La coopération entre pays transfrontaliers de l'Arc Alpin leur permet de se confronter et de collaborer pour l'approfondissement des recherches sur un problème commun.

Le projet DynAval a pour ambition de mettre en place et de développer des sites expérimentaux pour l'étude des avalanches, avec une attention particulière portée aux zones de départ et de dépôt. Les sites expérimentaux pour l'étude des avalanches sont depuis toujours fondamentaux pour la compréhension de ces phénomènes. Il en existe déjà sur l'arc alpin, par exemple le site du Col du Lautaret et de Tacconaz en France et le site de la Vallée de la Sionne en Suisse.

Ce projet entend étudier les processus qui surviennent dans la zone de départ et de dépôt des avalanches, avec pour but d'approfondir les connaissances sur les volumes de départ et sur les interactions entre le flux avalancheux et les obstacles dans la zone d'arrêt, de manière à améliorer les procédures de délimitation des zones exposées aux phénomènes avalancheux.

Ce projet simple s'inscrit dans le cadre du projet stratégique RiskNat, puisque des actions spécifiques pourront fournir de nombreuses données en matière de risque avalanche, en particulier concernant les éléments suivants :

  • Lignes directrices pour la conception et la construction de structures et d'infrastructures exposées aux avalanches ainsi que des ouvrages de protection ;
  • Amélioration des dispositifs d'aide à la prévision du risque avalancheux par l'échange et le partage transfrontalier en temps réel des données et des résultats des chaînes de prévision ;
  • Déclenchement artificiel des avalanches : panorama des méthodes disponibles, évaluation de leur efficacité suivant différents contextes et amélioration des procédures opérationnelles ;
  • Dynamique des avalanches : analyses expérimentales in situ (sites expérimentaux) et modélisations.

Chef de file

Région Vallée d'Aoste

Partenaires

CEMAGREF (Centre du Machinisme Agricole du Génie Rural des Eaux et des Forêts) UR ETNA (Erosion Torrentielle, Neige et Avalanches)

Observateur : Service des forêts et du paysage du canton du Valais

Contacts

  • En France : Florence NAAIM (Cemagref ETNA), Tél. (33) 4 76 76 27 09, florence.naaim@cemagref.fr
  • En Italie : Valerio SEGOR (Directeur de la Direction de l'aménagement hydrogéologique et des bassins de montagne), Tel. 0039 0165 276601 - Email : v.segor@regione.vda.it

Budget total du projet

1 641 390 €

Part FEDER (€)

1 093 165 €

Part FEDER (%)

67%

Sous-traitants

Politecnico di Torino, Università degli Studi di Torino, Di.Va.P.R.A

Coordination

Région Vallée d'Aoste

Régions concernées

Rhône-Alpes, PACA, Vallée d'Aoste

Territoires étudiés

Hautes-Alpes (05), Isère (38), Haute-Savoie (74), Vallée d'Aoste (région)

Sites d'étude

  • En France : Col du Lautaret (Hautes-Alpes) et couloir de Taconnaz (massif du Mont Blanc, Haute-Savoie)
  • En Italie (Vallée d'Aoste): Punta Seehore (commune de Gressoney-La-Trinité), Mont de la Saxe et Courmayeur (Val Ferret)

Types de risques

Avalanches

Thématiques

Connaissance des phénomènes, Evaluation des aléas, Ouvrages de protection, Prévision des aléas, Retours d'expérience, Sites pilotes

Objectifs

Ce projet a pour objectif d'améliorer les instruments de gestion territoriale et de fournir des moyens techniques pour la construction dans les zones exposées de manière faible ou moyenne au risque d'avalanche. Les objectifs spécifiques sont les suivants :

A. Réalisation de sites expérimentaux pour l'étude des avalanches

B. Définition de l'aire et du volume de départ d'une avalanche selon le temps de retour

C. Etude des caractéristiques physiques et mécaniques du manteau neigeux dans la zone de départ ou de dépôt de l'avalanche

D. Etude des pressions d'impact d'une avalanche sur des obstacles aux formes et dimensions variées

E. Etude de l'interaction flux - obstacle

Méthodologie

Activités prévues :

1. Mise en place de sites expérimentaux pour l'étude de la neige et des avalanches

2. Caractérisation mécanique du manteau neigeux

3. Evaluation de l'énergie de détachement grâce aux techniques de déclenchement

4. Définition de l'aire et des volumes de l'avalanche

5. Etude de la dynamique des avalanches denses

6. Etude de l'interaction entre l'écoulement et les obstacles

7. Valorisation des résultats et divulgation

Résultats

Ressources / réalisations

Projet en cours (cf. liens ci-dessous)

Types de produits

Guide méthodologique, Instrumentation

Production scientifique

Production de connaissances régionales et locales, Production de connaissances théoriques

Utilisateurs

à préciser

Retombées

Projet en cours

Publications et communications

Articles :

[1] "French Avalanche Research : Experimental test"  X. Ravanat, F. Ousset / International Snow Science Workshop de Davos 2009

[2] "Monitoring of Taconnaz avalanche path: pressure and velocity measurements on breaking mounds" F. Naaim-Bouvet, M. Naaim, H. Bellot, F. Ousset, F. Marine, P. Caccamo, T. Faug / EGU 2010, Autriche, 2-7 mai.

[3] "Lautaret full-scale avalanche experimental site terrestrial photogrammetry : preliminary developments" Soruco, A., Thibert, E., Vincent, C., Blanc, R., Heno, R./14th Alpine Glaciological Meeting, Milan, 26-27 March 2010-03-24

[4] "Photogrammétrie terrestre appliquée à la caractérisation des avalanches", Soruco, A.,  Vincent, C., Thibert, E., Ousset, F., Blanc, R/ SHF, Section de Glaciologie 31 mars-1er Avril 2010, Grenoble

[5] "A new experimental site for the study of snow avalanches in the Aosta Valley (NW-Italy)" V. Segor, M. Barbero, F. Barpi, M. Borri Brunetto, E. Bovet, A. Brulport, E. Ceaglio , B. Chiaia, D. Fassin, M. Freppaz, B. Frigo, D. Godone, M. Maggioni, O. Pallara, F. Torretta, D. Viglietti, A. Welf. Geophysical Research Abstracts Vol. 12, EGU2010-13989-2, 2010 EGU General Assembly 2010

[6] "Infrasound monitoring of snow avalanches in the Italian Alps" M. Ripepe, G. Ulivieri, E. Marchetti, I. Chiambretti, V. Segor, L. Pitet Geophysical Research Abstracts Vol. 12, EGU2010-PREVIEW, 2010 EGU General Assembly 2010

[7] "Predetermination of snow avalanches release depths using a Spatial Extreme statistical approach" J. Gaume, N.Eckert, G. Chambon, M. Naaim / EGU 2010, Vienne, Autriche, 2-7 mai.

[8] "Predetermination of snow avalanches release depths using a Finite Element Method" J. Gaume, G. Chambon, M. Naaim / Triggering of Rapid Mass Movements in Steep Terrains, Mechanisms and Risks 11 - 16 April 2010, Monte Verita, Ascona, Switzerland.

[9] "Influence of weak layer heterogeneity on slab avalanche release using a finite element method" Gaume J, Chambon G, Eckert N, Naaim M. /Proc. International Workshop on Bifurcation and Degradation in Geomaterials. 2011.

[10] "Interaction between soil and snow related to ground avalanche release: an experimental site in NW Italy" Ceaglio, E., Freppaz, M., Maggioni, M., Stanchi, S., Ferraris, S., Canone, D. e Zanini, E../. Triggering of Rapid Mass Movements in Steep Terrains, Mechanisms and Risks 11 - 16 April 2010, Monte Verita, Ascona, Switzerland.

[11] "Full-depth avalanches and soil erosion: an experimental site in NW Italy" Ceaglio, E., Freppaz, M., Maggioni, M., Filippa, G., Godone, D., Zanini. E.., Geophysical Research Abstracts, 2-7/05/2010/15565, 2010 EGU General Assembly 2010, Vienna

[12] "Small-scale laboratory tests on granular avalanches around an obstacle" P. Caccamo, B. Chanut, T. Faug, H. Bellot, F. Naaim-Bouvet / EGU 2010, Autriche, 2-7 mai.

[13] "Small-scale laboratory tests on granular avalanches overflowing a flat obstacle : flow regimes, dead zone and induced forces" Caccamo P., Chanut B., Faug T., Bellot H., Naaim-Bouvet F/Proceedings of the EPFL Doctoral Conference in Mechanics, 2010

[14] "A hydrodynamic formulation of snow avalanche drag coefficient", Naaim, M. et al., / International symposium on snow, ice and humanity in a changing climate, Sapporo, Japan 21-25 June 2010.

[15] "Impact energy of an avalanche on a structure", E. Thibert, D. Barroudi, Annals of Glaciology 51(54), 45-54, 2009.

[16] "A new model for snow avalanche dynamics based on non-Newtonian fluids" Bovet E., Chiaia B. e Preziosi L. - Meccanica Volume 45, Issue 6 (2010), Page 753-765

[17] "Numerical analysis of snow avalanche mechanics and of its interaction with structures" E. Bovet, B. Chiaia, and L. Preziosi. XIX Congresso AIMETA, Ancona, 14 - 17 settembre 2009

[18] "Two dimensional numerical analysis of snow avalanche interaction with structures"  E. Bovet, B. Chiaia, L.Preziosi, Geophysical Research Abstracts, Vol. 12, EGU2010-1857-1, 2010 EGU General Assembly 2010, Vienna.

[19] "Monitoring of snow avalanches in the Italian Alps" Ulivieri G., Ripepe M., Chiambretti I., Segor V., Pitet L. Dellavedova  P., International Snow Science Workshop, October 17-22, 2010 Lake Tahoe, Ca

[20] "French avalanche research: experimental test sites"
X. Ravanat, F. Ousset. International Snow Science Workshop, October 17-22, 2010 Lake Tahoe, Ca

[21] "Experimental analysis of snowpack effects induced by blasts" B. Frigo1, B. Chiaia1, M. Cardu, A. Giraudi, A. Godio, R. Rege. International Snow Science Workshop, October 17-22, 2010 Lake Tahoe, Ca

[22] "Interaction Avalanche-obstacle : a first attempt of comparison between a real case study and numerical simulation" Eloïse Bovet, Bernardino Chiaia1 and Luigi Preziosi, International Snow Science Workshop, October 17-22, 2010 Lake Tahoe, Ca

[23] "Numerical study of fracture arrest on snow cover" Chiaia B.M., Frigo, B., Frattura ed Integrità Strutturale, 14(2010), 45-51

 [24] "Snow metamorphism: A fractal approach" Anna Carbone, Bernardino M. Chiaia, Barbara Frigo, and Christian Türk, Physical review E 82, 036103 _2010


Autres :

"LabVIEW et le CompacRIO équipent le dispositif paravalanche de Taconnaz dans le cadre du projet DYNAVAL", F. Naaim-Bouvet et H. Bellot, Concours des meilleurs articles d'utilisateurs 2009 - National Instruments France.


Présentations :

  • Présentations au Workshop sur les avalanches du 11/11/2010 (en ligne sur RiskNat)

Pages / sites web

Fiche projet sur le site du programme ALCOTRA


Vidéo "The Sound of the Avalanche": video and audio rendering of the impact of a snow avalanche on a test steel structure. Research project Dynaval, funded by the EU (Interreg Alcotra) through Regione Autonoma Valle d'Aosta. Research groups from Politecnico di Torino (DISTR) and Università di Torino (DIVAPRA)

Site web d'Irstrea (ex Cemagref) :
- Suivi du dispositif paravalanche de Taconnaz

DynAval

Acronyme / Référence

DynAval

Intitulé

Dynamique des avalanches : départ et interactions écoulement / obstacle

Durée

2009 - 2012

Programme

ALCOTRA 2007-2013

Résumé

La gestion du risque avalancheux est un problème commun à tous les territoires montagnards. La coopération entre pays transfrontaliers de l'Arc Alpin leur permet de se confronter et de collaborer pour l'approfondissement des recherches sur un problème commun.

Le projet DynAval a pour ambition de mettre en place et de développer des sites expérimentaux pour l'étude des avalanches, avec une attention particulière portée aux zones de départ et de dépôt. Les sites expérimentaux pour l'étude des avalanches sont depuis toujours fondamentaux pour la compréhension de ces phénomènes. Il en existe déjà sur l'arc alpin, par exemple le site du Col du Lautaret et de Tacconaz en France et le site de la Vallée de la Sionne en Suisse.

Ce projet entend étudier les processus qui surviennent dans la zone de départ et de dépôt des avalanches, avec pour but d'approfondir les connaissances sur les volumes de départ et sur les interactions entre le flux avalancheux et les obstacles dans la zone d'arrêt, de manière à améliorer les procédures de délimitation des zones exposées aux phénomènes avalancheux.

Ce projet simple s'inscrit dans le cadre du projet stratégique RiskNat, puisque des actions spécifiques pourront fournir de nombreuses données en matière de risque avalanche, en particulier concernant les éléments suivants :

  • Lignes directrices pour la conception et la construction de structures et d'infrastructures exposées aux avalanches ainsi que des ouvrages de protection ;
  • Amélioration des dispositifs d'aide à la prévision du risque avalancheux par l'échange et le partage transfrontalier en temps réel des données et des résultats des chaînes de prévision ;
  • Déclenchement artificiel des avalanches : panorama des méthodes disponibles, évaluation de leur efficacité suivant différents contextes et amélioration des procédures opérationnelles ;
  • Dynamique des avalanches : analyses expérimentales in situ (sites expérimentaux) et modélisations.

Chef de file

Région Vallée d'Aoste

Partenaires

CEMAGREF (Centre du Machinisme Agricole du Génie Rural des Eaux et des Forêts) UR ETNA (Erosion Torrentielle, Neige et Avalanches)

Observateur : Service des forêts et du paysage du canton du Valais

Contacts

  • En France : Florence NAAIM (Cemagref ETNA), Tél. (33) 4 76 76 27 09, florence.naaim@cemagref.fr
  • En Italie : Valerio SEGOR (Directeur de la Direction de l'aménagement hydrogéologique et des bassins de montagne), Tel. 0039 0165 276601 - Email : v.segor@regione.vda.it

Budget total du projet

1 641 390 €

Part FEDER (€)

1 093 165 €

Part FEDER (%)

67%

Sous-traitants

Politecnico di Torino, Università degli Studi di Torino, Di.Va.P.R.A

Coordination

Région Vallée d'Aoste

Régions concernées

Rhône-Alpes, PACA, Vallée d'Aoste

Territoires étudiés

Hautes-Alpes (05), Isère (38), Haute-Savoie (74), Vallée d'Aoste (région)

Sites d'étude

  • En France : Col du Lautaret (Hautes-Alpes) et couloir de Taconnaz (massif du Mont Blanc, Haute-Savoie)
  • En Italie (Vallée d'Aoste): Punta Seehore (commune de Gressoney-La-Trinité), Mont de la Saxe et Courmayeur (Val Ferret)

Types de risques

Avalanches

Thématiques

Connaissance des phénomènes, Evaluation des aléas, Ouvrages de protection, Prévision des aléas, Retours d'expérience, Sites pilotes

Objectifs

Ce projet a pour objectif d'améliorer les instruments de gestion territoriale et de fournir des moyens techniques pour la construction dans les zones exposées de manière faible ou moyenne au risque d'avalanche. Les objectifs spécifiques sont les suivants :

A. Réalisation de sites expérimentaux pour l'étude des avalanches

B. Définition de l'aire et du volume de départ d'une avalanche selon le temps de retour

C. Etude des caractéristiques physiques et mécaniques du manteau neigeux dans la zone de départ ou de dépôt de l'avalanche

D. Etude des pressions d'impact d'une avalanche sur des obstacles aux formes et dimensions variées

E. Etude de l'interaction flux - obstacle

Méthodologie

Activités prévues :

1. Mise en place de sites expérimentaux pour l'étude de la neige et des avalanches

2. Caractérisation mécanique du manteau neigeux

3. Evaluation de l'énergie de détachement grâce aux techniques de déclenchement

4. Définition de l'aire et des volumes de l'avalanche

5. Etude de la dynamique des avalanches denses

6. Etude de l'interaction entre l'écoulement et les obstacles

7. Valorisation des résultats et divulgation

Résultats

Ressources / réalisations

Projet en cours (cf. liens ci-dessous)

Types de produits

Guide méthodologique, Instrumentation

Production scientifique

Production de connaissances régionales et locales, Production de connaissances théoriques

Utilisateurs

à préciser

Retombées

Projet en cours

Publications et communications

Articles :

[1] "French Avalanche Research : Experimental test"  X. Ravanat, F. Ousset / International Snow Science Workshop de Davos 2009

[2] "Monitoring of Taconnaz avalanche path: pressure and velocity measurements on breaking mounds" F. Naaim-Bouvet, M. Naaim, H. Bellot, F. Ousset, F. Marine, P. Caccamo, T. Faug / EGU 2010, Autriche, 2-7 mai.

[3] "Lautaret full-scale avalanche experimental site terrestrial photogrammetry : preliminary developments" Soruco, A., Thibert, E., Vincent, C., Blanc, R., Heno, R./14th Alpine Glaciological Meeting, Milan, 26-27 March 2010-03-24

[4] "Photogrammétrie terrestre appliquée à la caractérisation des avalanches", Soruco, A.,  Vincent, C., Thibert, E., Ousset, F., Blanc, R/ SHF, Section de Glaciologie 31 mars-1er Avril 2010, Grenoble

[5] "A new experimental site for the study of snow avalanches in the Aosta Valley (NW-Italy)" V. Segor, M. Barbero, F. Barpi, M. Borri Brunetto, E. Bovet, A. Brulport, E. Ceaglio , B. Chiaia, D. Fassin, M. Freppaz, B. Frigo, D. Godone, M. Maggioni, O. Pallara, F. Torretta, D. Viglietti, A. Welf. Geophysical Research Abstracts Vol. 12, EGU2010-13989-2, 2010 EGU General Assembly 2010

[6] "Infrasound monitoring of snow avalanches in the Italian Alps" M. Ripepe, G. Ulivieri, E. Marchetti, I. Chiambretti, V. Segor, L. Pitet Geophysical Research Abstracts Vol. 12, EGU2010-PREVIEW, 2010 EGU General Assembly 2010

[7] "Predetermination of snow avalanches release depths using a Spatial Extreme statistical approach" J. Gaume, N.Eckert, G. Chambon, M. Naaim / EGU 2010, Vienne, Autriche, 2-7 mai.

[8] "Predetermination of snow avalanches release depths using a Finite Element Method" J. Gaume, G. Chambon, M. Naaim / Triggering of Rapid Mass Movements in Steep Terrains, Mechanisms and Risks 11 - 16 April 2010, Monte Verita, Ascona, Switzerland.

[9] "Influence of weak layer heterogeneity on slab avalanche release using a finite element method" Gaume J, Chambon G, Eckert N, Naaim M. /Proc. International Workshop on Bifurcation and Degradation in Geomaterials. 2011.

[10] "Interaction between soil and snow related to ground avalanche release: an experimental site in NW Italy" Ceaglio, E., Freppaz, M., Maggioni, M., Stanchi, S., Ferraris, S., Canone, D. e Zanini, E../. Triggering of Rapid Mass Movements in Steep Terrains, Mechanisms and Risks 11 - 16 April 2010, Monte Verita, Ascona, Switzerland.

[11] "Full-depth avalanches and soil erosion: an experimental site in NW Italy" Ceaglio, E., Freppaz, M., Maggioni, M., Filippa, G., Godone, D., Zanini. E.., Geophysical Research Abstracts, 2-7/05/2010/15565, 2010 EGU General Assembly 2010, Vienna

[12] "Small-scale laboratory tests on granular avalanches around an obstacle" P. Caccamo, B. Chanut, T. Faug, H. Bellot, F. Naaim-Bouvet / EGU 2010, Autriche, 2-7 mai.

[13] "Small-scale laboratory tests on granular avalanches overflowing a flat obstacle : flow regimes, dead zone and induced forces" Caccamo P., Chanut B., Faug T., Bellot H., Naaim-Bouvet F/Proceedings of the EPFL Doctoral Conference in Mechanics, 2010

[14] "A hydrodynamic formulation of snow avalanche drag coefficient", Naaim, M. et al., / International symposium on snow, ice and humanity in a changing climate, Sapporo, Japan 21-25 June 2010.

[15] "Impact energy of an avalanche on a structure", E. Thibert, D. Barroudi, Annals of Glaciology 51(54), 45-54, 2009.

[16] "A new model for snow avalanche dynamics based on non-Newtonian fluids" Bovet E., Chiaia B. e Preziosi L. - Meccanica Volume 45, Issue 6 (2010), Page 753-765

[17] "Numerical analysis of snow avalanche mechanics and of its interaction with structures" E. Bovet, B. Chiaia, and L. Preziosi. XIX Congresso AIMETA, Ancona, 14 - 17 settembre 2009

[18] "Two dimensional numerical analysis of snow avalanche interaction with structures"  E. Bovet, B. Chiaia, L.Preziosi, Geophysical Research Abstracts, Vol. 12, EGU2010-1857-1, 2010 EGU General Assembly 2010, Vienna.

[19] "Monitoring of snow avalanches in the Italian Alps" Ulivieri G., Ripepe M., Chiambretti I., Segor V., Pitet L. Dellavedova  P., International Snow Science Workshop, October 17-22, 2010 Lake Tahoe, Ca

[20] "French avalanche research: experimental test sites"
X. Ravanat, F. Ousset. International Snow Science Workshop, October 17-22, 2010 Lake Tahoe, Ca

[21] "Experimental analysis of snowpack effects induced by blasts" B. Frigo1, B. Chiaia1, M. Cardu, A. Giraudi, A. Godio, R. Rege. International Snow Science Workshop, October 17-22, 2010 Lake Tahoe, Ca

[22] "Interaction Avalanche-obstacle : a first attempt of comparison between a real case study and numerical simulation" Eloïse Bovet, Bernardino Chiaia1 and Luigi Preziosi, International Snow Science Workshop, October 17-22, 2010 Lake Tahoe, Ca

[23] "Numerical study of fracture arrest on snow cover" Chiaia B.M., Frigo, B., Frattura ed Integrità Strutturale, 14(2010), 45-51

 [24] "Snow metamorphism: A fractal approach" Anna Carbone, Bernardino M. Chiaia, Barbara Frigo, and Christian Türk, Physical review E 82, 036103 _2010


Autres :

"LabVIEW et le CompacRIO équipent le dispositif paravalanche de Taconnaz dans le cadre du projet DYNAVAL", F. Naaim-Bouvet et H. Bellot, Concours des meilleurs articles d'utilisateurs 2009 - National Instruments France.


Présentations :

  • Présentations au Workshop sur les avalanches du 11/11/2010 (en ligne sur RiskNat)

Pages / sites web

Fiche projet sur le site du programme ALCOTRA


Vidéo "The Sound of the Avalanche": video and audio rendering of the impact of a snow avalanche on a test steel structure. Research project Dynaval, funded by the EU (Interreg Alcotra) through Regione Autonoma Valle d'Aosta. Research groups from Politecnico di Torino (DISTR) and Università di Torino (DIVAPRA)

Site web d'Irstrea (ex Cemagref) :
- Suivi du dispositif paravalanche de Taconnaz

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