L’EPFL au secours du futur M3 pour enterrer davantage le ruisseau du Flon
Les ingénieurs qui ont il y a un siècle enterré le ruisseau du Flon, à Lausanne, ont eu fin nez. Les futurs travaux du métro M3 pourront poursuivre les efforts du passé pour que leur ligne franchisse sans encombre ce cours d’eau en l’enterrant plus profondément. Deux modèles, l’un numérique et l’autre physique, élaboré par l’EPFL le confirment.
Crédit image: Pierre Bourqui/EPFL
A l'intérieur de la voûte de la rivière Flon en regardant vers l'aval. Le plafond arrondi est caractéristique de la voûte historique. À l'arrière-plan, la géométrie rectangulaire qui a été construite pour le métro M2.
La construction du M3, entre la gare de Lausanne et la Blécherette, butte déjà sur un obstacle de taille. Où localiser le futur tunnel du métro à la hauteur de la gare du Flon ? L’EPFL s’est attelée à apporter sa solution en modélisant en 3D le passage du ruisseau enterré à cet endroit depuis un siècle. Et plus précisément à la hauteur voûtage historique de ce petit cours d’eau invisible depuis la surface aujourd’hui.
Crédit image: Murielle Gerber/EPFL
L’ingénieure Leona Repnik au pied des arches du Grand-Pont, à Lausanne, en partie enterrées par le comblement de la vallée il y a plus d’un siècle.
Leona Repnik a donc consacré un travail de master en ingénierie hydraulique à cette problématique. Elle s’est attelée à analyser les conséquences du creusement du M3 sur l’écoulement des eaux du Flon. Elle a imaginé diverses scénarios, allant jusqu’aux crues centennales, pour proposer un modèle basé à la fois sur les techniques numériques, des calculs théoriques et une représentation physique montée dans les laboratoires de l’EPFL.
Le canal souterrain gardera ses dimensions
Les ingénieurs du M3 devront résoudre en effet divers problèmes pour mener à terme
ce grand projet d’ici 2030. Il s’agira de trouver le meilleur moyen de franchir
la galerie du ruisseau du Flon sans en réduire les dimensions. Les analyses de
l’EPFL ont porté sur le débit de la rivière, la turbulence de l’écoulement et
la rugosité des surfaces.
Crédit image: Leona Repnik/EPFL
Le modèle physique construit à l’échelle 1 :20 dans le hall de la plate-forme des constructions hydrauliques de l’EPFL. Les rampes sur les côtés ont été utilisées pour prendre des mesures.
Le logiciel de simulation 3D élaboré dans une première phase a permis d’apporter des améliorations aux plans déjà élaborés. Ses résultats ont été ensuite testés par une maquette reproduite à l’échelle 1 :20 dans les laboratoires de l’EPFL. Les conclusions de l’étude montrent que la ligne du futur M3 pourra franchir le ruisseau en toute sécurité. Moyennant la baisse d’un mètre du fond du voûtage de la rivière. En d’autres terres, le travail des ingénieurs du XIXᵉ siècle pourra être poursuivi dans le même esprit. A savoir, continuer d’enterrer un peu plus le ruisseau…
