L'EPFL voit ses maquettes en grand
L’échelle 1/25ème, en maquettisme, est bien pratique. En modélisme, elle permet de présenter vos voitures ou soldats de plomb préférés dans une vitrine de votre salon. A l’EPFL, elle permet surtout de faire tenir les maquettes créées par la Plateforme de Constructions Hydrauliques (PL-LCH) dans une halle du campus lausannois.
Ainsi, il faut une échelle pour monter et descendre dans la dernière en date. La PL-LCH collabore en effet au développement du programme hydroélectrique Snowy 2.0, en Australie. Ce projet de pompage-turbinage vise à relier les réservoirs Tantangara et Talbingo, au sud de Canberra, via un tunnel de 27 kilomètres. Ceci permettra l’installation entre les deux d’une centrale électrique d’une puissance de 2000 mégawatts et le stockage de 350’000 mégawatt-heures. «C’est dix-sept fois la capacité de stockage de Nant-de-Drance, en Valais» précise Azin Amini, responsable du transfert technologique à la PL-LCH de l’EPFL.
© 2009 Graeme Bartlett/Wikimedia Commons - Réservoir de Tantangara
Le modèle réalisé au sein de la PL-LCH correspond aux entrées et sorties du tunnel au niveau de chaque réservoir, incluant la topographie proche des deux réservoirs. Chacun mesure ainsi environ quatre mètres sur six. Côte à côte, ils sont reliés par des conduites permettant de simuler les échanges d’eau entre les deux réservoirs. L’ensemble permet d’étudier les différents régimes d’écoulement et autres mouvements d’eau qui se produisent lors du remplissage des bassins ou du pompage de l’eau, détaille Mona Seyfeddine, ingénieure civile à la PL-LCH.
2022 EPFL/Alain Herzog (CC-BY SA 4.0) - Maquettes des deux réservoirs de Tantangara et Talbingo
Un modèle en béton d’une telle taille est-il cependant nécessaire, à l’heure où la modélisation numérique 3D est de plus en plus courante ? Au lieu d’opposer les deux approches, Azin Amini rappelle qu’elles sont au contraire complémentaires. «Nous avons choisi une approche hybride, utilisant à la fois un modèle numérique et un modèle physique. Le premier est plus rapide à mettre en œuvre et habituellement moins coûteux à bâtir. Il nous permet, dans les premières étapes du projet, à évaluer le comportement général de la structure et de valider le concept de l’ensemble avant de construire le modèle physique.» Ce dernier, continue-t-elle, reste indispensable au vu de la complexité des écoulements d’eau. Il permettra ainsi d’optimiser et de finaliser le design de la structure tout en améliorant la modélisation numérique.
2022 EPFL/Alain Herzog (CC-BY SA 4.0) - Travail hybride du laboratoire sur des modèles numériques et physiques
La participation de la PL-LCH à Snowy 2.0 ne s’arrête pas pour autant à cette maquette. Le laboratoire va en effet modéliser d’autres parties du projet hydroélectrique australien dans les mois qui viennent. «Le fait d’avoir été choisi pour travailler sur ce projet nous donne l’assurance que nos compétences sont reconnues mondialement.»
