Module overtopping

Méthodes de calcul du franchissement de vagues selon EurOtop (2018)

openeurotop.overtopping.digue_talus(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, gamma_b=1.0, gamma_f=1.0, gamma_beta=1.0, method='auto', g=9.81)[source]

Calcul du débit de franchissement moyen pour une digue à talus

Formules principales d’EurOtop 2018 : - Conditions non-déferlantes (plunging) : q proportionnel à exp(-b*Rc/Hm0) - Conditions déferlantes (surging) : q proportionnel à exp(-c*Rc/(Hm0*ξ))

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale moyenne Tm-1,0 (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau au pied de l’ouvrage (m)

  • Rc (float) – Revanche (freeboard) - hauteur de crête au-dessus du SWL (m)

  • alpha_deg (float) – Angle de pente du talus (degrés)

  • gamma_b (float, optional) – Facteur de réduction pour berme (défaut: 1.0)

  • gamma_f (float, optional) – Facteur de réduction pour rugosité (défaut: 1.0)

  • gamma_beta (float, optional) – Facteur de réduction pour obliquité (défaut: 1.0)

  • method (str, optional) – Méthode de calcul : “auto”, “non_deferlement”, “deferlement”, “both”

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement moyen q (m³/s/m) Si method=”both”, retourne dict avec les deux valeurs

Return type:

float or dict

References

EurOtop (2018) - Equations 5.1 et 5.2

openeurotop.overtopping.digue_talus_detailed(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, type_revetement='lisse', beta_deg=0.0, B_berm=0.0, h_berm=0.0, g=9.81)[source]

Calcul détaillé du franchissement pour digue à talus avec calcul automatique des facteurs de réduction

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale moyenne Tm-1,0 (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche (m)

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés)

  • type_revetement (str, optional) – Type de revêtement (voir gamma_f_roughness)

  • beta_deg (float, optional) – Angle d’obliquité des vagues (degrés)

  • B_berm (float, optional) – Largeur de berme (m)

  • h_berm (float, optional) – Hauteur de berme (m)

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Dictionnaire avec q et tous les paramètres calculés

Return type:

dict

openeurotop.overtopping.mur_vertical(Hm0, Tm_10, h, Rc, h_structure=None, impulsive=True, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour un mur vertical

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau au pied du mur (m)

  • Rc (float) – Revanche (m)

  • h_structure (float, optional) – Hauteur totale de la structure (m). Si None, h_structure = h + Rc

  • impulsive (bool, optional) – Si True, considère les conditions impulsives

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement q (m³/s/m)

Return type:

float

References

EurOtop (2018) - Section 5.3

openeurotop.overtopping.structure_composite(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_lower_deg, h_transition, gamma_f_lower=1.0, gamma_f_upper=1.0, gamma_beta=1.0, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour une structure composite (talus en partie basse + mur vertical en partie haute)

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche totale (m)

  • alpha_lower_deg (float) – Angle de pente de la partie basse (degrés)

  • h_transition (float) – Hauteur de transition entre talus et mur (m au-dessus du SWL)

  • gamma_f_lower (float, optional) – Facteur de rugosité partie basse

  • gamma_f_upper (float, optional) – Facteur de rugosité partie haute (mur)

  • gamma_beta (float, optional) – Facteur d’obliquité

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement q (m³/s/m)

Return type:

float

References

EurOtop (2018) - Section 5.4

openeurotop.overtopping.digue_en_enrochement(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, Dn50, n_layers=2, permeability='permeable', gamma_beta=1.0, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour digue en enrochement

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche (m)

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés)

  • Dn50 (float) – Diamètre nominal médian des enrochements (m)

  • n_layers (int, optional) – Nombre de couches (1 ou 2)

  • permeability (str, optional) – Perméabilité du noyau : “permeable”, “impermeable”

  • gamma_beta (float, optional) – Facteur d’obliquité

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement q (m³/s/m)

Return type:

float

openeurotop.overtopping.promenade_avec_parapet(Hm0, Tm_10, h, Rc_promenade, h_parapet, alpha_deg=90.0, gamma_f=1.0, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour une promenade avec parapet

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc_promenade (float) – Hauteur de la promenade au-dessus du SWL (m)

  • h_parapet (float) – Hauteur du parapet (m)

  • alpha_deg (float, optional) – Pente éventuelle avant la promenade (degrés)

  • gamma_f (float, optional) – Facteur de rugosité

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement q (m³/s/m)

Return type:

float

openeurotop.overtopping.rubble_mound_breakwater(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, armor_unit='enrochement', Dn50=None, crest_width=None, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour digue à talus (rubble mound breakwater) avec différents types de carapace

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche (m)

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés)

  • armor_unit (str, optional) – Type d’unité de carapace

  • Dn50 (float, optional) – Diamètre nominal (m)

  • crest_width (float, optional) – Largeur de crête (m)

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement q (m³/s/m)

Return type:

float

openeurotop.overtopping.calcul_volumes_franchissement(q, duree_tempete_heures)[source]

Calcule les volumes de franchissement à partir du débit moyen

Parameters:

  • q (float) – Débit de franchissement moyen (m³/s/m)

  • duree_tempete_heures (float) – Durée de la tempête (heures)

Returns:

Volumes en différentes unités

Return type:

dict

openeurotop.overtopping.discharge_individual_waves(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, gamma_f=1.0, gamma_beta=1.0, N_waves=1000, g=9.81)[source]

Estime la distribution du franchissement par vague individuelle

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche (m)

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés)

  • gamma_f (float, optional) – Facteur de rugosité

  • gamma_beta (float, optional) – Facteur d’obliquité

  • N_waves (int, optional) – Nombre de vagues pendant la tempête

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Statistiques sur le franchissement par vagues

Return type:

dict

Fonctions principales

digue_talus

openeurotop.overtopping.digue_talus(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, gamma_b=1.0, gamma_f=1.0, gamma_beta=1.0, method='auto', g=9.81)[source]

Calcul du débit de franchissement moyen pour une digue à talus

Formules principales d’EurOtop 2018 : - Conditions non-déferlantes (plunging) : q proportionnel à exp(-b*Rc/Hm0) - Conditions déferlantes (surging) : q proportionnel à exp(-c*Rc/(Hm0*ξ))

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale moyenne Tm-1,0 (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau au pied de l’ouvrage (m)

  • Rc (float) – Revanche (freeboard) - hauteur de crête au-dessus du SWL (m)

  • alpha_deg (float) – Angle de pente du talus (degrés)

  • gamma_b (float, optional) – Facteur de réduction pour berme (défaut: 1.0)

  • gamma_f (float, optional) – Facteur de réduction pour rugosité (défaut: 1.0)

  • gamma_beta (float, optional) – Facteur de réduction pour obliquité (défaut: 1.0)

  • method (str, optional) – Méthode de calcul : “auto”, “non_deferlement”, “deferlement”, “both”

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement moyen q (m³/s/m) Si method=”both”, retourne dict avec les deux valeurs

Return type:

float or dict

References

EurOtop (2018) - Equations 5.1 et 5.2

mur_vertical

openeurotop.overtopping.mur_vertical(Hm0, Tm_10, h, Rc, h_structure=None, impulsive=True, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour un mur vertical

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau au pied du mur (m)

  • Rc (float) – Revanche (m)

  • h_structure (float, optional) – Hauteur totale de la structure (m). Si None, h_structure = h + Rc

  • impulsive (bool, optional) – Si True, considère les conditions impulsives

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement q (m³/s/m)

Return type:

float

References

EurOtop (2018) - Section 5.3

structure_composite

openeurotop.overtopping.structure_composite(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_lower_deg, h_transition, gamma_f_lower=1.0, gamma_f_upper=1.0, gamma_beta=1.0, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour une structure composite (talus en partie basse + mur vertical en partie haute)

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche totale (m)

  • alpha_lower_deg (float) – Angle de pente de la partie basse (degrés)

  • h_transition (float) – Hauteur de transition entre talus et mur (m au-dessus du SWL)

  • gamma_f_lower (float, optional) – Facteur de rugosité partie basse

  • gamma_f_upper (float, optional) – Facteur de rugosité partie haute (mur)

  • gamma_beta (float, optional) – Facteur d’obliquité

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement q (m³/s/m)

Return type:

float

References

EurOtop (2018) - Section 5.4

digue_en_enrochement

openeurotop.overtopping.digue_en_enrochement(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, Dn50, n_layers=2, permeability='permeable', gamma_beta=1.0, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour digue en enrochement

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche (m)

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés)

  • Dn50 (float) – Diamètre nominal médian des enrochements (m)

  • n_layers (int, optional) – Nombre de couches (1 ou 2)

  • permeability (str, optional) – Perméabilité du noyau : “permeable”, “impermeable”

  • gamma_beta (float, optional) – Facteur d’obliquité

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement q (m³/s/m)

Return type:

float

Fonctions détaillées

digue_talus_detailed

openeurotop.overtopping.digue_talus_detailed(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, type_revetement='lisse', beta_deg=0.0, B_berm=0.0, h_berm=0.0, g=9.81)[source]

Calcul détaillé du franchissement pour digue à talus avec calcul automatique des facteurs de réduction

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale moyenne Tm-1,0 (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche (m)

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés)

  • type_revetement (str, optional) – Type de revêtement (voir gamma_f_roughness)

  • beta_deg (float, optional) – Angle d’obliquité des vagues (degrés)

  • B_berm (float, optional) – Largeur de berme (m)

  • h_berm (float, optional) – Hauteur de berme (m)

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Dictionnaire avec q et tous les paramètres calculés

Return type:

dict

promenade_avec_parapet

openeurotop.overtopping.promenade_avec_parapet(Hm0, Tm_10, h, Rc_promenade, h_parapet, alpha_deg=90.0, gamma_f=1.0, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour une promenade avec parapet

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc_promenade (float) – Hauteur de la promenade au-dessus du SWL (m)

  • h_parapet (float) – Hauteur du parapet (m)

  • alpha_deg (float, optional) – Pente éventuelle avant la promenade (degrés)

  • gamma_f (float, optional) – Facteur de rugosité

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement q (m³/s/m)

Return type:

float

rubble_mound_breakwater

openeurotop.overtopping.rubble_mound_breakwater(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, armor_unit='enrochement', Dn50=None, crest_width=None, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour digue à talus (rubble mound breakwater) avec différents types de carapace

Parameters:

  • Hm0 (float) – Hauteur significative spectrale (m)

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche (m)

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés)

  • armor_unit (str, optional) – Type d’unité de carapace

  • Dn50 (float, optional) – Diamètre nominal (m)

  • crest_width (float, optional) – Largeur de crête (m)

  • g (float, optional) – Accélération de la pesanteur (m/s²)

Returns:

Débit de franchissement q (m³/s/m)

Return type:

float

calcul_volumes_franchissement

openeurotop.overtopping.calcul_volumes_franchissement(q, duree_tempete_heures)[source]

Calcule les volumes de franchissement à partir du débit moyen

Parameters:

  • q (float) – Débit de franchissement moyen (m³/s/m)

  • duree_tempete_heures (float) – Durée de la tempête (heures)

Returns:

Volumes en différentes unités

Return type:

dict