Module special_cases

Cas spécifiques et configurations complexes selon EurOtop (2018)

Pentes multiples, structures en escalier, conditions extrêmes, etc.

openeurotop.special_cases.multi_slope_structure(Hm0, Tm_10, h, Rc, slopes_config, gamma_f_sections=None, gamma_beta=1.0, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour une structure à pentes multiples

EurOtop 2018 - Annexe B.3

Parameters:

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

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche totale (m)

  • slopes_config (list of dict) – Configuration des pentes, chaque dict contient: - ‘alpha_deg’: angle de pente (degrés) - ‘h_start’: hauteur de début (m au-dessus SWL) - ‘h_end’: hauteur de fin (m au-dessus SWL)

  • gamma_f_sections (list of float, optional) – Facteurs de rugosité pour chaque section

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

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

Returns:

Résultats avec débit et pente équivalente

Return type:

dict

Examples

>>> # Structure avec 3 pentes : 1:3 jusqu'à 0m, 1:2 de 0 à 2m, 1:1.5 au-dessus
>>> slopes = [
...     {'alpha_deg': 18.4, 'h_start': -5, 'h_end': 0},
...     {'alpha_deg': 26.6, 'h_start': 0, 'h_end': 2},
...     {'alpha_deg': 33.7, 'h_start': 2, 'h_end': 5}
... ]
>>> result = multi_slope_structure(2.5, 6.0, 10.0, 4.0, slopes)

References

EurOtop (2018) - Annexe B.3.1

openeurotop.special_cases.very_steep_slope(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, gamma_f=1.0, g=9.81)[source]

Franchissement pour pentes très raides (α > 60°)

Pour les pentes très raides, le comportement se rapproche d’un mur vertical

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres standard

  • Tm_10 (float) – Paramètres standard

  • h (float) – Paramètres standard

  • Rc (float) – Paramètres standard

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés), devrait être > 60°

  • 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

References

EurOtop (2018) - Section 5.4.3

openeurotop.special_cases.very_gentle_slope(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, gamma_f=1.0, g=9.81)[source]

Franchissement pour pentes très douces (α < 10°)

Pour les pentes très douces, les formules standards deviennent moins fiables. Utilisation d’une correction empirique.

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres standard

  • Tm_10 (float) – Paramètres standard

  • h (float) – Paramètres standard

  • Rc (float) – Paramètres standard

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés), devrait être < 10°

  • 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

References

EurOtop (2018) - Section 5.4.4

openeurotop.special_cases.stepped_revetment(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_avg_deg, step_height, step_width, n_steps, gamma_f_base=1.0, g=9.81)[source]

Franchissement pour revêtement en escalier

Les marches créent une rugosité supplémentaire

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres standard

  • Tm_10 (float) – Paramètres standard

  • h (float) – Paramètres standard

  • Rc (float) – Paramètres standard

  • alpha_avg_deg (float) – Angle de pente moyen (degrés)

  • step_height (float) – Hauteur de chaque marche (m)

  • step_width (float) – Largeur de chaque marche (m)

  • n_steps (int) – Nombre de marches

  • gamma_f_base (float, optional) – Rugosité de base du matériau

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

Returns:

Résultats avec gamma_f équivalent

Return type:

dict

References

EurOtop (2018) - Annexe B.4

openeurotop.special_cases.overhanging_wall(Hm0, Tm_10, h, Rc, overhang_length, gamma_f=1.0, g=9.81)[source]

Franchissement pour mur avec surplomb (angle > 90°)

Le surplomb réduit significativement le franchissement

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres standard

  • Tm_10 (float) – Paramètres standard

  • h (float) – Paramètres standard

  • Rc (float) – Paramètres standard

  • overhang_length (float) – Longueur du surplomb horizontal (m)

  • gamma_f (float, optional) – Facteur de rugosité

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

Returns:

Résultats avec facteur de réduction du surplomb

Return type:

dict

References

EurOtop (2018) - Section 5.4.5

openeurotop.special_cases.shallow_water_correction(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, breaking_index=0.5, g=9.81)[source]

Correction pour eau très peu profonde avec déferlement

En eau peu profonde, les vagues déferlent avant d’atteindre la structure, réduisant le franchissement.

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres de vague et profondeur

  • Tm_10 (float) – Paramètres de vague et profondeur

  • h (float) – Paramètres de vague et profondeur

  • Rc (float) – Revanche (m)

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

  • breaking_index (float, optional) – Indice de déferlement γ = H/h (typiquement 0.4-0.6)

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

Returns:

Résultats avec hauteur de vague corrigée

Return type:

dict

References

EurOtop (2018) - Section 5.4.6

openeurotop.special_cases.complex_geometry_equivalent(geometry_description, Hm0, Tm_10, h, Rc, g=9.81)[source]

Approche générale pour géométries complexes via paramètres équivalents

Cette fonction aide à déterminer les paramètres équivalents pour des géométries complexes non couvertes par les formules standard.

Parameters:

  • geometry_description (dict) – Description de la géométrie avec clés : - ‘type’: type de structure - ‘slopes’: liste d’angles de pente - ‘roughness’: liste de rugosités - ‘berms’: informations sur les bermes etc.

  • Hm0 (float) – Paramètres standard

  • Tm_10 (float) – Paramètres standard

  • h (float) – Paramètres standard

  • Rc (float) – Paramètres standard

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

Returns:

Recommandations et calculs avec paramètres équivalents

Return type:

dict

Notes

Cette fonction fournit une approche conservatrice pour les cas complexes. Pour des projets critiques, des essais physiques sont recommandés.

openeurotop.special_cases.extreme_conditions_check(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg)[source]

Vérifie si les conditions sont dans le domaine de validité d’EurOtop

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres de la structure et des vagues

  • Tm_10 (float) – Paramètres de la structure et des vagues

  • h (float) – Paramètres de la structure et des vagues

  • Rc (float) – Paramètres de la structure et des vagues

  • alpha_deg (float) – Paramètres de la structure et des vagues

Returns:

Résultats de validation avec warnings

Return type:

dict

Examples

>>> check = extreme_conditions_check(2.5, 6.0, 10.0, 3.0, 35.0)
>>> if check['valid']:
...     print("Conditions valides")
>>> else:
...     print("Warnings:", check['warnings'])

Structures multi-pentes

multi_slope_structure

openeurotop.special_cases.multi_slope_structure(Hm0, Tm_10, h, Rc, slopes_config, gamma_f_sections=None, gamma_beta=1.0, g=9.81)[source]

Calcul du franchissement pour une structure à pentes multiples

EurOtop 2018 - Annexe B.3

Parameters:

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

  • Tm_10 (float) – Période spectrale (s)

  • h (float) – Profondeur d’eau (m)

  • Rc (float) – Revanche totale (m)

  • slopes_config (list of dict) – Configuration des pentes, chaque dict contient: - ‘alpha_deg’: angle de pente (degrés) - ‘h_start’: hauteur de début (m au-dessus SWL) - ‘h_end’: hauteur de fin (m au-dessus SWL)

  • gamma_f_sections (list of float, optional) – Facteurs de rugosité pour chaque section

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

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

Returns:

Résultats avec débit et pente équivalente

Return type:

dict

Examples

>>> # Structure avec 3 pentes : 1:3 jusqu'à 0m, 1:2 de 0 à 2m, 1:1.5 au-dessus
>>> slopes = [
...     {'alpha_deg': 18.4, 'h_start': -5, 'h_end': 0},
...     {'alpha_deg': 26.6, 'h_start': 0, 'h_end': 2},
...     {'alpha_deg': 33.7, 'h_start': 2, 'h_end': 5}
... ]
>>> result = multi_slope_structure(2.5, 6.0, 10.0, 4.0, slopes)

References

EurOtop (2018) - Annexe B.3.1

equivalent_slope

Pentes extrêmes

very_gentle_slope

openeurotop.special_cases.very_gentle_slope(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, gamma_f=1.0, g=9.81)[source]

Franchissement pour pentes très douces (α < 10°)

Pour les pentes très douces, les formules standards deviennent moins fiables. Utilisation d’une correction empirique.

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres standard

  • Tm_10 (float) – Paramètres standard

  • h (float) – Paramètres standard

  • Rc (float) – Paramètres standard

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés), devrait être < 10°

  • 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

References

EurOtop (2018) - Section 5.4.4

very_steep_slope

openeurotop.special_cases.very_steep_slope(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, gamma_f=1.0, g=9.81)[source]

Franchissement pour pentes très raides (α > 60°)

Pour les pentes très raides, le comportement se rapproche d’un mur vertical

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres standard

  • Tm_10 (float) – Paramètres standard

  • h (float) – Paramètres standard

  • Rc (float) – Paramètres standard

  • alpha_deg (float) – Angle de pente (degrés), devrait être > 60°

  • 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

References

EurOtop (2018) - Section 5.4.3

Structures spéciales

stepped_revetment

openeurotop.special_cases.stepped_revetment(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_avg_deg, step_height, step_width, n_steps, gamma_f_base=1.0, g=9.81)[source]

Franchissement pour revêtement en escalier

Les marches créent une rugosité supplémentaire

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres standard

  • Tm_10 (float) – Paramètres standard

  • h (float) – Paramètres standard

  • Rc (float) – Paramètres standard

  • alpha_avg_deg (float) – Angle de pente moyen (degrés)

  • step_height (float) – Hauteur de chaque marche (m)

  • step_width (float) – Largeur de chaque marche (m)

  • n_steps (int) – Nombre de marches

  • gamma_f_base (float, optional) – Rugosité de base du matériau

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

Returns:

Résultats avec gamma_f équivalent

Return type:

dict

References

EurOtop (2018) - Annexe B.4

overhanging_wall

openeurotop.special_cases.overhanging_wall(Hm0, Tm_10, h, Rc, overhang_length, gamma_f=1.0, g=9.81)[source]

Franchissement pour mur avec surplomb (angle > 90°)

Le surplomb réduit significativement le franchissement

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres standard

  • Tm_10 (float) – Paramètres standard

  • h (float) – Paramètres standard

  • Rc (float) – Paramètres standard

  • overhang_length (float) – Longueur du surplomb horizontal (m)

  • gamma_f (float, optional) – Facteur de rugosité

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

Returns:

Résultats avec facteur de réduction du surplomb

Return type:

dict

References

EurOtop (2018) - Section 5.4.5

Conditions spéciales

shallow_water_correction

openeurotop.special_cases.shallow_water_correction(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg, breaking_index=0.5, g=9.81)[source]

Correction pour eau très peu profonde avec déferlement

En eau peu profonde, les vagues déferlent avant d’atteindre la structure, réduisant le franchissement.

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres de vague et profondeur

  • Tm_10 (float) – Paramètres de vague et profondeur

  • h (float) – Paramètres de vague et profondeur

  • Rc (float) – Revanche (m)

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

  • breaking_index (float, optional) – Indice de déferlement γ = H/h (typiquement 0.4-0.6)

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

Returns:

Résultats avec hauteur de vague corrigée

Return type:

dict

References

EurOtop (2018) - Section 5.4.6

extreme_conditions_check

openeurotop.special_cases.extreme_conditions_check(Hm0, Tm_10, h, Rc, alpha_deg)[source]

Vérifie si les conditions sont dans le domaine de validité d’EurOtop

Parameters:

  • Hm0 (float) – Paramètres de la structure et des vagues

  • Tm_10 (float) – Paramètres de la structure et des vagues

  • h (float) – Paramètres de la structure et des vagues

  • Rc (float) – Paramètres de la structure et des vagues

  • alpha_deg (float) – Paramètres de la structure et des vagues

Returns:

Résultats de validation avec warnings

Return type:

dict

Examples

>>> check = extreme_conditions_check(2.5, 6.0, 10.0, 3.0, 35.0)
>>> if check['valid']:
...     print("Conditions valides")
>>> else:
...     print("Warnings:", check['warnings'])