Cycle et niveau de classe :
Lycée, Seconde
Objectifs pédagogiques :
L’activité humaine peut limiter ou favoriser l’érosion, entraînant des risques importants dans certaines zones du globe. Des mesures d’aménagement spécifiques peuvent limiter les risques encourus par les populations humaines.
Compétences et capacités travaillées :
- Identifier des zones d’érosion (déserts, littoraux, sols, éboulements) et les risques associés, comme les moyens de prévention mis en œuvre.
- Utiliser des logiciels d’acquisition, de simulation et de traitement de données
- CRCN 5.2 Évoluer dans un environnement numérique
Outils numériques - intérêt et limites
- ElevationAPI : Service Web permettant la transformation des MNT en maquette 3D
- Cura : Logiciel d’impression 3D
ElevationAPI est une API open source simple fournissant des données d'altitude globales et un pipeline de contenu rapide, permettant la génération de terrain texturé 3D en direct à la fois dans STL et glTF. Elle a été conçue par Xavier Fisher.
Ce site a besoin de financement pour fonctionner (seulement 100 dollars par an) sous forme de don.
La taille du fichier téléchargeable est limité à 100MB ; cependant, une demande exceptionnelle au concepteur est possible.
Le temps conséquent (5heures) de fabrication de la maquette en impression 3D ne permet pas sa conception sur la séance mais les élèves peuvent réaliser toutes les étapes préalables et démarrer les premières minutes.
Contextualisation :
La sortie au centre ville de Toulouse nous a permis de localiser des plaques indiquant le niveau de la crue de 1875 dont une à l'entrée de la rue du pont de Tounis. Du pont, on peut voir la porte de batardeau de la Garonnette protégeant Toulouse des crues.
Vue de la porte de batardeau de la Garonnette
Le 9 octobre 1963, le plus important éboulement de tous les temps s'est produit. 250 millions de m3 de roches se sont déplacés vers le réservoir du barrage de Vajont (Italie du Nord-Est, région de Vénétie) du fait de l'érosion de ces terrains.
Lien vers l’animation de l’éboulement
Présentation (organisation, consignes et supports)
Organisation :
Répartition : Groupes de 3 ou 4 élèves
Durée : 1h
Consigne :
A partir des ressources mises à votre disposition et en réalisant des modélisations 3D des deux zones concernées :
- montrez l’existence d’un risque de crue à Toulouse suite à un éboulement dans un barrage que vous localiserez,
- justifiez la nécessité de la porte de batardeau pour le quartier de la Garonnette.
Supports :
- Livret : Promenade géologique à Toulouse (5. p14) ISBN 9782366622270,
- DICRIM : Document d'Information Communal sur les Risques Majeurs de Toulouse, (cartographie pages 8-9 et risques d’inondation (pages 40-66)
- Elevation API : Service Web permettant la modélisation de terrain 3D à partir d'une carte,
- Fiche technique Elevation API,
- Imprimante 3D.
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Production attendue :
Le barrage de Cap de Long alimente la Garonne et concerne donc la ville de Toulouse . En cas de débordement suite à un éboulement comme en Italie, cela induirait une crue comme celle de 1875. Le temps d’arrivée est estimé à 9 heures.
Le quartier de la Garonnette pourrait être submergé comme le montre la maquette 3D, d’où l’importance de la porte de batardeau.
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Modélisation 3D du barrage de Cap de Long (65) | Modélisation 3D d'une crue dans le quartier de la Garonnette |
Vidéo de l’utilisation de la maquette
Bilan et retour des élèves
La présence d’une imprimante 3D dans la salle rend la séance plus motivante. Les élèves se lancent avec envie dans l’activité dans le but de construire un objet 3D. Le lancement même limité de l’impression 3D montre la facilité de création d’un objet 3D et l’utilisation de ces imprimantes.
Le DICRIM est un document complexe mais une recherche rapide permet de trouver le seul barrage des Pyrénées qui induit un risque sur la Garonne et la ville de Toulouse.
La réalisme de la zone étudiée et l’utilisation de la maquette avec l’inondation de l’avenue de la Garonnette conclut parfaitement la séance.
Pour aller plus loin
L’offre croissante des modèles numériques de terrain permet d’envisager des illustrations réalistes en SVT à l’aide de l’impression 3D par exemple une maquette d’une sortie géologique ou une maquette de prévention des risques.
Vidéo du projet des Olympiades de Géosciences 2024 basée sur cette séance
Exemples de maquettes réalisées :
Toulouse | Lavelanet |
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Maquette sortie géologique Toulouse : Molasses et terrasses alluviales |
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