Projet National Erinoh - Guide Ingénierie - Volume 3

Approche quantitative Guide ERINOH – Érosion interne dans les ouvrages hydrauliques 135 A la perméabilité laminaire k L s’ajoute une deuxième composante (k T perméabilité turbulente) dont le poids respectif augmente avec la valeur de la vitesse de l’eau V: i V k V k L T = + 2 2 Den Adel (1986) propose les valeurs de perméabi- lité laminaire k L et turbu- lente k T k g n n d k g n d L T = ⋅ − ( ) = ⋅ ⋅ 1 160 1 3 2 15 2 2 2 15 ν α k L et k T en m/s et d 15 en m α compris entre 0,75 et 6,6 avec une valeur moyenne de 2.2 4.3.4.  Ecoulements de surface  Dans un écoulement de surface au dessus d’un sol, le nombre de Reynolds est nettement plus grand que dans le sol, car le diamètre hydraulique est le double de la hauteur d’eau de l’écoulement superficiel alors qu’il n’est que le diamètre du capillaire dans l’écoulement souterrain. L’écoulement y est souvent turbulent. La vitesse moyenne U d’un écoulement uniforme permanent sur une surface de pente i est exprimée d’abord par Chézy et ensuite par Strickler-Manning. Chézy U C H i = ⋅ ⋅ C coefficient de Chézy i gradient hydraulique = pente de l’écoulement en surface H hauteur d’eau de l’écoulement superficiel Strickler-Manning U K R i st h = 2 3 1 2 / / R h rayon hydraulique, rapport de la surface mouillée sur le péri- mètre mouillé (m) K st coefficient de Strickler 4.3.4.1.  Energie turbulente et vitesse de frottement L’érosion est provoquée par la vitesse de frottement ou l’énergie turbulente : les deux sont intimement liées. L’énergie turbulente de l’écoulement, appelée k, est l’intégrale de la somme quadratique des écarts types des vitesses des trois directions.