Projet National Erinoh - Guide Ingénierie - Volume 3

Guide ERINOH – Volume 3 164 Guide ERINOH – Érosion interne dans les ouvrages hydrauliques Les équations de Hoffmans ont été construites sous les hypothèses suivantes : • En amont du conduit, écoulement en milieu poreux, type Darcy • Dans le conduit, écoulement de Poiseuille • Le détachement de particules est piloté par la contrainte critique de Shields • Les lignes de courant proches du conduit sont paraboliques (Verruijt 1982); • Les écoulements vers le conduit ne sont pas explictement modélisés • Le conduit est circulaire, de diamètre croissant linéairement depuis l’amont vers l’exutoire ; il est rectiligne. Le premier terme de l’équation peut être considéré comme étant la résistance à l’arrachement dans le conduit. Le deuxième terme comme étant lié à la perte de charge à l’amont du conduit. 4.7.2.5.  Domaine de validité de la formule d’Hoffmans Il faut souligner le progrès apporté par l’expression de Hoffmans : – identification des deux zones de l’écoulement : à l’amont du conduit, puis dans le conduit, – adossement à des concepts bien établis : pertes de charge type Darcy à l’amont ; érosion externe type Shields à l’aval. Cependant, comme pour l’expression précédente, il importe de souligner que la formule doit être utilisée avec les précautions suivantes : • La formule a été calibrée sur modèles, où, d’après son auteur, son application donne une meilleure adéquation aux résultats expérimentaux que celle de Sellmeijer; cependant, son extension à des configurations aval différentes n’a pas été faite. • Les essais ont été réalisés dans les gammes de paramètres listées plus haut; l’extrapolation à d’autres valeurs est inconnue. • Il n’y a pas de coefficients de sécurité dans la formule. 4.7.3.  Erosion régressive le long de structures rigides 4.7.3.1.  Structures rigides horizontales Le long des ouvrages, il y a lieu de tenir compte des conditions très différentes qui règnent à l’interface. En effet, • il y a une paroi rigide : ouverture de vides entre les zones de terrain qui tassent et la structure qui ne tasse pas ; • il y a une paroi lisse : moindre résistance à l’écoulement engendrant des vitesses plus fortes (à gradient équivalent) ; et moindre imbrication des particules : initiation «géométrique» facilitée ;