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  • Table des matières

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    Objectifs 


    Introduction


    I - Chapitre I : Modélisation 

    1. Types de modélisation 

    2. Les écoulements en rivière 

    3. Outil de la modélisation 


    II - Chapitre II : Côté hydraulique 

    1. Paramètres de calcul  

    2. Calcul des contraintes  


    III - Chapitre III : Le transport solide en rivière 

    1. Propriétés des sédiments

    2. L'analyse granulométrique

    3. Evaluation du débit solide


    IV - Chapitre IV : Application

    1. La rupture d'un barrage 

    2. Exercice 


    Ressources annexes 

  • Fiche de contact

    Faculté : Technologie
    Département : Hydraulique 
    Public cible : 1ère année Master HU et OH
    Intitulé du cours : modélisation numérique
    Crédit : 01
    Coefficient : 01
    Durée du cours : 15 semaines
    Volume : 22h30 (1h30 pour le cours)
    Mode d'évaluation : Examen 100%.
    Enseignant : Dr. Salheddine Mezbache
    Contact : salheddine.mezbache@univ-msila.dz
    Disponibilité : Bloc de salle H de l'enseignant (lundi de 8:00 à 9:00)

    Dr. MEZBACHE Salheddine

    Université de Mohamed Boudiaf – M'sila

    Faculté de technologie

    Département d'hydraulique

    Email : salheddine.mezbache@univ-msila.dz

  • Objectifs

    L'objectif est de pouvoir prédire de manière plus détaillée les risques d'inondation
    générés par le débordement des cours d'eau, d'érosion et de pollution liés à ces
    transports sédimentaires en réduisant le coût de cette modélisation.

    • assign icon
      الواجب
      Prérequis واجب
      معاينة القيام بالتسليم
      فتحت: Tuesday، 2 August 2022، 12:00 AM 

      Réussir ce cours nécessite avoir des bases mathématiques et hydrauliques.
      Le but ici est tester les prérequis.
      Ecrivez un rapport qui résume vos connaissances à propos :
      • l'hydraulique à surface libre
      • les méthodes de résolution des équations différentielles 

    • quiz icon
      الاختبار
      test des prérequis إختبار
      مفتوح: Monday، 23 January 2023، 3:11 PM

  • Introduction

    Selon l'abondance de l'eau dans le canal on peut distinguer 3 types des rivières : pérenne intermittente ou éphémère. En Algérie, les plus fréquentes sont le 3ème type suivi par le 2ème où on voit l'écoulement seulement dans les événements hydrologiques extrêmes et dans les saisons de pluie. Dans une rivière éphémère, le phénomène hydrologique extrême ou la crue laisse des traces morphologiques difficiles à effacer.

    Il y a d'autres classifications de la rivière selon la pente du fond: des torrents ou des fleuves ; selon la taille: les rivières, les cours d'eau ou les oueds ; selon sa forme: rectiligne, en tresse ou méandrant ; ou selon sa source c'est-à dire la fonte des neiges, les pluies, l'aquifère ou les glaciers.

    Les écoulements en rivière sont marqués par des particularités telles celles qui sont indiquées ci-dessous. Dans un méandre, à cause de la force centrifuge, la composante horizontale transversale de la vitesse n'est pas négligeable et par conséquent on voit une zone avec des faibles vitesses et dépôt des sédiments et une autre zone avec des grandes vitesses et une érosion. La pente du fond influence le type d'écoulement et le transport solide ainsi que le type de sédiment transporté.

    L'étude du transport des sédiments est importante pour déterminer les changements qui reviennent à des événements naturels ou à l'intervention anthropique et ainsi pour faire des plans de conception, construction, gestion ou protection contre les crues. Selon , les barrages en Algérie ont un taux (Bessenasse et al., 2003) de sédimentation moyenne d'environ 1% par an. 

    Il y a deux types de modélisation: modélisation physique en laboratoire et modélisation numérique basée sur des différentes équations connues dans la littérature qui sont résolues par l'outil informatique suivant différentes méthodes; cependant la première modélisation et les mesures sur le terrain sont nécessaires pour valider la deuxième modélisation.

  • Chapitre I : Modélisation

    Il y a deux types de modélisation: modélisation physique en laboratoire et modélisation numérique basée sur les différentes équations connues dans la littérature qui sont résolues par l'outil informatique suivant différentes méthodes ; cependant la première modélisation et les mesures sur le terrain sont nécessaires pour calibrer et valider la deuxième modélisation.

  • Chapitre II : Côté hydraulique

    On décrit ici les paramètres hydrauliques.

  • Chapitre III : Le transport solide en rivière

    Le transport solide dans les cours d'eau se développe par alternance entre les deux processus érosion et sédimentation en cherchant l'équilibre dynamique. Le processus d'érosion peut être accéléré par des conditions telles que: la destruction du couvert végétale, diverses activités anthropiques, l'échauffement de la planète, les événements hydrologiques extrêmes, etc.

    Parmi les différents types d'érosion, la grande partie de la matière solide transportée sur la terre est due au ruissellement et à l'écoulement de l'eau surtout dans les rivières (les autres parties transportées sous l'action du vent ou par d'autres processus peuvent être considérées négligeables)., soit 80% de cette matière solide est transporté en suspension et le reste par charriage. Cependant, 75% de la matière solide transportée en suspension est due aux débits d'une période de retour centennale (Bravard & Petit.,1998).

  • Chapitre IV : Application

    La rupture d'un barrage est un écoulement transitionnel avec des concentrations élevées des sédiments ; cependant les formules disponibles pour calculer le transport solide sont développées dans des conditions de forces de cisaillement faible. (El Kadi & Paquier., 2011) ont utilisé un modèle qui utilise un schéma numérique approprié pour reproduire ce type d'écoulement et la géométrie variable (pour une solution plus stable) en recréant les différentes configurations des expériences en laboratoire pour tester la capacité des différentes formules d'estimation de débit solide. Ils ont trouvé quelle formule est la meilleure pour chaque configuration et en fonction de temps de l'expérience et en général ils ont donné un arrangement par ordre de performance décroissant de ces formules : Meyer- Peter et Müller (1948 avec le facteur 8 est remplacé par 12), (Smart & Jäggi.,1983 ; Cheng., 2002 ; Abrahams., 2003 ; Camenen & Larson., 2005).