Le Journal de l'Eau et de l'Environnement
Volume 2, Numéro 2, Pages 37-50

Localisation Du Debut D’aeration Naturelle Dans Les Canaux En Marches D’escalier Par La Modelisation Numerique

Auteurs : Djaroud M . Benmamar S . Remini B. .

Résumé

RESUME Tout l’intérêt des évacuateurs de crues en marches d’escalier réside dans le fait qu’ils favorisent la dissipation de l’énergie et provoquent l’aération de l’écoulement beaucoup plus tôt que les évacuateurs de crues à profils lisses. Sur chacune des marches de l’ouvrage, l’eau forme un rouleau de recirculation à axe horizontal qui provoque la dissipation d’une partie de l’énergie. La turbulence de l’écoulement est pratiquement concentrée dans la couche limite de sorte que l’aération naturelle ne commence qu’à partir de l’endroit où cette couche atteint la surface libre de l’eau. Dans ce papier, nous présentons une modélisation numérique de l’évolution de la couche limite qui se développe dans la partie amont du coursier. L’écoulement décrit peut être assimiler à celui d’un fluide visqueux incompressible et turbulent se produisant à travers un canal à forte pente très rugueux. Nous nous sommes basés sur les équations générales de Reynolds régissant les écoulements turbulents et qui constituent un système d’équations ouvert. Ce dernier est fermé en lui associant le modèle de turbulence k- composé de deux équations de transport. La résolution du modèle associé aux conditions aux frontières est menée par la méthode des différences finies suivant des schémas numériques appropriés.

Mots clés

évacuateur en marches d’escalier, aération naturelle, couche limite, turbulence