Contribution a l'etude des mecanismes de transport des sediments cohesifs

par JOSE CARLOS ISMAEL PIEDRA-CUEVA

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de M. MORY.

Soutenue en 1996

à Grenoble 1 .


  • Résumé

    Deux processus de transport des sediments fins sont etudies: i) l'erosion d'un lit depose de vase et le transport en suspension par un courant, ii) le transport lagrangien de vase induit par l'action de la houle dans une couche de vase fluide. I) une etude experimentale de l'erosion d'un lit depose de vase par un courant est realisee dans le canal sedimentologique a circulation du laboratoire d'hydraulique de france. Cette etude est precedee d'une etude hydrodynamique qui precise les conditions pour lesquelles le courant applique un frottement quasiment uniforme sur toute la surface du lit et produit une erosion reguliere du lit. Une analyse theorique montre que les effets de stratification du sediment en suspension sont negligeables lorsque la concentration moyenne sur la verticale est inferieure a 5 g/l. Les variations temporelles de la concentration de sediment en suspension permettent de mesurer l'erosion du lit. Les resultats experimentaux mettent en evidence une loi d'erosion adimensionnelle ou le taux d'erosion varie lineairement avec la difference entre le frottement exerce sur le fond par le courant et la rigidite du lit a sa surface. La dependance du coefficient de proportionnalite avec le nombre de richardson et le gradient de rigidite a la surface du lit est etudiee. Les experiences montrent que l'erosion du lit diminue significativement lorsque le gradient de rigidite a la surface du lit augmente. Ii) le transport lagrangien de vase induit par l'action de la houle dans une couche de vase fluide est etudie theoriquement dans un systeme visqueux a deux couches a partir des equations du mouvement ecrites en coordonnees de lagrange. La comparaison des resultats avec les mesures de sakakiyama & bijker (1989) montre un bon niveau de concordance


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Informations

  • Détails : 203 P.
  • Annexes : 161 REF.

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