Simulation expérimentale de l'écoulement dans un talus de sol soumis à la marée

Experimental simulation of flow in sloping soil under tide

Laboratoire de Génie Civil, École Centrale, Nantes 1, rue de la Noë 44072 Nantes Cedex Institut Universitaire de Technologie, 58, rue Michel-Ange BP 420, France

Résumé

Les fluctuations de la marée, comme toutes les contraintes océaniques, sollicitent la stabilité des ouvrages portuaires et les talus intertidaux en général. Cet effet dépend, entre autres, des vitesses de l'écoulement et des pressions induites par la propagation de la marée dans le milieu de la masse de l'ouvrage.

Le but de ce travail est tout d'abord d'étudier l'évolution du champ instantané de pression dans le massif de sol sous des conditions cycliques de variation de niveau d'eau par une simulation originale de la marée, puis d'élaborer une méthode rationnelle simple pour localiser à tout moment le niveau d'eau de la surface libre et quantifier la distribution du champ de pression dans le but d'une éventuelle étude de stabilité.

Cet article est consacré à une description d'un modèle physique de simulation de la marée et des exemples de résultats expérimentaux. Des comparaisons sont effectuées avec les résultats d'une modélisation numérique de la tranche de sol du modèle physique.

Abstract

The stability of harbour structures and intertidal slopes in general, subjected to the effects of cyclic changing level by tide, is dependant on among other factors, the pore pressures and flow velocities induced within the medium of structure mass due to seepage.

This paper contains some examples of experimental results for tidal transient seepage obtained from the physical flow model and comparisons of this result with numerical results in case of physical model. It contains also, before all this, a description and exploitation of the model. The physical model made up a slice of soil submissive under cyclical variations of water table for an original tidal simulation.

The purpose of this study is to investigate the transient development of pore pressures in an earth bank under conditions of cyclical variation of sea level with tide and to evolve a more rational method for predicting location of free surface and distribution of pore pressures for use in design and stability analysis.