L'impact du mouvement des sédiments dans les cours d'eau
Faire face aux conséquences du mouvement et de l'accumulation de sédiments dans les cours d'eau et les systèmes côtiers européens coûte aux gouvernements de l'UE des dizaines de millions d'euros chaque année. Ces coûts élevés sont en partie attribuables à notre incapacité de modéliser avec précision la manière dont les sédiments se déplacent et sont entraînés. L'un des inconvénients des techniques de modélisation actuelles est qu'elles ne prennent pas suffisamment en compte la structure turbulente de l'écoulement, ni les interactions entre les flux et les sédiments. Le projet CFD-DEM («Numerical simulation of sediment entrainment») vise à combler cette lacune. Financé par l'UE, le projet étudie la manière dont la turbulence influence l'entraînement et le mouvement des grosses particules sur le lit d'un chenal. Parmi les dynamiques étudiées, citons les forces de traînée et de portance, les degrés de saillie, le blocage par des particules en amont et l'impact des particules en aval. L'initiative CFD-DEM a déjà obtenu un certain nombre de résultats significatifs. Parmi ceux-ci, mentionnons une nouvelle stratégie de force à semi-distribution et des résultats numériques pour l'entraînement des sédiments dans l'écoulement turbulent des chenaux. Cela montre qu'une relation étroite existe entre le mouvement continu des particules et les phénomènes de balayage. Le projet a également mesuré, pour la première fois, les forces hydrodynamiques qui agissent sur la saltation des particules, ainsi que le processus de collision des particules. Le projet CFD-DEM a permis de constater que les mécanismes d'entraînement et les mécanismes de saltation continue des particules granulométriques sont différents. Les résultats obtenus à l'issue du projet CFD-DEM seront très utiles pour les autorités chargées de gérer l'accumulation de sédiments dans les cours d'eau et les aideront à planifier leurs interventions de manière plus efficace.
