Simulation numérique du clapage en mer. Etude du champ proche : Chute et transport sur le fond

Numerical model for dumped dredged material short term fate : Convective descent and transport on the bottom

• Auteur / Autrice : Isabelle Fréson
• Direction : Gouri Dhatt
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Compiègne

Mots clés

Mots clés contrôlés

Simulation par ordinateur

Sciences -- Expériences

Méthode comparative

Mécanique appliquée

Sédiments marins

Navires -- Déchets -- Élimination

Sols sablonneux

Dragage

Éléments finis, Méthode des

Mots clés libres

Clapage

Vitesse de chute

Bi espèce

Bi phasique

Résumé

La modélisation des rejets de dragage par clapage de type 100% sable ou sablo vaseux avec ou sans courant ambiant est effectuée selon deux approches différentes. L'approche bi phasique permet de décrire les caractéristiques propres de chaque phase du mélange, en résolvant les équations de l'hydrodynamique sédimentaire pour le fluide et les sédiments. Cette approche prend en considération les interactions fluide/sédiments et décrit rigoureusement l'évolution du rejet dans la colonne d'eau. L'approche bi espèce considère le mélange comme une entité globale et permet de déterminer non plus l'évolution moyenne de chaque phase mais l'évolution moyenne du mélange en tant que tel. Le modèle bi espèce est un dérivé moyenné du modèle bi phasique ; chaque partie du mélange étant exprimée par rapport à leur masse relative, les caractéristiques de l'écoulement sont étudiées selon une moyenne massique. Cette approche permet d'observer l'évolution globale du rejet au cours du clapage.

Ln this report, we present the modelisation of dredged material dumped into sea based on two different approaches. The two-phase flow approach describes the characteristic of each phase of the mixture, with the resolution of sedimentary hydrodynamics equations for the fluid phase (the water) and for the solid phase (the sediments), in order to follow the evolution of the dumping. This point of view takes in account the fluid/sediment's interactions and describes rigorously the dumping motion in the column ofwater. The bispecies approach considers the mixture globally and describes the motion for the global mixture. The bispecies model is an average by-product of the two-phase flow model. And the motion is related to a ''mass average''. This approach predicts an averaged evolution of the dumping into sea. We study here the mixtures of 100% sand or sand/ clay with or withoutcurrent.