Écoulement en milieux naturel

Description

Le cours « Ecoulement en milieu naturel » apporte des connaissances disciplinaires sur l'hydrodynamique des milieux poreux. Ce type d'écoulement appartient à la famille des écoulements rampants, dans lesquels les forces visqueuses dominent les forces d'inertie. Après un rappel des propriétés physiques de base des sols et de l'eau, les équations et les lois qui régissent l'hydrodynamique des sols saturés en eau sont abordées en détail, comme les limites de la loi de Darcy et la mesure des paramètres hydrodynamiques. La partie centrale du cours et des exercices porte sur les écoulements souterrains (types de nappes, écoulements plans horizontaux...), choisis comme exemple d'application à grande échelle.

Compétences requises

Les prérequis pour suivre ce cours sont les notions de base en mécanique des fluides, niveau L1 ou L2.

Compétences visées

En vue d’une application en sciences pour l’ingénieur, les compétences visées sont au nombre de 4 :

- savoir appliquer la loi de Darcy ;

- quantifier les rabattements d’une nappe captive ;

- déterminer les lignes de partage d’un puits de pompage placé dans un écoulement uniforme ;

- savoir interpréter une carte piézométrique.

Syllabus

- Propriétés physiques de base des sols et de l’eau

            - relations volumique et massique

            - texture du sol, analyse granulométrique, surface spécifique

- Hydrodynamique des sols saturés en eau

            - loi de Darcy

            - limites de la loi de Darcy

            - mesures de paramètres hydrodynamiques

            - équations de l’écoulement

- Ecoulements de l’eau souterraine

            - types de nappe

            - écoulements plans horizontaux

            - cartographie de l’aquifère

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