Morphologie des rivières à gravier pavées avec berges érodables : Partie 1 : valorisation d’expériences de laboratoire.

Morphology of gravel-bed rivers with erosive banks: Part 1 : use of laboratory experiments.

Résumé

A partir des résultats d’une étude expérimentale sur la répartition des contraintes entre fond et berges dans un canal trapézoïdal rugueux réalisée par FLintham et Carling (1988), nous établissons une formule exprimant le rapport de forme L/H (largeur au miroir / profondeur à plein bord) dans une rivière à gravier pavée avec berges érodables. Nous analysons l’influence de l’inclinaison des berges et l’influence des différences de rugosité entre fond et berges. Nous en déduisons les caractéristiques géométriques (largeur, profondeur, pente) de ce type de rivières par une théorie du régime adaptée, que nous pouvons généraliser aux rivières avec berges végétalisées.

Abstract

From the results of an experimental study on the distribution of the boundary shear stress across a rough trapezoidal channel (FLintham and Carling 1988), we establish an equation estimating the shape ratio L/H (top width / depth at bankfull discharge) in a paved gravel-bed river with erosive banks. We analyse the effect of the side-slope of the banks and the effect of the differences in roughness between bottom and banks. We deduce the hydraulic geometry (width, depth, slope) of this kind of rivers by an adapted regime theory. Then, we propose a generalization for rivers with vegetalized banks.