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VII.4.3.
Sediment Transport (ST)
MIKE21 Flow Model - ST décrit l'érosion, le transport et le dépôt de sable sous l'action
des courants, des vagues ou du courant de retour. Il s’adapte parfaitement aux applications en
relation avec les problèmes d'ingénierie côtière pour l'étude du transport sédimentaire des
sédiments non cohésifs.
La base hydrodynamique du module ST est calculée en utilisant le module HD de
MIKE21 Flow Model FM.
Le module ST peut calculer les taux de transport des sédiments à l'aide de deux modèles
différents : courant de retour, combiné des courants et de la houle.
Deux méthodes disponibles pour calculer le ST dans des conditions combinées de
vagues et de courant. La méthode Bijker et la méthode STP (« Sediment Transport Program
») de DHI.
La principale équation qui permet de mesurer le transport sédimentaire par la méthode
STP est :
𝑞 𝑡𝑝 = 𝑞 𝑏 + 𝑞 𝑠
(éq VII.25)
Où qtb, qb, et qs sont le transport total des sédiments, le transport par charriage et le
transport par suspension.
VII.4.3.1 Transport par charriage
VII.4.3.1.1. Transport par charriage des sables
Le transport sans dimension par chariage Φb se fait par un model déterminé par
(Engelund and Fredsøe 1976) :
∅ 𝑏 = 5𝑝(√∅ ′ − 0.7√∅ 𝐶 )
(éq VII.26)
Où ’ est la contrainte de cisaillement sans dimension, p est la probabilité que toutes les
particules d'une couche s'orientent, elles sont données par :
𝑝 = [1 + (
𝜋
6
𝛽
∅ ′ −∅ 𝐶
)
4
]
−1 4
⁄
(éq VII.27)
∅
′
=
𝑢 𝑓
′2
(𝑠−1)𝑔𝑑
(éq VII.28)
Où ∅ 𝑐 est le paramètre de Shields critique :
∅ 𝑐 = ∅ 𝑐,0 (
− cos 𝜓 sin 𝛽+√𝑢 𝑠
2 +𝑐𝑜𝑠 2 𝛽−𝑠𝑖𝑛 2 𝜓𝑠𝑖𝑛 2 𝛽
𝑢 𝑠
) (éq VII.29)
Où
 μs est un coefficient de frottement statique (μs = tanφs, φs = angle de repose) ;
 θc,0 est le paramètre de Shields critique sur le fond plat ;
 𝜓 est l'angle entre le courant et la direction de la pente ;