Modelling of hydrodynamics and solid transport in big size settling-detention basin - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Access content directly
Conference Papers Year : 2008

Modelling of hydrodynamics and solid transport in big size settling-detention basin

Modélisation de l'hydrodynamique et du transport de sédiments dans un grand bassin d'orage

Abstract

The settling processes of solid particles in stormwater detention basins are not well known and modelled. There are difficulties to transpose the results obtained on small scale physical models in laboratory to real sewer system basins because of: complex geometry, variability of fluxes, hydrodynamics, solids characteristics. Consequently, within the framework of OTHU (Field Observatory for Urban Water Management www.othu.org), we carry out specific experimental and modelling study of the Django Reinhardt stormwater settling-detention basin located in Chassieu (Lyon, France) in order to improve design and management of big size stormwater settling-detention basins. The calibrated Rubar 20 2D CFD software based on convection-diffusion terms coupled to Barre de Saint Venant equations enables to reproduce hydrodynamics with errors less than 15 % and shows good capacity to estimate sedimentation distribution at the bottom of the basin. Some 3D simulations with Fluent CFD software highlight good correlations between skin friction coefficient, Reynolds stress according to Ox axis, Rubar20 results on sedimentation distribution and the observed zones of settling.
Les processus de dépôt de particules dans les bassins d'orage ne sont pas bien connus ni modélisés. Des difficultés existent pour transposer les résultats obtenus sur des modèles physiques de laboratoire aux bassins réels à cause de la géométrie complexe, de l'hydrodynamique transitoire, des variations des flux et des caractéristiques des particules. Dans le but d'améliorer la conception et la gestion des grands bassins d'orage, des recherches ont été menées sur le bassin Django Reinhardt à Chassieu (France). Le logiciel 2D Rubar 20 basé sur une équation de convection diffusion couplée avec les équations de Saint Venant permet de reproduire l'hydrodynamique avec des erreurs inférieures à 15% et la répartition des dépôts sur le fond du bassin. Les simulations avec le logiciel 3D Fluent soulignent la corrélation entre le frottement de peau, la contrainte de Reynolds selon x, les résultats de Rubar 20 en terme de répartition des débits et les zones de dépôt réelles.
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Dates and versions

hal-02591206 , version 1 (15-05-2020)

Identifiers

Cite

Armando Torres, G. Lipeme Kouyi, J.L. Bertrand-Krajewski, J. Guilloux, S. Barraud, et al.. Modelling of hydrodynamics and solid transport in big size settling-detention basin. 11th International Conference on Urban Drainage, Aug 2008, Edinburgh, United Kingdom. pp.10. ⟨hal-02591206⟩
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