Experimental flow studies in a city neighborhood - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Access content directly
Master Thesis Year : 2018

Experimental flow studies in a city neighborhood

Étude expérimentale d'écoulements dans un quartier de ville

Abstract

During floods in urbanized areas, flow is generally concentrated in the streets, but exchanges with building areas and the sewerage system modify local flows. To fill the knowledge gap on the detailed understanding of these processes and the evaluation of their influence on risk estimation, laboratory experiments are to be carried out on a model representing a flood-prone urban area including openings in the building, MURI (Urban Model for the Study of Flood Risk). This hydraulic model called MURI, located in the Hydraulics and Hydromorphology Laboratory of Irstea, Lyon-Villeurbanne, consists of a tilting platform 5.4 m long and 3.8 m wide, with 3 longitudinal and 3 transversal streets of 15 cm in width, formed by horizontal PVC plates and transparent plastic walls that represent the buildings of a neighborhood. In a first stage, tests were carried out to know the physical and hydraulic characteristics of the model, as well as the performance of the different measuring instruments available (Ultrasonic Sensor, and ADV). The second stage consisted of measuring flow depths, flow velocities and turbulence parameters for two geometrical configurations, the first one using a simple street (straight flume), and the second one, a street with lateral cavities.
Lors des inondations en milieu urbanisé, l'écoulement se concentre généralement dans les rues mais les échanges avec les zones de bâti et le réseau d'assainissement modifient les écoulements locaux. Pour combler le déficit de connaissance sur la compréhension fine de ces processus et l'évaluation de leur influence sur l'estimation du risque, on souhaite effectuer des expériences en laboratoire sur une maquette représentant un quartier urbain inondable incluant le réseau d'assainissement et des ouvertures dans le bâti, MURI ((Maquette Urbaine pour étudier les Risques d'Inondation). Ce modèle hydraulique appelé MURI, situé dans le laboratoire d'Hydraulique et d'Hydromorphologie d'Irstea, Lyon-Villeurbanne, se compose d'une plate-forme basculante de 5,4 m de long sur 3,8 m de large, avec 3 rues longitudinales et 3 transversales de 15 cm de large, formées de plaques horizontales en PVC et de parois en plastique transparent qui représentent les bâtiments d'un quartier de la ville. Dans un premier temps, des essais ont été réalisés pour connaître les caractéristiques physiques et hydrauliques du modèle, ainsi que les performances des différents instruments de mesure disponibles ((capteur à ultrasons et ADV). La deuxième étape consistait à mesurer les profondeurs d'écoulement, les vitesses d'écoulement et les paramètres de turbulence pour deux configurations géométriques, la première utilisant une rue simple (canal droit), et la deuxième, une rue avec des cavités latérales.
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Dates and versions

hal-02607834 , version 1 (16-05-2020)

Identifiers

Cite

M.A. Mejia Morales. Experimental flow studies in a city neighborhood. Environmental Sciences. 2018. ⟨hal-02607834⟩
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