Taux de cisaillement (HU)
Traduction anglaise : shear speed, shear velocity
Dernière mise à jour : 28/06/2022
Le taux de cisaillement (ou gradient de vitesse) mesure la variation des vitesses d'écoulement selon un gradient vertical.
Nota : on parle parfois de vitesse de cisaillement mais ce terme est mal approprié car cette grandeur n'a pas la dimension d'une vitesse.
Détermination du taux de cisaillement
Le taux de cisaillement est facile à définir dans le cas des écoulements laminaires (voir figure 1 et formule 1) mais beaucoup plus difficile dans le cas des écoulements turbulents (qui sont ceux que l'on rencontre dans les réseaux d'assainissement et dans les rivières).
Avec :
- $ D $ : taux de cisaillement (s-1) ;
- $ V $ : vitesse de l'écoulement à la profondeur h (m/s) ;
- $ h $ : profondeur (m).
Importance du taux de cisaillement dans les réseaux d'assainissement
Dans les réseaux d'assainissement le taux de cisaillement, par les contraintes de cisaillement qu'il induit, est le facteur principal qui conditionne l'érosion et le transport des particules (voir transport solide). Malheureusement son évaluation, que ce soit par des formules ou par des mesures, est très difficile.
Pour en savoir plus :
- Oms, C. (2004) : Localisation, nature et dynamique de l'interface eau-sédiment en réseau d'assainissement unitaire ; Thèse ENPC ; Partie II. Étude du taux de cisaillement en réseau d’assainissement unitaire ; 40p. ; disponible sur https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-00005725/file/partie_II_Cisaillement.pdf