Evaluating the erosion characteristics of river sediments under varying hydraulic conditions

A. Jianfar, J.A. Blatz, J.B. Smith

In the proceedings of: GEO2011: 64th Canadian Geotechnical Conference, 14th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 5th Pan-American Conference on Teaching and Learning of Geotechnical Engineering

Session: Laboratory Testing

ABSTRACT: Increasing river velocity due to flooding causes increased erosion in cohesive soils. This erosion is most aggressive at the deepest portions of the channel and decreases upslope along the channel riverbank. As such the erosion occurring tends to cause over steepening of the riverbank that can ultimately lead to riverbank failure. Due to the interest in understanding the impact of floods of various magnitudes and durations on the stability of natural riverbank slopes an Erosion Measurement Device (EMD) was designed and built at the Geotechnical Laboratory of University of Manitoba in partnership with KGS Group to conduct studies on the erodability of various river sediments. The experiments evaluated the erodibility rate as a function of water velocity so that erosion rate curves could be established for the materials tested under varying sediment load in the eroding water.

RÉSUMÉ: L'augmentation de la vélocité de la rivière causée par des inondations a augmenté l'érosion des sols cohésifs. Cette érosion est plus agressive dans les régions les plus basses d'un chenal et décroit graduellement le long des berges du chenal. En tant que tel, l'érosion tend à causer le retrait des berges pouvant mener à terme à leur disparition. Étant donné l'intérêt de la compréhension de l'impact des inondations de magnitudes et durées diverses sur la stabilité des pentes des berges naturelles, un « Erosion Measurement Device » (Dispositif de Mesure de l'Érosion) a été conçu et développé au laboratoire géotechnique de l'université de Manitoba en partenariat avec KGS Group dans le but de conduire des études sur l'érodabilité de plusieurs sédiments de rivière. Les expériences ont évalué le taux d'érodabilité en fonction de la vélocité de l'eau pour que les courbes du taux d'érosion puisent être définies, pour les matériaux testés, en faisant varier la charge des sédiments dans l'eau érodé.

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