Evaluation of the effect of rock surface irregularities on the hydraulic parameters of water in unlined dam spillways

ABSTRACT: In recent years, rock scouring or erosion downstream of dams has become an increasing dam safety concern. Several theoretical, semi-theoretical, semi-analytical, and numerical methods can be used to assess rock erosion in hydraulic structures. In most existing methods, the hydraulic erosive agent is unclear, and the hydraulic hazard parameter on the spillway surface is almost too challenging to determine. To develop and propose a new approach and equation for a hydraulic erosive parameter, in this study, we started by determining the effect of different geometries of the spillway discharge channel invert (surface irregularities) on various hydraulic parameters, such as velocity and pressures.

RÉSUMÉ: Ces dernières années, l'érosion des roches en aval des évacuateurs de cru est devenue un problème important pour la sécurité de ces structures. Plusieurs méthodes théoriques, semi-théoriques, semi-analytiques et numériques peuvent être utilisées pour évaluer l'érosion des roches dans les ouvrages hydrauliques. Dans la plupart des méthodes existantes, l'agent érosif hydraulique n'est pas clair et le paramètre de danger hydraulique à la surface du déversoir est presque trop difficile à déterminer. Pour développer et proposer une nouvelle approche et une nouvelle équation pour le paramètre érosif hydraulique, dans cette étude, nous avons commencé par déterminer l'effet de différentes géométries du radier du canal de décharge du déversoir (irrégularités de surface) sur divers paramètres hydrauliques, tels que la vitesse et les pressions.