Fluidisation and deformation of submerged soil due to fluctuating water level Fluidisation et déformations des sols submergés produites par les fluctuations du niveau de l’eau

One of the reasons why river or sea beds change their morphological surface continuously is the transportation of soil particles caused by water flow normal and parallel to the soil-water interface. This erosion process may be linked to the expansion and shrinkage of gas bubbles in the pore fluid due to pressure changes. Thus delayed pore water pressure responses occur by fluctuating water levels, especially such with short frequencies. These periods of pressure changes initiate particle motion and transient water flow cycles inside the pores of the soil. This contribution presents results from measurements of the resulting soil structure changes obtained with an endoscope technique. It can be shown that fluidisation of the soil can directly be observed with the method described in this paper, if the changing velocity of the water head is greater than the permeability of the soil. RÉSUME: Une des raisons du changement de la morphologie du fond des rivieères ou de la mer est le transport continu des particules du sol produit par l’écoulement de l’eau perpendiculairement et parallélement a la surface du lit. Cette érosion peut être liée a l’expansion ou rétreécissement des boules d’air contenues dans le fluide, provoques par les changements de pression. La réponse retardée de la pression interstitielle se réalise dans le cas des fluctuations du niveau de léau, spécialement pour les fluctuatins a haute fréquence. Ces périodes de changement de pression déclenchent des mouvements des particules et des courants d’écoulement d’eau dans les pores du sol. On présent les résultats des mesures du changement de la strucutre du sol obtenues a l’aide d’un technique endoscopique. On met en évidence le fait que la fluidisation du sol peut être observée par la méthode décrite dans cet article si la vitesse du changement du niveau de l’eau est plus grande que la perméabilité du sol.