Définition
L'hydraulique à surface libre (HSL) est une branche de l'hydraulique et de la mécanique des fluides qui s'intéresse aux écoulements de liquides dans un canal avec une surface libre.
Un écoulement à surface libre désigne un écoulement avec une interface libre entre l'air et l'eau, comme dans une rivière — par opposition à un écoulement en charge, où cette interface est absente, par exemple dans une conduite sous pression.
| Écoulement en charge | Écoulement à surface libre | |
|---|---|---|
| Interface air / liquide | absente | présente (surface libre) |
| Pression à la limite libre | quelconque, imposée par le système | atmosphérique |
| Section mouillée | imposée par la conduite | variable, inconnue du problème |
| Exemple | conduite d'adduction sous pression | rivière, oued, canal d'irrigation |
:::tip À retenir C'est la position de la surface libre — une inconnue du problème — qui distingue fondamentalement l'hydraulique à surface libre de l'hydraulique en charge, et qui en fait toute la difficulté. :::