Dimensionnement avec la méthode de l`Instruction Technique
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Dimensionnement avec la méthode de l`Instruction Technique
Dimensionnement avec la méthode de l’Instruction Technique Calcul des sections En régime uniforme, la vitesse d’écoulement peut être calculée par la formule de Manning-Strickler : avec V vitesse de l'écoulement, K coefficient de Strickler, Rh rayon hydraulique et I pente de la conduite Lorsque la section est pleine, le rayon hydraulique Rh correspond à : avec Sm section mouillée et Pm périmètre mouillé. De plus la vitesse d'écoulement se calcule grâce à la formule suivante : Ainsi en choisissant un coefficient de Strickler approprié (nous avons pris K = 90 en considérant des conduites en fonte), le diamètre théorique des conduites est donné par : Conditions d’autocurage La vitesse à pleine section VPS est donnée par la formule de Manning-Strickler avec un rayon hydraulique égal à D/4. Nous avons donc la première condition donnée par : La deuxième condition revient à calculer le rapport d'un débit Q au débit à pleine section QPS correspondant à h/D = 0,2 puisque à un rapport de hauteurs correspond un rapport de débits, le débit quelconque Q correspondant à h et le débit à pleine section correspondant à D. Il a donc été nécessaire de calculer le débit dans une conduite où la hauteur d'eau h était quelconque. En représentant le schéma d'une telle conduite il est possible de déterminer la section mouillée Sm ainsi que le périmètre mouillé Pm : Nous avons ainsi le rapport des débits donné par la formule suivante : En prenant dans cette équation h/D = 0,2, nous trouvons un rapport de débits Q/QPS = 0,088. Or, h/D doit être supérieur à 0,2 pour le débit moyen Qm + Qecp. Ainsi, la deuxième condition d'autocurage devient : Enfin, en reprenant la formule de Manning-Strickler et les formules pour la section et le périmètre mouillés, le rapport de la vitesse V quelconque à la vitesse à pleine section VPS est donnée par la formule ci-dessous : Cette formule nous permet donc de calculer la vitesse V pour un rapport de hauteur h/D = 0,2. Cette vitesse devant être supérieure à 0,3 m/s pour satisfaire la troisième condition d'autocurage.