Cours d'AEP - ch4 - Etude Des Conduites D'adduction - FSTS-SIE - 2022 - VD [PDF]

Zitiervorschau

Cours d’alimentation en eau potable *

L’eau est une ressource précieuse, il faut contribuer à sa protection

CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction •1

Elaboré par le Professeur : EL BOUZIDI Abdelhadi

CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction

1- Cas d’une adduction gravitaire

2- Adduction par refoulement

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CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction

Une adduction est une conduite reliant les ouvrages de production au(x) réservoir(s) de stockage, On distingue :

1- Adduction gravitaire 2- Adduction par refoulement

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CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction

1- Cas d’une adduction gravitaire  Etude du tracé On peut distinguer :

- Les parcours ou tracés obligés. - Les parcours intermédiaires, par exemple station de pompage - réservoir.

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CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction 1- Cas d’une adduction gravitaire  Tracés

« obligés »

- Les tracés « obligatoires » sont imposés par la nécessité de suivre le tracé du réseau de la voirie ou des accotements des routes. - Dans le cas contraire, limiter le passage par des terrains privés (pour minimiser l’expropriation). - Pour les conduites de diamètres moyen et, en tout état de cause, inférieur à 0,500 m, les traversées de routes à grandes circulation s’effectueront par forages horizontaux, sans ouvrir la chaussée. Cette technique est couramment utilisée pour les traversées d’autoroutes ou d’emprise de voies ferrées, la mise en place de vanne convenable à chaque extrémité de la traversée serait plus sage pour des questions d’exploitations.

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CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction  Transports intermédiaires Exemple : Station de pompage_Réservoir - L’emplacement du ou des réservoirs étant fixé ( en fonction de l’altitude des zones à desservir), - Le tracé à adopter doit : > Etre le plus court possible pour réduire les frais de premier établissement. > Eviter la multiplicité des ouvrages coûteux ou fragiles (traversées de rivières, de canaux ou de routes importantes,…..). > Eviter la traversée de propriétés privées nécessitant des expropriations. > Suivre les voies publiques qui présentent les avantages suivants : *Travaux de terrassement et d’approvisionnement de tuyaux souvent moins onéreux *Accès facile aux regards contenant les appareils de robinetterie et aux canalisations pour les opérations d’exploitation.

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CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction Profil en long Les impératifs du profil en long sont : > Profondeur : Les canalisations sont enterrées, posées en tranchée avec une hauteur de couverture minimale de 0,80 m au dessus de la génératrice supérieure.

> Pente : En principe, les montées sont lentes (pente de 2 à 3 pour mille) et les descentes sont rapides (pente de 4 à 6 pour mille) afin de pouvoir éliminer facilement les bulles d’air en les accumulant dans les points hauts.

> Equipements points hauts : Les points hauts doivent être équipés de ventouses pour libérer les canalisations des bulles d’air emprisonnées, qui peut empêcher l’écoulement.

> Equipements points bas : Les points bas sont à équiper de robinets vannes de vidange pour la vidange des conduites au moment d’éventuelles réparations.

> Vannes ou robinets de sectionnement Pour des longueurs importants de conduites (plusieurs kilomètres), il sera bon de prévoir quelques robinets ou vannes de sectionnement en vue de faciliter les réparations éventuelles •7

CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction

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CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction > Profil piézométrique et ligne de charge:

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CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction

Zi Pi/p.g Vi²/2.g J12

: Energie potentielle : Energie due à la pression : Energie due à la vitesse : Perte de charge entre les sections 1 et 2

> Si V²/2.g = 0, la ligne piézométrique est confondue avec la ligne de charge. > La pression au sol = Côte piézométrique – Côte TN = (Z + P/p.g) - Z

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CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction

* Pour le calcul du diamètre d’une conduite d’adduction, on sait que :

j = C.Q²/ (C = 8.ʎ/π².g ) Q = V.S = V.π.D²/4 Seul le débit Q qui est connu, On cherche D ? > Quatre paramètres interviennent pour le dimensionnement d’une conduite : Q, j, V, D > Il y a 2 équations citées ci-dessus et 3 inconnues (j, V, D) > La solution consiste à fixer l’un des paramètre j ou V et trouver D. > Il faut ensuite vérifier que la valeur du paramètre non utilisé est acceptable. > Il faut aussi éviter des vitesses situés en dehors de l’intervalle [0,5 ; 2 m/s] car : *V2 m/s; accroissement du risque de dégradation de la conduite et du coup de bélier •11

CHAPITRE 4 : Etude des conduites d’adduction

On connait : j On utilise l’expression de : = C.Q²/j avec C = 8.ʎ/π².g La détermination du diamètre nécessite le calcul de ʎ par la formule de Colebrook :

Avec Re = V.D/υ (υ : viscosité cinématique en m²/s)

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> A l’aide d’un programme sur machine à calculer (ou sur ordinateur) ou à l’aide des tables ou abaques, on détermine ʎ , on calcule ensuite C et enfin le diamètre D. > On peut aussi calculer D en utilisant les formules simplifiées de pertes de charge (Exemple : Formule de Scimemi). > Il faut également vérifier que V