CHAPITRE VI : PROTECTION DES CONDUITES CONTRE LE COUP DE BELIER Introduction Dans l’exploitation des systèmes hydrauliques (alimentation en eau potable) les ingénieurs sont confrontés aux problèmes récurent du coup de bélier, qui nuit au bon fonctionnement des ces systèmes. Dans cette optique, la protection des conduites doit être envisagée pour lutter contre ce phénomène. Dans ce chapitre on va étudier d'une manière précise ce phénomène, son comportement physique, les risques qu'il présente, les moyens de protections et enfin un dimensionnement du réservoir d'air. Ce calcul va s'appliquer à l'ensemble de notre réseau d'adduction. VI.1. Protection des conduits contre le coup de Bélier VI.1.1. Définition Le coup de bélier est un phénomène oscillatoire caractérisé par des variations de pression, qui se propagent dans le milieu constitué par l’eau. Ces variations des pressions sont dues à un changement instantané du régime hydraulique et engendrent une onde de propagation ou célérité. VI.1.2. Les causes et effets de ce phénomène Le changement instantané du régime hydraulique crée le phénomène du coup de bélier dû aux causes suivantes : Arrêt brusque du groupe électro –pompe (par disjonction). Fermeture ou ouverture instantanée d’une vanne. Démarrage simultané ou séparé d’un ou de plusieurs groupes électro –pompes. Le coup de bélier peut dans de nombreux cas provoquer une rupture de la canalisation soit par : Ecrasement : suite à une forte dépression. Eclatement : suite à une surpression. Ces variations de pression peuvent aussi donner lieu à :
Une rupture des joints. Un déboîtement de la conduite. Une détérioration des accessoires (robinetterie). Un bruit désagréable dans la conduite.
Mise à part le bruit désagréable, tous les effets entraîneront une perte d’eau qui peut être considérable. VI.1.3. Les conséquences du coup de bélier 81
Les conséquences du coup de bélier peuvent être néfastes, elles deviennent de plus en plus dangereuses à mesure que les paramètres modificateurs deviennent importants (variation de pressions et de débits dans le temps). Ces phénomènes se produisant dans une conduite en charge, peuvent provoquer des risques à la suite d’une dépression ou d’une surpression engendrée par les manœuvres brusques. VI.1.3.1. Cas de la surpression C’est une conséquence du coup de bélier engendrée par une pression importante se produisant a la suite d’une fermeture instantanée ou rapide d’une vanne de sectionnement ou bien a la suite d’une dépression causée par l’arrêt brusque d’une pompe. Si la pression totale c'est-à-dire la pression en régime permanent majorée de la valeur de surpression due au coup de bélier dépasse la pression maximale admissible des tuyaux il y a risques de rupture de ces derniers et déboîtement des joints (les anneaux d’étanchéité seront délogés). VI.1.3.2. Cas de dépression C’est une conséquence du coup de bélier engendrée par l’apparition d’une pression relative négative, a la suite d’un arrêt brusque d’une pompe ou d’une ouverture instantanée d’une vanne de sectionnement. Si cette pression devient inférieure à10mce, il se produira une poche de cavitation. Si le profil en long de la canalisation est déformable la canalisation peut être aplatie par implosion et les joints aspirés. Le phénomène de cavitation, une fois apparu, peut provoquer la détérioration de la couche d’enduit intérieur du tuyau. VI.1.3.3. Fatigue de la canalisation En régime transitoire les alternances des surpressions et dépressions qui sont une conséquence inévitable du phénomène provoquent la fatigue du matériau de la canalisation même si leur amplitude est faible. VI.2. Principe de fonctionnement du réservoir anti-bélier En fonctionnement normal la pression de la conduite s’équilibre avec celle de l’air dans le réservoir. A la fermeture brusque d’une vanne ou à l’occasion d’une disjonction électrique, il se crée alternativement une surpression et une dépression. Au moment de dépression, la pression de l’air dans le réservoir chasse l’eau vers la conduite pour combler cette baisse de pression. Quand la vitesse devient nulle, l’onde revient en arrière, et la conduite reprend progressivement, par élasticité sa forme normale. La première tranche arrêtée par le clapet, qui se trouve en principe fermé, sera comprimée par les tranches suivantes. Il se crée une surpression qui progresse du clapet vers le réservoir. Et le mouvement reprend encore. Au moyen d’une tuyère (ou d’une diaphragme) dispose sur le tuyau de raccordement
82
Conduite– réservoir d’air, l’énergie de l’eau est dissipée par perte de charge et l’on obtient un amortissement par compression de l’air dans le réservoir. En conséquence, il convient de bien dimensionner le réservoir d’air en fonction des caractéristiques hydraulique et technique de l’installation, tout en évitant les dépenses inutiles par un sur dimensionnement. VI.3. Equipements et moyens de protection En présence d’une station de pompage, il est plus difficile de contrôler l’ampleur du phénomène étant donné que l’arrêt des pompes peut se produire subitement, par suite d’une interruption du courant qui alimente les moteurs électriques. Ils existent différents moyens de protection des installations contre le coup de bélier : VI.3.1. Volant d'inertie L’utilisation d’un volant d’inertie monte sur l’arbre du groupe électropompe peut permettre l’augmentation du temps d’arrêt. Economiquement, cette solution n’est viable que pour des conduites de refoulement de quelques centaines de mètres : de plus grandes conduites nécessiteraient des volants de taille exagérée ou impliqueraient des appels d’intensité de courant lors des phases de démarrage trop importants. La deuxième famille de solutions se compose principalement de dispositifs tels que les cheminées d’équilibre et les réservoirs à air. VI.3.2. Cheminée d'équilibre Lorsque les conditions topographiques et les hauteurs géométriques le permettent, il peut être envisage d’introduire une cheminée d’équilibre, constituée par un réservoir en contact avec la surface libre. Ce dispositif permet de réduire les effets du coup de bélier. Cependant, un autre phénomène d’oscillation en masse, d’une nature complètement différente, apparaît entre la cheminée et le réservoir. Il est toutefois à noter que ce dispositif anti-bélier est plutôt réservé pour les transferts d’eau brute et les forts débits. VI.3.3. Réservoir à air comprimé Un réservoir à air comprimé est un réservoir ferme dont la partie supérieure contient de l’air sous pression et la partie inferieure un certain volume d’eau. Ainsi, lors d’un arrêt des pompes (par exemple), le réservoir se décomprime et fournit de l’eau a la conduite, réduisant l’abaissement de pression du au coup de bélier. Lorsque le sens de l’écoulement s’inverse, l’air du réservoir se comprime permettant ainsi de stocker un volume d’eau. VI.3.4. Soupape de décharge La soupape de décharge est définie comme étant un appareil anti-bélier qui écrête les surpressions en dérivant un certain débit à l’extérieur de la 83
conduite dès que la pression dépasse une certaine valeur de réglage, estimée généralement à 1,04 ÷ 1,1 de la pression maximale admissible. Ces appareils font intervenir un organe mécanique, un ressort à boudin généralement, qui par sa compression obture en exploitation normale, un orifice placé sur la conduite au point à protéger, c’est à dire ou la compression a craindre est maximale. L’ouverture doit pouvoir s’effectuer très rapidement pour que l’opération soit efficace. Il importe donc de réduire à l’extrême l’inertie de ces appareils et c’est sur ce point que les efforts de constructeurs ont particulièrement porté. Remarque Parmi tous ces anti béliers, on a remarqué que le réservoir d’air a anti bélier est le meilleur, grâce à quelques avantages qu’il présente :
Intervient dans la protection contre la dépression et la surpression. Simple à l’installer et facilement contrôlable. Choisi, pour les moyennes et grandes hauteurs de refoulement.
Les conduites de refoulements seront protégées par des réservoirs d'air anti bélier. VI.4. Analyse physique du phénomène VI.4.1 Première phase Lors de l’arrêt d’une ou plusieurs pompes, le débit à travers la station de pompage est brusquement interrompu. Les clapets anti-retour situes à l’aval des pompes se ferment alors pour éviter que la conduite ne se vide. A l’aval de la station de pompage, une colonne d’eau a tendance à poursuivre son mouvement tandis que plus aucun débit ne provient de l’amont. L’eau ne se comporte alors plus de manière incompressible : une réduction locale de pression est provoquée, entraînant une décompression du fluide et, en conséquence, la contraction de la conduite.
84
Figure VI.1: Première phase du coup de bélier VI.7.2 Deuxième phase Ce phénomène crée une disponibilité temporaire de la masse du liquide qui permet de maintenir en mouvement, durant quelques instants encore, la couche de fluide immédiatement en aval ; puis le mouvement cesse, la couche se décomprime et fournit un volume qui permet le mouvement de la couche suivante et ainsi de suite. Ainsi est engendrée une dépression qui se propage dans la conduite à la vitesse des ondes élastiques c jusqu’à ce que toute la conduite soit soumise à la dépression ainsi engendrée, soit après un temps T=L/c, où L'est la longueur de la conduite entre les pompes et le réservoir.
Figure VI.2: Deuxième phase du coup de bélier VI.7.3 Troisième phase Il en résulte que la pression au passage de la conduite dans le réservoir est inférieure à la pression dans le réservoir, ce qui provoque un écoulement en sens inverse. Cette onde se propage du réservoir vers la station de pompage et atteint le clapet au bout d’un temps 2T, à compter du début du phénomène La couche de fluide près de la pompe est obligée de s’arrêter. Cette réduction d’énergie cinétique a pour effet une augmentation locale de la pression, ce qui provoque une compression du fluide et une distension de la conduite. Ce processus se transmet jusqu’au réservoir, ou il arrive au bout du temps 3T.
85
Figure VI.3: Troisième phase du coup de bélier VI.7.4 Quatrième phase Quand cette onde de surpression atteint le réservoir, la pression du réservoir est inférieure à la pression de la conduite : l’écoulement s’inverse de nouveau pour revenir aux conditions initiales de pression et de vitesse, cette onde se propageant vers les pompes. Au bout du temps 4T, on se retrouve donc dans les conditions initiales : ce phénomène se poursuivrait indéfiniment si sous l’effet des pertes de charge, les ondes de dépression et de surpression ne se trouvaient pas progressivement amorties.
Figure VI.4: Quatrième phase du coup de bélier VI.2. Etude du coup de bélier Calcul de la célérité Calcul de la vitesse de l’onde de pression dans une canalisation en Acier : Le calcul de la vitesse de l’onde de pression est basé sur la formule d’ALLIEVI. Elle est donnée ci-dessous, sous une forme plus pratique :
a
9900 48,3 K
D e ( m /s)……… …………… ……………..…………………
VI.1
a
K
: Vitesse de l’onde de pression (m/s). : Coefficient dépend de la nature de la conduite.
D: Diamètre intérieur de la canalisation (mm). e : Epaisseur de la paroi du tube (mm). Tableau VI.1 : Coefficient K dépend la nature de la conduite. 86
Matéria
Acie
Fonte
r
ductile
0,5
0,59
Amiante
Fer
PVC
ux K
0,5
PEHD
Béton ciment
33
83
5
4
Calcul de la valeur de coup de bélier
Par la suite, nous avons déduit la valeur du coup bélier qui est :
B
a V0 g …………………..
…………………………………………….
VI.2 Où :
V0 : Vitesse d’écoulement de l’eau en régime normal (m/s).
a
: Vitesse de propagation ou célérité (m/s).
g : Accélération de la pesanteur (g=9,81m /s2).
Calcul de la surpression et de la dépression
Elles sont données respectivement par les formules VI-3 et VI-4 :
H max H
a V0 g ………………………..…………………..………………..
VI-3
H min H
a V0 g ………………………………...…………………………….
VI-4 Où : H : pression totale avant l’apparition du phénomène de coup de bélier (m). Etude du phénomène dans le cas de l’adduction par refoulement 1. Conduite de refoulement (Depuis le
champ captant Errachidia
point B Réservoir /Station de pompage point O)
87
Dans ce cas, la célérité est calculée par la relation VI-1 avec des données suivantes : Tableau VI.2 : Les caractéristiques du tronçon BO. tronçon
Q
L
Dinter
e
V0
Hg
HMT
(l/s)
(m)
(mm)
(mm)
(m/s)
(m)
(m)
494
4987
700
72
1.28
35,82
53.90
BO Donc:
a
9900 700 48,3 0,5 7,2
1005,65m/s
La valeur du coup de bélier par la relation suivante :
a v0 1005,65 1,28 g 9,81 131,22 m d' eau
La valeur de dépression et surpression sont déduits par les relations VI-3 et VI-4 :
H max 53,90 131,22 185,12 m H max 18,51 bars H min 53,90 131,22 77,32 m H min 7,73bars La conduite de refoulement d’une pression nominale égale à 19 bars et après avoir déterminer les valeurs de la surpression et la dépression qui sont respectivement 18,51 bars et 7,73 bars. Pour ces raisons, nous avons choisi le réservoir d’air dans notre étude et nous allons à présent dimensionner ce réservoir d’air. Dimensionnement du réservoir d’air 88
Le réservoir d’air est utilisé pour la lutte contre le phénomène du coup de Bélier, ce dernier contient de l’eau et de l’air.
1091,55 Conduite de refoulement DN 700 mm Q = 0.494m3/s L = 4987m e = 7, 2 mm
Réservoir d’air
Bâche de reprise
ε =0.3 mm
1136.7 =0Q 0.494 s/3m
1055, Pompe
Figure VI.5 : Schéma représente les caractéristiques du tronçon BO. Marche normale
Z0 Les caractéristiques de l’air dans le réservoir sont données par
U0 et
.
Z 0 Patm HMT 10 ………………………………………………………..VI -5 Fin de la dépression L’air occupe un volume plus grand et sa pression est donc la plus faible soit
Z min
.
Fin de là surpression L’air occupe un volume plus petit qu’en marche normale et sa pression est
Z max . Les trois phases sont représentées dans la figure VI-2 :
89
Zmin Zmax
Air
90
Figure VI.6 : Les trois phases du coup de bélier.
U0 Le volume
de l’air contenu dans la cloche est donné par la formule VI-6
d’A.VUIBERT.
V02 U0 2 g .Z 0
L.S Z Z 0
F
………………………………………….…………. VI-
6 Où :
V0 : Volume de l’air en m3.
L S
: Longueur de la conduite en m. : Section du conduit m2.
Z0 : Hauteur initiale de l’air du réservoir.
91 Figure VI-7 : Schéma du réservoir d’Air
Calcul du volume du réservoir d’air L’air occupe un volume plus petit qu’en marche normale et sa pression Z max,
U0 le volume
est donne comme suites :
Z V02 U0 .Z 0 L.S . f g² Z0 Où :
U0 : Volume d’air en m3.
L0 : Longueur de la conduite en m.
S
: Section du conduit m2.
Z Z0
f
Z0 Z0 1 Lo Z min Z min
L’abaque de M.VIBERT donne la valeur de
En posant :
U0 L.S
.
V02 h0 2 g
V0 : La vitesse de conduite. Si l’on s’impose de ne pas dépasser dans la conduite une pression 19 Bars (190mce) le calcul de réservoir s’effectuera comme suit : 92
Z 0 H 10 53,90 10 63,9 m Z0 : Hauteur initiale de l’air du réservoir. Zmax=190 mce
V02 1,28 2 h0 h0 h0 0.084m 2 g 2 x 9 , 81
Z max 190 2,97 Z0 63,90
h0 0,084 1,3x10 3 Z 0 63,90 /
L’abaque de M.VIBERT en trouve les valeurs :
Z min 0,57 Z0 U0 .(0,7) 2 3 3 6.10 U 0 LS .6.10 4987. .6.10 3 LS 4 U 0 11,51m 3
U max
U0 Z min
Z0
11,51 0,57
U max 20,19m 3 Tableau VI.3 : Les caractéristiques du réservoir d’air du tronçon BO.
Tronço n
BO
H max
H min
Z0
Z max
(m)
(m)
(m)
(m)
185,1
77,3
63,9
2
2
0
190
Z max Z0
2
93
h0 (m) 0,08 4
h0 Z0 1,3.1 0
-3
U0 L.S
Z min Z0
U0 (m3)
6.10
0, 5
-3
7
11,51
U max (m3 ) 20,1 9
2. Conduite de refoulement (Depuis le
champ captant Bouterkine
point A Réservoir /Station de pompage Touil point P) Dans ce cas, la célérité est calculée par la relation VI-1 avec des données suivantes : Tableau VI.4 : Les caractéristiques du tronçon AP. tronçon AP
Q
L
Dinter
e
V0
Hg
HMT
(l/s)
(m)
(mm)
(mm)
(m/s)
(m)
(m)
336
6600
600
6.2
1.19
2,04
19,46
Donc:
a
9900 600 48,3 0,5 6,2
1006.82 m/s
La valeur du coup de bélier par la relation suivante :
a v0 1006,82 1,19 g 9,81 122,13 m d' eau
La valeur de dépression et surpression sont déduits par les relations VI-3 et VI-4.
H max 19,46 122,13 141.59m H max 14,16 bars H min 19,46 131,22 102,67 m H min 10,26bars La conduite de refoulement d’une pression nominale égale à 14 bars et après avoir déterminer les valeurs de la surpression et la dépression qui sont respectivement 14,16 bars et 10,26 bars.
94
Pour ces raisons, nous avons choisi le réservoir d’air dans notre étude et nous allons à présent dimensionner ce réservoir d’air. Dimensionnement du réservoir d’air Le réservoir d’air est utilisé pour la lutte contre le phénomène du coup de Bélier, ce dernier contient de l’eau et de l’air.
1097,04 Conduite de refoulement DN 600 mm Q = 0.336m3/s L = 6600m e = 6, 2 mm
Réservoir d’air
Bâche de reprise
ε =0.3 mm
1136.7 =0Q 0.336 s/3m
1095, Pompe
Figure VI.8 : Schéma représente les caractéristiques du tronçon AP Si l’on s’impose de ne pas dépasser dans la conduite une pression 14 Bars (140mce) le calcul de réservoir s’effectuera comme suit :
Z 0 H 10 19,46 10 29,46 m Z0 : Hauteur initiale de l’air du réservoir. Zmax=140 mce
V02 1,19 2 h0 h0 h0 0.072m 2 g 2 x 9 , 81 Z max 140 4,75 Z0 29,46
h0 0,072 2,4 x10 3 Z 0 29,46 /
L’abaque de M.VIBERT en trouve les valeurs :
95
Z min 0,57 Z0 U0 .(0,6) 2 2 2 1.2.10 U 0 LS .1,2.10 6600. .1,2.10 2 4 LS U 0 22,38, m 3
U max
U0 Z min
Z0
22,38 0,57
U max 39,26m 3 Tableau VI.5 : Les caractéristiques du réservoir d’air du tronçon AP. Tron çon
H min
Z0
(m)
(m)
(m)
10.26
29.46
141.5
BO
3.
H max
9
Conduite
de
Z max
(m ) 14 0
Z max Z0
h0 (m)
4.75
refoulement
0.072
(Depuis
h0 Z0
U0 L.S
2,4.1
1,2.10
0-3
-2
le
U0
U max
(m3)
(m3)
0.5
22.3
39.2
7
8
6
Z min Z0
Réservoir /Station
de
pompage Errachidia point O Réservoir /Station de pompage Touil point P) 3.1.
Ouvrages en ligne
3.1.1. Ventouses E lle s s ont de s tiné e s à é va cue r le s poche s d'a ir e t s ont pla cé e s a ux points ha uts de s a dductions . Le choix de la ve ntous e e s t fa it dire cte me nt e n fonction du dia mè tre de la conduite . E lle e s t dé s igné e pa r le dia mè tre de l'orifi ce a s s ura nt l'é va cua tion de l'a ir. Le ta ble a u ci-a prè s pré cis e le choix de la ve ntous e e n fonction du dia mè tre de la con duite . Ta ble a u VI.6 : Le s type s de s ve nte us e s e n fonction de s dia mè tre s . 96
Le diamètre de la conduite D < 500 600 < D < 900 mm 900 < D < 1200 mm
Type de venteuse D 80 mm D 100 mm D 150 mm
Dans de nombreux cas de figure de véritables bouchons d’air se produisent dans les points hauts. D’où la nécessité de respecter les conditions suivantes :
Eviter les fonctionnements mixtes, à surface libre et sous pression,
De localiser les points hauts,
Installer un organe de dégazage : ventouse, brise charge,
Accentuer les points hauts dans le cas d'un tronçon de pente très uniforme.
Figure VI-8 : L’ emplac em e nt des ventous e s
97
Figure B : Ventous e 3.1.2.
Vidanges
Le s vidange s sont placé e s e n des points bas pour permettre l'évacuation gravitaire de l'eau et n e sont e nvis agé e s que pour le s diam ètre s s upérieur s à 200 mm. Pour le s branche s extrême s de petit diam ètre la vidange s er a faite par pompage vu le s faible s volume s à évacu er.
98
Figure A : Vidange 3.1.3. Vannes intermédiaires E ll e s sont néc e s s aire s pour l'exploitation du sy stèm e de transfert et permettent d'en isoler une partie pour l'intervention s a n s arrêter totaleme nt l'alime ntation. Il e st prévu d'installer de s vanne s intermédiaire s tous le s 5 K m. Pour des rai sons d'exploitation et de facilite de fermeture, le s vanne s de diamètre s upérieur ou égal à 250 mm s eront du type papillon. E lle s s eront a s sociée s à un by-pa s s pour permettre la remi s e e n e a u progres sive et couplée a un joint de démontage.
4. Etablissement du profil en long
99
Le profil e n long de la conduite e st indiqué s ur le s Plan s (VOI R ANNEX E), qui montrent au s si l'implantation de la conduite s ur le levé e n bande. Ces plan s indique nt le s caractéristique s de la conduite ain si que l'emplac em e nt de s ouvrage s (vanne s de s ectionnem e nt, ventous e s, vidange s). Il e st à noter que le s côte s du terrain naturel ont été obtenue s à partir des point s cote s indique s s ur le s levé s e n bande s. Le tableau
VI.6 montre le s
point s et le s côte s pour chaque ouvrage e n ligne (venteu s e, vidange, vanne de s ectionnem e nt) : Tableau VI.7 : E mplac em e nt de s ouvrage s e n ligne s (Tronçon OP). N° profil
élément
PK
001
Vidange 01 Venteu s e
0 + 415
002 003 004 005 006 007 008 009 010 011 012 013 014 015 016
01 Venteu s e 02 Venteu s e 03 Vidange 02 Venteu s e 04 Venteu s e 05 Venteu s e 06 Vidange 03 Venteu s e 07 Vidange 04 Venteu s e 08 Venteu s e 09 Venteu s e 10 Vanne S 01 Venteu s e 11
Distance Partielle Cumulée 415 415
CTN 1093,23
0 + 700
285
700
1096,23
0 + 925
225
925
1095,90
1 + 380
455
1380
1095,20
1 + 602
222
1602
1094,83
1 + 865
263
1865
1094,87
2 + 280
415
2280
1093,29
2 + 475
195
2475
1092,79
2 + 717
242
2717
1091,14
2 + 970
253
2970
1090,85
3 + 250
280
3250
1088,68
3 + 800
550
3800
1089,24
4 + 000
200
4000
1088,36
4 + 345
345
4345
1087,64
4+715
370
4715
1086,91
4 + 770
55
4770
1086,78
100
017 018 019 020 021 022 023 024 025 026 027 028 029 30 31 32 33 34 35 36 37 38
Venteu s e 12 Venteu s e 13 Vidange 05 Venteu s e 14 Venteu s e 15 Vidange 06 Venteu s e 16 Venteu s e 17 Vidange 07 Venteu s e 18 Venteu s e 19 Venteu s e 20 Venteu s e 21 Vanne S 02 Venteu s e 22 Venteu s e 23 Venteu s e 24 Venteu s e 25 Vidange 08 Venteu s e 26 Venteu s e 27 Venteu s e 28
5 + 135
365
5135
1087,27
5 + 645
510
5645
1079,32
5 + 810
165
5810
1076,75
6 + 115
305
6115
1081,96
6 + 490
375
6490
1081,41
6 + 830
340
6830
1079,87
6 + 990
160
6990
1081,68
7 + 500
510
7500
1082,86
7 + 830
330
7830
1074,88
8 + 015
185
8015
1075,47
8 + 575
560
8575
1084,55
9 + 100
525
9100
1085,27
9 + 650
550
9650
1086,31
9+745
95
9745
1086,45
10 + 250
505
10250
1087,67
10 + 500
250
10500
1087,88
11 + 125
425
11125
1088,60
11 + 360
235
11360
1088,75
10 + 700
200
10700
1083,67
11 + 793
433
11793
1090,78
12 + 150
357
12150
1093,59
12 + 545
395
12545
1096,45
101
3. Conduite
de
refoulement
(Depuis
Réservoir /Station
de
pompage Touil point P Réservoir Abdel Moula point Q) Tableau VI.8 : E mplac em e nt de s ouvrage s e n ligne s (Tronçon PQ). N° profil 001 002 003 004 005 006 007 008 009 010 011 012 013 014 015 016 017 018
élément Venteu s e 01 Vidange 01 Venteu s e 02 Venteu s e 03 Venteu s e 04 Venteu s e 05 Vidange 02 Venteu s e 06 Venteu s e 07 Venteu s e 08 Venteu s e 09 Vanne S 01 Venteu s e 10 Venteu s e 11 Venteu s e 12 Vidange 03 Venteu s e 13 Venteu s e 14
PK
Distance Partielle Cumulée
CTN
0 + 430
430
430
1096,54
0 + 550
120
550
1092,77
0 + 935
385
935
1093,18
1 + 260
325
1260
1093,02
1 + 783
523
1783
1094,36
2 + 170
387
2170
1094,10
2 + 384
214
2384
1093,84
2 + 650
266
2650
1094,34
3 + 002
352
3002
1094,88
3 + 700
692
3700
1095,55
3 + 980
280
3980
1094,89
4+375
395
4375
1093,19
4 + 772
397
4772
1094,29
5 + 400
628
5400
1096,35
5 + 910
510
5910
1098,22
6 + 085
175
6085
1097,05
6 + 480
395
6480
1098,50
7 + 260
780
7260
1099,74
102
019 020 021 022 023 024 025 026 027 028 029 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Venteu s e 15 Venteu s e 16 Vanne S 02 Venteu s e 17 Vidange 04 Venteu s e 18 Venteu s e 19 Venteu s e 20 Venteu s e 21 Vidange 05 Venteu s e 22 Venteu s e 23 Vanne S 03 Venteu s e 24 Venteu s e 25 Venteu s e 26 Vidange 06 Venteu s e 27 Venteu s e 28 Vidange 07 Venteu s e 29 Venteu s e 30
7 + 960
700
7960
1000,08
8 + 600
640
8600
1006,87
9+056
156
9056
1000,79
9 + 500
444
9500
1099,89
9 + 916
416
9916
1098,23
10 + 370
456
10370
1001,65
10 + 953
583
10953
1003,34
11 + 406
453
11406
1005,21
12 + 108
702
12108
1005,79
12 + 680
576
12680
1001,81
13 + 050
370
13050
1004,69
13 + 654
604
13654
1002,44
13+930
276
13930
1000,13
14 + 377
447
14377
1099,88
14 + 550
173
14550
1099,98
14 + 925
375
14925
1099,23
15 + 095
170
15095
1097,78
15 + 312
217
15312
1098,21
15 + 650
338
15650
1097,77
15 + 761
111
15761
1096,54
16 + 257
496
16257
1097,32
16 + 612
355
16612
1097,67
103
41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62
Venteu s e 31 Venteu s e 32 Venteu s e 33 Vidange 08 Venteu s e 34 Venteu s e 35 Vanne
S
04 Venteu s e 36 Venteu s e 37 Venteu s e 38 Vidange 09 Venteu s e 39 Venteu s e 40 Venteu s e 41 Vidange 10 Venteu s e 43 Venteu s e 44 Venteu s e 45 Venteu s e 46 Vanne S 05 Venteu s e 47 Venteu s e
17 + 071
459
17071
1097,48
17 + 440
369
17440
1097,10
17 + 800
360
17800
1097,00
18 + 040
240
18040
1096,68
18 + 413
373
18413
1096,93
18 + 784
371
18784
1097,11
19+295
511
19295
1097,09
19 + 458
163
19458
1097,21
19 + 885
425
19885
1096,92
20 + 234
349
20234
1096,81
20 + 567
333
20567
1096,69
21 + 131
564
21131
1097,01
21 + 411
280
21411
1097,34
21 + 717
306
21717
1097,48
22 + 256
539
22256
1097,06
22 + 985
729
22985
1097,87
23 + 352
367
23352
1097,93
24 + 022
670
24022
1098,03
24 + 659
637
24659
1098,14
24+801
142
24801
1098,10
25 + 073
272
25073
1098,32
25 + 489
416
25489
1098,40
104
48 4. Conduite de refoulement (Depuis Réservoir /Station de pompage Errachidia point O Réservoir Kasdir point T) Tableau VI.9 : E mplacem e nt des ouvrage s e n ligne s (Tronçon OT). N° profil 001 002 003 004 005 006 007 008
élément Venteu s e 01 Venteu s e 02 Vidange 01 Venteu s e 03 Venteu s e 04 Venteu s e 05 Vidange 02 Venteu s e 06
PK
Distance Partielle Cumulée
CTN
0 + 050
050
050
1091,50
0 + 606
556
606
1091,35
1 + 327
721
1327
1088,65
1 + 705
378
1705
1088,98
3 + 080
1375
3080
1051,92
4 + 030
950
4030
1042,08
4 + 967
937
4967
1032,52
5 + 245
278
5245
1034,76
Conclusion A traver s ce chapitre nou s avons vu comme nt évoluer un régime turbulent aprè s une rupture d’une pompe, ain si que la de scription phy sique du phé nomè ne du coup de bélier et e n fi n nou s avons vu comme nt calculer la s urpre s sion, la dépre s sion et comme nt faire le dimen sionnem e nt du ré s ervoir d’air par la m éthode de VI B E RT: On a choisi la m éthode de VI B E RT pour le s rai sons s uiva nte s : C’e st une m éthode graphique s implifi ée pour la détermination du volume d’air. Abstraction de s perte s de charge dans la conduite. Non pris e e n compte de l’organe d’étranglem e nt
105