Temps de concentration : Le Temps de concentration est le temps que met l'eau tombée au point hydrauliquement le plus éloigné pour arriver à l'exutoire du bassin versant. Pour ce paramètre on tient compte des caractéristiques géométriques et morphologiques du bassin on le calcul à partir des formules empiriques ➢ Formule de Giandotti :
𝒕𝒄 =
𝟒×𝑨𝟎,𝟓 +𝟏,𝟓×𝑳 𝟎,𝟓×𝒉𝟎,𝟓
𝒕𝒄 = 𝟏, 𝟔𝟗𝟏 𝒉𝒆𝒖𝒓𝒆𝒔
Avec : - Tc en heures. - A : Superficie du bassin versant en Km² - L : Longueur du cours d’eau (Km) - h : Différence entre l’altitude moyenne du bassin et celle de l’exutoire (m) •
Domaines de validité :
Domaine de validité pour les grands bassins versants. ➢ Formule de Ventura :
𝐭𝐜 = 𝟕𝟔, 𝟑×
√𝐀 √𝐈
𝐭𝐜 = 𝟎, 𝟖𝟐𝟐 𝐡𝐞𝐮𝐫𝐞𝐬
Avec : - Tc en minutes. - A : Superficie du bassin versant en Km² - I : Pente moyenne du bassin m/m •
Domaines de validité :
Domaine de validité compris entre 1 et 20 km² ou supérieur à 10 km² selon les ouvrages. ➢ Formule de Kirpich :
𝐭𝐜 =
( 𝐋𝟎,𝟕𝟕 ×𝐈 −𝟎,𝟑𝟓𝟖) 𝟓𝟐
Avec : - Tc en minutes. - L : Longueur du cours d’eau (m) - I : Pente moyenne du bassin m/m
𝐭𝐜 = 𝟎, 𝟐𝟑𝟔 𝐡𝐞𝐮𝐫𝐞𝐬
•
Domaines de validité :
La méthode de Kirpich est utilisée souvent pour les bassins versants urbanisés tandis que les autres formules sont utilisées pour des bassins versants naturel. Concernant son domaine de validité il faut que 𝟎, 𝟎𝟎𝟒 < 𝑨 < 𝟎, 𝟒𝟓𝟑𝒌𝒎𝟐 𝒆𝒕 𝟎, 𝟎𝟑 < 𝑰 < 𝟎, 𝟏 •
Formule de Van Te Chow : 𝑳×𝑰−𝟎,𝟓
𝒕𝒄 = 𝟔𝟎×𝟎, 𝟏𝟐𝟑× (
𝟏𝟎𝟎𝟎
𝟎,𝟔𝟒
)
𝒕𝒄 = 𝟎, 𝟑𝟓𝟕 𝒉𝒆𝒖𝒓𝒆𝒔
Avec : - Tc en minutes. - L : Longueur du cours d’eau (m) - I : Pente moyenne du bassin m/m •
Domaines de validité :
Domaine de validité pour les bassins versants agricoles de 0,01 à 18,5 km2 et la pente moyenne comprise entre 0,0051 et 0,09. Choix du temps de Concentration : Le tableau suivant récapitule les diverses valeurs du temps de concentration obtenues par ces formules. Temps de concentration en heures
Formule Formule de Giandotti Formule de Ventura Formule de Kirpich Formule de Van Te Chow
𝟏, 𝟔𝟗𝟏 𝟎, 𝟖𝟐𝟐 𝟎, 𝟐𝟑𝟔 𝟎, 𝟑𝟓𝟕
La valeur du temps de concentration retenue est la moyenne des valeurs proches. On a éliminé les valeurs extrêmes très grandes ou très petites pour ne laisser que les valeurs centrales. Temps de concentration en heures
Formule
𝟏, 𝟔𝟗𝟏 𝟎, 𝟖𝟐𝟐
Formule de Giandotti Formule de Ventura
La moyenne des deux valeurs restantes donne la valeur finale du temps de concentration de notre bassin versant qui vaut : 𝒕𝒄 =
𝟏, 𝟔𝟗𝟏 + 𝟎, 𝟖𝟐𝟐 = 𝟏, 𝟐𝟓𝟕 𝒉𝒆𝒖𝒓𝒆𝒔 𝟐
Calcul du débit du bassin versant : On calcule le débit du bassin versant par la méthode rationnelle du Turaza
𝐶𝑟×𝐻×𝐴 𝑄= 3,6×𝑡𝑐 Avec : - Tc en heures. - A : Longueur du cours d’eau (km2). - I : Pente moyenne du bassin m/m. - Cr : Coefficient de ruissellement du bassin. Pris pour ce bassin 𝐶𝑟 = 0,18. - H : La hauteur totale maximale en (mm) des précipitations pendant une durée tc. - Q : débit maximum de la crue de période de retour T en m3/s.
poste Durée Oued Zem 24 H
5 41,5
10 45
Période de retour (ans) 15 20 25 46,7 47,9 48,7
50 51,1
100 53,3
On a choisi un temps de retour de 10 ans et donc 𝑃𝑗𝑚𝑎𝑥 = 45 𝑚𝑚. Avec : 𝑃𝑗𝑚𝑎𝑥 : La pluviométrie journalière maximale en 𝑚𝑚. La pluviométrie pour une durée de tc est calculée par la formule suivante : 𝑡𝑐 0,33
𝐻(𝑡𝑐) = 𝑃𝑗𝑚𝑎𝑥× ( ) 24
1,257 0,33
𝐻(𝑡𝑐 = 1,257 ℎ) = 45× (
Le débit du bassin versant est :
𝑄=
0,18×17×3,35 = 𝟐, 𝟐𝟔 𝒎𝟑 /𝒔 3,6×1,257
24
)
= 17 𝑚𝑚
