Etude hydraulique d'ouvrage de chute d'eau

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  • Publié le : 5 juin 2010
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Florian Morini Janvier 2010
Louis Ramoudon

CONCEPTION D’UN OUVRAGE DE CHUTE

Ce projet de synthèse a pour but la conception complète d’un ouvrage de chute. Cet ouvrage, comme étudié lorsdes séances de bureaux d’études, est placé au travers d’un canal d’irrigation qu’il faudra aussi dimensionner.

Nous sommes dans le cadre des écoulements à surface libre. Le déversoir que nousallons concevoir peut répondre à une ou plusieurs fonctions hydrauliques. Par exemple, il peut servir à relever la ligne d’eau afin de limiter la vitesse d’approche de l’eau, ou bien assurer un plan d’eauminimum pour permettre l’alimentation gravitaire d’une prise d’eau, assurer une régulation de niveau ou une mesure de débit. Il peut aussi s’apparenter à un ouvrage de sécurité (trop plein,évacuation des crues).

Au niveau d’étude actuel, plusieurs données nous sont fournies :

La côte moyenne du terrain naturel sur le site de l’ouvrage : 209,20 (côte NGF)
Les pentes du profil en long :iam=5,2.10-4 m/m et iav=6,5.10-4 m/m
La côte du radier d’arrivée du canal amont devant l’ouvrage : 208,5
La chute géométrique △Z=1,25m
Le débit nominal Qn=5m3/s et le débit exceptionnel QM=6m3/s
Laconstitution du canal : la pente des berges est de 32
De plus, nous disposons du coefficient de Lané C=3, d’une vitesse limite Vlim=8m/s, un coefficient de rugosité Ks=37 USI

Déroulement del’étude :
Nous allons dans un premier temps devoir dimensionner le canal amont puis le canal aval, à partir des informations qui nous sont données (pente des berges, pente du canal amont et aval).
Nousdimensionnerons dans un deuxième temps le déversoir puis nous nous intéresserons à ce qui entoure l’ouvrage, à savoir différentes longueurs (impact, enrochements), et nous vérifierons la stabilité del’ouvrage par des calculs de sous pressions.

Voici les notations supplémentaires qui vont être utilisées lors de ce projet :

Rh :Rayon hydraulique : Rapport de la section mouillée du canal sur...
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