IV.4.1.4. Réseau mixte
C'est un réseau qui présente des ramifications
sur certaines parties et des mailles sur d'autres. (Figure 25). Très
généralement les maillés se trouvent au centre de
l'agglomération et les ramifiés dans les zones qui sont
périphériques.
Figure 25: Réseau
mixte
IV.4.1.4.1. Calcul des réseaux ramifiés et
présentation des résultats
Le tracé des conduites et l'emplacement du
réservoir sont définis compte tenu de l'agglomération
à alimenter et de la topographie du lieu. Le problème consiste
à calculer les diamètres des différentes conduites et la
hauteur du réservoir, afin de satisfaire aux conditions de bon
fonctionnement du réseau sur la base de certaines données.
a) 103
Données de bases
Les données de bases sont les suivantes :
? Le profil en long des conduites, les côtes des
différents points de réseau, ? Les débits des
différents tronçons : calculés d'après les
débits de pointe, ? Les vitesses minimales et maximales de l'eau dans
les conduites, ? La pression minimale à assurer sur les
différents points du réseau, ? La nature des conduites :
d'où les pressions limites dans les conduites.
b) Procédure de calcul
Ayant sous la main les différents débits
circulant dans les conduites, on cherche pour chaque tronçon le
diamètre le plus petit, comptable avec une vitesse acceptable. Ce
diamètre est déterminé à partir des tables (Tables
de Cole brook par exemple) ou de certaines formules. Le calcul consiste
à déterminer les pertes de charges. On vérifie par la
suite si la pression minimale au sol est respectée. Si cette
dernière n'est pas suffisante, il faut augmenter le diamètre de
la conduite afin de réduire les pertes de charges et recommencer les
calculs et les vérifications. On procède ainsi jusqu'à ce
que la pression et la vitesse soient dans les fourchettes caractérisant
le bon fonctionnement du réseau.
IV.4.2. Redimensionnement du réseau de distribution
R2 - R1
Soit un réseau destiné à alimenter
à 39 051 habitants. Les besoins en eau potable des habitants sont
estimés à 80 l/ habitant/jour et le coefficient de pointe
égal à 2,4. Le radier du réservoir est à une
côte de 1365 m. La pression au sol en tout point du réseau doit
être de 15 m CE au minimum. Pour tenir compte des pertes de charges
singulières, les pertes de charges linéaires seront
majorées de 10 %. Déterminons les diamètres et les pertes
de charge des différents tronçons ainsi que les hauteurs
piézométrique et la pression au sol aux extrémités
en tenant compte du service en route uniforme. Les données
complémentaires sont les suivants.
104
Tableau 8 : Nombre d'habitants à desservir
et longueur des différents tronçons
|
Désignation des
tronçons
|
Nombre d'habitants à desservir
|
Longueur en m
|
|
R2 - D
|
3044
|
419
|
|
D- C
|
3675
|
505
|
|
C- B
|
12868
|
1773
|
|
B - A
|
6553
|
903
|
|
A - R1
|
12911
|
1780
|
|
Total
|
39 051
|
5380
|
Tableau 9 : Vitesses limites maximales dans les
conduites selon leurs diamètres
|
Diamètre (en mm)
|
40
|
50
|
60
|
80
|
100
|
125
|
150
|
200
|
250
|
|
Vitesse limite
en m/s
|
0,60
|
0,65
|
0,70
|
0,70
|
0,75
|
0,75
|
0,80
|
0, 90
|
1,00
|
? Calculons la consommation moyenne par
habitant
- la consommation moyenne par habitant :
? calculons le débit global de pointe
- le débit global de pointe : Q = 80 X = 86,78 l/s
Différentes formules du
tableau
Moyenne = nombre d'habitant à desservir X
la consommation moyenne par habitant.
105
Débit distribué (Qd) = moyenne
x coefficient de pointe (K = 2,4).
Débit amont (Q amont) = débit
global de pointe sur la 1ère ligne qui devient dans la suite
le
débit aval. Ceci est dû au fait que le
débit amont d'un tronçon devient à la sortie de celui-ci
le
débit aval.
Débit aval (Q aval) = débit
amont - débit distribué (Qd).
Q'= Q aval + 0,55Qd.
Pertes de charges linéaire (AH + 10%)
= 1,1 x per de charge unitaire (j) x longueur.
Côte piézométrique aval =
côte piézométrique amont - AH + 10%.
Côte piézométrique amont
= altitude amont pour la 1ère case et égal
pour la suite à la côte
piézométrique aval. Ceci parce que l'amont d'un
tronçon devient l'aval de l'autre tronçon.
Côte au sol à l'extérieur aval =
altitude aval.
Pression au sol à l'extérieur aval =
côte piézométrique aval - côte au sol
à l'extérieur aval.
Tableau 10 : Différentes
caractéristiques du réseau de distribution R2 -R1
A C R2
Ø = 300 mm
Ø = 350 mm
Ø = 350 mm
Ø = 350 mm
R1 Ø = 250 mm B D
Q = 52,25 l/s, 6563 hbts
Q = 84,57 l/s, 3675 hbts
Q = 83,82 l/s, 3044 hbts
Q = 87,55 l/s, 13868 hbts
Q = 45,65 l/s, 12911 hbts
Bâche
|
Tronçons
|
nombre
d'habitants
desservis
|
Consommation en l/s
|
Q amont en l/s
|
Q aval en l/s
|
Q'=Qa+0,55Qd
|
|
Moyenne
|
débit distribué
en (Qd)
K=2,4
|
|
R2-D
|
3044
|
2,73
|
6,57
|
86,78
|
80,2
|
83,82
|
|
D-C
|
3675
|
3,30
|
7,93
|
80,2
|
72,26
|
84,57
|
|
C-B
|
12868
|
11,58
|
27,79
|
72,26
|
44,47
|
87,55
|
|
B-A
|
6553
|
5,89
|
14,15
|
44,47
|
30,31
|
52,25
|
|
A-R1
|
12911
|
11,61
|
27,88
|
30,31
|
2,42
|
45,65
|
|
Tronçons
|
Longueur en m
|
Q' en
l/s
|
altitude
amont
en m
|
Altitude
aval en
m
|
diamètre en mm
|
j en
m/m
|
vitesse en m/s
|
ÄH+10
% en m
|
côte
piézométri que amont
|
côte
piézométri que aval
|
côte du
sol à
l'extérie
ur
aval
|
pression au
sol
à
l'extérieur
aval
|
|
R2-D
|
419
|
83,82
|
1365
|
1340
|
350
|
0,0035
|
0,87
|
1,61
|
1375
|
1373,38
|
1340
|
33,38
|
|
D-C
|
505
|
84,57
|
1340
|
1355
|
350
|
0,0036
|
0,87
|
1,99
|
1373,38
|
1371,38
|
1355
|
16,38
|
|
C-B
|
1773
|
87,55
|
1355
|
1320
|
350
|
0,0037
|
0,9
|
7,21
|
1371,38
|
1364,17
|
1320
|
44,17
|
|
B-A
|
903
|
52,25
|
1320
|
1325
|
300
|
0,003
|
0,73
|
2,97
|
1364,17
|
1361,19
|
1325
|
36,19
|
|
A-R1
|
1780
|
45,65
|
1325
|
1280
|
250
|
0,0062
|
0,93
|
12,13
|
1361,19
|
1349,05
|
1280
|
69,05
|
106
Figure 26: Tracé en long du
réseau de distribution R2- R1
107
|
|
