Extrait du cours eau et assainissement adduction de distribution

Introduction
Cette fiche est un complément de la fiche technique concernant l’adduction gravitaire (1.4.1.).
Une adduction, si un stockage de l’eau est nécessaire, se décompose en deux parties distinctes, de fonctionnements très différents au niveau hydraulique:
– en amont du réservoir, l’alimentation, fonctionne continuellement à un régime fixe imposé par la source captée et les conditions topographiques. Sa conception est expliquée dans la fiche sur les adductions gravitaires.
– en aval du réservoir, la distribution, fonctionne de façon discontinue suivant la demande des utilisateurs qui ouvrent et ferment les robinets disposés le long de l’ouvrage. La nuit les écoulements seront nuls, pour atteindre un maximum aux heures de pointe.
Le cas est fréquent, de disposer d’une forte pente depuis la source jusqu’à la citerne; l’alimentation fonctionnant en continue son diamètre sera réduit. Par contre la distribution de l’eau captée devra se faire en générale, dans une zone moins en pente, pendant quelques heures de la journées et les diamètres qui seront utilisés devront être souvent plus importants. Ces éléments montrent que le coût de la distribution est souvent plus important que celui de l’alimentation et qu’un dimensionnement bien calculé est indispensable.
Les conditions préalables à l’étude.
Pour assurer la qualité de l’ouvrage à moindre coût, une adduction de distribution ne peut être envisagée avant de disposer des éléments suivants :
– profil en long du parcours envisagé (branche principale et secondaires et des positions des différentes fontaines). C’est l’aboutissement de la phase d’animation et de l’étude topographique.
– on se fixe un débit minimum par fontaine à 0.2 l/s avec une pression minimum de 5m en tout point de l’adduction (pour éviter les risques de pollution de l’eau).
– pour des fontaines publiques, on considère qu’elles seront toutes ouvertes ensemble aux heures de pointe et que le service doit être assuré. (Cours eau et assainissement)
Méthode de travail
La démarche consiste à suivre dans l’ordre les étapes suivantes
• 1 Tracer le profil en long.
• 2 Dessiner le schéma d’ensemble du système et y reporter les fontaines
• 3 Etablir les débits transitant dans chaque tronçon de l’aval vers l’amontà partir des points de distribution (fontaine, prises privées).
• 4 Calculer les pertes de charge par tronçon de l’amont vers l’avalà partir des débits à transporter et en choisissant un diamètre approprié le plus petit possible pour le débit donné et la pente naturelle.
• 5 Vérifier que la pression disponible est au moins de 5 m en tout point de l’adduction en traçant la ligne piézométrique de chaque tronçon. On reprendra les calculs avec des diamètres de tuyauterie supérieur sur les tronçons amont si cette condition n’est pas vérifiée.
• 6 Effectuer les calculs sur les branches secondaires en reprenant les calculs sur l’adduction  principale si nécessaire.
• 7 Réaliser une évaluation économique du coût de l’ouvrage, éventuellement une comparaison entre différentes solutions techniques envisageables.
Les calculs
1. Tracer le profil en long et y localiser les points de distribution, sur la branche principale comme sur les branches secondaires. (Schéma n°1)
2. Tracer un schéma d’ensemble du système projeté. (voir schéma n°2)
3. Etablir les débits transitant par chaque tronçon, en partant du bas et en remontant la ligne et en additionnant les débits des différentes fontaines ou branches. Un tronçon étant un partie de l’adduction par lequel transite un débit constant en heure de pointe (toutes fontaines ouvertes). On reporte ces données dans le tableau suivant (tableau n°1): Tronçon, longueur du tronçon, dénivelé depuis la citerne jusqu’au point final du tronçon, débit transitant par le tronçon. On peut alors démarrer les calculs de dimensionnement depuis la partie haute de la ligne en choisissant un diamètre arbitrairement, et en utilisant l’abaque des pertes de charge des canalisation PVC. On reporte la pente hydraulique correspondant au débit considéré et au diamètre retenu.

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Cours eau et assainissement adduction de distribution (301 KO) (Cours PDF)