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Généralités (Cette page)
Bassin
versant dans un caniveau
Généralités
Cette application facilite les calculs de débit de bassins versants, de l'écoulement des eaux pluviales dans les tuyaux d'évacuation, ainsi que les calculs de bassins tampon, conformément aux Instructions Interministérielles du 22 juin 1977.
Elle ne prétent pas suffire à la réalisation d'un projet d'assainissement. Des connaissances sérieuses en la matière sont indispensables.
Les applications suivantes sont disponibles en interactif :
- Bassin isolés et leur évacuation par un tuyau circulaire
- Calcul de bassins tampon.
Bassin versant : bassin ne recevant aucune eau extérieure et dont les eaux pluviales convergent vers un exutoire.
Région : la France a été divisée en 3 zones de pluviométrie. Les coefficients des formules de calcul dépendent de la zone concernée.
La Guadeloupe, la Martinique et la Guyanne peuvent ŝtre traités. Les valeurs des paramètres de la formule de M. Caquot sont issus du Moniteur. Il y a lieu de préciser que "Nous ne pouvons confirmer la validité de ces formules issues de l'ouvrage de C. Coste et M. Loudet. Notre expérience sur la Guyane et la Réunion nous donnent des paramètres beaucoup plus importants." . Précisons aussi que les paramètres de la Martinique ont été en partie extrapolés. Consulter la carte de pluviométrie .
Période de retour d'insuffisance : exprimée en années, c'est le délai statistique au-delà duquel les débits résultants de la pluie seront plus importants que les débits calculés. C'est à dire que le réseau d'évacuation sera insuffisant pour une période statistique plus importante que la période choisie pour les calculs.
A titre indicatif, la relation approchée entre la periode de retour (10 ans) et les fréquences plus fortes.
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Fréquence |
Rapport à T = 10 ans |
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100 ans |
2 |
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50 ans |
1.6 |
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20 ans |
1.25 |
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10 ans |
1 |
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5 ans |
0.8 |
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2 ans |
0.6 |
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1 an |
0.5 |
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6 mois |
0.3 |
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2 mois |
0.2 |
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1 mois |
0.1 |
Surface du bassin versant (S): généralement exprimée en hectare, c'est la superficie totale de l'espace concerné.
Surface imperméabilisée : généralement exprimée en hectare, c'est la partie de superficie imperméable du bassin versant. Par exemple toitures, chaussée, parking revêtu.
Coefficient d'imperméabilité (C): sans unité, c'est le rapport de la superficie imperméabilisée et de la superficie totale. Le coefficient d'imperméabilité est compris entre 0.1 et 0.9.
Pente du bassin (I): généralement exprimée en %, c'est la pente du plus long chemin hydraulique.
Longueur du bassin (L): exprimée en mètres, c'est la longueur du plus long chemin hydraulique.
Débit brut : généralement exprimé en m3/s, c'est le débit calculé avec les paramètres S, C, I.
Coefficient d'allongement : les formules établies par M. Caquot sont basées sur des formes de bassin "moyennes". Le coefficient d'allongement (M) est calculé en fonction de la superficie du bassin et de sa longueur .
Débit corrigé : généralement exprimé en m3/s, c'est le produit du débit brut et du coefficient d'allongement.
Courbes IDF (Intensité, Durée, Fréquence)
Formule exponnentielle (Formule dite de Montana)
i (t, T) = A (T) . t -B (T)
C'est la formule préconisée par l'Instruction Technique.
Cette formule n'est utilisable que pour des durées inférieures à 2 heures.
Formule homographique (Formule dite de Talbot)
i (t, T) = a (T) / t + b (T)
Le programme utilise la formule exponnentielle.
On ne sait pas, dans l'état actuel des recherches et des observations, ce qui se passe pour une durée supérieure à 120 minutes. L'extrapolation de la formule, ce qui semble être la seule solution, n'a aucune justification scientifique.
Le programme ne l'emploie pas.
Le problème se pose particulièrement pour le calcul d'un bassin tampon qui aurait un débit de fuite très faible, tel que l'équilibre entre l'apport et la vidange ne serait obtenu qu'après un délai de 2 heures.
Consulter, à ce sujet, le chapitre traitant des Bassins Tampons.
REFERENCES
Les documents ayant servi à l'établissement des méthodes et formules du programme sont :
Instructions Techniques Relative à l'Assainissement Urbain du 22 juin 1977 (circulaire n° 77.284/INT).
Tuyaux d'assainissement en béton armé. Notes techniques. Société des tuyaux BONNA. Edition 1986.
Documentation Technique. Société Pont-à-Mousson
Le Moniteur. Assainissement. Edition 1996.
Quelques documents graphiques.