Memento_technique_2017_Astee-1

Figure 30 : Périmètre et surface mouillés

La détermination de la surface mouillée et du périmètre mouillé sont des formules de calcul géométrique prenant en compte la forme et les dimensions de l’ouvrage ainsi que la hauteur de remplissage. Des équations permettent de calculer le coefficient de débit de Manning Strickler en fonction du coefficient de rugosité de Colebrook. En dehors du domaine de validité de l’équation de Manning-Strickler (valable en régime turbulent rugueux), l’emploi de formules simplifiées (par exemple celles des normes NF EN 752) conduit à surévaluer le coefficient de débit de Manning Strickler et donc le débit dans les canalisations dans le cas des conduites les plus lisses. (cf. VII.8 – Annexe H)

IV.2.2

Formule de Manning-Strickler corrigée par Lautrich

Dans le cas de conduites fermées, partiellement remplies à plus de 50% de hauteur (taux de remplissage), on peut tenir compte de la présence de l’air par la formule de Thormann. Cette formule a été par la suite des travaux de Franke et H. Schmidt, combinée avec la formule de Prandlt-Colebrook et sa simplification a permis de l’employer dans la pratique avec une précision suffisante (reprise dans la publication de Lautrich). L’application de la Formule de Manning-Strickler corrigée par Lautrich permet de définir un rapport bijectif entre le taux de remplissage et le débit transporté.

Modélisation

Dans le cas de sections remplies à plus de 50%, la résistance de l’air en canalisations fermées provoque une diminution de la vitesse de l’effluent V. Thormann et Lautrich prennent en compte ce phénomène en adoptant une valeur du rayon hydraulique corrigé R h ’ qui s’établit comme suit :

En considérant :

=

( − )

(Équation 36)

= ∙

( )

(Équation 37)

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