Memento_technique_2017_Astee-1

M EMENTO T ECHNIQUE 2017 - C ONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT DES SYSTEMES DE GESTION DES EAUX PLUVIALES ET DE COLLECTE DES EAUX USEES -

Pour prévenir la mise en charge d’une canalisation de pente I, on limite leur taux de remplissage h/D (cf. Définition de h/D au § IV.2.2.1) à : ⁄ = { , ; , − , ∙ [ ‰ ] } (Équation 48)

Soit

{ ,

∙ [ / ] } (Équation 49)

⁄

=

; ,

− ,

∙

Le Tableau 23 du § VI.1.5 présente les débits des canalisations circulaires pour une rugosité de Manning Strickler K=70 permettant de prévenir une mise en charge par fermeture de l’écoulement.

IV.5

P RISE EN COMPTE DES ECOULEMENTS AERES DANS LES CANALISATIONS CIRCULAIRES

A partir de certaines pentes (de l’ordre de quelques %), les écoulements dans les canalisations sont susceptibles d’être aérés (fonctionnement diphasique miscible). Le phénomène appelé eau blanche est attribué à la turbulence de l’écoulement, ce qui peut éjecter les particules du fluide pendant l’écoulement. De plus, le volume occupé par l’écoulement dans la canalisation est plus grand que dans les conditions normales. Ce phénomène ne correspond que rarement aux conditions rencontrées en assainissement.

Le paramètre  , permet de prévoir le phénomène d’écoulement aéré.

= ∙ ⁄ ∙ ⁄ ⁄

(Équation 50)

Avec :

I : pente de la canalisation en / D : diamètre intérieur de la canalisation en K : coefficient de débit de Manning Strickler en

1 3⁄ ∙ −1

g : accélération de la pesanteur en / 2 Le phénomène d’aération se produit expérimentalement à partir de = 8 .

Dans ce cas, la hauteur de remplissage de l’écoulement aéré h aéré est calculée sur la base de la hauteur de remplissage obtenue sans tenir compte de l’aération de l’écoulement h non_aéré

⁄

⁄

⁄ ∙

∙

é é

= ∙ (

)

(Équation 51)

é é

Afin de prévenir tout débordement, on limite h aéré au diamètre intérieur de la canalisation D. Si h aéré est supérieure au diamètre intérieur de la canalisation, on procède par itération pour tendre vers le rapport h aéré /D ≤ 1.

IV.6 V ERIFICATION DES RISQUES DE FORMATION D ’ HYDROGENE SULFURE DANS UNE CONDUITE GRAVITAIRE

Dans le cas des réseaux gravitaires, le projeteur doit s’attacher à limiter les problèmes de dépôts de matières en suspension, générateurs sous certaines conditions, de dépôts organiques et de formation d’hydrogène sulfuré. C’est une des raisons pour lesquelles il faut vérifier les conditions d’auto-curage (cf. § IV.3). On peut également vérifier les risques de formations de sulfures en utilisant le modèle Z de Pomeroy Parkhurst qui ne constitue qu’un pré-diagnostic. Il nécessite de connaître la température de l’effluent, la demande biologique en oxygène à cinq jours (DBO 5 ), le débit dans la canalisation (on prendra en compte le débit moyen de temps sec) et les caractéristiques géométriques du réseau.