Qu’est-ce qu’un déversoir?
Un déversoir est une structure en béton ou en maçonnerie qui est construite à travers le canal ouvert (comme une rivière) pour modifier ses caractéristiques de débit d’eau. Les déversoirs sont construits comme une obstruction à l’écoulement de l’eau. Ceux-ci sont couramment utilisés pour mesurer le débit volumétrique de l’eau, prévenir les inondations et rendre les rivières navigables.
Types de déversoirs :
Les déversoirs sont classés selon:
Types de déversoirs basés sur la forme de l’Ouverture
- Déversoir rectangulaire
- Déversoir triangulaire
- Déversoir trapézoïdal
Types de déversoirs basés sur la forme de la crête
- Déversoir à crête pointue
- Déversoir à crête large
- Déversoir à crête étroite
- Déversoir en forme d’ogee
Types de déversoirs basés sur l’effet des côtés sur la nappe émergente
- Déversoir avec contraction d’extrémité (déversoir contracté)
- Déversoir sans contraction d’extrémité (déversoir supprimé)
Classification Basée sur la forme de l’ouverture
Déversoir rectangulaire:
- C’est une forme standard de déversoir. Le bord supérieur du déversoir peut être à crête aiguë ou à crête étroite.
- Il convient généralement aux canaux d’écoulement plus grands.
Écoulement sur déversoir rectangulaire :
Pour trouver la décharge sur déversoir rectangulaire déversoir, considérons une bande horizontale élémentaire d’épaisseur d’eau dh et de longueur L à une profondeur h de la surface de l’eau.
Surface de la bande = L x dh
Vitesse théorique de l’eau
Par conséquent, décharge par bande
Où Cd = coefficient de décharge
En intégrant l’équation ci-dessus avec des limites de 0 à H, nous pouvons obtenir la décharge totale Q.
Enfin décharge sur le déversoir
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Déversoir triangulaire:
- La forme du déversoir est en fait un triangle inverse comme V. ainsi, il est également appelé déversoir à encoche en V.
- Ce type de déversoirs convient parfaitement à la mesure de la décharge sur de petits débits avec une plus grande précision.
Écoulement sur déversoir triangulaire
Considérons également ici une bande horizontale élémentaire d’eau d’épaisseur dh à une profondeur h de la surface de l’eau.
Par conséquent, l’aire de bande
Vitesse théorique de l’eau
Par conséquent, la décharge à travers la bande dQ= zone Cd x de la bande x vitesse de l’eau
En intégrant l’équation ci-dessus avec des limites de 0 à H, nous pouvons obtenir la décharge totale Q.
Par conséquent,
Enfin, on obtient
Déversoir trapézoïdal:
- Le déversoir trapézoïdal est également appelé déversoir Cippoletti. Ceci est de forme trapézoïdale et est la modification du déversoir rectangulaire avec une capacité légèrement plus élevée pour la même résistance de crête.
- Les côtés sont inclinés vers l’extérieur avec une pente de 1: 4 (horizontale: verticale)
Écoulement sur le déversoir cippoletti ou le déversoir trapézoïdal
Dans le déversoir de cippoletti, les deux côtés ont une pente égale. Ainsi, nous pouvons diviser le trapèze en portions rectangulaires et triangulaires.
Donc, Écoulement total sur déversoir trapézoïdal Q = écoulement sur déversoir rectangulaire + écoulement sur déversoir triangulaire
Classification selon la forme de la crête :
Déversoir à crête pointue
- La crête du déversoir est très tranchante de sorte que l’eau jaillira de la crête.
- La plaque de déversoir est biseautée sur les bords de la crête pour obtenir l’épaisseur nécessaire. Et la plaque de déversoir doit être en métal lisse exempt de rouille et d’entailles.
- L’écoulement au-dessus d’un déversoir à crête aiguë est similaire à celui d’un déversoir rectangulaire.
Déversoir à crête large:
- Ceux-ci sont construits uniquement en forme rectangulaire et conviennent aux flux plus importants.
- La perte de charge sera faible en cas de déversoir à large crête.
Déversoir à crête étroite:
- Il est similaire au déversoir rectangulaire avec une crête étroite en haut.
- La décharge au-dessus du déversoir à crête étroite est similaire à la décharge au-dessus du déversoir rectangulaire.
Déversoir en forme d’ogee:
- Des déversoirs en forme d’ogee sont généralement prévus pour le déversoir d’un barrage de stockage.
- La crête du déversoir d’ogee s’élève légèrement et tombe en forme parabolique.
- L’écoulement au-dessus du déversoir ogee est également similaire à l’écoulement au-dessus du déversoir rectangulaire.
Classification basée sur les contractions d’extrémité:
La crête est coupée en forme d’encoche et ensuite elle est similaire au déversoir rectangulaire. Une perte de tête se produira dans ce type.
Déversoir supprimé
La crête traverse le chenal de sorte que la perte de charge sera négligeable.
