Cours Assainissement 1(1)

1 Introduction lassainissement

Les analyses du site et facteurs intervenants en assainissementChaque site dpendant dun systme de drainage ou de collecte, quil sagisse

dun bassin versant, dun espace libre ou dune zone dextension raccorder lexistant, prsente des spcificits. Il convient den analyser toute les participants touchant lassainissement que ce soit : la topographie, lurbanisme, le climat, la qualit des sols et leurs occupation, etc.

I. Morphologie du terrain et topographieLe relief, les chemins de ruisslement, les sens dcoulement, etc. sont autant

dlments topographiques et morphologiques ncessaires lanalyse hydrologique des bassins versant dcomposs en lments homognes.

La topographie est un paramtre impos et son rle est essentiel en matire dassainissement et coulements gravitaires. En effet la vitesse critique dauto-curage obtenue partir de cette vitesse minimale maintient les particules en suspension et vite le dpt. (V>0,6 m/s).

En terrain plat, ces conditions entrainent de lamont vers laval un approfondissement couteux du rseau. Le relvement mcanique des effluents est donc indispensable, ce qui entraine, pendant lcoulement du rseau de fortes dpenses dexploitation.

Rseaux deaux uses relvement acceptable

Rseaux deaux pluviales viter dans toute la mesure du possible compte tenu de la discontinuit des pompages et de limportance instantan des flots do cration de bassin de retenue assurant le stockage, des eaux dorage ce qui peut diminue les dimensions de certaines sections et rduire le cout de relvement.

A conclure que le paramtre topographie est une contrainte majeure dans ltude dun projet dassainissement.

2. Hydrogologie et rgime des nappesLe contexte hydrogologique travers par un collecteur peut comporter des

nappes deaux souterraines perches (captive) ou alluviales dans la puissance dpend de la priode hydrologique. En priode humide, les rseaux non tanches poss en point bas de ces zones sont sujets lintrusion deaux parasites. A linverse, en priode sche, ils peuvent entrains des fuites de pollution prjudiciables aux nappes.

Plusieurs problmes peuvent tre poss par les ruptures des structures gologiques provoques par les tranches qui peuvent conduire les eaux de surface ou de nappe et constitus des tranches drainantes.


En effet, la nature des terrains et leurs teneurs en eau autour des ouvrages existants ou projets interviennent par les risques de glissement, de gonflement, de tassement, dagressivit chimique des sols, de fluctuation des nappes phratiques, etc.a cela sajoutent les effets extrieurs des charges statiques ou dynamiques relatives aux trafics des poids lourds et engins de chantiers durant les travaux. Ainsi avantdimplanter les ouvrages du rseau en vue de fixer le point de rejet et la nature de lpuration faire, le concepteur doit procder aux choix ncessaires, comprenant notamment lexamen des circulations superficielles des eaux et le rgime des nappes souterraines.

- Hydrographie : milieu rcepteur- Un ruisseau doit dfinir les capacits et les conditions daccueil en quantit et

en qualit.- Un cours deau rgime trs variable passant du niveau dtiage au niveau de

crue pouvant se rpercuter dans les collecteurs.- Le bord de la mer.

3. Pdologie et gotechniqueElle concerne les caractristiques du sol lies :

- La gomtrie du site, sa pente, les couches de terrains rencontres en couverture et en strates successives jusquau substratum. (problme de stabilit suite la saturation ou au creusement dune fouille, etc.).

- La nature, la granulomtrie, ltat des sols en surface, leurs permabilits, le comportement au ruisslement et larrachement des matriaux susceptibles tre entrains pour gnrer des dpts dans les missaires.

- La modification de la structure des sols suite des travaux de terrassement et de remblaiement sans prise en compte des phnomnes dhtrognit, de dcompression de glissement, deffondrement, etc.

Permabilit : dfinie comme tant la vitesse apparente de filtration dans les canaux capillaires du terrain. V=Q/S

Q : dbit, S : surface unitaire du sol considr

Les expriences de DARCY montrent que cette relation scrit : V= K.j

j: perte de charge unitaire

K : coefficient de permabilit (unit du gradient hydraulique m/s)

Rsistance des sols : il faut souligner limportance de la pente, limpermabilit et la structure du sol dans la gnration des apports pluvieux, conditions dcoulements et sdimentation.

Do ncessite la connaissance des sols et de leurs rsistances mcaniques.


Pour tout les ouvrages souterrains et les ouvrages importants, comme les bassins de retenue, les postes de pompage, les stations dpuration et dans une certaine mesure les collecteurs, une tude gotechnique de la structure des terrains est ncessaire.

La ncessit de reconnaissance du sous sol au moyen de sondages sur ltendue des zones considres pour limplantation des rseaux et des ouvrages de gnie civil (proprits mcanique du sous sol) :

- Constitution gologique - Evolution de la charge de scurit la compression et limportance des

tassements- Niveau pizomtrique - Teneur en eau

4. Hydrographie et influence des maresLe milieu rcepteur lexutoire dun vacuateur peut tre :

- Un ruisseau dont on doit dfinir la capacit et les conditions dcoulement en quantit et qualit.

- Un cours deau rgime trs variable (tiage-crue) - Des lacs et des tangs ou la sensibilit aux rejets est la plus forte- Le bord de la mer avec, le cas chant, linfluence des mares. (la pose dun

missaire immerg est gnralement ncessaire).

5. Climat, pluviomtrie et hydrologie Un vnement pluvieux de priode de retour a une probabilit non nulle de se

produire plus dune fois dans cet intervalle de temps, ou de ne pas se produire du tout. En revanche, des vnements statistiquement plus surs peuvent se produire au cours de cette priode.

En hydrologie urbaine, il est assez rare de recourir des donnes spcifiquement adaptes au projet tudi. Cest la raison pour laquelle on sattache runir une information de base, la plus complte possible pour aider analyser par la statistique les vnements pluvieux soit en limitant leurs paramtres.

Le choix dune priode de retour fixer pour le dimensionnement des collecteurs et pour la frquence des dversements ne peut rsulter que de situations gnrales ou particulires, de degr de production ou de compromis dont lvolution revient aux responsables locaux.


6. Contexte urbain et occupation des solsLes villes ont des vocations diffrentes : villes importantes, moyennes,

population constante ou variable, caractre administratif, touristique, rsidentiel, portuaire, etc.

Ce tissu urbain des villes est constitu dune mosaque doccupation des sols dont les caractristiques dassainissement sont extrmement variables.

La nature et lactivit dominante de ces diverses composantes dagglomration modifient les flux deaux uses ou pluviales et influent sur les rseaux et le fonctionnement des traitements.

1 Chapitre 1 : Effluents des agglomrations

Sommaire du chapitre 1

Chapitre 1 : Effluents des agglomrations............................................................................................. 2

I. Introduction ......................................................................................................................................... 2

II. Eaux de ruisslement ......................................................................................................................... 2

A. Qualit des eaux de ruissellement ................................................................................................. 2

B. Dbit vacuer ............................................................................................................................... 2

1. La mthode rationnelle ............................................................................................................... 3

a) Coefficient de ruissellement.................................................................................................... 3

b) Intensit moyenne de prcipitation........................................................................................ 4

c) Temps de concentration.......................................................................................................... 5

2. La mthode superficielle ............................................................................................................. 6

a) La pente moyenne................................................................................................................... 7

b) Allongement dun bassin......................................................................................................... 7

III. Eaux industrielles............................................................................................................................... 7

A. Origine de ces eaux ......................................................................................................................... 7

B. Quantit vacuer.......................................................................................................................... 7

IV. Eaux du service public ....................................................................................................................... 8

V. Eaux uses domestiques .................................................................................................................... 8

A. Nature des eaux uses domestiques .............................................................................................. 8

1. Les eaux vannes (de W.C)............................................................................................................ 9

2. Les eaux de vaisselle, de lavage, de bain et douche ................................................................... 9

3. Les eaux uses de la cour ............................................................................................................ 9

B. Quantit vacuer.......................................................................................................................... 9


Chapitre 1 : Effluents des agglomrations

I. IntroductionLe systme de canalisation, quelque soit sa nature, projet au niveau dune zone rurale,

urbaine, industrielle, en assainissement, permet dvacuer :

- Les eaux pluviales en quantit importante, qui englobent toutes les eaux de ruisslement.

- Les eaux uses (eaux vannes, mnagres, etc.) provenant des habitations appeles galement eaux dorigine domestique.

- Les eaux uses provenant des industries et services publics.

Le mode de transport de ces eaux est en fonction de leur origine, et leur composition en matires. De ce fait, elles peuvent tre transportes sparment daprs leur nature ou mlanges dans le mme transit soit dans un systme unique.

II. Eaux de ruisslement :

A. Qualit des eaux de ruissellement :Nous pouvons avoir, lors dun ruissellement, les eaux de pluie principalement et les

eaux de lavage. Dans les premires minutes dune chute de pluie, la teneur en matires organique qui est plus importante, dpend de la surface traverse par le ruissellement deau. Vers les dernires minutes de chute, cette teneur diminue du fait du lavage de ces surfaces.

Pour des agglomrations dominance industrielle, la pollution de ces eaux peut tre importante cause des eaux de lavage qui transportent les huiles et graisses dverses par certains services publics. (Station de lavage, services mcaniques, etc.).

Nanmoins ces eaux, au cours de leur ruissellement, transportent du sable qui peut se dposer dans la canalisation, la moindre chute de vitesse dcoulement. Ce dpt gne lcoulement.

B. Dbit vacuer :Le calcul de base pour le dimensionnement dun rseau pluvial, est la pluie (la plus

forte) susceptible de survenir dans une priode de 10 ans (dbit dcennal). Lors dune chute de pluie, seule la fraction deau ruisselant, intresse le dimensionnement dun ouvrage dtermin, appel vacuer dans des conditions suffisantes le dbit deau de cette fraction dun bassin considr.

En fonction de ltendue du bassin et de son urbanisation, nous considrons deux mthodes, les plus utilises pour lvacuation du dbit pluvial :


1. La mthode rationnelleCette mthode est utilise pour des surfaces limites (gnralement inferieures 10 ha). Le rsultat est meilleur pour des aires encore plus faibles. Du fait de la bonne estimation du coefficient de ruissellement.

Le dbit dtermin est proportionnel lintensit moyenne, au coefficient de ruissellement et laire balaye.

= . . : Dbit vacuer (l/s) ;

: Coefficient de ruissellement ;: Intensit moyenne de prcipitation (l/s/ha) ;

: Surface dapport (bassin) (ha).

a) Coefficient de ruissellementCest le rapport caractrisant le volume deau qui ruisselle de cette surface, au volume

deaux tombes sur cette dernire := La valeur de ce coefficient dpend de linclinaison, du genre et de la densit de la surface drainer (terre rimeuse, avec ou sans vgtation, sable, rocher, etc.) lhumidit de lair, lhumidit de la surface, la dure de la pluie.

A. Coefficient de ruissellement de certaines surfaces :

TYPE DE SURFACE CrToits en mtal, tuiles, en ardoise 0,9

Trottoirs en chausse avec peu de joints 0,85-0,9Pav en pierres naturelles en briques 0,85-0,9Rue en bois avec des joints ciments 0,75-0,85

Pavage en blocages 0,40-0,50Surface goudronne 0,25-0,60Chemin en gravier 0,25-0,30

Gare, terrain de sport 0,10-0,30Parc, jardin gazons 0,05-0,25

Foret 0,01-0,20


B. Coefficient de ruissellement pour diffrentes densits de population :

DENSITE DE POPULATION / HECTARE Cr20 0,23

30-80 0,2 0,2760-150 0,25 0,34

150-200 0,30 0,45200-300 0,6 0,62300-400 0,6 0,82400-700 0,7 0,9

Le coefficient de ruissellement peut tre obtenu dune manire simplifie par la relation suivante :

= 0,984,53 + + 0,7831,17 + (1): Temps coul partir du commencement de la prcipitation (mn) ;: Pourcentage des surfaces impermables (


c) Temps de concentrationCest une caractristique dun bassin, dfinie comme tant le temps mis par la pluie tombe au point le plus loign, en dure dcoulement, pour atteindre lentre du collecteur qui doit vacuer lapport de la surface considre.

Le temps de concentration se compose de :- Temps mis par leau pour scouler dans les canalisations :

= 60= - Temps mis par leau pour atteindre le premier ouvrage dengouffrement, ce temps

varie de 2 20 mn.- Temps de ruissellement dans un bassin ne comportant pas de canalisation,

autrement dit : le parcourt superficiel du bassin :

= 111: tant la pente moyenne du bassin ; t (mn).

Trois aspects sont envisager :

1. Le bassin ne comporte pas de canalisation : = 2. Le bassin comporte un parcourt superficiel puis une canalisation : = + 3. Le bassin est urbanis et comporte une canalisation : = +

Dans le cas gnral, pour les zones peu allonges, le temps de concentration est donn par la relation suivante :

= 3,98 1,: Longueur du plus grand parcourt de leau (Km). Critique de la mthode rationnelle :

La dcomposition du bassin en aires lmentaires est toujours assez grossirement approche en raison de la difficult de dterminer avec une prcision suffisante la dure du ruissellement entre ces diverses zones et lexutoire.

On suppose gnralement que le coefficient de ruissellement Cr est constant sur tout le bassin et pendant toute la dure de laverse ce qui est souvent loin de la ralit.

La critique principale que lon peur faire cette mthode est quelle ne tient pas compte du stockage de leau de ruissellement sur le bassin.

Remarque :


Si la dure dune averse uniforme dpasse le temps de concentration du bassin, lhydrogramme de ruissellement comporte un palier correspondant un dbit maximum limit

gal lintensit de la pluie (i) multiplie par la surface (S) du bassin versant : =

2. La mthode superficielleLa frquence (f) et la priode de retour (T) caractrisent les vnements pluvieux.

Pour en tenir compte, les vrifications exprimentales montrent que le dbit total obit la relation suivante :

= , , : sont des paramtres fonctions des caractristiques du bassin, dtermins exprimentalement de la priode de retour.

: dsigne la pente moyenne du cheminement hydraulique le plus long du bassin versant ;: Coefficient fonction de la frquence, obtenu exprimentalement ;

: Coefficient de ruissellement ;: Superficie du bassin considr.

Voici quelques formules pour diffrentes priode de retour :10 = 1,430,,,05 = 1,192,,,02 = 0,834,,,01 = 0,682,,, Pour Alger on prconise : = 520,,,(dcennale). Dans les zones fortement urbanises et dpourvues de reliefs, le dbit trouv pour la priode dcennale sert de base pour la dtermination des dbits pluviaux correspondants aux priodes de retour suprieures, en multipliant le premier par un coefficient correctif n

n= 1,25 pour T=20 ans

n= 1,60 pour T=50 ans

n= 2,60 pour T=100 ans.

Le coefficient n augmente, car la plus forte pluie a un temps de retour grand, donc pour augmenter le dbit, il faut que n soit suprieur 1 .


a) La pente moyenneSi le bassin tudier demande un long cheminement hydraulique compos de tronons successifs : L1, L2Ln et de pentes respectives : I1, I2,In. La pente moyenne prendre en considration est donne par :

= + ++

b) Allongement dun bassinLallongement Al dun bassin assainir est gal au rapport du plus long cheminement hydraulique L au ct du carr dont la surface quivalente celle de ce bassin.

= 1 1,25 1,5 2 2,5 3 4 1,5 1,3 1,2 1 0,9 0,8 0,67

Ce coefficient a pour but de donner une certaine prcision dans lvaluation du dbit. Sil sagit dun bassin de forme trs ramass ou trs allong, le dbit calcul devra tre multipli par le coefficient dinfluence . La mthode superficielle est valable pour Al > 0,8.

III. Eaux industrielles

A. Origine de ces eauxCes eaux proviennent de diverses usine de fabrication (brasseries, tanneries, etc.).

Elles contiennent des substances chimiques, souvent toxiques suivant leurs origines, elles peuvent contenir aussi des substances acides, alcalines, corrosives ou entartrantes temprature leve souvent odorantes et colores.

Vu la composition de ces eaux rejetes, il est ncessaire de faire un prtraitement en usine car il faut viter daccueillir dans le rseau des eaux de nature nocive.

B. Quantit vacuerLes quantits deau vacuer dpendent de :

- La nature de lindustrie ;- Du procd de fabrication ;- Du taux de recyclage ralis.


La quantit deau industrielle peut tre value selon deux principes :

- Soit on considre les produits industriels (industrie de production) c'est--dire nature et quantit ;

- Soit on considre le nombre de travailleurs employs par lindustrie (industrie de transformation).

Les eaux industrielles doivent rpondre certaines exigences :

- Les eaux chaudes doivent avoir une temprature < 35C ;- Elles ne doivent pas contenir de matires corrosives (acides ou bases) ;- Elles ne doivent pas galement contenir de matires solide (frottement contre les

parois des conduites) ;- Eviter les matires toxiques qui rendent difficile leur traitement au niveau de la station

dpuration.

Les rejets des eaux industrielles prsentent galement des fluctuations journalires. Cependant, les causes de ces variations sont totalement diffrentes de celles relatives aux eaux domestiques. Il conviendra donc de faire des hypothses particulires pour :

- Estimer le coefficient de pointe applicable aux eaux industrielles ;- Evaluer le risque de superposition des pointes relatives aux eaux industrielles et aux

eaux domestiques (systme unitaire).

En labsence de renseignements prcis sur la rpartition dans le temps, on pourra envisager les hypothses suivantes pour le calcul du dbit max :

- Coefficient de pointe compris entre 2 et 3 pour les eaux industrielles seules ;- Superposition des pointes des dbits eaux domestiques et eaux industrielles.

IV. Eaux du service publicLes eaux de lavage (marchs, rues) des espaces publics sont recueillis par les ouvrages de collecte des eaux pluviales, sauf dans le cas dun systme unitaire. Les autres besoins publics seront pris en compte avec les besoins domestiques.

V. Eaux uses domestiques

A. Nature des eaux uses domestiquesLes eaux de mnage trouvent leur origine dans les centres dagglomration. Les eaux doivent tre collectes dune faon adquate du milieu naturel et vacues travers le rseau.

Parmi ces eaux on distingue :

- Les eaux vannes ;- Les eaux de vaisselle, de lavage, de bain et douche ;- Les eaux uses des cours.


Ces eaux sont vacues travers des canalisations normes respectes.

1. Les eaux vannes (de W.C)Chaque poste de toilette consiste en un W.C et un appareil de rinage.

En ce qui concerne les appareils de rinage, on distingue :

- Le systme rservoir incorpor en bas ou en haut ;- Le systme robinet ;- Le systme avec chasse deau.

2. Les eaux de vaisselle, de lavage, de bain et doucheCes eaux sont vacues par les viers des lavabos et des baignoires. Ces installations

doivent tre raccordes aux tuyaux de chute par des siphons inodores. Ces tuyaux doivent avoir un diamtre de 70 mm 100 mm. Les siphons inodores empchent par obturation hydraulique lentre des gaz dgout dans les maisons. Lair peut schapper par ces tuyaux lors du remplissage du collecteur. Ces tuyaux sont verticaux et ils ont double fonction :

- Evacuer les eaux uses ;- Ventiler les conduites des maisons et des rues.

3. Les eaux uses de la courLes eaux uses produites dans les cours sont dverss dans un puisard de dcantation. Celui-ci possde une grille dentre qui retient les gros dchets. Ces puisards ne ncessitent pas une installation siphonique qui cause un gne de ventilation. Dans les cantines, cuisines, htels, abattoirs, on utilise une sparation de matires lgres, car les matires grasses et les huiles se dposent sur les parois des canaux. Elles se dcomposent en formant des acides gras qui attaquent le bton.

B. Quantit vacuerLe dbit deau use dans la canalisation est sujet des variations, celles-ci sont essentiellement influences par la consommation deau. Les quantits deau uses sont plus grandes pendant la journe que pendant la nuit.

Toute leau utilise par le consommateur nest pas rejete dans le rseau en totalit. Il est admis que leau vacue nest que les 70 80% de leau consomme.

Dans les secteurs dhabitats nouveaux dpourvus de statistiques, on pourra se baser une consommation journalire par habitant de 200 L 250 L selon le degr de confort des habitations.

Pour le dimensionnement des rseaux, il convient dutiliser la notion de coefficient de pointe. Ce coefficient peut tre :

- Estim de faon moyenneKp = 24/14Kp = 24/10


- Reli la position de la conduite dans le rseauKp = 3 en tte du rseauKp = 2 proximit de lexutoire

- Calcul partir du dbit moyen = 1,5 + , ; Dans le cas o est suprieur ou gal 2,8 l/s= 3 ; Si est inferieur 2,8 l/s.Selon limportance dune ville, on peut utiliser les valeurs suivantes :

( ) = /24Par exemple :

Production totale quotidienne : 240 m3/j

= 24024 = 10 /

1 Systmes et schmas dvacuation des eaux uses


Chapitre 2 : Systmes et schmas dvacuation des eaux uses ..................................................... 2

I. Introduction.......................................................................................................................... 2

II. Systmes du rseau .............................................................................................................. 2

II. 1. Systme unitaire (Fig.1)............................................................................................................... 2

II. 2. Systme sparatif (Fig.2) ............................................................................................................. 2

II.2.1. Rseau pluvial........................................................................................................................ 2

II.2.2. Rseau deau use................................................................................................................. 2

II. 3. Systme pseudo-sparatif (Fig.3) ................................................................................................ 4

III. Schmas du rseau............................................................................................................... 5

III. 1. Schma perpendiculaire............................................................................................................. 6

III. 2. Schma par dplacement latral................................................................................................ 6

III. 3. Schma de collecteur par zone tage ...................................................................................... 6

III. 4. Schma radial ............................................................................................................................. 6

IV. Principe du trac des collecteurs .......................................................................................... 7

V. Condition de mise en uvre.................................................................................................. 7


Chapitre 2 : Systmes et schmas dvacuation des eaux uses

I. IntroductionLvacuation des eaux uses domestiques, industrielles et pluviales peut se faire au moyen de deux systmes principaux :

- Le systme unitaire- Le systme sparatif.

On peut considrer galement le systme pseudo-sparatif.

II. Systmes du rseau

II. 1. Systme unitaire (Fig.1)Ce systme prvoit lvacuation en commun dans une mme conduite des eaux dgout

mnagres, industrielles et les eaux de pluie. Il ncessite des ouvrages et des stations dpuration relativement importantes afin de pouvoir absorber les pointes de ruissellement.

Par temps de pluie, le dbit supplmentaire qui ne peut pas tre trait dans la station dpuration est rejet directement dans le milieu naturel par lintermdiaire douvrages spciaux : les dversoirs dorage, le cout de ce systme est faible. Les problmes de branchement sont simplifis. Linconvnient majeur rside dans le partage des eaux qui vont soit la station dpuration, soit au milieu naturel.

On pratique, les dversoirs dorage qui sont utiliss remplissent souvent mal leur rle :

- Le rejet direct au milieu naturel est constitu dun mlange deaux pluviales et deaux uses qui peuvent tre fortement pollues.

- Le fonctionnement de la station dpuration peut tre compromis par larrive dun mlange deaux, dorigines diffrentes dont la composition est souvent trs diffrente de celles des eaux uses seules.

II. 2. Systme sparatif (Fig.2)Ce systme prvoit lvacuation des eaux uses mnagres et industrielles dans une

seule conduite, les eaux pluviales dans une autre. Ces deux canalisations ont frquemment des tracs diffrents lexception de certains tronons.

II.2.1. Rseau pluvialCe rseau sera prvu pour vacuer les pointes de ruissellement. Il suit les lignes de

plus grandes pentes pour dverser les eaux dans le cours deau le plus proche. Il peut en rsulter une conomie des sections des canalisations.

II.2.2. Rseau deau useCe rseau de conduites est conu pour le transit des eaux uses jusqu la station

dpuration loigne de la ville.


Fig.1. Le systme unitaire

Le cheminement de son trac ncessite une faible pente. Lavantage de ce systme rside dans une rgularit du dbit en raison des faibles variations des eaux uses au niveau dune agglomration, ce qui demande des canalisations de faibles dimensions (Sections), ce systme prsente certains avantages par rapport au premier :

- La station dpuration peut simplement tre dimensionne pour le dbit de pointe de temps sec do il en rsulte une conomie.

- La composition des eaux uses tant sensiblement constante, la station peut fonctionner de faon sre et efficace.

- Les eaux de ruissellement senses tre plus propres que les eaux uses sont moins prjudiciables au milieu naturel.

Cependant, le ddoublement du rseau entraine une augmentation du cot, cet inconvnient nest dailleurs pas systmatique, car il peut tre compens par une diminution de la longueur des canalisations E.P allant directement dans le milieu naturel.

Les problmes de raccordement de chaque immeuble deux conduites diffrentes sont difficiles et conduisent souvent des branchements incorrects (cest--dire eau use sur le rseau deau pluviales et inversement).

La charge polluante des eaux pluviales loin dtre ngligeable en dbut daverse savre tout aussi forte donc dangereuse pour le milieu rcepteur que celle des eaux uses.

Station

Dpuration

Eaux uses domestiques.(Toilette, Bains,)

Eaux uses industrielles. (Usines)

Eaux pluviales (toitures, routes)

Collecteur principal.

Eaux uses des services publics (abattoirs, marchs)

SYSTEME UNITAIRE

Dversoir dorage

Cours deau naturel


Fig.2. Le systme sparatif

II. 3. Systme pseudo-sparatif (Fig.3)Ce systme est conu de telle manire recevoir les eaux uses et une fraction des

eaux de ruissellement. Lautre fraction des eaux de ruissellement sera transite par les canaux et quelques tronons douvrages pluviaux. Il repose sur une collecte en commun des eaux des toitures et des espaces privs avec celles des eaux uses.

Il est assez comparable au systme sparatif avec un inconvnient en moins : celui des raccordements. On note un autre inconvnient : cest le risque du mauvais fonctionnement de la station dpuration d lapport des eaux pluviales.

Il faut toujours choisir le systme en fonction des conditions locales : systme existant, topographie (une pente faible est favorable au systme sparatif), nature du milieu rcepteur.

Station dpuration

Eaux uses domestiques (toilettes, bain)

Eaux uses industrielles (usines)


Collecteur eaux uses


SYSTEME SEPARATIF

Collecteur eaux pluviales

Cours deau naturel


Fig.3. Le systme pseudo-sparatif

III. Schmas du rseau Les rseaux dassainissement fonctionnent essentiellement en coulements gravitaires.

Ils sont donc fortement tributaires du relief si lon ne veut pas aboutir des tranches trop profondes.

En fonction du systme dassainissement et de la topographie, nous distinguons divers schmas :

Station dpuration

Eaux uses domestiques (toilettes, bain)

Eaux uses industrielles (usines)


Collecteur eaux uses


SYSTEME PSEUDO-SEPARATIF

Collecteur eaux pluviales

Cour deau naturel


(2)

(1)

III. 1. Schma perpendiculaireLcoulement se fait directement dans le cours deau. Ce type de schma ne permet

pas la concentration des eaux vers un point unique dpuration et rend celle-ci difficile.

Il nest gure utilisable que pour les rseaux deaux pluviales dans les systmes sparatifs, avec un rejet dans un cours deau. Il permet par contre un trac trs conomique ne ncessitant pas de grosses sections.

III. 2. Schma par dplacement latralDans le cas o une puration est ncessaire, on a tout intrt transporter les eaux vers

une station unique, ceci peut tre obtenu par un trac oblique ou par un collecteur latral.

III. 3. Schma de collecteur par zone tageCest un rseau de collecteurs dplacement latral avec des collecteurs secondaires

longitudinaux. Le rseau (2) est utilis pour ne pas trop charger le rseau (1).

III. 4. Schma radialIl est utilis dans les terrains plats pour collecter tous les effluents en un point, par la suite un relevage est ncessaire pour le transit vers le cours deau rcepteur.


IV. Principe du trac des collecteurs

1. Les collecteurs doivent tre placs dans les rues prvues par le plan durbanisation.2. Les contre-inclinaisons sont viter, dans la mesure du possible.3. Les gouts collecteurs principaux et secondaires doivent tre placs dans les grandes

rues larges ; aussi rectilignes que possible. Les rues circulation peu intense sont prfrer.

4. Lors du choix de la profondeur laquelle se fait la pose de canalisation deaux uses, on doit tenir compte :

- Des profondeurs des caves avoisinantes, si les eaux sont normalement profondes, les maisons doivent tre relies laide des pompes aux collecteurs. En gnral, les paisseurs des terres au-dessus des canalisations ne doivent pas dpasser 2 2,5m ; sauf cas particulier.

- La rsistance au gel des canalisations : lpaisseur de terre ncessaire et minimale pour empcher la conglation du contenu des canalisations dpend du climat local (1,2 1,6m).

- Dans le cas o la nappe est proche de la surface du sol, le trac choisi doit les viter dans toute la mesure du possible pour limiter le problme de pose de canalisation ; sinon il faut analyser les eaux afin de choisir le matriau de la canalisation. Veuillez ltanchit des canalisations et des joints afin dviter de drainer la nappe.

V. Condition de mise en uvreLes rseaux dvacuation des eaux uses sont constitus par des canalisations enterres

en matriaux imputrescibles (inattaquables, inaltrables) et rsistants. Leur longueur est plus au moins importante selon les dimensions du terrain.

Lensemble doit tre tanche pour ne pas polluer lenvironnement.

Une canalisation se compose des lments suivants :

- Des collecteurs en tuyaux circulaires par bouts droits de 1 6m poss dans une tranche.

- Des embranchements entre les immeubles, les ouvrages divers et le collecteur principal.

- Des ouvrages pour la visite et le curage, placs aux intersections, aux coudes et intervalles rguliers dans des tronons droits.

- Des bouches dgout : lments recueillant les eaux de surface.- Des accessoires de dcantation ayant pour but darrter tout ce qui pourrait obstruer

les canalisations en aval. Pour empcher les remontes dodeurs, le rseau sera ventil.

UNIVERSITE DES SCIENCES ET DE LA TECHNOLOGIE HOUARI BOUMEDIENE

UNIVERSITE DES SCIENCES ET DE LA TECHNOLOGIE HOUARI BOUMEDIENE

COURS ASSAINISSEMENTHYDRAULIQUE URBAINE

Par : Mr MAALIOU.A

2009/2010

Ce cours est destin aux lves ingnieurs en hydraulique

2 Elments des rseaux dgout


Chapitre 3 : Elments des rseaux dgout ........................................................................................... 3

I. Elments principaux ............................................................................................................................ 3

I.1. Essais des tuyaux prfabriqus ..................................................................................................... 3

I.1.1. Essai lcrasement ............................................................................................................... 3

I.1.2. Essai dtanchit................................................................................................................... 3

I.1.3. Essai de corrosion (chimique)................................................................................................. 3

I.2. Proposition des remdes............................................................................................................... 5

I.2.1. Remdes hydrauliques ........................................................................................................... 5

I.2.1. Remdes Chimiques ............................................................................................................... 5

II. Conduites circulaires .......................................................................................................................... 5

II.1. Conduite en fonte......................................................................................................................... 6

II.2. Conduite en amiante ciment........................................................................................................ 6

II.3. Conduite en grs .......................................................................................................................... 6

II.4. Conduite en matire plastique..................................................................................................... 8

II.5. Conduite en bton arm .............................................................................................................. 8

II.5.1. Nature du matriau............................................................................................................... 8

II.5.2. Fabrication............................................................................................................................. 8

III. Conduites ovodes ........................................................................................................................... 10

III.1. Galeries du dversoir dorage ................................................................................................... 11

III.2. Choix du matriau ..................................................................................................................... 11

IV. Pose de canalisation........................................................................................................................ 11

V. Dimensionnement du rseau........................................................................................................... 14

V.1. Conditions de fonctionnement du rseau ................................................................................. 15


Chapitre 3 : Elments des rseaux dgout

I. Elments principauxCes lments comprennent :

- Des tuyaux cylindriques- Des tuyaux ovodes prfabriqus - Des ouvrages visitables.

Les tuyaux section circulaire sont dsigns par leurs diamtres (diamtre nominal en mm).

Les tuyaux ovodes sont dsigns par leurs hauteurs intrieures (nominale exprime en cm).

I.1. Essais des tuyaux prfabriqusLes tuyaux provenant des usines peuvent tre soumis quelques essais notamment les

essais lcrasement, ltanchit, et la corrosion.

I.1.1. Essai lcrasementLessai lcrasement se fait par presse automatique avec enregistrement des efforts,

ils doivent tre rpartis uniformment sur la gnratrice suprieure de la conduite. La mise en charge est effectue jusqu rupture par crasement et ovalisation une vitesse de 1daN/m/mn (par mtre et par minute). Elle peut tre directement compare la pression exerce par le remblai et les surcharges relles.

Les moments dovalisation sont maximaux ngatifs aux reins de la conduite, c'est--dire que la surface intrieure est comprime est la surface extrieure est tendue. Cette force est exprime en Kg.f/m et reprsente la classe du tuyau.

I.1.2. Essai dtanchitLessai dtanchit est obligatoire lusine et sur chantier.

- A lusine : la conduite est maintenue debout (bton) remplie deau, la diminution du niveau de ce dernier ne doit pas dpasser 2 Cm en 24 heures.

- Sur chantier : un des trois essais peut tre envisag :a) Lessai leau est effectu pendant 30mn pour les faibles diamtres ; ainsi que

pour les joints, la pression est augmente jusqu 3 bars.b) Lessai la fume : en cas dabsence et de conduite non humide.c) Lessai lair sous pression : variation de pression < 0,5 bars.

I.1.3. Essai de corrosion (chimique)Les conduites en bton ou en amiante ciment sont les plus gravement corrodes par

lhydrogne sulfur. La corrosion du bton commence par la baisse du pH superficiel suite au lessivage de la chaux en excs et la carbonatation de la surface par le gaz carbonique.

Ce phnomne permet le dveloppement de bactries qui amorcent la formation dacide sulfurique ce qui entraine une baisse du pH superficiel du bton. Celle-ci permet e


dveloppement rapide de bactries acidophiles et saccompagnent de la progression du processus de corrosion vers lintrieur du bton.

La corrosion du bton a lieu exclusivement dans les parties merges du tuyau mais ne seffectue pas dune faon uniforme. Cette corrosion du bton (ingale) est due au courant dair dominant dans la canalisation, par lequel lapport dhydrogne sulfur gazeux vers les parois ne seffectue pas uniformment.

Dans une canalisation deaux uses, il existe normalement outre un courant dair dirig vers laval, une circulation dair transversale due aux diffrences de temprature. La paroi de la conduite st gnralement plus froide que leau ce qui entraine un refroidissement de air et un mouvement descendant de celui-ci, tandis que lair lgrement plus chaud subit un mouvement ascensionnel suivant laxe de la conduit. Lapport du gaz hydrogne sulfur et donc la production dacide sulfurique sont les plus intenses la crte du tuyau. Dans la partie de la paroi alternativement immerge ou non, es produits pteux de raction de laction de lacide sulfurique et du bton sont rgulirement emportes, et la partie restante du bton est livre une nouvelle corrosion par lacide qui sgoutte chaque niveau minimal de leffluent. Une corrosion relativement profonde peut donc apparaitre dans ces parties du tuyau.

Fig.01. Attaque de la conduite par H2S

Toutes les conduites fabriques avec un tel matriau doivent tre soumises lpreuve de corrosion.

A titre indicatif, pour les tuyaux en gr, on envisage lessai avec les produits suivants :

- Acide chlorhydrique pur 22- Acide chlorhydrique dilu 1/10- Acide nitrique pur 35- Acide nitrique dilu 1/10- Acide sulfurique pur 66- Acide sulfurique dilu 1/10.

Apres cela, on procde un lavage leau douce, un schage ltuve, en suite on pse les chantillons : les surfaces de la paroi interne ne doivent pas tre altres


I.2. Proposition des remdesLes remdes quil est possible de proposer pour luter contre laction des sulfures sont

de deux natures :

- Hydrauliques- Chimiques

I.2.1. Remdes hydrauliquesLes principaux remdes hydrauliques applicables sont :

- Le rinage priodique des conduites gravitaires ;- Le raccourcissement des temps de sjour dans les conduites de refoulement, ajustant

au mieux le diamtre des canalisations aux besoins de la pointe ;- La transformation des conduites de refoulement en conduites gravitaires ; car celles-ci

ncessite des cots dinvestissement et dexploitation assez levs ;

Une comparaison thorique a t faite entre deux tronons de 600 et 250 m pour un dbit moyen journalier de 300 m3/jour avec une DBO de 250 mg/l 25C. les valeurs suivantes ont t enregistres :

REFOULEMENT GRAVITAIRETaux de formation des

sulfures (mg/l/h)6 1,8

Temps de sjour (h) 2,35 0,28Formation de sulfures

(mg/l)14 0,5

I.2.1. Remdes Chimiques- Oxygne liquide- Peroxyde dhydrogne- Sulfate ferreux.

Toutefois, il est impos aux industriels de ramener la valeur du pH entre 5,5 et 8,5 avant le rejet dans le rseau public.

II. Conduites circulairesOn note :

- Les tuyaux mtalliques ;- Les tuyaux en amiante ciment ;- Les tuyaux en bton arm et non arm ;- Les tuyaux en grs ;- Les tuyaux en polythylne haute densit (PEHD) ;- Les tuyaux en polychlorure de vinyle non plastifi (PVC).- Autres.


Lutilisation des conduites circulaires est surtout rserve pour les faibles sections par rapport aux autres formes de sections. La forme circulaire est trs simple fabriquer, elle peut tre utilise pour les grandes sections avec certains inconvnients :

- Largeur importante de la tranche.- Vitesse dcoulement faible pour des tirants deau faibles dans les sections de la

canalisation, do surgit la difficult du curage et entretien.

II.1. Conduite en fonteCe type de conduite a t impos titre de scurit pour la traverse dun bassin

hydrominral par un collecteur deau use. Les raffineries de ptrole utilisent couramment ce type de conduites pour vacuer les eaux uses industrielles.

II.2. Conduite en amiante cimentLes conduites en amiante ciment utiliser sont celles de la srie assainissement du

type sans emboitement. Le revtement intrieur de la paroi est base denduit anti-acide.

Les diamtres couramment utiliss varient de 80 500 mm. Les longueurs utiles varient de 0,5 5 m. il existe des pices de raccords classique ; coude au 1/4, ou 1/8, branchement et cnes de jonction.

Joints : (Fig.02)

Lassemblage de ces types de conduites se fait surtout sans emboitement. Le joint sans emboitement est un joint glissant employ pour les conduites de diamtre de 700 et 800 mm, ne comportant pas demboitement mais sont runies par des manchons en amiante ciment ayant :

- Deux anneaux de bute pour le centrage- Deux rondelles dtanchit vers lextrieur (joint Everitube).

Le joint Eternit, fabriqu pour lassemblage des conduites bout lisses, muni intrieurement :

- Dune gorge centrale o se trouve le talon de bute en caoutchouc de section rectangulaire.

- De deux gorges latrales symtriques recevant lanneau dtanchit.

II.3. Conduite en grsLes conduites sont livrables en longueur utiles de 1,0 m ; 1,5 m et 2,0 m. lessai

lpreuve dtanchit seffectue :

- Soit sous une pression de 1 bar pendant 30 mn.- Soit sous une pression de 3 bars pendant 30 secondes.

La rsistance lcrasement se calcule par la relation suivante :(/ ) = ()


J O I N T S S U R T U Y A U X E N A M I A N T E C I M E N T

J O I N T E T E R N I TJ O I N T E V E R I T U B E

A n n e a u d ' t a n c h i t

M a n c h o n

M a n c h o n

A n n e a u d e b u t e R o n d e l l e

d ' t a n c h i t

Fig.02. Joints sur tuyaux en amiante ciment

Joints : (Fig.03)

On distingue trois sortes de joints :

1. Joints au mortier de ciment : linterstice entre les deux conduites est rempli avec un mortier compos de ciment et de sable. Ce joint a le dfaut dtre trop rigide.

2. Joints avec corde goudronne et mortier de ciment : lextrmit male de la conduite est entoure avec de la corde goudronne. La canalisation est en place, la corde est bourre au fond de lemboitement et le reste est rempli de mortier.

3. Joints double anneaux : lanneau est en polyester qui se compose dune partie moule dans lemboitement et dune partie moule sur le ft.

J O I N T S S U R T U Y A U X E N G R E S

J O I N T A V E C C O R D E G O U D R O N N E E E T M O R T I E R D E C I M E N T

J O I N T A U M O R T I E R D E C I M E N T

C o r d e g o u d r o n n e

C i m e n tC i m e n t

Fig.03. Joints sur tuyaux en grs


II.4. Conduite en matire plastiqueOn peut distinguer :

- Les conduites en matires thermodurcissables- Les conduites en matires thermoplastiques.

Les thermodurcissables conservent totalement la forme acquise aprs laction de la chaleur. Apres moulage chaud, les conduites deviennent dures au refroidissement.

Les thermoplastiques ne peuvent tre travaills que sous laction de la chaleur sans aucune raction. Ces conduites se solidifient trs vite aprs refroidissement. Lors de la pose de canalisation, on peut admettre la prsence de courbures condition que les angles ne soient pas effectus sur les emboitures.

Joints :

Les conduites peuvent tre assembles soit par collage, soit par bagues dtanchit.

II.5. Conduite en bton arm

II.5.1. Nature du matriauLarmature formant la conduite en bton arm se compose de :

- Gnratrices dispose en parallle le long de la canalisation. On peut rencontrer plusieurs couches de gnratrices en fonction des conditions de pose en tranche pour lesquelles cette dernire est utilise. Gnralement lorsque le diamtre est suprieur 1200 mm.

- Cercles disposs de telle faon former les grilles avec les gnratrices et cartes denviron 15 Cm lune de lautre, ou bien disposes en hlice pas de 15 Cm au maximum.

II.5.2. Fabrication - La vibration : Les conduites vibres sont fabriques laide de 3 procds :

1. Vibrateurs fixe ou mobiles2. Table vibrante3. Noyau vibrant.

Elles son armes ou non armes pour des diamtres compris entre 200 et 1200 mm.

- La centrifugation : permet le coulage du bton en prsence darmatures dans unmoule anim dune vitesse de rotation variable.

- Le compactage : les conduites compactes ne sont gnralement pas armes (long 1,0m) pour un diamtre de 100 1200 mm. Pour confectionner les conduites par compactage centrifuge type Rocla, la cage darmatures est prpare au pralable, pendant la rotation de la machine, le bton introduit dans le moule est compact nergiquement par effet combin de la force centrifuge et la pression du moule.


Joints : (Fig.04) 1. Joint type Rocla : cest un joint emboitement o ltanchit est assure grce

lanneau en lastomre. Ce joint sadapte pour les terrains en pente grce limmobilit de cet anneau dans son logis. Le jeu de 1 Cm permet la non-transmission des contraintes longitudinales. Il est valable pour tous les diamtres.

2. Joint torique : il est remplac dans la plus part des cas par le Rocla. Il sadapte pour les sols meubles, a condition que la pression ne soit pas trop leve. Il sadapte galement pour les terrains en pente, grce au jeu de 1 Cm.

3. Joint 1/2 emboitement : la liaison entre les deux bouts se fait par bourrage de ciment utilis uniquement pour les terrains durs et la canalisation sans charge. Le dboitement est trs facile pour les terrains qui tassent et en pente.

4. Joint coller : cest un joint emboitement rigide avec collage en ciment utilis uniquement pour les bons sols viter dans les terrains argileux.

5. Joint plastique : ce joint est tanche et rsistant mme si la conduite est en charge. La prsence de cordon de bute en bitume et la bague ou manchon en matire plastique contribue la bonne tanchit, sadapte presque tous les sols si la confection est bien faite.

J O I N T S S U R T U Y A U X E N B E T O N

B o u r r a g e e n c i m e n t

J O I N T A D E M I E M B O I T E M E N T

J O I N T T O R I Q U E

J O I N T A C O L L E R

M a t i r e p l a s t i q u e

J O I N T P L A S T I Q U E

J O I N T R O C L A

Fig.04. Joints sur tuyaux en bton


III. Conduites ovodesPour viter le problme dautocurage, le profil circulaire est remplac par la forme

ovode quand le diamtre dpasse gnralement 800 mm. Parfois, le problme dautocurage dans les conduites circulaires est rsolu en leur adjoignant une cunette de petit diamtre.

Daprs les catalogues de fabrication, les diamtres des conduites circulaires quivalents aux conduites ovodes de hauteur H sont donns comme suit

La longueur minimale est de 1m et elles peuvent Leur forme est parabolique (succession de plusieurs arcs de cercles) ferme sa partie suprieure. Cette forme permet dobtenir une vitesse de lcoulement aussi constantpossible pour de grandes variations du niveau deau. Leur utilisation est trs recommande dans le cas o louvrage est visitable.

Leur inconvnient rside dans linclinaison de louvrage dans le cas o le sol est faible. Lopration de chemisage estbton interne ne dpasse pas 10 Cm.

On distingue :

- Les conduites cunettes qui prsentent un bon coulement notamment si les eaux sont charges, pour viter les dpts (Fig. 05

- Les conduites cunettes et banquettesvisitables des grandes villes. La cunette est utilise pour lcoulement temps sec. La banquette est utile pour la circulation en cas dentretien de la canalisation et des cables tlphoniques fixs lintrieur (Fig. 05

Fig. 05-a

problme dautocurage, le profil circulaire est remplac par la forme ovode quand le diamtre dpasse gnralement 800 mm. Parfois, le problme dautocurage dans les conduites circulaires est rsolu en leur adjoignant une cunette de petit diamtre.

s les catalogues de fabrication, les diamtres des conduites circulaires quivalents aux conduites ovodes de hauteur H sont donns comme suit :

H (Cm) D (mm)100 800130 1000150 1200180 1400200 1500

La longueur minimale est de 1m et elles peuvent tre soit en bton arm ou non arm. est parabolique (succession de plusieurs arcs de cercles) ferme sa partie

suprieure. Cette forme permet dobtenir une vitesse de lcoulement aussi constantpossible pour de grandes variations du niveau deau. Leur utilisation est trs recommande dans le cas o louvrage est visitable.

Leur inconvnient rside dans linclinaison de louvrage dans le cas o le sol est faible. Lopration de chemisage est trs facile condition que lpaisseur de la couche du bton interne ne dpasse pas 10 Cm.

Les conduites cunettes qui prsentent un bon coulement notamment si les eaux sont charges, pour viter les dpts (Fig. 05-a).

cunettes et banquettes : utilises pour les collecteurs principaux visitables des grandes villes. La cunette est utilise pour lcoulement temps sec. La banquette est utile pour la circulation en cas dentretien de la canalisation et des cables

niques fixs lintrieur (Fig. 05-b et 05-c).

Fig. 05-b Fig. 05

problme dautocurage, le profil circulaire est remplac par la forme ovode quand le diamtre dpasse gnralement 800 mm. Parfois, le problme dautocurage dans les conduites circulaires est rsolu en leur adjoignant une cunette de petit diamtre.

s les catalogues de fabrication, les diamtres des conduites circulaires

tre soit en bton arm ou non arm. est parabolique (succession de plusieurs arcs de cercles) ferme sa partie

suprieure. Cette forme permet dobtenir une vitesse de lcoulement aussi constante que possible pour de grandes variations du niveau deau. Leur utilisation est trs recommande

Leur inconvnient rside dans linclinaison de louvrage dans le cas o le sol est trs facile condition que lpaisseur de la couche du

Les conduites cunettes qui prsentent un bon coulement notamment si les eaux sont

: utilises pour les collecteurs principaux visitables des grandes villes. La cunette est utilise pour lcoulement temps sec. La banquette est utile pour la circulation en cas dentretien de la canalisation et des cables

Fig. 05-c


III.1. Galeries du dversoir dorageElles sont appeles vacuer en cas dorage le dbit

collecteurs. Ces galeries prsentent une base largie pour permettre lvacuation dun flot important deau uses sous une faible hauteur (Fig. 06).

Fig. 06. Galerie type du dversoir dorage.

III.2. Choix du matriauCes types de canalisation tant appeles tre places dans les excavations profondes,

dans certains cas le choix du matriau doit rpondre aux trois points suivants

- Rsistance aux actions chimiques du sol- Bonne tanchit (fuites deaux uses augmentan- Rsistance aux actions mcaniques dues aux charges externes.

En pratique, cinq (5) matriaux sont utiliss pour confectionner les conduites dgout

- Le grs : cest un matriau qui rsiste bien la corrosion, ayant une bonne tenue dans le temps, et une assez bonne rsistance mcanique pour les petites sections, ltanchit est satisfaisante.

- Le P.V.C : excellente tanchit, trs grande facilit de pose, tcaractristique hydraulique, bonne rsistance mcanique.

- Lamiante-ciment : elle a sensiblement les mmes caractristiques que le PVC.- Le bton arm : est indispensable pour les grandes sections, mais son tanchit est

faible.- Le bton non arm : est de loin le plus employ pour les conduites prfabriques.

IV. Pose de canalisationLes conduites des rseaux enterrs sont soumises de nombreuses contraintes dont les

principales sont :

- Le poids propre du remblai- Le poids du liquide contenu, les- Les charges fixes et mobiles sur le remblai- Les tassements diffrentiels du terrain- Laction des racines darbres- Les variations du niveau de la nappe phratique- Les chocs lors de la mise en uvre- Les tassements et les vibrations dus aux trafics routiers.

Galeries du dversoir dorageElles sont appeles vacuer en cas dorage le dbit supplmentaire arrivant dans les

collecteurs. Ces galeries prsentent une base largie pour permettre lvacuation dun flot important deau uses sous une faible hauteur (Fig. 06).

Fig. 06. Galerie type du dversoir dorage.

s types de canalisation tant appeles tre places dans les excavations profondes, dans certains cas le choix du matriau doit rpondre aux trois points suivants

Rsistance aux actions chimiques du sol ;Bonne tanchit (fuites deaux uses augmentant lagressivit du terrain)Rsistance aux actions mcaniques dues aux charges externes.

En pratique, cinq (5) matriaux sont utiliss pour confectionner les conduites dgout

: cest un matriau qui rsiste bien la corrosion, ayant une bonne tenue dans le temps, et une assez bonne rsistance mcanique pour les petites sections, ltanchit est satisfaisante.

: excellente tanchit, trs grande facilit de pose, tcaractristique hydraulique, bonne rsistance mcanique.

: elle a sensiblement les mmes caractristiques que le PVC.est indispensable pour les grandes sections, mais son tanchit est

est de loin le plus employ pour les conduites prfabriques.

Pose de canalisationdes rseaux enterrs sont soumises de nombreuses contraintes dont les

Le poids propre du remblai ;Le poids du liquide contenu, les charges abrasives transportes ;Les charges fixes et mobiles sur le remblai ;Les tassements diffrentiels du terrain ;Laction des racines darbres ; Les variations du niveau de la nappe phratique ;Les chocs lors de la mise en uvre ;

et les vibrations dus aux trafics routiers.

supplmentaire arrivant dans les collecteurs. Ces galeries prsentent une base largie pour permettre lvacuation dun flot

s types de canalisation tant appeles tre places dans les excavations profondes, dans certains cas le choix du matriau doit rpondre aux trois points suivants :

t lagressivit du terrain) ;

En pratique, cinq (5) matriaux sont utiliss pour confectionner les conduites dgout :

: cest un matriau qui rsiste bien la corrosion, ayant une bonne tenue dans le temps, et une assez bonne rsistance mcanique pour les petites sections,

: excellente tanchit, trs grande facilit de pose, trs bonne

: elle a sensiblement les mmes caractristiques que le PVC.est indispensable pour les grandes sections, mais son tanchit est

est de loin le plus employ pour les conduites prfabriques.

des rseaux enterrs sont soumises de nombreuses contraintes dont les


La canalisation doit tre enterre sous une couverture au moins 80 cm au dpart, porte un mtre, dans le cas de diamtres suprieurs 400 mm. Il ne faut pas en effet que la conduite soit dforme par la sur

Les canalisations deau use et pluviale sont souvent poses en parallles dans la mme tranche, mais elles sont dcales de 30 40 cm afin de permettre le passage des branchements particuliers. On sefforcera d

Il est conseill de placer le rseau deau pluviale au dessus du rseau deaux vannes dans le cas o ils sont voisins. En effet, la disposition inverse peut entrainer une pollution des eaux pluviales en cas de fuites.

Lemplacement de la canalisation est variable suivant la chausse et le systme de rseau. Dans le cas o la largeur des rues ne dpasse pas 10 15 m, la canalisation est posedans laxe de la chausse. Dans le cas o la chausse est plus lasous chaque trottoir est envisager.

Les canalisations peuvent tre places

Le terrain naturel ; Les galeries accessibles Le remblai de fouille.

a) Terrain ordinaire : (Fig. 07.)

Le fond de tranche doit tre exempt de pierres et de massifs durssur sa partie infrieure doit tre mode de pose consiste raliser un lit de sable sur le fond de la tranche, dreLes joints doivent tre confectionns avec soin et conformment aux prescriptions des fabricants de la conduite.

La canalisation doit tre enterre sous une couverture au moins 80 cm au dpart, porte un mtre, dans le cas de diamtres suprieurs 400 mm. Il ne faut pas en effet que la conduite soit dforme par la surcharge de terre ou le passage de charges.

Les canalisations deau use et pluviale sont souvent poses en parallles dans la mme tranche, mais elles sont dcales de 30 40 cm afin de permettre le passage des branchements particuliers. On sefforcera de les placer plus de 3 m des arbres en place.

Il est conseill de placer le rseau deau pluviale au dessus du rseau deaux vannes dans le cas o ils sont voisins. En effet, la disposition inverse peut entrainer une pollution des

de fuites.

Lemplacement de la canalisation est variable suivant la chausse et le systme de rseau. Dans le cas o la largeur des rues ne dpasse pas 10 15 m, la canalisation est posedans laxe de la chausse. Dans le cas o la chausse est plus large, la pose de canalisation sous chaque trottoir est envisager.

Les canalisations peuvent tre places dans :

Les galeries accessibles ;

(Fig. 07.)

Le fond de tranche doit tre exempt de pierres et de massifs durssur sa partie infrieure doit tre ralis dune faon aussi large que possible (Nid)mode de pose consiste raliser un lit de sable sur le fond de la tranche, dreLes joints doivent tre confectionns avec soin et conformment aux prescriptions des fabricants de la conduite.

Fig. 07

La canalisation doit tre enterre sous une couverture au moins 80 cm au dpart, porte un mtre, dans le cas de diamtres suprieurs 400 mm. Il ne faut pas en effet que la

Les canalisations deau use et pluviale sont souvent poses en parallles dans la mme tranche, mais elles sont dcales de 30 40 cm afin de permettre le passage des

e les placer plus de 3 m des arbres en place.

Il est conseill de placer le rseau deau pluviale au dessus du rseau deaux vannes dans le cas o ils sont voisins. En effet, la disposition inverse peut entrainer une pollution des

Lemplacement de la canalisation est variable suivant la chausse et le systme de rseau. Dans le cas o la largeur des rues ne dpasse pas 10 15 m, la canalisation est pose

rge, la pose de canalisation

Le fond de tranche doit tre exempt de pierres et de massifs durs : lappui du tuyau dune faon aussi large que possible (Nid). Le

mode de pose consiste raliser un lit de sable sur le fond de la tranche, dress et dam. Les joints doivent tre confectionns avec soin et conformment aux prescriptions des


b) Mauvais terrain :

Dans les terrains peu consistants, le fond de tranche sera consolid (btonnage, empierrement). Chaque tuyau repose sur deux briquesensuite rempli de sable. (Fig. 08).

Dans le cas dun terrain trs mauvais, une dalle en bton arm peut tre envisage au fond de la tranche. (Fig. 09).

Sable

Dans les terrains peu consistants, le fond de tranche sera consolid (btonnage, empierrement). Chaque tuyau repose sur deux briques poses sur ce fond

(Fig. 08).

Fig. 08

Dans le cas dun terrain trs mauvais, une dalle en bton arm peut tre envisage au tranche. (Fig. 09).

Fig. 09

Brique

Dans les terrains peu consistants, le fond de tranche sera consolid (btonnage, poses sur ce fond ; le vide est

Dans le cas dun terrain trs mauvais, une dalle en bton arm peut tre envisage au

Brique


V. Dimensionnement du rseauLe dimensionnement du rseau dassainissement en gravitaire considre lhypothse

suivante :

Lcoulement est permanant uniforme surface libre. La pente de la ligne dnergie est assimile celle du radier du collecteur, les pertes de charge engendres dans la conduite dune longueur donne reprsentent exactement lnergie potentielle donne par la diffrence des cotes entre les extrmits amont et aval.

Cette hypothse permet lutilisation de la formule (1) de CHEZY pour le dimensionnement qui scrit :

= . (1)Avec :

V : La vitesse de lcoulement dans la conduite (m/s)

: Le rayon hydraulique (m) donn par := / . (2)

S : La section mouille (m)

P : Le primtre mouill (m)

C : Le coefficient de rsistance selon CHEZY. Plusieurs formules empiriques permettent de calculer ce coefficient, notamment celle de MANNING-STRICKLER (3) et celle de BAZIN (4) donnes respectivement :

= . /.(3)= ..(4)

Le tableau suivant donne la valeur des paramtres de rugosit utiliss classiquement en assainissement.

TYPE DEFFLUENT TURBULENCE VALEUR DE () VALEUR DE ()E.U Lisse 0.16 83E.U Rugueux 0.25 73E.P Lisse 0.30 67E.P Rugueux 0.46 57


Le dimensionnement du rseau est rendu plus simple par lutilisation dabaques donnant les variations du dbit et de la vitesse en fonction de la variation du niveau deau dans la conduite.

Dans le cas dun projet, le dbit est connu ; la pente et la section sont dterminer en fonction des contraintes rencontres (site, fonctionnement et entretien). Nanmoins, nous devrons respecter la fourchette des vitesses acceptables (admissibles) et des diamtres en fonction du choix du rseau utilis.

V.1. Conditions de fonctionnement du rseau

Conditions en rseau sparatif :o = 200o = 300 o = 0.2%o = 1 / o = 0.6 / /10o = 0.3 / /100o = 4 /

Conditions en rseau unitaire :o = 300o = 0.2%o = 0.3 / o = 0.5 //= 0.2o /= 0.2o = 4 /

1 Les ouvrages annexes


Chapitre 4 : Les ouvrages annexes ............................................................................................ 3

I. Les branchements (Fig.1)........................................................................................................ 3

II. Les bouches dgouts ............................................................................................................ 4

III. Les regards (Fig.3)................................................................................................................. 5

III.1. Dispositions ................................................................................................................... 6

III.2. Regards de jonction (Fig.3.a)......................................................................................... 6

III.3. Regards doubles (Fig.4) ................................................................................................. 7

III.4. Bouche de neige ............................................................................................................ 7

IV. Siphon point bas................................................................................................................ 7

V. Les dversoirs dorage......................................................................................................... 10

V.1. Dfinition...................................................................................................................... 10

V.2. Types de dversoirs...................................................................................................... 11

V.2.1. Dversoir seuil latral et conduite avale trangle......................................... 11

V.2.1. Dversoir seuil latral et conduite avale libre................................................. 12

V.2.1. Dversoir ouverture de fond.............................................................................. 12

V.3. Elments communs aux diffrents types de dversoirs .............................................. 13

V.3.1. Les dbits............................................................................................................... 13

V.3.2. Conduite damene............................................................................................... 13

V.3.3. Conduite de dbit conserv .................................................................................. 13

V.3.4. Conduite de dcharge ........................................................................................... 13

V.4. Mode de calcul des diffrents dversoirs .................................................................... 14

V.4.1. Dversoir seuil latral et conduite aval trangle........................................... 14

V.4.2. Dversoir seuil latral et conduite aval libre................................................... 16

V.4.3. Dversoir ouverture de fond.............................................................................. 17

VI. Les bassins de retenue ....................................................................................................... 18

VI.1. Types de bassins rencontrs ....................................................................................... 18

VI.1.1. Les bassins secs (Fig.09) ....................................................................................... 18

VI.1.2. Les bassins en eau (Fig.10) ................................................................................... 18

VI.2. Dtermination du volume du bassin........................................................................... 20

VI.2.1. La mthode des pluies ......................................................................................... 20

VI.2.1. La mthode des volumes ..................................................................................... 22


VII. Les bassins dversoirs de pluie et canalisation utiliss comme retenues...................... 22

VII.1. Bassins dversoir de pluie ....................................................................................... 22

VII.2. Canalisation utilise comme retenue avec dversoir amont..................................... 24

VII.3. Exemples de combinaisons de fonctionnement des canalisations des dcharges pluviales et de la station dpuration.................................................................................. 25

VII.3.1. Bassin pige connexion directe en limite de zone assainie (Fig.12) ................ 25

VII.3.2. Bassin pige connexion latrale sur la station dpuration (Fig.13) ................ 26

VII.3.3. Bassin de transit connexion latrale la fin de la zone assainie (Fig.14)......... 26

VII.3.4. Utilit des bassins piges .................................................................................... 27

VII.3.5. Avantages et inconvnients des bassins piges.................................................. 27


Chapitre 4 : Les ouvrages annexes

Les ouvrages annexes comprennent :

- Les branchements ;- Les boches dgout ;- Les regards ;- Les caniveaux ;- Les dversoirs dorage ;- Les dssableurs ;- Les siphons ;- Les dispositifs de ventilation.

I. Les branchements (Fig.1)Ce sont des conduites de diamtres infrieurs aux diamtres de la canalisation

publique (environ 7/10), reliant le rseau vertical deau use et pluviale des immeubles cette dernire. Le raccordement d ct gout peut tre perpendiculaire en prsence de galerie visitable et inclin ne gnral 60 sur les canalisations pour ne pas perturber lcoulement.

Le trac de la conduite de branchement doit avoir une pente denviron 3% pour favoriser un coulement avec rinage interne de la conduite.

P o i n t d e r a c c o r d e m e n t a v e c l a r g i s s e m e n t

P o i n t d e r a c c o r d e m e n t a v e c i n c l i n a i s o n

Fig.1. Les branchements


II. Les bouches dgoutsElles servent labsorption de leau de surface (pluviale et de lavage des

chausses). Elles sont utilises au point bas des caniveaux, soit dans le trottoir (absorption du ct latral, soit dans les chausses adsorption par le haut). La distance entre les bouches dgout est en moyenne de 50m. La section dentre est fonction de lcartement entre les deux bouches afin dabsorber le flot dorage venant de lamont. (Fig.2 et Fig.2.a).

B O U C H E D ' E G O U TA B S O R P T I O N P A R L E H A U T

D a l l e m t a l l i q u e

T r o t t o i r

G r i l l e ( E n t o n n o i r )

D e m i - c o u d e

R o u t e T r o t t o i r

G r i l l e d e b o u c h e d ' g o u t

R o u t e

A B S O R P T I O N D U C O T E L A T E R A L

B e r g e

E n t r e

8 10 %

Fig.2. Les bouches dgout


R e g a r d

R s e a u p l u v i a l

B o u c h e d ' g o u t

E M P L A C E M E N T D E S B O U C H E S D ' E G O U T

Fig.2.a. Emplacement des bouches dgout

III. Les regards (Fig.3)Leur rle est de permettre : laccs aux canaux pour les ouvrages visitable.

- Le dbourbage et le nettoyage des canaux ;- Laration des canaux (effet de chemine, diffrence des tempratures).

Fig.3. Regard de visite


III.1. DispositionsLa fonction doit respecter la forme du canal. Lemplacement et la distance entre

deux regards varient avec la topographie du site et la nature des ouvrages. Un regard doit tre install sur les canalisations :

- A tout les points de jonction ;- Au changement de direction ;- Changement de pente des canaux ;- Aux points de chute ;- Pour des canalisations plus petites et non praticables.

Dans le cas des grands ouvrages visitables (par exemple les canaux banquettes), la distance entre les deux regards varie entre 200 300m. Dans le cas des terrains pente rgulire (ligne droite) lespacement varie de 50 80m (surtout pour les canalisations non praticables).

En gnral pour les canalisations visitables, le regard doit tre plac sur le ct latral. Ce dernier sera plac cheval sur la canalisation (axe) non praticable.

III.2. Regards de jonction (Fig.3.a)Ces regards forment le point dunification (nud) de deux collecteurs de mme

diamtre ou non. Ils sont construis de telle manire avoir :

- Une bonne aration des collecteurs en jonction (Regards) ;- Les dniveles entre les radiers des collecteurs ;- Une absence de reflux deau par temps sec ;- Des niveaux deau dans les collecteurs en jonction la mme hauteur.

Fig.3. Regard de jonction


III.3. Regards doubles (Fig.4)Dans certaines agglomrations exigeant un systme sparatif et plus prcisment

dans les cartiers o le trac est commun pour les deux canalisations vhiculant les eaux de diffrentes natures (eaux pluviales dans une canalisation, les eaux uses domestiques et industrielles dans une autre) ; il serait plus avantageux de prvoir un regard commun aux deux canalisations. Nous devrons prendre la prcaution ce que la conduite deau pluviale doit tre un niveau suprieur celui de la conduite des eaux use. Ceci facilitera le passage des branchements au niveau de la deuxime conduite, et vitera la contamination. Il est prfrable que cet ouvrage soit visitable.

CONDUITE D'EAU PLUVIALE

CONDUITE D'EAU USEE

Fig.4. Regard double

III.4. Bouche de neigeCe sont des bouches dgout situes dans le trottoir et latralement par rapport

au canal des eaux uses, et dans lesquelles on jette la neige balaye des rues. La neige qui fond doucement glisse sur la paroi penche du puits et tombe dans les eaux uses. Ces puits peuvent seulement tre placs prs des gouts collecteurs principaux.

IV. Siphon point basCe siphon pour but la liaison entre deux ouvrages coulement libre ou

pentes spares par des obstacles. Ceux-ci peuvent tre : des cours deau, des canaux, des routes, des tunnels, des voies ferres, conduites de grande dimension, etc.

Dans le cas o on dsire traverser un cours deau par un rseau unitaire, on doit prvoir pour rduire les dimensions de louvrage en tte un dversoir dorage calcul en fonction des possibilits de rception du cours deau.


En principe, on doit prvoir deux canalisations :

Possibilit pour chaque conduite de transiter le dbit max ;

Possibilit de transit du dbit de temps sec dans lune et du dbit max dans lautre.

Un dgrilleur et un dssableur doivent tre placs en tte du siphon. Le dimensionnement des conduites forces dpend du dbit lamont, du niveau deau dans la canalisation damont et dans celle de laval, o la diffrence de niveau est conditionne par lcoulement dans ces conduites qui sont en parallle. Dans le cas o le niveau deau diminue, la considration dune conduite de diamtre plus faible est prise en compte pour transiter les faibles dbits.

Fig.5. Siphon point bas

Exemple :

a) Tte de siphon amont

Qmax : Dbit max transit arrivant la tte du siphon ;

CT1 : Cte du radier dans la canalisation correspondant Qmax ;

h1 : Hauteur deau dans la canalisation correspondant Qmax ;

h1 : Hauteur deau correspondant au dbit minimum Qmin entrant.

b) Tte de siphon aval

Qmax : Dbit max en tte aval du siphon ;

CT2 : Cte du radier dans la canalisation en tte avale du siphon (CT1 > CT2) ;

SIPHON A POINT BAS

Conduite en charge vhiculantConduite en charge vhiculant

Tte de siphon Tte de siphon aval

OUED


h2 : Hauteur deau dans la canalisation correspondant Qmax (on prend par hypothse h1=h2);

h2 : Hauteur deau correspondant au dbit minimum Qmin sortant (h1=h2).

On suppose des conduites circulaires :

Ctes du plan deau la tte amont :

Cp1 = CT1 + h1 (quand le niveau est maximum)

Cp1 = CT1 + h1 (quand le niveau est minimum)

Ctes du plan deau la tte avale :

Cp2 = CT2 + h2 (quand le niveau est maximum)

Cp2 = CT2 + h2 (quand le niveau est minimum)

Le dbit minimum est caractris par une hauteur deau minimum de h2 = h1et dune vitesse Vmin au moins gale 0,6 m/s.

On peut crire :

h1 = h1 = OB OB. Cos(/2) = OB (1 Cos(/2) )

h1/OB = h2/OB = 1 Cos(/2)

OA = R AB = R - h1 = R - h2

Am = R()/2 R.OA. Sin(/2)

Am: tant la section mouille quand le dbit est minimum.

La dnivele entre les deux plans deau, au cours de lcoulement, B

reprsente la perte de charge engendre dans la canalisation en charge de diamtre Dmin dterminer qui vhiculera le dbit Qmin.

h = (CT1 + h1) - (CT2 + h2) = CT1 CT2

CT CT= h = KLQDAvec : : exposant tenant compte du rgime dcoulement ; m : exposant tenant compte de linfluence du matriau choisi.

=

0

A


Le dbit maximum est caractris par une hauteur deau h1 = h2 et une vitesse V=Qmax/Am.

En suivant le mme rsonnement que pour le 1er point, nous avons :

h1 = (CT1 + h1) - (CT2 + h2) = CT1 CT2 = h

Puisque nous avons pris par hypothse : h1 = h2 au cas du dbit max, on remarque que la canalisation de diamtre Dmin transitera le dbit Q = Qmin cit ci-dessus. Nous pouvons donc crire :

Qrest = Qmax Qmin

Si nous optons pour deux conduites en parallle pour le transit de Qrest nous pouvons crire que :

= = = /2Tout en vrifiant la vitesse de lcoulement.

Si les diamtres normaliss ne vrifient pas la diffrence CT1 CT2 on dispose soit trois canalisations, soit des conduites en serie.

Lors de la pose de canalisations, on doit excuter des butes damarrage pour viter le glissement des canalisations.

V. Les dversoirs dorage

V.1. Dfinition Gnralement, on dsigne par le terme dversoir des ouvrages de drivation conus pour les flux et limiter le dbit dirig par temps de pluie vers laval du rseau et donc vers la STEP :

Sur un rseau unitaire, on dsigne par dversoir dorage lensemble du dispositif dont la fonction est dvacuer vers le milieu naturel les pointes de ruissellement de manire dcharger le rseau aval. Une deuxime fonction du dversoir est dassurer un partage des flux polluants entre le milieu naturel et le collecteur aval,

Le dversoir dorage est un ouvrage permettant le rejet direct dune partie deseffluents au milieu naturel lorsque le dbit lamont dpasse une certaine valeur. Les dversoirs dorage sont gnralement installs sur les rseaux unitaires dans le but de limiter les apports au rseau aval et en particulier dans la STEP en cas de pluie.


Un dversoir dorage est donc un ouvrage de contrle permettant une rgulation hydraulique des effluents en rseau dassainissement (Figure 1). Il drive une partie des effluents lorsque le dbit lamont dpasse une certaine valeur que lon appelle "dbit de rfrence". Le dbit driv peut sortir compltement du systme dassainissement, soit y tre rinject aprs stockage dans le bassin.

Quelque soit la nature de louvrage, un dversoir doit assurer trois fonctions principales :

1. Evacuer sans surverse et sans remous le dbit deaux uses de temps sec ;2. Evacuer sans surverse le dbit critique ;3. Sur-verser le dbit excdentaire de pluie et dorage sans surcharge excessive

en dbit du rseau aval.

V.2. Types de dversoirs

V.2.1. Dversoir seuil latral et conduite avale tranglePour que le calcul de tels ouvrages soit possible, il faut que lcoulement

amont soit fluvial, ou que la prsence lev conduise un ressaut dans la conduite damene.

Les seuils levs empchent en gnral, la pntration des eaux de lmissaire dans le rseau dassainissement, dans de nombreux cas, les plus hautes eaux du cours deau missaire ont lieux en hiver, alors que les orages sont des vnements estivaux, il est ds lors judicieux de tenir compte de lventuelle non-concordance entre orages et fortes crues des cours deau en prvoyant par exemple des seuils dt et des seuils dhiver, des clapets anti-refoulement, des vannes. On peut noter que le dbit critique calcul sur la base de 15 l/s/ha sera gnralement suprieur aux dbits rsultant des pluies dhiver. Les vannes implantes sur les conduites de dcharge peuvent ds lors tre fermes en hiver, le flot compos deaux uses et deaux pluviales dhiver scoulant sans mise en remous nuisible jusqu la station dpuration ou jusqu louvrage de jonction avec un rseau intercommunal.

Fig.6. Dversoir seuil latral et conduite avale trangle


V.2.1. Dversoir seuil latral et conduite avale libreCe type de dversoir diffre du prcdent essentiellement par le fait que la conduite avale est coulement libre. Si pour le dbit max dorage, la charge sur la crte avale est nulle ; ce type douvrage assurera un dbit aval constant quelque soit le dbit survers. Les dversoirs crte basse utiliss encore rcemment taient de ce type, notons toutefois que leur longueur tait gnralement calcule laide de la seule charge amont et que le rgime dcoulement tait rarement vrifi.

Fig.7. Dversoir seuil latral et conduite avale libre

V.2.1. Dversoir ouverture de fondDans ce type douvrage, les dbits deaux uses de temps sec et le dbit

critique transitent travers une ouverture pratique dans le radier de la canalisation, les dbits suprieurs aux dbits critiques devront franchir cette ouverture qui aura gnralement au moins 0,50 m de longueur. Le rgime dcoulement en amont de ce dversoir sera obligatoirement torrentiel.

Fig.8. Dversoir ouverture de fond


V.3. Elments communs aux diffrents types de dversoirs

V.3.1. Les dbits Le dbit de temps sec (Qts) :

Il se compose de :- Dbit deaux uses y compris les eaux biodgradables en provenance de zones

industrielles ou artisanales.- Dbit douvrage. Le dbit critique (Qcr) :

Le dbit critique se compose de la somme des dbits de temps sec et du dbit de pluie critique.

Le dbit de pluie critique (Qpcr) :- Intensit de pluie critique (Icr) : cest lintensit de pluie en l/s/ha partir de

laquelle un dversoir est calcul. On propose de prendre une intensit comprise entre 10 et 15 l/s/ha selon la qualit du cours deau.

- Dbit de pluie critique : ce dbit est donn par

Qpcr = Icr . S . Cr . z (En l/s) Avec:Icr: Intensit critique en l/s/ha S : surface totale amont en ha Cr : Coefficient de ruissellement z : Coefficient retardateur donn par :z = 1 - Tc/100 (Tc est limit au max 100)Tc : Temps de concentration total au dversoir considr.

V.3.2. Conduite dameneCette conduite est caractrise par son diamtre et sa pente. On calculera les

hauteurs de remplissage et les vitesses correspondantes pour les dbits dorage, les dbits critiques et ceux des eaux uses de temps sec.

Cette conduite joue souvent le rle de canalisation de tranquillisation. Le tronon de tranquillisation ne recevra aucun apport latral et devra avoir, si possible,une longueur gale 20 fois le diamtre.

V.3.3. Conduite de dbit conservCette conduite caractrise par son diamtre (D av) et sa pente (I radier),

assurera, selon le type de fonctionnement recherch, soit un coulement en charge, soit un coulement libre. Cette conduite devra couler les dbits de pointe deaux uses sans mise en charge. En cas dtranglement le diamtre minimum sera de 200 mm.

V.3.4. Conduite de dchargeElle relie le dversoir dorage au cours deau missaire. Elle est gnralement

relativement courte, on peut donc souvent prvoir un surdimensionnement.


V.4. Mode de calcul des diffrents dversoirs

V.4.1. Dversoir seuil latral et conduite aval trangle1) Dmarche gnrale :

Compte tenu des nombreux paramtres agissant les uns sur les autres nous optons pour la dmarche suivante :

Dfinition des donnes de base :- Dbits- Diamtres amont (D am)- Pente radier amont (I radam) Hypothse de base initiale :- Diamtre aval trangl (D av)- Pente radier avale (I radav)- Longueur du dversoir (Ld)

Cette longueur peut tre calcule en premire approximation par la formule :

= 4 ( )( ) ( )- Hauteur de remplissage amont admissible (T ram)o Calcul des conditions hydrauliques amont et avalo Fixation de la hauteur de crteo Calcul de la longueur avalo Calcul des caractristiques hydrauliques en cas dorage

Vrification des hauteurs dnergie. Si insuffisant augmenter Ld et recommencer.

2) Calcul des conditions hydrauliques amont et aval

Ce calcul permet de connaitre pour Qcr, Qpcr, et Qts, les hauteurs de remplissage et les vitesses aussi bien dans la canalisation amont que, sil y a lieu, dans la canalisation trangle.

La vrification des conditions dcoulement de Qts doit permettre de montrer quil ny a pas de remous du fait dune plus forte hauteur de remplissage de la canalisation.


Exemple de calcul dun dversoir dorage seuil latral et conduite avale trangle :

Donnes de base :

Q10 = 1120 l/s/ha I cr = 15 l/s/ha Surface du bassin

Documents

Cours Assainissement 1(1)