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Débit capable (HU) : Différence entre versions

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<u>Dernière mise à jour</u> : 12/02/2021
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Débit maximum qu'un ouvrage hydraulique (conduite, canal, ...) est capable d'écouler à [[Ecoulement à surface libre (HU)|surface libre]], en [[Ecoulement uniforme (HU)|régime uniforme]].  
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Débit maximum théorique qu'un ouvrage hydraulique (conduite, canal, etc.) est capable d'écouler à [[Ecoulement à surface libre (HU)|surface libre]], en [[Ecoulement uniforme (HU)|régime uniforme]].  
  
Le débit capable est proportionnel à la [[Débitance (HU)|débitance]] de l'ouvrage et à la racine carrée de sa pente.
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==Détermination du débit capable==
  
Dans le cas des conduites fermées, le débit capable correspond à une hauteur de remplissage comprise entre 90% et 97% de sa hauteur totale selon sa forme. Dans un canal ouvert le débit capable correspond au débit de plein bord.
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Le débit capable est proportionnel à la [[Débitance (HU)|débitance]] de l'ouvrage et à la racine carrée de sa pente.
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==Méthodes de détermination du débit capable==
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<center><math>Q_{max}=a.\sqrt{I}</math></center>
  
Différentes méthodes sont disponibles pour déterminer le débit capable, fondées sur les diverses équations de [[Perte de charge linéaire (HU)|pertes de charge]] disponibles. Les équations les plus usuelles sont celles proposées par [[Manning-Strickler (formule de) (HU)|Manning-Strickler]] et par [[Colebrook Cyril Frank (1910-1997) (HU)|Colebrook]] (Ackers-White). La partie la plus difficile de l'analyse est le choix de la [[Rugosité (HU)|rugosité]]. Des tables sont disponibles pour choisir ces valeurs, mais ces tables sont établies pour des ouvrages neufs et propres.  
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Avec :
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* <math>Q_{max}</math> : débit capable (m<sup>3</sup>/s) ;
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* <math>a</math> : débitance (m<sup>3</sup>/s) ;
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* <math>I</math> : pente de la conduite (m/m).
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Différentes méthodes sont disponibles pour déterminer la débitance, fondées sur les diverses équations de [[Perte de charge linéaire (HU)|pertes de charge]] disponibles. Voir l'article [[Débitance (HU)]].
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==Débit capable et forme de la conduite==
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Dans le cas des conduites fermées, le débit capable correspond à une hauteur de remplissage comprise entre 90% et 97% de sa hauteur totale selon sa forme. En effet, pour des hauteurs d'eau plus importantes le [[Périmètre mouillé (HU)|périmètre mouillé]] augmente beaucoup plus vite que la [[Section mouillée (HU)|surface mouillée]], ce qui diminue la vitesse moyenne de l'écoulement (on se trouve de plus dans une zone de transition très instable entre un écoulement à surface libre et un écoulement en charge - voir [[Mise en charge (HU)]]).
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Dans un canal ouvert le débit capable correspond au débit de plein bord.
  
 
==Limites du concept de débit capable==
 
==Limites du concept de débit capable==
  
Dans la réalité les conditions du régime uniforme ne sont qu’exceptionnellement remplies, en particulier au voisinage du remplissage maximum des conduites fermées. Le débit maximum qu'un ouvrage est capable d'écouler dans des conditions réelles peut donc être très différent de son débit capable (il sera en général inférieur).
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Dans la réalité, les conditions du régime uniforme ne sont qu’exceptionnellement remplies, en particulier au voisinage du remplissage maximum des conduites fermées. Le débit maximum qu'un ouvrage est capable d'écouler dans des conditions réelles peut donc être très différent de son débit capable (il sera en général inférieur).
  
 
[[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
 
[[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]

Version du 1 avril 2022 à 15:27

Traduction anglaise : Discharge capacity

Dernière mise à jour : 01/04/2022

Débit maximum théorique qu'un ouvrage hydraulique (conduite, canal, etc.) est capable d'écouler à surface libre, en régime uniforme.

Détermination du débit capable

Le débit capable est proportionnel à la débitance de l'ouvrage et à la racine carrée de sa pente.


$ Q_{max}=a.\sqrt{I} $

Avec :

  • $ Q_{max} $ : débit capable (m3/s) ;
  • $ a $ : débitance (m3/s) ;
  • $ I $ : pente de la conduite (m/m).

Différentes méthodes sont disponibles pour déterminer la débitance, fondées sur les diverses équations de pertes de charge disponibles. Voir l'article Débitance (HU).

Débit capable et forme de la conduite

Dans le cas des conduites fermées, le débit capable correspond à une hauteur de remplissage comprise entre 90% et 97% de sa hauteur totale selon sa forme. En effet, pour des hauteurs d'eau plus importantes le périmètre mouillé augmente beaucoup plus vite que la surface mouillée, ce qui diminue la vitesse moyenne de l'écoulement (on se trouve de plus dans une zone de transition très instable entre un écoulement à surface libre et un écoulement en charge - voir Mise en charge (HU)).

Dans un canal ouvert le débit capable correspond au débit de plein bord.

Limites du concept de débit capable

Dans la réalité, les conditions du régime uniforme ne sont qu’exceptionnellement remplies, en particulier au voisinage du remplissage maximum des conduites fermées. Le débit maximum qu'un ouvrage est capable d'écouler dans des conditions réelles peut donc être très différent de son débit capable (il sera en général inférieur).

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