PROCEDURE DE CALCUL DES COLLECTEURS Tracé du réseau en plan Découpage en tronçons de 300 m environ Délimitation du bassin versant drainé par chaque tronçon Calcul du débit de pointe généré par ce bassin débit pointe eaux usées débit pointe eaux pluviales Calcul des dimensions de la canalisation en fonction de sa pente Tracé du profil en long de la canalisation Vérification du bon fonctionnement

CALCUL DE DEBITS DANS LES RÉSEAUX D'ASSAINISSEMENT 1- RESEAUX D’EAUX PLUVIALES Deux catégories de méthodes d’évaluation des débits coexistent: Les méthodes de calcul classiques (modèle de Caquot, formule rationnelle…) ; Les méthodes de simulation par des modèles d’hydrologie urbaine. Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales

Selon que l’on est dans un bassin versant urbain ou extérieur, les lois qui régissent l’estimation des débits sont légèrement différentes. Bassins extérieurs: l’estimation des débits est effectuée directement à partir du: Temps de concentration, Superficie, Coefficient de ruissellement Intensité pluviométrique Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales

Bassins urbanisés: les débits sont estimés en intégrant les données morphologiques du bassin considéré. Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales

Q = C i A Bassins versants extérieurs : Méthode rationnelle Qdébit maximal à l'exutoire ( en l/s ) CCoefficient de ruissellement (sans unité) i intensité moyenne maximale sur la durée t c pour une période de retour donnée ( mm/h) Asuperficie du bassin versant (ha) Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales

Méthode rationnelle Le coefficient de ruissellement est supposé constant pendant la durée de la précipitation ; L’intensité de pluie est constante durant la durée de l’orage ; La surface d’apport est proportionnelle au temps ; Les vitesses d’écoulement dans les conduites sont celles correspondantes aux conduites coulant à pleine section. Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales

Elle ne tient pas compte du stockage provisoire de l’eau sur les bassins et dans les conduites ; Utilisée avec profit pour les bassins versants extérieurs importants. La précision de cette méthode dépend essentiellement de l’estimation que l’on peut avoir du coefficient de ruissellement et du temps de concentration. Méthode rationnelle Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales

Méthode rationnelle Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales Type de surfacevaleur du coefficient C Zone de centre ville Zone résidentielle pavillons isolés Zone résidentielle pavillons groupés Zone industrielle Cimetières - parcs Rue Trottoirs Pelouse (sols sableux, faible pente) Pelouse ( sols terreux, faible pente)

Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales Formule superficielle : Modèle de CAQUOT Qp(T) = K.C U.I V. A W Qp(T) est le débit de pointe considéré à un point donné du réseau et correspondant à la fréquence de dépassement T ( m3/s ) I= pente moyenne. C= coefficient de ruissellement. A= Superficie du bassin versant en hectares

Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales Formule superficielle : Modèle de CAQUOT Qp(T) = K.C U.I V. A W

Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales Formule superficielle : Modèle de CAQUOT Qp(T) = K.C U.I V. A W

Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales Formule superficielle : Modèle de CAQUOT La pente équivalente I : Chaque bassin est constitué de tronçons successifs «L k » de pente constante «I k ». La pente moyenne s’exprime par la formule suivante L= longueur totale en m L k = longueur de chaque tronçon I k = pente de chaque tronçon

Méthodes d’évaluation des débits d’eaux pluviales Formule superficielle : Modèle de CAQUOT Qp(T) = K.C U.I V. A W Le coefficient de ruissellement C sera pris égal au taux d’imperméabilisation

Formule superficielle : Modèle de CAQUOT Correction d’'allongement:  L’allongement du bassin versant : L’allongement «M» est défini comme étant le rapport du plus long cheminement hydraulique L =  L K au côté du carré de la superficie équivalente à celle du bassin considéré. (L est exprimée en hectomètres et A en hectares) Si M est différent de 2, le débit maximum est multiplié par un coefficient correcteur (m) : Q = m * Q p Avec m = (M/2) 0.7b

Assemblage des bassins élémentaires

Désignation Bassins parallèlesBassins en série Superficie équivalente Coefficient de ruissellement équivalent Pente équivalente Allongement équivalent Assemblage des bassins élémentaires

Coefficients de Montana Pour les différentes périodes de retour, les intensités de pluies (en mm/min) sont calculées à l’aide de la formule de Montana suivante : i = a. t b avec t = durée de pluie en (minutes)

Coefficients de Montana i = a. t b 2 ans5 ans10 ans20 ans50 ans a(F)b(F)a(F)b(F)a(F)b(F)a(F)b(F)a(F)b(F) NADOR TETOUAN TANGER RABAT CASA ND MEKNES OUJDA MARRAKECH AGADIR ND

CALCUL DES COLLECTEURS Dimensionnement des conduites d’eaux usées La détermination de la section hydraulique des conduites d’eaux usées sera effectuée par l’équation de Manning Strickler : Q = K. R 2/3. I ½. S K = coefficient de rugosité de la conduite dont la valeur dépend du type de matériau I = pente du collecteur R = rayon hydraulique S = section hydraulique

CALCUL DES COLLECTEURS Pour le système pseudo séparatif, le calcul du réseau d’eaux usées s’effectuera par la formule de Chézy : v = Kc * R 3/4 * I 1/2 v (m/s) = Vitesse d’écoulement Kc = Coefficient de Chezy (K=60) R(m) = Rayon hydraulique I(-) = Pente du radier de la canalisation Q = v * S Q(m³/s) = débit S(m²) = section de la conduite

Dimensionnement des conduites d’eaux pluviales Les débits des eaux pluviales sont calculés pour chaque bassin en utilisant la formule de Caquot Le débit d’écoulement exprimé par la formule de Chézy est : Q p = K c * R 3/4 * I 1/2 v = vitesse d’écoulement (m/s) K c = coefficient de Chezy (K=60) R = rayon hydraulique (m) I = pente du radier de la canalisation