déversoirs d`orage

Guide technique
Programme de recherche MENTOR
Diagnostic pour l’aide à l’instrumentation
des déversoirs d’orage
Auteurs : José VAZQUEZ, Matthieu DUFRESNE, Martin FISCHER, Marie MANCEAU, Gilles
ISENMANN et Jonathan WERTEL
Février 2016
Avec la participation de Maxence GRAEBLING, Gérald NEYRINCK et Nicolas SCHAER

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Résumé
Ce guide technique est un livrable du projet MENTOR acronyme de « MEasurement sites
conception method for sewer NeTwORks » (en Français : Méthodologie et outils
opérationnels de conception et de qualification de sites de mesures en réseau
d’assainissement). Ce projet a été financé par l’Agence Nationale de la Recherche (ANR)
dans le cadre du programme ECOTECH Edition 2011 et s’est déroulé sur la période 2012 –
2016.
Ce guide propose des arbres de décisions simples et opérationnels dans l’objectif de :
• Classifier les différents types de déversoirs,
• Déterminer si le débit déversé est instrumentable à partir de la mesure de la lame
déversante,
• Déterminer le moyen d’établir la relation hauteur/débit en privilégiant les lois les plus
simples possibles.

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I. Contexte et objectifs
Ce guide a pour objectif de proposer une méthodologie de diagnostic hydraulique des
déversoirs de type : frontal, latéral et de forme quelconque, dans le cadre de leur
autosurveillance. Chaque déversoir sera analysé en fonction de sa géométrie et du régime
d’écoulement pour son instrumentation.
La finalité de ce guide est de permettre de faire un choix sur les moyens à mettre en œuvre en
terme de calcul afin de proposer une instrumentation de l’ouvrage de déversement par la
mesure de sa lame déversante.
La priorité sera donnée aux lois hydrauliques les plus simples possibles.

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Table des matières
I. CONTEXTE ET OBJECTIFS 2
II. LE DEVERSOIR FRONTAL 5
A. T YPE DE DEVERSOIR ET DIAGNOSTIC GEOMETRIQUE 5
B. D ONNEES NECESSAIRES POUR LE DIAGNOSTIC 7
C. O BJECTIF DU DIAGNOSTIC HYDRAULIQUE 8
D. M ETHODE DE CALCUL POUR LE DIAGNOSTIC HYDRAULIQUE 13
1. G ARANTIR UN ECOULEMENT FLUVIAL DANS LA CONDUITE AMONT 13
2. V ERIFIER LE PASSAGE ENTRE LA CONDUITE AMONT ET LA CHAMBRE DU DEVERSOIR 14
3. V ERIFIER UN ECOULEMENT RECTILIGNE PROVENANT DE L ’ AMONT 16
4. V ERIFIER L ’ ENNOIEMENT DU DEVERSOIR PAR LA CONDUITE DE DECHARGE 17
5. V ERIFIER LA VITESSE DE LA CONDUITE AVAL CONSERVEE 20
E. B ILAN DU DIAGNOSTIC 21
F. L OIS HYDRAULIQUES UTILISABLES 22
1. D EVERSOIR RECTANGULAIRE A CRETE MINCE SANS CONTRACTION LATERALE EN DENOYE ET AERE 23
2. D EVERSOIR RECTANGULAIRE A CRETE MINCE AVEC CONTRACTION LATERALE EN DENOYE 24
3. S EUIL EPAIS RECTANGULAIRE DENOYE SANS CONTRACTION LATERALE 26
G. P OSITION DU POINT DE MESURE 27
H. E XEMPLE DE DIAGNOSTIC D ’ UN DEVERSOIR FRONTAL 27
III. LE DEVERSOIR LATERAL 31
A. T YPE DE DEVERSOIR ET DIAGNOSTIC GEOMETRIQUE 31
B. D ONNEES NECESSAIRES POUR LE DIAGNOSTIC 32
C. O BJECTIF DU DIAGNOSTIC HYDRAULIQUE 33
D. B ILAN DU DIAGNOSTIC 37
IV. CAS DES AUTRES DEVERSOIRS 38
A. I NTRODUCTION 38
B. L E DEVERSOIR GEOMETRIQUEMENT COMPLEXE EST - IL INSTRUMENTABLE A PARTIR D ’ UNE MESURE DE
NIVEAU D ’ EAU ? 39
1. R ISQUE DE RESSAUT HYDRAULIQUE 40
2. P RECISION DE LA MESURE 43
C. D ETERMINATION DE LA RELATION HAUTEUR / DEBIT 45
V. REFERENCES 46

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II. Le déversoir Frontal
A. Type de déversoir et diagnostic géométrique
Le déversoir frontal est constitué d’une crête rectiligne et perpendiculaire à l’écoulement
de la conduite amont.
Figure 1 : Déversoir frontal vue de dessus
Parmi les déversoirs à seuils frontaux, on peut encore établir une sous-catégorie selon :
• La présence ou non d’une contraction au niveau du seuil :
o Seuil frontal sans contraction, lorsque la longueur du seuil est égale à la largeur
de l'ouvrage de déversement,
Figure 2 : Déversoir frontal sans contraction latérale
o Seuil frontal avec contraction, lorsque la longueur du seuil est inférieure à la
longueur de l'ouvrage de déversement,
Figure 3 : Déversoir frontal avec contraction latérale
Conduite
Amont Conduite
Déversée
Conduite conservée
Crête du
déversoir
Cunette de
temps sec
Chambre de
déversement