Influence du choix du matériau de la conduite sur la réponse en régime transitoire de systèmes d'adduction

Abstract

Les systèmes d'adduction d'eau, gravitaires ou pompés, peuvent être soumis à des coups de bélier en régime transitoire. Les régimes transitoires sont le passage d'un état permanent à un autre par une oscillation de la charge hydraulique et de la vitesse d'écoulement. Ils peuvent résulter, entre autres, de la fermeture d'une vanne ou d'un arrêt de pompage, événements qui amorcent une ou des ondes de surpression (ou de dépression) qui voyagent le long de la conduite et qui sont réfléchies aux extrémités. Dans certains systèmes où les surpressions ou dépressions sont excessives, un dispositif de protection, tel un réservoir d'air, peut être installé. Le présent projet de recherche étudie l'influence de certains paramètres sur la réponse en régime transitoire de systèmes d'adduction protégés et non protégés. Ces paramètres sont principalement la célérité de l'onde, qui est influencée par le module de Young et le coefficient de Poisson du matériau, et le coefficient de friction. Dans le cas des systèmes gravitaires, l'influence de la vitesse de fermeture de la vanne est aussi analysée. L'objectif est d'évaluer l'impact de ces paramètres sur l'amplitude de la variation de la charge au cours du régime transitoire et dans le cas des systèmes protégés, de déterminer également si ces paramètres jouent un rôle dans le dimensionnement du réservoir d'air.