DÉPENSE D’EAU FAITE EN 1" PAR UK DÉVERSOIR

Le coëfûcient de la dépense est

La dépense effective = o,5a3 x o”%i265 =o“',o663.

Dispositif e. Quelle est la dépense effective en i" d’un orifice de i“,io de largeur, sur o“,io de hauteur, et sous une charge de o“,ii sur le centre, dans le cas du dispositif e ?

La dépense théorique égale

i“, 10 xo“,ioX y/19,62 X 0,1 1 = o"“,i6i.

Le coefficient de la dépense = o,566.

La dépense effective = o,.366 x o"“, 161 = o“%o9i2.

Dispositif f. Quelle est la dépense effective en i" d’un orifice de o“,9o de largeur, o“,20 de hauteur, sous une charge de o”, 1 2 sur le centre de l’orifice , dans le cas du dispositif f?

La dépense théorique égale

Le coefficient de la dépense = o,483.

La dépense effective = o,483 Xo"’%276 = o“*,i335.

DÉPENSE d’eAV FAITE PAE LES ORIFICES EN DÉTERSOIB.

21. Le volume d’eau qui s’écoule en i" par un orifice en déversoir, se calcule à l’aide de la formule suivante :

Q = mLH \/ '2gU . , , .

dans laquelle

Q est le volume en mètres cuhes, L la largeur du déversoir,

H la hauteur du niveau général du réservoir au-dessus du seuil du déversoir, ou de la vanne ahaissée , sur laquelle passe le

liquide (Fig. îo). Cette hauteur doit être mesurée dans un endroit où la dénivellation qui se produit près du déversoir ne soit pas sensible ,

m un coefficient numérique , qui , d’après les expériences J de MM. Poncelet et Lesbros, prend les valeurs suivantes :

Yalcun da R.. •*••••. 0,01

Valeurs du coèïUcicot m 0,424

• . Dans les cas et dans les limites ordinaires de la pratique, on pourra prendre moyennement 7/1= o,4o5, de sorte que la formule pratique pour calculer la dépense des déversoirs , est

' Q = o,4o5LH\/2ÿH;

Cette formule revient à la règle suivante :

Pour calculer le volume d’eau qui s’écoule en une seconde par un orifice en déversoir,

Multipliez la largeur de l’orifice par la hauteur du niveau général du réservoir au-dessus du seuil ou côté inférieur de t orifice , multipliez le produit par la vitesse due à cette hauteur , et prenez les 0,405 de ce second produit , le résultat sera le volume cherché.

Premier exemple : Quel est le volume d’eau qui s’écoule en une seconde par un déversoir de 10 “ de large, dont le seuil est à o”, 2 o au-dessous du niveau général du réservoir ?

La formule précédente donne Q = o,3go X lo'” X o”’, 2 Ô\/i 9,62 x o“‘, 2 o = i“,545.

La règle pratique en prenant m = o,4o5 aurait donné Q = i“,6o5.

Deuxième exemple : Quel est le volume d’eau qui s'écoule en une seconde par-dessus une vanne de S™ de

DÉPENSE D’EAU FAITE ES 1" PAtt US DÉVERSOIR. 81 largeur, qui forme déversoir en s'abaissant de o“,i 5 audessous du niveau du réservoir?

La formule donne

22. Observation sur la mesure de la charge d'eau sur LE SEUIL DU DÉVERSOIR. Dans les applications de la formule et de la règle précédentes, on devra, comme on l’a dit au n° 21, mesurer la hauteur du niveau du réservoir au-dessus du côté inférieur de l’orifice , en un endroit où la dénivellation, qui se produit près de l’orifice, cesse de se faire sentir, ce qui exige que le réservoir soit découvert à une distance de 1“ au moins de l’orifice, et qu’on puisse donner un coup de niveau.

Lorsque le déversoir est moins large que le réservoir, le niveau de l’eau dans les angles du barrage est à la même hauteur qu’à une distance assez grande en amont. Il suffira donc de mesurer la hauteur du niveau en ces points au-dessus du déversoir, pour en déduire H ou la charge.

25. Cas ou le déversoir a la même largeur que le CANAL d’arrivée DE l’eau. Lorsque le déversoir a la même largeur que le canal d’arrivée et que celui-ci n’a qu’une profondeur comparable à la charge sur le déversoir, la dépense augmente et le coefficient, par lequel il faut multiplier le produit LH \/ ag)i , a pour, valeur moyenne 0,42 environ *.

24 . Cas ou l’on ne peut mesurer que l’épaisseur de LA lame d’eau qui PASSE SUR LE DÉVERSOIR. Lorsquc le réservoir est couvert ou que l’on ne peut déterminer la différence^ de niveau qui existe entre le réservoir et

* Expériences sur l'écoulement do l'eau par les déversoirs , faites au <diâ^ teau d'eau de Toulouse / par M. Castel. Note de Itf. d'Aubuisson, annales des mines troisième série ^ tome IX , 2*”* Hvraison do i836.

le seuil du déversoir, on est forcé de se contenter de mesurer l’épaisseur de la lame d’eau qui passe au-dessus du côté inférieur. '

Dans ce cas , il faudra mesurer cette épaisseur directement au-dessus de l’arête intérieure du seuil ou de la vanne (Fig. lo), et en la désignant par on en déduira approximativement la hauteur H du niveau audessus du seuil de l’orifice , au moyen de la relation

H = 4,178A quand la largeur du de'versoir sera les 4/J de celle du réservoir. h id% égalé à celle du réservoir.

Ce qui revient à la règle suivante :

Pour déduire la hauteut du niveau général du réservoir, au-dessus du seuil d’un déversoir, de V épaisseur de la lame d’eau, qui passe au-dessus de V arête intérieure de ce seuil, . ’

Multipliez cette épaisseur par

•1,178 quafid la largeur du déversoir est égale aux 4/5 de celle durésetvoir, id, à celle du réservoir*

Exemple : Quel est le volume d’eau qui s’écoule par un déversoir de 5 “ de large sur l’arête intérieure duquel passe une lame d’eau de o™, 1 2 ?

La hauteur- du niveau général du réservoir sera H = 1,25 X o”, 12 = o’“,j 5 , et la dépense en une seconde sera

Q = o, 3 g 3 X 5 "' X o"',i 5 y/19,62 x o"’,i 5 = o^Soy.

25. Orifices en déversoir accompagnés d’ün coursier. Lorsqu’un déversoir est accompagné d’un coursier peu incliné, la dépense d’eau est altérée, et d’après les expériences de MM. Poncelet et Lesbros , il faut alors multiplier le produit.

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DÉPENSE D’EAU FAITE EN 1" PAR UN DÉVERSOIR. * parles nombres sulvans, relatifs aux dispositifs a, b, d, e, f, représentés fig. 9 du n° 20 .

CUAHGES

COEFFICIENT DE LIIt/igH.

*ur i« tvuil.

o, 3 aa

Ce qui revient à la règle suivante :

Pour calculer le volume d’eau qui s'écoule par un déversoir accompagné d’un coursier, et disposé par rapport aux parois et au fond du réservoir d’une manière analogue à l’un des dispositifs a , b , d , e , f {Fig. 9) ,

Multipliez la largeur du déversoir par la hauteur du niveau général du réservoir au-dessus du seuil ou côté inférieur de l’orifice , et par la vitesse due à cette hauteur, puis multipliez le produit par celui des coéfficiens contenus dans le tableau précédent , qui convient au dispositif du déversoir donné et à la charge sur son seuil.

Premier exemple ; Dispositif a. Quel est le volume d’eau qui s’écoule par un déversoir de 4’”)3o de largeur, accompagné d’un coursier incliné à 7 ^ et dont le seuil est à o“,25 au-dessous du niveau général du réservoir ?

Le coëfCcient correspondant au cas actuel est o, 3 i 9 , et la dépense est

Q = o,3i9 X 4”>3oxo“,25\/i9,62 xo", 25 = o”%758.

Deuxième exemple : Dispositif d. Quel est le volume d’eau' qui s’écoule en i" par un déversoir de 3 '", 20 de

n- . ; i by Googli

34 ^ ÉCOüLEJlENT DE L’EAU.

largeur, accompagné d’un coursier incliné à , et dont le seuil est à o"',io au-dessous du niveau général du réservoir ?

Le coefficient correspondant au cas actuel est o,3o3.

La dépense est

Q r= O, 3 o 3 xo“’, 2 oXc“, 10^/19,62 X o“,io = o“%i 36 .

> Troisième exemple : Dispositif f. Quel est le volume d’eau qui s’écoule en i" par un déversoir de 5“ de largeur, accompagné d’un coursier horizontal, et dont le seuil est à o '”,20 au-dessous du niveau général du réservoir ?

Le coefficient de Ja dépense est dans le cas actuel 0,336, et le volume écoulé en 1 " est

Q — 0,336 X 5“ X o“, 2 o Y/ 19,62 xo", 2 o = o“',665.

JACGEACE DES CODES d’eAU.

26. Les règles et formules précédentes sont le meilleur moyen de jauger les cours d’eau, lorsqu’il est possible de les appliquer, parce qu’elles sont fondées sur des résultats d’expériences précises ; mais on peut aw>ir à déterminer le volume d’eau fourni par une rivière ou par un canal, sur lequel il n’existe pas de barrage j ni d’orifice régulier.

27. Jaugeage des axciens foxt.umehs; pouce d’eau. Les anciens fontainiers, lorsqu’ils voulaient jauger le produit d’une source de peu d'importance, en barraient le lit à l’aide de planches, dans lesquelles ils perçaient une rangée horizontale de trous d’un pouce de diamètre, bouchés par des tampons. Cela fait, ils débouchaien^t: autant de trous qu’il en fallait, pour que le niveau s’établit à une hauteur constante d’une ligne au-dessus du Sommet des orifices. > A 'cet état il sortait par ces orifices réunis autant d’eau que la source en fournissait.

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