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Article

1 - TRANSPORT DE L’EAU

2 - CONDUITES

3 - RÉSERVOIRS

4 - COMPTEURS D’EAU

5 - RENDEMENT D’UN RÉSEAU

6 - ÉLÉVATION MÉCANIQUE DE L’EAU

Article de référence | Réf : C5195 v2

Élévation mécanique de l’eau
Adduction et distribution d’eau

Auteur(s) : Hugues GODART

Date de publication : 10 févr. 2000

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Auteur(s)

  • Hugues GODART : Ingénieur civil des Mines - Ingénieur en chef à la Générale-des-eaux

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INTRODUCTION

Troisième volet du triptyque concernant l’eau dite potable, la distribution représente le seul dont une partie est perceptible par l’usager, à partir du compteur. C’est aussi la partie qui paraît à la fois la plus simple (des bouts de tuyaux) et la plus ténébreuse (réseau souterrain). On imagine également qu’elle a peu évolué : et pourtant, quel chemin parcouru depuis les aqueducs romains, les premières canalisations en bois et les puits à balancier ou les norias pour élever l’eau ! La fonte ductile, les PVC bi-orientés, les polyéthylènes, les tuyaux composites (ciment âme tôle, PRV...), les revêtements internes et externes permettent des qualités de durabilité et de sécurité sanitaire de haut niveau. Ces matériaux et les techniques de pose ont évolué vers des opérations à coûts et gênes réduits (fonçage, forage dirigé, remplacement in situ...)

L’étanchéité des réseaux est une quête permanente des bons gestionnaires, tant pour réduire la facture du client, qui n’a pas envie de payer pour des fuites (les réseaux urbains bien gérés peuvent afficher des rendements de 90 %), que pour maintenir un haut niveau de sécurité sanitaire pour le consommateur ; les moyens actuels permettent des détections rapides, précises, sur tous les matériaux et dans tous les environnements. La gestion des réseaux, de plus en plus centralisée et informatisée, s’appuie sur des équipements et dispositifs de régulation qui reposent sur des principes classiques et des technologies de pointe. Le comptage de l’eau enfin permet une répartition juste des charges entre les utilisateurs, et les compteurs actuels sont d’une très grande précision, permettant de détecter et d’enregistrer des débits de l’ordre du litre par minute.

Au cours des derniers lustres, les techniques de pompage n’ont pas évolué de façon spectaculaire, mais les rendements de moteurs ont été améliorés, les groupes à vitesse variable se sont perfectionnés, les étanchéités sont meilleures et plus durables. Notons que nous traiterons dans cet article des adductions en général, et des notions d’écoulement à surface libre et en charge, qui sont bien intégrées à la notion de réseaux et de canalisations. Un dernier clin d’œil à l’aube du troisième millénaire : les ordinateurs ont fait logiquement leur entrée en force dans ce domaine bien terre à terre, et pourtant, le technicien ne manque pas de se servir de tables et d’abaques pour bien des estimations rapides.

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VERSIONS

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v2-c5195


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6. Élévation mécanique de l’eau

On se reportera utilement à l’article Pompes volumétriques dans le traité Génie mécanique.

6.1 Pompes à mouvement alternatif

Le nombre de modèles est considérable. La pompe peut être : foulante, aspirante, ou aspirante et foulante. Dans les usines élévatoires, les pompes appartiennent généralement à ce dernier type.

Elles conviennent particulièrement pour les petits et moyens débits et une grande hauteur d’élévation (> 100 m).

L’intérêt de ces pompes est purement historique.

  • Rendement

    Les pertes par frottement mécanique étant faibles à cause des faibles vitesses, le rendement global des pompes à piston est généralement élevé. On obtient couramment 0,85, sauf pour les pompes à gros débits et à faible hauteur de relèvement.

HAUT DE PAGE

6.2 Pompes centrifuges

La figure 64 représente schématiquement l’installation d’une pompe. En ordonnée de chaque point de l’axe de la conduite a été portée la valeur de la pression absolue et de la charge en ce point, exprimée en mètres d’eau. On constate que la diminution des pertes 1/2 ( /2g ) à l’entrée et ( /2g ) à la sortie permet, par l’adoption d’un convergent et d’un divergent en ces points particuliers, d’augmenter la hauteur géométrique qui passe de Z à Z’, la hauteur nette restant constante.

HAUT DE PAGE

6.2.1 Caractéristiques hauteur-débit ou débit-pression

Des courbes caractéristiques indiquent, pour chaque vitesse (tr/min) de la pompe, la relation qui existe entre la hauteur de refoulement et le débit refoulé.

Dans...

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