Étude comparative entre les déversoirs rectilignes et non rectilignes.

Abstract

Les risques majeurs technologiques liés à l’eau, notamment la rupture des barrages, sont généralement dus à l’insuffisance de la capacité d’évacuation des déversoirs. Afin d’améliorer la sécurité des barrages, plusieurs types des déversoirs sont inventés, tels que les déversoirs rectilignes et les déversoirs non rectilignes. Lorsque le seuil d’un déversoir est en alignement rectiligne, ce type de déversoir est appelé déversoir rectiligne, tandis que le déversoir non rectiligne se caractérise par son alignement non rectiligne. Les déversoirs rectilignes font l’objet de plusieurs travaux de recherche en comparaison avec les déversoirs non rectilignes ; notamment les déversoirs non rectilignes en labyrinthe développés. Les déversoirs non rectilignes creusés sont à l’origine des déversoirs non rectilignes en labyrinthe développés, mais ils sont caractérisés par le creusement vertical de ses alvéoles. Dans ce sens, trois modèles de conception du déversoir non rectilignes creusés ont été sélectionnés. Le premier se caractérise par un creusement symétrique de ses alvéoles, le second modèle se caractérise par un creusement unique en aval de ses alvéoles. Tandis que la troisième configuration se caractérise par un creusement unique d’alvéoles amont. Dans ce sens, le présent travail est considéré comme une contribution à l’étude comparative entre les déversoirs rectilignes en mince paroi et les déversoirs non rectilignes creusés par voie analytique, expérimentale et numérique. L’analyse dimensionnelle de l’écoulement a donné une base pour le développement mathématique de relations qui permettent le dimensionnement des déversoirs rectilignes en mince paroi et les déversoirs non rectilignes creusés. L’étude expérimentale a montré que les déversoirs non rectilignes creusés peuvent être une solution efficace pour faire évacuer des grands débits sous des faibles charges en comparaison avec les déversoirs rectilignes en mince paroi. L’analyse numérique et statistique nous permet de présenter des relations mathématiques générales et approchées du coefficient de débit du déversoir non rectiligne creusé.