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Projet d'amélioration de l'alimentation en eau potable sur le plateau de l'université de Kinshasa

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par Mariama Ahmadou BAH
Université de Kinshasa - Diplôme d'études supérieures spécialisées en aménagement et gestion intégrés des forêts et territoires tropicaux 2011
  

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IV-4.2.2. Hauteur manométrique totale

Par définition, c'est l'énergie sous forme de pression exprimée en bar (en mètre de colonne d'eau) qu'il faut dépenser pour élevée une masse d'eau dans un réservoir.

Hauteur Manométrique totale du forage 1projet

HMT = Hg +Óhc en m

Où HMT = la hauteur manométrique totale

Hg : La hauteur géométrique totale = (côte maximum de refoulement - côte niveau dynamique).

469m -318m =151

Côte maximum de refoulement = 469m Côte niveau dynamique = 318m

Óhc: Somme des pertes de charge Hg= Hgasp + AH + Hr en m

Où Hgasp : hauteur géométrique à l'aspiration = Niveau dynamique + (1 à 3 m) de sécurité

= 84m +1m = 85m

AH : Différence de niveau entre la cote du réservoir et la cote du forage

AH = 461m - 402m = 59m

Hr : hauteur d'élévation du réservoir = 8m (réservoir posé au sol)

D'où Hg = 85m+59m+8m = 152m

Ou Hc : Perte de charge dans la conduite de refoulement sachant que la conduite de refoulement à une longueur de 2637 m avec la vitesse de 0.00158m/s

?hc = Longueur refoulement x la vitesse d'écoulement

2637*0.00158 = d'où hc = 4.16m

Hloc : Perte de charge locale : Elles sont prises à 1.2%

Hloc = longueur (refoulement x la vitesse d'écoulement) x1.2% (hc = 4.99)

HMT = Hg + ?hc

= 152m + 9.15m = 161.15m

HMT = 161.15m

En suivant la même logique pour tous les HMT, nous obtenons les résultats tel que indiqué ci-dessous

Tableau n°15 : Hauteur manométrique

Hauteur

Nomenclature manométrique

Mce

F1p 161

F2p

F3p

173

204

F4p

192

IV 4.2.3 Dimensionnement des Futurs forages et équipement :

Ce dimensionnement a permit de connaître les paramètres ci- dessous :

1- Détermination du niveau statique : pour déterminer le niveau statique dans notre cas nous avons fait la différence de l'altitude au sol du point choisi pour l'implantation et celle de la source repérée

2- Détermination de l'altitude du niveau dynamique : ce point a consisté de prendre en compte l'altitude du niveau statique et la différence du niveau du rabattement. Pour ce qui est du rabattement nous avons considérée le rabattement le plus grand des forages se trouvant dans la zone d'étude qui est de 17m.

3- Détermination de la colonne d'eau : elle a consisté de faire la différence entre la profondeur du forage et le niveau statique.

4- Détermination du toit des crépines : pour le toit des crépines nous avons pris le tiers de la colonne d'eau.

5- La chambre de pompage : pour la chambre de pompage nous avons considérée les types crépines, le tube à sédiment et la moyenne de la colonne d'eau.

6- l'altitude de la profondeur du forage : c'est l'altitude du niveau statique moyen dans la chambre de pompage.

Ainsi nous avons fait nos calculs en suivant la logique ci-dessous :

- pour le Forage F1P Clinique :

· Profondeur = 152m

· Détermination du niveau statique :

Ns= Alt sol - Atl Sce Kemi Ns = 402m - 335m = 67m

· Détermination de la colonne d'eau :

Ce = Profondeur forage - niveau statique Ce = 152m - 67m = 67 m

· Détermination des tubes crépines :

TC = colonne d'eau /3 TC = 85m /3 = 28m

· Détermination de la chambre de pompage :

Cp= Ce - (Tc+Ts) Cp = 85m -(28m + 6m) = 51m

· Détermination de l'altitude du niveau dynamique : Nd = niveau statique - le rabattement Nd = 67m - 17 m = 50m

· Détermination de l'altitude de l'immersion du GMP Alt imm GMP = Alt Nd - la terme d'immersion

Alt imm = 318 m -17 m = 301 m

· Hauteur immersion GMP

H imm = alt forage - alt immersion GMP

H imm = 402-301= 101m

En suivant la même logique pour tous les autres forages, nous obtenons les résultats tel que indiqué dans le tableau ci-dessous :

Tableau n° 16 : paramètres hydro- géologique des futures forages

Paramètre

F1P

F2P

F3P

F4P

ALT SOL (m)

402

442

475

489

PROF FORAGE(m)

152

192

225

239

ALT NS(m)

335

335

326

338

ALT PROF FORAGE(m)

250

250

250

250

Niveau Statique NS(m)

67

107

149

151

C E(m)

85

85

76

88

Total Tube plein(m)

118

158

194

204

Total Crepine TC(m)

28

28

25

29

Total Tube Sonde(m)

144

184

217

231

Quantité Masse filtrante (m3)

5

8

10

4

Chambre pompage CP (m)

51

51

45

53

Niveau Dynamique Nd(m)

84

124

166

168

ALT Nd(m)

318

318

309

321

Rabattement(m)

17

17

17

17

Tube à sédiment Ts(m)

6

6

6

6

ALT REF SCE EAU(m)

335

335

326

338

TERM IMM GMP(m)

17

17

14

18

ALT IMM GMP(m)

301

301

295

303

Hauteur d'Immersion GMP(m)

101

141

180

186

Notons qu'en considérants le rabattement de 17 m pour tous les forages, les forages poseront des difficultés durant l'immersion du GMP qui se placeront dans les crépines. Ainsi, la seule façon d'exploiter ces forages consisterait à immerger le GMP dans le tube à sédiment malgré les difficultés de maintenance qui suivront. Pour éviter cela nous avons fait l'augmentation de cinquante (50) m de l'altitude moyen du fleuve qui se situe à une altitude moyenne de 300m.

Figure n° 5 : coupe prévisionnel des futurs forages (illustratifs)

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