| Étape |
Description |
Méthode/Paramètre de calcul |
Équation |
Variables |
Valeur |
Unités |
| 4.1 |
Déterminer le débit
cible. |
Viser un débit entrant
dans le tuyau de transfert qui soit de 10 % supérieur au
débit sortant du bassin de stockage-décantation,
tel qu'il est établi aux étapes 2.2.4 ou 2.3.4.
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Débit transitant par
l'orifice d'évacuation du bassin
de stockage-décantation majoré de 10 %
|
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m3/s |
| 4.2 |
Déterminer une pente
minimale pour le tuyau ou le canal de transfert. |
Déterminer la pente minimale
du tuyau ou du canal à partir de l'équation de Manning
(équation 3.9). |
A = Q/V
D = (4A/3.14)0,5
R = D/4
S = (Vn/R2/3)2
|
A = aire du tuyau ou du canal |
|
m2 |
| Q = débit |
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m3/s |
| V = vitesse d'écoulement |
0,6 |
m/s |
| D = diamètre du tuyau |
|
m |
| R = rayon hydraulique = dans
un tuyau, rapport de la surface de la section mouillée
au périmètre mouillé; pour un tuyau circulaire,
R = D/4 |
|
m |
| S = pente minimale du tuyau
ou du canal |
|
m/m |
| n = coefficient
de rugosité de Manning pour tuyau de PVC (parois internes
lisses) |
0,009 |
|
| Canal en terre (enherbé) |
0,03 |
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| 4.3 |
Déterminer les variables
de calcul permettant d'évaluer le réseau de transfert. |
Trouver l'élévation
à l'entrée du tuyau ou du canal de transfert évacuant
l'eau du puisard ou du drain (écoulement par gravité
avec zone d'infiltration adjacente). |
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EENTRÉE =
élévation à l'entrée du tuyau de transfert
(évacuant l'eau du puisard) ou du canal de transfert (évacuant
l'eau du drain) |
|
m |
| Déterminer la course
du tuyau ou du canal de transfert évacuant l'eau du puisard
ou du drain jusqu'au sommet de la zone d'infiltration. |
|
L = course du tuyau ou du canal
de transfert |
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|
| Déterminer
l'élévation au sommet de la zone d'infiltration
envisagée. |
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EZONE
= élévation au sommet de la zone d'infiltration |
|
m |
| Déterminer l'élévation
à la sortie du tuyau de transfert. |
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ESORTIE = EENTRÉE
- (S)(L) |
|
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| |
ESORTIE = élévation
à la sortie du tuyau de transfert |
|
|
| |
S = pente minimale du tuyau
de transfert (voir l'étape 4.2) |
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m/m |
| |
L = course du tuyau de transfert |
|
m |
| Comparer l'élévation
à la sortie du tuyau de transfert à l'élévation
au sommet de la zone d'infiltration. Voir l'étape 4.4. |
|
ESORTIE = élévation
à la sortie du tuyau de transfert
|
|
m |
| |
EZONE = élévation
au sommet de la zone d'infiltration
(voir étape 4.4) |
|
m |
| Calculer le dénivelé
entre le point d'entrée du tuyau ou du canal de transfert
évacuant l'eau du puisard ou du drain et le sommet de la
zone d'infiltration. |
|
Dénivelé
=
EENTRÉE - EZONE
Dénivelé = changement d'élévation
(représente la hauteur de pompage si une pompe est utilisée
ou la hauteur de chute si l'écoulement se fait par gravité)
|
|
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| 4.4 |
Décider si l'écoulement
doit se faire par gravité ou par pompage. |
Si l'élévation
au sommet de la zone d'infiltration est plus faible que l'élévation
calculée à la sortie du tuyau de transfert (dénivelé
positif), l'écoulement par gravité jusqu'au sommet
de la zone d'infiltration est possible. Refaire les calculs à
l'aide de l'équation de Manning pour vérifier si
la pente entre le point d'entrée du tuyau de transfert
et le sommet de la zone d'infiltration engendre une vitesse d'écoulement
dans le tuyau d'au moins 0,6 m/s. |
|
Écoulement par gravité
|
|
|
| Si l'élévation
au sommet de la zone d'infiltration est supérieure à
l'élévation établie à la sortie du
tuyau de transfert (dénivelé négatif), l'écoulement
par gravité jusqu'au sommet de la zone d'infiltration ne
sera pas possible. Il faudra compter sur une pompe pour acheminer
l'effluent jusqu'au sommet de la zone d'infiltration. |
|
Écoulement par pompage
|
|
|
| 4.5 |
Déterminer le débit
cible. |
Viser un débit entrant
dans le tuyau de transfert qui soit de 10 % supérieur au
débit sortant du bassin de stockage-décantation.
Voir étape 4.1. |
|
Débit transitant par
l'orifice d'évacuation du bassin
de stockage-décantation
|
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m3/s |
| |
Débit d'écoulement
cible dans le tuyau de transfert (de 10 % supérieur au
débit sortant du bassin de stockage-décantation) |
|
m3/s |
| 4.6 |
Déterminer les pertes
de charges totales entre l'entrée dans la pompe et la sortie
du tuyau d'épandage. |
Déterminer
la différence de charge hydraulique.
Se servir de l'équation Darcy-Weisbach (équation
3.8) pour calculer les pertes de charge dues à la friction
dans le tuyau avec f = 0,020 ou une méthode équivalente
|
Pertes dues à la friction
= f (L/D) (V2/2g) |
Les pertes dues à la
friction dans un tuyau comprennent les pertes localisées
attribuables aux coudes et aux soupapes, par exemple |
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| |
f = facteur de friction |
0,20 |
|
| |
L = longueur du tuyau de transfert
|
|
m |
| |
D = diamètre du tuyau
de transfert |
|
m |
| |
V = vitesse d'écoulement |
|
m/s |
| |
g = accélération
due à la gravité |
9,8 |
m/s2 |
| Ajouter la charge hydraulique
de 0,9 m (3 pi) imposée au tuyau d'épandage. |
|
Charge hydraulique imposée
au tuyau d'épandage |
0,9 |
m |
| Déterminer les pertes
de charge totales. |
Pertes de charge totales =
différence de charge hydraulique + pertes de charge dues
à la friction dans le tuyau + charge hydraulique imposée
au tuyau d'épandage |
|
|
m |
| 4.7 |
Choisir le type de pompe et
sa puissance. |
Choisir une pompe d'eaux d'égout
submersible (une pompe à vis de préférence)
à commande automatique acceptant des matières solides
allant jusqu'à 24 mm. À partir des courbes de débit,
choisir la pompe la plus efficace compte tenu du débit
cible dans le tuyau de transfert et de la différence de
charge hydraulique. |
|
Fabricant
HP
|
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| 4.8 |
Déterminer la grosseur
de tuyau nécessaire. |
Choisir un tuyau suffisamment
gros pour assurer le transfert du débit de sortie cible.
Vérifier que la vitesse d'écoulement dans le tuyau
ne dépasse pas 1,5 m/s et que les pertes dues à
la friction soient acceptables. |
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Diamètre du tuyau de
transfert |
|
mm |
| 4.9 |
Déterminer les exigences
liées à l'alimentation en électricité
et aux commandes. |
Calculer la distance de la
source d'alimentation en électricité et l'énergie
nécessaire pour alimenter et commander automatiquement
la pompe. |
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Vérifier les exigences
de la pompe (110 ou 220 V, ou autre) |
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| |
S'informer des recommandations
auprès d'un consultant ou d'un entrepreneur électricien |
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