ISO 9827-1994 Measurement of liquid flow in open channels by weirs and flumes - Streamlined triangular profile weirs《堰、槽明渠水流测量 流线型三角形剖面堰》.pdf

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1、NORME INTERNATIONALE Iso 9827 Premire dition 1994-06-i 5 Mesure de dbit des liquides dans les canaux dcouverts au moyen de dversoirs et de canaux jaugeurs - Dversoirs carns seuil profil triangulaire Measurement of liquid flow in open channels by weirs and flumes - Streamlined triangular profile weir

2、s Numro de rfrence ISO 9827: 1994(F) ISO 9827:1994(F) Sommaire 1 2 3 4 5 51 . 52 . 6 7 71 . 72 . 73 . 8 81 . 82 . Page Domaine dapplication 1 Rferences normatives . 1 Dfinitions . 1 Units de mesure 1 Spcifications gnrales 1 Choix du site . 1 Conditions dinstallation 2 Entretien 3 Mesure de la hauteu

3、r de charge . 3 Genralites 3 Puits de mesurage ou puits flotteur . 3 Rglage du zero 4 Dversoirs car-en rpartition des vitesses peut tre faite laide dun moulinet. De plus amples informations sur lutilisation des moulinets figurent dans IISO 748. 5.2 Conditions dinstallation b) rpartition des vitesses

4、 dcoulement; 5.2.1 Gnralits d dl si possible, absence de chenal en pente forte; effets de toute elevation du niveau deau amont due louvrage de mesure; e) charge du cours deau en sediments et forts d- pts craindre juste en amont du dversoir, ce qui affecte ses performances; f) permabilit du sol sur l

5、equel est assis louvrage et necessite de compacter, jointoyer ou rendre Rtanche dautre maniere linstallation sur la rivire; g) ncessit dun lit majeur canalisant le maximum du dbit dans le chenal; h) stabilit des berges et necessite dun dressage ou du dpt dun revtement intrieur pour les chenaux natur

6、els; ) dgagement des roches et blocs de rochers du lit du chenal dapproche; ) effets du vent qui peuvent tre considerables sur lcoulement dans une riviere ou au-dessus du dversoir, notamment dans le cas de grandes lar- geurs mais de niveaux peu levs et lorsque le vent prdominant est transversal. Si

7、le site ne possde pas les caractristiques nces- saires une mesure satisfaisante, il doit tre rejet moins que des amliorations appropries ne puissent lui tre apportes. Si un examen du cours deau montre que la rpartition des vitesses est rgulier-e, on peut supposer quelle demeurera satisfaisante aprs

8、la construction du d- versoir. Si la rpartition des vitesses est irrgulire mais quaucun autre site nest disponible pour un jaugeage, il faudra absolument prvoir une vrification de cette distribution aprs linstallation du dversoir, en vue dventuelles amliorations. Plusieurs mthodes permettent dobteni

9、r une indica- tion plus prcise de lirrgularit de la rpartition des vitesses. Dans les petits chenaux, on peut utiliser des btons lests, des flotteurs ou des traceurs, ces der- niers tant utiles pour vrifier les conditions au fond du chenal. Une valuation quantitative complte de la Une installation d

10、e mesure complte se compose dun chenal dapproche, dune structure de jaugeage et dun chenal aval. Ltat de chacun de ces lements affecte lexactitude finale des mesures. Les caractristiques de linstallation ont une influence sur des elements tels que la finition du dversoir, la forme de section du chen

11、al, la rugosit du chenal, linfluence de la section de contrle ou les dispositifs situs en amont ou en aval de la structure de jau- geage. La rpartition et la direction des vitesses ont une grande influence sur les performances dun dversoir, lesquelles sont dtermines par les caractristiques ci-dessus

12、. Une fois linstallation conue et construite, lutilisateur doit viter toute modification susceptible dinfluer sur les caractristiques de lecoulement. 5.2.2 Chenal dapproche Dans toutes les installations, lcoulement observ dans le chenal dapproche doit tre uniforme, exempt de perturbations et doit av

13、oir une rpartition des vi- tesses aussi normale que possible sur laire de la section. Ces criteres peuvent gnralement tre vri- fis par le contrle ou la mesure. Dans le cas de cours deau ou de rivires naturels, ils ne peuvent tre remplis quavec un chenal dapproche long et rectili- gne, exempt de proj

14、ections, tant sur les ctes que sur le fond. Sauf spcifications contraires dans les para- graphes appropris, les exigences gnrales sui- vantes doivent tre satisfaites. La modification apporte aux conditions dcou- lement, par la construction dun dversoir, peut en- traner le dpt de dbris en amont de la

15、 structure, ce qui avec le temps peut influer sur lecoulement. Dans un chenal artificiel, la section doit tre uniforme et le chenal doit tre rectiligne sur une longueur gale a au moins 5 fois la largeur, mesure partir du pied amont du dversoir. Si lentre du chenal dapproche se fait par un coude ou s

16、i lcoulement se dcharge dans le chenal par un conduit de section plus faible ou selon un angle donn, la longueur du chenal dapproche rectiligne 2 0 ISO ISO 9827: 1994(F) doit tre plus grande pour obtenir une rpartition r- gulire des vitesses. Les crans dans le chenal dap- proche ne doivent pas se si

17、tuer moins de 10 fois le niveau maximal mesurer des points de mesure. Dans certaines conditions, un ressaut peut se pro- duire en amont du dispositif de jaugeage, en particu- lier si le chenal dapproche est en pente. Si ie ressaut se produit une distance dau moins 30 fois le niveau maximal amont, le

18、s mesures de dbit seront possi- bles si lon peut vrifier que la rpartition des vitesses est rgulire lapproche du deversoir. Si le ressaut se produit une distance infrieure, il faudra modifier soit les conditions dapproche, soit le dispositif de jaugeage, soit les deux. 5.2.3 Structure de jaugeage La

19、 structure de jaugeage doit tre rigide, tanche et capable de supporter un dbit de crue sans dpla- cement, dformation ou rupture. Elle doit tre place perpendiculairement au sens de lcoulement et doit avoir les dimensions donnes dans les paragraphes appropries. La construction doit respecter les tolra

20、n- ces suivantes: - sur la largeur et la hauteur du dversoir: 0,5 % - sur le rayon du seuil: 1 % - sur les pentes amont et aval: 1 % 5.2.4 Aval de la structure Le chenal en aval de la structure na en gnral au- cune importance si le deversoir a te conu pour fonctionner dans des conditions dcoulement

21、libre. Toutefois, si le dversoir est galement prvu pour mesurer des coulements noys, il faut que le chenal aval soit rectiligne sur une longueur dau moins 8 fois le niveau maximal mesurer. Dans le chenal aval, le rgime doit tre fluvial. Un limnimtre doit tre prvu en aval pour mesurer le rapport de s

22、ubmersion. 6 Entretien Lentretien de la structure de jaugeage et du chenal dapproche est un facteur important de lexactitude constante des mesures. II est ncessaire que le chenal dapproche aux dversoirs soit maintenu aussi propre et exempt de limon et de vgtation que possible sur la distance minimal

23、e prescrite en 5.2.2 et 5.2.4. Le puits a flotteur et lentre du chenal dapproche doivent galement tre maintenus propres et exempts de dpt. La structure du dversoir doit tre propre et dbarrassee des dbris qui sy accrochent. On veillera au cours du nettoyage ne pas endommager le seuil du dversoir. 7 M

24、esure de la hauteur de charge 7.1 Gnralits La hauteur de charge en amont et en aval de la structure de jaugeage peut tre mesuree laide dune pointe limnimtrique recourbee ou droite, voire dune chelle limnimetrique droite lorsque les mesu- res doivent tre ponctuelles ou dun limnigraphe flotteur lorsqu

25、e lenregistrement doit tre continu. II est prfrable de mesurer la hauteur de charge dans un puits de mesurage spar pour reduire les effets du batillage. Dautres methodes de jaugeage peuvent tre utilises dans la mesure o elles donnent une exactitude suffisante. Les dbits donnes par les quations de tr

26、avail sont des dbits-volume, la masse volumtrique du liquide naffectant pas le resultat pour une hauteur de charge donne dans la mesure o les charges actives sont mesures dans des liquides de masse volumtrique identique. Lorsque le jaugeage seffectue dans un puits spar, une correction peut saverer n

27、cessaire pour tenir compte de la difference de masse volume- trique si la temprature dans le puits est assez diff- rente de celle du liquide scoulant librement. Dans ce qui suit, on a pris comme hypothse que les mas- ses volumtriques sont gales. 7.2 Puits de mesurage ou puits flotteur Le puits de me

28、surage Aventuellement utilis doit normalement tre vertical et avoir une marge de 0,6 m au-dessus du niveau maximal deau attendu dans le puits. II doit tre raccord au chenal par un conduit ou une fente dentre, suffisamment large pour permettre leau du puits de suivre sans retard significatif la monte

29、 ou la descente du niveau du cours deau. Ce conduit ou cette fente doivent cependant tre aussi petits que ne le ncessitent les oprations de maintenance ou tre munis dun tranglement pour amortir les oscillations dues aux ondes courtes. Le puits et son conduit ou sa fente dentre doivent tre tanches. Lorsque le puits doit abriter un flotteur ou un limnigraphe, il doit cependant tre de diametre et de profondeur suffisants. Le puits doit galement tre assez profond pour laisser entrer les sdiments ventuels sans faire echouer le flotteur. Le puits flotteur peut tre reli une chambre intermdiaire 3