Rivières, profils en long, bassin versant

[Adrien_Reb]

Bonjour à tous,

Un cours d’eau passe près de chez moi et je réfléchis à l’implantation d’une micro-centrale hydroélectrique. Le problème est que le cours d’eau est petit, en zone de montagne donc pas de mesures de débit disponibles.

Je cherche donc une méthode facile pour faire des mesures ponctuelles de débit en rivière.
Avez-vous des infos sur le sujet ? Est-il possible de partir sur un calcul de vitesse surfacique pour estimer le débit ?

Je vous expose la méthode que je prévois d’initier :
D’après mes premières recherches, l’idée est de se placer sur une section propre (pas de turbulences, pas de virages proches, pas de souches ni débris) de mesurer la largeur du cours d’eau à cette section.
Le débit se calcule par Q = vitesse * section = Umoy * L * Hmoy
Pour le calcul de Hmoy c’est relativement simple même si la mesure reste approximative : on prend la hauteur d’eau ponctuellement en différents points et on moyenne pour avoir Hmoy.

Sur les mêmes points que pour le calcul de Hmoy, je pense utiliser un micro moulinet (prix ?) pour des mesures de vitesse ponctuelles. (pour la suite le schéma qui suit devrait aider à la compréhension).

Image304.gif

Le problème est que sur chaque verticale de mesure le profil de vitesse varie entre un maximum (Vmax) à la surface et un minimum au sol. Comment arriver à une vitesse moyenne sur chaque verticale de mesure ? Par exemple prendre Vmax /2 est-il pertinent ? Sinon Vmax est-il valable en première approximation.
Ensuite je moyenne le tout par le nombre de mesure pour arriver à Vmoy puis au débit.

Vous me suivez ? Que pensez-vous de cette idée ? Un micro moulinet peut-il se trouver facilement dans le commerce, à quel ordre de prix ?
Pour info je ne souhaite pas pour le moment partir sur une méthode de type seuil jaugeur qui demande plus de matériel conséquent.

Merci d’avance
Adrien

[moulino51]

Bonjour Adrien,

Les méthodes de calculs sont déjà en ligne sur le forum, pense a utiliser la fonction "recherche" qui répondra a tes premières questions.

Pense aussi a renseigner ta localisation dans ton profil utilisateur.
Elle apparaitra comme ici a droite >>>>>

Personnellement un profil en travers me conviens et je lui applique simplement un coefficient de 0,8 ce qui donne de bons résultats.


Gé

[ericnoharet]

Bonjour,

Si le cours d'eau est petit, quelques planches et une bâche si nécessaire, et vous aurez un déversoir de mesure très précis et économique.

Les moulinets c'est cher !

Eric

[CF21]

Bonsoir

Pour le calcul des débits, par exemple

http://www.heliciel.com/helice/calcul-h ... vierre.htm

http://echo2.epfl.ch/e-drologie/chapitr ... itre7.html

http://www.onema.fr/IMG/pdf/controle-de ... ires-2.pdf

https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00465503/document

La méthode du déversoir est sans doute la meilleure pour un chenal de petit calibre et petit débit, voire celle de l'empotement si cela s'y prête (vitesse de remplissage d'un grand récipient).

Les moulinets coûtent hélas assez cher (et on peut avoir des doutes sur la qualité du tarage si l'on cherche moins cher ou d'occasion).

[Adrien_Reb]

Bonjour,

Merci pour vos différents retour rapides !

@ Moulino51 : j'avais fait une rapide recherche et je n'avais pas trouvé de sujet correspondant sur une mesure en rivière. Je vais me pencher sur le sujet.
Que signifie "un profil en travers" pour vous ? Je ne vois pas comment arriver à un débit...

Merci pour les infos sur les moulinets je pensais pouvoir faire des mesures non intrusives dans le cours d'eau mais ça semble compliqué. :?

@CF21: Je me mets à la lecture, je vois que l'ONEMA aime toujours autant les rapports long, complets et fastidieux ^^

Adrien

[moulino51]

Bonsoir Adrien,

Un profil en travers, c'est exactement la surface de la coupe que tu as dessiné

Fais une recherche avec "méthode du flotteur" pour calculer le débit

J'avais fais mon relevé depuis un pont routier situé juste au dessus du moulin, et ce grâce a un fil a plomb dont j'avais gradué la ficelle avec des scotchs de couleurs.

C'est pratiquement le plus simple, ou alors avec un "déversoir en mince paroi"


Gé

[KW12]

Bonsoir à tous,
Bonsoir Adrien
En complément des conseils donnés par tous les intervenants vous pourriez lire ce fil de a à z
http://dbhsarl.eu/forum/viewtopic.php?f=5&t=2000

Bien sûr tout dépend du débit de votre cours d'eau? c'est un ruisseau ou une rivière?
Pour ma part sur un ruisseau j'ai utilisé un déversoir très simple à faire et économique.
En suivant les divers lien du fil en question vous trouverez la photo.
Cordialement.
KW12.

[dB-)]

Bonsoir,

voir aussi éventuellement ce sujet

Le profil en travers est tout simplement la forme du fond du ruisseau vu en coupe transversale, contrairement au profil en long ou l'on s'intéresse à la pente.

Et donc il existe des petits moulinets mécaniques simples et précis, comme celui que j'ai acheté et monté au bout de quelques éléments de canne à pêche, et que j'ai déjà prêté quelques fois (ce qui m'a valu d'ailleurs quelques bonnes bouteilles !)

2016-03-30-22h30m47.JPG

2016-03-30-22h31m17.JPG

General Oceanics débitmète scan doc.pdf

Bonne soirée

dB-)

[CF21]

Dans les courantomètres numériques, le moins cher que j'avais trouvé est :
http://www.jdc.ch/scientific-line/flowatch/

Pour une mesure de débit, il faut faire un transect (coupe transversale comme suggérée par Adrien). Sur un seul point de mesure par verticale, placer à 40% de la hauteur (en partant du fond), comme sur le schéma ci-dessous (la vitesse à 0,4h est censée être représentative de le colonne d'eau).

Capture d’écran 2016-03-31 à 00.15.34.png

Pour davantage de points de mesure par verticale, voir tableau guide de l'Onema p. 39 (emplacement des hauteurs jusqu'à 6 points), page 42 (formules pour moyenner sur la verticale) et page 44 (formules pour intégrer sur chaque section une fois connue la vitesse moyenne).

[Adrien_Reb]

OK merci à tous pour vos retours et vos liens qui vont me permettre de bien avancer
Concernant les quelques questions, on est plutôt sur un cours d'eau type ruisseau. J'ai l'impression qu'il vaut mieux partir sur un déversoir en ruisseau et un flotteur / moulinet pour du plus grand (rivière)

Merci pour l'info sur le profil en travers ^^

Je vous avoue que je n'ai pas encore pris le temps de regarder tous les docs il y a un peu de lecture ! J'avance sur le sujet et reviens vers vous pour de possibles questions / explications.
Des que je mets au point une technique qui me parait convenable et fiable je vous envoie quelques photos

Adrien