Vannes, clapets, crémaillères, crics

[dromedrome]

Bonjour,
Après avoir bien épluché le sujet sur le forum, j'ai encore quelques questions concernant la réfection et la rehausse d'un clapet actionner par un treuil en amont.
Le clapet actuel avec axe en position supérieur mesure 1800mm x 700mm. épaisseur du tablier 8mm
Je souhaite le remplacer, même dessin mais avec ces dimensions : 1800mm x 1000mm
La question est: quelle est la force de l'eau sur la vanne à la fermeture pour dimensionner un treuil (peut être plus gros) en conséquence?
Sur la 2nd photo, le câble noir à droite sert à mettre horizontal le clapet quand il y a pas mal d'eau... et pour degraver...
Je vous remercie par avance
Bonne journée
Théo

[ericnoharet]

Bonjour,

Je ne comprends vraiment pas comment fonctionne votre clapet.
L'action d'ouverture du câble amont dans l'axe du clapet me semble mécaniquement impossible.

Pour la force, y a t 'il une surverse au dessus du clapet ?
Bref, quelle est la hauteur totale d'eau ?
Quel est le point d'ancrage du câble, et avec quel angle?

Eric

[juju42]

Bonjour,

Je suis en train de faire les plans de ma future prise d'eau et je cherche des infos sur le dimensionnement mécanique des vannes.
J'ai peut être mal cherché mais je n'ai pas trouvé un fichier excel ou des infos permettant de choisir l'épaisseur du tablier et des renforts ainsi que leur position. J'ai simplement vu dans ce sujet des résultats de calcul.

Voici les dimensions de ma vanne : 1,5 hauteur par 3,0 m de large.
Je compte mettre au minimum un tablier de 8 mm.
Je compte ceinturer les 4 côtés du tablier par des fers en U et mettre en plus 2 autres renforts horizontaux.
Je trouve que ce serait plus homogène de mettre la même dimension pour les fers en U de la ceinture et des renforts, je pense à du U de 120 mm au minimum.

Est ce suffisant sachant qu'en cas de crue le niveau d'eau peut encore monter 1,50 m au dessus des vannes. Donc au pire si le canal est au plus bas en cas de crue il y aurait une pression d'eau de 3 m au pied de la vanne. Bien évidemment il y a un écran fixe anti crue de 2 mètres au dessus de la vanne.

A noter également que j'aimerais bien que mes vannes soient très largement surdimensionnées.

Merci pour votre aide.

Mouche.

Bonjour,

J'ai refait ma vanne de prise d'eau il y a quelques années avec des dimensions un peu similaires (2.60 m de large pour 2.08 de haut)
Le tablier est constitué de U de 160 mm superposés et soudés en continu (Les dos des U sont face à la rivière)
rustique, simple et efficace
ça n'a pas bougé une oreille

[mouche]

Bonjour Juju42,

Merci pour ce retour. Je vais donc mettre un peu plus costaud.
Je prévois maintenant une ceinture en U de 140 et en plus 2 renforts horizontaux avec du H en 140.
Pour le tablier je prendrai peut être du 10 mm au lieu de 8 mm.
Je vais souder plutôt que boulonner.
Je pense que ce sera suffisant même si je n'ai pas de calcul théorique.

Mouche.

[dB-)]

Bonjour,

@dromedrome : d'habitude un clapet est articulé en bas (zone d'efforts maximaux), et comme Eric je ne vois pas trop l'intérêt de l'articuler en haut, mais bon ...

Vous pouvez calculer les efforts comme indiqué ci-dessous :

2021-02-12-07h17m48.jpg

Donc par exemple avec un câble accroché au milieu du bas du clapet et incliné de 20 ° sur l'horizontale, il faudra un effort d'au moins 4900 N (soit en gros 490 kg "à l'ancienne").

Bonne journée

dB-)

[dromedrome]

Bonjour,

Merci à vous pour les réponses. Le clapet est articulé par le haut afin d’être bien plus efficace pour degraver ( c'est son seul rôle, pas de régulation de niveau), il permet aussi en période de fort transit de matériaux de le laisser un peu ouvert afin de pouvoir quand même entonner dans le canal.

L'architecture de la prise d'eau favorise, malheureusement, le passage de beaucoup de gravier à partir seulement de 3x le module... ( ce qui se résume à chaque précipitations ou presque...)

La hauteur d'eau maximale est aux alentours de 1.2m, ensuite c'est surverse. L'angle du câble attaché en bas est d'environ 20°.

Bonne journée

[ericnoharet]

Bonjour,

En regardant de plus prés, je viens de comprendre le fonctionnement de votre clapet.
(si j'ai bien compris il est maintenu ouvert par un câble aval sur les photos)

Vous semblez avoir beaucoup de transfert sédimentaire, ouvrez une carrière ! (je blague)
Mais il semble que vous ayez la chance de ne pas avoir trop de flottants, sinon, cela poserai beaucoup de problèmes avec un clapet disposé comme le votre.

Je ne comprend pas bien votre configuration globale de prise d'eau.
N'avez vous pas la possibilité d'avoir un point bas pour recueillir les sédiments.
Vous pourriez y mettre une vanne de dégravage ?

Quoique si le système actuel fonctionne et vous donne satisfaction, il vaut mieux conserver ce qui existe !

Eric

[EricS]

Bonjour,

J'avais dit il y a un moment que je ferais une vanne ouvrière permettant de travailler en roue de poitrine et en roue de dessous avec fonction dévasage.
j'ai pris un peu de temps pour faire la petite modélisation que voici (les mesures ne sont pas à l'échelle et je n'ai pas mis de "bec verseur" sur la partie haute, respectivement hauteur 1,7M largeur 1,5M:







la solidarisation se fera par crabotage rigide entre les deux parties mobiles.

[EricS]

Bonjour à tous,

cet été j'ai refait entièrement ma vanne ouvrière et j'ai finalement opté pour du simple c'est à dire une injection par dessous.
elle fonctionne parfaitement à part un petit problème d'étanchéité (l'eau contourne la vanne par un trou dans le mur que je n'avais pas vu) que je règlerai quand il y aura moins d'eau.
il faut aussi que j'installe les graisseurs sur les paliers de l'arbre de commande.

elle est à armature acier et panneau en chêne traité et peint de 3cm d'épaisseur. elle est donc repartie pour quelques dizaines d'années.
je l'ai essayée avec une toute petite ouverture et la roue démarre comme un boulet de canon.

quelques photos (le petit pignon de commande n'est pas encore installé):

[ponsot]

Bonjour, quel budget faut il compter pour la fourniture d'une vanne de 3m de large sur 2,5m de hauteur pour installer devant une turbine semi kaplan inclinée (débit 6m3)
Budget pour la vanne seule.

Merci pour vos réponses