Top 5 des composants de la tête d'un canal (avec schéma)

Lisez cet article pour en savoir plus sur les cinq composants importants de la tête de canal.

Nous savons que la tête du canal est un assemblage de diverses structures hydrauliques. Après avoir pris connaissance des fonctions à remplir par la tête de déviation, vous pouvez répertorier les divers ouvrages hydrauliques constituant la tête.

Elles sont:

La disposition de ces structures est illustrée à la Fig. 12.1. Il donne la disposition typique des têtes de déviation. Les canaux sont retirés des deux rives.

1. Weir ou Anicut:

Un déversoir est un obstacle ou une barrière construit de l'autre côté de la rivière. L'obstruction est de hauteur inférieure à celle d'un barrage. Il élève localement le niveau d'eau et soutient l'eau contre son visage. Ainsi se déroule la dérivation des eaux de la rivière dans le canal. Dans la mesure du possible, le déversoir est aligné perpendiculairement au sens de l'écoulement de l'eau dans la rivière. Différents types de barrages sont utilisés. La classification des déversoirs peut être effectuée de différentes manières.

une. Classification des barrages en fonction des fonctions qu’ils remplissent:

Dans cette catégorie nous avons:

je. Barrages de stockage:

Ils sont construits uniquement pour stocker de l'eau. Par conséquent, ils sont également qualifiés de bas barrages.

ii. Pick-up Weirs:

Dans un projet de stockage, l'eau du réservoir est rejetée dans la rivière par des écluses d'approvisionnement. Cette eau libérée est récupérée en construisant un barrage en travers de la rivière où les canaux décollent. Une série de barrages de collecte de ce type peut être construite pour utiliser l'eau disponible.

iii. Barrages de dérivation ou d'admission:

Ils sont construits comme une partie de la tête. Ils élèvent le niveau d'eau en obstruant le débit de la rivière. L'eau est ensuite déviée dans le canal.

iv. Déversoirs:

Ils sont généralement utilisés comme déversoirs pour les réservoirs. Ils sont situés à la périphérie du bassin de retenue. Lorsque le niveau d'eau dans le réservoir monte au-dessus de FRL, un déversoir à déchets est mis en service. Ainsi, tout excès d’eau de crue est évacué en toute sécurité. Il protège le réservoir et le barrage de stockage principal.

b. Classification en fonction du dispositif fourni sur la crête pour le contrôle du débit:

je. Barrage:

C'est une barrière peu obstructive construite de l'autre côté de la rivière. Les portes sont des canaux aménagés sur la crête de la barrière du Bund marginal. Les portes sont logées dans les rainures faites dans les piliers et les culées. Les piliers sont construits sur la crête. Ils soutiennent un pont routier ou ferroviaire. Ils soutiennent également une plate-forme utilisée pour lever et abaisser les portes. Ainsi, le flux est parfaitement contrôlé par les portes.

ii. Barrage:

Toutes les autres petites obstructions sont simplement appelées des déversoirs. Ils peuvent être conçus avec la crête au niveau du bassin ou la crête peut être fixée à un niveau bas avec un dispositif de contrôle, par exemple, des volets qui tombent ou des portes de battage ou des portes de tambour. Généralement, les déversoirs dont la crête est située à un niveau inférieur et avec un dispositif de contrôle sont préférés aux déversoirs dont le niveau de crête est élevé. La raison en est que cette dernière cause un afflux excessif lorsque la rivière est en crue. Un autre avantage est que lorsque le dispositif de contrôle d’inondation vient, le dispositif de contrôle diminue et libère de l’espace supplémentaire pour le décharger rapidement.

c. Aspect de la conception en tant que base de classification des seuils:

je. Déversoirs à gravité:

Les déversoirs par gravité sont ceux qui sont stables en raison du poids de la masse dans le corps du déversoir. Le poids propre est la seule force externe de restauration et neutralise toutes les forces de déchargement, telles que le soulèvement, la pression de l'eau, etc. Tous les déversoirs, à l'exception des déversoirs en béton, sont des déversoirs par gravité. Même les composants individuels du déversoir sont stables en raison de leur poids propre.

ii. Déversoirs sans gravité:

Dans les barrages sans gravité, la structure dans son ensemble est sûre et stable contre toutes les forces. Cependant, il est possible que les composants individuels du déversoir ne soient pas stables, car moins de matériaux sont utilisés dans la construction. Un bon exemple de ce type est un barrage en béton. Le renforcement est utilisé pour transformer le corps entier en une masse rigide solide. Ensuite, il est sûr et stable.

ré. Classification des fils en fonction des matériaux de construction:

je. Barrages construits en maçonnerie:

Dans ce type de déversoir, la chute verticale est indiquée à la figure 12.2. Des volets sont généralement fournis pour stocker l’eau jusqu’au niveau requis. La structure est construite avec des pierres taillées.

ii. Les barrages construits en enrochement et en maçonnerie réunis:

Il est construit avec un enrochement sec. Cela nécessite une très grande section. Naturellement, pour réaliser des économies, le matériel devrait être disponible localement à un coût modéré. La crête de ce déversoir est également contrôlée par les volets. La surface supérieure est plâtrée. Entre les murs de maçonnerie, des murs de soutènement sont construits pour supporter le remblai. (Fig. 12.3)

iii. Barrages construits en béton:

Dans ce type, un glacis en pente est prévu du côté aval. Cela aide à créer un saut hydraulique sur la face en pente. (Fig. 12.4) Lorsque le saut hydraulique est créé, l'énergie du flux est détruite. Ainsi, le lit est protégé en dessous du barrage. Le débit sur le barrage est contrôlé en fournissant des volets. Ce type de déversoir convient le mieux aux fondations antérieures.

Composants de barrage et barrage:

Le barrage ou barrage est la structure principale. Il est essentiel de connaître les différentes parties d’un barrage avant de le concevoir. La figure 12.5 donne les parties communes de la structure du déversoir.

Les déversoirs sont généralement constitués des éléments suivants:

je. Tangage de roches en amont pour la protection du lit.

ii. Mur rideau en amont.

iii. Tablier amont ou avant.

iv. Caché sur la crête du barrage.

v. paroi du corps du déversoir.

vi. Tablier aval ou arrière.

vii. Mur rideau en aval.

viii. Protection aval du lit du canal.

La figure 12.6 montre les parties communes de la structure de barrage. Les barrages comprennent généralement les parties suivantes:

je. Pitching en amont pour la protection du lit.

ii. Palplanche en amont.

iii. Tablier en amont.

iv. Glacis en pente en amont.

v. Cimier de barrage.

vi. Jetée RCC avec pont rail / route en haut.

vii. Porte sur la crête entre les piliers du RCC.

viii. Glacis en aval.

ix. Tablier en aval.

X. Dispositifs de dissipation d'énergie tels que blocs de friction, seuils d'extrémité, etc.

xi. Palplanches en aval et intermédiaires.

xii. Pierre en aval tangage pour la protection du lit.

2. mur de séparation:

Comme son nom l'indique, il s'agit d'un long mur ou d'un épi. Il est contracté perpendiculairement à l'axe du déversoir. Il divise le canal de la rivière en deux compartiments. Ainsi, dans le compartiment plus petit, qui est plus proche du régulateur de la tête, un étang immobile est créé.

La raison évidente est que ce compartiment plus petit est partiellement isolé du principal cours d'eau où se produisent de grandes fluctuations des niveaux d'eau. L'étang immobile est créé devant le régulateur de la tête. La paroi de séparation s'étend du corps du déversoir à un peu au-delà de la longueur du régulateur de la tête. Le mur de séparation est généralement construit avec de la maçonnerie (Fig. 12.7).

La largeur supérieure du mur varie de 1, 5 à 2 m. La section du mur de séparation est indiquée dans la Fig. 12.7. Le mur de séparation devrait toujours être fondé sur une base solide. En règle générale, il est nécessaire de prévoir une base de puits d'au moins 30 m. Il est clair que le mur de séparation retient l'eau sur ses deux faces. Bien sûr, d'un côté, l'eau est toujours dans la poche. Tandis que de l'autre côté il y a un courant de rivière. Le mur de séparation doit être conçu après avoir pris ce point en considération.

3. Sous Sluices ou Scluing Sluices:

Ce sont des ouvertures ménagées dans le corps d'un déversoir ou d'un anicut à bas niveau. Ils sont situés dans le plus petit compartiment de l’étang immobile. Ces vannes sont parfaitement contrôlées au moyen de portes qui fonctionnent depuis le haut.

Lorsqu'un étang immobile est créé devant le régulateur de tête, l'envasement a lieu dans la poche. Si cet ensablement est autorisé pendant longtemps dans la poche, la capacité de la poche est réduite. Les écluses sont utilisées pour enlever ou décaper ce limon déposé. Naturellement, les vannes doivent être placées assez en dessous de la crête du régulateur de tête (généralement 1, 25 m en dessous).

Ainsi, les vannes de récurage maintiennent le canal dégagé et défini devant le régulateur de tête. Les écluses peuvent également être utilisées pendant la période de pointe des inondations pour réduire le débit au-dessus de la crête du déversoir. La capacité des vannes doit être maintenue environ deux fois plus que le débit du canal. Cela garantit ensuite une action de récurage efficace. Lorsque les inondations doivent traverser ces vannes, leur capacité doit être correctement conçue pour atteindre l'objectif recherché.

4. échelle de poisson:

Lorsqu'un déversoir est construit sur une rivière en vue de vérifier le débit de l'eau, le passage est complètement fermé. Naturellement, les poissons, qui sont toujours présents en rivière, sont empêchés de se déplacer librement. Si rien n'est prévu pour eux, la vie du poisson peut être perdue.

La structure prévue pour permettre le libre passage des poissons est appelée une échelle à poissons. La figure 12.8 montre un plan et une élévation de l’échelle à poisson. L'échelle à poisson est conçue de manière à ce que la vitesse d'écoulement soit comprise entre 3 et 3, 7 m / s. Cette vitesse est telle que le poisson peut facilement se déplacer dans ou dans le sens contraire du courant.

L'échelle à poisson est généralement prévue de l'autre côté du mur de séparation dans un compartiment plus grand. Les déflecteurs sont agencés pour échelonner le débit d'eau.

5. Contrôle du limon chez Headwork:

La rivière transporte une quantité appréciable de limon avec le débit. Une entrée excessive de limon dans le canal doit être vérifiée. Si le limon laisse passer librement le limon, il tombe et se dépose sur le lit et les berges. Cela réduit la capacité du canal. Il est vrai que l’entrée de limon dans le canal ne peut être contrôlée à cent pour cent. Un limon très fin reste toujours en suspension dans l'eau du canal. En réalité, il devrait y avoir une certaine quantité de limon dans l’eau d’irrigation, car celle-ci a des propriétés d’élevage.

L’entrée du limon dans le canal peut être contrôlée de différentes manières:

une. Still Pond System:

Il est adopté à chaque tête-à-tête. Cela se fait en créant une poche en construisant un mur de séparation. La figure 12.9 montre clairement comment un étang immobile est créé dans la poche. La poche est fermée de trois côtés, le régulateur principal étant d'un côté, le déversoir de l'autre côté et le mur de séparation du troisième côté. Ainsi, lorsque la vitesse de l'eau est détruite dans la poche, l'eau retombe dans son limon et seule l'eau claire pénètre dans le canal par une ouverture dans le régulateur de tête.

b. Portes de régulateur:

Le limon est maintenu en suspension principalement dans les couches inférieures du flux. Évidemment, lorsque seules les couches supérieures sont autorisées à pénétrer dans le canal, la charge de limon ne peut pas pénétrer dans le canal. Cela peut être réalisé en fournissant des volets sur le dessus du seuil ou de la crête du régulateur.

La méthode la plus pratique consiste à installer les volets sur 2 ou 3 étages. Il réduit la hauteur extraordinaire requise pour actionner les volets. Cela permet également de lutter très efficacement contre le limon. Les obturateurs peuvent fonctionner dans des rainures identiques ou différentes pratiquées dans les piliers et les culées. La couche inférieure est généralement maintenue fermée pour ne laisser entrer que de l'eau de surface dans le canal. L'obturateur inférieur passe derrière le seuil lorsqu'il est ouvert. Tandis que d'autres obturateurs montent lors de l'ouverture du conduit d'aération.

c. Silt Excluder:

C'est une structure qui exclut le limon de l'eau d'irrigation, comme son nom l'indique. Il sépare la partie inférieure diluée de l'eau de la partie supérieure exempte de limon. Il consiste en une série de tunnels parallèles de faible hauteur. Les tunnels sont construits dans la poche parallèlement au débit de l'eau dans la rivière. La hauteur des tunnels dépend de la répartition du limon dans l'écoulement de l'eau. La figure 12.10 montre un plan et une coupe d'un séparateur de limon.

La partie inférieure du flux qui contient une charge de limon importante pénètre dans les tunnels. La charge de limon grossière est ensuite entraînée vers les vannes de lavage. Cette eau passe du côté aval du déversoir à travers les vannes. Ainsi, seule l'eau claire est autorisée à pénétrer dans le canal.