Introduction :

   Le but de ce T.P effectué sur terrain est de mesurer le debit d’un oued par exploration du champ de vitesse. Ou le jaugeage a l’aide d’un moulinet hydrometrique.

Partie theorique :

   On appelle hydrometrie l’ensemble des techniques de mesure de differentes parametres caracterisant l’ecoulement ;deux variables principales qui caracterisent l’ecoulement sont :

La cote de la surface d’eau libre noté H et exprimé en metre.

Le debit du cour d’eau noté Q et exprimé en m/s ou l/s.

   le jaugeage consiste à effectuer une mesure instantanée de débit. La technique la plus couramment utilisée est la méthode d'exploration du champ des vitesses, à l'aide d'un moulinet hydrométrique. Lorsque la configuration le permet, sur les petites rivières, le moulinet est monté sur une perche, et l'opérateur effectue la mesure en entrant dans la rivière.

*La station de jaugeage(station hydrometrique) :

   Une station de jaugeage peut être définie comme l'ensemble des dispositifs utilisés en un point d'un cours d'eau pour permettre d'en déterminer le débit à tout instant à partir du repérage du niveau de l'eau à un limnimètre ou à partir de l'enregistrement limnigraphique des variations du niveau comptées depuis une origine quelconque repérée sur le limnimètre.
   La correspondance entre les cotes de ce plan d'eau et les débits est établie grâce à des jaugeages effectués par une des méthodes indiquées par ailleurs. Ces jaugeages associant hauteur d'eau et débit, il devient possible de trouver la relation liant le débit Q à la hauteur d'eau h de l'échelle. En reportant sur un papier orthonormé les valeurs correspondantes de Q et de h, on voit les différents jaugeages s'organiser en un nuage plus ou moins effilé, et l'on peut tracer sur le graphique la courbe de tarage, expression de la fonction Q = f (h).

*Principe de la mesure :

   Sur une section transversale de la rivière, on explore le champ des vitesses verticale par verticale. En général, on réalise entre 5 et 15 verticales par section selon sa largeur et sa géométrie, avec 2 à 5 points de mesure par verticale, selon la hauteur d'eau et la distribution verticale des vitesses. Aux endroits où les régimes d'écoulement sont réguliers et laminaires, les points de mesure peuvent être espacés. A l'inverse, on resserre le nombre d de points et de verticales sur les secteurs où les variations de vitesse ou de hauteur d'eau sont importantes.

On mesure a differentes abscisses de la section formé dans l’oued le nombre de tour dans un temps de 30second enregistré par l’hélice a differentes profondeur surtout la surface et le fond ,on convertissant ce nombre de tour en vitesse linéaire a l’aide de l’expression suivante :

Si n<0,84 => V=0,1243n+0,032

Si n>0,84 =>V=0,1350n+0,023

   On obtient le debit de notre oued on trace le graphe v=f(H) la surface du courbe nous donne le debit partielle q en (m/s) de chaque abscisse ,ensuite on trace q en fonction de x (abscisse) q=f(x) la surface du courbe nous donne le debit totale.

*Le moulinet :

    Le moulinet est un instrument qui mesure la vitesse du courant grâce à une hélice calibrée dont le nombre de révolutions dépend de la vitesse du courant. dans notre T.P on a utilisé le moulinet a helice de diametre d=8cm.

la station hydrometrique fournit plusieurs caracteristiques de cours d’eau on a :

le limnigraphe :

   Le limnigraphe est un appareil de mesure des hauteurs d'eau qui permet leur enregistrement en continu.

Le limnimetre :

   Le limnimètre est l'élément de base des dispositifs de lecture et d'enregistrement du niveau de l'eau : il est constitué le plus souvent par une échelle limnimétrique verticale ou inclinée placée près de la prise d'eau du limnigraphe sur laquelle on lit le niveau de l'eau lors des jaugeages.

Courbe de tarage :

   Chaque mesure permet d'obtenir un couple (hauteur moyenne lue à l'échelle - débit mesuré). L'ensemble des couples (H, Q)

permet de tracer une courbe passant au plus près des points, courbe appelée courbe de tarage.

*limnigramme :

   variation des hauteurs en fonction du temps se fait sur des diagrammes appelés limnigrammes.

partie experimentale :

    les resultats sont reporté dans la fiche de jaugeage au moulinet

calcules.

les graphes V=f(H) et q=f(x) sont reportés sur papier milimetrique

tableau des resultats :