ISO 4371:1984
(Main)Measurement of liquid flow in open channels by weirs and flumes — End depth method for estimation of flow in non-rectangular channels with a free overfall (approximate method)
Measurement of liquid flow in open channels by weirs and flumes — End depth method for estimation of flow in non-rectangular channels with a free overfall (approximate method)
Specifies a method for the estimation of subcritical flow of clear water in smooth, essentially horizontal, straight open channels with a vertical drop and discharging freely. Gentle positive slopes not greater than 1 in 2000 are admissible. Covers channels with the following types of cross-section, the nappe being confined: a) trapezoidal; b) triangular; c) parabolic; d) circular.
Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts au moyen de déversoirs et de canaux jaugeurs — Méthode d'évaluation du débit par détermination de la profondeur en bout des chenaux non rectangulaires à déversement dénoyé (méthode approximative)
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
International Standard
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATlON@MEXKAYHAPOCZHAR OPrAHM3AL&lfI IlO CTAHAAPTM3A~MM~ORGANlSATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Measurement of liquid flow in open channels by weirs
and flumes - End depth method for estimation of flow
in non-rectangular channels with a free overfall
(approximate method)
Mesure de debit des liquides dans les canaux dkouverts au moyen de d6versoi.s et de canaux jaugeurs - Mbthode d’kvaluation
du d&it par d&termination de la profondeur en bout des chenaux non rectangulaires ;i dkversement d&no y6 (m&bode
approxima tivel
First edition - 1984-12-15
UDC 532.532
Ref. No. IS0 4371-1984 (E)
Descriptors : liquid flow, water flow, open channel flow, weirs, flow measurement.
Price based on 11 pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national standards bodies (IS0 member bodies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through IS0 technical committees. Each member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the IS0 Council. They are approved in accordance with IS0 procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard IS0 4371 was prepared by Technical Committee ISO/TC 113,
Measurement of liquid flow in open channels.
0 International Organization for Standardization, 1984
Printed in Switzerland
---------------------- Page: 2 ----------------------
IS0 4371-1984 (E)
INTERNATIONAL STANDARD
Measurement of liquid flow in open channels by weirs
and flumes - End depth method for estimation of flow
in non-rectangular channels with a free overfall
(approximate method)
I SO 3846, Liquid flow measurements in open channels by weirs
0 Introduction
and flumes - Free overfall weirs of finite crest width frec-
tangular broad-crested weirs).
Free over-fall occurs in many hydraulic structures when the bot-
tom of a horizontal channel (or gently sloping channel) is ab-
ruptly discontinued. Such an over-fall forms a control section I SO 3847, Liquid flow measurement in open channels by weirs
and flumes - End-depth method for estimation of flow in rec-
and offers an approximate means for the estimation of flow.
tangular channels with a free overfall.
The flow at the brink is curvilinear and, therefore, the depth at
the drop is not equal to the critical depth as computed by the
principle based on assumption of parallel flow. However, the
ratio between the end depth and the critical depth (as in the
3 Definitions
case of the assumption of parallel flow) has an almost constant
value. Therefore, from the depth measured at the drop, the
For the purpose of this International Standard, in addition to
discharge can be estimated.
the definitions given in IS0 772, the following definition shall
apply:
1 Scope and field of application
unconfined nappe: The jet formed by the flow where the
guide walls of the structure end at the crest (or edge) and
This International Standard specifies a method for the esti-
permit free lateral expansion of flow and where the nappe is
mation of subcritical flow of clear water in smooth, essentially
sufficiently ventilated to ensure atmospheric pressure below
horizontal, straight open channels with a vertical drop and
the nappe.
discharging freely. Gentle positive slopes not greater than 1 in
2 000 are admissible. This International Standard covers chan-
nels with the following types of cross-section, the nappe being
4 Units of measurement
unconfined :
The units of measurement used in this International Standard
a) trapezoidal;
are Sl units.
b) triangular;
c) parabolic;
5 Selection of site
d) circular.
A preliminary survey shall be made of the physical and
Using the measured depth at the end, the flow can be
hydraulic features of the proposed site to check that it con-
estimated. forms (or may be made to conform) to the requirements
necessary for measurement by the end depth method.
Particular attention should be paid to the following features in
2 References
selecting the site and ensuring the necessary flow conditions:
IS0 772, Liquid flow measurement in open channels -
Vocabulary and symbols. a) an adequate straight length (at least 20 h, where h, is
the end depth corresponding to the maximum discharge
anticipated) of channel of regular cross-section should be
IS0 143811, Water flow measurement in open channels using
available upstream of the drop;
weirs and venturi flumes - Part 1: Thin-plate weirs.
1
---------------------- Page: 3 ----------------------
IS0 43714984 (E)
b) velocity distributio 7.2 Trapezoidal channels
n seen by inspection or measurement
should be normal;
7.2.1 The geometry of channel cross-section is shown in
Gentle
c) the channel bottom should be horizontal. figure 1.
positive slopes not greater than 1 in 2 000 are admissible;
7.2.2 The ratio h,lh, (that is, end depth to critical depth) is a
d) the side walls as well as the bottom should be smooth
function of the parameter
as far as possible (in this specification a smooth surface
shall correspond to a neat cement finish);
NOTE - The finish of the structure shall be well maintained;
changes in wall roughness due to erosion and various forms of
deposition will change the discharge relationship.
e) the end of the channel shall be cut off normal to its
m is the side slope;
centreline and the water shall be allowed to fall freely
is the bottom width;
beyond this point;
is the depth of flow at the end;
f) the flow shall be sub-critical and normal upstream of the
drop;
and the value of he/h, can be obtained from figure 2. Knowing
the value of h,, the value of h, can be computed and used to
the nappe shou Id be fully aerated and complete1 y free at
9)
compute the discharge from equation (I).
the sides to permit unrestricted spreading.
7.2.3 As an alternative to equation (I 1, the discharge in terms
of h, is given by the following equation:
6 Measurement of depth
312
h2
C
2hc
The depth shall be measured midstream exactly at the end
-+
(drop) with a point gauge or other suitable measuring device.
Bo
2m
i I
i
I
NOTE - The flow at the drop is fully curvilinear and any small error in
= ----
Q . . . (2)
the location of gauge will result in large errors in measurement of
l/2
hc
discharge. ---.
I+ B,
__ _~~
2m
i I
I I
7 Computation of discharge
Figure 3 may be used directly for computing the discharge,
based on equation (21, in view of the simplicity of calculations.
7.1 Critical depth, h,
7.3 Triangular channels
From the measured value of the end depth h,, using the rela-
tionship for the respective channel cross-section, the critical
7.3.1 The geometry of channel cross-section is shown in
depth h, is computed and the discharge in terms of the critical
figure 4.
depth is given by the following equation (for a channel cross-
section) :
7.3.2 The ratio he/h, (that is, end depth to critical depth)
is 0,795.
Q2 f,(h,)
Az
-=-=-
. . .
(1)
g Jyh,)
Bc
7.3.3 With a
...
Norme internationale
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION~MEWlYHAPOJlHAfl OP~AHM3AUMFl fl0 CTAHL1APTM3AUMM~ORGANISATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts
au moyen de déversoirs et de canaux jaugeurs -
Méthode d’évaluation du débit par détermination de la
profondeur en bout des chenaux non rectangulaires à
déversement dénoyé (méthode approximative)
End depth method for estimation of flow in non-rectangular
Measurement of lïquid flow in open channels b y weirs and flumes -
channels with a free overfall lapproximate methodl
Première édition - 1984-12-15
Réf. no : ISO 4371-1984 (F)
CDU 532.532
Descripteurs : écoulement de liquide, écoulement d’eau, écoulement en canal découvert, déversoir, mesurage de débit.
Prix basé sur Il pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO, participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 4371 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 113,
Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts
0 Organisation internationale de normalisation, 1% l
Imprimé en Suisse
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ISO 4371-1984 (F)
NORME INTERNATIONALE
Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts
au moyen de déversoirs et de canaux jaugeurs -
Méthode d’évaluation du débit par détermination de la
profondeur en bout des chenaux non rectangulaires à
déversement dénoyé (méthode approximative)
0 Introduction ISO 3846, Mesure de débit des liquides dans les canaux décou-
verts au moyen de déversoirs et de canaux jaugeurs - Déver-
Dans de nombreuses constructions hydrauliques il se produit soirs à largeur de crête finie et à déversement dénoyé (dever-
soirs rectangulaire à seuil épais).
un déversement dénoyé lorsque le fond du chenal horizontal
(ou en légère pente) s’interrompt brusquement. Un tel déverse-
ISO 3847, Mesure de débit des liquides dans les canaux décou-
ment constitue une section de contrôle et offre un moyen
verts au moyen de déversoirs et de canaux jaugeurs -
approximatif d’évaluation du débit. L’écoulement au bord est
Methode d’évaluation du débit par détermination de la profon-
curviligne et, par conséquent, la profondeur à la chute n’est pas
deur en bout des chenaux rectangulaires à deversement
égale à la profondeur critique calculée d’après le principe fondé
déno y&.
sur l’hypothèse d’un écoulement parallèle. Cependant le rap-
port entre la profondeur en bout et la profondeur critique
(comme dans le cas de I’hypothése d’un écoulement parallèle) a
3 Définitions
une valeur presque constante. II est donc possible d’évaluer le
débit à partir de la profondeur mesurée à la chute.
Dans le cadre de la présente Norme internationale, outre les
définitions données dans I’ISO 772, la définition suivante est
applicable :
1 Objet et domaine d’application
lame déversante non confinée: Jet formé par un écoule-
La présente Norme internationale spécifie une méthode d’éva-
ment lorsque les parois de la structure s’arrêtent au niveau du
luation du débit d’eau propre s’écoulant en régime fluvial dans
seuil (ou arête) et permettent ainsi l’élargissement latéral de la
les chenaux découverts lisses, rectilignes et sensiblement hori-
lame; ce jet est suffisamment ventilé pour qu’il règne sous la
zontaux, offrant une chute verticale à déversement libre. De
lame une pression égale à la pression atmosphérique.
légères pentes positives ne dépassant pas 1 pour 2 000 sont
tolérées. La présente Norme internationale s’applique aux
canaux ayant des sections des types suivants, pour lesquels la
4 Unités de mesure
lame déversante est libre:
Les unités de mesure utilisées dans la présente Norme interna-
a) trapézoïdale;
tionale sont les unités SI.
b) triangulaire;
c) parabolique;
5 Choix de l’emplacement
d) circulaire.
II faut procéder à une étude préliminaire des conditions physi-
ques et hydrauliques de l’emplacement proposé pour vérifier
Le débit peut donc être estimé à l’aide de la profondeur mesu-
qu’il est conforme (ou peut être rendu conforme) aux condi-
rée en bout.
tions nécessaires pour effectuer un mesurage selon la méthode
de la profondeur en bout.
2 Références
On doit faire particulièrement attention aux conditions suivan-
tes dans le choix de l’emplacement et dans la réalisation des
ISO 772, Mesure de débit des liquides dans les canaux décou-
conditions d’écoulement nécessaires :
verts - Vocabulaire et symboles.
a) il doit exister en amont de la chute une longueur suffi-
ISO 1438/1, Mesure de débit de l’eau dans les canaux décou- sante de chenal (20 h, au moins, où h, est la profondeur en
bout correspondant au débit maximal prévu), à section
verts au moyen de déversoirs et de canaux venturi - Partie 7:
Déversoirs en mince paroi. droite régulière;
1
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 43714984 (FI
7.2 Chenaux trapézoïdaux
b) la répartition des vitesses observées par examen ou par
mesurage, doit être normale;
7.2.1 La géométrie de la section transversale du chenal est
c) le fond du chenal doit être horizontal. De légères pentes
indiquée sur la figure 1.
positives ne dépassant pas 1 pour 2 000 peuvent être tolé-
rées;
7.2.2 Le rapport de h,lh, (c’est-à-dire profondeur en bout sur
d) les parois latérales et le fond doivent être. lisses dans
profondeur critique) est une fonction du paramètre
toute la mesure du possible (aux termes de la présente spé-
cification, une surface lisse correspondra à un revêtement
m hc?
en ciment lissé);
BO
NOTE - L’état de surface du dispositif doit être bien entretenu;
des modifications dans la rugosité des parois dues à l’érosion et à
où
diverses formes de dépôts entraîneront une modification de la for-
mule du débit.
m est la pente des parois;
e) l’extrémité du chenal doit être découpée perpendiculai-
B, est la largeur du fond;
rement à son axe et on doit laisser l’eau se déverser libre-
ment au-delà de ce point;
h, est la profondeur d’écoulement en bout;
f) l’écoulement doit être de type fluvial et normal en amont
et la valeur de h,lh, peut être obtenue à partir de la figure 2. Si
de la chute;
l’on connaît la valeur de h,, la valeur de h, peut être calculée et
g) la lame déversante doit être complètement aérée et libre
utilisée pour calculer le débit à partir de l’équation (1).
latéralement de facon à pouvoir s’étaler sans aucune restric-
,
tion.
7.2.3 En variante de l’équation (11, le débit en fonction de h,
peut être donné par l’équation suivante:
6 Mesurage de la profondeur
La profondeur doit être mesurée au centre du courant, exacte-
ment au bout du chenal (au droit de la chute), au moyen d’une
pointe limnimétrique ou de tout autre dispositif de mesurage.
(~j5l2
Jg/2
. . .
=- P (2)
Q
rn3/2 2
NOTE - À la chute, l’écoulement est entièrement curviligne et une fai-
ble erreur dans l’emplacement du limnimètre peut entraîner une erreur
importante dans le mesurage du débit.
Afin de simplifier les calculs, on peut utiliser directement la
7 Calcul du débit
figure 3 pour calculer le débit sur la base de l’équation (2).
7.1 Profondeur critique, h,
7.3 Chenaux triangulaires
À partir de la valeur mesurée de la profondeur en bout h, on
calcule la profondeur critique h, en utilisant la relation applica-
7.3.1 La géométrie de la section transversale du chenal est
ble à la forme de la section transversale du chenal; le débit en
indiquée sur la figure 4.
fonction de la profondeur critique est donné par l’équation sui-
vante (pour une section transversale du chenal):
7.3.2 Le rapport h,lh, (c’est-à-dire profondeur en bout sur
profondeur critique) est 0,795.
Q2 f,(h,)
AZ
-z-z-
. . .
(1)
f,(h,)
g Bc
7.3.3 Pour un chenal triangulaire ayant un demi-angle au
sommet 8, le débit en fonction de h, est donné en variante avec
où
l’équation (1) par:
Q est le débit;
Q = Jg/2 x hc5/2 x tan 8 . . . (3)
g est l’accélération due à la pesanteur;
7.4 Chenaux paraboliques
A, est l’aire de la section-à la section critique;
B, est la largeur à la surface de l’écoulement à la section
7.4.1 La géométrie de la section transversale est indiquée sur
critique.
la figure 5.
Si l’on connaît la profondeur critique h, et la géométrie du che-
7.4.2 Le rapport h,lh, (c’est-à-dire profondeur en bout sur
nal, A, et B, peuvent être obtenus et on peut calculer le débit à
profondeur critique) est 0,772.
l’aide de l’équation (1).
2
---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 43714984 (F)
7.4.3 Avec un chenal parabolique de forme 9 Erreurs limites sur le mesurage de débit
.
x*= 4ay . . .
(4)
9.1 Généralités
en variante de l’équation (l), le débit en fonction de h, est
donné par:
9.1.1 On peut évaluer l’erreur limite totale sur les mesurages
de débit si les erreurs limites provenant de différentes sources
Q = 2,175+x hz x fi . . .
sont combinées. En général, on peut évaluer ces erreurs qui
constituent l’erreur limite totale, et elles indiquent si le débit
7.5 Chenaux circulaires
peut être mesuré ou non avec une précision suffisante pour le
cas considéré. Le présent chapitre a pour but de fournir les
informations de base nécessaires à l’utilisateur de la présente
7.5.1
La géométrie de la section transversale du chenal est
Norme internationale pour évaluer l’erreur limite sur le mesu-
indiquée sur la figure 6.
rage de débit.
7.5.2 Le rapport h,lh, (c’est-à-dire profondeur en bout sur
profondeur critique) est 0,756.
S.l.2 L’erreur peut être définie comme étant la différence
entre le débit réel et celui calculé à partir de la formule applica-
ble au type de chenal employé à un emplacement choisi confor-
7.5.3 Pour le chenal circulaire dont la forme est donnée sur la
mément à la présente Norme internationale. Le terme «erreur
figure 6, le débit en fonction de h, est donné en variante avec
limite)) sera employé pou
...
Norme internationale
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION~MEWlYHAPOJlHAfl OP~AHM3AUMFl fl0 CTAHL1APTM3AUMM~ORGANISATlON INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts
au moyen de déversoirs et de canaux jaugeurs -
Méthode d’évaluation du débit par détermination de la
profondeur en bout des chenaux non rectangulaires à
déversement dénoyé (méthode approximative)
End depth method for estimation of flow in non-rectangular
Measurement of lïquid flow in open channels b y weirs and flumes -
channels with a free overfall lapproximate methodl
Première édition - 1984-12-15
Réf. no : ISO 4371-1984 (F)
CDU 532.532
Descripteurs : écoulement de liquide, écoulement d’eau, écoulement en canal découvert, déversoir, mesurage de débit.
Prix basé sur Il pages
---------------------- Page: 1 ----------------------
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est confiée aux comités techniques de I’ISO. Chaque
comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité technique
créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne-
mentales, en liaison avec I’ISO, participent également aux travaux.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 4371 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 113,
Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts
0 Organisation internationale de normalisation, 1% l
Imprimé en Suisse
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ISO 4371-1984 (F)
NORME INTERNATIONALE
Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts
au moyen de déversoirs et de canaux jaugeurs -
Méthode d’évaluation du débit par détermination de la
profondeur en bout des chenaux non rectangulaires à
déversement dénoyé (méthode approximative)
0 Introduction ISO 3846, Mesure de débit des liquides dans les canaux décou-
verts au moyen de déversoirs et de canaux jaugeurs - Déver-
Dans de nombreuses constructions hydrauliques il se produit soirs à largeur de crête finie et à déversement dénoyé (dever-
soirs rectangulaire à seuil épais).
un déversement dénoyé lorsque le fond du chenal horizontal
(ou en légère pente) s’interrompt brusquement. Un tel déverse-
ISO 3847, Mesure de débit des liquides dans les canaux décou-
ment constitue une section de contrôle et offre un moyen
verts au moyen de déversoirs et de canaux jaugeurs -
approximatif d’évaluation du débit. L’écoulement au bord est
Methode d’évaluation du débit par détermination de la profon-
curviligne et, par conséquent, la profondeur à la chute n’est pas
deur en bout des chenaux rectangulaires à deversement
égale à la profondeur critique calculée d’après le principe fondé
déno y&.
sur l’hypothèse d’un écoulement parallèle. Cependant le rap-
port entre la profondeur en bout et la profondeur critique
(comme dans le cas de I’hypothése d’un écoulement parallèle) a
3 Définitions
une valeur presque constante. II est donc possible d’évaluer le
débit à partir de la profondeur mesurée à la chute.
Dans le cadre de la présente Norme internationale, outre les
définitions données dans I’ISO 772, la définition suivante est
applicable :
1 Objet et domaine d’application
lame déversante non confinée: Jet formé par un écoule-
La présente Norme internationale spécifie une méthode d’éva-
ment lorsque les parois de la structure s’arrêtent au niveau du
luation du débit d’eau propre s’écoulant en régime fluvial dans
seuil (ou arête) et permettent ainsi l’élargissement latéral de la
les chenaux découverts lisses, rectilignes et sensiblement hori-
lame; ce jet est suffisamment ventilé pour qu’il règne sous la
zontaux, offrant une chute verticale à déversement libre. De
lame une pression égale à la pression atmosphérique.
légères pentes positives ne dépassant pas 1 pour 2 000 sont
tolérées. La présente Norme internationale s’applique aux
canaux ayant des sections des types suivants, pour lesquels la
4 Unités de mesure
lame déversante est libre:
Les unités de mesure utilisées dans la présente Norme interna-
a) trapézoïdale;
tionale sont les unités SI.
b) triangulaire;
c) parabolique;
5 Choix de l’emplacement
d) circulaire.
II faut procéder à une étude préliminaire des conditions physi-
ques et hydrauliques de l’emplacement proposé pour vérifier
Le débit peut donc être estimé à l’aide de la profondeur mesu-
qu’il est conforme (ou peut être rendu conforme) aux condi-
rée en bout.
tions nécessaires pour effectuer un mesurage selon la méthode
de la profondeur en bout.
2 Références
On doit faire particulièrement attention aux conditions suivan-
tes dans le choix de l’emplacement et dans la réalisation des
ISO 772, Mesure de débit des liquides dans les canaux décou-
conditions d’écoulement nécessaires :
verts - Vocabulaire et symboles.
a) il doit exister en amont de la chute une longueur suffi-
ISO 1438/1, Mesure de débit de l’eau dans les canaux décou- sante de chenal (20 h, au moins, où h, est la profondeur en
bout correspondant au débit maximal prévu), à section
verts au moyen de déversoirs et de canaux venturi - Partie 7:
Déversoirs en mince paroi. droite régulière;
1
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ISO 43714984 (FI
7.2 Chenaux trapézoïdaux
b) la répartition des vitesses observées par examen ou par
mesurage, doit être normale;
7.2.1 La géométrie de la section transversale du chenal est
c) le fond du chenal doit être horizontal. De légères pentes
indiquée sur la figure 1.
positives ne dépassant pas 1 pour 2 000 peuvent être tolé-
rées;
7.2.2 Le rapport de h,lh, (c’est-à-dire profondeur en bout sur
d) les parois latérales et le fond doivent être. lisses dans
profondeur critique) est une fonction du paramètre
toute la mesure du possible (aux termes de la présente spé-
cification, une surface lisse correspondra à un revêtement
m hc?
en ciment lissé);
BO
NOTE - L’état de surface du dispositif doit être bien entretenu;
des modifications dans la rugosité des parois dues à l’érosion et à
où
diverses formes de dépôts entraîneront une modification de la for-
mule du débit.
m est la pente des parois;
e) l’extrémité du chenal doit être découpée perpendiculai-
B, est la largeur du fond;
rement à son axe et on doit laisser l’eau se déverser libre-
ment au-delà de ce point;
h, est la profondeur d’écoulement en bout;
f) l’écoulement doit être de type fluvial et normal en amont
et la valeur de h,lh, peut être obtenue à partir de la figure 2. Si
de la chute;
l’on connaît la valeur de h,, la valeur de h, peut être calculée et
g) la lame déversante doit être complètement aérée et libre
utilisée pour calculer le débit à partir de l’équation (1).
latéralement de facon à pouvoir s’étaler sans aucune restric-
,
tion.
7.2.3 En variante de l’équation (11, le débit en fonction de h,
peut être donné par l’équation suivante:
6 Mesurage de la profondeur
La profondeur doit être mesurée au centre du courant, exacte-
ment au bout du chenal (au droit de la chute), au moyen d’une
pointe limnimétrique ou de tout autre dispositif de mesurage.
(~j5l2
Jg/2
. . .
=- P (2)
Q
rn3/2 2
NOTE - À la chute, l’écoulement est entièrement curviligne et une fai-
ble erreur dans l’emplacement du limnimètre peut entraîner une erreur
importante dans le mesurage du débit.
Afin de simplifier les calculs, on peut utiliser directement la
7 Calcul du débit
figure 3 pour calculer le débit sur la base de l’équation (2).
7.1 Profondeur critique, h,
7.3 Chenaux triangulaires
À partir de la valeur mesurée de la profondeur en bout h, on
calcule la profondeur critique h, en utilisant la relation applica-
7.3.1 La géométrie de la section transversale du chenal est
ble à la forme de la section transversale du chenal; le débit en
indiquée sur la figure 4.
fonction de la profondeur critique est donné par l’équation sui-
vante (pour une section transversale du chenal):
7.3.2 Le rapport h,lh, (c’est-à-dire profondeur en bout sur
profondeur critique) est 0,795.
Q2 f,(h,)
AZ
-z-z-
. . .
(1)
f,(h,)
g Bc
7.3.3 Pour un chenal triangulaire ayant un demi-angle au
sommet 8, le débit en fonction de h, est donné en variante avec
où
l’équation (1) par:
Q est le débit;
Q = Jg/2 x hc5/2 x tan 8 . . . (3)
g est l’accélération due à la pesanteur;
7.4 Chenaux paraboliques
A, est l’aire de la section-à la section critique;
B, est la largeur à la surface de l’écoulement à la section
7.4.1 La géométrie de la section transversale est indiquée sur
critique.
la figure 5.
Si l’on connaît la profondeur critique h, et la géométrie du che-
7.4.2 Le rapport h,lh, (c’est-à-dire profondeur en bout sur
nal, A, et B, peuvent être obtenus et on peut calculer le débit à
profondeur critique) est 0,772.
l’aide de l’équation (1).
2
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ISO 43714984 (F)
7.4.3 Avec un chenal parabolique de forme 9 Erreurs limites sur le mesurage de débit
.
x*= 4ay . . .
(4)
9.1 Généralités
en variante de l’équation (l), le débit en fonction de h, est
donné par:
9.1.1 On peut évaluer l’erreur limite totale sur les mesurages
de débit si les erreurs limites provenant de différentes sources
Q = 2,175+x hz x fi . . .
sont combinées. En général, on peut évaluer ces erreurs qui
constituent l’erreur limite totale, et elles indiquent si le débit
7.5 Chenaux circulaires
peut être mesuré ou non avec une précision suffisante pour le
cas considéré. Le présent chapitre a pour but de fournir les
informations de base nécessaires à l’utilisateur de la présente
7.5.1
La géométrie de la section transversale du chenal est
Norme internationale pour évaluer l’erreur limite sur le mesu-
indiquée sur la figure 6.
rage de débit.
7.5.2 Le rapport h,lh, (c’est-à-dire profondeur en bout sur
profondeur critique) est 0,756.
S.l.2 L’erreur peut être définie comme étant la différence
entre le débit réel et celui calculé à partir de la formule applica-
ble au type de chenal employé à un emplacement choisi confor-
7.5.3 Pour le chenal circulaire dont la forme est donnée sur la
mément à la présente Norme internationale. Le terme «erreur
figure 6, le débit en fonction de h, est donné en variante avec
limite)) sera employé pou
...
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