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Figure 122 : Fonctionnement d’un siphon ; le siphon « bourre ».
Une canalisation fonctionnant en siphon n’accepte qu’une variation de débit limitée, elle est évidemment
calculée pour le débit maximum. Il s’en suit des vitesses faibles et donc des risques de dépôts pendant les
périodes où le débit est minimum car, le plus souvent, la charge disponible est faible.
Cette raison conduit à proposer des siphons à canalisations multiples, par exemple en système unitaire où les
canalisations secondaires reprenant les débits de temps de pluie sont alimentées à partir du déversoir d’orage
amont.
VII.5.2
Calcul hydraulique pour les siphons
Le calcul d'un siphon se résume à un calcul de perte de charge dans une canalisation pour le débit maximum qui
doit transiter. Trois termes sont à considérer :
•
la perte de charge linéaire ;
•
les pertes de charge à l'entrée et à la sortie du siphon, du fait du rétrécissement et de l'élargissement
brusque, ainsi que celle due aux éventuels ouvrages annexes placés à l’amont (déversoirs, chutes, etc.) ;
•
les pertes de charges dues aux singularités (telles que coudes) le long du siphon.
VII.5.3
Charge disponible
Figure 123 : Composants d’un siphon
Soit un débit Q à transiter par le siphon ; les vitesses en amont et en aval sont respectivement V
1
et V
2
. La
surface libre dans le collecteur amont s'établit à la cote Z
1
et celle de Z
2
dans le collecteur aval. La charge totale
pour passage dans le siphon est donc telle que :
= −
(Équation 149)
Les tirants d’eau h
1
et h
2
permettent de calculer Z
1
et Z
2
se déduisent des relations :