Critères de sécurité contre la tuyauterie - Expliqués!
Lisez cet article pour en savoir plus sur les critères de sécurité contre la tuyauterie.
La tuyauterie commence à partir de l'extrémité aval. Naturellement, si nous considérons le cas à la fin de d / s et le trouvons stable, il n’y aura aucune tuyauterie. Pour tester la stabilité, prenons un cylindre élémentaire à l’aval. Son volume est dA. dl. L'intensité de la pression sur deux faces étant p et p + dp.
La force totale dans la direction du flux est = p. dA - (dp + p) dA = - dp. dA
Force par unité de volume = -dp. dA / dA. dl = -dp / dl
Le signe négatif indique que la pression diminue dans le sens du débit. En aval, la ligne de flux est verticale et la force agit donc également verticalement vers le haut. Il essaie de soulever les particules de sol. La force de stabilisation est le poids propre des particules de sol. En supposant que les particules de sol soient immergées dans l’eau, le poids de sol par unité de volume est donné par la formule
y = w (1-n) (G-1)
où w est la densité de l'eau
n est le pourcentage d'espaces de pores
G est sp. gravité des particules de sol
Les particules de sol sont stables
Lorsque γ> - dp / dl
Lorsque γ = - dp / dl, la condition est appelée critique. Il peut être réécrit comme
Lorsqu'il est égal à (1-n) (G-1), on l'appelle gradient de sortie critique. Ainsi, le critère de sécurité contre la tuyauterie est que la valeur de la pente de sortie doit être inférieure à (1 - n) (G - 1). Pour les sols alluviaux, en considérant n = 40% et G = 2, 65 et w = 1
Toutefois, il est impossible de laisser le gradient hydraulique autorisé à la sortie atteindre la valeur unitaire, car l'affouillement, l'action des vagues, l'augmentation ou la réduction soudaine de la hauteur de la tête, le niveau élevé du ressort, etc. augmentent en pratique le gradient de sortie. Le gradient de sortie augmente rapidement à mesure que la cavité (profondeur exposée) augmente. Il est donc nécessaire de prévoir un facteur de sécurité suffisant.
Il est recommandé de respecter les facteurs de sécurité aux valeurs critiques du gradient de sortie:
