Termes utilisés en hydraulique: 8 termes - définis!

Lisez cet article pour en savoir plus sur les huit termes suivants utilisés en hydraulique, à savoir (1) Drawdown, (2) gradient hydraulique, (3) cône de dépression, (4) rayon d'influence, (5) écoulement constant, (6) instable Flux, (7) puits partiellement pénétrants, et (8) capacité spécifique d'un puits.

1. Drawdown:

Lorsque l'eau est extraite d'un puits tubulaire, le niveau de l'eau dans le puits ainsi que dans le voisinage du puits pompé est abaissé. L'abaissement du niveau de l'eau en un point quelconque à la suite du pompage des eaux souterraines est appelé tirage à cet endroit. Le rabattement est maximum au puits et continue à s’éloigner du puits jusqu’à ce que le rabattement soit nul. De toute évidence, à ce moment-là et après, le niveau d’eau reste sans effet.

2. Gradient hydraulique:

En raison de l'abaissement différentiel du niveau d'eau, une différence de hauteur est créée entre le niveau d'eau au puits et la nappe phréatique d'origine. La différence de pente ou de hauteur par unité de longueur est appelée gradient hydraulique.

3. Cône de dépression:

L'existence d'un gradient hydraulique induit un écoulement d'eau dans le puits à partir de l'aquifère environnant. Comme l'eau se dirige vers le puits de toutes les directions, elle forme des sections cylindriques successives. Au fur et à mesure que l'eau approche du puits, la surface de chaque section cylindrique diminue. Bien que la surface des anneaux cylindriques réduise le débit, il est identique dans toutes les sections cylindriques.

En conséquence, la vitesse d'écoulement est plus faible à l'extérieur de la plupart des anneaux, ce qui augmente progressivement vers le puits. À mesure que la vitesse augmente, le gradient hydraulique augmente également à mesure que l'écoulement se rapproche du puits. Cette situation persiste tant que la différence de charge est maintenue grâce au pompage. La forme de surface créée par le gradient hydraulique croissant est en forme de cône. Il s’appelle donc cône de dépression et représente un rabattement en différents points de l’aquifère. La figure 16.5 montre divers termes utilisés en hydraulique de puits.

4. Rayon d'influence:

Il s’agit de la distance entre le centre du puits et le point où le tirage est nul. Le point où le rabattement est égal à zéro indique la limite extérieure du cône de dépression. Les cônes de dépression sont plus grands pour les puits creusés dans l'aquifère confiné. Par conséquent, le rayon d'influence est également plus grand dans l'aquifère confiné que dans l'aquifère non confiné. On peut noter que le rabattement, le cône de dépression et le rayon d’influence sont les trois paramètres d’un même phénomène, sont étroitement liés et constituent les caractéristiques de chaque puits pompé.

Ils dépendent des éléments suivants:

je. Caractéristiques de l'aquifère;

ii. Décharge de puits, c.-à-d. Taux de pompage;

iii. Durée du pompage; et

iv. Pente de la nappe phréatique se recharge dans la zone d'influence.

5. Débit régulier:

Dans un puits pompé, lorsque l'équilibre est atteint entre les décharges du puits pompé et la recharge de l'aquifère par une source extérieure, cette condition représente un écoulement stable ou à l'équilibre. En d'autres termes, l'état d'équilibre est atteint lorsque, dans les piézomètres, les modifications de l'abaissement dans le temps sont devenues négligeables ou lorsque le gradient hydraulique est devenu constant.

Pour un aquifère semi-confiné recouvert d'une couche semi-perméable, la source extérieure pourrait être un aquifère non confiné à nappe phréatique constante située au-dessus de la couche semi-perméable. Cet aquifère de la nappe phréatique constante peut contribuer à la recharge nécessaire de l'aquifère semi-confiné à travers la couche semi-perméable.

6. Débit instable:

Le flux instable indique une condition de non-équilibre. Ce type de flux existe à partir du moment où le pompage des eaux souterraines commence à partir du puits jusqu'à ce que l'état d'équilibre soit atteint. Dans un aquifère horizontal complètement confiné d'épaisseur constante et de taille infinie pompé à vitesse constante, il y aura un écoulement instable pendant toute la durée en l'absence d'une source d'alimentation sous forme de fuite verticale ou de limite de recharge. À l'inverse du débit en régime permanent, lorsque le niveau d'eau dans les piézomètres ou le gradient hydraulique change avec le temps lors du pompage, une condition de débit instable existe.

7. Puits partiellement pénétrant:

Lorsque le puits tubulaire n’atteint pas toute la profondeur de l’aquifère mais tire son eau d’une partie de la profondeur de l’aquifère, on parle alors de puits à pénétration partielle.

8. Capacité spécifique d'un puits:

C'est une mesure de la productivité d'un puits. C'est un rapport du taux de pompage et de la réduction dans le puits.

Capacité spécifique = Q / H 1 - H 2 = Q / s

où Q est bien décharge

et (H 1 - H 2 ) ou s est un tirage.