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Formation au code EPANET Water & Soils – Training Dr. Robert WOUMENI Version 2014.

WTS Formation Epanet Woumeni 2014

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epanet formation

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  • Formation au code EPANET

    Water & Soils TrainingDr. Robert WOUMENI

    Version 2014.

  • 1) Introduction. 2) Application de base 3) Consommation moyenne et Pompage 4) Les profils de modulation de la consommation 5) La gestion des rservoirs (les asservissements) 6) Faibles et fortes pressions et bornes incendie. 7) Les vannes de rgulation (stabilisateur aval, amont, ) 8) Les surpresseurs (courbe de pompe) 9) Interactions entre rservoirs 10) La chloration

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    Formation au code EPANETSOMMAIRE

  • Fournir de l eau de bonne qualit, et une pression suffisante aux consommateurs, tel est le challenge quotidien des entreprises de distribution de l eau. Une bonne gestion sappuie aujourdhui sur des outils de modlisation qui permettent: (1) de prciser les tudes diagnostiques, (2) dtudier par anticipation les situations critiques, (3) doptimiser les paramtres de fonctionnement dans une approche conomique, et (4) de raliser des schmas directeurs.

    Ce cours vise sensibiliser les futurs techniciens et ingnieurs la problmatique de la gestion des rseaux d eau potable l chelle d une ou de plusieurs communes par une approche concrte et pratique reposant sur le logiciel EPANET, aujourdhui trs utilis de part le monde.

    Le Logiciel EPANET a t dvelopp par lagence Amricaine de protection de lEnvironnement (EPA) reprsente par Lewis A. Rossman que nous remercions trs sincrement.

    Formation au code EPANETI) Introduction

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  • 4Les tudes diagnostiques visent dterminer les points de dysfonctionnement dun rseau deau potable. On passera en revue les diffrents quipements, avec la question de savoir sils remplissent correctement leurs fonctions.

    Elles commencent par une campagne de mesures de:Dbit et pression en quelques points bien choisis;Niveau dans les rservoirs;Estimation des dbits (nocturnes) de fuite par secteur;Profils de modulation des consommations domestiques / industriels;Essais de pression sur les bornes incendie;Vrification des vannes, des pompes et des rgulations;Evaluation de ltat des canalisations.

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  • 5Les schmas directeurs correspondent un programme pluriannuel, dont lobjectif porte sur lamlioration de la fonctionnalit globale du rseau deau potable, sur les moyen et long termes, en prenant en compte lvolution de la demande (domestique et industrielle). Il faudra donc mettre en adquation les besoins et les ressources, et envisager de faon planifie les investissements mettre en uvre. Ainsi, on peut selon les problmes soulevs par lanalyse diagnostique, penser :Installer des sur-presseurs ou des rducteurs de pression;Remplacer des conduites trs anciennes;Trouver de nouveaux points de captage;Revoir les consignes de rgulation;Installer un nouveau rservoir ou rhabiliter un ancien;Augmenter le nombre de bornes incendie;..

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  • 6Un modle, cest la combinaison dun outil de calcul, de mesures et dun ensemble dhypothses simplificatrices, dans le but de reprsenter ltat et le fonctionnement dun systme hydraulique sur un site donn.Pour un rseau deau potable, les grandeurs de sortie (pression, dbit, vitesse et niveau des rservoirs) sont obtenues partir des grandeurs dentre (altimtrie, gomtrie des canalisations et des rservoirs, consommations, profils de modulation) et des principaux paramtres hydrauliques (pompages, consignes de rgulation, tats des vannes, rugosit des conduites)Certains paramtres (tel que la rugosit) sont trs difficiles estimer. On les ajuste en faisant correspondre, sur quelques points les grandeurs de sortie calcules et mesures. On parle alors de calage du modle.Un modle cal (et valid) est un outil daide la comprhension, pour les tudes diagnostiques. Cest un outil pratiquement incontournable, pour les schmas directeurs, car il permet de comparer plusieurs solutions techniques, avant ltape des valuations financires.

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  • 7Pour ce cours dinitiation au logiciel EPANET, on adoptera une approche pas pas, en ralisant successivement de petits cas de calcul avec un degr de complexit croissant, afin de faciliter une prise en main rapide.Les notes du cours sont tlcharger gratuitement sur le site : www.water-soils-training.comLe logiciel et sa documentation sont rcuprer lurl suivante :www.epa.gov/nrmrl/wswrd/dw/epanet.htmlChoisir en bas de page : self-extracting installation program for epanet 2, et epanet 2 users Manual (pdf), puis les copier dans votre rpertoire de travail (Z).NB. Il est demand pour ce cours, de suivre les indications de dpart donnes par le Prof, puis de ne pas hsiter se servir de la documentation pour aller de lavant en attendant les nouvelles consignes.

    Le travail rendre porte sur un exercice de synthse, qui reprend plusieurs des comptences acquises.

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    Formation au code EPANETI) Introduction

  • 8Pour cette application de base on va, sur une zone reprsentant un quartier crer des nuds, des conduites, mettre une bche la bonne hauteur, puis lancer les calculs. Les nuds tant disposer sur une lgre pente, on va vrifier que lhydrostatique est respecte.

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    Formation au code EPANET2) Application de base

    -Double cliquer sur la cration des nuds puis mettre les coordonnes (x , y) suivantes : (50 , 5000) (50 , 4000) ; (50 , 3000) ; (1050 , 3000) ; (2050 , 3000) ; (3050 , 3000) ; (50 , 2000) ; (1050 , 2000) ; (2050 , 2000) ; (3050 , 2000) ; (50 , 1000) ; (1050 , 1000) ; (2050 , 1000) ; (3050 , 1000) ; -Double cliquer sur les nuds pour introduire les altitudes z=12m, z=13m, z=14m, z=15m, z=16m sur chaque ligne (la plus basse en bas).-Mettre les conduites entre les nuds sans se soucier du sens (amont vers aval). Double cliquer sur une conduite pour renseigner, la longueur (l=100 m), le diamtre (D= 160mm sur les antennes et 320 mm sur le tronon structurant en forme de L renvers), et la rugosit selon Hazen-Williams (R=150 pour du neuf).-Rajouter une bche (petit reservoir dans la version anglaise) sur le point (-950 , 5000). Renseigner une charge (Head dans la version anglaise) H=17m.-Lancer une simulation (le bouton de raccourci cest lclair jaune).Cest lapplication : test01-bachehaute-nuds-conduitesNB. Les valeurs des coordonnes (x,y) ninterviennent pas dans les calculs.

  • 9-Faire: MapJunctionPressure, et MapPipesFlow, pour afficher lchelle de pression, et de dbit. On peut double cliquer sur lchelle pour affiner les valeurs de celle-ci.-Faire: ProjectDefaultHydraulics, et changer lunit de dbit pour mettre en l/mn ou en l/s. Dans ce cas, lunit de pression initialement en PSI, devrait passer automatiquement en mCE.-Faire: ViewOptionsNotationDisplay Node ids (ou Display Link ids), pour numroter les nuds ou les conduites. Ce sera utile pour se reprer.NB. Penser parfois faire des zooms pour sassurer par exemple que tous les nuds sont connects, et que le schma correspond bien ce que lon a souhait saisir.

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    Formation au code EPANET2) Application de base

    NB. On peut vrifier que lhydrostatique est respecte.

    Application : test01-nuds-conduites et bache

  • 10

    -Mettre sur chacun des 4x3=12 nuds de consommation, la valeur suivante pour la base demand (consommation moyenne) : 40 l/h= 0.67 l/min.-Faire: ViewOptionsFlow arrowsStyle open, pour afficher les sens dcoulement dans les conduites.-Lancer une simulation: ProjectRun Analysis (le bouton de raccourci cest lclair jaune). NB: A chaque que lon fait des modifications, on doit relancer les calculs.-Noter que les valeurs de dbit lorsquon clique sur une conduite peuvent tre positive ou ngative, selon une convention qui tient compte du nud renseign en premier. Application : test02-bachehaute-consommation

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    Formation au code EPANET3) Consommation moyenne et Pompage

  • 11

    -Dplacer la bche sur un point bas (-950, 1000), puis raccorder une pompe vers le nud (50, 1000). Il est important cette fois de respecter le sens de lamont vers laval. Double cliquer sur la pompe afin de renseigner le numro dune courbe de pompe (ex : n1). Faire: DataPump curve pour renseigner la courbe de pompe n1. Mettre un dbit de40x12=480 l/h =8 l/min, et une charge de 5m. Le logiciel proposera alors une courbe de pompe passant par ce point de fonctionnement. Mais de faon gnrale, on peut renseigner la courbe de pompe en introduisant plusieurs points (H, Q). Le logiciel essaie par la suite de trouver un point de fonctionnement qui convienne la courbe de pompe, et aux besoins en charge et dbit du rseau. Il arrive bien souvent que la solution obtenu ne soit pas raliste. Ce sera parfois d un mauvais jeu de donnes/paramtres. Il ne faut pas perdre de vue que le nombre de paramtres (diamtres, rugosit, altimetrie, etc.) est trs lev et que la rsolution par itrations successives na pas souvent une solution unique. Donc il faut en permanence vrifier la consistance des donnes fournies. -Lancer une simulation (le bouton de raccourci cest lclair jaune).-Refaire ensuite des simulations avec un dbit insuffisant (ex : Q= 2 l/min) puis une charge insuffisante (ex : H= 2 mCE) et noter vos observations. Reprendre avec un dbit trop lev (ex : Q= 400 l/min) ou une charge trop importante (ex : H= 100 mCE). Ce qui permet davoir un aperu des messages transmis par le logiciel.

    Application : test03-bchebasse-pompe (figure en page 10).www.Water-Soils-Training.Com

    Formation au code EPANET3) Consommation moyenne et Pompage

  • 12

    -A partir de lapplication prcdente, introduire une dynamique temporelle. Faire: sur le browser (navigateur) DataOptionsTimesTotal duration=24h, puis DataOptionsTimeHydraulic time step= 1h.-Vrifier la loi des nuds, et la loi des mailles.- Pour crer un profil de modulation de la consommation (pattern en anglais), faire: DataPatternEdit (icne du petit tableau). Ensuite renseigner un ndidentification 1, 2, etc, puis les 24 coefficients multiplicatifs souhaits sur les tranches horaires. En exemple, pour le pattern n1, mettre 1 entre 0h et 12h puis 0 entre 13h et 24h. Puis pour le pattern n2, mettre 0 entre 0h et 12h suivis de 1 entre 13h et 24. Il reste ensuite cliquer successivement sur les 6 nuds en bas gauche, puis renseigner le n1 pour le demand pattern Prendre le n2 pour les 6 nuds en bas droite. -Notez vos observations sur la relation entre pression et consommation sur les diffrentes tranches horaires, pour les 2 secteurs du rseau.NB. On peut aussi mettre un profil de fonctionnement sur une pompe, pour dcider des temps darrt et de marche.Application : test04-bchebasse-pompe-modulationconsommation

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    Formation au code EPANET4) Les profils de consommation

  • 13

    On va faire une premire extension en rajoutant 6 nouveaux nuds aux points (3050, 4000) (4050, 4000) .. (8050, 4000)Puis un rservoir au point (7050, 4000)Sur les 6 nuds, on met une consommation de 80l/h (1.33 l/mn). Le pattern n1 leur sera appliqu par dfaut, mais on peut crer un pattern n3.Elvation du rservoir : 16m ; Niv mini=0m ; Niv maxi=3m ; Niv initial=0mPour le diamtre, on procdera de la faon suivante : la consommation maxi est de 40x12+80x6=960 l/h, soit 23000 l/jour. Connaissant, la hauteur deau dans le reservoir 3m, on en dduit la section (circulaire) S=7.7m2, soit un diamtre de D=3,12m.Le reservoir est raccord au nud (7050, 4000) par une conduite D=320mm, longueur=100m, Coef HW=150.Le dbit pour la courbe de pompe tait prcdemment de 8 l/mn, mais compte tenu de la nouvelle demande, on va devoir modifier cette courbe. Ainsi, on introduit un point (H,Q) tel que H=5m, Q=16 l/mn .Vrifier que le rservoir se remplit comme il se doit sur la journe : flche entrante, puis courbe de niveau (ascendante) sur 24h.

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    Formation au code EPANET4) Les profils de consommation

  • 14www.Water-Soils-Training.Com

    Formation au code EPANET4) Les profils de consommation

  • 15

    Application : test05-bchebasse-pompe-reservoirLe systme prcdent nest pas du tout optimis comme le montre les volutions croissantes de la pression sur 3 nuds (y compris le rservoir), ainsi que le dbit en sortie de pompe dans la conduite n7. On a aussi reprsent la courbe de pompe. Il y a donc ncessit recherche un meilleur fonctionnement, avec une bonne gestion de rservoir.

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    Formation au code EPANET5) La gestion des rservoirs

    A partir de lapplication n6 les altitudes sont prises x 10.

  • 16

    Application : test06-bchebasse-pompe-reservoir-asservissement (temps)On va ensuite prendre (H,Q)=(40m, 16l/mn) pour la courbe de pompe. Mais on souhaite aussi remplir le rservoir, on va donc prendre (H,Q)=(40m, 48l/mn)Vrifier que le rservoir se remplit sur toute la journe et noter la hauteur max atteinte. Ensuite faire : DataControlsSimple, et taper dans la fentre qui souvre :LINK 14 CLOSED AT TIME 17 Cela veut dire que lorgane hydraulique (pompe, vanne, etc) qui se trouve sur la conduite n14 doit se fermer 17 heures (temps compt depuis le dbut de la simulation). NB : Il faut bien respecter la syntaxe.Puis observer les sens dcoulement avant et aprs17h sur votre rseau. Vrifier aussi la courbe de variation de niveau dans le rservoir.

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    Formation au code EPANET5) La gestion des rservoirs

    On a donc fermer une vanne dans la conduite 14 17h. On voit que la pompe est arrte partir de cette heure. Toutefois la demande semble trop faible pour amorcer une baisse dans le rservoir.

  • 17

    Application : test07-bchebasse-pompe-reservoir-asservissement(niveau)Les instructions dasservissement ont par exemple la syntaxe suivante: LINK 14 CLOSED IF NODE 22 ABOVE 2.4LINK 14 OPEN IF NODE 22 BELOW 2.3Cela veut dire que lorgane hydraulique (pompe, vanne, etc) qui se trouve sur la conduite n14 doit : se fermer si le rservoir (situ sur le nud n22) est au dessus du niveau 2.4m souvrir si le rservoir (situ sur le nud n22) est en dessous du niveau 2.3mIl faut penser sassurer que le niveau initial est compris dans la fourchette de lasservissement. Vrifier ensuite les cycles de marnage dans le rservoir, en rponse lasservissement en niveau introduit.

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    Formation au code EPANET5) La gestion des rservoirs

    Avec un asservissement en niveau, on produit plus facilement des marnages dans le rservoir. Dans le cas idal, il faut marner suffisamment en amplitude avec peu de cycles, pour rduire les cots de pompage.

  • 18

    Application : test08-bchebasse-pompe-reservoir-faibles pressionsOn fait une 2me extension vers le nord en rajoutant 4 nuds, (sans consommation dans 1 premier temps). Les autres caractristiques (longueurs de conduite, diamtres, etc..) tant identiques celles des nuds voisins. Les 4 points ayant un dnivel de 40m. On doit donc nouveau modifier la courbe de pompe. On propose (H,Q)=(80m, 48l/mn). Lorsque les nuds de lextension Est consomment (de 0h 12h) les points de la nouvelle extension nont pas assez de pression. Puis de 13h 24h, les nuds du nord ont des pressions suffisantes voire leves (cf. figures en page suivante).Les valeurs guides pour un fonctionnement correct sont les suivantes:

    2 < P < 6 bars 0.1 < V < 3 m/s 0.1 < Cl mg/l (qualit). Borne incendie : 60 m3/h (pendant 2 h) sous 1 bar de

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    Formation au code EPANET6) Faibles et fortes pressions

  • 19

    Illustration de pressions insuffisantes 5h (gauche), et correctes 20h (droite).

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    Formation au code EPANET6) Faibles et fortes pressions

    Comparaison des volutions de pression sur 24h pour un nud de la nouvelle extension (rouge) et un nud louest (vert).

  • 20

    En ralit, lapparition de problmes dinsuffisance de pression se manifeste dans le logiciel par des messages dalerte du type: warning, negative pressure at node n33 . Afin de contourner temporairement ce problme, on a choisi de placer une vanne TOR sur la conduite n26, que lon ferme sur la plage horaire viter.

    Application : test09-bchebasse-pompe-reservoir-Vanne-TOROn testera ensuite le fonctionnement dune vanne TOR (tout ou rien) qui pour le logiciel, nest rien dautre quun tronon de conduite. On casse une conduite, pour introduire un nud (attention mettre la bonne altitude) et 2 conduites de part et dautre ayant les mmes caractristiques quauparavant. On pourra ensuite, mettre des instructions dasservissement temporelle (ou de contrle) du type ouverture-fermeture une heure donne.

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    Formation au code EPANET6) Faibles et fortes pressions

  • 21

    Application : test12b-bchebasse-pompe-reservoir-Vanne-Surpresseur Les problmes de pression de la zone Nord peuvent tre rsolus efficacement par ladjonction dun surpresseur. On laisse en exercice, le soin de trouver les bons paramtres pour un fonctionnement correct avec ce nouvel quipement.

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    Formation au code EPANET7) Les surpresseurs

  • 22

    Application : test10-bchebasse-pompe-reservoir-Vanne-PRVNous souhaitons prsent tudier le fonctionnement des vannes stabilisatrice aval (PRV dans le logiciel Epanet). On doit renseigner une Setting pression de consigne (Pcons dans les units de pression utilises). La vanne fonctionne de la faon suivante selon les valeurs de la pression entre lamont et laval:Pam > Pcons, cest le mode actif de la vanne (en rgulation afin dajuster la pression sur le nud aval la valeur de la consigne, la vanne sera finalement dans un tat de fermeture partielle).Pam < Pcons, la vanne se met en ouverture totale. Pam < Paval, la vanne se met en fermeture totale (afin de sopposer aux coulements en sens inverse).NB : Lorsque la valeur de la consigne est trs leve, la vanne a toute les chances dtre en mode douverture totale. Nous avons plac 2 vannes PRV sur les zones Sud de notre exemple. Nous avons eu quelques difficults pour mettre en uvre cet exemple. Comme pour de nombreux logiciel, il ne faut pas stonner quand parfois les choses ne fonctionnent pas comme elles devraient. Le grand conseil en modlisation porte sur la tnacit, et la persvrance, en sefforant de contourner rationnellement le problme pos. Dans le cas prsent, lexemple est devenu fonctionnel en changeant les units de dbit. Passage de l/min l/s. On peut tudier plus en dtail les consquences de ce changement, et analyser aussi linfluence des valeurs de la consigne.

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    Formation au code EPANET8) Les vannes de rgulation

  • 23www.Water-Soils-Training.Com

    Formation au code EPANET8) Les vannes de rgulation

    On peut apprcier le rle des vannes PRV (stabilisatrice aval) places sur les conduites n28 et n29. Lorsque la pression est infrieure la consigne ici gale 30m, les vannes sont inactives (donc ouverture totale, figure de gauche). Pour des pressions suprieures 45m (en rouge sur la figure de droite) les vannes passent en mode actif (ouverture partielle afin de stabiliser en aval 30m, couleur jaune).

  • 24

    Application : test11-bchebasse-pompe-reservoir-Vanne-PSV-Achat-d-EauOn a vu prcdemment que les nuds de la zone Nord avaient des problmes de pression entre 0h et 12h. On va leur mettre des demandes de 1 l/min sur cette plage horaire (le problme devrait alors saggraver) puis simuler la situation dun achat un syndicat voisin. Sur le nud extrme, on va mettre une injection deau (par une demande ngative de -6 l/min), puis disposer un stabilisateur de pression amont(Vanne PSV dans le logiciel Epanet). Prcisons comment fonctionne cette vanne. On doit renseigner une Setting pression de consigne (Pcons dans les units de pression utilises). Pav < Pcons, cest le mode actif de la vanne (en rgulation afin dajuster la pression sur le nud amont la valeur de la consigne, la vanne sera finalement dans un tat douverture partielle).Pav > Pcons, la vanne se met en ouverture totale. Pav > Pamont, la vanne se met en fermeture totale (afin de sopposer aux coulements en sens inverse).NB : Lorsque la valeur de la consigne est trs basse, la vanne a toute les chances dtre en mode douverture totale.

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    Formation au code EPANET8) Les vannes de rgulation

  • 25

    Aprs de nombreux essais, nous avons pu mettre en place une rgulation 4 bars(couleur jaune) sur le nud situ lextrme Nord.

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    Formation au code EPANET8) Les vannes de rgulation

  • 26

    Application : test13-bchebasse-pompe-2reservoirs-2VannesTOROn considre prsent une extension sur la zone Nord, avec le rajout de 6 nuds qui vont demander chacun 1 l/min toutes les heures de la journe (pattern ou profil de consommation n3). Cette demande supplmentaire, sur une zone o on a dj des problmes de pression, justifie le rajout dun 2me rservoir. On prendra pour aller vite, des caractristiques proche du premier rservoir, et on simplifiera les calculs en imposant une pression initiale de Pini=2mCE. Application : test14-bchebasse-pompe-2reservoirs-2VannesTOR-OptimizLes vannes TOR seront ensuite asservies en temps, pour amliorer la gestion du rseau. De mme, on doit aussi rgler les plages de fonctionnement de la pompe, afin de raliser des conomies dnergie.

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    Formation au code EPANET9) Interactions entre rservoirs

  • 27

    Application : test15-bchebasse-pompe-2reservoirs-2VannesTOR-Qualit-ageIl y a 3 options dans le module qualit : Chemical pour tudier par exemple la chloration, Age pour les temps de sjour des particules deau dans le rseau, et Trace, pour valuer le rayon dinfluence dun rservoir. Pour loption Age, faire : DataOptionsAge. Il faut ensuite demander visualiser la variable age sur les nuds et la vitesse dans les conduites. Logiquement, les eaux les plus rcentes sont celles situes prs de la station de pompage.Pour loption Trace, il faut prciser le nud (rservoir) que lon souhaite tracer (suivre). Les rsultats sont donns pour un nud, en pourcentage deau issu du point trac.

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    Formation au code EPANET10) La chloration

  • 28

    Avant de poursuivre, nous donnons ci-aprs quelques fonctionnalits trs utiles du logiciel Epanet :Pour faire dfiler le temps de simulation, faire BrowserMap puis le bouton PLAY. Il est souvent utile de changer les paramtres de calcul sur toute une zone; faire : EditSelect Region (fermer avec le clic droit) puis faire: EditGroup edit Une option galement trs intressante porte sur la possibilit de faire une requte, faire : ViewQueryFind Links with (diameter above 100 mm)

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    Formation au code EPANET10) La chloration

  • 29

    Il est conseill de lancer loption Trace avant la chloration afin davoir une ide claire de la zone dinfluence du futur point source. Ainsi, aprs avoir augment les consommations moyennes sur les 3 zones dun facteur 10, on peut voir les rservoirs Nord et Est ont encore peu dinfluence, et leau vient essentiellement de la zone Sud.

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    Formation au code EPANET10) La chloration

  • 30

    Application : test17-bchebasse-pompe-2reservoirs-2VannesTOR-Qualit-ChlorationPour injecter du chlore dans le rseau, il faut faire: DataOptionsChemical. Puis aller sur un rservoir (ou une bche) et faire : Source Quality, puis dans la fentre qui souvre, mettre une valeur (exemple 10 mg/l) ainsi quun pattern (profil temporel) en cas de besoin. Il faut galement renseigner les constantes des ractions de disparition du chlore dans les conduites et sur les parois. On prendra les valeurs suivantes : OptionsReactionsGlobal bulk = -0.1 et Global wall = -0.5. Nous considrerons que la dgradation du chlore est plus rapide sur les parois. En revenant sur le nud source, on peut aussi parfois renseigner Initial quality , lorsquon souhaite gagner du temps sur la mise en place du chlore dans le rseau.Enfin, on signalera encore des buggs possibles qui nous ont obligs changer nouveau les units de dbit. l/s plutt que l/min.

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    Formation au code EPANET10) La chloration

  • 31

    On souhaite simuler le comportement hydraulique dun ensemble de trois petits villages, en testant diffrentes conditions de fonctionnement. La distance dun village lautre est denviron 3 Km, et la consommation des habitants est de 200 l/hab/jour. Il y a 2000 habitants dans le premier village situ le plus lOuest. Laltitude moyenne est de 0m. On placera 15 nuds de calcul, dont 1 pour le rservoir dalimentation et un autre pour une borne incendie. On dispose dun plan deau, et dune station de pompage pour le service en eau potable des habitants.

    Le deuxime village se distingue du premier par les considrations suivantes: On dnombre 3000 habitants qui seront rpartis sur 24 nuds de calcul (dont 1 pour le rservoir et un autre pour une borne incendie); laltitude moyenne de ce village situ lEst est de 40m, et on note la prsence dun industriel qui consomme 200/h entre 8h et 20h.

    Pour le troisime village situ au nord, laltitude moyenne est de 80m et les 1000 habitants sont desservis par gravit partir dune source deau potable prsente sur les hauteurs. On placera 10 nuds de calcul dont un pour la rserve incendie.

    Dans un premier temps, il est demand de simuler indpendamment le fonctionnement de chaque village, en dimensionnant correctement les quipements (pompes, rservoirs, conduites, vannes de rgulation, commandes dasservissements, etc)

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    Formation au code EPANETEXERCICE

  • 32

    Ensuite, il faut raliser les 3 scnarii suivants:Scnario n1: La source du village n3 a subit une grave pollution et doit tre abandonne.

    On propose de trouver une solution pour alimenter ces habitants depuis le deuxime village.

    Scnario n2: On reprend partir du fonctionnement autonome de chaque village. Et cette fois cest la station de pompage du premier village qui est hors service pour plusieurs jours. Il faut trouver une solution qui connecte les villages n1 et 2, et optimise le fonctionnement des 2 rservoirs.

    Scnario n3: Sur le scnario prcdent, on rajoute une option qualit en tudiant les conditions dune chloration satisfaisante. Pour les 3 scnarii, il est demand de tester le fonctionnement du rseau en condition dincendie. On imposera alors la demande approprie sur le nud prvu cet effet, et on tudiera les rpercussions sur la courbe de pression en quelques points.

    NB: Les solutions proposes doivent faire un bon compromis entre efficacit technique et considrations conomiques (cots estims). NB: Le travail est rendre sous la forme dun compte rendu qui repose le problme rsoudre et synthtise les rsultats et observations (joindre les fichiers rsultats aprs les avoir exports depuis Epanet, ou faire des copies cran pour illustrer largumentation).

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    Formation au code EPANETEXERCICE

  • 33

    A travers la dmarche pdagogique propose, on peut esprer avoir transmis des comptences sur limportante problmatique de la gestion des rseaux deau potable.

    Le maniement du logiciel Epanet est un bon dbut pour un travail de modlisation, mais il ne faut pas sy tromper: la modlisation nest pas un exercice facile. Parmi les qualits requises, on peut citer : le souci de la rigueur scientifique, une certaine tnacit et laptitude trouver des ides et astuces pour mieux communiquer avec le logiciel. Ainsi, il ne suffit pas de rcuprer le logiciel Epanet (gratuit) pour devenir un bon modlisateur des rseaux deau potable.

    Pour ces raisons des complments de cours et parfois un travail de longue dure seront ncessaires pour atteindre un bon niveau de comptence.

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    Formation au code EPANETCONCLUSION