Calcul du coefficient de pointe horaire

Calcul du coefficient de pointe horaire

Comprendre le Calcul du coefficient de pointe horaire

Dans une petite municipalité, la gestion de la consommation d’eau potable est cruciale pour assurer un approvisionnement constant et efficace à tous les résidents.

Pour optimiser les ressources, il est important de comprendre les variations de la demande en eau au cours d’une journée typique.

La municipalité souhaite analyser le coefficient de pointe horaire, qui est un indicateur permettant de déterminer l’heure de la journée où la demande en eau est maximale.

Ce coefficient est défini comme le rapport entre le débit maximal horaire observé et le débit moyen journalier.

Pour comprendre les Sources d’Approvisionnement en Eau, cliquez sur le lien.

Données fournies:

  • Débit moyen journalier (Qm) : 4500 m³/jour
  • Débit horaire observé à 7h00 : 320 m³/h
  • Débit horaire observé à 12h00 : 520 m³/h
  • Débit horaire observé à 18h00 : 480 m³/h
  • Débit horaire observé à 21h00 : 290 m³/h

Questions:

1. Calculez le débit horaire maximal parmi les heures observées.

2. Déterminez le coefficient de pointe horaire en utilisant le débit horaire maximal et le débit moyen journalier.

3. Expliquez pourquoi il est important pour la municipalité de connaître ce coefficient.

Correction : Calcul du coefficient de pointe horaire

1. Calcul du débit horaire maximal (Qmax)

Pour identifier le débit horaire maximal, nous comparons les débits horaires enregistrés à différentes heures:

  • Débit à 7h00 = 320 m\(^3\)/h
  • Débit à 12h00 = 520 m\(^3\)/h
  • Débit à 18h00 = 480 m\(^3\)/h
  • Débit à 21h00 = 290 m\(^3\)/h

En observant ces valeurs, le débit horaire maximal est celui de 12h00, soit 520 m\(^3\)/h.

2. Calcul du coefficient de pointe horaire (Kph)

Pour trouver le coefficient de pointe horaire, nous suivons la formule :

\[ K_{ph} = \frac{Q_{max}}{\frac{Q_m}{24}} \]

où \( Q_m \) est le débit moyen journalier.

Substitution des valeurs:

Le débit moyen journalier, \( Q_m \), est donné par:

  • \(Q_m = 4500 \, \text{m}^3/\text{jour}\)

Calculons le débit moyen horaire \( \frac{Q_m}{24} \):

\[ \frac{Q_m}{24} = \frac{4500 \, \text{m}^3/\text{jour}}{24 \, \text{heures}} = 187.5 \, \text{m}^3/\text{heure} \]

Maintenant, insérons le débit horaire maximal et le débit moyen horaire dans la formule pour le coefficient de pointe horaire :

\[ K_{ph} = \frac{520 \, \text{m}^3/\text{heure}}{187.5 \, \text{m}^3/\text{heure}} \] \[ K_{ph} \approx 2.773 \]

Le coefficient de pointe horaire calculé est donc \( 2.773 \). Ce résultat montre que le débit maximal observé à 12h00 est environ 2.773 fois plus élevé que le débit moyen horaire calculé sur une journée complète.

3. Explication de l’importance du coefficient de pointe horaire

Le coefficient de pointe horaire est un indicateur crucial pour la gestion des ressources en eau pour plusieurs raisons :

  • Gestion des capacités : Il aide à dimensionner les équipements et les infrastructures nécessaires pour répondre aux demandes maximales sans surdimensionnement coûteux.
  • Optimisation de la distribution : Connaître les heures de pic permet de planifier des stratégies pour réduire la pression sur les systèmes pendant ces périodes, par exemple par la tarification modulée ou des restrictions temporaires.
  • Fiabilité du système : Assure que le système peut gérer les pics de demande sans faillir, garantissant ainsi une fourniture continue et fiable à tous les usagers.

En comprenant et en calculant ce coefficient, les responsables peuvent mieux planifier et gérer les ressources en eau de manière efficace et durable.

Calcul du coefficient de pointe horaire

D’autres exercices d’eau potable:

Chers passionnés de génie civil,

Nous nous efforçons constamment d’améliorer la qualité et l’exactitude de nos exercices sur notre site. Si vous remarquez une erreur mathématique, ou si vous avez des retours à partager, n’hésitez pas à nous en informer. Votre aide est précieuse pour perfectionner nos ressources. Merci de contribuer à notre communauté !

Cordialement, EGC – Génie Civil

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