Réalisation d’une étude hydraulique préalable à la réhabilitation d’une station de pompage à Waziers pour le compte du BRGM
Pourquoi modéliser une station de pompage en 3D ?
L’absence de vortex est un prérequis pour garantir la performance d’une station de pompage. Si des normes existent, leur respect est parfois impossible sous peine de coûts de génie civil très importants. La modélisation hydraulique 3D permet alors de diagnostiquer le risque de vortex (ainsi que les risques associés : pré-rotation, champ de vitesse non uniforme, entraînement d’air…) et de concevoir un design de station qui respecte à la fois les contraintes hydrauliques et les contraintes de génie civil.
Contexte de l'étude
L’objectif de l’étude faite par 3D EAU est de diagnostiquer la conception hydraulique d’un projet de refonte de la bâche. Pour cela, nous avons analysé au préalable le design de la bâche selon les critères relatifs à la norme ANSI/9.8-2018, modélisé l’ouvrage en 3D afin de diagnostiquer les écoulements dans la bâche puis réalisé des recommandations pour améliorer le fonctionnement de la station de pompage.
Analyse hydraulique préalable de la station de pompage
L’analyse préalable de la bâche a permis à 3D EAU d’identifier les principaux points faibles du design qui pourraient potentiellement nuire à la qualité d’aspiration des pompes, et de recommander, en amont de la modélisation 3D, la mise en place d’éléments géométriques (mur répartiteur, dispositifs anti-vortex) afin de mieux diriger les écoulements vers les pompes.
Résultats de l'étude d'optimisation de la bâche de pompage
Finalement, la modélisation 3D de l’écoulement dans la bâche a permis de :
- quantifier la répartition du débit entre les deux canaux d’alimentation,
- identifier la non-uniformité du champ de vitesse au niveau de l’un des dégrilleurs,
- valider la pré-rotation et la distribution du champ de vitesse à l’aspiration conformément à la norme,
- identifier le risque de formation de vortex sous l’aspiration.
Grâce à ce diagnostic, des optimisations ciblant les problématiques rencontrées ont pu être préconisées.
Nous vous présentons une vidéo récapitulative ci-dessous :