ECOLE HASSANIA DES TRAVAUX PUBLICS COURS HYDROLOGIE DEPARTEMENT HYDRAULIQUE PROF. Zoubir BOUAZZA 2008-2009

Srie d'exercices Relatifs au Chapitre 5 : Linfiltration

EXERCICE # 1 : (4.2.4 , V.T. Chow)

Le taux dinfiltration au dbut dune averse de pluie a t f0 = 101,6 mm/hr. Au bout de 2 heures, le taux dinfiltration a atteint la valeur 12,7 mm/hr. Linfiltration totale durant ce temps a t de 43,18 mm. Quelle est la valeur du paramtre K de lquation dinfiltration de Horton ?

EXERCICE # 2 : (4.4.12, V.T. Chow)

Montrez que le temps de dbut du ruissellement (Ponding Time) sous une intensit de pluie constante i (mm/hr) pour un sol dont linfiltration obit a la loi de Horton de paramtres k,f0 et fc, est :

+=c

c

cp fiff

LNfifik

t 001

EXERCICE # 3 :

Sont donnes respectivement au tableau 1 : lintensit i dune averse et le taux dinfiltration f dun sol.

Tracez sur un mme graphique ces deux variables hydrologiques et interprtez les ? Dterminez les lames deau reues (P en mm) et infiltre (F en mm) et linfiltration

thorique Ft en mm en fonction du temps ? A partir de quel moment tr, le ruissellement a-t-il dbut ? Quelle a t la vitesse dinfiltration au temps t > tr ? Calculer la lame deau (R en mm) qui a effectivement ruissel ?

Tableau 1 : intensit de pluie et taux dinfiltration mesurs.

Pas de Temps (min) i (mm/hr) Temps f (mm/hr) 0-10 2,5 0 120 10-20 19 10 60 20-30 120 20 40 30-40 91 30 36 40-50 55 40 35 50-60 24 50 29 60-70 12 60 28 70 et plus 0 70 27

EXERCICE # 4 :

Une colonne circulaire de 40 cm2, contenant un sol, est place horizontalement. Lextrmit du tube est sature. Aprs 15 minutes, 100 cm3 deau se sont infiltrs dans le tube. Quelle quantit deau se serait infiltre aprs 30 minutes si la colonne tait place verticalement et sa face suprieure sature ? Supposer lquation de Philip avec K = 0,4 cm/hr.

EXERCICE # 5 : (5.3.1 V.T. Chow)

A partir des donnes suivantes de pluie et de ruissellement, dterminer lindice dinfiltration et linfiltration cumule base sur cet indice. Dterminez aussi le taux de ruissellement en fonction du temps. Le bassin versant concern a une superficie de 0,52 km2 soit 52 ha.

Temps (h) 1 2 3 4 5 6 7 Intensit de Pluie (mm/hr)

26,67 32,512 20,32 19,05 17,78 15,24 0

Ruissellement direct (m3/s)

0 0,85 1,7 1,27 0,85 0,42 0

EXERCICE # 6 : (5.4.5 V.T. Chow)

En utilisant la hauteur de pluie cumule donne ci-dessous pour un bassin versant de 150 km2, dterminer les pertes et la pluie excdentaire en se basant sur un modle dinfiltration de Horton (avec f0=40 mm/hr, fc = 10 mm/hr et k = 2 /hr). Supposez que linterception reprsente 10 mm est que celle-ci est satisfaite avant le dbut de linfiltration. Dterminez aussi la hauteur et le volume de la pluie excdentaire et sa dure ?

Temps (hr) 1 2 3 4 5 6 Pluie cumule (mm)

25 70 115 140 160 180