EXERCICES1/Une masse dair a une temprature de 30 C et une humidit relative de 65 %.Dterminer :

a) la tension de vapeur deau dans lair ;b) la temprature du point de rose ;c) le rapport de mlange si la pression atmosphrique est gale 975 hPa.

Rponse 1 La tension de vapeur saturante est donne par la formule:

AN:

La tension de vapeur:

AN:

La temprature du point de rose:

Le rapport de mlange:

2/Quelles sont les pressions atmosphriques associes une masse dair de temprature uniforme gale 26 C et aux altitudes suivantes : 70 m ; 238 m ; 33 m ; 116 m ; 159 m ; 1200 m?

Rponse 2Lexpression de la pression atmosphrique en fonction daltitude est:

AN:

Pour h = 70 m

On obtient:Pour 70 m Pour 238 mPour 33 mPour 116 mPour 159 mPour 1200 m

Si on prend

Pour 70 m Pour 238 mPour 33 mPour 116 mPour 159 mPour 1200 mLa pression diminue ave laltitude.

4/Sur une priode dun mois (30 jours), un lac ayant une superficie de 1,5 km a un ruissellement dentre de 80 l/s, un ruissellement de sortie de 50 l/s et une perte totale par infiltration de 2,5 cm. La prcipitation mensuelle totale est de 8 cm et la perte par vaporation de 10 cm. Estimer la variation de stock en volume, m3 et en hauteur deau, cm.

Rponse 4Entres en 30 jours

Sorties

La variation de stock est:

AN:

Exercice 4 (permabilit dun sol stratifi)Un banc de sable comprend trois couches horizontales d'gale paisseur. Le coefficient de permabilit des deux couches extrme; est 10-3 cm/s. Celui de la couche intermdiaire est de 10-2 cm/s. On demande le coefficient de permabilit horizontale, le coefficient de permabilit verticale et l'anisotropie.

CorrigEcoulement horizontalPour un coulement parallle la stratification (Figure 1), le coefficient de permabilit quivalent khe est donn par la relation :

Le nombre total de couches est 3:

Sachant que : ; et

AN:

Figure 1

Ecoulement horizontalPour un coulement perpendiculaire la stratification (Figure 2), le coefficient de permabilit quivalent kve :

Le nombre total de couches est 3:

Sachant que : ; et

AN:

Figure 2

Lanisotropie de la conductivit hydraulique est:

elle la facilit de leau scouler dans une direction plutt quune autre.

AN:

Lcoulement prfrentiel de leau est horizontal.

Exercice 1 (charge hydraulique)Deux points dans la mme couche aquifre confine sont situs sur une verticale, le point 1 est de 100 m au-dessous du niveau moyen de la mer et le point 2 est de 50 m au-dessous du niveau moyen de la mer. La pression de leau au point 1 est 9.0 105 N/m2 et au point 2, elle est 6.1 105 N/m2. Calculer les charges de pression et les charges hydrauliques en chaque point.

Corrig Point 1

Calcule de la pression et de la charge totale pour chaque point:

La charge totale (charge hydraulique):

En prenant z = 0 au point le plus profond:

Le point 2:Calcule de la pression et de la charge totale pour chaque point:

La charge totale (charge hydraulique):

En prenant z = 0 au point le plus profond:

Exercice I:

Un chantillon de sables saturs de 1000 cm3 libre par gouttage un volume d'eau gravitaire de 200 cm3.1. calculer sa porosit efficace.2. la vitesse de Darcy est 5.10-6 m/s, calculer la vitesse relle.

Corrig1- La porosit efficace:

AN: =0,2=20%

2-La vitesse relle:

AN:

Une nappe libre, sans infiltration de prcipitations, est situe monocouche compose de sables grains moyens ayant un coefficient de filtration K=7.5 m/s. Dans les puits 1 et 2 les niveaux pizomriques respectifs sont 32.5 m et 25.2 m. Limpermable horizontal est pais de 12 m. Calculer le dbit dcoulement.

EXERCICE IUne nappe aquifre confine est 2.44 m dpaisseur. Les surface pizomtriques montrent une chute de pression de 0,41 m entre deux puits qui sont spars par 208.79 m. La conductivit hydraulique est 76.50 m/j et la porosit efficace est 0.27. Combien de mtre cubique par jour deau se dplace travers une bande de la nappe aquifre qui est large de 3.05 m? Quelle est la vitesse linaire moyenne?

EXERCICE IIUne nappe aquifre libre a une conductivit hydraulique de 8.7 x 10-2 cm/s. Elle est intercepte par deux puits d'observation distants de 181.97 m. Les deux pntrent entirement la nappe aquifre. Dans puits dobservation l'eau se trouve 8,81 m au-dessus du fond, et dans l'autre c'est 7,99 m au-dessus du fond. Quelle est la dcharge par bande large de 30.48 m de la nappe aquifre en m3/j?

EXERCICE 1Pour un tronon de rivire un temps donn, le dbit entrant est de 400 m3/s et le dbit sortant est de 550 m3/s. Une heure plus tard, le dbit entrant est de 450 m3/s et le dbit sortant est de 580 m3/s. Dterminer la diffrence de volume emmagasin durant cette heure dans ce tronon.

EXERCICE 2Un dbit de 3 m3/s pntre dans un rservoir cylindrique tanche, dont la section horizontale stend sur 0,3 km2. Combien dheures faudra-t-il pour que le niveau deau de ce rservoir augmente de 0,2 m ?

EXERCICE 3Le dbit annuel moyen dun bassin versant de 300 km2 est de 20 m3/s. Exprimer en mtres la hauteur de ruissellement quivalente ce dbit.

EXERCICE 4Quelle est la dure de vie probable dun rservoir dont la capacit est de 3 millions de m3, sil est approvisionn par un bassin versant de 50 km2 dont la charge sdimentaire est de 4000 m3 par km2 par anne et que seulement 75 % des sdiments sont retenus par le rservoir ?

EXERCICE 1Quel est le nombre de Reynolds associ lcoulement dun aquifre dont le dbit est de 1,2 mm/h, la temprature de leau est de 20 C et le diamtre moyen des particules est de 8 mm? Est-ce que la loi de Darcy est applicable pour dcrire cet coulement?

EXERCICE 2Soit le massif poreux illustr la. figure ci-dessous. Quelle est la hauteur de la nappe en amont, si lcoulement est non confin, que la conductivit hydraulique saturation est uniforme 0,24 cm/h, quil ny a pas de recharge par percolation partir de la surface du sol, que la hauteur de la nappe en aval est de 5 m, que le massif poreux a une longueur de 40 m et une largeur de 10 m, et que le dbit dans le massif est de 0,8 m3/j?

EXERCICE 3 partir des donnes de la figure ci-dessous, dterminer le dbit unitaire en rgime permanent si la conductivit hydraulique est de 0,9 m/j.