Jaugeage par dilution
Jaugeage par dilution
Méthode de mesure la plus proche du concept de débit. Cette méthode offre une alternative intéressante aux méthodes de mesure classiques par exploration du champ des vitesses, lorsque la section des cours d’eau varie rapidement, lorsque la turbulence est forte, ou encore lorsqu’il est dangereux de procéder selon les méthodes classiques notamment lors des crues.
Couramment utilisée en zone de montagne, son utilisation pourrait être étendue à d’autres secteurs géographiques répondant à ces critères. La bonne qualité des jaugeages qui en ressort et les conditions de mise en œuvre plus sécurisantes que certaines méthodes par exploration en profondeur du champ des vitesses constituent certains de ses avantages.
Principe
Cette méthode repose sur un principe universel de la physique : la conservation de la masse. Il existe deux méthodes de jaugeages par dilution : par injection à débit constant et par injection instantanée (appelée également méthode globale). Le principe de base consiste à injecter un traceur en solution en un point du cours d’eau, et à contrôler l’évolution de la concentration de ce traceur dans une section située à l’aval. Quelle que soit la méthode utilisée, les trois conditions suivantes doivent être respectées:
- le régime de la rivière doit être permanent pendant toute la durée de la mesure ;
- il ne doit y avoir ni perte ni apport de traceur entre les points d’injection et de prélèvement ;
- la condition de bon mélange doit être vérifiée : la concentration de la solution injectée doit être uniforme sur la largeur de la rivière au point de prélèvement.
En cas d’apports intermédiaires entre le point d’injection et le point de prélèvement, le débit mesuré est représentatif du débit au point de prélèvement.
Types de traceurs utilisés
Les traceurs utilisés par les hydromètres français sont les traceurs fluorescents (Rhodamine Water Tracing et l’uranine-fluorescéine) et le NaCl (sel de cuisine fin permettant une bonne dissolution). Si le principe reste le même quel que soit le traceur utilisé, le mode opératoire et le matériel mis en œuvre diffèrent. Du fait de la simplicité de sa mise en œuvre, l’utilisation du NaCl est la plus répandue, mais la gamme de débit mesurable est dite limitée (inférieure à 1 m3/s) pour des raisons pratiques (masse de sel à dissoudre et injecter). Pour les débits moyens et forts, il est admis que les traceurs fluorescents doivent être mis en œuvre. Toutefois l'Equipe Terrain HSM développe une méthode qui a déjà permis de mesurer jusqu'à 16 m3/s avec 25 kg de sel et seulement 2 opérateurs en milieu difficile d'accès.