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May 24, 2023

Comment fonctionnent les piscines à vagues

La civilisation moderne regorge de reconstitutions artificielles de la nature. Les gens décorent leurs maisons avec des arbres de Noël artificiels, portent des cheveux artificiels, jouent à des jeux sur du gazon artificiel et construisent des cages de zoo

La civilisation moderne regorge de reconstitutions artificielles de la nature. Les gens décorent leurs maisons avec des arbres de Noël artificiels, portent des cheveux artificiels, jouent à des jeux sur du gazon artificiel et construisent des cages de zoo avec des roches artificielles. Les scientifiques ont même développé des cœurs artificiels !

L’une des recréations naturelles les plus étranges réalisées par l’humanité est le rivage artificiel de l’océan, également connu sous le nom de piscine à vagues. Ces attractions populaires des parcs aquatiques sont des révisions aseptisées et réglementées des vagues sauvages et organiques créées par la nature. Dans les piscines à vagues, l'eau est chlorée, la plage est bétonnée et les vagues arrivent comme sur des roulettes, toutes les quelques minutes.

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Dans cet article, nous jetterons un coup d'œil dans les coulisses de Thunder Bay, l'attraction principale de Wet 'n Wild Emerald Pointe à Greensboro, en Caroline du Nord. Comme nous le verrons, il faut beaucoup d’équipements sophistiqués et puissants pour faire rouler les vagues toute la journée. Mais l’idée de base est très simple.

Dans l’océan, la plupart des vagues sont créées par le vent. L'air précipité rapproche certaines molécules d'eau, produisant une houle d'eau - une perturbation de la surface de l'océan - à un point particulier. Ces molécules poussent sur les molécules à côté d’elles, qui poussent sur les molécules à côté d’elles et ainsi de suite. De cette manière, la perturbation se propage à la surface de l’océan, tandis que les molécules d’eau individuelles restent à peu près dans la même zone.

Il existe plusieurs façons de reproduire ce type d’action des vagues. Tout ce dont vous avez besoin est un bassin d'eau et un moyen de créer une perturbation périodique. Vous pouvez utiliser un fort souffle d'air le long de la surface, une roue à aubes rotative (comme celles utilisées sur les bateaux à vapeur) ou un piston oscillant. Fondamentalement, vous poussez sur l’eau à un moment donné et cette énergie se propage vers l’extérieur, à travers l’eau environnante. C’est la même chose qui se produit lorsque l’on laisse tomber une pierre dans un étang.

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Emerald Pointe dispose d'une piscine à vagues de ce type sur Splash Island, une zone de baignade pour les plus jeunes. Dans cette piscine, de douces ondulations s'étendent depuis l'extrémité la plus profonde, juste sous une structure volcanique, et s'échouent sur la petite plage.

Jetons un coup d'œil aux mécanismes qui permettent que cela se produise.

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La machinerie qui crée l’effet d’entraînement dans la piscine à vagues d’Emerald Pointe est très simple. Dans une salle des pompes située sous la piscine, un ventilateur à grande vitesse souffle de l'air dans un large tuyau métallique qui mène à un orifice d'échappement à la base du volcan. Au milieu de ce tuyau, se trouve une vanne papillon, un large disque avec une tige d'axe métallique pivotante. Lorsque la tige pivote dans un sens, le disque repose horizontalement dans le tuyau, bloquant le flux d'air. Lorsque la tige pivote dans l’autre sens, le disque se met en position verticale pour que l’air puisse passer.

Un piston hydraulique fait pivoter la tige d'avant en arrière à intervalles réguliers, permettant à de courtes rafales d'air sous pression de s'écouler jusqu'à l'orifice d'échappement. Ces souffles d'air soufflent sur l'eau à la base du volcan, générant des ondulations fluides.

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Faire de petites vagues est assez simple avec ce type de système, mais il est beaucoup plus difficile de former de grosses vagues surfables. Vous auriez besoin d’un souffle d’air absurdement intense ou d’un gros piston terriblement puissant. De tels dispositifs seraient probablement inefficaces, encombrants et dangereux, et ne constitueraient donc pas des attractions particulièrement intéressantes pour les parcs aquatiques. Au lieu de cela, les parcs aquatiques utilisent des systèmes de pompage d’eau à vagues. Dans les prochaines sections, nous verrons comment fonctionne ce type de piscine à vagues.

Dans la dernière section, nous avons examiné une piscine à vagues extrêmement simple. Dans cette conception, de courtes bouffées d’air sous pression appliquent une force à un bassin d’eau relativement stable. Cela crée de petites vagues qui s’étendent vers l’extérieur le long de la surface de l’eau.

Un système de piscine à vagues plus grand fonctionne différemment. Au lieu de pousser l’eau avec de l’air ou une pagaie, la machine à vagues déverse un énorme volume d’eau dans les profondeurs de la piscine. La montée des eaux se propage jusqu'à la plage ; le niveau d'eau dans la piscine s'équilibre à nouveau. L’eau étant assez lourde, elle pousse très fort pour trouver son propre niveau. Si vous déversez plus d’eau, vous augmentez la taille et la force de la vague.