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MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
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UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI
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ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CALAVI
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DEPARTEMENT DE GENIE CIVIL
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OPTION SCIENCES ET TECHNIQUES DE L’EAU
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RAPPORT DE STAGE DE FIN DE FORMATION POUR L’OBTENTION DU DIPLOME DE LICENCE PROFESSIONNELLE
THEME
Réalisé et soutenu par Lolita Jovis Gbèton ALLAVO
Sous l’encadrement de : et Sous la supervision du :
Ing. Alain ALLE Prof. Dr. François de Paule CODO Chargé des études Maître de Conférences des Universités à SETEM-BENIN
Année académique 2012-2013
ETUDE POUR LA REALISATION DU RESEAU D’ADDUCTION D’EAU VILLAGEOISE D’UN MULTI VILLAGE (MADJE-TODO-ZOUNKPA) DANS LA
COMMUNE DE BOHICON
2 2
2 2ème ème ème ème promotion promotion promotion promotion
DEDICACES
A Dieu, le père.
REMERCIEMENTS Profonde gratitude à :
mon superviseur le Professeur François de Paule CODO, enseignant chercheur à l’Ecole Polytechnique d’Abomey Calavi (EPAC), Chef option Sciences et Techniques de l’Eau (STE), pour avoir accepté de superviser ce travail ;
Professeur Martin Pépin AÏNA, chef département génie civil ;
tous le corps professoral de l’EPAC en général et en particulier celui du département de Génie Civil pour leurs précieux conseils tout au long de mes trois années de formation ;
mon maître de stage Ir. Alain ALLE, Ingénieur chargé des études à SETEM- BENIN, pour m’avoir permis de faire ce stage et pour m’avoir encadré malgré ses nombreuses occupations ;
Dr. Ir. Jean-Claude M. GBODOGBE, Directeur Départemental de l’Energie et des Recherches Pétrolières et Minières, de l’Eau et du Développement des Energies Renouvelables Atlantique-Littoral, Enseignant à l’EPAC pour m’avoir accepté dans sa structure et pour son aide indéfectible ;
Mme AYEKOUNI HOUNGBEDJI Bénédicta, Chef Service Eau à la DDERPMEDER Atlantique-Littoral, pour sa grande patience et sa disponibilité durant mon passage dans son service ;
Mr Jean Eudes OKOUNDE, Directeur Général du bureau d’étude SETEM- BENIN, pour m’avoir accepté au sein de sa structure ;
tout le personnel du groupe SETEM-BENIN notamment à Mr Pierre DJEGUI, Mr Dieudonné OGA et Mr Guillaume ABOUA ;
mon feu pépé Bernard DECHEHOUN et à mes grands-parents qui ne sont plus de monde ;
mes parents, Ignace ALLAVO et Emma QUENUM, Trouvez ici une amorce de gratitude de la vaillance et du sens du travail bien fait que vous avez su m’inculquer ;
mes frères et sœurs : Léonide, Ulrich, Eda, Alida, Elodie et Julienne pour vos soutiens ;
mes chers oncles et tantes, cousins et cousine ;
tous mes camarades de la LP/STE pour ces trois merveilleuses années passées ensemble.
LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS AEP : Alimentation en Eau Potable
AEV : Adduction d’Eau Villageoise APD : Avant-Projet Détaillé
BF : Borne Fontaine
BP : Branchement Particulier BTP : Bâtiment Travaux Publics Cp : Coefficient de pointe horaire DAO : Dossier d’Appel d’Offre
DDERPMEDER : Direction Départementale de l’Energie et des Recherches Pétrolières et Minières, de l’Eau et du Développement des Energies Renouvelables
DG-Eau : Direction Générale de l’Eau
DN : Diamètre Nominal
EPE : Equivalent Point d’Eau
FPMH : Forage équipé de Pompe à Motricité Humaine HMT : Hauteur Manométrique Totale
INSAE : Institut National de la Statistique et de l’Analyse Economique MERPMEDER : Ministère de l’Energie et des Recherches Pétrolières et Minières,
de l’Eau et du Développement des Energies Renouvelables OMD : Objectifs du Millénaire pour le Développement
OMS : Organisation Mondiale de la Santé ONG : Organisation Non Gouvernementale PEA : Poste d’Eau Autonome
PEHD : PolyEthylène Haute Densité PVC : Polychlorure de Vinyle
RGPH-3 : Troisième Recensement Général de la Population et de l’Habitat SBEE : Société Béninoise d’Energie Electrique
S-Eau : Service de l’Eau
SOMMAIRE
Titres Pages
DEDICACES ...
REMERCIEMENTS ... ii
LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS ... iv
SOMMAIRE ... v
LISTE DES TABLEAUX ... vii
LISTE DES FIGURES ... vii
RESUME ... viii
ABSTRACT ... ix
INTRODUCTION ... 1
PREMIERE PARTIE ... 2
1.1 PRESENTATION DES STRUCTURES D’ACCUEIL ... 3
1.1.1 Direction Départementale de l’Energie et des Recherches Pétrolières et Minières, de l’Eau et du Développement des Energies Renouvelables (DDERPMEDER) ... 3
1.1.1.1 Situation géographique ... 3
1.1.1.2 Présentation des différentes entités ... 3
1.1.2 SETEM-BENIN ... 6
1.1.2.1 Situation géographique ... 6
1.1.2.2 Présentation de la structure SETEM-BENIN ... 8
1.1.2.3 Domaines d’interventions ... 8
1.1.2.4 Références Administratives ... 10
1.2 DEROULEMENT DU STAGE ... 11
1.2.1 DDERPMEDER Atlantique/Littoral ... 12
1.2.2 SETEM BENIN ... 12
DEUXIEME PARTIE ... 13
2.1 GENERALITE SUR LES AEV ... 13
2.1.1 Typologie des réseaux d’adduction ... 14
2.1.2 Composantes d’une AEV ... 14
2.1.3 Principe de fonctionnement d’une AEV ... 15
2.2 PRESENTATION DU PROJET ... 15
2.2.1 Cadre du projet ... 15
2.2.2 Consistance de la mission ... 16
2.2.3 Présentation de la zone d’étude ... 17
2.2.3.1 Localisation et situation démographique ... 17
2.2.3.2 Climat ... 19
2.2.3.3 Végétation et sol ... 20
2.2.3.4 Hydrogéologie ... 20
2.3 ETUDES TECHNIQUES ... 23
2.3.1 Hypothèse de base ... 23
2.3.2 Collecte des données ... 23
2.3.3 Travaux de terrain et de bureau ... 24
2.3.4 Analyse et traitement des données ... 24
2.3.5 Levé topographique ... 24
2.3.5.1 Le nivellement ... 24
2.3.5.2 Matériels utilisés ... 25
2.3.5.3 Mode opératoire ... 25
2.3.6 Estimation de la population ... 26
2.3.7 Estimation des besoins de la population actuelle et à l’horizon du projet ... 27
2.3.8 Mobilisation de la ressource en eau ... 28
2.3.9 Dimensionnement des ouvrages et choix des équipements ... 28
2.3.9.1 Réservoir de stockage ... 28
2.3.9.2 Dimensionnement de la conduite de refoulement ... 32
2.3.9.3 Equipement de pompage ... 33
2.3.9.4 Réseau de distribution ... 35
2.4 ESTIMATION DU COUT DU PROJET ... 42
TROISIEME PARTIE ... 43
DIFFICULTES RENCONTREES ET SUGGESTIONS ... 43
3.1 DIFFICULTES RENCONTREES ... 44
3.2 SUGGESTIONS ... 44
CONCLUSION ... 45
REFFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ... 46
Annexe 1 : FICHE DE NIVELLEMENT ... x
Annexe 2 : VUE EN PLAN ET PROFILS EN LONG DU RESEAU ... xviii
Annexe 3 : FEUILLE DE DIMENSIONNEMENT DU RESEAU ... xix
Annexe 4 : ESTIMATION DU COUT DU PROJET ... xxi
Annexe 5 : QUELQUES PHOTOS DE TERRAIN ... xxv
LISTE DES TABLEAUX
Titres Pages
Tableau 1 : Effectif total de la population de chaque village... 19
Tableau 2 : Effectif de la population actuelle et à l’horizon du projet ... 27
Tableau 3 : Les besoins en eau de la population actuelle et à l’horizon du projet 27 Tableau 4 : Débit d’exploitation attendu par horizon 2020, 2023 et 2028 ... 29
Tableau 5 : La grille journalière de pompage à l’horizon. ... 29
Tableau 6 : Caractéristiques du château d’eau ... 32
Tableau 7 : Répartition géographique des Bouches d’eau positionnées sur le réseau ... 36
Tableau 8 : Calcul des débits appelés aux différents nœuds ... 37
Tableau 9 : Diamètre des conduites par tronçon ... 38
Tableau 10 : Conditions de fonctionnement au niveau des nœuds ... 40
Tableau 11: Récapitulatif des linéaires du réseau ... 41
Tableau 12: Récapitulatif des éléments de régulation ... 42
LISTE DES FIGURES Titres Pages Figure 1 : Carte de situation de la zone d’études ... 18
Figure 2 : Mode opératoire de nivellement ... 25
Figure 3 : Courbe consommation-pompage ... 30
Figure 4 : Courbe de performance de la pompe SP8A-18 ... 34
RESUME
Le présent rapport ressort les différentes étapes de notre stage de fin de formation effectué à la Direction Départementale de l’Energie et des Recherches Pétrolières et Minières, de l’Eau et du Développement des Energies Renouvelables (DDERPMEDER) de l’Atlantique et du Littoral et au bureau d’étude SETEM- BENIN. Tout en faisant ressortir les travaux de terrain (levés topographiques), il comporte les différentes étapes de dimensionnement du réseau d’Adduction d’Eau Villageoise (AEV) de Madjè-Todo-Zounkpa dans l’arrondissement de Sodohomè situé dans la commune de Bohicon. Les ouvrages et installations à mobiliser pour desservir les populations des dits villages en eau potable se récapitulent comme suit :
• un (01) château d’eau de 30 m3 sur 12 m ;
• une (01) station de pompage de capacité 6,0 m3/h ;
• la construction et l’équipement de neuf (09) bornes fontaines et de sept (07) branchements particuliers ;
• la fourniture et la pose de 12 540 ml de conduites PVC PN10 de diamètre 32 à 90 mm avec les accessoires de régulation du réseau.
Le coût global du projet est estimé à cent-vingt-un millions deux cent quatre-vingt- dix-sept mille neuf cents cinquante (121.297.950) Francs CFA.
Cette étude s’est déroulée globalement sans difficultés majeures et nous a permis de renforcer nos connaissances en hydraulique rural.
ABSTRACT
This report appears different stages of our internship training conducted at the Departmental Directorate of Energy and Petroleum and Mining Research, Water and Renewable Energy Development (DDERPMEDER) and Atlantic Coastal and study SETEM-BENIN office. While highlighting the fieldwork (topographic), it includes the different stages of network dimensioning of Water Villager (AEV) adduction madje, Todo and Zounkpa in the district of Sodohomè located in the municipality of Bohicon. Works and facilities to be mobilized to serve the people of the said village’s drinking water are summarized as follows:
• one (01) water tower 30 m3 of 12 m;
• a (01) pumping station capacity 6.0 m3 / h;
• the construction and equipping of nine (09) fountains and seven (07) individual connections;
• the supply and installation of 12 540 ml PVC pipes PN10 diameter 32-90 mm with accessories regulatory network.
The total project cost is estimated at 121.297.950 CFA Francs.
This study was conducted generally without major problems and allowed us to increase our knowledge of rural water.
INTRODUCTION
Les pays de l’Afrique de l’Ouest en général et le Bénin en particulier, disposent d’importantes ressources en eau et d’une énorme capacité de recharge des eaux souterraines. Malgré ce potentiel et les remarquables travaux abattus dans le secteur de l’eau au Bénin, en milieu rural et semi-urbain, la population n’est toujours pas entièrement approvisionnée en eau saine et on estime un taux de desserte de 63,7% en 2012 (Politique Nationale de l’Eau 2008). En souscrivant aux Objectifs du Millénaire pour le Développement (OMD), le Gouvernement béninois s’est engagé à assurer pour le milieu rural et semi-urbain une augmentation du taux d’accès à l’eau potable jusqu’à 67,3% en 2015 (Livre Bleu Bénin). Afin donc d’atteindre ces objectifs, il est important d’augmenter les ouvrages d’approvisionnement dans ces milieux, d’autant plus que l’eau douce accessible est une ressource naturelle limitée, indispensable à la vie et aux activités humaines.
La bonne marche du secteur de l’eau étant l’une des préoccupations de l’Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi (EPAC), elle s’est donnée pour but de former des cadres dans le domaine des Sciences et Techniques de l’Eau (STE). Ainsi, la formation théorique en Licence Professionnelle est enrichir par un stage de trois (03) mois dans une structure professionnelle. C’est dans cette optique que nous avons été envoyées à la Direction Départementale de l’Energie et des Recherches Pétrolières et Minières, de l’Eau et du Développement des Energies Renouvelables (DDERPMEDER) Atlantique/ Littoral qui nous a orienté vers le bureau d’étude SETEM Bénin où nous avons participé à l’étude pour la réalisation du réseau d’Adduction d’Eau Villageoise (AEV) d’un multi-village (Madjè-Todo- Zounkpa) dans la commune de Bohicon.
Le présent rapport s’articule autour de trois grandes parties :
la première concerne la présentation des structures d’accueil et le déroulement du stage ;
la deuxième partie est relative à l’étude pour la réalisation de l’AEV de Madje-Todo-Zounkpa situés dans la commune de Bohicon ;
la troisième partie présente les difficultés rencontrées et suggestions faites.
PREMIERE PARTIE
PRESENTATION DES STRUCTURES D’ACCUEIL ET DEROULEMENT DU STAGE
1.1 PRESENTATION DES STRUCTURES D’ACCUEIL
1.1.1 Direction Départementale de l’Energie et des Recherches Pétrolières et Minières, de l’Eau et du Développement des Energies Renouvelables (DDERPMEDER)
1.1.1.1 Situation géographique
La DDERPMEDER Atlantique/Littoral est située dans le département de l’Atlantique, Commune d’Abomey Calavi. Elle est au bord de la Route Nationale Inter Etat N°2 à gauche en venant de Cotonou, juste en face de l’Institut Supérieur de Management Adonaï (ISMA) et non loin du carrefour Calavi-Kpota. Elle est entourée par un certain nombre d’institutions : au Nord, par la Gendarmerie d’Abomey-Calavi, au Sud par la Station d’essence MRS, à l’Est par le Centre de Promotion Sociale et à l’Ouest par la Recette-Perception et le Centre de Promotion Agricole.
1.1.1.2 Présentation des différentes entités
La DDERPMEDER Atlantique/Littoral est composée d’une Direction Générale, d’un Secrétariat Administratif (SA) et des services que voici :
• Service de l’Administration et des Finances (SAF) ;
• Service de l’Energie (SE) ;
• Service des Mines (SM) ;
• Service de l’Eau (S /Eau) où s’est déroulé notre stage.
Selon l’Arrêté 2004 n°25/MMEH/DC/SGM/CTJ/SA, les tâches de ce service sont nombreuses. Entre autres, on note: La promotion, l’orientation et la coordination des actions de l’Etat dans le secteur de l’eau ; la planification, la gestion et le suivi de la réalisation des infrastructures hydrauliques en relation avec les différents partenaires institutionnels ; le suivi technique, financier et le contrôle de l’exécution des contrats de travaux et des programmes d’investissement de l’Etat dans le secteur de l’eau ; enfin, l’assistance-conseil aux communes et collectivités locales en matière d’approvisionnement en eau potable.
Il a en son sein trois divisions qui sont : la Division des Etudes, Réglementations et Travaux (DERT), la Division du Développement Communautaire (DDC) et la Cellule Informatique et de Suivi-Evaluation (CISE).
Division des Etudes, Réglementations et Travaux (DERT)
Son rôle principal est d’assurer les fonctions techniques d’hydraulique dans le département. Il effectue aussi l’inventaire des ressources en eau, le suivi et la maintenance des ouvrages ; l’exécution et le contrôle des marchés et des programmes de l’Etat dans le secteur ; l’organisation des appels d’offres et la réalisation des études de faisabilité techniques et financières des ouvrages et l’exécution des ouvrages selon les règles de l’art.
Division du Développement Communautaire (DDC)
Cette division est chargée d’assurer la maîtrise d’œuvre sociale et la promotion de l’eau potable dans le département. Elle a pour tâches : la promotion et le respect du processus de mobilisation sociale conformément à la politique nationale d’approvisionnement en eau potable ; l’appui aux communautés pour la prise en charge effective par elles-mêmes de leurs besoins en eau; le suivi socio- économique des ouvrages et l’appui conseil aux communes en matière d’eau et enfin, l’appui aux communautés dans la prise en compte de l’eau comme facteur de développement et de réduction de la pauvreté.
Cellule Informatique et de Suivi-Evaluation (CISE)
Chargée d’assurer la collecte et la saisie informatique des données de base sur les ressources en eau et les ouvrages, cette cellule est tâchée de recueillir les données et de les transmettre à la Banque de Données Intégrée (BDI) ; de participer à l’établissement des statistiques et la réalisation des enquêtes d’études d’impact et de suivre enfin, l’exécution des programmations et la finalisation des rapports.
Organigramme simplifiée de la DDERPMEDER Atlantique/littoral
DDERPMEDER : Direction Départementale de l’Energie et des Recherches Pétrolières et Minières, de l’Eau et du Développement des Energies Renouvelables SA : Secrétariat Administratif
SAF : Service de l’Administration et des Finances SE : Service de l’Energie
SM : Service des Mines S-Eau : Service de l’Eau
DERT : Division des Etudes, Réglementations et Travaux DDC : Division du Développement Communautaire
CISE : Cellule Informatique et de Suivi-Evaluation DDERPMEDER
SAF SM SE S-Eau SA
DERT DDC CISE
1.1.2 SETEM-BENIN
1.1.2.1 Situation géographique
Plan de situation du siège de SETEM-BENIN
PLAN DE SITUATION DU SIEGE DE SETEM-BENIN A ABOMEY-CALAVI BP 299 Abomey-Calavi / Tél : 21 36 35 71
Vers Calavi KPOTA Vers BOHICON
Voie Pavée entrée Villas GBB Voie Pavée 50 Villas
Vers Hôpital de Zone
Vers Villas BK
Terre ferme vers CEG Zoca Voie pavée
Voie pavée SETEM-
BENIN
Carrefour ARCONVILLE
1.1.2.2 Présentation de la structure SETEM-BENIN
SETEM-BENIN (Service des Etudes Travaux, Equipements, et Maintenance) est l’un des Bureaux d’Etude reconnu au Bénin dans le domaine du BTP, du Génie rural, de l’hydraulique et de l’Environnement. Des spécialistes avertis et expérimentés ont réuni au travers de créations et de prises de participation, un ensemble de services dont les disciplines complémentaires couvrent un large domaine de compétences. Disposant plus de cent vingt (120) employés permanents dont plus de vingt-quatre (24) Ingénieurs, Universitaires, Techniciens de haut niveau et expérimentés, ainsi que de nombreux Animateurs dotés d’expériences individuelles et collectives, le groupe SETEM-BENIN assure dans le cadre de ses activités, des missions depuis la faisabilité jusqu'à l’évaluation des projets en passant par les études détaillées des projets, la supervision et le contrôle des travaux.
1.1.2.3 Domaines d’interventions Département BTP
Routes et ouvrages d’arts Pistes
Bâtiments
Constructions rurales
Département Aménagement hydro-agricole Retenues d’eau
Irrigation, drainage Ouvrages Hydrauliques Aménagement des bas-fonds
Département Topographie et Cartographie Tous travaux topographiques :
Nivellement,
Etude foncière, Implantation
Département Hydraulique Urbaine et Villageoise Prospection, Implantation
Surveillance des puits et forages, pose des pompes Pose des canalisations
Alimentation en Eau potable
Traitement des eaux de consommation Département Assainissement
Collecte, traitement et évacuation des eaux usées domestiques et industrielles Collecte et évacuation des eaux pluviales
Animation – sensibilisation
Département Environnement et Gestion des ressources naturelles Etude d’impact
Inventaire et Aménagement forestier Toute étude de foresterie
Restauration des eaux et sols
Occupation du sol (photo interprétation) Gestion des aires protégées
Aménagement et gestion des espaces naturels Département Etude du Milieu
Enquête
Etude socio-économique Evaluation des projets
Animation
Département Equipement ruraux
1.1.2.4 Références Administratives
Raison sociale : Service des Etudes, Travaux, Equipement et Maintenance Date d’installation à Abomey-Calavi : 1995
Forme juridique : Etablissement Registre de Commerce : N° RB/Cot/07A473 Nationalité : Béninoise
Responsable administratif :
Nom du Directeur : OKOUNDE Jean-Eudes Titre : Directeur Général
Qualification : Ingénieur Génie Civil / Hydraulicien Adresse :
Abomey-Calavi (Siège) Boîte postale : B.P 299 Téléphone - Fax : 21 36 35 71 Agence de Dassa-Zoumè Boîte Postale : BP 206
Téléphone : 22 53 07 29 Agence de Parakou Téléphone : 23 61 40 04
Agence de Kandi Rue Centrale Electrique SBEE Téléphone : 90 91 24 09 Email : setem@setem-benin.com
Organigramme de SETEM-BENIN
1.2 DEROULEMENT DU STAGE
Le stage, d’une durée de trois mois (du lundi 22 Avril 2013 au mercredi 31Juillet 2013) s’est déroulé en deux phases :
- un mois à la DDERPMEDER du 22 Avril au 22 Mai
- et deux mois au bureau d’étude SETEM-Bénin du 22 Mai au 31 Juillet.
1.2.1 DDERPMEDER Atlantique/Littoral
Lors de notre séjour à la DDERPMEDER, nous avons visité les différentes entités du S-Eau. Ceci nous a permis d’avoir des notions sur la rédaction des documents administratifs produits par la Direction. Il s’agit entre autre, des ordres de mission, du Dossier d’Appel d’Offre (DAO), des notes de service, des comptes rendus et des rapports d’activité. Nous avons aussi pris connaissance de certains documents relatifs au Secteur «eau». Il s’agit : des guides à l’usage des communes, de la loi portant gestion de l’eau en république du Bénin, de la GIRE et des DAO.
Les différentes notions acquises au sein de cette direction, nous ont été d’une très grande utilité dans la rédaction de ce rapport.
1.2.2 SETEM BENIN
Dans le but de mener une étude pratique afin d’appliquer les connaissances théoriques reçues, nous avons passé le reste de notre temps de stage au sein du groupe SETEM BENIN sous la recommandation de la DDERPMEDER.
Les moments passés dans cette structure étaient essentiellement consacrés à l’élaboration d’une étude pour la réalisation d’une Adduction d’Eau Villageoise (AEV) dans la commune de Bohicon.
2.1 GENERALITE SUR LES AEV
Du mot latin « adducere », adduction veut dire: amener à, conduire vers.
L’adduction d’eau fait référence à l’ensemble des techniques permettant d’amener l’eau de la source aux lieux de consommation à travers un réseau de conduites. De là, l’AEV est l’action de capter l’eau d’une source (forage) ou d’une retenue d’eau
DEUXIEME PARTIE
Etude pour la réalisation du réseau d’AEV de Madjè-Todo-Zounkpa
(eaux de surface),de la stocker dans un réservoir (château d’eau) ou de la distribuer directement vers les points de desserte (bornes fontaines, branchements particuliers) après traitement (si nécessaire) par l’intermédiaire d’une canalisation bien définie pour alimenter une population ciblée.
2.1.1 Typologie des réseaux d’adduction
On utilise généralement deux différents systèmes d’adduction : l’adduction par refoulement qui emploie un système de pompes pour créer une pression dans le réseau et l’adduction gravitaire où la pression dans le réseau est créée pas les différences d’altitude de l’eau, c’est le principe des réservoirs surélevés. Ce dernier fait l’objet de notre étude.
2.1.2 Composantes d’une AEV
Une AEV est composée d’un ensemble de système formé par le captage, l’adduction, le traitement, le stockage et la distribution d’eau.
• Le captage : c’est un ouvrage (forage ou puits) permettant de capter l’eau d’une source au moyen d’un système de pompage (pompe électrique avec conduite d’exhaure, câble de pompe, groupe électrogène ou compteur SBEE avec local). Celui-ci doit fournir une eau de qualité et avoir un débit minimum 5 m3/heure.
• Ouvrages d’adduction : c’est un réseau de transport constitué de canalisations souvent enterrées permettant le transfère de l’eau du point de captage (forage) jusqu’au réservoir de stockage.
• Traitement : Un traitement au chlore est fait afin de rendre l’eau moins vulnérable à une éventuelle contamination liée à un certain nombre de facteur comme une fuite sur le réseau ou une mauvaise hygiène autour des points d’eau.
• Ouvrage de stockage : Il s’agit d’un ouvrage généralement en métal ou en béton armé, prévu pour stocker l’eau pompée. Au niveau de notre AEV,
l’ouvrage de stockage est un réservoir surélevé en béton armé (château d’eau).
• Ouvrage de distribution : c’est un réseau de conduites qui assure la répartition de l’eau du réservoir vers les points de desserte (bornes fontaines, branchements particuliers et privés). Il est constitué d’un ensemble de canalisations enterrées et de pièces particulières (ventouses, vannes, regards, vidange) destinées à faciliter l’entretien et la maîtrise de l’eau.
2.1.3 Principe de fonctionnement d’une AEV
Il existe deux (2) principes de fonctionnement d’une AEV :
• Le refoulement simple est généralement adopté lorsque le château d’eau se trouve à proximité de la station de pompage et que la conduite de refoulement ne traverse pas du tout la communauté à desservir. Ainsi l’eau aspirée est directement refoulée et stockée dans le réservoir avant d’être distribuée par les forces gravitaires vers les points de desserte.
• Le refoulement-distribution est adopté lorsque la distance entre la station de pompage et le château d’eau est très importante et qu’une partie de la conduite de refoulement traverse la communauté à desservir. Ainsi, la conduite de refoulement effectue un service en route, donc une partie de l’eau pompée est automatiquement distribuée (conduite de refoulement sert en même temps comme conduite distribution) et le surplus est stocké dans le réservoir.
2.2 PRESENTATION DU PROJET 2.2.1 Cadre du projet
Ce projet s’inscrit dans le cadre du Programme Pluriannuel d’Appui au secteur de l’Eau et de l’Assainissement (PPEA) en sa phase II dans le département du Zou.
Il est financé par le royaume des Pays-Bas. Le présent projet concerne la réalisation des études et le contrôle des travaux de réalisation de cinq (05) AEV dans ledit département.
Il entre parfaitement dans le cadre général de la politique de la DG-Eau de satisfaire au maximum les besoins en eau potable exprimés par les populations. Il sera alors, basé sur les principes définis à travers la stratégie mise en place par la DG-Eau qui consiste à décentraliser le processus de prise de décision, de participation financière des communautés à l’investissement initial et de la prise en charge de la gestion et de la maintenance de l’ouvrage par celles-ci en le confiant au secteur privé.
Outre l’ingénieur-conseil et les entreprises qui auront en charge la fourniture et l’exécution des travaux, ce projet sera réalisé avec la participation active des intervenants tels que : la DDEE Zou-Collines en qualité de maitre d’ouvrage, le coordonnateur du PPEA, les élus locaux et Services Techniques des mairies, les ONG chargées de l’intermédiation dans les communes concernées et les populations bénéficiaires.
2.2.2 Consistance de la mission
Les prestations du bureau d’étude SETEM-BENIN concernent les études et le contrôle des travaux de réalisation de cinq (05) AEV. La phase d’études (études de faisabilité et d’avant-projet détaillé) et d’élaboration du dossier d’appel d’offres (DAO) pour l’entreprise a duré deux (02) mois et celle du contrôle des travaux va durer trois (03) mois. Elles se subdivisent en deux grandes phases :
• Phase 1 : Etudes (Etudes de faisabilité, APD et DAO)
• Phase 2 : Contrôle des travaux, formation de l’exploitant, du fermier et du service technique de la commune sur la gestion de l’AEV
La courte durée de notre stage dans la structure ne nous a pas permis de suivre la totalité du projet. Néanmoins nous avons participé à une partie de la phase 1 qui concerne les études techniques et la quantification des travaux. Les objectifs visés dans cette phase sont :
• évaluer les ressources en eau ;
• analyser la faisabilité technique de la réalisation de l’AEV ;
• dimensionner, quantifier et chiffrer les travaux à réaliser ;
• évaluer la rentabilité du système et le prix de vente minimum de l’eau pour le (ou les) mode(s) de gestion retenu(s) par la commune ;
• élaborer le dossier d’appel d’offres (DAO).
Au cours de notre stage, nous nous sommes arrêtés au troisième point.
2.2.3 Présentation de la zone d’étude
2.2.3.1 Localisation et situation démographique
Situé dans le département du ZOU, la commune de Bohicon est comprise entre 6°55’ et 7°08’ de latitude Nord, 1°58’ et 2°24’ de longitude Est. Couvrant une superficie de 4 400 ha soit 44 km2, elle est limitée au Nord par la commune de Djidja, au Sud par la commune de Zogbodomey, à l’Est par les communes de Zakpota et de Covè et à l’Ouest par les communes d’Abomey et d’Agbangnizoun.
(Voir figure1).
Figure 1 : Carte de situation de la zone d’études
Selon le dernier découpage administratif, cette commune est composée de 50 villages et quartiers regroupés en dix (10) arrondissements dont l’arrondissement de SODOHOME constitue notre zone d’étude. Les villages de cet arrondissement concernés par cette étude sont : Madjè, Todo, Zounkpa.
La situation démographique de ces villages, présente une population totale de 2 830 habitants en 2002, avec un taux d’accroissement de 1,04% l’an selon les données du recensement effectué par l’Institut National de la Statistique et de l’Analyse Economique (INSAE). En 2013, cette population s’élève à 3 171habts en considérant le taux d’accroissement.
Le tableau qui suit, résume la taille de la population générale de ces trois (3) villages concernés par ce réseau d’Adduction d’Eau Villageoise.
Tableau 1 : Effectif total de la population de chaque village
Source : RGPH3 de 2002 2.2.3.2 Climat
La commune de Bohicon jouit d’un climat subéquatorial de transition, caractérisé par deux (2) saisons de pluie (avril à juin et septembre à novembre) et deux (2) saisons sèches (juillet à août et décembre à mars). La hauteur des pluies atteint en moyenne 1.025 mm par an. Leur maximum se situe entre juin et octobre.
Cette période humide et pluvieuse, se caractérise par des précipitations assez bien réparties. La pluviométrie y est largement excédentaire (parfois 349 mm en 12 jours). Le mois d’Août est le mois le plus frais de l’année, avec une température variant entre 25 et 32°C.
VILLAGES
TAUX
D'ACCROISSEMENT (%)
POPULATION en 2002
POPULATION en 2013 ZOUNKPA
1.04
885 992
MADJE 1143 1281
TODO 802 899
TOTAL 2830 3171
Par contre, le minimum des hauteurs de pluie se situe entre janvier et mars.
Cette période, relativement chaude et ensoleillée est caractérisée par une pluviométrie presque nulle : 5 mm de pluie en quatre (4) mois parfois. Le mois le plus chaud est le mois de mars où la température monte à plus de 34°C.
2.2.3.3 Végétation et sol
Les formations végétales constituent une autre variable très importante de l’environnement. De type équato-soudanien, la végétation est formée d’arbres à feuilles coriaces, verdissantes qui résistent à la chaleur. Le couvert végétal est, en général dégradé et on distingue plusieurs strates : une strate arborescente, une strate arbustive, une strate herbacée supérieure et une strate herbacée inférieure.
Quant au sol, il est formé de terre de barre et apparaît comme le résultat d’une altération intense et profonde. Il est aussi constitué d’un vaste plateau argilo-sableux homogène. Presque partout, il manifeste une grande homogénéité physique. De vocation agronomique, il est pauvre en matières organiques, et se caractérise par une grande perméabilité. Le relief peu accidenté présente quelques pentes par endroit.
Source : Monographie de la commune de BOHICON Avril 2006.
2.2.3.4 Hydrogéologie
L’aquifère capté dans la zone de Sodohomè est le Maëstrichtien. C’est un aquifère de nature sableuse à granulométrie variée. Les forages existants dans la zone d’études fournissent les caractéristiques hydrogéologiques suivantes :
Profondeur moyenne des forages : 75 m Niveau statique moyen des forages : 45 m
Débit moyen d’exploitation des forages dans la zone: 20 m3/h.
Le taux de réussite pour la réalisation des forages : 95%.
Les coupes techniques des forages étudiées montrent une alternance d’argile, de sable meuble et de grès sur sédiment du crétacé. (Voir page suivante)
Coupes sur quelques forages
COUPE TECHNIQUE DU FORAGE DE LOKOZOUN
COUPE TECHNIQUE DU FORAGE DE DAKOGON (LOKOZOUN)
2.3 ETUDES TECHNIQUES 2.3.1 Hypothèse de base
Population de base : Effectif de la population du RGPH3 de 2002.
Taux d’accroissement : 1,04% pour l’arrondissement de SODOHOME.
(source : RGPH3)
Horizon du projet : 2028 (15ans) conformément aux termes de référence
Bornes Fontaines / robinets
: • 1 Borne Fontaine (à 2 robinets) ;
• Un équivalent point d’eau (EPE) pour 250 personnes donc une BF pour 500 habitants.
Consommation spécifique : 12,0 Litres/Jour/Habitant en 2013
15,0 Litres/Jour/Habitant à l’horizon du projet
Durée de vie des ouvrages et équipements
: 20 ans pour les forages, 35 ans pour les conduites, 50 ans pour les châteaux d’eau et bornes fontaines, 12000 heures de fonctionnement pour les groupes électrogènes et 18 000 heures pour les pompes immergées.
Capacité du réservoir : 20 à 25 % de la consommation journalière (ratio généralement appliqué pour les AEV) tout en tenant compte de la grille de pompage.
Pression de service : 10 mètres de colonne d’eau (MCE) Conditions de vitesse (V) : 0.3m/s ≤ ≤ 1.5/
Conditions de pression (P) : 10 MCE ≤ ≤ 100
2.3.2 Collecte des données
Au cours de cette phase, une recherche documentaire a permis de capitaliser les informations relatives au domaine de l’approvisionnement en eau potable. Pour y parvenir, il a été pris en considération les documents relatifs à la zone d’étude, au forage choisi pour alimenter l’AEV et les rapports d’études techniques des AEV existants.
2.3.3 Travaux de terrain et de bureau
Dans le cadre de la réalisation de cette étude, nous avons suivis et participé à des travaux de levé topographique, de dimensionnement du réseau et des équipements de l’AEV et au tracé de la vue en plan et du profil en long du réseau.
2.3.4 Analyse et traitement des données
L’analyse a permis de cibler les données utiles à l’étude et le traitement de ces données a été effectué à l’aide des logiciels :
Excel pour le traitement des données topographiques et le dimensionnement du réseau ;
MapSource dans lequel sont déchargées les coordonnées GPS pour le traitement des données géographiques ;
AutoCAD pour le tracé de la vue en plan du réseau ; Covadis pour le tracé du profil en long du réseau.
2.3.5 Levé topographique
La méthode utilisée est le nivellement topographique.
2.3.5.1 Le nivellement
Encore appelé altimétrie, le nivellement est l’ensemble des opérations permettant de déterminer la différence d’altitude entre deux ou plusieurs points et de calculer par la suite, l’altitude de ces points par rapport à une surface de référence (le géoïde). Il existe trois (3) types de nivellement : le nivellement directe (différentiel ou géométrique), le nivellement indirecte (trigonométrique) et enfin le nivellement barométrique (basé sur la pression atmosphérique). Dans le cas de notre étude nous avons utilisé le nivellement direct qui possède deux (2) modes opératoires :
- Le nivellement par cheminement - Le nivellement par rayonnement
2.3.5.2 Matériels utilisés
Pour l’exécution de cette tâche, nous avons utilisé les matériels suivants : - Niveau : appareil de mesure
- Trépied sur lequel est posé le niveau
- Mires (deux) sur lesquelles sont effectuées les lectures - Chaine (50m) : elle permet la mesure des distances
- GPS : pour prendre « in situ » l’altitude des différents points levés. Ce dernier est corrigé au bureau après traitement des données.
- Coupe-coupe, Pots de peinture rouge et Pinceau : matériels secondaires.
2.3.5.3 Mode opératoire
Figure 2 : Mode opératoire de nivellement
Le levé topographique a été effectué tout au long du parcourt du réseau, à des intervalles réguliers de 50m, à gauche ou à droite des routes, de façon à ce qu’il n’y ait aucun obstacle à la réalisation des tranchées pour le passage des canalisations.
L’opération commence d’un point P0 ; et à 50m de ce point on place un autre point P1 ainsi de suite. La mire est placée successivement sur les deux points.
L’opérateur stationne entre les deux points. Il lit en suite la valeur LAR qui est une lecture arrière sur la mire posée en P0 et la valeur LAV sur la mire posée en P1. La
différence des lectures sur mire est égale à la dénivelée entre P0 et P1 Cette dénivelée est une valeur algébrique dont le signe indique si P1 est plus haut ou plus bas que P0. Soient les formules suivantes :
Néanmoins, il peut arriver que d’un même point de stationnement, l’opérateur vise plusieurs points (P2, P3, P4 par exemple) et effectue sur chacun d’eux une lecture unique qui est donc une lecture avant. Il effectue ensuite un deuxième stationnement où il fait la lecture arrière du dernier point visé (P4) avant de continuer son parcourt. C’est donc un nivellement mixte car il combine les deux (2) méthodes de nivellement (nivellement par rayonnement et par cheminement).
2.3.6 Estimation de la population
Les données du 3ème Recensement Général de la Population et de l’Habitat (RGPH3) en 2002 de l’Institut National de la Statistique et de l’Analyse Economique (INSAE) ont été la source principale, utilisée pour la projection des effectifs des villages concernés par la présente étude. Ainsi, à partir du taux d’accroissement (TA) de l’arrondissement (SODOHOME) et de l’effectif de sa population en 2002, nous avons pu estimer les populations en 2013, 2020, 2023 et 2028.
( )
+
= −
projection de
année l'
: nf
initiale
année l'
: ni
(%) ent accroissem d'
Taux :
projection de
horizon l'
à Population :
P
initiale année
l' à Population :
P
100 avec 1
P P
nf ni i
nf ni
nf τ n τ
∆ ! ∆: # $é&'#é : # # ()* **'è*
: # # ()* &(
', '- . ∆ /' ô( 1) #('()2 2) 31'&( 4' '-#('()2 2) 31'&( 4'-
Le tableau 2 montre la taille de la population générale des trois (3) villages concernés par ce réseau d’Adduction d’Eau Villageoise.
Tableau 2 : Effectif de la population actuelle et à l’horizon du projet
VILLAGES POPULATION en 2002
T A (%)
POPULATION en 2013
POPULATION en 2020
POPULATION en 2023
POPULATION en 2028
ZOUNKPA 885
1.04
992 1066 1100 1158
MADJE 1 143 1 281 1 377 1 420 1 496
TODO 802 899 966 997 1050
TOTAL 2 830 3171 3409 3517 3704
Remarque : L’effectif des populations concernées par ce réseau d’AEV au début du projet est de trois Mille Cent soixante-onze (3171) Habitants.
On constate que l’effectif des populations répond au critère minimal de Deux Mille (2 000) habitants fixé par la Direction Générale de l’Eau. Les indicateurs démographiques sont donc favorables à la réalisation de l’ouvrage dans les villages.
2.3.7 Estimation des besoins de la population actuelle et à l’horizon du projet Les besoins en eau sont évalués à partir de l’effectif de population et du besoin spécifique de celle-ci. Des enquêtes sociologiques réalisées auprès des ménages, afin d’évaluer les besoins réels susceptibles d’être couverts par l’AEV, ont permis de constater que l’eau du réseau sera essentiellement destinée à la boisson et à la cuisson. Ainsi, le besoin spécifique de la zone du projet est estimé à 12 l/j/Hab. en 2013 et à 15 l/j/Hab. à l’horizon du projet. Le tableau 3 nous présente l’estimation du besoin en eau (consommation journalière) de la population actuelle (2013) et aux différents horizons du projet (2020, 2023, 2028).
Tableau 3 : Les besoins en eau de la population actuelle et à l’horizon du projet
56 &7* 87( × 7: !56 # 1&:1;;('1& :3é '<'=) & #/6 7: # 7:1'& :3é '<'=) & #/6/87(
2.3.8 Mobilisation de la ressource en eau
La zone d’étude dispose plusieurs forages existants équipés de pompe à motricité humaine. Compte tenu de l’urgence du projet le S/Eau du ZOU a recommandé de choisir le plus productif parmi les forages existants. C’est ainsi que le forage du CEG SODOHOME été retenu pour alimenter le réseau. Ces caractéristiques à la foration sont les suivantes :
- Débit d’exploitation 12 m3 /h ; - Profondeur équipée 80 m ; - Niveau statique : 32 m ; - Côte crépines : 62 m – 66 m.
2.3.9 Dimensionnement des ouvrages et choix des équipements 2.3.9.1 Réservoir de stockage
• Capacité du réservoir (cuve)
La capacité de la cuve est soit égale à 20 ou 25% de la consommation journalière de la population ou soit à la somme en valeur absolue des déficits et du surplus observés au cours du pompage suivant une grille horaire de la journée. Pour
Désignations Unité ANNEES
2013 2020 2023 2028 Population Habit. 3171 3409 3517 3704
Besoin
spécifique l/j/Habit 12 13.5 14.06 15 Consommation
journalière
l/j 38053 46026 49455 55553 m3/j 38.05 46.03 49.46 55.55 m3/h 1.59 1.92 2.06 2.31
la détermination de la capacité de la cuve de notre château, nous avons choisi la deuxième méthode.
Détermination du débit et de la durée de pompage
Le tableau 4 retrace l’estimation des débits attendus au forage aux différents horizons du projet.
Tableau 4 : Débit d’exploitation attendu par horizon 2020, 2023 et 2028
Les débits minima de pompage sont obtenus en faisant le rapport de la consommation journalière en m3/j (majorée de 5% qui représente les pertes éventuelles sur le réseau) et de la durée maximale journalière de pompage (12h). Les débits moyens sont obtenus de la même manière à la différence qu’ici il s’agit de la durée moyenne de pompage (10h).
Nous avons retenu un débit de pompage Qpompage= 5,83m3/h ≈ 6,00 m3/h qui représente le débit moyen d’exploitation attendu à l’horizon du projet et par conséquent 10h de pompage par jour, réparties comme suit : 5h le matin (de 5h à 10h) et 5h le soir (de 16h à 21h).
Tableau 5 : La grille journalière de pompage à l’horizon.
Période (Heures)
Pas de temps (Heure)
Coefficient de Consommation
(Cc ≤Cp)
Volume d'Eau Pompée
Volume d'Eau Consommée
∑Vpi - ∑Vci Volume
partielle : VPi
Volume Cumulée
: ∑VPi
Volume partielle :
VCi
Volume Cumulée
: ∑VCi
00 - 01 1 0 - - - - -
01 - 02 1 0 - - - - -
02 - 03 1 0 - - - - -
Débits d'exploitation attendu (m3/h) au forage Horizon 2020 (+7
ans)
Horizon 2023(+10ans)
Horizon 2028 (+15 ans) Q
Minimal Q moyen
Q
Minimal Q moyen
Q
Minimal Q moyen 4.03 4.83 4.33 5.19 4.86 5.83
03 - 04 1 0 - - - - -
04 - 05 1 0.5 - - 1.16 1.16 - 1.16
05 - 06 1 2.5 6.00 6.00 5.78 6.93 - 0.93
06 - 07 1 2.5 6.00 12.00 5.78 12.71 - 0.71
07 - 08 1 1 6.00 18.00 2.31 15.02 2.99
08 - 09 1 1 6.00 24.00 2.31 17.33 6.68
09 - 10 1 1 6.00 30.00 2.31 19.64 10.37
10 - 11 1 1 - 30.00 2.31 21.95 8.06
11 - 12 1 1 - 30.00 2.31 24.26 5.75
12 - 13 1 1.5 - 30.00 3.47 27.72 2.28
13 - 14 1 1.5 - 30.00 3.47 31.19 - 1.19
14 - 15 1 1 - 30.00 2.31 33.50 - 3.50
15 - 16 1 0.5 - 30.00 1.16 34.65 - 4.65
16 - 17 1 0.5 6.00 36.00 1.16 35.81 0.20
17 - 18 1 0.5 6.00 42.00 1.16 36.96 5.04
18 - 19 1 2.5 6.00 48.00 5.78 42.74 5.27
19 - 20 1 2.5 6.00 54.00 5.78 48.51 5.49
20 - 21 1 1 6.00 60.00 2.31 50.82 9.18
21 - 22 1 1 - 60.00 2.31 53.13 6.87
22 - 23 1 1 - 60.00 2.31 55.44 4.56
23 - 00 1 0 - 60.00 - 55.44 4.56
A partir de cette grille journalière de pompage nous avons tracé la courbe consommation-pompage ci-dessous:
Figure 3 : Courbe consommation-pompage
Calcul de la capacité utile
Le débit de pompage est constant (6,0 m3/h) pendant les heures de pompage, alors que la consommation varie suivant les heures (voir figure 2). Cela explique l’observation des déficits aux heures de pointe et les surplus aux heures de faible consommation. Les surplus sont stockés dans le château pour combler les déficits aux heures de points. La capacité de la cuve est donnée par la formule :
5) = >;? + |$;?|
Où :
- Cu est la Capacité utile du réservoir ;
- Smax le Surplus maximal, qui représente la valeur maximale obtenue en faisant la différence entre le volume cumulé d’eau pompée et le volume cumulé d’eau consommée suivant la grille horaire de pompage ;
- Dmax le Déficit maximal. Il représente la valeur minimale obtenue en faisant la différence entre le cumul du volume d’eau pompée et le cumul du volume d’eau consommée suivant la grille horaire de pompage.
Le surplus maximal du projet est Smax= 10,37m3 et le déficit maximal Dmax= -4,65 m3 ce qui donne une capacité utile théorique Cu= 15,02m3.
Pour favoriser une extension future du réseau vers d’autres localités environnantes, nous avons retenu une capacité utile Cu= 30 m3.
Les thèmes de référence définissent la section de la cuve à partir de sa capacité utile. Ainsi pour Cu= 30 m3, nous avons une cuve de forme parallélépipédique dont les dimensions sont les suivantes :
- Hauteur utile Hu= 2,50m ; - Côté C =3,50 m.
• Hauteur sous cuve
A: = 5ô( ;'& ?3. 2) *é:*1'* − 5ô( CD # 2) 8â()
La côte minimale exploitable du réservoir est la valeur maximale obtenue en additionnant la côte TN aval, la pression de service et le cumule des pertes de charge dans les conduites au niveau de chaque tronçon.
Elle est égale à 122,27 m dans notre cas et la côte TN aval du château est 112,19m. Nous avons obtenu après calcul, une valeur théorique de la hauteur sous cuve Hsc= 10,07m et nous avons retenu Hsc= 12 m. Le tableau 6 résume les caractéristiques du château d’eau :
Tableau 6 : Caractéristiques du château d’eau
2.3.9.2 Dimensionnement de la conduite de refoulement
Le château d’eau est situé à 1 570 ml de la station de pompage. Le dimensionnement de la conduite de refoulement a été fait à partir de la formule de BRESSE et de la formule de BRESSE modifiée. On choisit après calcul un diamètre normalisé en tenant compte de la moyenne des deux diamètres théoriques obtenus à partir de ces deux formules.
Avec Qpompage en m3/s soit Qpompage= 1,67m3/s.
Les résultats obtenus après calcul sont les suivants : D1 (mm) = 61,24
Dmoy = 78,04 mm D2 (mm) = 94,85
La conduite de refoulement aura une longueur L=1 570 ml et sera en PVC de diamètre nominal (DN) 90mm avec une pression nominale (PN) de 10 bars.
FORME Cu (m3) S (m2) C (m) Hu (m) r (cm) HT (m) HSC (m) Parallélépipédique 30 12 3.5 2.5 20 2.7 12
FGHIJKL ML NOPQQP ∶ $- S;T = -, V 9 W31;3XY.V
FGHIJKL ML NOPQQP IGMZ[ZéL: $\ S;T Y, ] 9 W31;3X1/31/31/31/3
2.3.9.3 Equipement de pompage
• Choix de la pompe
Le choix de la pompe s’est fait dans le catalogue du constructeur GRUNDFOS sur la base de la hauteur manométrique totale (HMT) et du débit de pompage préalablement calculé et qui est égale à 6,0 m3/h
La hauteur manométrique totale est déterminée par la formule suivante : A^C = AXé1+ ∆_
Où :
- Hgéo : hauteur géométrique qui est la distance verticale en mètre entre la côte d’installation de la pompe et la hauteur totale du château. Elle est déterminée par l’expression :
AXé1 = D$;?− < + 5`+ A>5 + A5
Avec ab c
bdD$;?: &') 2e&;'=) ;? SfV;T < : ô( <1*X Sg], fY;)
5`: ô( 8() 2h) S--\, -g;) A>5: 8)()* :1): ) S-\;T
A5: 8)()* ) S\. V;T
- ∆_ : Perte de charge totale dans la conduite de refoulement en mètre. Elle est donnée par l’expression suivante :
∆_ S;T = S-, - × 6 × ) . i
Avec L la longueur de la conduite de refoulement en mètre et j la perte de charge unitaire dans la conduite, obtenue à partir de la formule de MANING STRICKLER
6 (;/;) f(-Y i⁄ )W\ k\l>\$'&((-m in )
Dans laquelle Q est le débit de pompage en m3/s ; Dint le diamètre intérieur en m et Ks le coefficient de STRICKLER, pris égal à 120 pour les conduites en PVC.
Après calcul nous avons obtenu HMT= 79,01 m ≈ 80 m. Avec ces données (HMT et Q) nous a avons choisi le type de pompe grâce aux courbes de performances des pompes (figure 4) extraites du catalogue du constructeur GRUNDFOS.
Figure 4 : Courbe de performance de la pompe SP8A-18
La pompe immergée choisie est la SP8A-18 et ses caractéristiques sont les suivantes :
- Puissance : P = 3,0 KW,
- Intensité en pleine masse : In=7,85 A - Facteur de puissance : cosρ = 0,77
La zone d’étude ne disposant pas d’un réseau d’énergie électrique de la SBEE, la station de pompage sera alimentée en énergie par un groupe électrogène.
• Puissance réactive du Groupe électrogène Sa formule générale est la suivante :
4* \ × 4 sGt u
L’application de cette formule, nous a permis d’obtenir une valeur théorique égale à 7,79 KVA. La puissance normalisée qui suit est 10 KVA, soit un TR2 (deux cylindres).
2.3.9.4 Réseau de distribution
Le réseau de distribution est un réseau ramifié puisque les conduites se ramifient partant toutes d’une conduite maîtresse et le sens de l’écoulement est unique. Son dimensionnement a été fait à partir d’un programme Excel conçu à cet effet.
• Bouches d’eau : Bornes Fontaines (BF) et Branchements Particuliers (BP)
A partir des travaux préalablement effectués sur le terrain, les différents points d’eau de l’AEV ont été provisoirement positionnés. Le choix des sites de positionnement des BF tient compte de la proximité d’un Forage équipé d’une Pompe à Motricité Humaine (FPMH) fonctionnel ainsi que de la distance minimale entre deux BF qui est de cinq cent mètres (500 m) et de la densité de la population dans la localité. Par contre, celui des BP ne présente aucune contrainte car on les positionne au niveau des services publics (CEG, EPP, Bureau Arrondissement,
centre de santé etc…). Les coordonnées de ces points d’eau sont consignées dans le tableau ci-après.
Tableau 7 : Répartition géographique des Bouches d’eau positionnées sur le réseau
Nom de
l'AEV Villages Localités concernées
BF et BP positionnés
COORDONNEES GEOGRAPHIQUES
X Y
MADJE- TODO- ZOUNKPA
MADJE
MADJE BP1 (EPP
MADJE) 02° 09' 42.1'' 07° 09' 20.1'' MADJE Centre BF1 02° 09' 34.6'' 07° 09' 20.0'' MADJE Alikpa BF2 02° 09' 07.3'' 07° 09' 55.2
''
TODO
TODO BP2 (CEG
SODOHOME) 02° 07' 31.2'' 07° 09' 55.1''
TODO BP3 (EPP
TODO) 02° 07' 26.4'' 07° 09' 44.7'' SOME BF3 02° 07'27.7'' 07° 09' 36.5'' TODO BP4 (CJ Loisir) 02° 07' 21.4'' 07° 09' 34.1'' VODONOU BF4 02° 07'31.4'' 07° 09' 23.6''
ZOUNKPA
KOKLOFINTA BP5 (EPP) 02° 08' 27.3'' 07° 08' 58.4'' KOKLOFINTA BF5 02° 08'29.6'' 07° 08' 58.6'' AVOSSOUKPO BF6 02° 08' 39.3'' 07° 08' 52.7'' ZOUNKPA BP6 (EPP1) 02° 08' 49.8'' 07° 08' 24.5'' KOTINSSRAME BF7 02° 08' 53.2'' 07° 08' 27.6'' AGBOLOSSRAME BF8 02° 08' 57.5'' 07° 08' 23.5'' ZOUNKPA BP7 (EPP2) 02° 09' 00.4'' 07° 08' 17.9'' DJIHOUMEGON BF9 02° 09' 25.8'' 07° 08'
09'.1''
• Détermination du débit de dimensionnement des conduites par tronçon v = wx /Sy 9 zT; |z 9 }
z~ Avec :
- = : Le débit en m3/h à considérer pour un point d’eau. Il est obtenu à l’aide de l’expression :
