Un Guide pratique pour les bureaux d'étude intervenants en milieu rural (Mali). Un aperçu sur les travaux à réaliser de la Topographie-Etude de sol-Etude Hydraulique et ainsi que le chiffrage précis des coûts de réalisation(Devis estimatif et quantitatif)

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L’étude technique comprendra :
- Le levé topographique
- L’analyse de sol
- L’étude hydraulique (le dimensionnement des équipements)
- le chiffrage précis des coûts de réalisation (devis quantitatif et estimatif)
Le levé topographique.
Le but de cette partie de l’étude technique est de réaliser un plan d’ensemble indiquant les
lieux souhaités d’implantation des équipements avec leurs coordonnées géographiques. Ces
coordonnées seront indispensables pour les calculs hydrauliques qui seront réalisés par la
suite. Lors de ce travail, il n’y a pas de choix techniques, ce sont des relevés d’information
sur le terrain en fonction des choix qui auront été faits lors de la réalisation des Plans
d’Alimentation d’Eau Potable et d’Assainissement.
Le levé topographique se décompose comme suit :
· Reconnaissance du terrain
· Levé planimétrique
· Levé altimétrique
· Réalisation d’un plan d’ensemble
· Relevé de profils divers en fonction des particularités éventuelles
Le BET devra produire un dossier avec au minimum les éléments suivants :
· Les données générales du site,
· Les résultats des différents relevés effectués.
· Le plan de la zone mesurée
L’analyse de sol
Le but de cette partie de l’étude technique est de :
- vérifier que le lieu choisi pour l’implantation du réservoir est adéquat
- déterminer les fondations qui seront nécessaires pour le réservoir
- Prendre des dispositions pour éviter les dégradations dues à l’érosion.
Cette analyse est importante et ne doit pas être négligée. Les fondations du réservoir
doivent résister à la propre charge du réservoir lorsqu’il est plein, aux effets de vent et
durer malgré les phénomènes d’érosions. Les techniciens spécialisés utilisent un
pénétromètre pour évaluer la résistance du sol. Ils prélèvent également des échantillons à
diverses profondeurs pour faire des analyses et essais en laboratoire. Ces mesures et
analyses doivent permettent de déterminer les fondations nécessaires pour le réservoir
(profondeur, taille des massifs etc.…).
Ces données devront être reprises dans le Dossier d’Appel d’Offres qui sera rédigé pour la
consultation en vue de la construction du réservoir.
1 Guide de dimensionnement des plates-formes multifonctionnelles.
Abdoul Fatré Kiénou – Ingénieur d’Etat en Hydraulique

2. Le BET devra produire un dossier avec au minimum les éléments suivants :
· Les données générales du site,
· Les résultats des différentes mesures, analyses et essais effectués.
· Les recommandations pour les fondations du réservoir
L’étude hydraulique
Le but de l’étude hydraulique est de réaliser les choix techniques de dimensionnement du
système d’Alimentation en Eau Potable. L’étude devra aboutir à la définition des éléments
suivants :
o La pompe (Débit, Hauteur Manométrique Totale)
o La source d’énergie
o Le réservoir (volume, hauteur)
o Le réseau (longueur, diamètre, vitesses, pertes de charge…)
o Les points de distribution (pression)
Il faut être conscient que les choix de pression, de débit et de volume ont une influence
sur les dimensions de la pompe, des tuyaux, du réservoir et donc sur les coûts mais aussi
sur l’avenir. On ne construit pas un système d’alimentation en Eau Potable pour 10 ans mais
pour 20, 30 à 50 ans. Ce seront des choix que le maître d’ouvrage devra faire. Le critère
d’équilibre financier est également important. Il faut que la vente de l’eau assure l’équilibre
des coûts d’exploitation mais aussi assure la possibilité de faire des provisions pour le
renouvellement des équipements et éventuellement pour des extensions.
La démarche à suivre est la suivante
LA CONSOMMATION
Tout le dimensionnement part de ce point, d’où l’importance de l’étude de
faisabilité permettant de connaître la population à desservir et la consommation
spécifique.
Consommation journalière moyenne
La consommation journalière moyenne est égale au produit de la consommation spécifique par
la population à desservir.
Cette consommation s'exprime en m3/j.
Consommation journalière de pointe
La consommation journalière de pointe est le produit de la consommation journalière
moyenne par le coefficient de pointe de 1,50. Elle sert à dimensionner les moyens de
production et de stockage d’eau.
Cette consommation s'exprime en m3/j.
Consommation horaire moyenne du jour de pointe
Abdoul Fatré Kiénou – Ingénieur d’Etat en Hydraulique

3. On considère que la consommation est répartie sur une durée de 13 heures. La
consommation horaire moyenne du jour de pointe est le quotient de la consommation du jour
de pointe par 13.
Cette consommation s'exprime en m3/h.
Consommation à l’heure de pointe
La consommation à l’heure de pointe est le produit de la consommation horaire moyenne du
jour de pointe par le coefficient 2. La consommation à l’heure de pointe est utilisée pour le
dimensionnement des réseaux de distribution d’eau.
Cette consommation s'exprime en m3/h.
LA PRODUCTION
La production
Production = consommation X Rendement du réseau
La production s'exprime en m3, m3/h ou m3/j selon le besoin.
Le rendement
Le rendement du réseau est le quotient du nombre de m3 distribué sur le nombre de m3
produits.
Rendement du réseau = Vdist / Vprod
Le rendement s'exprime en pourcentage
Vdist = Volume d’eau potable distribué
Vprod = Volume d’eau brute produit
Pour des petits réseaux récents, on peut prendre 95%.
La production des pompes devra pouvoir couvrir la production journalière de pointe à
l’horizon « + 10 ans +20 ans.. » en tenant compte du rendement.
Le réseau de refoulement (de la pompe au réservoir) sera calculé sur la production horaire
du jour de pointe à l’horizon « +20ans ».
LE RESERVOIR
Le volume du réservoir correspondra à la production journalière moyenne à l’horizon « +20
ans ».
LE RESEAU DE DISTRIBUTION
Le réseau de distribution sera calculé pour distribuer la consommation à l’heure de pointe à
l’horizon « +20ans ».
A partir de tous ces éléments le Bureau d’Etudes Techniques dispose de tous les
renseignements nécessaires pour réaliser ses calculs d’hydraulique. Il devra respecter les
points caractéristiques du réseau suivants pour obtenir un réseau qui fonctionnera
correctement en toutes circonstances.
Abdoul Fatré Kiénou – Ingénieur d’Etat en Hydraulique

4. LES CARACTERISTIQUES DU RESEAU
En milieu rural, les caractéristiques souhaitées pour le réseau dépendent des conditions
socio-économiques. Certaines de ces caractéristiques sont explicitées ci dessous.
- La pression statique aux robinets devra être comprise entre 0,5 et 1 bar.
- Le débit de distribution devra être de 40 litres par minute aux robinets.
- Une borne fontaine avec 2 robinets, devra distribuer 2 à 3 m3 par heure.
- Dans un réseau de distribution la vitesse doit être de l’ordre de 0,5 m/s.
- Les pertes de charge ne doivent pas excéder 10 m/km
- La pression statique à ne pas dépasser dans les points bas à 7 bars.
LE DOSSIER
Le BET devra produire un dossier avec au minimum les documents suivants :
- Un document général :
o reprenant toutes les données du système,
o présentant les notes de calculs du réseau
o donnant les caractéristiques de fonctionnement du réseau (débits –
pression, vitesses, pertes de charge …)
- Un schéma de calcul du réseau présentant les résultats.
- Le plan du réseau (au 1/5000 par exemple) comportant :
o l’implantation de chaque équipement du réseau
o les diamètres et les linéaires des conduites.
- Les plans de détail (au 1/200 par exemple)
- Une estimation des coûts de réalisation sous forme d’un devis quantitatif
et estimatif.
- Le rapport géotechnique à annexer.
Les devis quantitatifs et estimatifs
Le BET, à la suite de son étude hydraulique, doit être à même de donner précisément les
quantitatifs des travaux à réaliser. Ce quantitatif sera à fournir avec le dossier technique
de l’étude hydraulique. Ce quantitatif contiendra non seulement les quantités prévues mais
aussi les caractéristiques précises des matériaux et matériels à utiliser.
Le BET devra également produire un estimatif des coûts financiers pour la réalisation des
travaux envisagés. Il s’agit d’une enveloppe, seul la consultation des entreprises permettra
de connaître le prix réel. Cette « enveloppe » fournie par le BET sera toutefois utile pour
les discussions qui auront lieu avec les entreprises concernant le prix de leur prestation.
Abdoul Fatré Kiénou – Ingénieur d’Etat en Hydraulique