hydra uli que

DIMENSIONNEMENT HYDRAULIQUE ET STRUCTURAL DUN

OUVRAGE DE FRANCHISSEMENT SUR LAXE BOTOU-

BOULEL DANS LA REGION EST DU BURKINA FASO

MEMOIRE POUR LOBTENTION DU

MASTER EN INGENIERIE DE L'EAU ET DE

L'ENVIRONNEMENT

OPTION : GENIE CIVIL -----------------------------------------------------------------

Prsent et soutenu publiquement le 12 Octobre 2012 par

Edwige Yirdon HIEN

Travaux encadrs par :

Dr Adamah MESSAN, Enseignant-Chercheur-UTERISM

Valry OUEDRAOGO, Ingnieur en Hydraulique

Jury dvaluation du stage :

Prsident : Franois TSOBNANG

Membres et correcteurs : Adamah MESSAN

Clestin OVONO

Promotion [2010/2012]

DIMENSIONNEMENT HYDRAULIQUE ET STRUCTURAL DUN OUVRAGE DE FRANCHISSEMENT SUR LAXE BOTOU-BOULEL DANS LA REGION EST DU BURKINA FASO

Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page i Promotion [2010/2012]

DEDICACES

A mon pre Fidle HIEN, qui a toujours t ma source dinspiration.

A ma mre Marie Thrse DABIRE pour son soutien indfectible et pour sa prsence

continuelle mes cts.

A mon frre Thierry HIEN pour sa patience et ses multiples conseils.

A mon amie Aude Larissa P. ZONGO pour son soutien, sa prsence et ses conseils.

A tous mes amis pour leur soutien multiforme.


Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page ii Promotion [2010/2012]

REMERCIEMENTS

Nous ne saurions commencer la rdaction de ce mmoire sans adresser nos sincres

remerciements toutes ces personnes qui nont mnag aucun effort pour la russite de ce

stage ainsi que pour llaboration de ce document.

Nos remerciements vont particulirement :

Monsieur Boaydi GORDIO, Directeur Gnral de 2EC pour sa rponse favorable

notre demande de stage.

Monsieur Valry OUEDRAOGO, Directeur de mmoire externe pour sa disponibilit

et son encadrement.

Docteur Adamah MESSAN, Directeur de mmoire interne, pour son orientation dans

le choix du thme et son suivi.

Docteur Ismaila GUEYE chef dUTER ISM de la Fondation 2iE.

Tous le corps professoral et le personnel de la Fondation 2iE pour leur patience et

leurs multiples conseils.

A toute ma grande famille

Que Dieu rende chacun au centuple ses bienfaits.


Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page iii Promotion [2010/2012]

RESUME

La route du dveloppement passe par le dveloppement de la route dit-on. Cest dans cette

optique que lEtat Burkinab lance le projet damnagement de 500 km de pistes afin de

dvelopper le secteur du transport et, paralllement de contribuer au dsenclavement des

rgions du pays. Le lot 1 de ce march public comprend des tudes techniques de 62,5 Km de

pistes rparties dans les cinq provinces de la rgion de lEst, auxquelles sajoutent celles de

trois ouvrages de franchissement.

La prsente tude porte sur les tudes techniques de lun des trois ouvrages, et a pour objectif

de concevoir un ouvrage capable dassurer la scurit des usagers et un bon drainage des

eaux pluviales.

Afin datteindre cet objectif, plusieurs volets des tudes ont t abords savoir la

reconnaissance de la zone dtude, la dtermination de la crue de projet et le choix du type

douvrage travers une tude hydrologique et hydraulique, le dimensionnement structural de

louvrage afin de sassurer quil rponde aux normes de la conception des ouvrages

hydrauliques.

La ralisation de cet ouvrage ncessite la somme de Six cent soixante-huit mille six cent

quatre-vingt-quinze mille cinq cent cinquante-huit FCFA TTC (668 695 558 FCFA TTC).

Mots Cls :

Piste, Ouvrage dart, Hydrologie, Hydraulique, Structure


Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page iv Promotion [2010/2012]

ABSTRACT

One says that "The development road passes through the development of the road". It is in

this context that the Government of Burkina Faso, decided to set up a 500 km rural roads

development project, in order to promote the transport sector and contribute to the opening up

of different regions of the country. The batch 1 of this procurement includes technical studies

of 62.5 Km of rural roads in five provinces of the eastern region, including three bridges.

Our study focuses on the technical studies of one of the three bridges and is aimed at

designing facilities able to ensure users safety and a good drainage.

To achieve this objective, several aspects of the studies were discussed, namely the analysis

of the study area, the determination of the project rate of flow and the choice of the

characteristics of the work, based on an hydrological and hydraulic study, structural sizing of

the work to ensure that it meets technical design standards for hydraulic structures.

The cost of such work is about 668 695 558 FCFA including taxes.

Keywords:

Rural road, Bridge, Hydrology, Hydraulic, Structure


Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page v Promotion [2010/2012]

LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS

2EC : Engineering, Equipment and Construction Company

2iE : Institut International dIngnierie de lEau et de lEnvironnement

BA : Bton Arm

BV : Bassin Versant

D.A.O : Dessin Assist lOrdinateur

Pan : Pluviomtrie moyenne annuelle

RI : Relativement Impermable

TN : Terrain Naturel

TTC : Toutes Taxes Comprises

HA : Haute Adhrence

ETP : Evapo - Transpiration


Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page vi Promotion [2010/2012]


Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page 1 Promotion [2010/2012]

Table des matires

DEDICACES ............................................................................................................................................ i

REMERCIEMENTS .................................................................................................................................. ii

RESUME ................................................................................................................................................. iii

ABSTRACT .............................................................................................................................................. iv

LISTE DES SIGLES ET ABREVIATIONS ................................................................................................ v

LISTE DES TABLEAUX .......................................................................................................................... 3

LISTE DES GRAPHIQUES ..................................................................................................................... 4

I.INTRODUCTION ................................................................................................................................. 5

I.1 Problmatique ............................................................................................................................ 6

I.2 Objectif de ltude ...................................................................................................................... 6

II. MATERIELS ET METHODES .............................................................................................................. 6

II.1 Prsentation de la zone dtude ............................................................................................... 6

II.2 Matriels.................................................................................................................................... 8

II.3 Mthodes .................................................................................................................................. 9

II.3.1 Etude climatologique........................................................................................................ 10

II.3.2 Etude hydrologique .......................................................................................................... 11

II.3.2.1 Trac du bassin versant ............................................................................................. 11

II.3.2.2 Dtermination des paramtres physiques du bassin versant ................................... 11

II.3.2.3 Estimation de la crue de projet ................................................................................. 13

II.3.3 Etude hydraulique ............................................................................................................ 17

II.3.4 Etude Structurale .............................................................................................................. 19

II.3.4.1 Dimensionnement du dalot ....................................................................................... 19

II.3.4.2 Dimensionnement du mur en aile ............................................................................. 22

II.3.5 Devis quantitatif et estimatif ............................................................................................ 25

III. RESULTATS .................................................................................................................................... 25

III.1 Paramtres physiques du bassin versant ............................................................................... 25

III.2 Crue de projet ......................................................................................................................... 26

III.3 Dimensionnement hydraulique .............................................................................................. 31

III.4 Dimensionnement structural ................................................................................................. 36

III.4.1 Dimensionnement du dalot ............................................................................................. 36

III.4.2 Dimensionnement du mur en aile ................................................................................... 37



III.5 Estimation financire de louvrage ......................................................................................... 39

IV. CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS ....................................................................................... 39

VI. BIBLIOGRAPHIE............................................................................................................................. 41

VII. ANNEXES ..................................................................................................................................... 42



LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Classe des reliefs en fonction de la dnivele spcifique (Ds) ............................. 12

Tableau 2 : Paramtres de lquation de dtermination de Kr70 pour la zone sahlienne en

fonction de lindice globale de pente et dinfiltrabilit ............................................................ 14

Tableau 3 : Paramtres de lquation de dtermination de Kr100 pour la zone sahlienne en

fonction de lindice global de pente et de linfiltrabilit .......................................................... 15

Tableau 4 : Coefficients de lquation pour la dtermination de lexpression du dbit de pointe

Q10 par la mthode C.I.E.H ..................................................................................................... 17

Tableau 5 : Paramtres physiques du bassin versant ................................................................ 25

Tableau 6 : Dbit de pointe Q10 et crue de projet Q50 par la mthode dORSTOM .............. 27

Tableau 7 : Dbit de pointe Q10 et crue de projet Q50 par la formule 39 de la mthode

C.I.E.H ...................................................................................................................................... 30


C.I.E.H ...................................................................................................................................... 31

Tableau 9 : Dimensionnement hydraulique ............................................................................. 33

Tableau 10 : Sollicitations et efforts appliqus sur le dalot ..................................................... 36

Tableau 11 : Sections darmature par partie douvrage ........................................................... 37

Tableau 12 : Sollicitations et efforts appliqus sur le mur en aile ........................................... 38

Tableau 13 : Sections darmature par parties douvrage .......................................................... 38

Tableau 14 : Estimation financire de louvrage ..................................................................... 39



LISTE DES GRAPHIQUES

Graphique 1 : Carte de localisation de la zone dtude .............................................................. 7

Graphique 2 : Analyse statistique des pluies maximales journalires du poste de Fada

NGourma ................................................................................................................................... b

Graphique 3 : Analyse statistique des pluies annuelles par la loi normale ou la loi de Gauss ... c

Graphique 4 : Variation des tempratures mensuelles (station de Fada NGourma) ................. d

Graphique 5 : Variation de lhumidit (station de Fada NGourma) ......................................... d

Graphique 6 : Variation de lvaporation et de lETP (station de Fada NGourma) ................. e

Graphique 7 : Variation de la pluviomtrie mensuelles (station de Diapaga) ........................... e



I.INTRODUCTION

Les infrastructures routires constituent lune des plus grandes richesses dun pays. Elles

reprsentent un facteur trs important pour son dveloppement car elles contribuent lessor

conomique, politique et culturel.

Cependant, leur ralisation require un grand nombre de ressources, aussi bien sur le plan

financier, technique que humain. Des normes de ralisations doivent tre respectes en

fonction de la zone dtude, afin de garantir une scurit aux usagers, la prennit des

ouvrages et tout cela des cots dinvestissement raisonnables.

Cest pour cette raison que les tudes menant la ralisation de ces infrastructures sont

souvent longues et ncessitent une trs grande attention.

Pour le prsent projet qui consiste dsenclaver une rgion du Burkina Faso travers la

construction dun ouvrage de franchissement, plusieurs tudes ont t menes suivant la

chronologie suivante :

Une reconnaissance de terrain afin de dterminer la zone dtude

Une tude climatologique qui permettra de dterminer le climat de la zone dtude

Une tude hydrologique qui fera ressortir le dbit de projet ou crue de projet vacuer

par louvrage

Une tude hydraulique qui a pour objectif de dimensionner les sections de louvrage

afin de pouvoir vacuer les dbits en priodes de crues exceptionnelles

Une tude structurale qui permettra de garantir la scurit des usagers et la prennit

de louvrage

Une tude financire qui donnera un aperu du cot de ralisation de louvrage.

Tout au long de ce document, nous dvelopperons les points cits ci-dessus travers

diffrentes mthodes de calculs et la prsentation de rsultats obtenus cet effet.



I.1 Problmatique

Les villages de Botou et Boulel sont enclavs par manque dinfrastructures routires.

Pourtant, ils sont dune trs grande importance pour la rgion de lEst car il existe un grand

march btail entre ces deux villages. Ce march est une vritable source de revenu

financire pour les populations de cette rgion. Cependant, laccs ce march relve dun

vrai calvaire compte tenu du trs mauvais tat de la route principale qui relie les deux villages.

Cette route principale est traverse par un affluent du fleuve Niger et ne possde aucun

ouvrage de franchissement. Les commerants sont obligs de faire un grand dtour, ce qui

leur fait perdre en temps et en argent. Comment faire alors pour dsenclaver cette zone et

amliorer paralllement les conditions de vie des populations ?

I.2 Objectif de ltude

Afin de palier au problme voqu prcdemment, nous devons travers cette tude, faire un

dimensionnement hydraulique et structural de louvrage de franchissement suivant les normes

de calculs en vigueur.

II. MATERIELS ET METHODES

II.1 Prsentation de la zone dtude

Louvrage de franchissement, comme lindique le thme de ce mmoire, se situe dans la

rgion de lEst du Burkina Faso dont le chef-lieu est Fada NGourma. Il relve de la province

de la Tapoa et est situ plus prcisment sur laxe Botou-Boulel. Laccs au site est possible

grce une piste rurale qui permet galement de relier les diffrents villages aux communes

rurales. Une reconnaissance de terrain effectue dans le cadre de cette tude a permis de

constater que laxe Botou-Boulel est travers par un cours deau (affluent du fleuve Niger)

dont les coulements sont non ngligeables. Le lit du cours deau retenu pour louvrage est

trs marqu, traduisant des coulements importants. La vgtation est surtout domine par une

savane arbustive et les sols argilo-limoneux situs le long du cours deau sont utiliss pour les

cultures du riz, les tubercules et les cultures de contre-saison.

Ci-dessous, une localisation de la zone dtude est propose.



Graphique 1 : Carte de localisation de la zone dtude



II.2 Matriels

Pour la russite de cette tude, il nous a t ncessaire dutiliser le matriel suivant :

Pour la dtermination du bassin versant, nous avons eu recourt deux cartes

hydrographiques des zones de Diapaga au Burkina Faso et de Kirtaghi au Niger.

Le scannage des cartes ainsi que le logiciel de Dessin Appliqu lOrdinateur

(D.A.O) nous a permis de mettre notre bassin versant sur fichier numrique afin de

faciliter la dtermination de certains paramtres physiques.

Le logiciel de Dessin Appliqu l' Ordinateur (D.A.O) nous a galement permis de

faire les plans de ferraillage ainsi que les vues de notre ouvrage.

Le logiciel de traitement de donnes hyfran a t utilis pour la dtermination des

courbes partie de la loi de GUMBEL ou de celle de GAUSS.



II.3 Mthodes

Lorganigramme ci-dessous donne un aperu de la dmarche adopte pour une bonne tude de

notre projet.

ETUDE CLIMATOLOGIQUE

Dtermination de la pluviomtrie maximale journalire

Dtermination de la pluviomtrie mensuelle

Dtermination de la pluviomtrie moyenne annuelle

ETUDE HYDROLOGIQUE

Dtermination du type de BV

Dtermination de ses paramtres physiques

Dtermination de la crue de projet

ETUDE HYDRAULIQUE

Choix du type d'ouvrage

Dtermination des dimensions de l'ouvrage

ETUDE STRUCTURALE

Dimensionnement de l'ouvrage

Plans d'excution

ETUDE QUANTITATIVE ET

ESTIMATIVE

Devis quantitatif

Estimation financire



II.3.1 Etude climatologique

Ltude climatologique permet de dterminer la pluviomtrie maximale journalire, la

pluviomtrie mensuelle ainsi que la pluviomtrie moyenne annuelle en vue du calcul de la

crue de projet. En somme nous pouvons dire quelle nous permet davoir une ide sur le

climat de la zone dtude.

Le site de louvrage se situe dans la rgion de lEst qui est caractrise par un climat de type

Soudano-Sahlien, marqu par lalternance de deux saisons savoir :

une saison sche qui dure huit mois (octobre mai) ;

une saison pluvieuse qui dure quatre mois (juin septembre).

Les donnes climatologiques recueillies auprs de la Direction Nationale de la Mtorologie

ont permis lanalyse des paramtres mtorologiques. Les donnes des stations ci-aprs ont

t utilises pour lanalyse des paramtres climatologiques :

Station synoptique de Fada NGourma : Temprature, humidit, vaporation,

Evapotranspiration

Station climatologique de Diapaga : Pluviomtrie maximale journalire, mensuelle et

annuelle

Les donnes de ces postes nous ont permis davoir une pluviomtrie moyenne annuelle Pan de

lordre de 750mm.

Le sol du bassin versant se situe en majeur partie dans la zone de bassin relativement

impermable. Cette observation est effectue sur une carte des sols du Burkina Faso. Nous

retiendrons alors ce type de sol reprsent par la classe RI.

Pour clore notre tude climatologique, un traitement de la pluviomtrie maximale journalire

et annuelle du poste de Diapaga partir du logiciel hyfran a permis dobtenir certains

rsultats. Parmi ces derniers, figurent la pluviomtrie pour les diffrentes annes de retour, les

courbes des pluviomtries maximales journalires et annuelles ainsi que les probabilits au

non-dpassement (Loi de GUMBEL et loi Normal ou de GAUSS).

En annexe 1, nous prsenterons lensemble des rsultats obtenus partir du logiciel hyfran.

En annexe 2, nous prsenterons les courbes de variation des paramtres climatologiques de la

zone dtude.



II.3.2 Etude hydrologique

Ltude hydrologique permet tout dabord de dterminer le type de bassin versant tudier

ainsi que ses paramtres physiques, puis dobtenir une quantification correcte du volume

deau qui transitera par louvrage dimensionner.

II.3.2.1 Trac du bassin versant

Le bassin versant en un point ou, plus prcisment dans la section droite dun cours deau, est

dfini comme la totalit de la surface topographique draine par ce cours deau et ses affluents

lamont de ladite section. Tous les coulements prenant naissance lintrieur de cette

surface doivent traverser lexutoire avant de poursuivre leur trajet vers laval.

La dlimitation du bassin versant ncessite dabord le reprage du rseau hydrographique,

cest--dire lensemble des cours deau susceptibles de drainer les eaux de surface, puis celle

des points hauts et des courbes de niveaux autour de ces points. Enfin, nous procderons au

trac de la ligne de partage des eaux en suivant la ligne de crte (ligne qui relie les diffrents

points hauts). Cette ligne de partage des eaux nous donne alors la limite de notre bassin

versant.

La carte joint en annexe 3 nous donnera une ide du trac du bassin versant.

II.3.2.2 Dtermination des paramtres physiques du bassin versant

Les paramtres physiques du bassin versant dsignent un ensemble de caractristiques

physiographiques, obtenues partir de donnes cartographiques ou de mesures de terrain, et

qui donnent un certain nombre dinformations sur ce dernier.

Les diffrents paramtres physiques de notre bassin versant sont :

La superficie du BV (S) exprime en km

Le primtre du BV (P) exprim en km

La longueur du plus long cours deau du BV exprime en km

Lindice de compacit (Icomp) : appel galement coefficient de forme, il correspond

au rapport du primtre du BV celui dun cercle de mme superficie

O, P est le primtre stylis du BV en km



S est la superficie du BV en km

Le rectangle quivalent (L) : cest un rectangle qui a la mme superficie, le mme

indice de compacit et la mme distribution hypsomtrique que le BV. Sa longueur est

donne par lexpression suivante :

(

) [

]

O, L est exprim en km

Icomp est lindice de compacit, sans dimension

S est la superficie du BV, exprime en km

Lindice global de pente (Ig) : cest lindice caractrisant le relief dun bassin. Il est

dfini par la formule suivante :

O, Ig est exprim en m/km

D reprsente la dnivele, exprime en m, sparant les altitudes ayant

approximativement 5% et 95% de la surface du bassin au-dessus delles ; ces

altitudes sont dtermines sur la courbe hypsomtrique.

L est la longueur du rectangle quivalent, exprime en km.

La dnivele spcifique (Ds) : cest le produit de lindice global de pente par la racine

carre de la superficie du BV. Elle sexprime en m et est indpendante en thorie de

laire du bassin. On peut distinguer diffrentes classes de relief en fonction de Ds.

Tableau 1 : Classe des reliefs en fonction de la dnivele spcifique (Ds)

Relief faible

Relief modr

Relief fort



II.3.2.3 Estimation de la crue de projet

La crue cinquantennale reprsente une crue dont la frquence dapparition est dune fois tous

les 50 ans. Elle a t retenue comme crue de projet dans notre tude.

La dtermination de cette crue de projet passe par celle de la crue dcennale dans un premier

temps.

La crue dcennale est la crue dont la frquence dapparition est dune fois tous les 10 ans. Son

estimation se fait partir de deux mthodes empiriques :

La mthode de ORSTOM

La mthode de ORSTOM sapplique des bassins dont la superficie se situe entre

quelques dizaines dhectares et plus de 1500 km.

Le dbit de pointe correspondant au ruissellement superficiel de la crue dcennale est

dfini par la relation suivante :

Avec, A le coefficient dabattement

P10 la hauteur de pluie journalire dcennale

Kr10 le coefficient de ruissellement correspondant la crue dcennale

le coefficient de pointe correspondant la crue dcennale

S la superficie du BV

Tb10 le temps de base correspondant la crue dcennale

Ces diffrents paramtres sont dtermins laide dabaques ou de formules. Seul peut,

dans de nombreux cas comme le ntre, tre assimil une constante.

Le coefficient dabattement (A) reprsente le coefficient de rduction qui permet de

passer pour une frquence donne (frquence dcennale par exemple), dune hauteur

de pluie ponctuelle une hauteur moyenne calcule, sur une certaine superficie situe

dans une zone pluviomtriquement homogne. Il est obtenu partir de la formule :

[

]

Avec, S la superficie du BV en km

Pan la hauteur moyenne de prcipitation annuelle en mm



La hauteur de pluie journalire dcennale (P10) est obtenue grce un logiciel de

traitement de donnes, qui permet dobtenir les hauteurs de pluies journalires en

fonction de la dure de retour.

Le coefficient de ruissellement Kr10 : pour une prcipitation dcennale ponctuelle P10

diffrente de 70mm et 100mm, le coefficient de ruissellement Kr10 est dtermin

grce une interpolation linaire entre les valeurs Kr70 et Kr100. Ces coefficients de

ruissellement correspondent respectivement des prcipitations dcennales

P10.1=70mm et P10.2=100mm et sont dtermins en fonction de la superficie du BV

(S), de linfiltrabilit du sol ainsi que de la valeur de lindice global de pente. Leurs

formules analytiques de forme gnrale sont :

Ces formules ne sappliquent quaux BV dont la superficie est suprieure 10km.

Pour les bassins de superficie infrieure cette valeur, la dtermination de Kr70 et

Kr100 ne peut tre que graphique.

Les tableaux ci-dessous nous donnent les valeurs de a, b et cen fonction de lindice

global de pente et de linfiltrabilit.

Tableau 2 : Paramtres de lquation de dtermination de Kr70 pour la zone

sahlienne en fonction de lindice globale de pente et dinfiltrabilit

Pour les bassins trs permables (TP), on pourra prendre la valeur mdiane Kr70=2%,

quelle que soit la pente.

Caractristiques a b c

Infiltrabilit Pente

I 15

7

3

2000

1620

1250

100

100

100

29,5

27,5

25

RI 15

7

3

250

200

150

20

20

20

21,7

18,5

15

P 7 50 15 8



Tableau 3 : Paramtres de lquation de dtermination de Kr100 pour la zone

sahlienne en fonction de lindice global de pente et de linfiltrabilit

Pour les bassins trs permables (TP), on pourra prendre la valeur mdiane Kr100=3%,

quelle que soit la pente.

Le temps de base Tb est le temps compris entre le dbut et la fin du

ruissellement rapide.

Pour la rgion sahlienne, Tb10 se calcule partir de la formule :

Les paramtres a et b varient en fonction de la pente :

Caractristiques a b c

Infiltrabilit Pente

I 15

7

3

2400

1940

1440

100

100

100

32

30

28

RI 15

7

3

325

240

200

30

30

30

26

22

17

P 7 55 17 9,5



Le temps de base de notre tude, cest--dire celui calcul pour une pente gale 0.80,

a t obtenu par interpolation linaire entre le temps de base calcul pour une pente

gale 3 et celui calcul pour une pente gale 7.

Le passage de la crue dcennale la crue de projet ou crue cinquantennale se fait par

la mthode du GRADEX qui est une relation linaire de la forme :

dans laquelle C est un coefficient majorateur suprieur 1.

Le coefficient C est fonction des prcipitations de mme temps de retour pour le temps

de base caractristique du BV. On arrive lexpression :

[

]

O, P10 est la prcipitation journalire correspondant une priode de retour de 10 ans

P100 est la prcipitation journalire correspondant une priode de retour de 100 ans

Tb10 est le temps de base en heures

Kr10 est le coefficient de ruissellement de la crue dcennale (exprim en fraction et non

en pourcentage).

La mthode C.I.E.H

La formulation retenue pour retrouver lexpression du dbit de pointe Q10 est base

sur un schma de rgressions multiples et se prsente sous la forme :

O, a, s, p, i, k, d sont des coefficients dterminer

S est la superficie du bassin versant en km

Ig est lindice global de pente en m/km

Pan est la pluie annuelle moyenne en mm



Kr10 est le coefficient de ruissellement dcennal en %

Dd est la densit de drainage en

Le tableau ci-dessous nous donne les coefficients de lquation prcdente pour le Burkina

Faso.

Tableau 4 : Coefficients de lquation pour la dtermination de lexpression du dbit de

pointe Q10 par la mthode C.I.E.H

Les paramtres nayant pas dexposants sont omis dans le calcul du dbit de pointe Q10.

Les exposants des formules 39 et 40 sont utiliss pour le calcul de deux dbits de pointe

diffrents.

Le passage du dbit de pointe Q10 la crue de projet Q100 se fait par la mthode du

GRADEX donne prcdemment.

Enfin la crue de projet final est obtenue en faisant la moyenne des deux crues de projet

obtenues par les formules 39 et 40.

Les deux expressions pour le calcul de la crue dcennale pour le Burkina Faso sont :

II.3.3 Etude hydraulique

Ltude hydraulique ou encore dimensionnement hydraulique reprsente la partie de ltude

dans laquelle le choix de louvrage de franchissement ainsi que celui de ses dimensions

seffectuent.

N Description Constante

a

Exposants des paramtres de lquation

S Ig Pan PM10 Kr10 Dd

39 S Kr10 0,410 0,425 0,923

40 S Kr10 Ig 0,254 0,462 0,101 0.976



Nous distinguons deux types de petits ouvrages pour le franchissement des cours deau ou

pour lassainissement.

Les buses en bton et les buses mtalliques qui sont les plus utilises de nos jours. La

mise en uvre des buses ncessite une paisseur suffisante de remblais (0.80m

au minimum), surtout dans le cas des buses de forme circulaire. Pour les buses arches

qui sont beaucoup plus aplaties, une faible hauteur de remblais est utilise.

Les dalots qui sont des ouvrages en bton arm et qui prsentent une section

rectangulaire ou carre. Ils ne ncessitent aucun remblai pour leur mise en uvre car

une circulation mme la dalle peut tre envisage, moyennant des prcautions lors de

la construction. Dans le cas o un remblai serait ncessaire, il doit tre de faible

paisseur (de lordre dun ou deux mtres), moins dtre spcialement calcul pour

les surcharges. On distingue trois types de dalots couramment utiliss :

Les dalots ordinaires constitus de pidroits verticaux fonds sur semelles ou

radier gnral, et sur lesquels repose une dalle en bton arm.

Les dalots cadres dans lesquels la dalle, les pidroits et le radier constituent

une structure rigide en bton arm.

Les dalots portiques, analogues aux dalots cadres mais sans radier (pidroits

verticaux fonds sur semelles).

Pour la dtermination proprement dite des dimensions des petits ouvrages hydrauliques

dune route, il est indispensable de bien connaitre leurs conditions de fonctionnement ainsi

que les diverses formes que peut prendre lcoulement travers ces ouvrages.

On distingue essentiellement deux types de fonctionnement pour un petit ouvrage

hydraulique :

La sortie est noye, ce qui signifie que le niveau de leau lexutoire immdiat de

louvrage dpasse le bord suprieur de louvrage.

La sortie est libre, cela signifie que le niveau de leau lexutoire immdiat de

louvrage est en dessous du bord suprieur de louvrage.

Le choix du type douvrage tant effectu aprs considration des paramtres hydrologiques

et gologiques du site, le dimensionnement hydraulique peut enfin intervenir.

Ce dimensionnement hydraulique est prcd dun prdimensionnement.



Dans la partie prdimensionnement, connaissant le dbit de projet, un choix de certains

lments comme le nombre de traves, les dimensions de louvrage (hauteur ou diamtre,

largeur) est effectu sans aucun calcul, mais en tenant compte des normes affrentes au type

douvrage choisi. Le choix de ces lments permet alors de calculer les paramtres tels que la

section fictive A de louvrage, le dbit unitaire q ainsi que la vitesse fictive V. Ces diffrents

calculs mettent alors fin la partie prdimensionnement.

Dans un second temps, nous passons la dtermination de la profondeur deau en amont de

louvrage H1 par le calcul de variables adimensionnelles Q* et H*.

Puis intervient le calcul de la pente critique Ic aprs celui des variables adimensionnelles Q*

et Ic*.

Enfin la dtermination de la vitesse relle dcoulement V par le calcul des variables

adimensionnelles Q* et V* met fin la partie dimensionnement hydraulique.

Lorsque cette vitesse relle dcoulement V est infrieure ou gale 3m/s le

dimensionnement hydraulique est valid et lon peut passer au dimensionnent structural de

louvrage. Sinon, le dimensionnement hydraulique est reprendre afin dobtenir une vitesse

adquate.

II.3.4 Etude Structurale

Ltude structurale consiste aux calculs BA des diffrentes parties de louvrage de

franchissement. Dans cette partie, nous procderons aux dimensionnements dun module de

dalot ainsi que du mur en aile.

II.3.4.1 Dimensionnement du dalot

Description de louvrage

Prdimensionnement

Lpaisseur du dalot est sensiblement gale

Epaisseur de la dalle :

Epaisseur du radier :

Epaisseur des voiles :



Autres dimensions de louvrage

Hauteur pidroits :

Largeur roulable :

Largeur chargeable :

Nombre de voies :

Porte de la trave :

Ouverture hydraulique :

Guides roues en bton arm de section :

Classe du pont : pont de premire classe car

Reprsentation de louvrage

Hypothses de calcul

Caractristiques des matriaux

0,30m

0,30m

4m

4m 0,30m 0,30m

13,20m

4m 0,30m 4m 0,30m

4,60m

0,50m



Bton

Dosage :

Rsistance en compression :

Rsistance en traction :

Densit du bton :

Contrainte admissible du bton en compression lELU :

Contrainte admissible du bton en compression LELS :

Acier

Nuance : Acier a Haute Adhrence (HA)

Limite dlasticit

Contrainte de calcul de lacier :

Fissuration prjudiciable : {

{ }

{ }

Enrobage = 3 cm

Remblai

Remblai daccs en graveleux latritique :

Remblai sur dalot en graveleux latritique :



Coefficient de pousse des terres :

Epaisseur de remblai sur le dalot :

Principes et mthodes de calcul des sollicitations

De manire gnrale, les tudes seront faites par bande dun (01) mtre de dalot (b=1m).

Louvrage de franchissement de ce projet comporte 8 modules de dalot de 3 ouvertures

chacun. Pour ltude structurale, nous allons isoler un module de 3 ouvertures, plus

prcisment un module de rive.

Compte tenu de la symtrie de gomtrie de notre module et de sa non symtrie de

chargement (existence de pousse de terre sur le pidroit gauche uniquement), nous

considrons que les pidroits intermdiaires sont dimensionns en compression simple

(annulation du moment au niveau des pidroits intermdiaires et conservation uniquement

de leffort normal). Do la possibilit dutiliser la mthode des rotations pour ltude de

lquilibre de chaque nud. Lannexe 5 donne un dtail de la note de calcul du dalot.

II.3.4.2 Dimensionnement du mur en aile

Description de louvrage

Le mur en aile du dalot sera dimensionn comme un mur de soutnement.

Prdimensionnement des paisseurs

Sur labaque 5.2 de lannexe 6 correspondant langle de frottement interne , nous

lisons les paisseurs du mur la base et de la semelle. Ces paisseurs sont prises gales.

Nous lisons les paisseurs pour des hauteurs gales 4m et 6m. Puis nous procdons

par interpolation pour trouver celles correspondant une hauteur de 4,60m.

Do



Prdimensionnement de la semelle

Sur labaque 5.4 de lannexe 6 correspondant

, nous lisons les dimensions

de la semelle qui sont respectivement la largeur du patin et celle de toute la semelle en

fonction de la valeur de notre contrainte du sol.

Nous procdons par interpolations des valeurs correspondant aux hauteurs 4m et 6m pour

trouver celles correspondant la hauteur 4,60m.

Do

Do

Par prudence, le b trouv est major de 15% afin de satisfaire les vrifications de la stabilit

externe

Cependant, avec une largeur b corrig = 2,80 m, nous constatons que la stabilit externe du

mur de soutnement nest pas vrifie.

Nous convenons donc de prendre afin dassurer une meilleure stabilit notre

mur.



Reprsentation de louvrage

Hypothses de calcul

Hauteur totale

Cohsion

Coefficient de pousse de terre

Angle de frottement interne

Parement lisse

Diffrence paisseur du voile

Poids volumique des terres

Contrainte admissible du sol

Principes et mthodes de calcul des sollicitations

De mme que pour le dalot, les tudes seront faites par bande dun (01) mtre de mur de

soutnement (b=1m).

h H

Patin Talon

Voile

Amont Aval

b



Aprs la vrification de la stabilit externe du mur, le mur sera divis en deux grandes parties,

savoir le voile et la semelle pour la vrification de la stabilit interne et le calcul des sections

darmatures.

Le dtail de la note de calcul du mur de soutnement est joint en annexe 7.

II.3.5 Devis quantitatif et estimatif

Le devis quantitatif dun ouvrage est le dtail des quantits de matriaux ncessaires la mise

en uvre de cet ouvrage. Il reprsente les quantits en termes de distance, de surface et de

volume des diffrents matriaux utiliss pour la construction de louvrage.

Le devis estimatif, labor partir du devis quantitatif permet davoir une ide du cot des

ouvrages lmentaires constituants un ensemble, et donc de dterminer le cot global de

louvrage. Il est obtenu partir du devis quantitatif et des prix unitaires des diffrents

lments.

III. RESULTATS

III.1 Paramtres physiques du bassin versant

Le tableau 5 ci-dessous prsente les diffrents paramtres physiques du bassin versant.

Tableau 5 : Paramtres physiques du bassin versant

Dsignations Formules Units Rsultats

Superficie S km 1125

Primtre P km 222

Longueur du plus long cours d'eau km 112

Indice de compacit

1,87

Longueur du rectangle quivalent

km

92,72

Largeur du rectangle quivalent

km

11,28

Altitude avec 5% de la surface au-

dessus

m

300

Altitude avec 95% de la surface au-

dessus

m

220

) [ [

]]



Dnivele entre 5% et 95% de la

surface

m

80

Indice global de pente

m/km

0,80

Dnivele spcifique

m

26.91

III.2 Crue de projet

La crue cinquantennale Q50 ou crue de projet retenue est calcule en faisant la moyenne des

crues cinquantennales obtenues avec les mthodes de ORSTOM et C.I.E.H.

Dans le tableau 6 ci-dessous, nous avons un rcapitulatif des diffrents calculs effectus pour

obtenir la crue cinquantennale partir de la mthode de ORSTOM.



Tableau 6 : Dbit de pointe Q10 et crue de projet Q50 par la mthode dORSTOM

Dsignation Formules Units Rsultats

Formule mthode ORSTOM

88,62

Coefficient d'abattement A

0,60

Pluviomtrie moyenne annuelle Pan Pan mm 750

Superficie du Bassin Versant S km 1125

Logarithme de la superficie LogS 3,05

Coefficient de pointe correspondant la crue dcennale 2,60

Coefficient de ruissellement Kr70 pour Ig=3

%

15,13


%

17,17


%

18,67

/s

[

]

[

]

[

]

[

]




%

22,21

Coefficient de ruissellement Kr70 pour Ig=0,8

%

13,02

Coefficient de ruissellement Kr100 pour Ig=0,8

%

14,18

Coefficient de ruissellement dcennal Kr10 retenu

%

13,87

Indice global de pente m/km 0,80

Pluie maximale journalire pour P10 P10 mm 89,50

Temps de base Tb10 pour Ig=3 mn 3223,10

Temps de base Tb10 pour Ig=7 mn 1573.24

Temps de base Tb10 pour Ig=0,8

mn

4130,52

Calcul intermdiaire

h

2,87

[

]



Pluie maximale journalire pour P50 P50 mm 114

Coefficient de majoration C

3,24

Crue de projet Q50 287,10

[

]

/s



La mthode C.I.E.H donnant droit deux formules pour le calcul du dbit de pointe Q10 pour

la rgion du Burkina Faso, il a fallu faire une moyenne des deux crues de projet pour obtenir

la crue cinquantennale finale pour cette mthode.

Dans les tableaux 7 et 8 suivants, un dtail des calculs pour les deux formules ainsi que le

calcul de la crue de projet sont proposs.


C.I.E.H


Formule mthode C.I.E.H

91,97

Pluviomtrie moyenne annuelle Pan mm 750


Coefficient de ruissellement

dcennal retenu

Kr10

%

13,87


m/km

0,80


3,24

Crue de projet Q50.1

297,96

[

]

/s

/s




C.I.E.H


Formule mthode C.I.E.H

83,07

Pluviomtrie moyenne annuelle Pan mm 750


Coefficient de ruissellement

dcennal retenu

Kr10

%

13,87


m/km

0,80


3,24

Crue de projet Q50.2

269,13

Au terme de la dtermination des crues cinquantennales partir des deux mthodes, nous

obtenons la crue de projet dfinitive en faisant la moyenne des crues ci-dessus.

Crue de projet retenue

285

III.3 Dimensionnement hydraulique

Louvrage tant situ en pleine campagne, il existe des risques dobstruction des buses par des

branchages et souches, ce qui est une condition suffisante pour carter la variante des buses et

laisser le choix aux dalots dans le lot des petits ouvrages hydrauliques .

Crue de projet par C.I.E.H

283,55

[

]

/s

/s

/s

/s



Aussi, lutilisation des buses ncessite une bonne contrainte du sol, ce qui nest pas le cas

pour notre site.

Le choix du dalot est donc le plus judicieux pour notre ouvrage.

Le type de fonctionnement du dalot est obtenu grce au climat de la zone dtude et les

paramtres physiques du BV. Notre ouvrage fonctionne en sortie dnoye ou libre.

Au terme de ces diffrentes considrations ainsi que pour une facilit de mise en uvre, nous

avons opt pour le choix de modules de plusieurs dalots avec mur en aile, faisant 30 75

avec laxe de louvrage.

Le choix gnral de louvrage et la crue de projet cinquantennale retenue ,

ont permis de calculer une vitesse relle infrieure la vitesse admissible gale

. Cette vitesse relle V est valable pour 24 traves de dalots ayant pour ouverture

hydraulique .

Ces 24 traves seront subdivises en 8 modules de 3 ouvertures chacun, et les modules seront

spars par des joints de dilatation. Tous les lments du dalot (tablier, pidroits, radier)

auront une paisseur uniformise gale 30 cm. Ce qui nous donne alors une longueur

pour chaque module et une longueur totale de

louvrage .

Dans le tableau 9 ci-dessous, est prsent le dimensionnement hydraulique qui a permis

dobtenir la vitesse relle.



Tableau 9 : Dimensionnement hydraulique


Dbit de projet retenu

285

1) Prdimensionnement de l'ouvrage

Nombre de traves N u 24

Hauteur fictive D m 4

Largeur fictive B m 4

Section fictive m 16

Dbit unitaire

11,88

Vitesse fictive

m/s

0,74

2) Dtermination de la profondeur d'eau en amont

de l'ouvrage

/s

/s



Calcul des variables adimensionnelles Q* et H*

Q*

0,08

H*

0,50

Calcul de la profondeur d'eau en amont de l'ouvrage

H1

m

2

3) Dtermination de la pente critique Ic

Calcul des variables adimensionnelles Q* et Ic*

Q*

0,12

Ic*

2,65

Calcul de la pente critique de l'ouvrage

Ic

0,004



4) Dtermination de la vitesse relle d'coulement

Calcul des variables adimensionnelles Q* et V*

Q*

0,07

V*

0,29

Calcul de la vitesse relle d'coulement

V

m/s

2,96

Vitesse relle d'coulement retenue V

m/s

2,96



III.4 Dimensionnement structural

III.4.1 Dimensionnement du dalot

Les tableaux 10 et 11 ci-dessous donnent respectivement un rcapitulatif des efforts et

sollicitations (aprs application des diffrentes mthodes de calcul) que subissent la structure

du dalot et les sections des armatures.

Tableau 10 : Sollicitations et efforts appliqus sur le dalot

Les diffrentes combinaisons sont :

ELU ELS

Cas 1 :

Cas 2 :

PARTIE

DOUVRAGE

Sollicitations KN.m/ml

et KN/ml

CAS 1 CAS 2 MAXIMUM

ELU ELS ELU ELS ELU ELS

TABLIER Moment

flchissant

gauche -204,50 -152,53 -207,63 -154,88 -207,63 -154,88

droite -189,33 -141,21 -193,31 -144,19 -193,31 -144,19

au milieu 137,62 102,87 206,89 154,81 206,89 154,81

RADIER Moment

flchissant

gauche 90,23 67,29 89,81 66,97 90,23 67,29

droite 87,16 65,00 87,29 65,10 87,29 65,10

au milieu -26,45 -19,66 -5,46 -3,92 -26,45 -19,66

PIEDROITS

EXTREMES

Moment

flchissant

Infrieur -98,33 -73,30 -94,51 -70,44 -98,33 -73,30

Suprieur -159,90 -119,30 -172,09 -128,44 -172,09 -128,44

Milieu 43,12 32,17 46,04 34,37 46,04 34,37

Effort

normal

408,76 305,01 435,95 325,40

435,95 325,40

PIEDROITS

INTERIEURS

Moment

flchissant

Infrieur -3,11 -2,32 -3,45 -2,57 -3,45 -2,57

Suprieur -16,49 -12,31 6,33 4,81 -16,49 -12,31

Milieu -9,78 -7,30 -10,56 -7,89 -10,56 -7,89

Effort

normal

757,40 565,15 814,9 608,28

814,90 608,28



Les sollicitations et efforts maximum retenir sont les plus levs en valeur absolue de

chacun des deux cas.

Tableau 11 : Sections darmatures par parties douvrage

III.4.2 Dimensionnement du mur en aile

Les tableaux 12 et 13 ci-dessous donnent respectivement un rcapitulatif des efforts et

sollicitations (aprs application des diffrentes mthodes de calcul) que subissent la structure

du mur en aile et les sections des armatures.

PARTIE

DOUVRAGE Sollicitations KN.m/ml

et KN/ml

ELU

ELS

Section de

bton (cm)

Section dacier (cm)

b h Thorique Choix

TABLIER Moment

flchissant

gauche -207,63 -154,88

100 30

31,50

12,66 2 x 8HA16

7HA16

droite -193,31 -144,19 100 30 29,44

10,66 2 x 8HA16

7HA16

au milieu 206,89 154,81 100 30 31,49 12,65

2 x 8HA16

7HA16

RADIER Moment

flchissant

gauche 90,23 67,29 100 30 14,19 8HA16

droite 87,29 65,10 100 30 13,73 8HA16

au milieu -26,45 -19,66 100 30 4,15 6HA12

PIEDROIT

EXTREME

Moment

flchissant

Infrieur -98,33 -73,30 100 30

3,73/face

5HA12/face

Suprieur -172,09 -128,44 100 30

Milieu 46,04 34,37 100 30

Effort

normal

435,95 325,40 100 30

PIEDROITS

INTERIEURS

Moment

flchissant

Infrieur -3,45 -2,57 100 30

10,40 soit

5,20/face

5HA12/face

Suprieur -16,49 -12,31 100 30

Milieu -10,56 -7,89 100 30

Effort

normal

814,90 608,28 100 30



Tableau 12 : Sollicitations et efforts appliqus sur le mur en aile

Les sollicitations sont calcules lELS compte tenu du type de fissuration (fissuration

prjudiciable).

Tableau 13 : Sections darmatures par parties douvrage

Sections S1 S2 S3 S4 S5

x(m) h = 4,30 2h/3 = 2,87 h/2 = 2,15 f = 2 g = 1,05

V(x) (KN) 75,89 36,98 22,55 - -

M(x) (KN.m) -119,04 -39,95 -18,73 -56,64 49,97

N(x) (KN) 32,25 21,52 17,90 239,375 239,375

e = M/N 3,69 1,85 1,05 - -

Parties douvrage Surfaces

lmentaires

Sections dacier (cm)

Thorique Choix

Voile

S1 25,10 2 x 7HA16

S2 8,42 6HA14

S3 3,73 6HA14

Semelle

Talon S4 6,29 6HA12

Patin S5 5,52 6HA12



III.5 Estimation financire de louvrage

Au terme des diffrentes tudes, une estimation gnrale du cot de louvrage a t effectue.

Le tableau 14 ci-dessous reprsente sommairement les tats financiers par tapes dexcution

des travaux de construction de louvrage.

Tableau 14 : Estimation financire de louvrage

DESIGNATIONS MONTANTS HORS TAXES EN F CFA

Installation gnrale de chantier 250 000 000

Travaux prparatoires 1 346 060

Terrassement gnraux 26 985 104

Ouvrage de franchissement 1 module 36 045 000

Ouvrage de franchissement gnral 288 360 000

MONTANT TOTAL HORS TAXES 566 691 146

TVA AU TAUX DE 18% 102 004 410

MONTANT TTC 668 695 558

IV. CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS

La ralisation de louvrage de franchissement (dalot) sur laxe Botou-Boulel contribuera

dune manire remarquable au dsenclavement de cette rgion et lamlioration des

conditions de vie des populations.

Ltude climatologique a t obtenu grce aux donnes de la station synoptique de Fada

NGourma et de la station climatologique de Diapaga.

Par les mthodes de ORSTOM et C.I.E.H, la crue de projet qui a une priode de retour de

cinquante (50) ans a pu tre dtermine dans ltude hydrologique. Nous lobtenons donc

gale 285m3/s.

Par le calcul de la crue de projet et certaines considrations de la zone dtude, nous avons pu

choisir le type douvrage qui sera le mieux adapt. Tout en respectant la vitesse limite de

3m/s, le dimensionnement hydraulique nous a donn un dalot de 24 traves, dune longueur

totale de 105,6 m, subdivis en 8 modules de 3 ouvertures chacun. Chaque ouverture a une

section de 4m x 4m.



Afin que cet ouvrage puisse garantir une scurit des usagers et sa prennit, les paisseurs

des diffrents lments ainsi que les sections daciers et dispositions constructives ont t

dtermines dans le dimensionnement structural. Une paisseur de 0,30 m et des sections

allant de HA 16 HA10 ont t obtenues partir des normes de calcul des ouvrages de

franchissement.

Enfin, le cot de ralisation de cet ouvrage a t exprim travers un devis quantitatif et

estimatif, et cela pour sassurer de la faisabilit du projet.

Cependant, cet ouvrage ne peut assurer sa fonctionnalit ni garantir sa prennit sans un

entretien rgulier. Nous recommandons donc aux populations de contribuer leur manire, un

temps soit peu lentretien de cet ouvrage, sans forcment attendre que tout vienne dune

main extrieure, car elles en sont les premiers bnficiaires.



VI. BIBLIOGRAPHIE

[1]. Comit interafricain dtudes hydrauliques (CIER), de lOrstom, du Laboratoire

commun de tldtection CEMAGREFIENGREF (LCT) et de la FAO, Triboulet, J.P.,

Nouvelot, J. F., Lamachre, J.M., Rodier, J., Puech, Ch., Faurs, J.M. et Mme Smith-

Redfern, Ch.,. Crues et apports: manuel pour lestimation des crues dcennales et

des apports annuels pour les petits bassins versants non jaugs de lAfrique

sahlienne et tropicale sche. 1996.

[2]. HEMA, Bakary, (2011). Notes de Cour de Conception de Ponts, Master 2 (2IE). 2012

2011.

[3]. VAN TUU, Nguyen, LEMOINE, Bernard et POUPLARD, Jaques, Hydraulique Routire.

1981.

[4]. MESSAN, Adamah, (2012). Hydraulique routire partie 2: Ouvrage dart-Conception

et dimensionnement des petits ouvrages de franchissement routier. 24 mai 2012.

[5]. Ministre de lquipement et du logement, Ministre de lconomie et des finances,

Cahier des prescriptions communes applicables aux marchs de travaux publics

relevant des services de lquipement, Fascicule n61 Conception, calcul et preuves

des ouvrage dart, Titre II- Programmes de charges et preuves des ponts-routes.

[6]. Nguyen VAN TUU, Bernard LEMOINE et Jacques POUPLARD, Hydraulique Routire.

1981.



VII. ANNEXES

ANNEXE 1 : Analyse et ajustement statistiques de la station climatologique de Diapaga ...... a

ANNEXE 2 : Courbes climatologiques de la station synoptique de Fada NGourma ............... d

ANNEXE 3 : Trac du bassin versant ......................................................................................... f

ANNEXE 4 : Abaques de dtermination de paramtres de dimensionnement hydraulique ...... g

ANNEXE 5 : Note de calcul dalot ............................................................................................. h

ANNEXE 6 : Abaques de dtermination de paramtres de dimensionnement du mur en aile ... i

ANNEXE 7 : Note de calcul mur en aile .................................................................................... j

ANNEXE 8 : Devis quantitatif et estimatif ................................................................................. l

ANNEXE 9 : Plans dexcution du dalot ................................................................................... n

ANNEXE 10 : Plans dexcution du mur en aile ....................................................................... o


Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page a Promotion [2010/2012]

ANNEXE 1 : Analyse et ajustement statistiques de la station climatologique de Diapaga

Analyse statistique des pluies maximales journalires du poste de Diapaga

Rsultats de l'ajustement

Gumbel (Maximum de vraisemblance)

Nombre d'observations: 30

Paramtres

u 56.622269

alpha 14.595161

Quantiles

q = F(X) (probabilit au non-dpassement)

T = 1/(1-q)

T q XT Ecart-type

Intervalle de confiance

(95%)

10000.0 0.9999 191 20.7 151 232

2000.0 0.9995 168 17.3 134 201

1000.0 0.9990 157 15.8 126 188

200.0 0.9950 134 12.4 110 158

100.0 0.9900 124 11.0 102 145

50.0 0.9800 114 9.54 94.9 132

20.0 0.9500 100.0 7.65 85.0 115

10.0 0.9000 89.5 6.23 77.2 102

5.0 0.8000 78.5 4.83 69.0 88.0

3.0 0.6667 69.8 3.83 62.3 77.3

2.0 0.5000 62.0 3.11 55.9 68.1

1.4286 0.3000 53.9 2.70 48.6 59.2

1.2500 0.2000 49.7 2.67 44.4 54.9

1.1111 0.1000 44.4 2.83 38.9 50.0

1.0526 0.0500 40.6 3.06 34.6 46.6

1.0204 0.0200 36.7 3.38 30.1 43.3

1.0101 0.0100 34.3 3.61 27.3 41.4

1.0050 0.0050 32.3 3.81 24.8 39.8

1.0010 0.0010 28.4 4.24 20.1 36.7

1.0005 0.0005 27.0 4.40 18.4 35.6

1.0001 0.0001 24.2 4.73 14.9 33.5


Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page b Promotion [2010/2012]

Graphique 2 : Analyse statistique des pluies maximales journalires du poste de

Fada NGourma

Ajustement statistique des pluies annuelles par la loi normale ou la loi de Gauss

Rsultats de l'ajustement

Normale (Maximum de vraisemblance)

Nombre d'observations: 30

Paramtres

mu 749.533333

sigma 186.892876

Quantiles

q = F(X) (probabilit au non-dpassement)

T = 1/(1-q)

T q XT Ecart-type

Intervalle de confiance

(95%)

10000.0 0.9999 1440 97.4 1250 1640

2000.0 0.9995 1360 87.7 1190 1540

1000.0 0.9990 1330 83.2 1160 1490

200.0 0.9950 1230 71.8 1090 1370

100.0 0.9900 1180 66.5 1050 1310

50.0 0.9800 1130 60.9 1010 1250

20.0 0.9500 1060 52.9 953 1160


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Graphique 3 : Analyse statistique des pluies annuelles par la loi normale ou la loi de

Gauss

10.0 0.9000 989 46.4 898 1080

5.0 0.8000 907 39.9 829 985

3.0 0.6667 830 35.7 760 900

2.0 0.5000 750 34.1 683 816

1.4286 0.3000 652 36.5 580 723

1.2500 0.2000 592 39.9 514 670

1.1111 0.1000 510 46.4 419 601

1.0526 0.0500 442 52.9 338 546

1.0204 0.0200 366 60.9 246 485

1.0101 0.0100 315 66.5 184 445

1.0050 0.0050 268 71.8 127 409

1.0010 0.0010 172 83.2 8.90 335

1.0005 0.0005 135 87.7 -37.4 306

1.0001 0.0001 54.5 97.4 -137 245


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ANNEXE 2 : Courbes climatologiques de la station synoptique de Fada NGourma

Graphique 4 : Variation des tempratures mensuelles (station de Fada NGourma)

Graphique 5 : Variation de lhumidit (station de Fada NGourma)

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Tem

p

ratu

re (

C )

Priode

Variation des tempratures de la zone d'tude TEMPERATURE MINIMUM(SOUS ABRI) (C)

TEMPERATURE MAXIMUM(SOUS ABRI) (C)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Hu

mid

it

en

(%

)

Mois

Variation de l'humidit de la zone d'tude HUMIDITE RELATIVEMINIMUM (%)

HUMIDITE RELATIVEMAXIMUM (%)


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Graphique 6 : Variation de lvaporation et de lETP (station de Fada NGourma)

Graphique 7 : Variation de la pluviomtrie mensuelles (station de Diapaga)

Variation de l'vaporation et de l'ETP de la zone d'tude

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Priode

Va

leu

r (m

m)

ETP Penman (mm)

Evaporation BAC (mm)

0,0

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

Jan Fv Mar Avr Mai Juin Juil Ao Sept Oct Nov Dc

Cu

mu

l m

en

su

el (m

m)

Priode

Variation de la pluviomtrie Diapaga


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ANNEXE 3 : Trac du bassin versant


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ANNEXE 4 : Abaques de dtermination de paramtres de

dimensionnement hydraulique


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ANNEXE 5 : Note de calcul dalot


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ANNEXE 6 : Abaques de dtermination de paramtres de

dimensionnement du mur en aile


Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page j Promotion [2010/2012]

ANNEXE 7 : Note de calcul mur en aile


Prsent par Edwige Yirdon HIEN Page k Promotion [2010/2012]


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ANNEXE 8 : Devis quantitatif et estimatif

N DESIGNATION UNITES

QUANTITES P. U. FCFA

SOUS TOTAL

FCFA

SERIE 000: INSTALLATION

GENERALE DE CHANTIER

0 Installation de chantier de

l'entreprise Fft

1.00 200 000 000 200 000 000

1 repliement du matriel Fft

1.00 50 000 000 50 000 000

TOTAL SERIE 000 250 000 000

SERIE 100 - TRAVAUX

PREPARATOIRES

100 Dbroussaillage et nettoyage de

l'emprise m 2692.12 500 1 346 060

TOTAL SERIE 100 1 346 060

SERIE 200 - TERRASSEMENTS

GENERAUX

200 Dcapage de la terre vgtale (30

cm) m 2692.12 2 000 5 384 240

201 Mise en forme, rglage et

compactage de la plate-forme m 2692.12 1 200 3 230 544

202 Dblai mis en dpt m3 2692.12 6 000 16 152 720

203 Remblai ordinaire provenant

d'emprunt m3 369.60 6 000 2 217 600


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TOTAL SERIE 200 26 985 104

SERIE 300 : OUVRAGE DE

FRANCHISSEMENT 1 MODULE

301 TABLIER

301-1 Bton arm m3 27,72 250 000 6 930 000

302 RADIER

302-1 Bton arm m3 27.72 250 000 6 930 000

303 PIEDROITS

303-1 Bton arm m3 33.6 250 000 8 400 000

304 GUIDES ROUES

304-1 Bton arm m3 31.68 250 000 7 920 000

305 MUR EN AILE

305-1 Bton arm m3

23.46 250 000 5 865 000

TOTAL SERIE 300 36 045 000

SERIE 400 : OUVRAGE DE

FRANCHISSEMENT 7 AUTRES

MODULES

401 Bton arm m3 1009,26 250 000 252 315 000

TOTAL SERIE 400 252 315 000

MONTANT TOTAL HORS TVA EN FCFA 566 691 164

TVA AU TAUX DE 18% 102 004 410

MONTANT TOTAL TOUTES TAXES

COMPRISES 668 695 558


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ANNEXE 9 : Plans dexcution du dalot


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ANNEXE 10 : Plans dexcution du mur en aile

hydra uli que

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