mémoire fin d'étude dans le thème suivant :
DIAGNOSTIC DU RESEAU D’ALIMENTATION EN EAU POTABLE DE LA VILLE DE NAAMA (W.NAAMA)
Option : Conception des Systèmes d'Alimentation en Eau Potable
SOMMAIRE
Chapitre I - Présentation et état des lieux
I.1) Situation géographique : .................................................................................................. 1
I.2) Situation topographique :................................................................................................. 3
I.3) Situation géologique et hydrologique :............................................................................. 3
I.3.1) Géologie :................................................................................................................3
I.3.2) Hydrologie : ............................................................................................................3
I.4) Situation climatologique :................................................................................................. 3
I.4.1) Climat : ...................................................................................................................3
I.4.2) Humidité : ...............................................................................................................4
I.4.3) Evapotranspiration :.................................................................................................5
I.5) Présentation hydraulique :................................................................................................ 5
I.5.1) Les ressources :........................................................................................................5
I.5.2) Capacité de stockage :.............................................................................................6
I.6) Apport : ............................................................................................................................ 6
I.7) Conclusion: ...................................................................................................................... 6
I.2) Situation topographique :................................................................................................. 3
I.3) Situation géologique et hydrologique :............................................................................. 3
I.3.1) Géologie :................................................................................................................3
I.3.2) Hydrologie : ............................................................................................................3
I.4) Situation climatologique :................................................................................................. 3
I.4.1) Climat : ...................................................................................................................3
I.4.2) Humidité : ...............................................................................................................4
I.4.3) Evapotranspiration :.................................................................................................5
I.5) Présentation hydraulique :................................................................................................ 5
I.5.1) Les ressources :........................................................................................................5
I.5.2) Capacité de stockage :.............................................................................................6
I.6) Apport : ............................................................................................................................ 6
I.7) Conclusion: ...................................................................................................................... 6
Chapitre II - les besoins en eau et débits de consommation
II.1) Introduction : .................................................................................................................. 7
II.2) Estimation de la population future : ............................................................................... 7
II.3) Consommation moyenne journalière :............................................................................ 8
II.4) Débit de consommation moyen des équipements a l’état actuel :.................................. 9
II.5) Etude des variations des débits :................................................................................... 10
II.5.1) Variation des débits de consommation dans le temps :.......................................10
II.6) Coefficient d’irrégularité :............................................................................................. 10
II.6.1) Coefficient d’irrégularité maximale (Kmax,j) :..................................................10
II.6.2) Coefficient d’irrégularité minimale (Kmin,j) :....................................................10
II.6.3) Coefficient d’irrégularité maximale horaire (Kmax,h) :.....................................11
II.6.4) Coefficient d’irrégularité minimale horaire (Kmin,h) :.......................................11
II.7) Détermination des débits journaliers :........................................................................... 12
II.7.1) Consommation minimale journalière (Q min,j) : ...............................................12
II.7.2) Consommation maximale journalière (Q max,j) :...............................................12
II.8) Détermination des débits horaires : .............................................................................. 13
II.8.1) Débit moyen horaire :..........................................................................................13
II.8.2) Détermination du débit maximum horaire : .......................................................13
II.9) Evaluation de la consommation horaire en fonction du nombre d’habitant :............... 14
II.10) Détermination des graphiques de consommation (2010) : ......................................... 16
II.11) Estimation de la population a l’horizon 2035 : .......................................................... 17
II.11.1) Calcul des besoins en eau :...............................................................................17
II.12) Détermination des débits journaliers :......................................................................... 18
II.12.1) Consommation minimale journalière (Q min,j) : .............................................18
II.12.2) Consommation maximale journalière (Q max,j) :.............................................18
II.13) Détermination des débits horaires : ............................................................................ 19
II.13.1) Débit moyen horaire :........................................................................................19
II.13.2) Détermination du débit maximum horaire : .....................................................19
II.14) Détermination des graphiques de consommation (2035) : ......................................... 21
II.15) Comparaison entre les ressource et les besoins :........................................................ 21
II.16) Comparaison entre le volume calculé de réservoir et le volume existant : ................ 22
II.16.1) Calcul de la capacité de réservoir pour le cas actuel :.......................................22
II.16.2) Calcul de la capacité de réservoir pour l’horizon 2035 :..................................23
II.17) Conclusion :……………………....……………………………………...…………..25
II.2) Estimation de la population future : ............................................................................... 7
II.3) Consommation moyenne journalière :............................................................................ 8
II.4) Débit de consommation moyen des équipements a l’état actuel :.................................. 9
II.5) Etude des variations des débits :................................................................................... 10
II.5.1) Variation des débits de consommation dans le temps :.......................................10
II.6) Coefficient d’irrégularité :............................................................................................. 10
II.6.1) Coefficient d’irrégularité maximale (Kmax,j) :..................................................10
II.6.2) Coefficient d’irrégularité minimale (Kmin,j) :....................................................10
II.6.3) Coefficient d’irrégularité maximale horaire (Kmax,h) :.....................................11
II.6.4) Coefficient d’irrégularité minimale horaire (Kmin,h) :.......................................11
II.7) Détermination des débits journaliers :........................................................................... 12
II.7.1) Consommation minimale journalière (Q min,j) : ...............................................12
II.7.2) Consommation maximale journalière (Q max,j) :...............................................12
II.8) Détermination des débits horaires : .............................................................................. 13
II.8.1) Débit moyen horaire :..........................................................................................13
II.8.2) Détermination du débit maximum horaire : .......................................................13
II.9) Evaluation de la consommation horaire en fonction du nombre d’habitant :............... 14
II.10) Détermination des graphiques de consommation (2010) : ......................................... 16
II.11) Estimation de la population a l’horizon 2035 : .......................................................... 17
II.11.1) Calcul des besoins en eau :...............................................................................17
II.12) Détermination des débits journaliers :......................................................................... 18
II.12.1) Consommation minimale journalière (Q min,j) : .............................................18
II.12.2) Consommation maximale journalière (Q max,j) :.............................................18
II.13) Détermination des débits horaires : ............................................................................ 19
II.13.1) Débit moyen horaire :........................................................................................19
II.13.2) Détermination du débit maximum horaire : .....................................................19
II.14) Détermination des graphiques de consommation (2035) : ......................................... 21
II.15) Comparaison entre les ressource et les besoins :........................................................ 21
II.16) Comparaison entre le volume calculé de réservoir et le volume existant : ................ 22
II.16.1) Calcul de la capacité de réservoir pour le cas actuel :.......................................22
II.16.2) Calcul de la capacité de réservoir pour l’horizon 2035 :..................................23
II.17) Conclusion :……………………....……………………………………...…………..25
Chapitre III - Simulation hydraulique du réseau existant
III.1) Introduction :................................................................................................................ 25
III.2) Description du logiciel WATER CAD : ...................................................................... 25
III.2.1) Fonction et application :...................................................................................25
III.3) Détermination des débits (routes et nodaux) :............................................................. 25
III.3.1) cas de pointe :...................................................................................................26
III.3.1.1) Débit spécifique : ...............................................................................26
III.3.1.2) Débit en route pour chaque tronçon:...................................................26
III.3.1.3) Débit aux nœuds : ..............................................................................27
III.3.1.4) Résultats de la simulation : ................................................................39
III.3.2) Cas de pointe+ incendie : ..................................................................................49
III.4) Constat : ...................................................................................................................... 49
III.5) Interprétation des résultats: ......................................................................................... 49
III.6) Conclusion :……………………………………………….....……………………….50
III.2) Description du logiciel WATER CAD : ...................................................................... 25
III.2.1) Fonction et application :...................................................................................25
III.3) Détermination des débits (routes et nodaux) :............................................................. 25
III.3.1) cas de pointe :...................................................................................................26
III.3.1.1) Débit spécifique : ...............................................................................26
III.3.1.2) Débit en route pour chaque tronçon:...................................................26
III.3.1.3) Débit aux nœuds : ..............................................................................27
III.3.1.4) Résultats de la simulation : ................................................................39
III.3.2) Cas de pointe+ incendie : ..................................................................................49
III.4) Constat : ...................................................................................................................... 49
III.5) Interprétation des résultats: ......................................................................................... 49
III.6) Conclusion :……………………………………………….....……………………….50
Chapitre IV - Dimensionnement du réseau à l’horizon 2035
IV.1) Introduction:................................................................................................................. 52
IV.2) Choix du schéma du réseau de distribution : .............................................................. 52
IV.3) Choix du type de réseau :............................................................................................. 53
IV.4) Conception du réseau de l’agglomération :.................................................................. 54
IV.5) Principe du tracé du réseau : ....................................................................................... 54
IV.6) Choix du matériau des conduites : .............................................................................. 55
IV.7) Calcul hydraulique du réseau de distribution pour l’horizon 2035 : ........................... 56
IV.7.1) Détermination des débits de routes et nodaux : ...............................................56
IV.8) Résultats de la simulation : ......................................................................................... 59
IV.9) Conclusion :………………………………………...…………….…………………..63
IV.2) Choix du schéma du réseau de distribution : .............................................................. 52
IV.3) Choix du type de réseau :............................................................................................. 53
IV.4) Conception du réseau de l’agglomération :.................................................................. 54
IV.5) Principe du tracé du réseau : ....................................................................................... 54
IV.6) Choix du matériau des conduites : .............................................................................. 55
IV.7) Calcul hydraulique du réseau de distribution pour l’horizon 2035 : ........................... 56
IV.7.1) Détermination des débits de routes et nodaux : ...............................................56
IV.8) Résultats de la simulation : ......................................................................................... 59
IV.9) Conclusion :………………………………………...…………….…………………..63
Chapitre V - Pose de canalisation
V.1) Introduction : ................................................................................................................ 68
V.2) Les actions reçues par les conduites :............................................................................ 68
V.3) Mode opératoire :.......................................................................................................... 68
V.3.1) Pose selon la nature de terrain : ..........................................................................68
V.3.2) Pose selon la nature des conduites :....................................................................69
V.3.3) Traversées de routes :..........................................................................................69
V.4) Exécution des travaux : ................................................................................................ 69
V.4.1) Vérifications et manutentions des canalisations :................................................70
V.5) choix des engins de terrassement :................................................................................ 71
V.5.1) Définition de la pelle hydraulique : ....................................................................71
V.5.2) Définition du Bulldozer : ....................................................................................72
V.6) La mise en place des canalisations : ............................................................................. 72
V.6.1) Assemblage des conduites :.................................................................................73
V.6.2) Epreuve des joints et canalisations principales : ................................................73
V.6.3) Epreuve des robinets-vannes :.............................................................................74
V.6.4) Epreuve des branchements et raccordements :....................................................74
V.7) Remblaiement des tranchées :....................................................................................... 74
V.8) Conclusion :………………………………………………………………………..…75
V.2) Les actions reçues par les conduites :............................................................................ 68
V.3) Mode opératoire :.......................................................................................................... 68
V.3.1) Pose selon la nature de terrain : ..........................................................................68
V.3.2) Pose selon la nature des conduites :....................................................................69
V.3.3) Traversées de routes :..........................................................................................69
V.4) Exécution des travaux : ................................................................................................ 69
V.4.1) Vérifications et manutentions des canalisations :................................................70
V.5) choix des engins de terrassement :................................................................................ 71
V.5.1) Définition de la pelle hydraulique : ....................................................................71
V.5.2) Définition du Bulldozer : ....................................................................................72
V.6) La mise en place des canalisations : ............................................................................. 72
V.6.1) Assemblage des conduites :.................................................................................73
V.6.2) Epreuve des joints et canalisations principales : ................................................73
V.6.3) Epreuve des robinets-vannes :.............................................................................74
V.6.4) Epreuve des branchements et raccordements :....................................................74
V.7) Remblaiement des tranchées :....................................................................................... 74
V.8) Conclusion :………………………………………………………………………..…75
Chapitre VI - La chloration de réseau
VI.1) Introduction :............................................................................................................... 76
VI.2) Objectifs de la chloration :........................................................................................... 76
VI.3) Les utilités du chlore dans le réseau d’AEP : ............................................................. 76
VI.4) Les paramètres influent sur la désinfection par le chlore : ......................................... 76
VI.5) Le principe de la stérilisation par le chlore résiduel libre :......................................... 77
VI.6) Les autres moyens de désinfection : ........................................................................... 77
VI.6.1) Le brome : ........................................................................................................77
VI.6.2) L’ozone : ..........................................................................................................77
VI.6.3) Rayons ultraviolets :.........................................................................................78
VI.7) Calcul de la concentration du chlore résiduel dans le réseau projeté : ....................... 78
VI.8) Conclusion : ................................................................................................................ 84
VI.2) Objectifs de la chloration :........................................................................................... 76
VI.3) Les utilités du chlore dans le réseau d’AEP : ............................................................. 76
VI.4) Les paramètres influent sur la désinfection par le chlore : ......................................... 76
VI.5) Le principe de la stérilisation par le chlore résiduel libre :......................................... 77
VI.6) Les autres moyens de désinfection : ........................................................................... 77
VI.6.1) Le brome : ........................................................................................................77
VI.6.2) L’ozone : ..........................................................................................................77
VI.6.3) Rayons ultraviolets :.........................................................................................78
VI.7) Calcul de la concentration du chlore résiduel dans le réseau projeté : ....................... 78
VI.8) Conclusion : ................................................................................................................ 84
Chapitre VII - Protection et sécurité de travail
VII.1) Introduction : ............................................................................................................. 85
VII.2) Causes des accidents de travail dans un chantier hydraulique : ................................ 85
VII.2.1) Facteurs humains : .........................................................................................85
VII.2.2) Facteurs matériels :.........................................................................................86
VII.2.3) Liste des conditions dangereuses :.................................................................86
VII.2.4) Liste des actions dangereuses :.......................................................................86
VII.3) Mesures préventives pour éviter les causes des accidents :....................................... 87
VII .3.1) Protection individuelle :................................................................................87
VII.3.2) Autres protections :.........................................................................................87
VII.3.3) Protection collective : ....................................................................................87
VII.3.4) Engin de levage : ...........................................................................................87
VII.3.5) Appareillage électrique :.................................................................................87
VII.4) Conclusion :................................................................................................................ 88
VII.2) Causes des accidents de travail dans un chantier hydraulique : ................................ 85
VII.2.1) Facteurs humains : .........................................................................................85
VII.2.2) Facteurs matériels :.........................................................................................86
VII.2.3) Liste des conditions dangereuses :.................................................................86
VII.2.4) Liste des actions dangereuses :.......................................................................86
VII.3) Mesures préventives pour éviter les causes des accidents :....................................... 87
VII .3.1) Protection individuelle :................................................................................87
VII.3.2) Autres protections :.........................................................................................87
VII.3.3) Protection collective : ....................................................................................87
VII.3.4) Engin de levage : ...........................................................................................87
VII.3.5) Appareillage électrique :.................................................................................87
VII.4) Conclusion :................................................................................................................ 88
Chapitre VIII - Gestion du réseau D’AEP
VIII.1) Introduction : ............................................................................................................ 89
VIII.2) But de la gestion :..................................................................................................... 89
VIII.3) Pérennité des ouvrages :............................................................................................ 89
VIII.4) Entretien du réseau :.................................................................................................. 90
VIII.4.1) Lutte contre l’entartrage :............................................................................90
VIII.4.2) Exploitation :...............................................................................................90
VIII.4.3) La surveillance : .........................................................................................90
VIII.4.4) La maintenance : ........................................................................................91
VIII.5) La gestion patrimoniale :.......................................................................................... 91
VIII.5.1) La préservation de la ressource en eau :.....................................................92
VIII.5.2) L’influence du milieu environnant les conduites : .....................................92
VIII.6) Les effets des caractéristiques physico-chimiques de l’eau transportée : ................ 93
VIII.7) Les effets des paramètres hydrauliques du fonctionnement des réseaux :................ 93
VIII.8) Les outils de suivi de la qualité de l’eau en réseau : ................................................ 94
VIII.9) Surveillance courant des adductions et du réseau : .................................................. 94
VIII.10) Lutte contre le vieillissement des réseaux :............................................................ 95
VIII.11) Conclusion :………………………………………………………………………96
VIII.2) But de la gestion :..................................................................................................... 89
VIII.3) Pérennité des ouvrages :............................................................................................ 89
VIII.4) Entretien du réseau :.................................................................................................. 90
VIII.4.1) Lutte contre l’entartrage :............................................................................90
VIII.4.2) Exploitation :...............................................................................................90
VIII.4.3) La surveillance : .........................................................................................90
VIII.4.4) La maintenance : ........................................................................................91
VIII.5) La gestion patrimoniale :.......................................................................................... 91
VIII.5.1) La préservation de la ressource en eau :.....................................................92
VIII.5.2) L’influence du milieu environnant les conduites : .....................................92
VIII.6) Les effets des caractéristiques physico-chimiques de l’eau transportée : ................ 93
VIII.7) Les effets des paramètres hydrauliques du fonctionnement des réseaux :................ 93
VIII.8) Les outils de suivi de la qualité de l’eau en réseau : ................................................ 94
VIII.9) Surveillance courant des adductions et du réseau : .................................................. 94
VIII.10) Lutte contre le vieillissement des réseaux :............................................................ 95
VIII.11) Conclusion :………………………………………………………………………96
Conclusion générale
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