[PDF] Conception et dimensionnement dun réseau dalimentation en eau

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UNIVERSITECHEIKHANTADIOPDEDAKAR

ECOLESUPERIEUREPOLYTECHNIQUE

Centre de Thiès

c.OO.0

Départementde Génie Civil

Projetde find'études

En vue del'obtentionduDiplômed'IngénieurdeConception

TITRE :

Conceptioetdimed'ésea

·ent°oneneaupot!leetd'uRsystème

'évacua·deseanuséesde laDouvevillede

Présentépar:PapeMamadouDIOUF

OumarDIOUF

Directeurs: M. SéniTAMBA

M. El HadjiBambaDIAW

Co-directeur:M.SerigneTOURE

Juillet 2005

!projetdeFind'étude

DédicacesdePapeMamadouDIOUF

.Jedédiecetravail:ESPCentrede Thid .-A mesparentspourlesoutienindéfectiblequ'ilsontmanifestéàmonégarddurant toutnotrecursusscolaire. .-A mesfrèresetsoeurs,cousinsetcousines. .-A mesamisetcamaradesdepromotion

DédicacesdeOumarDIOUF

Jedédiecetravail:

.-AmononcleOmarMbothFAYE,pourtoutcequ'ila faitpourmoi,jenesauraisle remercier; .-A mamèrepoursacompréhensionetsonsoutienindéfectible; .-AmoncousinEl hadjiAbdoulHamidFAYE,poursadisponibilité,sonsoutienet ses précieux conseils; .-Al'ensemblede mesfrèresetsoeurs,cousinsetcousines; .-Al'ensemblede mesamisetcamaradesdepromotion; projet. PapcM

DIOUf-OumarDIOUfSiéme arméeGénieCivil

RroietdeFind'étudeESPCentrede Thièsl

REMERCIEMENTS

AprèsavoirrendugrâceàALLAHSeigneurdesmondes,Nousadressonsnossincèresà tous ceuxqui deprésou deloin ontcontribuéàl'aboutissementde cetravail. précieuxconseils disponibilitéet sesprécieuxconseils. MonsieurGhislainDIATTA,Technicienà laS.D.Epourlesrenseignementsprécieux. l 'élaborationde cedocument. - A l qualité - Auxmembresde l'administrationde L'E.S.P

Auxmembreset à l'administrationduCOUD

- Al'ensemblede noscamaradesdepromotion. PapeM

DIOUF-OumarDIOUF

II5iémeannéeGénieCivil

Projet de Find'étudesESPCentredeThiès

1-11 Le réseau dedistribution.

Le réseau dedistribution

d'eaupotableest unensembledeconduitesinterconnectées fonctionnantsouspression,et quiassurentl'alimentationde lavilleàpartirdes réservoirs. A cela, il fautajouterlesaccessoiresdu réseau quipermettentunebonneexploitationet un bon entretiende cedernier.Parmiceux-cion peut citer lesvannesdesectionnement,lesvannesde réduction depression,lespoteauxd'incendie,lescompteurs,lesventousesetc. Lesystèmed'alimentationde ce réseau doitpermettredefournirledébitdeconsommation variable à unepressionrelativementconstante. Le réseaud'alimentationen eaupotabledoitprésenterunebonnesécurité d'approvisionnementde toutes lespartiesdel'agglomération. Ceciimpliqueun bonmaillagedu réseau et la pose devannesdesectionnement.Ainsi, il seraitpossibled'isoleruntronçondu réseau tout enmaintenantl'alimentationdans les conduitesvoisines. Lamodélisationse feratoutenvérifiantque ledimensionnementduréseaupermettrad'avoir unepression d'aumoins1baràchaquenoeud et unevitessecompriseentre 0.6miset 2.5 misdans tout leréseaudedistribution.

A -Ossaturedu réseau

L'imbricationentre lesréseauxd'alimentation

d'eaupotableet la trameurbanistiquedela ville,commele plan de voirie, larépartitiondesbâtimentset leur taux d'occupationest très

étroite.L'ossaturedu réseau dedistribution

d'eaupotableestdictéeparl'ossaturedu réseau routier. Ondistingueprincipalementdeux sortes deréseauxdedistribution:

A-l: Le réseauramifiéouétoilé

Cetteossatureestcaractérisée

parunealimentationà sensunique.Touttronçonqui doit être mis horsserviceentraînela mise horsservicedetouteslesconduitesen aval. Ce réseau présentemoinsde facilité dansl'exploitationetl'entretien.Il estinusitépourles grandes agglomérations.

A-2 : Le réseaumaillé

Ce type deréseauoffre desavantageshydrauliquesparticulièrementintéressantspuisqu'il permetl'alimentationen unpointparplusieursdirections. On peut ainsiisoleruneconduitetout enmaintenantl'alimentationdanslescanalisations situées en aval decelle-ciréduisantainsi auminimwnlasurfaceprivéed'eau.

Pape M DIOUF-OumarDlOUF242004 - 2005

Projetde Find'étudesESPCentredeThiès

Ce typeestmieuxadaptédanslesgrandesvilles.Cependant,ilpeutconduireà descoûtsde constructionet d'entretientrèsélevés.

Ainsi,

réseaumixte.

A-3 : leréseaumixte.

C'estunréseauintermédiairecomportantà la fois lesdeuxtypescitésplushaut. Iloffre globalementles mêmesavantageshydrauliquesque leréseaumaillé.Cependantgrâceàla quelescroixet les

Tés,onaboutit

Nousavonsconçunotreréseaudedistributionenréalisantunréseaumixtedu fait dela. grandeurde lavilleet desdifférentsavantageséconomiquesqu'offreun telréseau.

A- 4 : lasectorisationduréseau

Danslesouci

oumoinsindépendants. Cettesectorisationse faitàl'aidedevannesd'isolement.Ainsinotre réseauestdivisé B -

Lesdispositionsconstructivesduréseau

Lesgrandesagglomérations

sontde nosjourséquipéesdeplusieurstypesderéseauxautres queceluidel'alimentationeneaupotable.Parmiceux-ciona lesréseauxtéléphonique,

électriques,lesréseaux

letracédesroutes. confusionlors desdifférentesinterventions surcesderniers.Ils'avèredoncimportantlors de parrapportauxautres.

Ceci estillustré

àlafiguresuivante

Ainsinous

adoptonsladispositiondesconduitesà2.00mètresàpartirdesaccotementsde la chaussée.

Eauxpluviales----+---tlilot'il\.

1"""'-------'=

Hauteoensmn----_--""(l)

eauxusées ,------A7oedelachaussée

TrotiDir

,....--+--TelepJwne

OJ....Eclaingepublic

.....r__----Eaupotable Figure4:Dispositiondescanalisationsauniveaude lavoirie

PapeMDIOUF-OumarDIOUF252004 - 2005

IProjet de Find'étude

SOMMAIRE

ESPCentrede

Le but de cetravailétait deconcevoirun réseaud'alimentationen eaupotableet unsystème d'évacuationdeseauxusées de lanouvelleville de

Diarnniadio.De même il étaitquestionde

Ceprojetest une initiative dugouvernementduSénégaldans le but degérerl'expansion démographiquedel'agglomérationdeDakarmais aussi decréerun pôle dedéveloppement susceptible d'atténuerl'exodedespopulationsvers lacapitale. La future ville a unesuperficied'environ4000hectareset unepopulationestiméeà400000 habitants. Ellecomportepresquetouslessecteursd'activitésetprésenteparticulièrementun caractèreindustriel. Lesétudesqui ont été menées dans lecadrede ceprojetet ayant permissonaboutissement d'abordàrecueillir lesdonnées de basesauprèsdesautoritéscommunaleset le pland'urbanismede laville. EUes sont indispensables pourla suite duprojetet sontconstituéesde ladémographie,de lanatureet de l'occupationdu sol mais aussi desréseauxetinfrastructuresexistants. Cesdonnéesnous permettent Cetteétapedéterminanteétaitl'occasiondemettreaupointlescomposanteset lesparamètres de calculs desréseauxen sebasantparfoissur deshypothèseset dans le respectdescritèresde conception.Dans le calcul de cesderniers,on a fait usage de logicielsélaborésetadaptésaux domainesdel'hydrauliquenotammentEpanet 2.0etMensuraversion4. Ainsi selon les caractéristiqueset lesperformancesrecherchées,cesréseauxsontaccompagnésd'ouvrages tels que lesregards,lesréservoirs, etc;dontleurchoixet leurdimensionnementa été pourl'alimentationeneau: l'obtentiond'unréseau long de 170.16Kmdeconduiteavec des diamètresallant de 63à600 mm mais aussi unepressionminimale de 15 m.c.ependantlesheuresde pointe au niveau de tous lesnoeudsdedemandeetvitessesd'écoulement acceptables;la mise en place de 6 réservoirsd'équilibre d'unecapacitéde 1020 m 3 chacun. Pour le réseau des eaux uséesd'Unelongueurde44.77

Km,on seretrouveavec desconduites

dediamètrevariantde250mm à800nun.Ici lesvitessesd'écoulementsontcomprisesentre

0.22et 2.27rn/s. lesouvragesannexessontcomposésde 881regardsdistantsde 50 à 83m, 2

stations depompage d'eauxusées et 28 cylindresformant lesréservoirsde chasse. L'analysedesrésultatsrévèlela vérificationdesconditionsd'auto curagedanspresquetoutes les canalisations d'eauxusées ctl'existencede vitesseparfoisfaiblesdanscertainesconduites dedistributiond'eaupotable.

Pape MDIOUF-OumarDIOUF

IIISiérneannée Génie Civil

·.. ......':u'........,••,;,.....• . .,., .:.

WroietdeFind'étude

TABLEDESMATIERES

ESPCentrede Thièsl

Listedes figuresIX

ListedestableauxX

Listedes abréviationsXI

INTRODU

CTION1

PREMIEREPARTIE:GENERALITES

1-Présentationde lavilledeDiamniadio3

11-Etudedémographique3

I1I-

Etudesocioéconomique.4

IV-Evaluationde lasituationexistante5

5

1-LaTopographie5

2-

L'hydrogéologie5

VI-Typeet

moded'occupationdu sol.6

DEUXIEMEPARTIE:ALIMENTATIONEN EAUPOTBLE

1-

Lademandeeneau9

1-Estimationde laconsommation9

1- 1-

Consommationdomestique9

1- 2-Consommationcommerciale11

1- 3-Consommationindustrielle11

1- 4 -Besoinsen eaupourlaluttecontrelesincendies12

1- 5 -Lesusagespublics13

1- 6-Lespertes13

2 -Variationde laconsommation13

3-Duréedespointesetleurintensité15

4 -Evaluationde lademande,16

5-LedébitjournaliermoyenQjmoyen20

1-Conceptionduréseau21

1- 1-Composantesduréseau"21

1- 2 -

Lasourced'alimentation21

1- 3 -Leréservoird'eaupotable21

1

Pape MDIOUF-OumarDIOUF

IV5iémeannéeGénieCivil'

!Proiet de Find'étudeESPCentredeThièsl

1- 4 - Laréserved'équilibre22

1-5 - Laréserve

d'incendie22

1- 6 - Les réservesd

'urgenceetproduction22

1- 7 - Laréservemaximale23

1- 8 - Laréservesouhaitable23

1- 9-Laréserveminimale23

1- 10-Le

systèmededistribution23 1-

II-Leréseaudedistribution24

A -Ossatureduréseau24

A-lRéseauramifié24

A-2Réseaumaillé24

A-3Réseaumixte25

A-4Sectorisationduréseau.25

B -Lesdispositionsconstructivesduréseau25

1-12 - Lesaccessoiresduréseau26

A - Lespoteaux

d'incendie26

B -Lesvannes26

2 -

Dimensionnementduréseau27

A -Calculdudébitdedesign27

B-Lespertesdecharges27

.3 -Simulationduréseau.28

3 - 1-PrésentationdulogicielEpanet29

3 - 2-

Méthodedecalculdulogiciel.29

3-3- Lesparamètres

d'entréeduréseau29

3 - 3 - 1 Les n

oeudsdedemande29

3 - 3-2 Lesréservoirs30

3 - 3 -3Lesbâchesinfinies.30

3 - 3 - 4 Lesconduites,30

3-3 - 5 Les

vannes31

3-4-Lesrésultatsdudimensionnernent31

3 - 5-Analysedesrésultats33

III -Dimensionnementdesouvrages34

1- Laconduite

d'adduction··· 34

2 - Labâche·

Pape M

DIOUFOumarDIOUF

v5iémearméeGénieCivil. !proietde Fin d'étudeESPCentrede Thièsl

3-Leréservoirde tête35

4 - Lechoixdepompe36

5 - Lesréservoirsd'équilibre38

TROISIEMEPARTIE:EVACUATIONDESEAUXUSEES

Introduction41

1-

Généralités41

1-Lechoixdusystème41

2 -Populationdesservie.42

3 - Lesbassinsdecollecte.42

4 - Lapériodededesign.42

l - Eaux uséesdomestiques.43

2 - Eaux uséesindustrielles.43

3 -Eauxusées desservicespublics.43

4 - Eauxuséescommerciales.44

5 -Eauxuséesparasites.44

III -Variationdesdébitsd'eauxusées.44

l -Coefficientdepointe.45

2 -Calculdudébitdedesign,.45

IV - Laplanificationdu réseau.46

V-Laconceptionduréseau46

VI -Dimensionnementdu réseau.47

l -PrésentationdulogicielMensuraversion4.47

2 - Lesparamètres

d'entréedulogiciel.48

2 - l Les bassinsdecollectedeseauxusées.48

2 - 2 Lesdébits

d'eauxusées.48

2 - 3 Lesfacteursdepointe.48

2 - 4Méthodesde dimensiormement.49

3 - Lesrésultatsdudimensiormement50

VII -Analysedesrésultats52

VIII - Lesouvragesannexes53

1- Lesréservoirsdechasse53

2-Les stationsderelèvement54

PapeMDIOUFOumarDIOUF

VI5iéme armée Génie Civil

!Ei2jetde Find'étudeESPCentredeThiè§

2 - 1 La bâche de reprise55

2-2 Lespompes__57

quotesdbs_dbs29.pdfusesText_35

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