ETUDE D’AVANT- PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU ...

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ETUDE D’AVANT- PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU

RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET L’AMELIORATION DE LA

DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES- DAKAR (SENEGAL)

MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU DIPLOME D’INGENIEUR 2IE AVEC GRADE DE

MASTER

SPECIALITE : EAU ET ASSAINISSEMENT

------------------------------------------------------------------

Présenté et soutenu publiquement le 17 janvier 2019 par

DIOP Suzanne Aicha Alex (20160167)

Encadreur 2iE: Mr. Moussa Diagne FAYE, Assistant de l’enseignement et de la recherche

en hydraulique, 2iE

Maître de stage: Mr. Ousmane COULIBALY, Chef de projet à la Société Nationale des Eaux

du Sénégal (SO.N.E.S.)

Jury d’évaluation du stage :

Président : Dr. Harinaivo Anderson ANDRIANISA

Membres et correcteurs : Dr. Harinaivo Anderson ANDRIANISA

M. Moussa OUEDRAOGO

M. Moussa Diagne FAYE

Promotion 2017/2018

ETUDE D’AVANT-PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET

L’AMELIORATION DE LA DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES-DAKAR (SENEGAL)

DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019

DEDICACE

Je dédie ce modeste travail en signe de respect et de reconnaissance à :

Feu ADJA MAREME NAR FALL qui m’a toujours soutenu dans mes études, que la

terre lui soit légère.

Mes chers parents pour tous les sacrifices qu’ils ont consentis et pour tous les

encouragements qui m’ont permis de mener à terme ce travail.

Je le dédie également à :

Mes chers frères, sœurs et oncles.

Toute ma grande famille et tous mes proches.



ii


REMERCIEMENTS

La rédaction de ce mémoire de fin d’études n’aurait été possible sans la participation de

certaines personnes. Qu’elles trouvent ici l’expression de mes plus sincères et chaleureux

remerciements par leurs enseignements, leur soutien et leurs conseils.

Mes remerciements vont droit à :

Mon encadreur, Mr Moussa Diagne FAYE, Enseignant à 2iE,

Mon Maître de stage, Mr Ousmane COULIBALY, Chef de projets à la Société

Nationale des Eaux du Sénégal (SO.N.E.S.),

Mr Yoro DIASSY, Chargé de Projets à la SO.N.E.S.,

Mr Arona SOW, Cartographe, Chargé de Projets à la SO.N.E.S.,

Mr Jean Lazare COLY, Chef de Projets à la SO.N.E.S.,

Mr Malick FAYE, Chargé de Projets à la SO.N.E.S.,

Mr SOW, Responsable Technique de l’Agence de la S.D.E. des Parcelles assainies

Mr SONKO, Chef d’équipe des plombiers de la S.D.E. des Parcelles assainies

Mme Awa GUEYE, Ingénieur en hydraulique

Mr Djiby FAM, Ingénieur en Génie Civil,

Mr Baye Ibrahima DIONGUE, Ingénieur en Génie civil

A la Banque Mondiale qui m’a donné l’opportunité de faire mon cycle ingénieur dans

cette prestigieuse école

Tout le personnel de la SO.N.E.S.,

Tout le personnel de l’Agence de la S.D.E. des Parcelles assainies

A tout ce qui ont participé de près ou de loin à l’élaboration de ce document.



iii


RESUME

La commune des Parcelles assainies est confrontée depuis un certain temps à des difficultés

d’alimentation en eau potable lié principalement à un réseau hydraulique vieillissant et mal

structuré. Cette vétusté du réseau occasionne plusieurs dysfonctionnements du fait de la

corrosion des conduites provoquant ainsi des coupures d’eau dans certaines localités et des

chutes de pression dans d’autres. Cette situation nous a valu l’étude du système d’alimentation

en eau potable des Parcelles assainies. Afin de mener à bien cette étude un diagnostic sur

l’accès à l’eau et l’état des ouvrages hydrauliques existant a été fait à travers une enquête

auprès des populations, des entretiens avec les responsables en charge de l’exploitation du

réseau (S.D.E) et des visites de terrain. Les résultats obtenus nous ont permis de constater

qu’environs 77% la population n’a pas un accès régulier à l’eau, que le réseau en place est

insuffisant et qu’il est nécessaire de le renforcer.

L’étude consiste à mettre en place un réseau qui va seconder la conduite principale de desserte,

ce réseau est constitué de conduites en Fonte et en PVC de diamètre respectif de 400mm et

315mm, posé dans les grandes artères de la zone. La mise en place de deux châteaux d’eau sont

également prévu afin d’équilibrer les pressions au niveau des poches difficiles d’accès. Ce

réseau de renforcement est ensuite raccordé à l’O.C 9 car la production y sera renforcée. Pour

permettre à l’eau de circuler en boucle, un maillage du réseau de renforcement avec l’existant

sera fait.

Le montant nécessaire pour la réalisation des travaux s’élève à 2 577 000 000 FCFA.

Mots et expressions clés :

Alimentation en Eau Potable

Amélioration de la desserte

Châteaux d’eau

Gestion technique du réseau

Parcelles assainies



iv


ABSTRACT

For some time, Parcelles assainies has been confronted with drinking water supply problems,

mainly due to an aging and poorly structured hydraulic network. This obsolescence of the

network causes several malfunctions due to the corrosion of the pipes thus causing water cuts

in some localities and pressure drops in others. This situation has earned us a study of the

drinking water supply system. In order to carry out this study, a diagnosis on the access to

water and the state of the hydraulic structures was made through a survey of the populations,

interviews with the managers in charge of the operation of the network (SDE) and field visits.

The results obtained showed that 77% the population do not have a regular access to water, that

the network in place is insufficient and that it is necessary to reinforce it.

The study consists of setting up a network that will support the main service line, this network

is made of cast iron pipes and PVC diameters of 400 and 315 millimètres respectively, placed

in the main arteries of the area. The installation of two water towers are also planned in order to

balance the pressures at the pockets difficult to access. This reinforcement network is then

connected to the O.C 9 because the production will be strengthened. To allow water to circulate

in a loop, a mesh of the reinforcement network with the existing one is made. The amount

needed to carry out the works is 2,577, 000,000 CFA francs.

Keywords and key phrases:

1. Drinking Water Supply

2. Improvement of the service

3. Water towers

4. Technical management of the network

5. Sanitized plots



v


Table des matières

DEDICACE ............................................................................................................................................... I

REMERCIEMENTS ............................................................................................................................... II

RESUME ................................................................................................................................................ III

ABSTRACT ........................................................................................................................................... IV

TABLE DES MATIERES ...................................................................................................................... V

LISTE DES FIGURES ......................................................................................................................... VII

LISTE DES TABLEAUX .................................................................................................................. VIII

LISTE DES ABREVIATIONS ............................................................................................................. IX

INTRODUCTION .................................................................................................................................... 1

OBJECTIFS DE L’ETUDE .................................................................................................................... 2

CONTEXTE ET PROBLEMATIQUE DE L’ETUDE ......................................................................... 3

PRESENTATION DE LA S.O.N.E.S ..................................................................................................... 4

PRESENTATION DU SYSTEME D’A.E. P DE DAKAR ET DE LA ZONE D’ETUDE ................. 5

1. PRESENTATION DU SYSTEME D’A.E.P DE DAKAR .................................................................... 5

2. PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE ........................................................................... 7

I. METHODOLOGIE DE CONCEPTION .................................. ERREUR ! SIGNET NON DEFINI.

I.1 DIAGNOSTIC SUR L’ACCES A L’EAU ET L’ETAT DES OUVRAGES EXISTANTS ............................. 9

I.1.1 Collecte de données .............................................................................................................. 9

I.1.1.1 Enquête et questionnaire .............................................................................................. 9

I.1.1.2 Entretien avec la S.D.E. ............................................................................................. 11

I.1.1.3 Visite de reconnaissance du terrain ............................................................................ 11

I.1.1.4 Sondage sur le réseau ................................................................................................. 11

I.1.2 Modélisation du réseau hydraulique ................................................................................... 11

I.1.2.1 Conception du modèle Epanet ................................................................................... 12

I.1.2.2 Calage du modèle hydraulique ................................................................................... 13

I.2 PROPOSITION D’AMELIORATION DU FONCTIONNEMENT ......................................................... 14

I.2.1 Estimation de la population et des besoins en eau .............................................................. 14

I.2.1.1 Estimation de la population .............................................................................................. 14



vi


I.2.1.2 Estimation des besoins en eau .......................................................................................... 15

I.2.1.2.1 Besoins nets .............................................................................................................. 16

IV.2.1.2.1.1 Besoins nets domestiques ............................................................................... 16

IV.2.1.2.1.2 Besoins nets spécifiques ................................................................................. 16

I.2.1.2.2 Evaluation de consommation d’eau .......................................................................... 18

I.2.1.2.2.1 Débit moyen horaire .......................................................................................... 18

I.2.1.2.2.2 Débit de pointe horaire ...................................................................................... 18

II. ETUDE TECHNIQUE ................................................................................................................. 19

II.1 DIAGNOSTIC SUR L’ACCES A L’EAU ET ETAT DES OUVRAGES HYDRAULIQUES EXISTANTS .......... 19

II.1.1 Enquête et questionnaire ..................................................................................................... 19

II.1.2 Présentation du système hydraulique des Parcelles assainies ............................................. 25

II.1.3 Analyse des pressions aux entrées ...................................................................................... 26

II.1.4 Analyse de la topographie .................................................................................................. 29

II.1.5 Analyse de la structure du réseau ....................................................................................... 30

II.1.6 Modélisation du réseau hydraulique ................................................................................... 30

II.2 PROPOSITION D’AMELIORATION DU FONCTIONNEMENT DU RESEAU ................................ 37

II.2.1 Modélisation du nouveau système ...................................................................................... 37

II.2.1.1 Estimation de la population et des besoins en eau .......................................................... 38

II.2.1.1.1 Estimation de la population ..................................................................................... 38

II.2.1.1.2 Estimation des besoins en eau ................................................................................. 38

II.2.1.1.3 Evaluation des consommations d’eau ..................................................................... 39

II.2.1.1.4 Dimensionnement du réservoir ............................................................................... 40

II.2.1.2 Cahier des nœuds du réseau ............................................................................................ 44

III. ETUDE FINANCIERE .................................................................................................................. 44

CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS ..................................................................................... 45

BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................................. 46

ANNEXES ............................................................................................................................................... 46



vii


LISTE DES FIGURES

FIGURE 1 :CARTE DE LA SITUATION DE PARCELLES ASSAINIES ..........................................................7

FIGURE 2 :REGULARITE DE LA DESSERTE .......................................................................................20

FIGURE 3 :MOMENTS DE DISPONIBILITE DE L’EAU .........................................................................21

FIGURE 4 : PRESSION DE SERVICE ..................................................................................................22

FIGURE 5 MODES D’ALIMENTATION EN EAU EN TEMPS DE PENURIE .................................................22

FIGURE 6 :CONSOMMATION DE L’EAU DU ROBINET ........................................................................23

FIGURE 7 :CAUSES DE NON-CONSOMMATION DE L’EAU DU ROBINET ...............................................24

FIGURE 8 :PRESSION AU DEPART DE LA CONDUITE DN 800MM/600MM ..........................................26

FIGURE 9 :PRESSIONS A L’ENTREE DES PARCELLES ASSAINIES .........................................................27

FIGURE 10 : PRESSIONS A LA SORTIE DES PARCELLES ASSAINIES ......................................................27

FIGURE 11 : PRESSION DEPART DN 400 MMPATTE D’OIE ...............................................................28

FIGURE 12 : PRESSION DE SERVICE DU FORAGE F2 NORD FOIRE ....................................................28

FIGURE 13 :PRESSION AU DEPART DE LA CONDUITE FONTE DN 300 MM CAMBERENE ...................29

FIGURE 14 : ETAT DES PRESSIONS APRES SIMULATION ....................................................................32

FIGURE 15 :TRONÇONS AVEC VITESSE D’ECOULEMENT INFERIEUR A 0,3 M/S ...................................32

FIGURE 16 :BALANCE EN EAU DU SYSTEME ....................................................................................33

FIGURE 17 :ETAT DES PRESSIONS DANS LE SYSTEME AVEC 4 BARS EN TETE DE RESEAU .....................35

FIGURE 18 :ETAT DE VITESSES AVEC 4 BARS EN TETE DE RESEAU .....................................................35

FIGURE 19 :SIMULATION REUSSIE AVEC ETAT LES PRESSIONS ..........................................................42

FIGURE 20 :ETAT DES VITESSES D’ECOULEMENT APRES RENFORCEMENT ........................................43



viii


LISTE DES TABLEAUX

TABLEAU 1 CONSOMMATIONS SPECIFIQUES DE CERTAINES INFRASTRUCTURES _______________ 15

TABLEAU 2 : DEBITS DES POINTS D’EAU PRIS EN COMPTE PAR L’EQUIVALENT POINT D’EAU _____ 16

TABLEAU 3 ; ESTIMATION DE LA POPULATION ACTUELLE ______________________________ 19

TABLEAU 4 : CALCUL DE L’ECHANTILLON A ENQUETER ________________________________ 19

TABLEAU 5: BESOINS DES BESOINS EN EAU _________________________________________ 38

TABLEAU 6 : DEBIT MOYEN ET DEBIT DE POINTE HORAIRES _____________________________ 39

TABLEAU 7 : CARACTERISTIQUES DES RESERVOIRS TAMPON ____________________________ 41

TABLEAU 8: COUT TOTAL DU PROJET _____________________________________________ 44



ix


LISTE DES ABREVIATIONS

A.E.P. : Adduction en Eau Potable

A.L.G. : Adduction Lac de Guiers

A.N.S.D. : Agence Nationale de la Statistique et de la Démographie

A.P.S. : Avant-Projet Sommaire

B.D.P.U. : Bordereau Des Prix Unitaires

C.A.O. : Conception Assistée par Ordinateur

D.A.O. : Dessin Assisté par Ordinateur

D.T.X. : Direction des Travaux

D.X.F.: Drawing eXchange Format

F.D. : Fonte Ductile

M.N.T. : Modèle Numérique de Terrain

N.A.S.A.: National Aeronautics and Space Agency

N.G.A. : National Geospatial-Intelligence Administration

O.C. : Ouvrage de connexion

O.D. : Ouvrage de départ

O.D.D. : Objectifs du Développement Durable

O.N.A.S. : Office Nationale de l’Assainissement du Sénégal

P.V.C. : Polychlorure de Vinyle

S.D.E. : Sénégalaise Des Eaux

S.I.G. : Système d’Information géographique

S.R.T.M.: Shuffle Radar Topography Mission

SO.N.E.S. : Société Nationale des Eaux du Sénégal

DE D’AVANT-PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET L’AMELIORATION

DE LA DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES-DAKAR (SENEGA

1


INTRODUCTION

L’eau, élément essentiel à toute forme de vie, a toujours influencé celle de l’homme, de par

ses activités, la sédentarisation de l’espèce humaine dépendait principalement de la

proximité des points d’eau, formant ainsi des communautés qui n’ont cessé de se développer

jusqu’à l’état actuel de notre civilisation. L’accès à l’eau pour tous est d’une grande

importance pour la communauté internationale car étant un volet des Objectif du

Développement Durable (O.D.D.) à savoir « Eau Potable et Assainissement ».

La mission des services d’eau potable est définie comme devant assurer la production et la

distribution d’eau potable en quantité, en qualité, en pression convenues fonction des

capacités du système, en respectant la réglementation, en veillant à la sauvegarde du

patrimoine et en assurant la sécurité des usagers. Aussi, la maitrise, en quantité et en qualité,

de l’alimentation en eau potable (AEP) impose des investigations précises dans le système

de distribution pour prétendre à une gestion performante en termes de technicité,

d’administratif et de planification.

L’expansion démographique et l’élévation du niveau de vie ont engendré une demande en

eau potable croissante. En effet plusieurs villes du monde comme Dakar connaissent

aujourd’hui une montée fulgurante de la population accompagnée d’une densification de

l’habitat se faisant sentir dans le secteur de l’eau par des insuffisances au niveau de la

desserte. Néanmoins beaucoup de moyens sont régulièrement déployés pour renforcer les

systèmes d’alimentation en eau potable, mais toujours est-il que la demande en eau reste non

maitrisée.

Le réseau d’alimentation en eau potable constitue un patrimoine qui vieillit et qui est

nécessaire de renouveler quand il a atteint un certain seuil de vétusté (Blindu, 2013), et les

gestionnaires des réseaux n’en font malheureusement une priorité. Dans la plupart des

localités de Dakar comme les Parcelles assainies ont un réseau d’A.E. P qui date aux

environs des années 70 et n’a jusque-là jamais été réhabilité, excepté les quelques conduites

qui ont été remplacées en cas de fuites ou d’un quelconque dysfonctionnement dans le

réseau. Ce dernier témoigne depuis un certain temps d’une baisse des performances

hydraulique avec de récurrentes pénuries d’eau accompagnée d’ une mauvaise qualité de

l’eau desservie occasionnant une certaine instabilité de la vie sociale dans la zone. Notons



2


également que mis à part ces facteurs, le réseau des Parcelles assainies n’a jamais fait l’objet

d’une étude.

A cet effet la SO.N.E.S a décidé de diligenter une étude consistant à faire un diagnostic

approfondi du Système AEP et proposer une solution de sorte à optimiser la desserte. C’est

dans ce cadre que s’inscrit le projet « Etude d’avant-projet sommaire pour le diagnostic du

réseau d’adduction d’eau et l’amélioration de la desserte des Parcelles assainies –Dakar

(Sénégal) ».

OBJECTIFS DE L’ETUDE

Cette étude vise à faire une proposition de solution globale pour l’amélioration de la desserte

et garantir l’accès à l’eau aux Parcelles assainies qui aujourd’hui est confrontée à des

situations de manques d’eau.

Il consistera alors à :

Etablir un diagnostic sur l’accès à l’eau et l’état du réseau existant afin de déceler

les éventuelles défaillances

Optimiser le système D’A.E.P. en renforçant le réseau existant

Evaluer l’investissement nécessaire pour la réalisation des travaux du nouveau

système

Les résultats attendus à la suite de cette étude sont :

La situation sur l’accès et l’état actuel du réseau existant

Amélioration de la desserte du système d’alimentation d’eau potable

Estimation financière du coût des travaux



3


CONTEXTE ET PROBLEMATIQUE DE L’ETUDE

date de la fin des années 70, il était principalement destiné Le réseau des Parcelles assainies

à alimenter des bornes fontaines. Aujourd’hui sous la poussée de la croissance

démographique, et de l’urbanisation galopante, la typologie de l’habitat dans cette zone a

considérablement évolué et les maisons qui étaient constituées en rez-de-chaussée sont dans

la plupart transformées en maison à plusieurs étages. Ce réseau de borne fontaine s’est ainsi

densifié progressivement pour desservir des branchements particuliers et est ainsi devenu

inadéquat à la nouvelle configuration de la zone.

A cela s’ajoute le vieillissement du réseau, en effet les canalisations s’entartrent ou se

corrodent avec le temps, leurs diamètres deviennent de plus en plus insuffisants, leurs

matériaux se fragilisent et certain deviennent même déconseillés à l’alimentation en eau

potable. Il arrive alors un moment, à plus ou moins long terme où elles devront être

remplacées.

En plus d’un système d’approvisionnement défectueux s’ajoute une production insuffisante

pour cette zone arrivée presque à saturation conduisant à des situations de pénuries d’eau

intempestives.

Cet état difficile des conditions d’accès à l’eau nous pousse à faire le diagnostic pour déceler

les éventuelles défaillances du réseau afin de proposer une solution globale pour mettre à

niveau tout le système.

C’est ainsi que notre projet s’inscrit dans l’étude de l’A.E.P. des Parcelles assainies.



4


PRESENTATION DE LA S.O.N.E.S

La Société Nationale des Eaux du Sénégal (SO.N.E.S.), structure d’accueil pour ce stage de

fin d’études a pour mission :

La gestion du patrimoine du périmètre affermé,

La programmation des investissements,

La recherche de financements,

La maîtrise d’ouvrage des travaux de renouvellement et d’extension de

l’infrastructure,

La sensibilisation du public et le contrôle de la qualité de l’exploitation.

La SO.N.E. S est composé de six (06) directions dont la Direction des Travaux (D.T.X.) où

s’est déroulé le stage. La D.T.X. est chargée entre autres de :

Créer une base de données socio-économique dans le secteur de l’hydraulique

urbaine,

Etablir les programmes d’investissements avec la Direction Financière sur la base

d’études menées,

Réaliser les études de faisabilité, d’Avant-Projet Sommaire (A.P.S.), d’Avant-Projet

Détaillé (A.P.D.) et des projets de renouvellement ou d’extension de l’infrastructure,

Examiner et approuver les programmes de renouvellement des canalisations et des

branchements proposés par le fermier du service de l’eau potable (S.D.E.) et financés

par lui-même ou la SO.N.E.S.,

Assurer la maîtrise d’œuvre de tous les projets de renouvellement ou d’extension de

l’infrastructure hydraulique dans le périmètre concédé,

Elaborer des Dossiers de Consultation des Entreprises (D.C.E.),

Assister la passation des marchés,

Notifier les ordres de service pour l’exécution des travaux,

Assurer le contrôle de l’exécution des travaux



5


PRESENTATION DU SYSTEME D’A.E. P DE DAKAR ET DE LA ZONE

D’ETUDE

1. Présentation du système d’A.E. P de Dakar

L’alimentation en eau de Dakar repose sur deux systèmes principaux composés

essentiellement par les eaux de surface (Lac de Guiers) et les eaux souterraines (forages) :

Le système A.L.G et ses ressources

Les ressources principales pour l’alimentation en eau pour Dakar sont tirées du Lac de

Guiers qui est situé au Nord du Sénégal, dans le haut-delta du fleuve Sénégal. Il est le plus

grand lac du pays et occupe une dépression allongée dans l’axe Nord-Sud d’environ 50 km

de longueur et 7 km de largeur. Non loin de la frontière avec la Mauritanie et à environ 10

km au Sud-Ouest de Richard-Toll, le plan d’eau s’inscrit entre les longitudes 15° 25’ et 16°

Ouest et les latitudes 15° 40’ et 16° 25 Nord. Identique à la plupart des lacs sahéliens, sa

profondeur ne dépasse pas 2,5 m.

L’eau brute est traitée localement aux usines de Ngnith et KMS avec des capacités

théoriques de production respectives de 60 000 et 130 000 m3/j.

Deux conduites, ALG1 la plus ancienne (mise en service en 1971) variant entre 900 mm et

1000 mm de diamètre et ALG2 (mise en service en 2004) variant entre 1000 mm et 1200

mm, transportent l’eau traitée jusqu’aux réservoirs de Thiès (capacité totale 180 000m3/j) sur

une longueur de 195 km, puis de Thiès à l’Usine du Point B (située à Dakar) sur une

longueur de 74 km. Les flux d’eau sont redistribués vers les réservoirs de Dakar. Sur leur

trajet, les ALG assurent également des services en route.

En plus des ressources tirées du Lac, ces deux conduites reçoivent l’apport de nombreux

forages en amont et en aval de Thiès.

En amont des réservoirs de Thiès :

Le centre de Kelle-Kébémer avec 8 forages capte l’eau des formations quaternaires/calcaire

éocènes de la nappe du littoral Nord. Ces forages, dont les débits d’exploitation sont compris

entre 150 et 360 m3/h produisent un débit moyen de 35 000 m

3/j dans l’ALG1.



6


Le champ captant de Kébémer-Guéoul ou FLN compte 10 forages qui exploitent la nappe de

sable quaternaires et calcaire lutétiens de la nappe du littoral Nord. Avec des débits compris

entre 70 et 160 m3/h, ils produisent à eux seuls 22 000 m

3/j dans l’ALG2.

En aval des réservoirs de Thiès

Entre les réservoirs de Thiès et l’usine du Point B, on distingue le site de Pout Kirène (PK)

et de Pout Nord (PN) comptant 19 forages qui exploitent les nappes du Maestrichtien et du

Paléocène à des débits variant de 100 à 150 m3/h et totalisant une production de 66 000 m

3/j.

Le système BONNA a une conduite de diamètre 820 mm transporte les eaux issues des

forages de Pout Sud (PS) et de Sébikotane vers l’Usine du Point B sur environ 35 km, il

s’agit des :

-7forages de PS de débit d’exploitation moyen de 150 m3/h captant les nappes

Maestrichtiennes et des calcaires du Paléocène avec une production de 25 000 m3/j.

-4 forages de Sébikotane de débit d’exploitation d’environ 300 m3/h, totalisent en

moyenne une production de 18 000m3/j.

Les ressources complémentaires associées aux réservoirs de distribution de

DAKAR

-Outre les ressources lointaines, il existe des ressources locales qui sont mis en

place et constitués essentiellement de forages exploités dans Dakar et apportant des

ressources complémentaires. Il s’agit des centres de captage :

-De Thiaroye constitué de 6 forages réalisés dans les sables quaternaires et

fournissant environ une production de 6 600 m3/j au réservoir de Thiaroye. Ces forages sont

actuellement menacés par la teneur excessive de nitrate et la venue d’eau salée.

-Du Point B constitué de 3 forages exploités à des débits avoisinant 100 m3/h

qui captent la nappe infra basaltique de l’extrémité de la presqu’ile. Elles fournissent au total

une production régulière de 4 600 m3/j.

-Du Mamelles comprenant 7 forages exploités à des débits avoisinant 100

m3/h dans l’infra basaltique et alimentant 2 réservoirs de Mamelles et fournissant une

production de 7 000 m3/j.



7


2. PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE

La ville de Dakar est la capitale de la République du Sénégal et de la région de Dakar. Elle

se situe à l’extrémité occidentale de l’Afrique sur l’étroite presqu’île du Cap -Vert à une

latitude de 14°40’20’’Nord et une longitude de 17°25’54’’Ouest et couvre une superficie de

83,7km2 soit 8370 hectares. Elle compte 1 288 195 habitants contre 3 529 300 habitants

(estimation 2017) si on tient compte de l'ensemble de la région de Dakar ce qui lui fait un

pourcentage de 36,5 % sur la population de la région (ANSD 2017). C'est une des quatre

communes historiques du Sénégal et l'ancienne capitale de l'Afrique-Occidentale Française

(A.O.F.). Elle est répartie en quatre (04) arrondissements à savoir :

Les Almadies répartis en quatre (04) communes d’arrondissements :

Mermoz - Sacré cœur, Ngor, Ouakam, Yoff,

Grand Dakar réparti en six (06) communes d’arrondissements :

Dieuppeul, Derkle, Biscuiterie, HLM, Hann – Bel air, Grand Dakar, Sicap - Liberté

Les Parcelles Assainies répartis en quatre (04) communes d’arrondissements

Parcelles Assainies, Patte d’oie, Grand-Yoff, Cambérène

Dakar-Plateau réparti en cinq (05) communes d’arrondissements :

Fann, Point E, Amitié, Gorée, Médina, Plateau, Gueule Tapée – Fass – Colobane

https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9gion_de_Dakar

https://fr.wikipedia.org/wiki/Quatre_communes

https://fr.wikipedia.org/wiki/Quatre_communes



8


Figure 1: Carte de situation des Parcelles assainies

Situées à moins d'une dizaine de kilomètres du Centre-ville, la commune des Parcelles

Assainies fait partie de la banlieue périurbaine de Dakar. La commune d'arrondissement des

Parcelles Assainies est limitée à l'Est par les Allées Seydina Issa Laye menant à Cambérène,

à l'Ouest par le quartier populaire de Grand Médine Village, la cité Nord Foire, le cimetière

musulman de Yoff et la cité Diamalaye, au Nord par la façade maritime du littoral nord

atlantique et au Sud par la route des Niayes. Elle est repartie en quatre communes

d’arrondissements : Parcelles assainies, Cambérène, Patte d’oie, Grand-Yoff

https://fr.wikipedia.org/wiki/Camb%C3%A9r%C3%A8ne

https://fr.wikipedia.org/wiki/Niayes



9


I. METHODOLOGIE DE CONCEPTION

I.1 Diagnostic sur l’accès à l’eau et l’état des ouvrages existants

Le diagnostic sur l’accès à l’eau et l’état des ouvrages hydrauliques existant des

Parcelles

assainies a pour objectif d’acquérir une connaissance suffisante sur les performances

du système d’A.E.P sur place pour ensuite prendre des mesures adaptées à cette

situation de déficit.

La première étape consiste à évaluer l’accès à l’eau à travers une enquête auprès de

la population dans, rechercher les informations sur la constitution du réseau, si besoin

contacter les acteurs du secteur susceptibles de détenir des informations en réalisant

aussi des investigations sur le terrain.

La deuxième étape consiste à analyser le fonctionnement actuel du réseau à l’aide

modèle hydraulique.

La troisième étape consistera à analyser toutes les données obtenues et faire un

bilan sur l’A.E.P des Parcelles assainies.

I.1.1Collecte de données

I.1.1.1Enquête et questionnaire

Afin d’établir le diagnostic sur l’accès à l’eau et avoir des informations exactes sur la

desserte dans notre zone d’étude, une enquête a été faite auprès des ménages et responsables

en charge de l’exploitation du réseau. La méthode d’enquête utilisée est celle de l’enquête

par le questionnaire. Cette méthode nous a permis de recueillir des données de manière

efficace en minimisant le risque d’erreur et de les quantifier afin de pouvoir définir la

situation actuelle dans chaque unité par rapport à la desserte.

Les données sont recueillies à partir d’un échantillon représentatif de ménages, l’objectif est

de faire un échantillonnage de telle sorte que les informations collectées puissent être

généralisées à l’ensemble. La manière dont on a procédé pour l’échantillonnage se justifie

par le fait qu’on ne disposait pas d’assez de temps et le réseau existant bien qu’elle soit

dénommée réseau d’adduction des Parcelles assainies ne couvrent pas entièrement toute la

commune. En effet le découpage hydraulique n’est pas fait en fonction du découpage

administratif, les localités comme Grand-Yoff, une partie de Cambèréne et Patte d’oie ne



10


sont pas concernés par ce réseau et dépendent en outre d’un autre secteur. De plus le nombre

d’habitant concerné à t=o reste inconnu.

L’estimation de la population s’est ainsi faite par la multiplication de la densité de la

population dakaroise (source : A.N.S.D.) par la superficie de chaque localité de la zone

obtenue à l’aide du logiciel AutoCAD

Les densités de la population étant données par secteur de ce fait nous avons pu trouver la

superficie de chacun des trois localités concernées par notre réseau.

Avec :

D1, D2 et D3 représentant respectivement la densité des Parcelles assainies, de Cambérène

et de Patte-d’oie

S1, S2 et S3 : représentant respectivement la superficie des Parcelles assainies, de

Cambérène et de Patte-d’oie.

Pour l’échantillonnage nous avons appliqué la méthode non probabiliste car ne disposant pas

d’une liste exhaustive de notre population (Source : Statistiques, logiciels et enquête Benoît

Le Maux, Produire et préparer les variables). Puisque notre enquête concerne les ménages et

que la taille moyenne d’un ménage à Dakar est de 10 individus (Source : ANSD), nous

avons divisé ainsi notre échantillon par 10 pour obtenir le nombre de ménages à enquêter.

Pour calculer la taille de l'échantillon, nous avons appliqué la formule suivante :

Avec :

n’= Taille de l’échantillon

N = Taille de la population mère

Cette formule permet d’avoir une marge d’erreur inférieure à 5% pour un seuil de confiance

égal à 95% (Le Maux 2007).



11


L’échantillon obtenu a été rapporté à la taille du ménage ce qui a permis d’obtenir le nombre

de ménages à enquêter.

Le questionnaire d’enquête proposé aux populations pour l’étude de l’alimentation en eau

potable de la commune des Parcelles assainies a été élaboré à partir du logiciel Sphinx (voir

annexe 5). Le traitement des données obtenues suite à l’enquête a été aussi fait avec le

logiciel Sphinx.

Entretien avec la S.D.E.

Des entretiens ont été faits avec les responsables en charge de l’exploitation du réseau. Ils se

sont déroulés avec le responsable technique et les différents chefs d’équipes des plombiers,

une présentation générale du réseau a été faite en premier et des questions ont été ensuite

posées sur le système de fonctionnement, les éventuelles causes des différents problèmes

techniques du réseau qui pourrait expliquer cette situation de crise.

Les notes prises pendant les conversations ont été ensuite structurées et analysées.

Visite de reconnaissance du terrain

Pour les besoins du diagnostic sur le réseau existant une visite de reconnaissance du terrain

s’est effectuée en compagnie du chef d’équipe des plombiers avec quelques de ses éléments.

Sondage sur le réseau

Afin de confirmer les informations recueillies lors de notre entretien avec le responsable

technique, un sondage s’est opéré au niveau des différents regards des ouvrages de

connections et dans quelques autres regards classiques.

Des enregistrements de pressions ont également été faits au niveau des différents points de

connections sur le réseau.

I.1.2 Modélisation du réseau hydraulique

Cette étape consiste à convertir le fichier Auto CAD du réseau en fichier Epanet à partir

d’un programme conçus par le cartographe de la S.O.N.E.S afin d’effectuer la simulation

hydraulique.

Le plan du réseau dont on dispose est un fichier Auto CAD, la vérification des linéaires des

conduites (diamètre et emplacement) ont été fait avec les équipes de plombiers de la S.D.E.

Des modifications ont été également faites sur le plan suivant les modifications qui se sont



12


opérés sur le terrain. Puis les lignes matérialisant les conduites sont accrochées les unes aux

autres afin de régler les problèmes de connectivités qui sont très importantes dans la

première phase de la conception du modèle.

Un traitement successif permet de générer un fichier « inp » (fichier texte) avec les

caractéristiques du réseau pouvant être traité par Epanet. C’est un programme qui convertit

tous les éléments de classe lignes et poly lignes (dans des couches en format DXF) en un

ensemble de canalisations et raccords sous EPANET. Une fois généré, le calage est fait puis

le modèle de simulation hydraulique EPANET calcule la pression au niveau des nœuds, le

débit dans les tronçons, les demandes en eau variables dans le temps et dans l’espace, les

pertes e charge.

I.1.2.1 Conception du modèle Epanet

Après validation du tracé, le fichier AutoCAD final a été introduit dans trois programmes

conçus par le cartographe de la SO.N.E.S à partir de Visual Basic.

Le premier programme nommé CONNECTIVITE permet de vérifier la connectivité

des différents nœuds du réseau. En cas de problème de raccordement il fait ressortir

les erreurs afin de faciliter la correction.

Le second programme nommé ALTITUDES-GMAPPER2022 permet de générer les

altitudes de la zone d’études à partir des données S.R.T.M. 30 de la ville de Dakar.

Les données S.R.T.M. (Shuffle Radar Topography Mission) sont des fichiers

matriciels et vectoriels topographiques fournis par la N.A.S.A. (National Aeronautics

and Space Administration) et la N.G.A. (National Geospatial-Intelligence Agency).

Ces données altimétriques ont été recueillies au cours d’une mission de onze (11)

jours en Février 2000 par la navette spatiale Endeavour à une altitude de 233 km en

utilisant l’interférométrie radar. Cette campagne d’observations a permis d’établir

plusieurs fichiers de Modèle Numérique de Terrain (M.N.T.) parmi lesquels les

S.R.T.M. 30 qui permettent d’avoir une altitude tous les 30m (Sigea 2017). Après

avoir importé les données S.R.T.M. 30 sur Global Mapper, elles ont été superposées

avec le plan de la zone d’études. Afin de ne pas avoir à traiter un semis de points

important, la zone d’étude a été circonscrite. La plage des altitudes retenue a été

importée en fichier Excel et traitée avec le programme pour ensuite être superposée



13


avec l’ossature du réseau. Ainsi une altitude a été automatiquement affectée à chaque

nœud du réseau.

Le troisième programme nommé MODELISATION-TXT permet de créer les

calques des différentes demandes, domestique et spécifique, pour cela nous avons

procédé au niveau de l’interface du programme à l’introduction de la demande dans

chaque unité.

Le fichier Auto CAD matérialisant tous les concessions ont été utilisées. Sur le plan toutes

les parcelles représentant les maisons sont numérotées et toutes les autres parcelles ne

représentant pas des maisons sont renseignées par leurs noms (écoles, marché, espaces verts,

etc…). Le fichier étant trop lourd, il a été ensuite explosé en petit bloc suivant les unités puis

introduit progressivement dans le programme. Le programme liste alors toutes parcelles et le

nombre de maisons existantes. Les autres parcelles représentant les infrastructures socio-

économiques sont comptées et renseignés au niveau du programme. La valeur de la

population actuelle est ensuite intégrée puis la consommation unitaire par personne par jour

et la consommation spécifique de chaque infrastructure (les caractéristiques de ces

infrastructures étant déjà définies).

Sur l’onglet « création des calques demandes », les calques des demandes domestique et

spécifique ont automatiquement été créés en important le fichier AutoCAD de la zone

d’étude. Une « Demande domestique » a été affectée, a été attribuée à chaque nœud. Les

caractéristiques tels que les diamètres des conduites étaient déjà renseignés sur le plan et les

connectivités vérifiées, la rugosité de chaque catégorie de diamètre est aussi renseignée. Les

calques des conduites ont ensuite été créés en utilisant l’onglet « Création des différents

calques conduites ». La création du modèle hydraulique a été lancée et un fichier Epanet

avec une numérotation des nœuds et des tronçons a été obtenu. Les altitudes des nœuds et

les demandes de base ont aussi été générées. Les diamètres par défaut des tronçons ainsi que

leurs longueurs réelles ont aussi été obtenus.

I.1.2.2 Calage du modèle hydraulique

Le calage a pour objectif de rapprocher le comportement du modèle de celui du système

réel. Il s’agit de rendre le modèle représentatif de la réalité. Pour cela, des mesures des

pressions et de débits ont été réalisés au niveau des ouvrages de connexion et au niveau de la

sortie du forage F2 NORD FOIRE.



14


Les pressions enregistrées au niveau des O.C sont les seules données d’entrées dont nous

disposons, pour le renseigner dans le modèle nous avons localisé les nœuds à partir duquel

on injecte sur le réseau par piquage sur la conduite 600mm puis le raccorder à une bâche. La

charge de cette dernière est calculée à partir des pressions enregistrées et l’altitude en ce

nœud.

Avec :

H : charge de la bâche

P : pressions enregistrées au nœud en (mCE)

Alt= altitude en ce nœud en m

I.2 Proposition d’amélioration du fonctionnement

Les insuffisances du réseau et de la production d’eau résultent aujourd’hui de

l’accroissement des populations desservies ainsi que de l’augmentation de la consommation

individuelle. Compte tenu également de l’âge du réseau et la zone d’étude étant très

urbanisé, une remise à niveau de l’existant est nécessaire.

Le renouvellement de tout le réseau serait l’idéal mais cela serait difficile à cause de la

configuration actuelle de la zone. Un renforcement pourrait régler la situation des parcelles

assainies en attendant le renouvellement progressif du réseau.

Il s’agira d’abord de réévaluer les besoins en eau au niveau de cette zone à croissance très

particulière. Il est ensuite prévu de mettre un réseau de renforcement pour seconder la

conduite de production principale (la ceinture DN 800mm/600mm) et renforcer également la

production d’eau à la hauteur de la demande.

I.2.1 Estimation de la population et des besoins en eau

I.2.1.1 Estimation de la population

L’estimation de la population à l’horizon du projet pourrait se faire en prenant la valeur de

population précédemment obtenue et puis l’actualiser à l’horizon du projet en utilisant la

formule de la croissance géométrique. Mais cette méthode d’estimation de la population est

jugée inadéquate à notre contexte car le réseau des Parcelles assainies se trouve dans une

zone très dense à croissance très particulière et qui arrivera bientôt à la saturation.



15


En effet cette localité de la banlieue dakaroise présente une configuration différente des

autres et les gens ont tendances a habité en hauteur, la majeure partie des maisons ont trois à

quatre étages.

L’estimation de la population à l’horizon du projet s’est faite en considérant que la zone

d’étude sera bientôt en saturation. On a alors ajouté un niveau sur chaque maison en suivant

la tendance de l’habitat dans chaque unité. Le nombre de personne par étage a été fixé à dix

personnes.

I.2.2 Estimation des besoins en eau

Une estimation des consommations domestiques et spécifiques a été faite. La consommation

unitaire par personne est celle fixée pour les branchements avec installations intérieures

raccordées à savoir 80 litres par habitant et par jour.

Pour les infrastructures socio-économiques présentent dans la zone une consommation

unitaire a aussi été fixée et récapituler dans le tableau ci-dessous.

Tableau 1: Consommations spécifiques de certaines infrastructures

Infrastructures Consommations spécifiques

Espaces verts 5l/j/m2

Ecole Maternelle 5l/j/élève

Ecole Elémentaire 5l/j/élève

Service de santé 150l/j/lit

La consommation unitaire par lit d’hospitalisation a été fixée à 150l/j/lit, la quantité d’eau

nécessaire pour l’arrosage des espaces verts au mètre carré a été fixée à 5l/j/m2 et la

consommation unitaire par élève a été fixée à 5l/j/élève (Moussa 2002).

Pour l’estimation des besoins en eau au niveau des services de santé à savoir les postes de

santé, la maternité et l’hôpital, le nombre de lits d’hospitalisation présent a été considéré. Le

nombre de lits d’hospitalisation présent dans ces infrastructures a été communiqué par les

responsables de chacune de ces infrastructures.

La superficie des espaces verts a été obtenue sur AutoCAD en se basant sur la représentation

faite sur le plan de la commune des Parcelles assainies extrait du plan géoréférencé de la

ville de Dakar.



16


Le nombre d’élèves dans les écoles maternelles présentes est égal à cent (100) élèves en

moyenne par école. Pour les écoles élémentaires, six (06) niveaux d’études sont considérés

chacun accueillant cent-dix (110) élèves en moyenne par niveau.

Pour les autres infrastructures présentes dont les consommations n’ont pu être estimées,

l’équivalent point d’eau a été utilisé. Il est question de considérer les débits unitaires des

points d’eau présents à ces endroits afin de pouvoir satisfaire leur demande. Les points d’eau

pris en compte par l’équivalent point d’eau sont : Le robinet de puisage, Le lavabo, Le WC

Tableau 2: Débits des points d’eau pris en compte par l’équivalent point d’eau

Point d’eau Débit (l/s)

Robinet de puisage 0.3

Lavabo 0.1

WC 0.1

L’équivalent point d’eau est une alternative à laquelle on fait recours en cas de

méconnaissance d’une consommation donnée (Source : Direction des études de la

SO.N.E.S.). Pour les entités dont le nombre de points d’eau présent est inconnu, il est

considéré la présence d’un robinet de puisage, d’un lavabo et d’un WC.

I.2.2.1.Besoins nets

1. Besoins nets domestiques

Les besoins nets domestiques sont le produit de la consommation unitaire et de la population

à l’horizon du projet.

BNd = Besoins Nets domestiques (l/j)

CU/hbt = Consommation unitaire par habitant (l/j/hbt)

P1 = Population en saturation

2. Besoins nets spécifiques

Le même principe est appliqué pour toutes les infrastructures présentes dans la Commune

des Parcelles assainies.



17


Les besoins nets spécifiques constituent la somme des besoins en eau des différentes

infrastructures présentes dans cette zone.

BNS = Besoins Nets spécifiques (l/j)

BNSI = Besoins Nets pour chaque infrastructure (l/j)

Les besoins nets constituent la somme des besoins nets domestiques et des besoins nets

spécifiques.

BN = Besoins Nets (l/j)

BNd = Besoins nets domestiques (l/j)

BNS = Besoins nets spécifiques (l/j)

3. Besoins de production

Besoins bruts

Les pertes d’un réseau neuf étant estimées à 15% (Zoungrana 2003), les besoins bruts sont le

produit des besoins nets et de 1,15.

BB = Besoins Bruts (m3/j)

BN = Besoins Nets (m3/j)

Besoins de production du jour de pointe

La valeur des besoins de production du jour de pointe est égale au produit des besoins bruts

et du coefficient de pointe journalière.

Bjp = Besoins de production du jour de pointe (m3/j)

Cpj = Coefficient de pointe journalière pris égal à 1,2 pour les populations inférieures à

10000 habitants.



18


I.2.3 Evaluation de consommation d’eau

1. Débit moyen horaire

Après avoir calculé les besoins de pointe journalière à l’horizon, on en déduit le débit moyen

horaire en considérant une distribution de vingt-quatre (24) heures par jour :

Qmh = Débit moyen horaire (m3/h)

Bjp = Besoins de pointe journalière (m3/j)

2. Débit de pointe horaire

Le débit de pointe horaire est le produit du débit moyen horaire et du coefficient de pointe

horaire (Cph). Ce coefficient est déterminé en utilisant la formule du Génie Rural :

Cph = Coefficient de pointe horaire


Qph = Débit de pointe horaire (m3/h)

Cph = Coefficient de pointe horaire


Qmhd = Débit moyen horaire domestique (m3/h)

BNd = Besoins nets domestiques (m3/j)

R = Pertes en eau du réseau pris égal à 15% pour les réseaux neufs

Cpj = Coefficient de pointe journalière



19


II. ETUDE TECHNIQUE

II.1 Diagnostic sur l’accès à l’eau et état des ouvrages hydrauliques existants

II.1.1 Enquête et questionnaire

Suite à la délimitation de notre zone d’étude sur le plan Auto CAD géoréferencé de la ville

de Dakar, nous avons pu obtenir la superficie de chacune des localités de cette zone. Les

valeurs de densité de ces localités sont renseignées par l’A.N.S.D. Les résultats sont

présentés dans le tableau ci-dessous.

Tableau 3 : Estimation de la population actuelle

Localité Superficie (km2) Densité (hbts/km2)

Parcelles assainies 4,4 35400

Patte d'oie 1,5 13710

Cambérène 1,7 20860

La valeur estimée de la population actuelle de cette zone est 211787 habitants

Les résultats de l’échantillonnage obtenus après application de la formule de la méthode

d’échantillonnage non probabiliste sont les suivants :

Tableau 4 : Calcul de l’échantillon à enquêter

Désignation

Valeurs

(habitants)

Population totale des parcelles assainies en

2018 211787

Taille de l'échantillon à enquêter 861,3013923

Taille d'un ménage 10

Taille des ménages à enquêter 86



20


Le tableau ci-dessus montre que le nombre de ménages à enquêter est de 86.

Les données obtenues suite à l’enquête sont traitées avec le logiciel Sphinx ont fourni les

résultats suivants :

Figure 2 : Régularité de la desserte

La figure 2 montre la situation globale de la desserte dans la zone d’étude, sur les quatre-

vingt-six (86) ménages enquêtés 77% soit 66 ménages ont déclaré ne pas avoir

régulièrement de l’eau la journée et le petit pourcentage restant représente les petites poches

où les coupures d’eau n’y sont fréquentes. Les différentes opinions recueillies montrent que

certains peuvent rester des heures voir des jours sans avoir de l’eau et sont confrontés à de

situations très difficiles de manques d’eau. Cette situation peut s’expliquer par le fait que la

demande en eau soit très importante en amont de notre zone d’étude. En effet cette

conduite destinée à alimenter la banlieue péri-urbaine passe par les Parcelles assainies en

dernier lieu ce qui fait que suivant l’organisation du système hydraulique, la zone se trouve

en bout de réseau.



21


Figure 3 : Moments de disponibilité de l’eau

La figure 3 renseigne sur les moments de disponibilité de l’eau selon les habitants. La

majorité de la population (70.9%) a de l’eau durant la nuit, 27.8% de la population a de l’eau

la journée. 1.3% de la population a de l’eau le matin et. Cette hétérogénéité de la desserte

peut s’expliquer par le fait que durant la nuit la demande diminue considérablement ce qui

fait l’eau arrive normalement aux Parcelles assainies et aux heures de pointe juste une petite

partie arrive à être desservie.



22


Figure 4 : Pression de service

La figure 4 renseigne la pression de service pendant la desserte. La majorité de la

population à une faible pression de service, 48.4% à une pression de service moyenne dans

les poches où l’eau est disponible. Le reste de la population représentant 3.2% ont de l’eau

régulièrement avec une bonne pression de service. Ce qui nous laisse dire que le tronçon

principale de desserte n’a pas une bonne pression de service.

Figure 5 : Modes d’alimentation en eau en temps de pénurie



23


La figure 5 nous renseigne les moyens déployés pour faire face à ces manques d’eau. 44.2%

s’alimente à partir des camions citernes mis à la disposition de la population par la S.D.E.

60.8% sont alimentés à partir des points d’eau qui sont des réservoirs en PVC déposés dans

les rues, ils sont remplis régulièrement par la S.D.E. 8,4% de la population pompe

directement sur la nappe bien que ça soit interdit par mesures d’hygiène. 40.5% utilise leurs

propres moyens pour s’approvisionner en eau.

Malgré les efforts de la S.D.E on remarque que presque 50% de la population des Parcelles

assainies n’ont pas accès à l’eau et sont obligées de déployer leurs propres moyens afin de

faire face à cette situation.

Figure 6 : Consommation de l’eau du robinet comme eau de boisson

La figure 6 présente la partie de la population qui utilise l’eau du robinet comme eau de

boisson. 58% des ménages enquêtés utilisent l’eau du robinet comme eau de boisson. 40,9%

de la population ne l’utilise pas pour plusieurs raisons.



24


Figure 7 : Causes de non-consommation de l’eau du robinet

La figure 7 présente les causes pour lesquelles l’eau du robinet n’est pas utilisée comme eau

de boisson. Sur les 40.9% qui n’utilise pas l’eau du robinet pour la boisson, 64.4% déclare

que c’est par habitude. 22.2% ne l’utilise pas à cause du gout et les 13.3% restant signale

que la couleur ne les conforte pas. Cette hétérogénéité peut s’expliquer par le fait que toutes

les localités n’ont pas les mêmes sources ou par le fait que les conduites soient vieillissantes.

Nous remarquons globalement que la majeure partie des unités des Parcelles assainies est

affectée par ces manques d’eau sauf dans quelques petites poches qui ont déclaré avoir de

l’eau régulièrement dans la journée (voir annexe 14). Ces manques d’eau pourraient

s’expliquer par plusieurs raisons liées à la nature du terrain, à l’âge du réseau ou à la

production. En ce qui concerne les zones bien desservies, cela pourrait s’expliquer par le fait

que ces unités se trouvent en tête de réseau de distribution ou au niveau des points bas du

point de vue topographique.



25


II.1.2 Présentation du système hydraulique des Parcelles assainies

La commune des Parcelles assainies est principalement alimentée par une conduite qui la

longe communément appelé ceinture DN 800mm/600mm. Cette conduite prend départ

depuis l’entrée de Dakar par piquage sur une conduite de diamètre 1200 (ALG01), la

ceinture traverse toute la banlieue péri-urbaine de Dakar et s’arrête vers les Parcelles

assainies par le maillage sur une autre conduite. Du point de départ appelé O.D jusqu’au

dernier existe neuf (09) points de piquage le long de la conduite appelé O.C. Les O.C sept,

huit et neuf se trouvant vers les P.A sont destinés à alimenter cette parte du réseau (voir

annexe 1)

Avant la mise en place existait deux autres entrées de direction presque opposé : une

conduite de diamètre 400mm et une autre 300mm, elles prennent respectivement départ sur

ALG01 et ALG02.

La zone est ainsi alimentée en eau par ces cinq sources qui sont chacune destinée à alimenter

une localité

Figure 3 : Présentation du réseau des parcelles assainies



26


Après la présentation du système hydraulique, l’entretien avec le responsable technique a

essentiellement porté sur la crise hydraulique que la zone. Le responsable technique affirme

que la cause principale de ces pénuries d’eau est lié à un défaut de production.

L’analyse des données dont nous disposons nous permettra de trouver les causes exactes du

mauvais fonctionnement du réseau.

II.1.3 Analyse des pressions aux entrées

Cette partie présente l’analyse des enregistrements de pression au différent point de

connexion au réseau des Parcelles assainies.

Le graphique ci-dessous présente l’état des pressions dans la ceinture DN 800mm/600mm

sur vingt-quatre heures (24h). Cette conduite traverse toute la banlieue périurbaine de Dakar

et arrive aux Parcelles assainies à son septième piquage (OC7).

Figure 8 : Pression au départ de la conduite DN 800mm/600mm

Sur la figure 8 on remarque que la ceinture DN 800mm/600mm qui représente la conduite

principale de desserte est en sous pression.

L’état des pressions est assez faible sur le long cette conduite varie entre trois et un bar (3 à1

bar) au niveau de l’ouvrage de départ. Avec les pertes de charge et les services en route la

pression à l’entrée des parcelles ne sera surement pas fameuse.



27


Figure 9 : Pressions à l’entrée des Parcelles assainies

La figure 9 renseigne sur l’état des pressions à l’entrée des parcelles assainies à l’O.C 7, 1.8

bars est la pression maximale obtenue aux environs de quatre heures du matin. C’est avec

cette pression assez faible visiblement très insuffisante qu’est destiné une bonne partie de la

zone à être alimenter. Cette situation peut s’expliquer par une demande très forte en amont

et d’une production insuffisante pour cette zone.

Figure 10 : Pressions à la sortie des Parcelles assainies

L’O.C 9 représente le dernier point de piquage sur la conduite DN 800mm/600mm qui se

trouve la sortie des Parcelles assainies. Les pressions de service y sont sont relativement très

faibles pendant les heures de fortes consommations. La pression maximale est obtenue vers

4 heures et est égale à 1.4bars. Celle-ci est très insuffisante pour alimenter cette zone.



28


Figure 11 : Pression départ DN 400 mmPatte d’oie

Après le piquage de la Conduite DN 800mm/600mm sur l’ALG01 à l’entrée de Dakar, un

autre est effectué à l’intérieur de la ville de Dakar par une conduite en fonte de diamètre 400

mm pour renforcer l’A.E. P des Parcelles Assainies Cette conduite est destinée à alimenter

la zone de patte d’oie et ses environs. Les pressions de service au niveau du départ varient

entre 2,8bars et 0.7 bars et les plus faibles sont obtenues aux heures de forte consommation

entre 08 heures et 13 heures et aussi entre 19 heures et 23 heures. Cette différence remarque

de remarquable peut s’expliquer par le fait que la demande s’accentue en amont aux heures

de pointe.

Figure 12 : Pression de service du forage F2 Nord Foire



29


Le forage F2 NORD FOIRE est destinée à alimenter les unités 26, 25, 24. Le forage débite

122m3/h et sa production est presque constante la journée, elle diminue légèrement aux

heures de basses consommations. On remarque également que la pression de service est

stabilisée autour de 1 bar.

Figure 13 : Pression au départ de la conduite FONTE DN 300 mm Cambèrene

La conduite DN 315 pique sur l’alg02 traverse quelques unités des Parcelles assainies pour

alimenter la zone de Camberene. Les pressions de service au départ de la conduite varient

entre 3 et 1,5 bars. La diminution de la pression et du débit sont également observés aux

heures de fortes consommations. Un volume total de 5639 m3 est débité journalière ment

pour l’A.E. P de Camberene.

II.1.4 Analyse de la topographie

Afin de mieux analyser ces problèmes de manques d’eau, l’étude s’est également intéressée

à la topographie des Parcelles assainies afin de mieux localiser les unités qui sont

problématiques du point de vue du relief. L’analyse du graphique des courbes de niveau ci-

dessous a montré qu’effectivement, la zone a une topographie irrégulière constituée de

plusieurs points hauts et bas. En effet nous avons constaté que les unités 20, 16, 21,17 sont

relativement en altitude plus élevée d’où une complication de leur desserte surtout en ses

moments de déficit général notés dans la région de Dakar. En effet, il y’a une pente

prononcée orientée vers les unités 19 et une partie de l’unité 16(voir l’annexe 8)



30


II.1.5 Analyse de la structure du réseau

L’historique de l’implantation du réseau des Parcelles nous a renseigné que les conduites

étaient posées en fonction de la progression de l’habitation sans faire office d’une étude au

préalable. C’est ainsi que le réseau s’est formé et s’est densifié avec le temps. A cet effet, il

existe une partie de notre zone dénommée Camberène qui en souffre énormément.

Le graphique du réseau existant nous a permis de constater qu’il existe peu de conduites de

diamètre supérieur à 63 mm. Nous avons constaté lors d’un sondage que deux à trois

conduites peuvent se croiser en un point où les unes passant au-dessus des autres.

Nous avons aussi constaté lors de la visite du terrain que le réseau dispose de peu

d’ouvrages de régulation (vidange, ventouses etc.…).

L’analyse des résultats d’enquête sur l’accès à l’eau potable a révélé qu’environ 77% de

la population des Parcelles assainies n’ont pas un accès régulier à l’eau potable.

Les enregistrements de pression effectués ont montré que les pressions d’entrées sont

très faibles tournant en moyenne autour de 1.5bars à 2 bars. Le débit entrant est également

très faible, ce qui s’explique par une production insuffisante.

Nous avons également constaté dans plusieurs localités que la topographie est très

irrégulière avec plusieurs points hauts où la ressource y est quasiment absente. Cela explique

les chutes de pression dans ces zones.

L’analyse de la structure du réseau a montré que plusieurs parties du réseau sont

étranglés ce qui provoque par conséquent une mauvaise circulation de l’eau.

Le réseau ne dispose pas d’assez d’ouvrages de régulation, nous avons constaté lors

de notre visite avec les plombiers qu’il n’y a presque pas de points de purges compte tenu de

la nature du terrain. Ce qui peut causer des pertes de charges énormes dans le réseau, et ainsi

déstabiliser la bonne circulation du fluide.

II.1.6 Modélisation du réseau hydraulique

Une fois que toutes les données du réseau sont renseignées dans le programme, la

conversion en fichier Epanet est faite ainsi que tous les calculs (les linéaires des conduites

les demandes de base etc…). Sur le fichier converti on a introduit nos différentes sources en

les matérialisant comme des bâches. Les consommations étant définies aux nœuds, les



31


options de simulations calées, la simulation est alors lancée. L’intérêt de cette dernière est de

pouvoir suivre le fonctionnement du réseau et établir le profil de consommation à partir de la

demande de base des nœuds du réseau. Les paramètres pris pour l’analyse du

fonctionnement du réseau sont : les débits, les vitesses et les pressions.

Dans les parties qui suivent nous observerons le fonctionnement du réseau dans différents

scénarios.

Simulation avec les valeurs de pressions de service obtenues

La simulation avec les valeurs de pressions de service obtenues dans les enregistrements

affiche plusieurs messages d’avertissement dans le rapport d’état. Ces messages sont relatifs

aux bâches qui se vident, aux variations de débits faibles, et aux pressions négatives.

Les figures ci-dessous montrent les états des pressions et des vitesses à l’heure de pointe

(12h). On constate que les pressions sont relativement faibles et ne dépassent pas 1bar dans

la plupart des unités. Les résultats de simulation obtenus sont justifiables car les valeurs

obtenues sur les enregistrements montrent qu’au niveau des ouvrages de connexion, les

pressions sont par moment très faibles n’atteignant même pas 1,5 bars.



32


Figure 14 : Etat des pressions après simulation

Figure 15 : Tronçons avec vitesse d’écoulement inférieur à 0,3 m/s



33


On constate sur la figure 15 que dans plus de la moitié des conduites ont une vitesse

d’écoulement est inférieure 0,3m/s. Sachant que les faibles vitesses favorisent la formation

des dépôts difficiles à évacuer, 58 % des canalisations, soit 3673 tronçons de conduites

risqueraient d’avoir des problèmes de dépôts suite aux faibles vitesses d’écoulement (vitesse

< 0,3m/s).

Balance en eau du système

La balance en eau du système renseigne sur l’évolution de la quantité totale d’eau qui est

produite et qui est consommé dans le temps. Elle s’applique à la demande en eau de tous les

nœuds pour la durée entière de la simulation.

Figure 16 : Balance en eau du système

La figure 16 montre l’écart qui existe entre la demande en eau actuelle et ce qui est produit

pour l’A.E.P des Parcelles assainies. La demande est beaucoup plus forte ce qui pousse à

conclure que la production actuelle est très insuffisante.



34


La S.O.N.E.S, dans son programme de renforcement de l’A.E. P de Dakar a mis

œuvre de grands projets. Dans notre zone d’étude un apport très important y est attendu. A cet

effet une conduite de diamètre 700 mm sera raccordée à l’O.C 9 des Parcelles assainies dans

le cadre du projet de dessalement. D’autres projets comme Keur Momar Sarr 3, Tassette,

Bayakh 1 et 2 vont fortement renforcer la production au niveau de la ceinture DN

800mm/600mm.Une pression prévisionnelle d‘environs quatre bars est attendue au niveau des

entrées des Parcelles assainies

Cas où les pressions d’entrées sont égales à 4 bars

La simulation dans le premier scénario a permis de conclure que la production est

insuffisante. Elle est alors refaite dans le cas où la production est améliorée afin de voir le

fonctionnement du réseau.

Dans la nouvelle simulation une pression de 4 bars est imposée au niveau de chaque ouvrage

de connexion matérialisé en bâche dans le modèle. La charge de la bâche est égale à l’altitude

au point plus la valeur de pression à simuler (4 bars en mCE.)

La simulation n’a pas réussi et affiche les mêmes messages d’avertissement dans le rapport

d’état. Ces messages sont relatifs aux bâches qui se vident, aux valeurs de pressions négatives

et aux vitesses d’écoulement faibles comme dans la première simulation.

Les figures ci-dessous présentent les états des pressions et des vitesses après la simulation.



35


Figure 17 : Etat des pressions dans le système avec 4 bars en tête de réseau

Figure 18 : Etat de vitesses avec 4 bars en tête de réseau

Les résultats de la deuxième simulation montrent que les pressions aux nœuds et les vitesses

d’écoulement n’ont pas évoluées par rapport à la première simulation. 77% des nœuds ont une



36


pression inférieure à un bar et négative par endroit. L’amélioration s’est juste un peu fait

sentir aux alentours des points piquage, ce qui est tout à fait normale. En ce qui concerne les

vitesses d’écoulement dans les conduites, une amélioration n’a pas été observée. 60% des

tronçons ont des vitesses d’écoulement qui se trouvent dans la plage de valeur inadmissible

(inférieur à 0,3m/s).

Ces résultats nous permettent de conclure que la cause des manques d’eau dans le réseau des

Parcelles assainies ne se limite pas seulement à une insuffisance de production. Il existe alors

d’autres facteurs qui influencent sur son fonctionnement. Les causes peuvent être lié à

l’obsolescence du réseau, il peut également être lié à la nature du terrain.

Nous avons également constaté lors des requêtes sur Epanet que les vitesses d’écoulement

sont bonnes au niveau des points bas du réseau. La superposition des courbes de niveau et du

plan du réseau montre que les conduites maitresses sont perpendiculaires aux courbes de

niveau au nord, cette situation déplace ainsi les flux d’eau vers les zones basses comme les

unités 19 et 15.

Du point de vue structurel, le réseau d’A.E. P des Parcelles assainies n’est pas bien organisé,

il s’est en effet installé progressivement en fonction de l’urbanisation et est essentiellement

constitué de petit diamètre. Sur le plan du réseau, on n’arrive pas à faire la différence entre les

tronçons de distribution secondaires et tertiaires. Ce qui fait qu’une fois à l’entrée du réseau,

l’eau suit plusieurs directions, nous nous retrouvons alors avec des débits très faibles dans

certains tronçons et des vitesses d’écoulement très faible compte tenu de la rugosité dû à

l’ancienneté du réseau. De plus le réseau n’étant bien maillé, l’eau ne circulera pas bien et une

partie se perd probablement quelques parts dans le réseau.

Nous avons également constaté que la répartition de la pression au niveau du réseau n’est pas

homogène même avec le renforcement de la production, il s’est formé un étage de pression à

l’entrée. Une chute de pression est observée progressivement vers l’intérieur.

Cette chute de pression progressive est dû à la nature du terrain, les unités 20, 16, 21,17 sont

relativement en altitude plus élevée d’où une complication de leur desserte

En résumé nous pouvons conclure que le mauvais fonctionnement du réseau des Parcelles

assainies est dû à plusieurs facteurs qui jouent aujourd’hui sur ses performances :

Vieillissement du réseau



37


Mal structuration des tronçons

Topographie irrégulière

Augmentation brusque de la demande

Le réseau ne dispose pas d’assez d’ouvrages de régulation (ventouses vidanges…)

Tous ces facteurs font que le réseau est devenu insuffisant et a besoin d’être mis à niveau.

II.2 Proposition d’amélioration du fonctionnement du réseau

Afin d’optimiser l’alimentation en eau potable au Parcelles assainies, il est prévu de :

Restructurer le réseau : Des nouveaux tronçons seront installés aux niveaux des

grandes artères à l’intérieures de la zone sans perturber l’existant. Ce réseau est

constitué par des conduites en fonte de diamètre 400 mm avec une pression nominale

de 26 bars et de conduites en PVC de diamètre 315 mm avec une pression nominale

10 bars.

Raccorder ce réseau de renforcement à l’O.C 9, au niveau de ce dernier est prévu le

raccordement d’une conduite de DN 700mm à la fin du projet de dessalement d’eau de

mer. On observera alors l’arrivée d’un bon débit avec une pression prévisionnelle de 4

bars.

Ensuite ce réseau de renforcement sera maillé au maximum avec l’existant pour

permettre à l’eau de circuler en boucle et partout dans le réseau afin d’assurer une

bonne desserte dans la zone.

Mettre en place deux réservoirs tampon pour écrêter la demande aux heures de pointe

dans les zones où l’eau est difficile d’accès. Les réservoirs vont se remplir pendant les

heures basses consommations.

II.2.1 Modélisation du nouveau système

Le processus de modélisation du réseau ne change pas. Sur le fichier AutoCAD de base

contenant le plan du réseau est tracée l’ossature du réseau de renforcement. Puis on procède

au maillage de ce réseau avec l’existant. Pour ce, la superposition du plan du réseau avec le

plan parcellaire est faite afin d’avoir plus de visibilité et éviter d’empiété sur les maisons. Une

fois les deux plans superposés on procède au maillage du réseau de renforcement avec

l’existant Nous considérons que d’ici à la réalisation de ce projet, notre zone sera déjà en



38


saturation car l’accroissement de la population y est exponentiel, il faut alors nécessairement

réévaluer la demande en eau. Les réservoirs destinés à écrêter les pointes de consommation

seront implantés au niveau des unités de plus hautes altitudes. Nous conservons toujours une

pression de service de 4 bars au niveau des O.C.

II.2.1.Estimation de la population et des besoins en eau

II.2.1.1 Estimation de la population

Les résultats suivant ont été obtenus suite à l’estimation de la population. On estime que les

Parcelles assainies compteront 510890 habitants au maximum (voir annexe 12). On introduit

alors cette population dans le programme pour actualiser la demande puis on renseigne les

coefficients de rugosité des nouvelles conduites. Sur le nouveau modèle Epanet, on a

renseigné la même pression d’entrée que la simulation précédente. La capacité du réservoir a

implanté et dépend de la pointe de consommation. Faisons alors une estimation des besoins en

eau

II.2.1.2 Estimation des besoins en eau

Les résultats obtenus suite aux calculs des besoins en eau sont représentés dans le tableau ci-

dessous.



39


Tableau 5: Besoins des besoins en eau

Calcul des besoins en eau

Besoins nets domestiques (m3/j) 40871,2

Besoins nets écoles (m3/j) 16,7

Besoins nets espaces verts (m3/j) 40

Besoins nets services de santé (m3/j) 178,5

Total des Besoins nets en eau (m3/j) 41106,4

Pertes en eau du réseau 20%

1,2

Besoins bruts (m3/j) 49327,68

Coefficient de pointe journalière 1,15

Besoin de pointe journalière (m3/j) 56726,83

Un pourcentage de perte d’eau de 20% a été pris du fait de l’ancienneté du réseau et des

branchements non maitrisés. Le tableau ci-dessus montre que les Parcelles assainies auront

besoin d’un volume d’eau de 49327.68 m3 par jour pour pouvoir écrêter ses besoins. Cette

estimation des besoins représente ceux de secteurs consommateurs d’eau à savoir les

ménages, les services de santé, les espaces verts et des écoles.

La valeur du coefficient de pointe journalier qui a été pris est 1.15 (Pierre, 2007)

II.2.1.3 Evaluation des consommations d’eau

Les résultats obtenus suite au calcul des débits moyens et de pointe sont consignés dans le

tableau

Tableau 6 : Débit moyen et débit de pointe horaires

Désignation valeurs

Débit moyen horaire (m3/h) 2363,618

Coefficient de pointe horaire 1,521011



40


Débit de pointe horaire (m3/h) 3595,08898

On constate que le débit augmente considérablement aux heures de pointe. Ceci s’explique

par le fait que durant certaines heures les activités consommatrices d’eau sont faites

simultanément.

II.2.2 Dimensionnement du réservoir

L’objectif recherché dans la mise en place de réservoirs dans le réseau est d’équilibré le

système et géré la demande immédiate fluctuante du réseau. Notre réservoir a essentiellement

pour but de tamponner la distribution en alimentant les poches difficiles d’accès et équilibrer

les pressions dans le système.

La capacité de ces ouvrages est généralement estimée entre 10 et 25% des besoins en eau de

pointe, on prendra dans notre cas 10% des besoins de production en jour de pointe car notre

objectif n’est pas de faire un stockage

Vréservoir=5436,32m3

Nous optons pour deux (02) réservoirs dont un réservoir de volume normalisé, un de 3200m3

et un autre de 2500m3.

Notre choix de mettre deux réservoirs s’explique par le fait que le

volume trouvé est un peu élevé. De plus lors de la simulation du comportement du réseau

renforcé ait apparu des parties du réseau qui ont toujours des problèmes de pression. Ces

poches sont quelques fois très éloignées les unes aux autres par craintes que le champ d’action

d’un seul réservoir ne puisse pas couvrir toutes ces poches, limiter les fluctuations

importantes de pression dans le réseau et minimiser les risques de rupture de fournitures

d’eau, il a été choisi de mettre deux châteaux d’eau afin d’assurer une alimentation équitable

des usagers

Les dimensions des deux réservoirs sont calculées sur la base des volumes et des hauteurs

d’eau choisis.

La hauteur de l’eau dans la cuve peut être comprise entre 3 et 6 m en moyenne, toutefois, les

réservoirs de grande capacité des agglomérations importante peuvent présenter des hauteurs

d’eau comprises entre 7 et 10 m (abdelrezak, 2005)



41


Le remplissage des réservoirs ne se fera pas par pompage.il se fera pendant les moments de

basses consommation à partir d’un piquage sur une conduite DN400 qui a une bonne

pression. Le refoulement se fera également sur cette même conduite quand il se posera un

déficit de pression.

Les réservoirs seront placés dans les localités à plus hautes altitudes afin de réguler les

pressions dans ces zones. Le premier réservoir R1 est installé vers l’unité 21. Il se remplie à

partir de la conduite fonte diamètre 400 mm renforcé par l’O.C 9. Le second est installé vers

unité 11 où on avait constaté des problèmes de pressions.

Avec

√

V : capacité normalisée du réservoir (m3)

S : section du réservoir (m2)

Dc : diamètre de la cuve (m)

h : hauteur d’eau (m)

Tableau 7: Caractéristiques des réservoirs tampon

Réservoir Volume

(m3)

Hauteur

d’eau(m)

Diamètre

cuve(m)

Surface

(m2)

Hauteur

minimal(m)

Hauteur

château

d’eau(m)

R1 unité21 3200 7 24 457 2 20

R2 unité11 2500 5 25 500 2 25

Dans le modèle Epanet renforcé, est placé les deux réservoirs avec les caractéristiques

précédemment déterminés. Les diamètres des conduites de remplissage et de refoulement sont

imposés à 30mm. Le remplissage et le refoulement se feront sur la même conduite la

simulation est alors lancée

La simulation a réussi, sur figure 19 on peut constater les pressions sont bonnes et équilibrées

dans presque toute l’étendue du réseau.



42


Figure 19 : Simulation réussie avec état les pressions

Tous les nœuds ont presque une pression supérieure à 1 bar (voir l’annexe 16).

Après simulation du réseau sur Epanet, il a été conclu que le réseau de renforcement

représentera les conduites secondaires du réseau de Parcelles assainies. Il sera constitué de

conduites en PVC et fonte ductile de diamètres allant de 90 à 400mm. Les conduites

permettant le raccordement au réseau existant sont en PVC de diamètres allant de 90à

300mm. Les conduites principales destinées à renforcer le réseau sur place sont en PVC DN

315mm et FTE DN 400mm. Ces diamètres ont été choisis pour ce renforcement vu que ces

tronçons ajoutés doivent seconder la ceinture 800mm/600mm. Les autres conduites tertiaires

représentent le réseau existant à part les entrées (Départ 400mm Patte d’oie, 300mm

Cambérène et la ceinture 800mm/600mm).

Les résultats de cette simulation ont montré qu’au niveau de presque tous les différents nœuds

de desserte des pressions supérieures à un bar ont été obtenues à l’heure de pointe. La

pression minimale de service exigée pour un réseau de distribution d’eau potable étant de 1bar

au niveau des différents nœuds, nous pouvons alors dire que les résultats obtenus montrent



43


que la condition relative à la valeur de la pression minimale requise pour un bon

fonctionnement hydraulique d’un réseau de distribution a été satisfaite.

Concernant les vitesses d’écoulement dans les conduites, la requête nous a montré que plus de

la moitié des différents tronçons du réseau ont des vitesses inférieures à 0,3m/ à l’heure de

pointe. La majorité des vitesses sont très faibles donc ne sont pas comprises dans l’intervalle

des vitesses admissibles [0,3 ; 1,5]. Mais vu que la pression prime sur la vitesse, il est

préférable d’avoir la pression minimale de service requise au détriment des bonnes vitesses.

Figure 20 : Etat des vitesses d’écoulement après renforcement

L’idéal aurait été de satisfaire toutes les conditions requises pour le bon fonctionnement d’un

réseau d’adduction en eau potable mais à défaut, la condition primordiale requise à savoir une

bonne pression au niveau des différents points de desserte a été satisfaite.



44


II.2.2 Cahier des nœuds du réseau

Le cahier des nœuds ne concerne que le réseau renforcement et son raccordement à l’existant.

Les accessoires de raccordement sont en fonte à partir des diamètres 90 et en PVC pour les

diamètres 90 et 63. Les accessoires de raccordement présents sont des tés égaux et inégaux,

des coudes ¼, 1/8 et

1/16, des réductions, des bouchons, des plaques pleines et les pièces

nécessaires pour une bonne adhésion des tuyaux et des accessoires à savoir les brides major.

Des butées en béton sont mises en place au niveau de chaque accessoire afin de contrer la

force de poussée hydraulique à ces niveaux.

III. Etude financière

L’estimation financière du coût des travaux a été faite en se basant sur le Bordereau des Prix

Unitaires (B.D.P.U.) de la SO.N.E. S et de la S.D.E., sur certains marchés de la SO.N.E.S.

Déjà exécutés et en demandant directement à certains fournisseurs les prix de leurs produits.

Le prix des pièces de raccordement et de régulation est estimé à 25% du prix total des

conduites qui doivent être posés.

L’estimation financière du coût des travaux a été répartie en t lots à savoir :

La construction et l’équipement du château d’eau de 3200m3

La construction et l’équipement du château d’eau de 25000m3

Mis en place du réseau de renforcement

Tableau 8: Coût total du projet

Désignation Prix total (F CFA HT/HD)

La construction et l’équipement du château d’eau de

3200m3

832 189 525

La construction et l’équipement du château d’eau de

25000m3

720 040 000

Mis en place du réseau de renforcement 819 060 544

Divers 204 765 136

TOTAL PROJET 2 576 055 205

Le coût total du projet s’élève à un montant de 2 576 055 205 F CFA



45


CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS

La gestion technique d’un réseau d’A.E. P a pour principal objectif de livrer aux

consommateurs une eau répondant aux normes de qualité avec une continuité de service sans

défaut. Pour une gestion efficace, une bonne connaissance du fonctionnement du système

hydraulique et un entretien régulier sont nécessaire. Mais avec le temps, le vieillissement du

réseau engendre des perturbations. La dégradation de de la qualité du service et l’état des

ouvrages observés sur le réseau d’A.E. P des Parcelles assainies est liée à plusieurs

facteurs tels que le vieillissement du réseau d’adduction, une structure très complexe, une

augmentation très significative de la demande et une topographie irrégulière.

Afin d’assurer une bonne desserte tout le système d’alimentation en eau potable des Parcelles

assainies est revu, les insuffisances ciblées nous ont poussés à proposer une réorganisation du

système avec la mise en place d’un nouveau réseau de renforcement. Ce système est constitué

d’un réseau de renforcement et de deux châteaux d’eau, un de 3200m3 et un autre de 2500 m

3,

pour tamponner la desserte aux heures de ponte. Le cout estimé des travaux d’exécution est

estimé à 2 576 055 205 F CFA.

La réalisation du projet est porteuse de plusieurs avantages à savoir :

Améliorant la desserte en eau avec une couverture de besoins en eau aux heures de

pointe

Améliorer les conditions de vie des populations des Parcelles assainies ;

Limiter les maladies hydriques

Compte tenu des difficultés liées à la gestion d’un tel réseau ainsi qu’au contraintes de

distributions et de maintenance, il est nécessaire d’avoir bonne maitrise du système et de son

fonctionnement et d’adopter une méthodologie adaptée à une afin d’assurer la bonne gestion

du réseau.

Il faudra également installer sur le système d’adduction d’eau potable assez d’ouvrages de

régulation surtout des points de purge au niveau des zones hautes et des réducteurs de

pressions aux entrées pour minimiser les risques de coup de bélier causant des fuites ou des

casses. Il est également nécessaire de faire d’un entretien régulier des ouvrages afin d’assurer

la pérennité des ouvrages.



46


BIBLIOGRAPHIE

abdelrezak, C. (2005). Etude diagnostic du réseau d'AEP de la commune AIN Beida.

ANSD. (2017). Rapport démographique définitif. Dakar.

Benoit, L. M. (2007). Le choix de l'echantillon . Université Rennes 1.

Blindu, I. (2013). Outil d'aide au dianostic du réseau du réseau d'eau potable pour la ville de

chisinau par analyse spatiale et temporelle des dysfonctionnements hydrauliques. HAL.

Chérifa, A. (2014). Modélisation d'un réseau d'AEP et contribution à sa gesion à l'aide d'un

SIG.

Conception d'un modèle de données pour les réseaux d'eau potable de la SONEDE :

validation sur le réseau d'Amilcar . (2002).

Equete de base surl'eau, l'hygiène l'assainissement et les maladies tropicales négligées y

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François, B. (2012). Distribution et collecte des eaux. Press-Inter Polytechnique.

J. Elnaboulsi, O. A. (s.d.). Le renouvellement des réseaux urbains d'eau potable- une

approche économique d'optimisation . HAL.

Mahmoud, M. (2002). Polyalimentation en eau potable.

Marion, T. (2010). EPANET: Simulation hydraudrique.

ONEMA. (2014). Reduction des pertes d'eau des réseaux de distribution d'eau potable.

Pierre, Z. T. (2007, Janvier ). Problématique de l'accès à l'eau potable sur les rives du lac

Bagrés, Burkina Faso.

Zoungrana, D. (2003). Cours d'approvisionnement en eau potable. Groupedes écoles-EIER-

ETSHER.



47


ANNEXES

Liste des annexes

ANNEXE 1 SUPERFICIE DE CHAQUE LOCALITE .............................................................................. 48

ANNEXE 2 : PLAN DES UNITES ..................................................................................................... 49

ANNEXE 3 : QUESTIONNAIRE D’ENQUETE .................................................................................... 49

ANNEXE 4 : CAHIER DES NŒUDS ................................................................................................. 51

ANNEXE 5 : PLAN RESEAU DE RENFORCEMENT ............................................................................ 58

ANNEXE 6 : PROFIL EN LONG DU TERRAIN NATUREL ..................................................................... 58

ANNEXE 7 : BORDEREAU DES PRIX UNITAIRES .............................................................................. 59

ANNEXE 8 : DEVIS ESTIMATIF DU RESEAU DE RENFORCEMENT ..................................................... 61

ANNEXE 9 : DEVIS ESTIMATIF DES CHATEAUX D’EAU 3200M3 ...................................................... 61

ANNEXE 10 : ESTIMATION DE LA POPULATION A SATURATION ....................................................... 68

ANNEXE 11 : CARACTERISTIQUE DE QUELQUES ARCS A L’HEURE DE POINTE ................................. 70

ANNEXE 12 : RECAPITULATIF DES LOCALITES AVEC ACCES OU NON A L’EAU ................................. 71

ANNEXE 13 : LOCALITES AVEC PRESSION INFERIEURES A 1 BAR A LA DEUXIEME SIMULATION ......... 72

ANNEXE 14 : LOCALITES AVES DES PRESSIONS INFERIEURES A 1 BAR ............................................. 72



48


Annexe 1 : Superficie de chaque localité

Annexe 2 : Plan parcellaire



49


Annexe 3 : Plan des unités

Annexe 4 : Questionnaire d’enquête



50




51


Annexe 5 : Cahier des nœuds



52




53




54




55




56




57




58


Annexe 6 : Plan réseau de renforcement

Annexe 1 : Profil en long du terrain naturel



59


Annexe 2 : Bordereau des prix unitaires



60


DE D’AVANT-PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET L’AMELIORATION DE LA DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES-DAKAR (SENEGA

61


Annexe 3 : Devis estimatif du réseau de renforcement

Fournitures et poses de conduites y compris essai de pression et butée

Désignation Quantité Prix unitaire Prix Total

Tuyaux en PVC Ø 90 PN 10 58 5135 297830

Tuyaux en PVC Ø 110 PN 10 34 5729 194786

Tuyaux en PVC Ø 200 PN 10 262,00 16305 4271910

Tuyaux en PVC Ø 315 PN 10 3397,00 37782 128345454

Tuyaux en FONTE Ø 400 PN 26 5018,00 136698 685950564

Total 819060544

Pièces de raccordement et ouvrages de

régulation

25% PT 204765136

Total

1023825680

Annexe 4 : Devis estimatif des châteaux d’eau 3200m3

INSTALLATION, ETUDES D'EXECUTION ET REPLI DE CHANTIER

Désignation Prix

Amenée, mise à disposition matériel et équipements d'exécution (échafaudage,

grue, coffrage, etc.) et repli des installations de chantier 131 300 368

Implantation, sondages, levés topographiques et plans d'exécution 49 977 007

Sondages et essais géotechniques 6 647 261

Prestations d'un bureau de contrôle technique 7 817 931

Assurance de garantie décennale 11 206 924

Plan d'assurance de la qualité (P.A.Q) 2 052 617

Plans de récolement 3 127 125

Total 212 129 233


62


Travaux préliminaires, terrassement

Terrassement en pleine masse, en terrain dur et de toute nature m3 4600 2 690 12 374 000

Réglage et préparation du fond de fouille m2 1225 2 230 2 731 750

Fouilles en tranchée pour conduite de refoulement en terrain dur et

de toute nature m

3 8031 3 552 28 526 112

Remblai Unité Quantité Prix unitaire Prix total

Remblayage autour des ouvrages, y compris traitement selon CCTP m3 3775 4 647 17 542 425

Remblayage tranchées pour conduite et mise en forme du terrain, y

compris compactage m

3 7629 4 647 35 451 963

Transport à la décharge autorisée des matériaux excédentaire m3 1227 4 736 5 811 072

Remblai en sable provenant des déblais m3 8031 3 566 28 638 546

Total 131 075 868


63


GENIE CIVIL RESERVOIR

Désignation Unité Quantité Prix

unitaire Prix total

Béton de propreté B16 à 200 kg/m3, épaisseur de 10 cm, pour mise en

forme de fond de fouille, y compris retombées m

3 16,733 127 996 2 141 757

Béton armé dosé à 350 kg / m3 y/c coffrage et ferraillage

Radier m3 301 282 483 85 027 383

Voile en élévation m3 175 313 757 54 907 475

Poutres et paliers intermédiaires m3 65 313 757 20 394 205

Dalle supérieure m3 215 325 961 70 081 615

Béton armé pour cuve avec hydrofuge de masse type sika Hw ou similaire m3 475 367 922 174 762 950

Total

407 315 385

Tuyauterie en fonte ductile Unité Quantité Prix unitaire Prix total

Conduite de refoulement en fonte bridée, y compris

boulonnerie, joints et tous accessoires pour montage, DN 300

mm

ml 50 327 564 16 378 200

Conduite de vidange en fonte bridée, y compris boulonnerie,

joints et tous accessoires pour montage, DN 300 mm ml 20 327 564 6 551 280

Conduite de trop plein en fonte bridée, y compris boulonnerie,


Conduite de by pass en fonte bridée, y compris boulonnerie,


Conduite de remplissage en fonte ductile à emboîtements PN

16 - DN 300 ml 35 146 632 5 132 120


64


Total 43 233 590

Dépose, repose, abaissement et remise à niveau de bordures existantes de tous types

Dépose et évacuation des bordures et caniveau de tous types et

toutes sujétions ml 10 29 582 295 820

DEMOLITIONS ET REFECTIONS CHAUSSEES ET TROTTOIRS

Démolition et réfection de chaussée

existante quelque soit le type de

revêtement

m² 48 25 932 1 244 736

Démolition et réfection de trottoir

quel que soit le type de revêtement m² 24 25 932 622 368

TOTAL 1 867 104

ESSAIS D'ETANCHEITE ET DESINFECTION

Réservoir

Essais d'étanchéité Ft 1 6 034 581 6 034 581

Lavage et désinfection Ft 1 6 034 581 6 034 581

Essais de pression pour conduites de diamètre inférieur ou égal à 200 mm ml 100 919 91 900

Essai général de pression y/c la désinfection des canalisations, des pièces de

raccordement et toutes sujétions ml 450 919 413 550

Total 12 574 612


65


Vanne distribution et refoulement

DN 300 à papillon U 1 1 097 242 1 097 242

Vanne by-pass DN 300 à papillon U 1 1 215 655 1 215 655

Vanne vidange DN 300 à papillon U 1 651 965 651 965

Robinet altimétrique DN300 mm ou

similaire, vanne de remplissage

100% hydraulique y compris toutes

sujétions

u 1 1 097 242 1 097 242

Vanne DN 200 U 1 238 627 477 254

Vanne DN 300 U 1 146 131 292 262

Compteur à tête émettrice DN 300

ou similaire u 1 7 622 361 7 622 361

Clapet anti-retour à battant DN 300

mm u 1 815 640 815 640


mm u 1 1 080 986 1 080 986


mm u 1 583 427 583 427

Clapet de nez DN 300 pour regard

exutoire des eaux de vidange et trop-

plein

u 1 2 091 728 2 091 728

Robinet de prélèvement

d’échantillon d’eau y compris toutes

sujétions de pose sur la conduite de

distribution par collier de prise en

charge

u 1 163 880 163 880

Boite à boue DN 300 mm u 1 942 849 942 849

Total Poste 18 132 491


66


MENUISERIE ET DIVERS

Porte extérieure en acier avec cadre

à 2 vantaux, persienne en partie

haute dimension 1,20 m x 2,20 m y

compris serrure de sûreté Bricard ou

similaire, à deux clé, trois paumelles

et accessoires de pose et vide de

maçonnerie pour réservation y

compris toutes sujétions

U 1 275 517 275 517

Garde corps en acier galvanisé à

chaud pour bord de dalle de

couverture au niveau accès cuve,

dalle de repos niveau entretoise y

compris toutes sujétions de fixation

ML 80 33 292 2 663 360

Echelle extérieure en acier galvanisé

chaud pour accès cuve, y compris

fixations et toutes sujétions de pose

FT 1 627 326 627 326

Tube de ventilation en acier

galvanisé DN 150 muni de

moustiquaire et 2 coudes pour

orientation vers le bas long de 1,50

m

U 16 66 585 1 065 360

Capot en aluminium y compris cadre

en aluminium, accessoires de

fixation (paumelles, cadenas) et joint

étanche

Ft 1 193 480 193 480

Briques de verre transparent pour

ouverture de 50 x 100 cm m2 9 43 940 395 460


67


Grilles pour ventilation en

aluminium de 50 cm x 100 cm y

compris cadre en aluminium et

toutes sujétions de pose

u 3 114 973 344 919

Total Menuiserie et divers 5 565 422



68


Annexe 5 : Estimation de la population à saturation

Localité Nombre de personne par parcelle

Nombre de parcelle

Nombre d'habitant par localité

Camberene2 20 1163 23260

Camberene 20 340 6800

Cite Al Amal 30 73 2190

Cite BCEAO 40 57 2280

Cite Soprim 40 798 31920

Hamo2 40 500 20000

Impôts et Dom 40 341 13640

Patte d'oie 40 781 31240

Unité 1&2 20 834 16680

Unité 3 20 334 6680

Unité 4 20 364 7280

Unité 5 20 457 9140

Unité 6 20 534 10680

Unité 7 20 547 10940

Unité 8 20 475 9500

Unité 9 20 283 5660

Unité 10 20 462 9240

Unité 11 20 831 16440

Unité 12 30 548 16290

Unité 13 30 543 16440

Unité 14 30 401 12030

Unité 15 30 624 18720

Unité 16 30 578 17340

Unité 17 30 596 17880

Unité 18 30 571 17130

Unité 19 30 541 16230

Unité 20 30 594 17820

Unité 21 30 531 15930



69


Unité 22 30 554 16620

Unité 23 30 1011 30330

Unité 24 30 574 17220

Unité 25 30 496 14880

Unité 26 40 807 32280

TOTAL 510890



70


Annexe 6 : Caractéristique de quelques arcs à l’heure de pointe



71


Annexe 7 : Récapitulatif des localités avec accès ou non à l’eau



72


Annexe 8 : Localités avec pression inferieures à 1 bar à la deuxième simulation

Annexe 9 : Localités aves des pressions inferieures à 1 bar



73


ETUDE D’AVANT- PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU ...

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