Rapport Étapes Covadis - Compressed [PDF]

  • 0 0 0
  • Gefällt Ihnen dieses papier und der download? Sie können Ihre eigene PDF-Datei in wenigen Minuten kostenlos online veröffentlichen! Anmelden
Datei wird geladen, bitte warten...
Zitiervorschau

Remerciement

Au terme de ce stage nous tenons à exprimer nos vifs et profonds remerciements à Monsieur le directeur de la société OMNIUM TECHNOLOGIE pour nous avoir donné la possibilité de poursuivre notre stage à cette honorable société. Nous remercie également Mr. Mohammed BOUTGARA chef de département Voirie et réseaux divers pour son accueil et pour ses conseils et les suggestions nos ont été très précieuses. Nos sincères remerciement à notre encadrant Mr. El Mehdi BENSAID qui est fait le maximum pour que notre stage soit mené à bien. Et bien sûr nous remercions chaleureusement :        

Hicham EL GHAZOUANI; Yassine JARDANE; Amal IFQUIREN; Mohcine LAAROUJ; Fatima Zahra NACIRI; Mohammed BRITTET; Fouzia AZNAG ; Jaouad Zine.

Nous remercions la direction et le corps enseignant de l’ENSAH, la direction et le personnel de l’OMNIUM TECHNOLOGIE, ainsi que tous ceux qui ont, de près ou de loin, contribué au bon déroulement de ce travail.

Stage d’ingénieur 2016-2017

2

SOMMAIRE :

Introduction sur le bureau d’études « OMNIUM TECHNOLOGIE » Chapitre1 : Etude de voirie I. II. III. IV. V.

Le calage des plans …………...………………………………………………05 Le traçage des axes ………...…………………………………………………05 Le profil en long..……………………………………………………………..06 Le calage du profil en long…….……………………………………………...09 Le profil en travers type des voies …..………………………………………..10

Chapitre2 : Etude de l’assainissement I. II. III. IV. V.

Les systèmes de collecte des eaux usées et pluviale………………………….13 Les différents ouvrages d’assainissement et leur implantation………………..15 Les types de réseaux…………………………………………………………...16 Points fondamentaux à respecter……………………………………………....16 Étapes de la conception d’une étude d’assainissement………………………..18 V.1. Tracé en plan du réseau d’assainissement………………………………..18 V.2. Délimitation des bassins versants ………………………………………..18 V.3. Méthode de calcul des débits élémentaires des bassins versants .............18 V.4. La génération et le calage des profils en long des collecteurs des EP…..23 V.5. Dimensionnement des canalisations……………………………………..27 V.6. Vitesse d’écoulement et conditions d’auto-curage……………….………28

Stage d’ingénieur 2016-2017

3

Introduction sur le bureau d’études « OMNIUM TECHNOLOGIE » :  Présentation du bureau : OMNIUM TECHNOLOGIQUE est un Bureau d’Etudes pluridisciplinaire, fondé en 1991, réalisant l’ensemble des prestations intellectuelles, de la conception au suivi de la construction d’ouvrages dans le domaine du bâtiment. Dix-huit années de références placent OMNIUM TECHNOLOGIQUE comme l’un des leaders de l’ingénierie de la construction au Maroc, et comme l’un des acteurs les plus fiables du marché. OMNIUM TECHNOLOGIQUE profite de la croissance exceptionnelle que connaît le Maroc, portée par les investissements importants, aussi bien locaux qu’étrangers.  Organisation : OMNIUM TECHNOLOGIQUE est organisé par métiers. Cette organisation est adaptée à la capitalisation des savoirs et savoirs-faires par les spécialistes-métier. OMNIUM STRUCTURE et OMNIUM FLUIDES ELECTRICTE réalisent les études de conception et d’exécution relatifs à leurs spécialités. OMNIUM PROJET intervient transversalement par rapport à la structure métier afin de maîtriser les composantes inhérentes à vos projet, à savoir la qualité, le coût et le délai.  Emplois : La force et la richesse d’OMNIUM TECHNOLOGIQUE repose sur ses collaborateurs. Intégrer l’équipe de ce bureau, c’est également intégrer une entreprise d’envergure nationale en plein développement, avec de nombreuses perspectives d’évolution.  Stages étudiants : Chaque année, OMNIUM TECHNOLOGIQUE accueille de nombreux stagiaires, élèves ingénieurs ou techniciens. Ces stages permettent de confronter les étudiants au monde de l’entreprise et à des projets concrets, et permettent de confirmer leur acquis théoriques. Ces stages peuvent déboucher sur un emploi, en cas d’adéquation entre les besoins en recrutement et les souhaits du stagiaire.  Les coordonnées : Adresse : 5, Avenue Addolb, Hay Riad - Rabat - Maroc Tél : +212 5 37572828 Fax : +212 5 37571077 Email : [email protected] Stage d’ingénieur 2016-2017

4

Chapitre1 : ETUDE DE VOIRIE : Une chaussée est une surface revêtue de la route sur laquelle circulent normalement les véhicules. Une voie se compose de la chaussée et du trottoir, et pour assainir cette voie il faut d’abord passer par des études de voirie parmi lesquelles : 1-Le calage des plans : Avant de commencer l’étude de voirie, il est nécessaire de s’assurer si le plan de masse (d’architecture) et le plan topographique sont calés, c’est-à-dire il faut prendre 2 ou 3 points sur le plan topographique et puis vérifier leurs coordonnées s’ils sont les mêmes avec celles que donnent l’architecte sur le plan de masse. Cette vérification se fait sur le logiciel AUTOCAD. 2- Le traçage des axes : Cette étape consiste à tracer les axes des voies et à nommer chaque voie. La nomination des voies doit se faire d’une manière hiérarchique. Les axes sont tracés au milieu de la chaussée de la voie. 3- Réalisation de MNT : Le Module Numérique de Triangulation du Terrain est un module qui permet de lier chaque point topographique avec l’autre sous forme de triangle ; en plus ; il donne les cotes TN de n’importe quelle point qui existe sur la voie pour faciliter la modélisation du profil en long. La réalisation du MNT se fait sur le logiciel COVADIS. Et pour réaliser cette étape, il faut d’abord passer par d’autres étapes qui sont : COVADIS 3D

Calcul de MNT

Calcul et dessin de MNT

Stage d’ingénieur 2016-2017

5

On clique sur puis on choisie les points qui contiennent les points topographiques ; par exemple : topogis, topogène, Après cela, le logiciel affiche ce module numérique comme suivant :

Figure 1 3-Le profil en long : Le profil en long de la voie est la projection de l’axe de la route sur un plan vertical ; il permet d’indiquer d’une part le profil longitudinale du terrain naturel et d’autre part le profil en long de projet. L’établissement du profil en long permet de définir le tracé idéal d’un projet de manière à rendre égaux au maximum possible les volumes de terres excavés (Déblais) avec les volumes de terre remblayés (Remblais). Et pour réaliser cette étape, il faut d’abord passer par d’autres étapes qui sont : COVADIS VRD d’outil.

projet linéaire par profil types

afficher la barre

Cliquez sur Nouveau projet : Puis le logiciel Covadis demande de sélectionner les éléments de l’axe. Après il affiche la fenêtre suivant :

Stage d’ingénieur 2016-2017

6



Tapez le nom du projet et puis cliquez sur cette barre



Choisissez TN_MNT comme calque puis appuyez sur OK .

3.1-Tabulation : La tabulation de l’axe se fait toute en appuyant sur fenêtre puis cliquez sur ok .

sur la barre d’outil, puis il affiche cette

Stage d’ingénieur 2016-2017

7

Après le remplissage de ce tableau, le logiciel affiche directement les tabulations (couleur jaune) sur l’axe de la voie comme montre l’image suivante :

Figure 2 : les tabulations sur l’axe de la voie 5

3.2-La génération des profils en long.

Après la tabulation des axes, on va générer les profils en long du terrain naturel des voies. Pour cela, il suffit d’appuyer sur cette barre d’outils

qui se trouve sur la barre Nouveau P.L

Tapez le numéro de profil ou le nom du voie, et puis pour le raison de bon lecture, on travaille par 1 /1000 comme une échelle horizontale et par 1 /100 comme une échelle verticale et finalement on appuie sur Ok.

Stage d’ingénieur 2016-2017

8

Le logiciel affiche le profil comme suivant :

Figure 3:le profil en long de la voie 5 4-Le calage de la voirie : Le but de ce calage est de dessiner le profil en long du projet (la ligne rouge du projet), et afin d’établir un bon calage ; il faut respecter les conditions suivantes : 

  

Le calage du profil en long doit respecter l’écoulement des eaux superficielles en concordance avec le réseau d’assainissement ; Un équilibre entre les volumes de Déblai et Remblai ; Une pente minimale de 0,03%, et une pente maximale de 12% ; Un rayon de courbure minimal égale à peu prés 400m assurant les conditions de visibilité pour les courbes saillantes et celles de confort (accélération verticale) pour les courbes rentrantes. NB : Pour faciliter la tache de calage ; il vaut mieux commencer par les voies qui ont des cotes existants. Figure 4 : L e calage de la voie 5

Stage d’ingénieur 2016-2017

9

5-le profil en travers type des voies PTT: Le profil en travers d’une voie est représenté par une coupe perpendiculaire à l’axe de la route de la surface définie par l’ensemble des points représentatifs de cette surface. Dans notre projet ; nous avons dessiné seulement le profil en travers type pour la demichaussée qui est symétrique ; le logiciel affectera l’autre demi-chaussée automatiquement. Pour dessiner un profil en travers type ; il faut suivre les étapes suivantes : 

Appuyez sur cette barre fenêtre suivante :

qui se trouve sur la barre d’outil.Le logiciel affiche la

Pour commencer le dessin ; il suffit de cliquer sur cet icône pour créer en nouveau demi profil en travers type, ensuite on va définir les points du PTT en cliquant sur Points. Dans notre projet, on a créé premièrement le point de départ, le dévers, en utilisant dx-dz et puis on a entré une pente + ou- 2% avec la commande dx-Pente. Après la création de tous les points on a dessiné la ligne du projet avec la commande Lignes

projet ou bien en appuyant sur

.

Le logiciel affiche cette fenêtre, puis on clique sur ok.

Stage d’ingénieur 2016-2017

10

Après la création de la ligne du projet on va définir les couches voirie en utilisant Ligne autre ou bien on appuyant sur ; le logiciel affiche les choix des couches comme montre l’image suivant :

Talus : Le talus est une pente, inclinaison que l’on donne à la surface verticale d’un terrain On a vu deux types des talus : talus remblai et talus déblai. Pour créer le talus ; il faut d’abord définir le point test en appuyant sur Puis on clique sur Ligne référence.

Pente vers TN

spécifier le

Après ces étapes, il est nécessaire de définir le remblai et le déblai en cliquant sur affiche cette

dans le cas des remblais ;le logiciel directement fenêtre ; mais par contre dans le cas de déblai

on clique sur puis le logiciel affiche la même fenêtre c’est dessus mais il faut ajouter un moins devant le chiffre du pente. Finalement, on va créer la ligne Fond –Forme en appuyant sur ou bien on clique sur ligne fond-forme mais en respectant dans le cas des remblais et dans le cas des déblais ensuite on fait enregistrer le profil qu’on a crée. 6-Le calcul de métré : Après l’enregistrement, on va passer à l’étape d’affectation des demi- profils types aux tabulations de chaque voie pour ça on clique sur

Puis on choisit affecter les profils types ; le logiciel Covadis va afficher ce tableau. Dans ce tableau on affecte les tabulations de la voie qu’on veut à son demi profil en type ainsi on va entrer la hauteur de décapage. En fin, on clique sur affecter puis OK. Stage d’ingénieur 2016-2017

11

Après l’affectation, on va passer pour les calculs donc pour cela on va cliquer sur la même bouton

Ensuite on clique sur calculer le projet ; le logiciel affiche ce tableau puis on clique sur calculer.

Apres cela, le logiciel affiche cette image (provisoire) puis on clique sur dessiner. En fin le logiciel affiche le profil type de la voie qu’on veut.

Figure 5 : profil en travers type de la voie 5

Stage d’ingénieur 2016-2017

12

Chapitre2 : ETUDE DE L’ASSAINISSEMENT : L’assainissement assure l’évacuation des eaux usées et pluviales ainsi que leur rejet dans les exutoires naturels sous des modes respectueux des exigences de la santé publique et de l’environnement. En effet, l’assainissement liquide consiste à collecter, évacuer, transporter et épurer de manière hygiénique et sans danger les eaux usées (domestiques ou industrielles) et les eaux pluviales avant qu’elles soient rejetées dans le milieu naturel.

I. Les systèmes de collecte des eaux usées et pluviales : La collecte des eaux pluviales et des eaux usées, peut s’effectuer par l’un des trois systèmes types de collecte : l’unitaire, le séparatif ou le pseudo-séparatif. Système unitaire : C’est le véritable "tout-à-l’égout" ; l’évacuation de l’ensemble des eaux usées et pluviales est assurée par un réseau unique, généralement pourvu de déversoirs permettant en cas d’orage le rejet d’une partie des eaux, directement dans le milieu naturel.

Figure 6 : Réseau unitaire Système séparatif : les eaux usées domestiques et les eaux de pluie sont collectées et transportées par deux réseaux distincts.

Stage d’ingénieur 2016-2017

13

Figure 7 : Réseau séparatif Système pseudo-séparatif : Les eaux météoriques y sont divisées en deux parties: • D’une part, les eaux provenant des surfaces de voiries ; • D’autre part, les eaux des toitures, cours, jardins qui déversent dans le réseau d’assainissement à l’aide des mêmes branchements que ceux des eaux usées domestiques. Ce système est intéressant lorsque les surfaces imperméabilisées collectives (voiries, parking, etc.) représentent une superficie importante avec de fortes pentes.

Figure 8 : Réseau pseudo-séparatif

Stage d’ingénieur 2016-2017

14

Système retenu dans la présente étude : Tenant compte de la présence d’un système unitaire hors site, le raccordement du réseau de l’ensemble du projet sera acheminé vers ces collecteurs existants. Ainsi le système d’assainissement adopté pour ce projet est le système unitaire.

II. Les différents ouvrages d’assainissement et leur implantation : 

Regards de visite :

Un ouvrage réalisé en béton armé placé au milieu de la chaussée ou sous le trottoir permet au personnel d’assurer l’entretien et la surveillance du réseau. Les regards de visite doivent être implantés dans les singularités suivantes :    

Changement de direction ou de la pente de collecteurs ; Changement de diamètre de collecteurs ; Changement de côte radier de collecteurs ; Intersection de collecteurs ;

Figure 9 : Regard de visite 

Bouches d’égout :

Ce sont des ouvrages destinés exclusivement à collecter les eaux de surface, et peuvent être de forme circulaire ou rectangulaire. Ils sont Implantés en moyenne tous les 50 m et ils sont disposés généralement sous le trottoir ; on parle dans ce cas de bouche d’égout à avaloire.

Figure 10 : Bouche d'égout 

Regard de borgne :

Les regards borgnes sont des ouvrages non visitables dont les dimensions, dans le sens transversal par rapport au sens d’écoulement dans le réseau principal, peuvent être avantageusement réduites à la valeur du diamètre sur lequel s'effectue le raccordement. Stage d’ingénieur 2016-2017

15

Ce dispositif est limité en profondeur. L'obturation au niveau de l'arase supérieure, est réalisée par une dalle en béton armé. 

Les branchements particuliers :

Ce sont des ouvrages qui reçoivent les eaux usées et les eaux pluviales des usagers, et les déversent directement dans les collecteurs. Ils sont dans la plus part du temps en PVC avec une pente plus au moins égale à 2%.

III. Types de réseaux: On distingue deux types de réseaux, ramifié ou maillé. Les réseaux d’assainissement appartiennent généralement au type « ramifié » ce qui est le cas des schémas ci-avant. En variante, on peut concevoir un réseau de type « maillé » semblable à celui des réseaux d’eau potable.

IV- Points fondamentaux à respecter: 1) Le système à adopter sera en fonction du système existant à coté. Ou bien celui imposé par le Schéma Directeur de la ville (ou le concessionnaire du réseau). 2) Les collecteurs seront réalisés suivant la pente du terrain naturel (et/ou la ligne rouge de la voirie) afin d’optimiser les Terrassements. 3) Les collecteurs d’assainissement sont posés à une profondeur de 2m, et cela pour éviter les surcharges des véhicules roulants. Ainsi, il faut les implanter séparément des autres réseaux (d’eau potable, électricité, téléphone….) comme le montre le schéma ci-après : Stage d’ingénieur 2016-2017

16

Figure 11 : Implantation du réseau d’assainissement par rapport aux autres réseaux 4) le schéma du réseau d’assainissement doit respecter le schéma général de la voirie et Autres réseaux. Il doit y avoir également une certaine coordination entre les différents réseaux. 5) Le calage du réseau d’assainissement doit respecter les contraintes et exigences techniques suivantes : 

Le branchement des différentes constructions au réseau se fera soit par le biais de Regards borgnes soit par le biais de piquage direct. Le branchement devra être réalisé obligatoirement à partir d’un regard de façade sise en domaine public dont la profondeur devra permettre le rejet gravitaire des eaux usées dans le collecteur assainissement existant et sera au maximum de 1.20m ;



En alignement droit, la distance moyenne entre les regards de visite est d’environ 40m ;



Les regards de visite doubles doivent être réalisés au cas où les hauteurs de chute dépassent 1,00m ;



Si on dépasse la pente maximale des conduites (5%), on utilise les trop pleins ;



Pour la collecte et le drainage des eaux pluviales vers le réseau, les bouches d’égout à avaloir doivent être implantés à tous les points bas en fonction du profil en travers des voies ;



Les regards de visite à avaloir ou à grille doivent être implantés à tous les points bas et carrefours.

Stage d’ingénieur 2016-2017

17

V. Étapes de la conception d’une étude d’assainissement : En général, la conception d’un réseau d’assainissement passe par les étapes suivantes : 1/. Le traçage en plan et la nomenclature des collecteurs principaux et secondaires (antennes) et des regards ainsi que les boites de branchement ; 2/. Délimitation des bassins versants élémentaires, cette étape consiste à subdiviser le plan en sous bassins élémentaires de l’amont vers l’aval ; 3/. Appliquer une méthode de calcul pour déterminer les débits élémentaires de chaque bassin puis établir les assemblages des bassins élémentaires ; 4/. Faire le calage sur les profils en long afin de fixer les pentes des conduites ; 5/. Dimensionner les collecteurs et vérifier si le réseau fonctionne bien (auto-curage);

V .1.Tracé en plan du réseau d’assainissement : Avant tout, il faut bien analyser le plan de masse et le plan topographe en cherchant l’endroit, par exemple une surface naturelle ou un projet existant à coté, ou on va raccorder les eaux pluviales (exutoire). Le tracé en plan du réseau est une étape primordiale de l’étude d’assainissement, pour tracer la vue en plan du réseau, on doit avoir un plan de masse pour définir les cheminements à emprunter par les collecteurs, et un plan côté qui nous renseigne sur la topographie de la zone considérée. Les éléments du tracé en plan sont : les conduites de diamètres variables, les regards de visite, les regards à grille, les regards à avaloir, les regards Borgne, et boites de branchement .  L’évacuation des eaux pluviales générées par le projet est assurée à travers trois points de rejet dans les collecteurs existants. NB :  

Si la largeur de la voie est inférieure à 12m, l’implantation des canalisations s’effectue au centre de celle-ci ; Si non (au-delà de 12m) elle s’effectue sur le trottoir.

V. 2.Délimitation des bassins versants : Le bassin versant se définit comme l'aire de collecte qui recueillie les eaux de ruissellement, il les concentre vers le point de sortie appelé exutoire. Un bassin versant est caractérisé par sa surface, sa pente moyenne, sa longueur hydraulique et son coefficient de ruissellement. Stage d’ingénieur 2016-2017

18

Le découpage du bassin versant dépend du type de système d’assainissement choisi. Pour les systèmes unitaires le découpage englobe la surface de toiture et de chaussée. Le projet Tamesna dans sa globalité a été décomposé en 3 grands bassins versants. NB : 

le point caractéristique qui est l’exutoire du bassin élémentaire est à : • 5/9 à partir du nœud amont pour les tronçons de tête ; • La moitié pour les tronçons de parcours.

V .3.Méthode de calcul des débits élémentaires des bassins versants : Nombreuses études ont été faites dans le but d’évaluer le débit des eaux pluviales et qui ont abouti à plusieurs méthodes et modèles dont la plupart sont fondées sur la transformation de la pluie en débit, les plus utilisées sont :  

Méthode rationnelle ; Méthode superficielle ou modèle de Caquot.

Puisque le réseau de notre projet est unitaire, on s’intéresse dans le dimensionnement des collecteurs seulement aux eaux pluviales, car c’est là ou il y a des crues les plus défavorables. III.1.

La méthode superficielle de CAQUOT

Pour le calcul du débit des eaux pluviales à l’exutoire des bassins versants, nous avons adopté la formule de CAQUOT, dans laquelle les différents paramètres sont des fonctions des coefficients de Montana a et b, elle se présente comme suit :

Avec: Q = Débit de pointe (en m3/s) pour une période T. C = Coefficient de ruissellement. I = Pente équivalente du bassin versant (m/m). A = Superficie du bassin versant (en ha). Et K, u, v et w, sont des paramètres qui dépendent des coefficients de Montana a et b : K : ((a*0.5^b)/6.6)^u) U : 1/ (1+0.287*b) Stage d’ingénieur 2016-2017

19

V : -0.41*b/ (1+0.287*b) W : (0.507*b+0.95)/ (1+0.287*b) Pour notre projet situé à Tamesna, les différents paramètres de la formule de Caquot sont comme suit: Période de retour T (ans)

10

Coéfficients pluviométriques a(T)

b(T)

6,037

-0,626

K

U

1,513

1,219

V

W

0,313

0,771

Remarque : Les limites de validité de la formule de CAQUOT sont :  Surface du bassin ou groupement de bassins 1ha < SA ≤ 200 ha.  Pente 0,2% < I < 5%  Coefficient de ruissellement 0,2 ≤ C ≤ 1 Débit corrigé : Le débit calculé devra être corrigé par un coefficient d’influence m :

Qc = m* Q Avec : Q : Débit de pointe (en m3/s) Qc : Débit corrige (en m3/s) m = (M/2)0.84∗𝑏/(1+0.287∗𝑏) M : Coefficient d’allongement ≥ 0.8 ; M= L/√A. Avec : L = La plus longue distance parcourue par l’eau dans un même bassin versant (hectomètre). Alors, pour notre projet, la formule de Caquot devient comme suit :

Q=1.513*C1,219*I0.313*A*771(2*A0.5/L)0.641 *Coefficient de ruissellement : Le coefficient de ruissellement C exprime la fraction d’eau météorique qui, par rapport à la totalité de la précipitation pluviale, parvient à l’égout.

Stage d’ingénieur 2016-2017

20

Z

0,641

Le coefficient de ruissellement retenu pour un bassin est la moyenne pondérée des coefficients des surfaces Ai qui le composent :

Tableau 1 : Coefficient de ruissellement selon l’occupation du sol * La pente du bassin versant : Le calcul de la pente d’un bassin versant se fait selon la relation suivante :

P = h/d Avec : P : pente (m/m) h : dénivellement (m) d : distance (m) *Assemblage des bassins : La formule de CAQUOT développée ci- dessus est valable pour un bassin de caractéristiques physiques homogènes ; dont l’application du modèle à un groupement de sous bassins hétérogènes avec des paramètres individuels Aj, Cj, Ij, Lj ; Qpj, Stage d’ingénieur 2016-2017

21

nécessite l’emploi de formule d’équivalence pour les paramètres « A, C, I, et M » du groupement. Ces formules sont en séries ou en parallèles .

NB :   

Deux bassins en série quand ils ont un même collecteur, c’est-à-dire l’un verse dans l’autre ; Deux bassins en parallèle quand chaque bassin a un collecteur, c’est- à dire que les deux bassins versent dans un autre bassin ; Le débit d’assemblage doit toujours satisfaire la condition suivante : MAX(Q1,Q2) < Q < Q1+Q2 Avec : Q1 et Q2: Débit des deux bassins assembles; Q : Débit corrige de l'assemblage.

 

Si QQ1+Q2  Q calculé= Q1+Q2 ; Les sous bassins seront assemblés selon le réseau d’écoulement proposé en vue de suivre l’évolution du débit dans les collecteurs de l’amont vers l’aval ; Pour l’assemblage de bassins élémentaires, le rapport de la pente maximale à la pente minimale ne doit pas dépasser 20. *Apports extérieurs :

Pour le dimensionnement des canalisations eaux usées et eaux pluviales, il sera tenu compte des apports extérieurs de débits amont en fonction de la délimitation des bassins et sous-bassins versants situés en amont du projet.

Stage d’ingénieur 2016-2017

22

Tableau 2 : Caractéristiques des bassins versants élémentaires DONNEES GENERALES DES BASSAINS N°

BV

Surface

Coéff C

ha

1 2 3 4 5 6 7

0,05 0,04 0,39 0,27 0,14 0,08 0,07

0,65 0,65 0,65 0,65 0,65 0,65 0,65

CARACTERISTIQUES ELEMENTAIRES

Longeur

TN

TN

Période

Apport

Allongement

Pente

Débit

Hm

Amont

Aval

ans

m3/s

hm

m/m

m3/s

0,26 0,32 1,56 0,56 0,38 0,23 0,38

149,49 148,45 147,10 146,42 144,45 144,92 144,57

148,45 147,10 146,42 144,92 144,36 144,57 144,82

10 10 10 10 10 10 10

0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000

1,20 1,56 2,49 1,09 1,02 0,83 1,39

0,0405 0,0427 0,0044 0,0266 0,0024 0,0150 0,0020

0,042 0,033 0,069 0,152 0,045 0,060 0,021

Tableau 3 : Caractéristiques équivalentes entre les bassins versants Caracteristiques équivalentes N° des BV

BV1 BV1+BV 2 BV3+A.1 BV4+A.2 BV5 BV6+A.3 BV7+A.4

Nom d’assemblage

A.1 A.2 A.3 A.4

Assemblage des bassins Pente

Ceq

Surface

Allong

Long

Débit (m3/s)

0,0405 0,65 0,0417 0,65

0,05 0,09

1,20 1,94

0,26 0,57

0,042 0,051

0,0065 0,0081 0,0024 0,0085 0,0059

0,48 0,75 0,14 0,83 1,04

3,08 3,12 1,02 3,23 3,25

2,13 2,70 0,38 2,93 3,31

0,080 0,152 0,045 0,152 0,152

0,65 0,65 0,65 0,65 0,65

(ha)

(hm)

Le débit final qui arrivera à l’exutoire et qui servira au dimensionnement de l’hors site eaux pluviales est de 0.152 m3/s. La génération et le calage des profils en long des collecteurs des EP. Après le calcul des débits d’assemblage, on procède au calage des profils en long des conduites pour en tirer les pentes de canalisations. Pour le traçage et le calage des profils en long des collecteurs projetés, on se base sur : Stage d’ingénieur 2016-2017

23

   

Côtes du terrain naturel du plan côté, Les côtes du MNT Les projet voirie, Le calage des côtes projets sera en fonction de la côte projet de l’exutoire. On doit travailler avec des pentes comprises entre 3‰ et 5%, mais on peut aller jusqu’à des pentes entre 0.5% et 5% pour des conduites de grandes diamètres.  Il faut toujours respecter une profondeur de recouvrement de 0.8m à 1m au minimum afin d’éviter d’une part les surcharges roulantes et, d’autre part, les encombrements avec les autres réseaux. Ces profils nous donnent une idée sur les côtes du terrain naturel, côtes voirie (tampon), côtes projet (radier), distances entre points, la pente et le diamètre de la conduite.

Les étapes à suivre dans COVADIS pour générer et caler un profil en long : Pour extraire les profils en long des collecteurs, on procède comme suit : Covadis VRD

Assainissement et réseaux divers

1/- On tape sur cette icône

afficher la barre d’outils

, puis on clique sur paramétrage générale.

On clique sur le bouton pour choisir le calque du MNT-projet que contient le collecteur étudié. Et puis on tape sur OK.

2/- En suite, on clique sur cette icône .Puis, on donne un nom à notre collecteur en le choisissant un diamètre, et en fin on choisit les dimensions des regards rectangles. Par la suite, on clique sur VALIDER puis OK. Stage d’ingénieur 2016-2017

24

Pour notre projet, on a choisit un collecteur de 135A0400 et un regard de REG-1000(c’est-àdire un regard de 1m sur 1m).

NB :  Il faut assurer que cette icône

prend le nom de collecteur étudié ;

 On a choisit le diamètre 400 seulement pour débuter les calculs, le diamètre final sera calculé plus tard.  3/- Toutes les canalisations, les tronçons et les antennes composant l e réseau doivent

converger vers un unique point d'exutoire (point le plus bas), en allant de l’amont vers l’aval. La canalisation à mettre en place doit être dessiné par la fonction de la barre d’outils suivante , et puis on clique sur OK.

Stage d’ingénieur 2016-2017

25

Après la création de la canalisation, on tape sur entrer et puis le tableau suivant s’affiche :

Ici, on change rien ; on tape sur OK.

Pour la génération du profil en long, on clique sur cette icône

(Canalisation/câble).

On crée un polyligne que passe par les points de 2m au dessous des regards tampons, puis on clique sur ce bouton à la barre d’outils (Créer un fil d’eau/une ligne de pose), et on suit ce polyligne tout en on tapant sur ces points. Stage d’ingénieur 2016-2017

26

Aussi, en se basant sur les critères déjà cités en haut pour le calage d’un profil en long, on obtient le profil suivant.

Figure 12 : Le calage du profil en long du collecteur P1

NB : 



Il faut que le réseau d’assainissent soit en harmonie avec celle du projet, pour le but d’éviter le maximum possible les contres pentes. Mais, s’ils sont existés, c’est mieux de changer la pente de ce collecteur à la pente minimale de 0.5% ; Pour la génération des profils en long et le calage d’assainissement, c’est mieux de commencer par les antennes. Pour qu’on puisse changer seulement les paramètres du collecteur principale et non changer les paramètres de chaque collecteur secondaires (antennes).

Dimensionnement des canalisations : La formule la plus adoptée pour le dimensionnement des canalisations en écoulement à surface libre est la formule de MANING STRIKLER :

Stage d’ingénieur 2016-2017

27

Avec : Q : Débit de pointe transité par la canalisation en m³/s ; S : Section de la canalisation (Surface mouillée à pleine section) en m² ; R : Rayon hydraulique de la canalisation (Rh=D/4 en m pour une conduite circulaire) ; I : Pente de la canalisation en m/m ;  Coefficient de rugosité Ks : Pour les canalisations en C.A.O ou B.V.A Ks = 70 Pour les canalisations en P.V.C Ks = 100  Coefficient α : α : c’est un coefficient qui varie en fonction du type du système d’assainissement (α=3/4 pour le réseau des eaux pluviales en Système unitaire ou en système séparatif, α=2/3 pour le réseau des eaux usées domestique en Système séparatif).

Or, on sait que :

Et que S= π*D2/4 Alors, le diamètre théorique sera : 5

Q∗4 3

𝐷 = (70∗



(3/8) ) 𝐼∗𝜋

Pour chaque tronçon de conduite, le diamètre théorique est calculé en fonction de la pente et du débit de pointe. Ainsi le diamètre économique choisi est celui qui est immédiatement supérieur au diamètre théorique et cela en fonction du type de matériau utilisé. Pour notre projet de Tamesna, ils ont utilisés le collecteur de type BVA (Ks =70). Vitesse d’écoulement et conditions d’auto-curage. * Conditions de vitesse : Afin d'éviter les dépôts des matériaux solides d'une part et d'éviter la dégradation des joints et l'abrasion des canalisations d'autre part, les vitesses devront être comprises entre les valeurs limites suivantes : 0,60 m/s  V  4 m/s.

Stage d’ingénieur 2016-2017

28

Cette condition devra être accompagnée des deux conditions suivantes (auto-curage) :  

V = 0,60 m/s pour Q = Qps / 10 (à plein ou à demi section) ; V = 0,30 m/s pour Q = Qps / 100 (Equivalent d’une hauteur de remplissage de 2/10 du diamètre). Qps : Débit à pleine section.

En pratique, et pour vérifier l’auto-curage, il faut avoir une vitesse à pleine section VPS supérieure à 1 m/s pour les ouvrages circulaires et une vitesse VPS > 0,9 m/s pour les ovoïdes. Or, on calcule la formule de vitesse à plein section par la formule suivante :

Vps = 70 x I^1/2 x (D/4)^3/4 Avec : D : le diamètre adopté en (m) ; Vps : la vitesse pleine section (m/s) ; I : la pente de bassin versant. * Calcul de la charge : La charge ou le taux de remplissage de conduite par l’eau, est calculé par la formule suivante :

C= Q/QPS*100 Avec : Qps : débit plein section (m3/s) ; Q : Le débit réel (m3/s). Les tuyaux dont le fonctionnement est à surface libre, doivent vérifier, l'hypothèse qu’au débit maximal de circulation du projet (Q max), le remplissage est : r < 75% de la section en cas des eaux usées. r< 85% de la section en cas des eaux pluviales. Dans le cas de réseau unitaire, le remplissage est inférieur à 75%. L’espace vide de 25% qui reste permet la circulation de l’air et favorise des conditions aérobie.

Stage d’ingénieur 2016-2017

29

Note de calcul : Pour le collecteur principal P1: N°

Section

Pente

Regard

mm

m/m

Q Bassin l/s

1

1à 2

400

0,004

2

2à4

400

3

4 à 12

Bassin

4 7

12 à 15 15 à R,EX

Qps

Diamètre Diamètre

rempliss

Vps

V(2/10D)

l/s

calculé

Adopté

%

m/s

m/s

42

120

270

400

35%

0,95

0,61

0,004

51

120

185

400

13%

0,95

0,61

400

0,007

80

158

309

400

50%

1,26

0,81

400

0,020

152

267

324

400

57%

2,13

1,36

0,0050

152

243

419

500

63%

1,24

0,79

500

Le collecteur secondaire ( antenne) P1-1 : N°

Section Pente

Bassin

5

Q Bassin

Qps

Regard

mm

m/m

l/s

l/s

1-1à 15

400

0,0050

45

134

Diamèt Diamètre rempliss Vps V(2/10D) re calcul Adopté % m/s m/s é 267 400 34% 1,07 0,68

Autocurage Condit.1

Condit.2

oui

oui

L’auto-curage est vérifié.

Stage d’ingénieur 2016-2017

30

Conclusion : Au cours de cette période de stage de formation au sein de la société OMNIUM TECHNOLOGIE, nous avons pu acquérir beaucoup d’informations utiles dans le domaine du génie civil, et plus précisément dans la voirie et réseaux divers. En effet, notre stage dans cette bureau d’études nos a permis d’enrichir nos compétences, d’approfondir nos connaissances dans le domaine de la voirie et réseaux divers, et d’apprendre une qualité étonnante d’informations nouvelles.

Stage d’ingénieur 2016-2017

31