Etude comparative des méthodes usuelles de calculs

Institut International d’Ingénierie Rue de la Science - 01 BP 594 - Ouagadougou 01 - BURKINA FASO

Tél. : (+226) 25. 49. 28. 00 - Fax : (+226) 25. 49. 28. 01 - Mail : [email protected] - www.2ie-edu.org

ETUDE COMPARATIVE DES METHODES USUELLES

DE CALCULS HYDROLOGIQUES ET HYDRAULIQUES :

CAS D’UN OUVRAGE DE FRANCHISSEMENT A

ANIASSUE SUR LE FLEUVE COMOE

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

MASTER

SPECIALITE : ROUTES ET OUVRAGES D’ART

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

Présenté et soutenu publiquement le 01 juillet 2019 par :

Abdoul Aziz Vanediemo MEITE (2015 0139)

Directeur de mémoire :

Encadreur 2iE : Moussa LO, Assistant d’Enseignement et de recherche, 2iE

Maître de stage : KOUASSI Serge Aimé Ingénieur, chef de service Ouvrages d’Art et drainage

Routier du DETI au BNETD

Structure d’accueil du Stage : Bureau National d’Etudes Techniques et de Développement

(BNETD)

Jury d’évaluation du mémoire :

Pr. Adamah MESSAN

Membres et correcteurs :

M. Philbert NSHIMIYIMANA

Dr. Décroly Djioubissie

Promotion [2018/2019]

Etude comparative des méthodes usuelles de calculs hydrologique et hydrauliques : Cas d’un ouvrage de franchissement A Aniassué sur

le fleuve COMOE

i MEITE Abdoul Aziz Vanediemo - promotion 2018-2019

DEDICACE

DIEU, Créateur

Pour la vie et la santé que vous me donnez, je vous en suis infiniment

reconnaissant !

Mon père MEITE Lassana & ma mère Coulibaly Raliatou Mireille,

Je vous remercie pour tout le soutien et l’amour que vous me portez.

Que ce modeste travail soit l’exaucement de vos vœux et le fruit de vos

sacrifices.

Puisse Dieu, le Très-Haut, vous accorder santé, bonheur et longévité !

Mes frères, mes Sœurs & toute la grande famille,

Je vous remercie pour avoir toujours été à mes côtés. Je vous souhaite une

vie pleine de bonheur et de succès et que Dieu, le Tout-Puissant, vous

protège et vous garde.


le fleuve COMOE

ii MEITE Abdoul Aziz Vanediemo - promotion 2018-2019

CITATION

C’est dans l’effort que l’on trouve la satisfaction et non dans la

réussite. Un plein effort est une pleine victoire.

Gandhi

Homme politique, Philosophe, Révolutionnaire (1869 – 1948)


le fleuve COMOE

iii MEITE Abdoul Aziz Vanediemo - promotion 2018-2019

REMERCIEMENTS

Ce document marque l’aboutissement d’un travail qui aura duré quasiment un (01) semestre,

au cours duquel nous avons traversé des moments parfois difficiles que nous avons pu

surmonter grâce au soutien de personnes physiques et morales. A travers ces mots, nous tenons

à leur témoigner toute notre reconnaissance, pour toutes ces fois où nous les avons sollicités,

autant pour leur aide que pour leur précieux conseils.

Nous remercions particulièrement :

L’Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement, pour la

formation de qualité dont nous avons bénéficié.

Monsieur Moussa LO, Enseignant, Département Génie Civil et Hydraulique de

l’Institut 2iE, qui malgré ses occupations a accepté de conduire la réalisation de notre

mémoire.

Le Bureau National d’Etudes Techniques et de Développement, de nous avoir

accordé ce stage qui nous a permis d’approfondir nos connaissances sur les méthodes

des calculs hydrologiques et hydrauliques.

Monsieur KOUASSI Serge Aimé, notre maître de stage, Ingénieur des Travaux

publics et Chef du service Ouvrage d’Art et Drainage Routier (OADR) du DETI, pour

ses conseils techniques, son regard critique et l’intérêt porté à l’avancement de ce

travail.

Monsieur DIARRA Arouna, Ingénieur Génie Civil et Hydraulique (2iE), pour son

aide, ses conseils et son apport dans la réalisation de notre mémoire.

L’équipe du service OADR pour son implication dans la production de ce rapport. Nous

avons une pensée reconnaissante à l’endroit de Monsieur KOUMAN Kouakou

Valéry, Monsieur DOMOA Awa Nicaise et Monsieur BEUGRE Bertini

Deograciace, Ingénieurs des Travaux Publics et chargé d’Etudes au sein du service

Ouvrage d’Art et Drainage Routier (OADR) dont l’aide et les conseils nous ont été

précieux.

Nos remerciements ne sauraient prendre fin sans une pensée pour toutes les personnes, qui de

près ou de loin, ont contribué à la réalisation de cet humble travail. Nous pensons notamment à

nos relecteurs et à tous nos collègues de la promotion 2018.


le fleuve COMOE

iv MEITE Abdoul Aziz Vanediemo - promotion 2018-2019

RESUME

Depuis son indépendance en 1960, la Cote d’Ivoire a énormément investit dans la construction

d’infrastructures routières pour assurer son développement et le transport des biens et

personnes. Les longues années de crises traversées par le pays ont impacté le suivi et l’entretien

de ces infrastructures par la réduction considérables du budget alloué à cette tâche. Cela rend

difficile l’accès des villages et zones de production agricoles. Vu l’ampleur du problème, le

gouvernement a décidé d’apporter une réponse rapide dans le but d’accompagner durablement

le développement du pays en lançant les études pour la construction de mille (1000) ouvrages

de désenclavement dans le cadre du plan national de développement. Les études hydrologiques

et hydrauliques ont été menées dans le cas de l’ouvrage de franchissement à Aniassué sur le

fleuve Comoé dans la région de l’INDENIE-DJUABIN. Les méthodes utilisées sont : La

méthode déterministe : ORSTOM révisé qui offrent un débit de 7532.78m3/s et CIEH qui offre

un débit de 10691,01 m3/s, la méthode statistique : (Loi GUMBEL avec un débit de 2081,96

m3/s, GOODRICH avec un débit de 1923,50 m3/s, GIBRAT GALTON avec un débit de

1929,74 m3/s, FRECHET avec un débit de 4470,26 m3/s), la méthode hydraulique : Manning

Strickler avec un débit de 3725,30 m3/s et La méthode de la station de référence : débit jaugé

de 3670 m3/s. Pour la méthode déterministe, celle d’ORSTOM révisée donne débit de 7532.78

m3/s. La loi statistique qui s’adapte le mieux est celle de GUMBEL avec le meilleur résultat du

test de 𝜒2. Un débit moyen de 4252 𝑚3/s a été retenu par la méthode de la moyenne des

différents débits obtenus pour chaque méthode. Trois variantes de franchissement ont été

étudiée et la variante n°3, au regard des avantages et longueur de traversé de 185 m, a été

retenue. L’ouvrage proposé d’une longueur de 185 m permettra d’assurer un bon

fonctionnement du trafic et une durabilité. La réalisation de cet ouvrage permet d’atteindre

l’objectif général qui est de définir la meilleure approche hydrologique et hydraulique pour

l’estimation du débit dans le cas de l’ouvrage de franchissement à Aniassue.

Mots Clés :

1 - Hydrologie

2 - Hydraulique

3 – Méthode statistique

4 – Méthode déterministe

5 – Méthode hydraulique


le fleuve COMOE

v MEITE Abdoul Aziz Vanediemo - promotion 2018-2019

ABSTRACT

Since independence in 1960, the Ivory Coast has invested heavily in the construction of road

infrastructure to ensure its development and transport of goods and people. The long years of

crises in the country have affected the monitoring and maintenance of these infrastructures by

considerably reducing the budget allocated to this task. This makes access to villages and

agricultural production areas difficult. Given the scale of the problem, the government has

decided to provide a rapid response with the aim of sustainably supporting the development of

the country by launching studies for the construction of one thousand (1000) works of opening

up under the national plan development. The hydrological and hydraulic studies were carried

out in the case of the crossing work at Aniassué on the Comoé River in the INDENIE-

DJUABIN region. The methods used are: The deterministic method: ORSTOM revised which

offer a flow of 7532.78m3 / s and CIEH which offers a flow of 10691,01 m3/s, the statistical

method: (GUMBEL law with a flow of 2081,96 m3 / s, GOODRICH with a flow rate of 1923.50

m3/s, GIBRAT GALTON with a flow rate of 1929.74 m3/s, FRECHET with a flow rate of

4470,26 m3 / s), the hydraulic method: Manning Strickler with a flow rate of 3725.30 m3/s and

the reference station method: flow rate of 3670 m3/s. For the deterministic method, that of

ORSTOM revised gives flow of 7532.78 m3/s. The statistical law that best fits is GUMBEL

with the best result of the 𝜒2 test. An average flow rate of 4252 m3/s was retained by the

average method of the different flow rates obtained for each method. Three variants of crossing

were studied and variant number 3, with regard to the advantages and crossing length of 185m

was chosen. The proposed 185 m long structure will ensure good traffic performance and

durability. The realization of this work allows to reach the general objective which is to define

the best hydrological and hydraulic approach for the estimation of the flow in the case of the

crossing work in Aniassue.

Key words:

1 - Hydrology

2 - Hydraulic

3 – Statistical method

4 – Deterministic method

5 – Hydraulic method


le fleuve COMOE

vi MEITE Abdoul Aziz Vanediemo - promotion 2018-2019

LISTE DES ABREVIATIONS

SIGLE DEFINITION

2iE Institut International d’Ingénierie de l’Eau et de l’Environnement

APD Avant-Projet Détaillé

APS Avant-Projet Sommaire

BNETD Bureau National d’Etudes Techniques et de Développement

CIGN Centre d’Informations Géographiques et du Numérique

ORSTOM Office de la Recherche Scientifique et Technique d’Outre-Mer

PBE Plus Basses Eaux

PHE Plus Hautes Eaux

SETRA Service d’Etudes Techniques des Routes et Autoroutes

TDR Termes De Référence

TN Terrain Naturel

Q100 Débit de pointe centennal

Q10 Débit de pointe décennal

EGIS Groupe de Conseil et d’Ingénierie

SODEXAM Société d’exploitation de développement aéroportuaire et aéronautique météo


le fleuve COMOE

1 MEITE Abdoul Aziz Vanediemo, Master GC-ROA, promotion 2017-2018, juillet 2019

Table des matières

DEDICACE ........................................................................................................................................ i CITATION ........................................................................................................................................ ii

REMERCIEMENTS ......................................................................................................................... iii

RESUME ......................................................................................................................................... iv

ABSTRACT .......................................................................................................................................v LISTE DES ABREVIATIONS ......................................................................................................... vi

Table des matières ..............................................................................................................................1

LISTE DES TABLEAUX ...................................................................................................................3 LISTE DES FIGURES........................................................................................................................4

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

1. Contexte......................................................................................................................................5 2. Problématique .............................................................................................................................5

3. Objectifs General ........................................................................................................................6

4. Objectif spécifique : ....................................................................................................................6

5. Plan du présent rapport : ..............................................................................................................6 II. PRESENTATION DE LA STRUCTURE D’ACCUEIL ET DE LA ZONE D’ETUDE ............7

1. Présentation de la structure d’accueil ...........................................................................................7

2. Présentation de la zone d’étude....................................................................................................8 2.1 Localisation du site du projet ...................................................................................................9

2.2 Caractéristiques de la zone du projet ...................................................................................... 10

2.2.1 Sol ..................................................................................................................................... 10

2.2.2 Relief ................................................................................................................................ 10 2.2.3 Végétations et biodiversités ............................................................................................... 10

2.2.4 Hydrographie .................................................................................................................... 10

2.2.5 Précipitations ..................................................................................................................... 11 III. PRESENTATION DU PROJET ............................................................................................ 12

1. Diagnostic et état des lieux ........................................................................................................ 12

2. Données de base ........................................................................................................................ 12 IV. METHODOLOGIE DE CONCEPTION ................................................................................ 13

1. Outils de collecte des données ................................................................................................... 13

2. Méthodologie de collecte des données ....................................................................................... 13

3. Méthodes des calculs hydrologiques .......................................................................................... 14 3.1 Méthode statistique ............................................................................................................... 15

3.2 Méthode analytique ............................................................................................................... 16

3.3 Méthodes déterministes ......................................................................................................... 16 3.4 Méthode hydraulique ............................................................................................................. 17

4. Etude hydraulique et conception d’ouvrage de franchissement ................................................... 17

4.1 Etude hydraulique ................................................................................................................. 17 4.2 Conception de l’ouvrage de franchissement ........................................................................... 18

V. ETUDES TECHNIQUES ...................................................................................................... 19

1. Objet ......................................................................................................................................... 19

2. Etudes hydrologiques ................................................................................................................ 19 2.1 Méthode statistique ............................................................................................................... 19

2.1.1 Lois statistiques principales ............................................................................................... 19

2.1.1.1 La loi de GIBRAT-GALTON ........................................................................................ 19 2.1.1.2 La loi de GOODRICH ................................................................................................... 20

2.1.1.3 La loi de PEARSON III ................................................................................................. 21

2.1.1.4 La loi de Gumbel et FRECHET ..................................................................................... 22

2.1.1.5 La loi de Gauss .............................................................................................................. 23 2.1.2 Test de validité d’un ajustement ......................................................................................... 23

2.2 Méthode déterministe ............................................................................................................ 25

2.2.1 Méthode ORSTOM révisée ............................................................................................... 25


le fleuve COMOE

2 MEITE Abdoul Aziz Vanediemo - promotion 2018-2019

2.2.1.1 Buts et fondements de la méthode .................................................................................. 25 2.2.2 Méthode CIEH .................................................................................................................. 28

2.3 Méthode hydraulique ............................................................................................................. 29

2.3.1 Méthode de la section droite et de la pente ......................................................................... 29

2.3.2 Détermination de la côte naturelle de l’eau ......................................................................... 29 VI. RESULTATS ET INTERPRETATION ................................................................................. 31

1. Etude hydrologique ................................................................................................................... 31

1.1 Détermination des paramètres hydrologiques du bassin versant : caractéristiques physiques ... 31 1.2 Etude pluviométrique de la zone d’étude ............................................................................... 33

1.2.1 Ajustement des pluies annuelles pour le calcul de Pan (mm) .............................................. 33

1.2.2 Analyse des pluies maximales journalières pour le calcul de P10 (mm) .............................. 34

1.3 Etudes des débits maximaux de la zone d’étude ..................................................................... 34 1.3.1 Méthode Statistique ........................................................................................................... 34

1.3.1.1 La loi de GIBRAT GALTON ........................................................................................ 34

1.3.1.2 La loi de GOODRICH ................................................................................................... 35 1.3.1.3 La loi de PEARSON III ................................................................................................. 35

1.3.1.4 La loi de GUMBEL ....................................................................................................... 35

1.3.1.5 La loi de FRECHET ...................................................................................................... 36 1.3.1.6 Conclusion partielle ....................................................................................................... 36

1.3.2 Méthode déterministe ........................................................................................................ 37

1.3.2.1 Méthode ORSTOM révisée ............................................................................................ 37

1.3.2.1.2 Calcul du débit de pointe centennal : Q100 .......................................................................... 39 1.3.2.2 Méthode CIEH .............................................................................................................. 39

1.3.2.2.1 Calcul du débit de pointe centennale : Q100 ................................................................... 40

1.3.2.2.2 Conclusion partielle ....................................................................................................... 40 1.3.3 Méthode hydraulique ......................................................................................................... 41

1.3.3.1 Calcul du débit capable de l’ouvrage existant par la méthode hydraulique ............................. 41

1.3.3.2 Récapitulatifs des débits prélevés par différentes stations ...................................................... 42 1.3.3.3 Choix du débit projet ............................................................................................................ 44

2. Etude hydraulique ..................................................................................................................... 44

2.1 Caractéristiques topographiques, bathymétriques du site et analyse des variantes de trace ........... 45

2.2 Calcul du débit capable pour la variante retenue .................................................................... 47 2.3 Détermination du niveau des Plus Hautes Eaux (PHE) ................................................................ 47

2.4 Evaluation du remous ................................................................................................................. 47

2.5 Calcul des affouillements ........................................................................................................... 47 2.6 Détermination du tirant d’air ...................................................................................................... 48

2.7 Hauteur des poutres ..................................................................................................................... 48

2.8 Calage de l’ouvrage .................................................................................................................... 48

3. Predimensionnement ................................................................................................................. 48 3.1 Analyse de différents types de pont ............................................................................................ 49

3.2 Caractéristiques de la voie portée ............................................................................................... 51

VII. CONCLUSION ET RECOMMANDATION : ....................................................................... 52 REFERENCE BIBLIOGRAPHIQUE ............................................................................................... 53

ANNEXES ....................................................................................................................................... 54


le fleuve COMOE


LISTE DES TABLEAUX

TABLEAU 1: COORDONNEES GEORAPHIQUE DU SITE ..................................................................................... 9

TABLEAU 2: COEFFICIENT N .......................................................................................................................... 21

TABLEAU 3 : EQUATIONS CIEH ...................................................................................................................... 28

TABLEAU 4: CARACTERISTIQUE DU RELIEF ................................................................................................... 33

TABLEAU 5: DEBITS OBTENUS PAR LA LOI GIBRAT-GALTON......................................................................... 34

TABLEAU 6: DEBITS OBTENUS PAR LA LOI GOODRICH.................................................................................. 35

TABLEAU 7: DEBITS OBTENUS PAR LA LOI PEARSON .................................................................................... 35

TABLEAU 8: DEBITS OBTENUS PAR LA LOI GUMBEL ..................................................................................... 36

TABLEAU 9: DEBITS OBTENUS PAR LA LOI FRECHET ..................................................................................... 36

TABLEAU 10:TABLEAU DE SYNTHESE DES DEBITS OBTENUS PAR CHAQUE LOI ............................................ 36

TABLEAU 11: PARAMETRES DE CALCUL DU COEFFICIENT DE RUISSELLEMENT ............................................ 38

TABLEAU 12: RESULTATS DES DEBITS OBTENUS PAR LES EQUATIONS DE CIEH ........................................... 39

TABLEAU 13: RESULTATS DE L'ETUDE HYDRAULIQUE .................................................................................. 42

TABLEAU 14: DEBITS DE CRUE CENTENNALE (𝑚3/S) .................................................................................... 44

TABLEAU 15 : ETUDE COMPARATIVE DES VARIANTES .................................................................................. 46

TABLEAU 16: DEBIT CAPABLE DE LA VARIANTE RETENUE ............................................................................ 47

TABLEAU 17: CALAGE DE L'OUVRAGE ........................................................................................................... 48

TABLEAU 18: AVANTAGES ET INCONVENIENTS DES PONTS EN BETON ARME ............................................. 49

TABLEAU 19: AVANTAGES ET INCONVENIENTS DES PONTS A POUTRES EN BETON PRECONTRAINT (VIPP) 49

TABLEAU 20: AVANTAGES ET INCONVENIENTS DES PONTS MIXTES BIPOUTRES ......................................... 50

TABLEAU 21: VALEUR DE REMOUS ............................................................................................................... 13


le fleuve COMOE


LISTE DES FIGURES

FIGURE 1: CARTE DE LOCALISATION DE LA ZONE DU PROJET ........................................................................ 8

FIGURE 2 : PLAN DE LOCALISATION DU SITE DU PROJET ................................................................................ 9

FIGURE 3: IMAGES DU SITE DU PROJET ........................................................................................................ 12

FIGURE 4: BASSIN VERSANT DU FLEUVE DE LA COMOE ............................................................................... 31

FIGURE 5: EVOLUTION DES DEBITS CENTENALES ET DECENALES PAR LA METHODE D'ORSTOM REVISEE ET

CIEH ...................................................................................................................................................... 41

FIGURE 6: ETUDE COMPARATIVE DES DEBITS CENTENALES ET DECENALES PAR LA METHODE ORSTOM

REVISEE ET CIEH ................................................................................................................................... 41

FIGURE 9: FOND TOPOGRAPHIQUE............................................................................................................... 45

FIGURE 10: PROFIL EN LONG DU LIT DU FLEUVE COMOE............................................................................. 46

FIGURE 11: PROFIL EN TRAVERS DE LA VOIE ................................................................................................ 51


le fleuve COMOE


I. INTRODUCTION GENERALE

1. Contexte

Depuis son accession à l’indépendance, l’importante évolution du réseau routier ivoirien révèle

que la Côte d’Ivoire a très tôt appréhendé le rôle des infrastructures routières et des

infrastructures de base, support des échanges entre le transport des biens et des personnes, dans

le développement social et économique du pays.

Cependant, le développement de la route n’a pas toujours été suivi d’un véritable programme

de traitement de points critiques que constituent les traversées des cours d’eau. Il existe, à ce

jour, d’énormes difficultés pour accéder aux villages que l’on pensait désenclavés par la

construction de routes en terre. Cette difficulté d’accès aux zones rurales entretient la pauvreté

à cause de la mévente des productions agricoles et prive les villageois de l’accès aux

infrastructures sociales de base. L’ampleur du problème dans les zones rurales nécessite une

réponse urgente et globale élargie à l’ensemble du territoire national. Vu l’ampleur de la

situation et afin d’y apporter une réponse appropriée pour accompagner le développement

global du pays, le gouvernement Ivoirien a inscrit la priorité sur la construction de mille (1000)

ouvrages de désenclavement dans le cadre du plan National de Développement.

C’est dans ce contexte que le Ministère de l’Equipement et de l’Entretien Routier (MEER), a

initié un programme national de traitement des points critiques par la construction d’ouvrages

hydrauliques. Parmi ces ouvrages, nous avons un ouvrage de franchissement situé sur le fleuve

Comoé dans la région de l’INDENIE-DJUABIN suivant l’itinéraire ADZOPE-AKOUPE-

ABENGOUROU. C’est cet ouvrage qui fera l’objet de notre étude.

2. Problématique

Ces dernières années, à cause du changement climatique, nous enregistrons de fortes averses

engendrant de fortes crues. Ces crues sont à la base de la submersion et la destruction de

plusieurs grands ouvrages de franchissement. Face à cette situation, on est amené à faire

différentes approches des études hydrologiques et hydrauliques dans le cadre des grands

ouvrages franchissement dont l’ouvrage de franchissement sur le fleuve Comoé.

Ainsi, pour mener à bien notre étude, on répondra aux questions suivantes :

- Quelles sont les différentes méthodes de calculs hydrologiques ?


le fleuve COMOE


- Quelles est la meilleure méthode de calcul hydrologique adapté à l’ouvrage de franchissement

de la Comoé ?

3. Objectifs General

En ce qui concerne l’objectif général, il s’agira de : Définir la meilleure approche hydrologique

et hydraulique pour l’estimation du débit dans le cas de l’ouvrage de franchissement à Aniassue.

4. Objectif spécifique :

Les objectifs spécifiques de ces études sont :

➢ Faire l’état des lieux des différentes méthodes usuelles de calculs hydrologiques

➢ Proposer la méthode de calcul hydrologique la plus adaptée à l’estimation du débit de

crue de l’ouvrage de franchissement à Aniassué

➢ Caler la cote de notre ouvrage de franchissement

5. Plan du présent rapport :

Le présent rapport s’articulera autour du plan suivant :

➢ Chapitre 1 : Introduction qui situera le contexte de l’étude, la problématique et les

objectifs visés

➢ Chapitre 2 : La méthodologie de conception

➢ Chapitre 3 : Les résultats d’étude technique

➢ Chapitre 4 : Conclusion et recommandations


le fleuve COMOE


II. PRESENTATION DE LA STRUCTURE D’ACCUEIL ET DE LA

ZONE D’ETUDE

1. Présentation de la structure d’accueil

Crée en 1978 sous la dénomination de Direction de Contrôle des Grands Travaux (DCGTx), le

Bureau National d’Etudes Techniques et de Développement (BNETD) a contribué à réaliser le

développement de la Côte d’Ivoire, spécialisé dans la planification du développement,

l’amélioration de l’efficacité des études et du contrôle des travaux ainsi que la rationalisation

des investissements, les infrastructures et bâtiments, l’agriculture, l’environnement, les

technologies de l’information et de la communication, l’aménagement du territoire et la

décentralisation et enfin, les études économiques et financières. Depuis 2004, le BNETD est le

maillon d’une chaîne d’expertises africaines qui bâtit, pense et réalise le développement de

l’Afrique. En effet, le bureau internationalise ses activités et de ce fait, crée une plateforme de

collaboration et d’expertise au niveau des grands travaux dans chacun des pays où il

s’implante : Bénin, République du Congo, Gabon, Guinée Equatoriale. Des routes, des ponts,

des bâtiments, des centrales thermiques, des aménagements agricoles et des barrages, ainsi que

les études stratégiques dans le domaine de l’ingénierie, de l’économie, de la cartographie, de

l’informatique s’y réalisent sous l’impulsion du BNETD. En sa qualité de bureau-conseil du

gouvernement et maître d’œuvre des grands projets de développement, le BNETD, suivant son

plan stratégique 2012-2015, à adapté son organisation interne afin de tenir compte de cette

donne notamment par la maîtrise du déploiement optimal de ses équipes sur divers projets.

L’effectif total du BNETD est 1087 agents dont 509 cadres du haut niveau et 252 techniciens

supérieurs. Depuis 2011, les activités en matière d’infrastructures et d’équipements du BNETD

en Côte d’Ivoire, ont principalement concerné la mise en œuvre du Programme Présidentiel

d’Urgence (PPU) volets éducation (Universités de Côte d’Ivoire) et santé, le programme

d’entretien routier, les chantiers liés au retour de la BAD (CCIA, lycée Mermoz), les travaux

de construction de l’autoroute du nord, de l’hôpital Moscati, du pont Henri Konan Bédié et de

l’échangeur sur le VGE, l’autoroute Abidjan-Bassam.


le fleuve COMOE


2. Présentation de la zone d’étude

L’actuel pont sur le fleuve Comoé est un pont arc proche de la localité ANEKOUADIOKRO

situé dans la région de l’ INDENIE-DJUABLIN et traversant une partie du district de la Comoé.

Il convient aussi à préciser que l’ouvrage est très étroit comparativement à l’itinéraire sur lequel

il se trouve. A cela il faut ajouter que la région de l’Indénié – Djuablin est située à l’est de la

Côte d’Ivoire et s’étend sur une superficie de 6.919,55 Km². Elle est limitée au nord par la

région du Gontougo, au sud par les régions de la Mé et du Moronou, à l’ouest par la région de

l’Iffou et à l’est par la république du Ghana. Elle a une population cosmopolite et composée de

jeunes. Elle regorge d’énormes potentialités économiques et dispose d’énormes ressources

agricoles, forestières et culturelles. La présentation de la zone d’étude se trouve dans la figure1.

ZONE DU

PROJET

FIGURE 1: CARTE DE LOCALISATION DE LA ZONE DU PROJET

Source : Ex Centre de Cartographie et de Télédétection du BNETD (CCT).


le fleuve COMOE


2.1 Localisation du site du projet

Le site est positionné dans la partie aval du bassin versant de la Comoé. Le bassin versant fait

partie des bassins transfrontaliers de l’Afrique de l’Ouest, il est situé entre les longitudes 2°7W

et 5°81W et les latitudes 5°2N et 11°04N. Son cours d’eau prend sa source à Péni entre Banfora

et Bobo-Dioulasso au Burkina Faso. Ce même cours d’eau traverse la Côte d’Ivoire du nord au

sud, et débouche à l’extrémité orientale du système de la lagune Ebrié à une quarantaine de

kilomètre à l’est d’Abidjan et donc finalement dans le Golfe de Guinée. Il est long de 944,75

km et couvre une superficie d’environ 69851 km². Les coordonnées géographiques en UTM 30

sont répertorié dans le tableau 1.

TABLEAU 1: COORDONNEES GEOGRAPHIQUE DU SITE

FIGURE 2 : PLAN DE LOCALISATION DU SITE DU PROJET

Source : Ex Centre de Cartographie et de Télédétection du BNETD (CCT).

X Y

421 184 733 787

SITE DU PROJET


le fleuve COMOE


2.2 Caractéristiques de la zone du projet

2.2.1 Sol

Le sol de la région de l’Indenié-Djuablin est majoritairement de type ferrallitique non consolidé,

présentant ainsi des risques d’érosion élevés en période de fortes pluies. Ces sols sont issus de

la décomposition de granites Calcio-alcalins au nord et de schistes métamorphiques au sud. Le

District est également composé par endroit, des sols alluvionnaires situés dans les zones de bas-

fond et les marécages.

2.2.2 Relief

Le relief du district est composé de collines de faible hauteur se situant entre 130 mètres et 300

mètres au sud et de larges plateaux à faible pente sur le reste du territoire. Le sol granitique et

ferrallitique par endroits est à l’origine des zones de bas-fonds et marécages.

2.2.3 Végétations et biodiversités

La zone forestière de l’est de la Côte d’Ivoire est une zone densément boisée avec certaines

espèces d’arbres et de lianes ligneuses caractéristiques des grandes forêts. Cette zone constitue

l’une des dernières répliques de la forêt guinéenne. La végétation liée au type de climat, au

relief et au sol, est caractéristique de la forêt dense du secteur mésophile dans sa partie sud,

avec des éclaircies dans sa partie nord.

2.2.4 Hydrographie

Le district de la Comoé se situe majoritairement dans le bassin versant de la Comoé, mais

également, à la pointe sud-est, dans le bassin du Tanoé. Fleuve éponyme du District, la Comoé

prend sa source dans les falaises de Banfora au Burkina Faso et traverse le district du nord au

sud, formant avec ses affluents les limites naturelles avec les districts des lacs et celui des

lagunes. Long de 1160 km, le fleuve draine un bassin de 78000 km² en Côte d’Ivoire.

Le district de la Comoé comprend par ailleurs un complexe de trois lagunes, approvisionnées

principalement par le fleuve Bia, la lagune d’Aby, située dans la région du sud-comoé s’étend

sur une superficie de 427 km². Elle est la plus importante du district. Les principaux affluents

dans le district de la Comoé sont :

- Le Bâ ou Babilé, l’Ifou, le Manzan et l’Ehouman à Agnibilékrou

- Le béki à Abengourou


le fleuve COMOE


- Le Bia à aboisso

- Le soumié, l’Ehania et la Noé à adiaké et quelques cours d’eau comme le Toumanguié,

l’Eholié et le Motokpèlè

Les eaux souterraines sont abondantes du fait de la pluviométrie importante dans tout le District

et de bonne qualité. Par ailleurs, le district de la Comoé compte deux des six barrages

hydroélectriques de Côte d’Ivoire, situé à Ayamé. A ceux-ci, s’ajoutent trois autres barrages :

- Un barrage situé à Adaou (à proximité d’Abengourou), qui sert à l’approvisionnement

en eau potable de la ville.

- Deux barrages à Agnibilékrou qui ont une vocation hydroagricole et permettent

l’exploitation des cultures maraichères et le développement de la pisciculture

2.2.5 Précipitations

A jour de précipitation est un jour au cours duquel on observe une accumulation d’eau ou

mesurée en eau d’au moins 1 millimètre. La probabilité de jours de précipitation à Abengourou

varie énormément au cours de l’année. La saison connaissant avec plus de précipitation dure 8

mois, de mars à novembre, avec une probabilité de précipitation quotidienne supérieur à 42%.

La probabilité de précipitation culmine à 81% en juin. La saison la plus sèche dure 4 mois,

novembre à mars. La probabilité de précipitation la plus basse est 3% en janvier. Pour les jours

de précipitation, nous distinguons les jours avec pluie seulement. En fonction de ce classement,

la forme de précipitation la plus courante au cours de l’année est la pluie seulement, avec une

probabilité cumulant à 81% en juin.


le fleuve COMOE


III. PRESENTATION DU PROJET

1. Diagnostic et état des lieux

Le diagnostic et l’état des lieux ont été faits au cours d’une mission effectuée le 12 juin 2017

par le BNETD. Après le diagnostic et l’état des lieux, il en ressort que le type de sol est un sable

argileux, la présence d’un pont arc composé de 4 arches principales et 2 voûtes. La végétation

observée est une forêt. En ce qui concerne le comportement du cours d’eau on a :

➢ Le lit du cours d’eau est rectiligne, cependant il existe une zone inondable du côté de

bonahouin ;

➢ En période de crue l’ouvrage n’est pas inondé, le niveau atteint par ces eaux est estimé

à 1 m en dessous du tablier (selon les riverains) ;

➢ Le fond du lit est constitué de matériaux rocheux (selon les riverains) ;

Il existe sur le site une station de mesure équipée d’une échelle liminimétrique. Selon nos

observations sur le terrain et les témoignages recueillis auprès des riverains, l’ouvrage est en

très mauvais états. Quelques images du site du projet ont été présentées dans la figure 3 :

FIGURE 3: IMAGES DU SITE DU PROJET

2. Données de base

Les données de base recueillies ont été recueillies auprès des institutions et services ayant en

charge la collecte, l’élaboration et le stockage de certaines données nécessaires à l’étude. Il

s’agit de :

- Des fichiers Excel contenant les pluies maximales journalières prélevées sur la station

d’Abengourou et les débits maximaux prélevés par année ;

- Un fichier DWG contenant les levés bathymétriques ;

- Les cordonnées de la zone d’étude.


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IV. METHODOLOGIE DE CONCEPTION

1. Outils de collecte des données

Parmi ces différents outils de mesures nous avons :

- Pluviomètres : Un pluviomètre recueille la pluie dans un seau dont la surface

d’ouverture est soigneusement calibrée. Il existe plusieurs types de pluviomètre dont le

pluviomètre type association et le pluviomètre à lecture directe.

- Pluviographes : Ce type d’appareil enregistre sur un diagramme, appelé

pluviogramme, les courbes des hauteurs de précipitations cumulées en fonction du

temps.

- Station de mesure de hauteurs d’eau : Les stations de mesure de hauteurs d’eau ou

stations limnimétriques ont pour but d’observer l’évolution au cours du temps ou niveau

d’eau d’une retenue ou d’une section particulière d’un cours d’eau.

- Échelles limnimétriques : Il s’agit d’une échelle en tôle émaillée, graduée en

centimètres, fixée verticalement sur une poutre métallique scellée dans le béton.

- Limnigraphes : est un appareil qui enregistre de façon continue le niveau d’eau au

cours du temps. Le diagramme d’enregistrement est appelé limnigramme. Il existe

plusieurs types de limnigraphe, tels que le limnigraphe flotteur dont le diagramme est

fixé à un cylindre tournant régulièrement autour de son axe par un mouvement

d’horlogerie. A cela il faut ajouter le limnigraphe pneumatique ou à pression ou à bulles.

2. Méthodologie de collecte des données

Elle a été faite sur place à Abidjan auprès des institutions et services ayant en charge la collecte,

l’élaboration et le stockage de certaines données nécessaires à l’étude. Il s’agit des données

pluviométriques et climatiques recueillies auprès de la SODEXAM, des cartes topographiques

de la zone d’étude auprès du CIGN.

La recherche documentaire a porté également sur les plans des ouvrages existants et les données

géologiques auprès de la Direction de la géologie de la Côte d’Ivoire. Les photographies

aériennes (image Google) ont été également utilisées pour appuyer et confirmer les réseaux

hydrographiques traversés par le tracé de la route. Les principales étapes de collecte des

données sont :

➢ Collecte des données


le fleuve COMOE


➢ Les données pluviométriques comportant les hauteurs de pluie maximales journalières

ont été prélevées à la station d’Abengourou. Ces données s’étendent de 1960 à 2001. En

ce qui concerne les débits maximaux observés, ils ont été prélevés de 1970 à 2011.

Les données recueillies sont les hauteurs de pluie maximales journalières sur la station

d’Abengourou. Au cours de ces années, nous constatons que la hauteur de pluie moyenne

observée sur la station est d’Abengourou est environ 83 mm

➢ Contrôle et dépouillement des données brutes

Les données brutes doivent être contrôlées, dépouillées et faire l’objet d’un classement adéquat

afin de permettre leur utilisation ultérieure sans difficulté pour un usage varié.

➢ Traitement des données en vue d’une étude hydrologique

Les méthodes de traitements font appel à des techniques variées selon le problème posé et les

données disponibles :

- Etude statistique d’une variable aléatoire hydrologique dont on possède un échantillon

d’observations ;

- Corrélation entre variables aléatoires hydrologiques de même nature de 2 stations

voisines de la transformation pluie en débit afin de tirer parti de mesures

pluviométriques (souvent plus disponibles, car moins complexe) pour la connaissance

de caractéristiques de débit ;

- Lois régionales sur certaines caractéristiques hydrologiques.

L’abondance et l’apparente rigueur des outils mathématiques utilisés en hydrologie ne doivent

pas faire illusion. L’hydrologie reste une science expérimentale dont les résultats sont entachés

d’incertitudes. Une large place doit donc être réservée aux observations de terrain et au bon

sens. Il ne faut jamais oublier qu’une mesure même très sommaire restera toujours plus proche

de la vérité que toute formule mathématique.

3. Méthodes des calculs hydrologiques

On distingue quatre grandes méthodes de calculs hydrologiques, à savoir :

Méthode statistique;

Méthode analytique;

Méthode déterministe;

Méthode hydraulique.


le fleuve COMOE


3.1 Méthode statistique

Les caractéristiques d’une crue de fréquence donnée peuvent se déterminer par les méthodes

statistiques si on dispose de données hydrométriques s’étendant sur une période suffisamment

longue, une vingtaine d’années d’affilée au minimum. Passons en revue les principales

définitions : Soit X la variable aléatoire continue que nous devons étudier : débit de pointe d’une

crue, précipitation journalière, hauteur d’eau à une échelle, etc...

La fonction de répartition F(x) est la probabilité pour que cette variable étudiée X soit inférieure

ou égale à x, x étant une valeur que peut prendre X. 𝐹(𝑥) = 𝑃𝑟𝑜𝑏{𝑋 ≤ 𝑥}

Cette fonction F(x) appelée encore fonction de non dépassement tend asymptotiquement vers 1

(pour X→ ∞). La fonction F(x) est liée à la fonction de dépassement P(x) par la relation :

P(x) = 1 – F(x).

En pratique, ayant un échantillon de N valeurs de X à étudier, classées par ordre décroissant, la

fonction de dépassement P(x) est donnée expérimentalement, pour chaque valeur 𝑋𝑟 de rang R

par :

𝑃(𝑋𝑟) =𝑅

𝑁 + 1 (𝑜𝑢 𝑏𝑖𝑒𝑛 𝑃(𝑋𝑟) =

𝑅 − 0,5

𝑁 𝑟𝑒𝑙𝑎𝑡𝑖𝑜𝑛 é𝑔𝑎𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑝𝑟𝑎𝑡𝑖𝑞𝑢é𝑒)

N.B : Si l’échantillon est classé par ordre croissant c’est la fonction de non – dépassement F(x)

qui est donnée par les formules expérimentales ci-dessus :

➢ Le temps de retour T, notion pratique, quoique très contestée, est donné par :

𝑇 =1

𝑃=

1

1 − 𝐹

➢ Un échantillon de N valeurs de Xi se caractérise d’une part par ses valeurs centrales

comme la moyenne algébriques �̅� telle que :

�̅� =∑𝑋𝑖

𝑁

Et d’autre part des paramètres de dispersion :

➢ Variance ou moment centré d’ordre 2

𝜎2 =∑(𝑋𝐼 − �̅�)

𝑁 − 1=

1

𝑁 − 1[∑𝑋𝑖

2 −𝑁. 𝑋2̅̅̅̅ ] 𝐿

Plus connue sous le nom d’écart quadratique moyen ou écart type.


le fleuve COMOE


➢ Moment d’ordre 3

𝜇3 =𝑁

(𝑁 − 1)(𝑁 − 2)∑(𝑋𝑖 − �̅�)

3

3.2 Méthode analytique

L’hydrologie analytique se propose, à partir des données relatives à l’averse et au bassin versant

de chercher la suite des opérations permettant le passage de la pluie à la crue, c’est-à-dire du

hyétogramme à l’hydrogramme. De la pluie qui tombe, une partie disparait absorbée par le sol

ou perdue par évapotranspiration. Le reste s’écoule. On distingue alors différents types de

ruissellement :

➢ Ruissellement pur

C’est l’eau qui n’est pas absorbée par le sol et qui coule plus ou moins librement à la surface.

➢ Ecoulement hypodermique ou de surface

Ce type d’écoulement est analogue à la couche limite en hydraulique. C’est le ruissellement qui

est freiné par la base de la végétation herbacée ou les aspérités du sol et qui correspond donc à

une très faible hauteur de lame d’eau.

➢ Ecoulement de base

Il fournit la totalité des débits des cours d’eau durant l’intervalle de temps séparant deux

épisodes pluvieux consécutifs, en l’absence de rétention nivale ou glaciaire. Il correspond à une

résurgence de l’écoulement souterrain. De multiples méthodes de calculs ont été préconisées

par divers auteurs. Toutes sont très délicates d’application, certaines reposent sur des

hypothèses simplificatrices difficilement transposables à la réalité, d’autres utilisent les

coefficients arbitraires ou subjectifs laissés à l’entière appréciation des projeteurs. C‘est

pourquoi il n’est présenté ci-après que la méthode de l’hydrogramme unitaire qui a été

appliquée avec d’excellents résultats à de nombreux bassin versants.

3.3 Méthodes déterministes

La genèse d’une crue relève de facteurs extrêmement nombreux : climatologie, topographie,

géologie, pédologie, morphologie, couverture végétale, occupation des sols, etc…

Sur un bassin versant donné, certains de ces facteurs ont un effet secondaire sur les crues,

d’autres jouent un rôle déterminant.


le fleuve COMOE


Pour cette raison, dans les études hydrologiques régionales, les chercheurs ont éliminé les

facteurs négligeables pour ne retenir que les facteurs primordiaux dans la formation des crues,

facteurs qu’ils ont tenté de relier avec les caractéristiques des crues observés sur les bassins

versants étudiés.

Il en résulte ainsi des méthodes, des formules plus ou moins complexes, suivant le nombre de

facteurs pris en compte. La plus simple formule est celle proposé par MYERS : 𝑄 = 𝑘 𝑆𝑛

reliant le débit Q de la crue à la superficie S du bassin versant donné, k et n, étant des constantes

dépendant des caractéristiques géographiques et climatologie de la zone étudiée.

Parmi ces méthodes nous pouvons citez :

• Méthode rationnelle pour les bassins versants dont la superficie ne dépasse pas 4 km² ;

• Méthode ORSTOM pour les bassins dont la superficie est comprise entre 4 et 200 km² ;

• Méthode ORSTOM révisée pour les bassins dont la superficie est supérieure à 200 km² ;

• Méthode CIEH pour les bassins dont la superficie est supérieure à 200 km² ;

• Méthode de CAQUOT pour des petits bassins versant inférieur à 4 km².

3.4 Méthode hydraulique

L'évaluation des débits de crues de bassins versants non instrumentés, à l'aide de formules

empiriques plus ou moins adaptées aux conditions locales, de modèles mathématiques à

vocation régionale, ou de méthodes opérationnelles telles que les méthodes Orstom et CIEH,

peut être avantageusement complétée par des observations et des relevés de terrain. Lorsqu'elles

sont possibles, ces opérations servent avant tout de garde-fou, en permettant de confronter les

débits estimés aux capacités réelles de transit des cours d'eau étudiés. Menées avec soin, elles

fournissent des estimations dont la précision n’est, dans de nombreux cas, pas inférieure à celle

atteinte par les diverses autres méthodes. Parmi les diverses méthodes on a :

• La méthode de la section de la droite et la pente ;

• Méthode utilisant des singularités du lit, méthode au moulinet et méthode par jaugeages.

4. Etude hydraulique et conception d’ouvrage de franchissement

4.1 Etude hydraulique

Le calcul hydraulique permet de déterminer les conditions d’écoulement de l’eau sous

l’ouvrage. Cela passe par l’évaluation du niveau des Plus Hautes Eaux (PHE) qui permettra de

caler l’ouvrage, l’estimation des remous sur l’ouvrage et le calcul des affouillements. Et tout


le fleuve COMOE


ceci dans le respect des contraintes de vitesse : une vitesse trop importante provoquera de

l’érosion aux abords de l’ouvrage et une très petite vitesse occasionnera des dépôts. Les

différentes étapes à suivre pour l’étude hydraulique et la conception de l’ouvrage de

franchissement seront :

1) Détermination des caractéristiques topographiques, bathymétriques et le choix du tracé

du site ;

2) La détermination des caractéristiques du cours d’eau à savoir la section mouillée, le

périmètre mouillé et le débit capable ;

3) La détermination du niveau des plus hautes eaux ;

4) L’évaluation du remous ;

5) Le calcul des affouillements ;

6) La détermination du tirant d’air ;

7) La hauteur des poutres ;

8) Calage de l’ouvrage.

4.2 Conception de l’ouvrage de franchissement

En construction routière, le franchissement des obstacles naturels ou artificiels peut se faire à

l’aide de différents types d’ouvrages d’art (Pont, dalot, buses, etc..). Le choix du type d’ouvrage

à réaliser tient compte de plusieurs facteurs tels que la topographie du terrain, le débit à évacuer

pour ce qui est de cours d’eau, l’aspect sécurité, les contraintes techniques, économiques et

esthétiques.


le fleuve COMOE


V. ETUDES TECHNIQUES

1. Objet

Cette phase a pour objet de présenter et calculer les différents paramètres des méthodes de

calculs hydrologiques retenues pour la suite de notre étude. On s’intéressera à la méthode

statistique, la méthode de ORSTOM révisée et la méthode de CIEH car on a un bassin versant

de superficie supérieure à 200 km². Pour ce qui concerne les autres méthodes nous ne pourrions

pas les utilisés car ils n’entrent pas dans l’ensemble de définition de cette étude. Quant à la

méthode analytique, on n’a pas de données nécessaires pour appliquer cette méthode.

Cette phase d’étude technique portera sur les trois axes suivants :

• Etudes hydrologiques ;

• Études hydrauliques ;

• Conception et prédimensionnement de l’ouvrage.

2. Etudes hydrologiques

2.1 Méthode statistique

2.1.1 Lois statistiques principales

Le phénomène crue est généralement ajustable à des lois statistiques très nombreuses. Nous ne

retenons que celles qui font intervenir peu de paramètres et sont utilisables. Les principales lois,

les plus communément employés, sont les suivantes :

➢ Loi de GIBRAT-GALTON

➢ Loi de GOODRICH

➢ Loi de PEARSON III

➢ Loi de GUMBEL

➢ Loi de FRECHET

➢ Loi de GAUSS

2.1.1.1 La loi de GIBRAT-GALTON

La loi de GIBRAT-GALTON est proche de la loi normale ou loi de Gauss. En effet sa fonction

de répartition est de la forme :

𝐹(𝑈) =1

√2𝜋∫ 𝑒−

𝑢2

2 𝑑𝑢𝑢

−∞


le fleuve COMOE


Identique à la loi normale, dans laquelle la variable réduite est :

𝑈 = 𝑎 log(𝑄 − 𝑄𝑜) + 𝑏

Expression dans laquelle apparaissent trois paramètres d’ajustement.

Le paramètre 𝑄𝑜 : il peut être calculé par la méthode des moments, qui a pour inconvénient

d’introduire des distorsions pour les petits échantillons. Cette méthode s’appuie sur les

moments d’ordre 2 et 3, que nous avons définis précédemment. On a l’expression :

𝜎4

𝜇3=

(�̅� − 𝑄0)3

𝜎2 + 3(�̅� − 𝑄0)2

On détermine alors 𝑄0 par approximations successives ou par la méthode graphique en

résolvant l’équation du 3e degré en �̅� − 𝑄0 donnée par l’expression ci-dessus.

Les paramètres a et b sont :

𝑎 =1,517

√𝑙𝑜𝑔 [1 +𝜎2

(�̅� − 𝑄0)2]

𝑏 =1.153

𝑎− 𝑎 log (�̅� − 𝑄0)

Les calculs à la main des expressions ci-dessus sont ardus, mais avec les calculatrices

électroniques de poche, programmable ou non, on parvient aisément aux résultats cherchés.

2.1.1.2 La loi de GOODRICH

La loi de GOODRICH fait partie du groupe de lois exponentielles généralisées. Elle est définie

par la fonction de répartition :

𝐹(𝑄) = 1 − 𝑒−𝐴(𝑄−𝑄0)1/𝑛

Cette loi fait intervenir trois paramètres A, 𝑄0 et n.

Calcul des paramètres d’ajustement

Le calcul de l’expression 𝜑(𝑛) =𝜇3

𝜎3 , ou 𝜇3 moment centré d’ordre 3 et 𝜎 écart type sont

déterminés à partir des données étudiées, nous permet de déterminer le paramètre n. On utilise

pour cela la table sommaire de la fonction 𝜑(𝑛) établie à partir de l’expression :


le fleuve COMOE


𝜑(𝑛) = (Γ2 − Γ12)−1/2 [

Γ3 − Γ13

Γ2 − Γ12 − 3Γ1]

Avec les intégrales eulériennes de secondes espèces :

Γ1 = Γ(𝑛 + 1), Γ2 = Γ(2𝑛 + 1) et Γ3 = Γ(3𝑛 + 1)

La fonction 𝜑(𝑛) est donnée par le tableau 1 ci-après, à partir duquel on peut tirer des valeurs

de n exactes jusqu’à la 3e décimale par interpolation linéaire.

TABLEAU 2: COEFFICIENT N

SOURCE FAO 54

Les deux autres paramètres se calculent alors au moyen des relations :

𝑄0 = �̅� −Γ1. 𝜎

√Γ2 − Γ12

𝐴 = [𝜎2

Γ2 − Γ12]

−1/2𝑛

2.1.1.3 La loi de PEARSON III

La fonction de répartition s’écrit :

𝐹(𝑄) = 𝑎𝛾

Γ(𝛾)∫ 𝑒−𝑎𝑄 . 𝑄𝛾−1 𝑑𝑄𝑄

0

Avec Γ(𝛾) fonction d’EULER, 𝛾 𝑒𝑡 𝑎 étant deux paramètres.

Calcul des paramètres d’ajustement

On démontre par la méthode du maximum de vraisemblance que 𝛾 est relié à l’échantillon 𝑄𝑖

par la relation suivante :

𝜑(𝛾) = 𝑙𝑜𝑔�̅� −∑ log𝑄𝑖

𝑁= 𝑙𝑜𝑔�̅� − log𝑄̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅

𝜑(𝛾) Étant une fonction complexe dont les valeurs sont données par le tableau 3 en annexe. Le

paramètre a est donné par : 𝑎 =𝛾

𝑄

N 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00

𝝋 0,069 0,217 0,359 0,496 0,631 0,764 0,896 1,028 1,160 1,294 1,430 1,567 1,708 1,852 2,00


le fleuve COMOE


2.1.1.4 La loi de Gumbel et FRECHET

Appelées lois doublement exponentielles ou loi des valeurs extrêmes, elles se présentent, toutes

deux, sous la forme :

𝐹(𝑈) = 𝑒−𝑒−𝑢

Ou F(Q) est la fonction de non-dépassement avec :

𝑢 = 𝛼(𝑄 − 𝑄0) Pour la loi de GUMBEL

𝑢 = 𝛼[log𝑄 − (𝑙𝑜𝑔𝑄0)] Pour la loi de FRECHET

Ces lois font apparaitre deux paramètres α et 𝑄0.

Détermination des paramètres d’ajustement

Pour chaque type de loi, les paramètres d’ajustement se déduisent des paramètres statistiques

selon le tableau suivant :

GUMBEL FRECHET

�̅� =∑𝑸

𝑵

𝝈 = √∑(𝑸− �̅�)𝟐

𝑵− 𝟏

𝟏

𝜶= 𝟎, 𝟕𝟖𝟎𝝈

𝑸𝟎 = �̅� − 𝟎, 𝟒𝟓𝝈

𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ =∑ 𝒍𝒐𝒈 𝑸

𝑵

𝝈 = √∑(𝐥𝐨𝐠𝑸 − 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅)𝟐

𝑵− 𝟏

𝟏

𝜶= 𝟎, 𝟕𝟖𝟎𝝈

𝐥𝐨𝐠𝑸𝟎 = 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅ − 𝟎, 𝟒𝟓𝝈

Calcul des débits de diverses fréquences

Ils se calculent directement par l’intermédiaire de la variable u tirée de la loi de répartition qui

donne :

U = - log (- log F)

Qu’on égale à 𝛼(𝑄𝐹 −𝑄0) pour GUMBEL et à 𝛼[log𝑄𝐹 − (𝑙𝑜𝑔𝑄0)] pour FRECHET afin

d’obtenir la valeur correspondante 𝑄𝐹 ou 𝑄𝑇 avec T = 1 / (1-F).


le fleuve COMOE


Nous donnons, dans le tableau ci-après, pour diverses valeurs du temps de retour T, les relations

qui lient le débit recherché 𝑄𝑇 à l’écart type et à la moyenne de l’échantillon étudié seront dans

le tableau 3 en annexe.

2.1.1.5 La loi de Gauss

C’est la loi normale la mieux connue et la plus étudiée des lois de probabilités usuelles. La

variable aléatoire X suit une loi normale si sa fonction de répartition ou probabilité de non

dépassement est de la forme :

𝐹(𝑥) = 𝑃𝑟𝑜𝑏{𝑋 ≤ 𝑥} =1

√2𝜋∫ 𝑒

− 12𝑢2 𝑑𝑢

𝑢

−∞

Avec 𝑢 =𝑥−�̅�

𝑆 la variable réduite. Cette loi présente deux (2) paramètres qui sont : la moyenne

�̅� et l’écart type S. La transformation de la variable réduite (u) ramène à l’étude de loi normale

N (0,1). En ce qui concerne l’estimation des quantiles pour la loi normale, elle se fait par la

formule suivante :

𝑥𝑝 = �̅� + 𝑢𝑝 ∗ 𝑠

Avec 𝑥𝑝 le quantile à la probabilité p, 𝑢𝑝 variable réduite à la probabilité p. Cette droite est

aussi appelée la droite de Henry.

2.1.2 Test de validité d’un ajustement

La loi choisie pour ajuster la distribution statistique d’un échantillon, ne représente

qu’approximativement la population étudiée : L’erreur commise en adoptant une loi donnée est

une erreur d’adéquation.

Par ailleurs, comme nous venons de le voir, sur un échantillon donné plusieurs lois de

distribution peuvent être appliquées, donnant des résultats qui peuvent diverger notablement

d’une loi à l’autre. Il convient par conséquent de comparer l’adéquation de ces lois afin

d’adopter le meilleur des ajustements.

L’un des tests les plus utilisés est le test du 𝜒2.

Soit un échantillon de N valeurs classés à étudier et pour lequel une loi de répartition F(X) a été

déterminée.


le fleuve COMOE


On divise cet échantillon à un certain nombre K de classes contenant chacune 𝑛𝑖 valeurs

expérimentales. Le nombre 𝑣𝑖 est le nombre théorique de valeurs (Sur un échantillon de N

valeurs) affectées à la classe i par la loi de répartition. Ce nombre 𝑣𝑖 est données par :

𝑣𝑖 = 𝑁∫ 𝑓(𝑥)𝑑𝑥 = 𝑁[𝑓(𝑥𝑖) − 𝑓(𝑥𝑖+1)]𝑥𝑖

𝑥𝑖+1

f(x) étant la densité de la probabilité correspondant à la loi théorique. Le nombre 𝜒2 est défini

par la relation :

𝜒2 = ∑(𝑛𝑖−𝑣𝑖)

2

𝑣𝑖

𝑘𝐼

Variable aléatoire dont la répartition a été étudiée par PEARSON. Cette répartition dépend du

nombre de degrés de liberté K-1-p, K étant le nombre de classe de l’échantillon et p le nombre

de paramètre dont dépend la loi de répartition F.

Ainsi nous avons pour la loi de GIBRAT-GALTON et la loi de GOODRICH

𝑝 = 3(�̅�, 𝜎 𝑒𝑡 𝜇3), la loi de PEARSON 𝑝 = 3(�̅�, 𝑒𝑡 log𝑄) et les lois de GUMBEL-FRECHET

𝑝 = 3(�̅� 𝑒𝑡 0𝜎).

Le procédé pratique de calcul est le suivant :

➢ L’échantillon des N valeurs classés par ordre décroissant ou croissant est divisé en K

classes arbitraires, telles que chaque classe i contiennent au minimum un nombre

𝑛𝑖 ≥ 5 de valeurs expérimentales.

➢ On détermine 𝑣𝑖 le nombre théorique de valeurs contenues dans la classe i par la

relation : 𝑣𝑖 = 𝑁∫ 𝑓(𝑥)𝑑𝑥 = 𝑁[𝑓(𝑥𝑖) − 𝑓(𝑥𝑖+1)]𝑥𝑖𝑥𝑖+1

➢ On calcule alors la valeur de 𝜒2 = ∑(𝑛𝑖−𝑣𝑖)

2

𝑣𝑖

𝑘𝐼

➢ On recherche les tables de PEARSON, la probabilité de dépassement correspondant au

nombre de degrés de liberté K-1-p = λ (voir annexe 16 a la page 15)

Si cette probabilité est supérieure à 0,05 l’ajustement est satisfaisant. Si elle est inférieure à 0,05

il y a de forte chance que l’ajustement sois mauvais, il est préférable de le rejeter.

N.B : Limites de la méthode


le fleuve COMOE


Le test du 𝜒2, quoiqu’étant le plus utilisé, présente deux défauts :

➢ L’opérateur garde une certaine liberté dans le choix du nombre de classe et chaque

découpage risque de donner des valeurs de 𝜒2 très différentes ;

➢ Le découpage en classes conduit, d’une part, à négliger les extrémités du rangement qui

sont justement les plus importants à la fois pour l’utilisation pratique et pour

l’ajustement et d’autre part à limiter le test aux valeurs centrales, ce qui est très

restrictifs.

2.2 Méthode déterministe

2.2.1 Méthode ORSTOM révisée

2.2.1.1 Buts et fondements de la méthode

La crue décennale peut être définie comme étant la crue provoquée par une pluie décennale

(Hauteur de précipitation égalée ou dépassée en moyenne une fois par décennie), toutes les

autres conditions étant celles observées le plus fréquemment lors de fortes averses

(humectation du sol, état de la végétation, forme et répartition spatiale de la pluie). En région

sahélienne, ces conditions correspondent très souvent à celles rencontrées en début de saison

des pluies, sauf dans le cas où l’humidité des sols joue un rôle primordial. En région tropicale

sèche, cette influence de l'humidité du sol est nette, et souvent très forte, sur une grande majorité

des bassins. Elle représente, parfois, le facteur explicatif principal du ruissellement. Pour cette

zone, Rodier considère que la crue décennale est provoquée par une pluie, également de

fréquence décennale, survenant après une succession d'averses notables, à la fin d'une saison

des pluies légèrement excédentaire, le total annuel pouvant être éventuellement déficitaire.

Bien que, dans de nombreux cas, l'aménageur s'intéresse essentiellement au débit maximum, la

méthode proposée permet d'estimer le volume ruisselé ainsi que les temps de montée et de base,

paramètres indispensables à la conception de certains aménagements : retenues, réservoirs,

contrôle de zones d’épandage, etc.

L'approche proposée, résolument déterministe, est celle d'un modèle global pluie-débit fondé

sur la théorie de l'hydrogramme unitaire. On considère que le bassin versant constitue une

entité homogène, tant en ce qui concerne les apports pluviométriques que ses caractéristiques

physiques. Les nombreuses études hydrologiques effectuées en régions sahélienne et tropicale

sèche ont permis de dégager les principaux facteurs explicatifs des crues : la hauteur et la forme

de l'averse génératrice, la superficie du bassin versant, l'infiltrabilité du sol et le relief.


le fleuve COMOE


En zone sahélienne, la transposition des résultats à des bassins non observés est favorisée par

certaines caractéristiques particulières :

➢ Les fortes averses correspondent à des orages convectifs ou à des lignes de grains qui

surviennent au cours d’une saison bien déterminée. Elles présentent, de plus, des

hyétogrammes de forme caractéristique (sauf près du littoral atlantique) et leur hauteur

pluviométrique peut, sans erreur importante, être assimilée à la précipitation

journalière ;

➢ Le ruissellement superficiel forme l’essentiel de l’écoulement ;

➢ La couverture végétale n’est pas très dense et les superficies mises en culture restent

relativement peu étendues ;

➢ Les sols sont peu épais et se caractérisent par des phénomènes d'encroûtement lorsqu'ils

sont nus.

En zone tropicale sèche, les conditions sont moins favorables, le taux d’humidité des sols, l’état

de la couverture végétale et du niveau des nappes phréatiques devenant souvent prépondérants.

Dans la méthode, le débit de pointe correspondant au ruissellement superficiel de la crue

décennale est défini par la relation :

𝑄10 = 𝐴 ∗ 𝑃10 ∗ 𝐾𝑟10 ∗ 𝛼10 ∗𝑆

𝑇𝑏10

Avec

{

𝐴: 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡 𝑑′𝑎𝑏𝑎𝑡𝑡𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑃10: 𝐻𝑎𝑢𝑡𝑒𝑢𝑟 𝑑𝑒 𝑝𝑙𝑢𝑖𝑒 𝑗𝑜𝑢𝑟𝑛𝑎𝑙𝑖è𝑟𝑒 𝑑é𝑐𝑒𝑛𝑎𝑙𝑒 𝑒𝑛 𝑚𝑚

𝐾𝑟 10: 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡 𝑑𝑒 𝑟𝑢𝑖𝑠𝑠𝑒𝑙𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛𝑑𝑎𝑛𝑡 à 𝑙𝑎 𝑐𝑟𝑢𝑒 𝑑é𝑐𝑒𝑛𝑛𝑎𝑙𝑒 𝑇𝑏10: 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑠 𝑑𝑒 𝑏𝑎𝑠𝑒

𝛼10: 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑖𝑛𝑡𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛𝑑𝑎𝑛𝑡 à 𝑙𝑎 𝑐𝑟𝑢𝑒 𝑑é𝑐𝑒𝑛𝑛𝑎𝑙𝑒

Ces différents paramètres sont déterminés à l'aide d'abaques ou de formules. Seul 𝛼10 peut, dans

de nombreux cas, être assimilé à une constante.

Limites et contraintes d’application

La zone géographique couverte s'étend de l'Atlantique jusqu'à 24° de longitude est, entre les

isohyètes annuelles 150 - 200 mm au nord et 1200 mm au sud, la limite des régimes sahélien et

tropical se situant aux alentours de 800 - 850 mm de hauteur de précipitations annuelles. Elle

englobe donc la zone de régime subdésertique qui se situe au nord de l'isohyète 300 mm Il faut

toutefois écarter la frange littorale, de 10 à 20 km de large, qui borde l'Atlantique. La hauteur


le fleuve COMOE


et la durée des fortes pluies y sont beaucoup plus élevées qu'à l'intérieur des terres (plus du

double pour l'averse décennale) et la distribution des intensités dans le temps est plus complexe.

La méthode s'applique à des bassins dont la superficie se situe entre quelques dizaines d'hectares

et plus de 1500 km², en distinguant néanmoins les bassins sur lesquels la crue décennale n'est

généralement pas unitaire. De plus, pour une meilleure précision, les deux grandes régions

climatiques : sahélienne et tropicale sèche, ont été traitées séparément. Par ailleurs, les bassins

sahéliens dont la superficie est inférieure à 10 km² ont été étudiés indépendamment pour la mise

au point de la méthode qui a ensuite été appliquée à l'ensemble des autres bassins. Pour les

bassins dont la superficie est supérieure à 120 km², et surtout pour ceux dépassant 350 km²,

seule a été prise en considération, pour l'estimation des caractéristiques de crue, la partie aval

du bassin versant susceptible de générer un écoulement à l'exutoire. L'aire couverte par cette

surface active est liée à la pente, à la fonte et à l'infiltrabilité du bassin, ainsi qu'au degré de

dégradation du réseau hydrographique. Les relations proposées se réfèrent, néanmoins, à

l'ensemble de la superficie des bassins.

Etapes à suivre

1) Déterminer les caractéristiques physiques du bassin versant : Superficie, indice global

de pente (périmètre, indice de compacité, longueur du rectangle équivalent),

infiltrabilité, aspect du réseau hydrographique (y compris les phénomènes de

dégradation), pourcentage de zone cultivés, présence d’ouvrages et aménagement. Cette

première phase doit s’accompagner d’une reconnaissance du terrain ;

2) Consulter la check-list et modifier, si nécessaire, les caractéristiques physiques (Pris en

compte d’un petit bassin réduit par exemple) ;

3) Estimer la hauteur de l’averse ponctuelle de fréquence décennale 𝑃10 ;

4) Calculer la hauteur de précipitation moyenne sur le bassin de fréquence décennale

𝑃𝑚10 ;

5) Déduire des point 1 à 4 les caractéristiques suivantes :

• Le coefficient de ruissellement 𝐾𝑟10 et le volume de ruissellement 𝑉𝑟10 ;

• Le temps de base 𝑇𝑏10 ;

• Le débit moyen de ruissellement 𝑄𝑚𝑟10 durant le temps 𝑇𝑏10 ;

• Le coefficient de pointe 𝛼10 ;

• Le débit de pointe dû au ruissellement 𝑄𝑟10 = 𝛼10. 𝑄𝑚𝑟10 ;

• Calculer le débit maximal total 𝑄10 en ajoutant à 𝑄𝑟10 le débit de l’écoulement


le fleuve COMOE


𝑄10 = 𝑄𝑟10 +𝑄𝑟𝑒𝑡10

• Estimer le volume total de crue 𝑉𝑐10

𝑉𝑐10 = (𝑄𝑚𝑟10 + 𝑄𝑟𝑒𝑡10). 𝑇𝑏10

• Préciser la forme de l’hydrogramme décennale en déterminant également le

temps de montée 𝑇𝑚10 ;

• Retourner à la check-list pour d’éventuels ajustements.

2.2.2 Méthode CIEH

La méthode développée par le CIEH (Comité Interafricain pour les Etudes Hydrauliques),

reprend les principes fondamentaux d’études statistiques mais en se servant de données

enrichies des mesures effectuées ces dernières années. Cette méthode dues à PUECH &

CHABI-GONNI (1983 ; révision 1994), repose sur l’étude statistique initiale de 162 bassins.

L’expression de cette méthode est la suivante :

𝑄10 = 𝑎 ∗ 𝑆𝑠 ∗ 𝑃𝑎𝑛𝑝∗ 𝐼𝑔

𝑖 ∗ 𝐾𝑟10𝑘 ∗ 𝐷𝑑𝑑

Avec

{

𝑎, 𝑠, 𝑝, 𝑖, 𝑑 ∶ 𝑠𝑜𝑛𝑡 𝑑𝑒𝑠 𝑐𝑜𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑠 à 𝑑é𝑡𝑒𝑟𝑚𝑖𝑛𝑒𝑟

𝑆 : 𝐿𝑎 𝑠𝑢𝑟𝑓𝑎𝑐𝑒 𝑑𝑢 𝑏𝑎𝑠𝑠𝑖𝑛 𝑒𝑛 𝑘𝑚2

𝐼𝑔 ∶ 𝑙′𝑖𝑛𝑑𝑖𝑐𝑒𝑔𝑙𝑜𝑏𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑝𝑒𝑛𝑡𝑒 (𝑚

𝑘𝑚)

𝐾𝑟 10 : 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡 𝑑𝑒 𝑟𝑢𝑖𝑠𝑠𝑒𝑙𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛𝑑𝑎𝑛𝑡 à 𝑙𝑎 𝑐𝑟𝑢𝑒 𝑑é𝑐𝑒𝑛𝑛𝑎𝑙𝑒(%)

𝐾𝑟10 : 𝐸𝑠𝑡 𝑙𝑒 𝑐𝑜𝑒𝑓𝑓𝑖𝑐𝑒𝑛𝑡 𝑑𝑒 𝑟𝑢𝑖𝑠𝑠𝑒𝑙𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑑é𝑐𝑒𝑛𝑎𝑙 (%)

𝐷𝑑 ∶ 𝑒𝑠𝑡 𝑙𝑎 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡é 𝑑𝑒 𝑑𝑟𝑎𝑖𝑛𝑎𝑔𝑒(𝐾𝑚−1)

En se basant sur les études récentes du CIEH et en tenant compte des caractéristiques du bassin

et son emplacement, les équations décennales envisageable sont :

TABLEAU 3 : EQUATIONS CIEH

Équation 1 𝑸𝟏𝟎 = 𝟏,𝟒𝟏 ∗ 𝑺𝟎,𝟓𝟒𝟐 ∗ 𝑲𝒓𝟏𝟎

𝟎,𝟓𝟏𝟏

Équation 2 𝑄10 = 146 ∗ 𝑆0,479 ∗ 𝑃𝑚10

−0,969 ∗ 𝐾𝑟100,457

Équation 3 𝑄10 = 0,56 ∗ 𝑆0,619 ∗ 𝐼𝑔

0,279 ∗ 𝐾𝑟100,510

Équation 4 𝑄10 = 4,83 ∗ 𝑆0,562

Équation 5 𝑄10 = 2,29 ∗ 𝑆0,651 ∗ 𝐼𝑔

0,216

Équation 6 𝑄10 = 0,000174 ∗ 𝑆0,645 ∗ 𝑃𝑚10

2,149

Équation 7 𝑄10 = 0,380 ∗ 𝑆0,586 ∗ 𝐾𝑟10

0,805

Équation 8 𝑄10 = 0,275 ∗ 𝑆0,618 ∗ 𝐼𝑔

0,099 ∗ 𝐾𝑟100,798

Limite de la méthode

Pour ce qui concerne la limite de la méthode, elle concerne :


le fleuve COMOE


• La fiabilité des régressions : à chaque équation issue de la régression est associé le

coefficient de corrélation multiple 𝑟2 et ce coefficient est sensible Aux points

particuliers et à la largeur de la plage de variation du débit, liée directement au

découpage étudié.

• La validation par le rapport Qcalc/Qobs.

Etapes à suivre

1) Calculer ou estimer les paramètres S, Ig, 𝑃𝑎𝑛̅̅ ̅̅ , 𝑃10, 𝑃𝑚10, Dd ;

2) Estimer 𝐾𝑟10 (Cette étape dépend de la zone choisie et de l’information disponible, elle

n’est pas toujours indispensable) ;

3) Consulter la check List pour un éventuel ajustement des paramètres S et Kr10 ;

4) Sélectionner la ou les régression(s) correspondant aux critères géographiques ou

climatiques du bassin étudié ;

5) Calcul de 𝑄10.

2.3 Méthode hydraulique

2.3.1 Méthode de la section droite et de la pente

Cette méthode est fondée sur l’utilisation de la formule de Manning-Strickler applicable aux

écoulements uniformes, ou peu variés, en régime permanent :

𝑄 = 1

𝑛. 𝑆. 𝑅2/3. 𝑖1/2

Où : Q est le débit exprimé en m3/s

➢ S est la section transversale calculée en m²

➢ R est le rayon hydraulique, en m, sachant que R = S/P (P étant le périmètre mouillé,

c’est à dire la longueur du lit développée sous la ligne d’eau, en mètres)

➢ i est la pente d’eau en m/m

➢ n est le coefficient de rugosité de Manning-Strickler dont certaines valeurs sont données

dans la figure joint en annexe 3 à la page 3.

2.3.2 Détermination de la côte naturelle de l’eau

La présence d’un ouvrage hydraulique tels que le pont, dalot, buse etc… apporte dans la plupart

des cas une surélévation de la cote naturelle de l’eau, surélévation plus ou moins grande selon


le fleuve COMOE


l’importance des perturbations que cet ouvrage apporte à l’écoulement de la crue. Cette

surélévation du niveau de l’eau qui correspond à la crue du projet

Pour connaitre la PHE (plus hautes eaux) à prendre en compte dans le projet, il faut déterminer

la cote naturelle de l’eau, au droit du franchissement, sans l’ouvrage et pour la crue du projet.

Cette côte peut se déterminer, dans les cas favorables, par enquêtes sur le terrain auprès des

riverains. Certains notent en effet, les niveaux des crues, année par année, ce qui permet une

approche directe de la distribution fréquentielle de ces crues, si ces données sont en nombre

suffisant. D’autres marquent les niveaux atteint par les crues remarquables et les dates de ces

crues : en rapprochant ainsi ces niveaux des pluies correspondantes, on peut obtenir une idée

des niveaux atteints pour certaines fréquences, si on connaît la distribution fréquentielle de ces

pluies.

Pour un ouvrage hydraulique sur une route, un calcul approché suffit. Pour cela plusieurs

formules, dérivant de la formule de CHEZY permettent d’obtenir avec une approximation

acceptable, le niveau d’une crue connaissant le débit Q et les caractéristiques géométrique du

cours d’eau par la formule de Manning-Strickler :

𝑣 = 𝐾. 𝑅2/3. 𝑖1/2 Et 𝑄 = 𝑉𝑆 = 1

𝑛. 𝑆. 𝑅2/3. 𝑖1/2


le fleuve COMOE


VI. RESULTATS ET INTERPRETATION

1. Etude hydrologique

1.1 Détermination des paramètres hydrologiques du bassin versant : caractéristiques

physiques

Le bassin versant marque à la fois la notion topographique de zone limitée par une ligne de

partage des eaux et celle de surface d’interception des précipitation susceptibles d’être drainées

jusqu’à l’exutoire par le réseau hydrographique. Pour les besoins du calcul hydrologique, nous

nous intéresserons au bassin versant du fleuve de la Comoé (voir ci-après le bassin versant).

FIGURE 4: BASSIN VERSANT DU FLEUVE DE LA COMOE

Chemin hydraulique

EXUTOIRE


le fleuve COMOE


La délimitation du bassin versant de la Comoé avec le logiciel Global Mapper, nous a donné

une superficie de 69851 km² et un périmètre de 2394,38 km. La longueur du chemin

hydraulique est de 944,78 km. Nous trouverons ci-joint les caractéristiques du bassin versant :

➢ Indice de compacité

𝐼𝑐𝑜𝑚𝑝 = 0,282.𝑃. 𝑆−1/2

𝑰𝒄𝒐𝒎𝒑 = 𝟎, 𝟐𝟖𝟐 ∗ 𝟐𝟑𝟗𝟒, 𝟑𝟖 ∗ (𝟔𝟗𝟖𝟓𝟏)𝟏

𝟐 = 𝟐,𝟓𝟓

➢ Longueur du rectangle équivalent L (km)

C’est un rectangle qui a la même superficie, le même indice de compacité et la même

distribution hypsométrique que le bassin versant. Sa longueur est donnée par l’expression :

𝐿 = 𝑆12. (

𝐼𝑐𝑜𝑚𝑝1,128

) .(1 + (1 − (1,128

𝐼𝑐𝑜𝑚𝑝)

2

)

12

)

𝑳 = 𝟔𝟗𝟖𝟓𝟏𝟏𝟐. (

𝟐, 𝟓𝟓

𝟏, 𝟏𝟐𝟖) .(𝟏 + (𝟏 − (

𝟏, 𝟏𝟐𝟖

𝟐, 𝟓𝟓)𝟐

)

𝟏𝟐

) = 𝟏𝟏𝟑𝟓, 𝟔𝟖 𝒌𝒎

➢ Indice global de pente

Indice caractérisant le relief du bassin. Il est défini par la formule :

𝐼𝑔 (𝑚

𝑘𝑚) =

∆𝐻

𝐿=𝐻5% −𝐻95%

𝐿

Avec H5%(m) : altitude du bassin versant à 5 % de la superficie cumulée pris sur la courbe

hypsométrique se trouvant en annexe 6 à la page 5, dont la valeur est 468 m

H95% (m) Altitude du bassin versant à 95% de la superficie cumulée H95% = 208 m

𝑰𝒈 (𝒎

𝒌𝒎) =

𝟒𝟔𝟖 − 𝟐𝟎𝟖

𝟏𝟏𝟑𝟓, 𝟔𝟖= 𝟎, 𝟐𝟐𝟗

➢ Pente moyenne Imoy (m/km)

𝐻𝑚𝑎𝑥 = 𝟕𝟎𝟎 𝒎 𝑒𝑡 𝐻𝑚𝑖𝑛 = 𝟏𝟏𝟎 𝒎

𝑰𝒎𝒐𝒚 (𝒎

𝒌𝒎) =

∆𝑯

𝑳=𝟕𝟎𝟎 − 𝟏𝟏𝟎

𝟗𝟒𝟒, 𝟕𝟖= 𝟎, 𝟔𝟐


le fleuve COMOE


➢ Indice globale de pente corrigé (m/km)

IT : Pente observé sur les quatre à six dernières lignes des plus grandes pentes du bassin versant.

n : Coefficient de pondération comprise entre 2 et 5, qui dépend de la longueur du rectangle

équivalent

𝐼𝑔𝑐𝑜𝑟 =[(𝑛 − 1) ∗ 𝐼𝑔 + 𝐼𝑇]

𝑛

𝑰𝒈𝒄𝒐𝒓 (𝒎

𝒌𝒎) =

[(𝟓 − 𝟏) ∗ 𝟎, 𝟐𝟐𝟗 + 𝟏𝟑, 𝟕𝟗]

𝟓= 𝟐, 𝟗𝟒

➢ Densité spécifique Ds (m)

𝐷𝑠 = 𝐼𝑔 ∗ √𝑆

𝑫𝒔 = 𝟎, 𝟐𝟐𝟗 ∗ √𝟔𝟗𝟖𝟓𝟏 = 𝟔𝟎, 𝟓𝟏 𝒎

TABLEAU 4: CARACTERISTIQUE DU RELIEF

Relief faible Ds < 50 m

Relief modéré 50 m < Ds < 100 m

Relief fort Ds > 100 m

Source FAO 54

Conclusion: On a la présence d’ un relief modéré.

1.2 Etude pluviométrique de la zone d’étude

1.2.1 Ajustement des pluies annuelles pour le calcul de Pan (mm)

La méthode utilisée pour l’ajustement statistique de la pluviométrique annuelle est celle de

l’ajustement des données à la loi normale.

La méthode consiste à ajuster par une droite les valeurs de pluies annuelles sur du papier de la

loi normale. On calcule la moyenne et l’écart type des échantillons puis on estime la valeur de

pluie correspondant à une fréquence donnée par la formule de la variable réduite.

On obtient une pluie annuelle : Pan = 1300 mm


le fleuve COMOE


1.2.2 Analyse des pluies maximales journalières pour le calcul de P10 (mm)

L’ajustement à la loi de Gumbel est la méthode utilisée pour l’analyse des données de pluie

maximales journalières.

Pour l’ajustement des valeurs de pluies maximales journalière de 1960 à 2001 par la loi de

Gumbel, la valeur de pluie d’une fréquence est calculée par la formule de la variable réduite.

On a comme pluie maximale journalière décennale :

➢ Pluie décennale humide : P10 = 120,62 mm

➢ Pluie décennale sèche : P10 = 56 mm

Après analyse on décide de prendre comme valeurs de pluie décennale P10 = 120,62 mm Cette

valeur permettra d’être en sécurité et de ne pas être surpris en cas de crue.

1.3 Etudes des débits maximaux de la zone d’étude

1.3.1 Méthode Statistique

L’ajustement des débits par les différentes lois statistiques a été effectué par le programme

Excel. Les résultats obtenus ont été joints en annexe 7 à la page 6.

Dans les paragraphes qui suivront seul les débits extrait au temps de retour T=10 ans, T=20 ans,

T= 50 ans et T= 100 ans seront donnés.

1.3.1.1 La loi de GIBRAT GALTON

L’ajustement des débits par cette loi a été effectué par l’application Excel. Les différentes

valeurs obtenues de ce fichier Excel sont jointes en annexe. De ce fichier Excel a été extrait les

différents débits suivants au temps de retour T= 10 ans, T= 20 ans, T= 50 ans et T= 100 ans.

TABLEAU 5: DEBITS OBTENUS PAR LA LOI GIBRAT-GALTON

Q10 (𝑚3/s) 1320,86

Q20 (𝑚3/s) 1516,90

Q50 (𝑚3/s) 1757,41

Q100 (𝑚3/s) 1929,74


le fleuve COMOE


1.3.1.2 La loi de GOODRICH

Du fichier Excel a été extrait les différents débits suivants au temps de retour T= 10 ans, T= 20

ans, T= 50 ans et T= 100 ans.

TABLEAU 6: DEBITS OBTENUS PAR LA LOI GOODRICH

Q10

(𝑚3/s)

1356,150

Q20

(𝑚3/s)

1548,01

Q50

(𝑚3/s)

1771,14

Q100

(𝑚3/s)

1923,50

1.3.1.3 La loi de PEARSON III



TABLEAU 7: DEBITS OBTENUS PAR LA LOI PEARSON

Q10

(𝑚3/s)

6943,52

Q20

(𝑚3/s)

6947,75

Q50

(𝑚3/s)

7503,03

Q100

(𝑚3/s)

7880,63

1.3.1.4 La loi de GUMBEL




le fleuve COMOE


TABLEAU 8: DEBITS OBTENUS PAR LA LOI GUMBEL

Q10

(𝑚3/s)

1332,15

Q20

(𝑚3/s)

1561,88

Q50

(𝑚3/s)

1859,25

Q100

(𝑚3/s)

2081,96

1.3.1.5 La loi de FRECHET



TABLEAU 9: DEBITS OBTENUS PAR LA LOI FRECHET

Q10

(𝑚3/s)

1498,27

Q20

(𝑚3/s)

2094,32

Q50

(𝑚3/s)

3230,90

Q100

(𝑚3/s)

4470,26

1.3.1.6 Conclusion partielle

TABLEAU 10:TABLEAU DE SYNTHESE DES DEBITS OBTENUS PAR CHAQUE LOI

Q 10 Q 20 Q 50 Q 100

LOI GIBRAT GALTON 1320,86 1516,90 1757,41 1929,74

LOI de GOODRICH 1356,15 1548,01 1771,14 1923,50

LOI de PEARSON III 6943,52 6947,75 7503,03 7880,63

LOI de GUMBEL 1332,15 1561,88 1859,25 2081,96

LOI de FRECHET 1498,27 2094,32 3230,90 4470,26


le fleuve COMOE


Les résultats des cinq (5) lois diffèrent beaucoup d’une loi à une autre. La loi de GIBRAT

GALTON, la loi de GOODRICH et la loi de GUMBEL offrent des débits sensiblement égaux.

La loi de PEARSON III et celui FRECHET offrent des valeurs vraiment différentes entre elles

et sont différentes des autres lois restantes.

Ces différences de résultats sont dû aux différents paramètres de calcul de chaque loi. D’une

loi a une autre les paramètres influent sur le résultat. Parmi ces paramètres, nous pouvons cités :

➢ La variable réduite U ;

➢ Les paramètres dispersion à savoir la variance et le moment centré d’ordre 3 ;

➢ La fonction de répartition (fonction de non dépassement) ;

➢ Le temps de retour, les paramètres d’ajustements a, b et n, les intégrales eulérienne ;

Pour ce qui concerne le paramètre le plus important dans l’estimation du débit par la méthode

d’ajustement, il s’agit du test de validité d’ajustement. Dans cette étude nous allons utiliser le

test d’ajustement 𝜒2. Notre but dans la détermination des débits dans la méthode d’ajustement

est de connaitre la loi qui s’ajuste normalement. Pour répondre à cette question nous avons

effectué le test d’ajustement. Le résultat du test d’ajustement en annexe 11-12-13 et 14 a

mentionné que la loi ajustée est : la loi de GUMBEL, car elle vérifie le test de 𝜒2. Pour ce qui

concerne La loi de GIBRAT GALTON, la loi de GOODRICH, la loi de PEARSON III et la loi

de FRECHET, elles sont à rejetées ce que confirme le test d’ajustement 𝜒2 . Ces notes

d’ajustements se trouvent en annexe 11-14, de la page 8 - 11.

1.3.2 Méthode déterministe

1.3.2.1 Méthode ORSTOM révisée

Nous sommes en présence d’un très grands bassin relativement imperméables en zone tropicale

sèche. Dans le document « crue et apport, Manuel pour l’estimation des crues décennales

et des apports annuels pour les petits bassins versant non jaugés de l’Afrique sahélienne

et tropicale sèche, Bulletin FAO 54 » à la page 50, il est notifié que la valeur du coefficient

de pointe est voisine de 2,6 quelle que soit la superficie du bassin versant, alors que dans celui

du document «Hydraulique routière de Nguyen VAN TUU» à la page 132 sa valeur est de

2,5 quelle que soit la superficie du bassin versant.

On a : 𝑄10 = 1,03 ∗ 𝑄𝑟10

Avec : 𝑸𝒓𝟏𝟎 =𝑨∗𝑷𝟏𝟎∗𝑲𝒓∗𝜶𝟏𝟎∗𝑺

𝑻𝒃𝟏𝟎


le fleuve COMOE


➢ Coefficient d’abattement

𝐴 = 1 − [161 − 0,42. 𝑃𝑎𝑛̅̅ ̅̅ ̅

1000] ∗ log𝑆

A = 0,48

➢ Calcul du paramètre Kr10

Nous sommes en zone tropicale sèche et la géologie du bassin est constituée de migmatique et

de granite indifférencié avec un sol peu évolué hydromorphe. Donc la classe d’infiltrabilité est

RI. La valeur de Kr10 est déterminée par interpolation entre la valeur de Kr10 (70mm) et Kr 10

(100mm) à l’aide tes tableau 3 et 4 de la page 41 du document « crues et apports, Bulletin

FAO 54 ».

𝐾𝑟10 =𝑎

𝑠 + 𝑏+ 𝑐

Les coefficients a, b et c sont des paramètres sont des paramètres de ruissellement en zone

tropicale sèche.

TABLEAU 11: PARAMETRES DE CALCUL DU COEFFICIENT DE RUISSELLEMENT

infiltrabilité Ig a b c

RI

15 250 20 21,7

7 200 20 18,5

3 150 20 15

La valeur du paramètre Kr10 est de : Kr10 = 20,18%

➢ Calcul du paramètre Tb10 (Temps de base à la crue décennale)

Il est calculé par la formule suivante : 𝑇𝑏10 = 𝑎 ∗ 𝑆0,36 + 𝑏.

Les paramètres a et b varient en fonction de la pente. Par interpolation on aura comme valeur

de temps de base Tb10 = 18717,04 min = 1123022,62 s

➢ Calcul du débit de la crue décanal par la méthode ORSTOM révisée

𝑄𝑟10 =0,48 ∗ 120,62 ∗ 0,20 ∗ 2,5 ∗ 69851

1123022,62= 735,79 𝑚3/𝑠

𝑸𝟏𝟎 = 𝟐, 𝟓 ∗ 𝟕𝟑𝟓, 𝟕𝟗 = 𝟐𝟎𝟐𝟑, 𝟒𝟐 𝒎𝟑/𝒔


le fleuve COMOE


1.3.2.1.2 Calcul du débit de pointe centennal : Q100

𝑄100 = 𝐶 ∗ 𝑄10

C : le coefficient C est fonction des précipitations de même temps de retour pour le temps de

base caractéristique du bassin versant. Elle est donnée par la formule suivante :

𝐶 = 1 +𝑃100−𝑃10

𝑃10∗(𝑇𝑏24)0,12

𝐾𝑟10

Selon le document « Crues et apports, Bulletin d’irrigation et de drainage FAO 54 » à la

page 29, en zone sahélienne la valeur (P100-P10) /P10 est 0,45 et en zone tropicale sèche la

valeur (P100-P10) /P10 est 0,38.

Etant donné que nous avons eu à revoir la méthode d’ajustement grâce à la loi de GUMBEL,

nous avons pu obtenir la valeur de la pluie centennale et celle de la pluie décennale. Ces valeurs

de P100 et P10 sont : P100 = 169,85 mm et P10 = 120,62 mm.

La valeur de la constante C sera : C = 3,72

𝑸𝟏𝟎𝟎 = 𝟑, 𝟕𝟐 ∗ 𝟐𝟎𝟐𝟑, 𝟒𝟐 = 𝟕𝟓𝟑𝟐, 𝟕𝟖 𝒎𝟑/𝒔

1.3.2.2 Méthode CIEH

➢ Calcul du débit de pointe décennale

𝑄10 = 𝑎 ∗ 𝑆𝑠 ∗ 𝑃𝑎𝑛

𝑝∗ 𝐼𝑔

𝑖 ∗ 𝐾𝑟10𝑘 ∗ 𝐷𝑑𝑑

Le débit est calculé en déterminant les coefficients de régressions et ensuite faire la moyenne

des différentes équations suivante du tableau 11 de la page 70 du document « crues et apports

FAO 54 ». Les différentes équations retenues sont : l’équation n°25, équation n°26, équation

n°27, équation n°34, équation n°36, équation n°37 et l’équation n°38.

TABLEAU 12: RESULTATS DES DEBITS OBTENUS PAR LES EQUATIONS DE CIEH

Équations Debits 𝑚3/s

Eq25 2763,91

Eq26 2331,72

Eq27 3490,90


le fleuve COMOE


Eq 34 2549,01

Eq35 4117,34

Eq 36 1461,49

Eq37 2943,39

Eq38 3316,44

Moyenne 2871,78

𝑸𝟏𝟎 = 𝟐𝟖𝟕𝟏, 𝟕𝟖 𝒎𝟑/𝒔

1.3.2.2.1 Calcul du débit de pointe centennale : Q100

𝑸𝟏𝟎𝟎 = 𝟑, 𝟕𝟐 ∗ 𝟐𝟖𝟕𝟏, 𝟕𝟕𝟔 = 𝟏𝟎𝟔𝟗𝟏, 𝟎𝟏 𝒎𝟑

1.3.2.2.2 Conclusion partielle

On constate que les débits obtenus par la méthode de ORSTOM révisée et CIEH, sont largement

élevés. Le débit décennale et centennale obtenu par la méthode de CIEH est 1,4 fois supérieur

au débit obtenu par la méthode de ORSTOM révisée. L’élévation de ce débit par la méthode de

CIEH est dû aux paramètres suivants :

➢ Coefficient de ruissellement Kr

➢ L’indice globale de pente

➢ Le coefficient de Gradex C qui permet le passage du débit décennal au débit centennale.

Fonctions Méthode

ORSTOM révisée

Méthode CIEH Ecart Q-CIEH/Q-

ORSTOM

Révisée

Q10 2023,42 𝑚3/s 2871,78𝑚3/s 8,48% 1,4

Q100 7532,78 𝑚3/s 10691,01 𝑚3/s 31,58% 1,4


le fleuve COMOE


FIGURE 6: ETUDE COMPARATIVE DES DEBITS CENTENALES ET DECENALES PAR LA METHODE

ORSTOM REVISEE ET CIEH

Conclusion : Au terme de l’étude comparative entre le débit centennale obtenu par la

&méthode de ORSTOM révisée et celle de la méthode CIEH, nous avons retenu le débit obtenu

par la méthode de ORSTOM révisée.

Le choix de cette méthode est justifié par le fait que le débit centennal obtenu est plus proche

du débit obtenu par la station de référence. Nous avons rejeté le débit obtenu par la méthode

CIEH car elle s’éloigne plus du débit obtenu par la station de référence.

1.3.3 Méthode hydraulique

1.3.3.1 Calcul du débit capable de l’ouvrage existant par la méthode hydraulique

Il s’agit d’évaluer le débit capable du pont existant à partir du profil en travers du cours d’eau

en appliquant la formule de Manning Strickler. Le rayon hydraulique est le rapport de la section

mouillée au périmètre mouillé. Le débit capable a été calculé par la formule de Manning

Strickler et se présente comme suit :

𝑄𝑐𝑎𝑝 = 𝐾 ∗ 𝑆𝑚 ∗ 𝑅ℎ23 ∗ 𝐼1/2

FIGURE 5: EVOLUTION DES DEBITS CENTENALES ET DECENALES PAR LA METHODE D'ORSTOM REVISEE

ET CIEH

(s)

(m

3/s

)

(m

3/s

)

(s)


le fleuve COMOE


Avec :

K : coefficient de Manning

Sm : section mouillée

𝑅ℎ : rayon hydraulique

I : Pente longitudinale du lit du fleuve

Q cap : débit capable (𝑚3 /s)

Le tableau ci-après présente les résultats du débit capable du pont existant en travers du cours

d’eau en appliquant la formule de Manning Strickler :

TABLEAU 13: RESULTATS DE L'ETUDE HYDRAULIQUE

Longueur

(m)

Hauteur

d’eau (m)

Coefficient

de Manning

K

Pente (%) Surface

mouillée

(m²)

Débit en

𝑚3/s

165 15 25 0,025% 1908,36 3725,30

Selon l’ouvrage de l’ORSTOM, en date de 1971, et intitulé "Le milieu naturel de la COTE

D’IVOIRE", la pente moyenne du lit du fleuve de la Comoé est de 0,025%.

1.3.3.2 Récapitulatifs des débits prélevés par différentes stations

Le récapitulatifs des débits extrait du milieu naturel se trouve dans le tableau 14 ci-dessous.


le fleuve COMOE


Débits de crues de diverses fréquences

Cours d'eau station

Débit de crue (m3/s) en année Débit spécifique de crue (l/s) en

année Ks

Débit de la crue

centennale (m3/s)

Bassin versant (km²)

Décennale sèche médiane

décennale humide

Décennale sèche médiane

décennale humide

Cavally à Flampleu 150 200 300 60 80 120 2 2475

Cavally à Tai 500 800 1250 36,4 58,2 90,9 2,5 1700 13750

Noé à Tai 87 170 270 70,1 137 218 3,1 420 1240

Sassandra à Sémien 900 1200 1700 30,7 40,9 58 1,9 2200 28800

Sassandra à Guessabo 1100 1500 1900 31,8 43,5 55 1,73 2500 35400

Bafing à Badala 180 280 450 29 45 72 2,5 6200

Nzo à Guiglo 300 480 620 47 75 97 2,06 1100 6410

Bandama à ferkéssédougou 100 330 500 21 47 110 5 900 7000

Bandama à Béoumi 520 840 1150 19,8 32 44 2,2 2700 26200

Bandama à Brimbo 1000 1516 2200 16,6 25,2 36,6 2,2 3700 60200

Kan à Tiébissou 4 15 65 3 12,5 54 16 115 1200

Yarani à Séguéla 70 105 175 23,3 35 58,5 2,5 290 3000

Marahoué à Bouaflé 410 650 1080 20,7 32,9 55,5 2,63 1740 19800

Marahoué à Béoumi 300 530 900 24 42,5 72 3 1400 12530

Nzi à Fétékro 60 284 460 5,7 27 44 7,7 10500

Nzi à Mbahiakro 80 356 595 5,1 22,7 38 7,4 950 15700

Nzi à Ziénoa 160 440 750 4,8 13,2 22,6 4,7 1150 33150

Agnéby à Abgoville 17 97 178 3,7 21 39 10,5 4600

Agnéby à Kotoby 3 10 17 4 13,4 22,6 5,7 750

Comoé à Sérébou 330 1200 2090 6,7 24,6 42,7 6,3 3100 49000

Comoé à Aniassué 560 1520 2410 8,4 22,9 36,2 4,3 3670 66500

Comoé à Karfiguéla 50 110 170 61,5 136 210 3,4 280 812

Bagoé à Guinguérini 70 163 260 67 157 250 3,8 425 1042

Gougoulo à Doropo 1 10 100 3,5 35 350 100 285

TABLEAU 14: DEBITS DU MILIEU NATUREL DE LA COTE D'IVOIRE


le fleuve COMOE


1.3.3.3 Choix du débit projet

Pour commencer, rappelons que nous avons rejeté la loi de PEARSON III, loi de GIBRAT

GALTON, la loi de FRECHET, et la loi de GOODRICH. Le but du rejet de ces lois a été

mentionnée dans la partie analyse des différents débits obtenus par la méthode statistique.

Débit de crue centennale (𝑚3/s)

Période de retour

(année)

Méthode

GUMBEL

(𝑚3/s)

Méthode

ORSTOM

révisée

(𝑚3/s)

Méthode

hydraulique

(𝑚3/s)

Débit de la

station de

référence

(𝑚3/s)

100 2081,96 7532,78 3725,30 3670

Vraisemblablement le débit se situe entre 2081,96 et 7532,78 m3/s. En se basant sur les analyses

et conclusions tirées dans les sections précédentes, nous avons retenu les débits obtenus par :

➢ Méthode statistique de GUMBEL

➢ Méthode d’ORSTOM révisée

➢ Méthode hydraulique

➢ Débit obtenu par la station de référence

Etant donné que notre ouvrage est en mauvais état et que pendant les fortes crues l’eau arrive

jusqu’au niveau du tablier, cela voudrait dire que le débit projet devrait être supérieur au débit

obtenu par la station de référence. Par conséquent nous allons opter comme débit projet la

moyenne des débits énoncés dans le tableau 14.

On prendra pour débit de projet, une valeur moyenne des débits retenu qui est de 4252,08 m3/s.

Le débit de projet sera : 𝑸𝒑 = 𝟒𝟐𝟓𝟐, 𝟎𝟖 𝒎𝟑/𝒔.

Nous utiliserons cette valeur de débit de projet dans la suite de notre étude.

2. Etude hydraulique

Le calcul hydraulique permet de déterminer les conditions d’écoulement de l’eau sous

l’ouvrage. Cela passe par l’évaluation du niveau des Plus Hautes Eaux (PHE) qui permettra de

caler l’ouvrage, l’estimation des remous sur l’ouvrage et le calcul des affouillements. Et tout

ceci dans le respect des contraintes de vitesse : une vitesse trop importante provoquera de

TABLEAU 15: DEBITS DE CRUE CENTENNALE (𝑚3/S)


le fleuve COMOE


l’érosion aux abords de l’ouvrage et une très petite vitesse occasionnera des dépôts. On

retiendra Vmax = 3,5 m/s et V min = 0,5m/s.

2.1 Caractéristiques topographiques, bathymétriques du site et analyse des

variantes de trace

L’obstacle à franchir est un cours d’eau. En effet, l’ouvrage à construire est destiné à assurer le

franchissement du fleuve de la Comoé. L’illustration suivante présente une vue en plan du fond

Topographique et bathymétrique du site.

FIGURE 7: FOND TOPOGRAPHIQUE


le fleuve COMOE


TABLEAU 16 : ETUDE COMPARATIVE DES VARIANTES

VARIANTES LONGUEUR (m) COMMENTAIRES

Brèche 1 175 Ouvrage submergé par l’eau

d’où la nécessité de la

construction d’un second

ouvrage de franchissement.

Brèche 2 185 Ouvrage en biais nécessitant

la destruction de l’ouvrage 1

existant. Nous aurons des

difficultés lors de la phase

des travaux car l’accès au site

sera interdit à toute personne.

Brèche 3 185 Ouvrage en biais ne

nécessitant pas la destruction

de l’ouvrage 1.

Conclusion partielle :

La brèche 3 est par conséquent la solution de tracé retenue. Les solutions de franchissement ont

donc été étudiées sur la base de ce tracé.

Le profil en long du lit du fleuve au droit de l’axe du projet se présente comme suit :

Le profil bathymétrique de la brèche à franchir mesure environs 185 m. Il servira à

l’implantation et à la détermination de la travure du type d’ouvrage qui sera proposé.

FIGURE 8: PROFIL EN LONG DU LIT DU FLEUVE COMOE


le fleuve COMOE


2.2 Calcul du débit capable pour la variante retenue

TABLEAU 17: DEBIT CAPABLE DE LA VARIANTE RETENUE

2.3 Détermination du niveau des Plus Hautes Eaux (PHE)

Des enquêtes auprès des riverains ont permis d’estimer la valeur du PHE qui en moyenne,

vaudrait 15 m (après exploitation du profil en travers du cours d’eau réalise par EGIS). L’année

correspondante à cette hauteur d’eau n’a pas été précisé lors de son acquisition. En se basant

sur le profil en long du cours d’eau, la cote PHE est de 109 + 15 = 124 m.

2.4 Evaluation du remous

Le passage du débit de crue provoque un étranglement de la section d’écoulement, ce qui

entraine une surélévation du niveau d’eau à l’amont du pont. La présence de piles participe

aussi à la surélévation du niveau d’eau. C’est cette surélévation du niveau d’eau qu’on appelle

le remous. Il faut savoir la maitriser afin de bien caler la ligne rouge.

Le calcul du remous, qui intègre les caractéristiques de vitesse et le comportement du cours

d’eau notamment, a donné une valeur de 0,081 m. La côte finale du PHE est donc : 124 m +

0,081 m = 124,081 m. Pour plus des questions d’éclaircissement, se référer aux détails en

annexe

2.5 Calcul des affouillements

Du point de vue de dimensionnement hydraulique, le pont est confronté aux risques

d’affouillements, autour des piles, qui constituent une des causes les plus fréquentes d’accidents

sur ces ouvrages. L’affouillement est lié à la diminution de la section d’écoulement au droit de

l’ouvrage, ce qui augmente la vitesse d’écoulement. Ainsi, afin de garantir la sécurité et assurer

la fiabilité dans le calage des fondations des piles, l’évaluation de ces phénomènes, revêt d’une

importance toute particulière.

Plusieurs formules de calculer ces affouillements. On en a principalement : DUNN. Le résultat

obtenu est : HG=3 m

Conclusion : Les fondations de l’ouvrage doivent impérativement tenir compte de ce paramètre

pour être à l’abri des affouillements.

K Sm (m²) Rh (m) I (%) Qcap (𝑚3/S) Qcap/Qprojet

25 2550 12,92 0,025 5550,52 2,22


le fleuve COMOE


2.6 Détermination du tirant d’air

Des détritus et le corps flottants sont régulièrement transportés par un cours d’eau. Ce qui

présente comme risque une obstruction de la section d’écoulement sous le pont. L’ouvrage est

dans ce cas en danger car le tablier du pont n’est pas dimensionné pour supporter des charges

horizontales importantes. En plus toute submersion du pont entraîne l’interruption du trafic et

des risques de destruction des remblais d’accès. Le tirant d’air est prévu pour diminuer le risque

d’obstruction partielle ou totale du pont. Il dépend des risques de charriages et l’importance de

l’ouvrage.

Nous prévoyons pour notre pont un tirant d’air de 1,5 m (Annexe 15 étude hydraulique)

2.7 Hauteur des poutres

La hauteur des poutres sera de 0.9 m

2.8 Calage de l’ouvrage

On aboutit à la côte de l’ouvrage par addition des termes suivants déjà évalués :

Cote ouvrage = cote initiale PHE +Remous +Tirant d’air +Hauteur (poutre) + Hauteur

(tablier).

TABLEAU 18: CALAGE DE L'OUVRAGE

Paramètres Valeurs de la Cote (m)

Cote PHE 124

Remous 0,081

Tirant d’air 1,5

Hauteur poutre 0.9

Hauteur Tablier 1,15

Revêtement 0,05

Chape 0,02

Cote finie de l’ouvrage 128,85

3. Predimensionnement

En construction routière, le franchissement des obstacles naturels ou artificiels peut se faire à

l’aide de différents types d’ouvrages d’art (Pont, -+dalot, buses, etc..). Le choix du type

d’ouvrage à réaliser tient compte de plusieurs facteurs tels que la topographie du terrain, le débit


le fleuve COMOE


à évacuer pour ce qui est de cours d’eau, l’aspect sécurité, les contraintes techniques,

économiques et esthétiques.

Les buses étant conçues pour évacuer des débits inférieurs à 10 m3, leur choix est d’office

écartés. L’étude hydrologique a donné un débit moyen de 𝟒𝟐𝟓𝟐, 𝟎𝟖 𝒎𝟑/𝒔 supérieur à 10 m3,

ce qui a permis d’opter pour deux variantes à savoir le dalot et le pont. Etant donné que nous

avons une longueur de franchissement importante et un débit très élevé, nous allons alors opter

pour un pont.

3.1 Analyse de différents types de pont

Une présentation de variantes consiste à mener une étude comparative entre deux ou plusieurs

variantes et d’en choisir une qui réponde techniquement et économique aux exigences du projet.

Dans la pratique, on effectue une étude comparative de quatre (4) variantes de pont : mixte,

métallique, béton armé et béton précontraint. Finalement, cette étude revient à opposer

sommairement, dans un tableau mettant en exergue avantages et inconvénients, trois (03)

variantes seulement :

Première (1ère) variante : pont à poutres en béton armé.

Seconde (2nde) variante : pont à poutres en béton précontraint (VIPP)

Troisième (3ième) variante : Pont mixte bipoutres

TABLEAU 19: AVANTAGES ET INCONVENIENTS DES PONTS EN BETON ARME

Avantages Inconvénients

Mise en œuvre et entretien faciles

Bonne résistance à la compression

Echafaudage

Portée limitée à 30 m

Coût relativement élevé pour des

portées dépassant 20 m

Risque de fissuration

TABLEAU 20: AVANTAGES ET INCONVENIENTS DES PONTS A POUTRES EN BETON PRECONTRAINT (VIPP)


Possibilité d’avoir des portées plus

importantes et par conséquent une

Incertitude des déformations

différées des poutres par fluage du


le fleuve COMOE


réduction des nombres d’appuis

souvent très coûteux

Surpression des joints entre les

travées, ce qui représente un confort

pour l’usager

Utilisation des éléments préfabriqués

béton et relaxation des armatures de

précontrainte

Nécessité d’un matériel de mise en

place des poutres très coûteux et

d’une main d’œuvre qualifiée

Problème d’encombrement des

échafaudages

TABLEAU 21: AVANTAGES ET INCONVENIENTS DES PONTS MIXTES BIPOUTRES


Délai d’exécution le plus court

Facilité de réalisation du tablier par le

lancement des poutres métalliques

Réduction du nombre d’appui et de

fondations

Réduction de la quantité de coffrage

Nécessité d’un entretien périodique

pour la protection d’anticorrosion

Conclusion : Au terme de cette succincte analyse, on opte pour un pont à poutres en béton

précontraint. Ce choix est plus particulièrement guidé par la grande portée de notre ouvrage

qui sera de 35 m, un nombre réduit d’appui et l’esthétique.


le fleuve COMOE


3.2 Caractéristiques de la voie portée

Les caractéristiques du profil en travers type de la voie portée se présentera de la façon

suivante :

On aura donc :

➢ Chaussée à 2 x 1 voies

➢ Largeur de la chaussée : 7,40 mètres

➢ Largeurs des trottoirs : 1,50 m

FIGURE 9: PROFIL EN TRAVERS DE LA VOIE


le fleuve COMOE


VII. CONCLUSION ET RECOMMANDATION :

1. Conclusion

Après cette étude sur le bassin versant de la Comoé (S>2000 km2), les différentes méthodes de

calculs hydrologiques que nous avons utilisées sont : La méthode statistique de Gumbel avec

un débit centennal de 2081,96 m3/s, la méthode déterministe de ORSTOM révisé avec un débit

centennal de 7532,78 m3/s,la méthode déterministe de CIEH avec un débit centennal de

10691,01 m3/s et la méthode de MANNING STRICKLER avec un débit de 3725,30 m3/s. Il y

a des méthodes qui surestime les débits et des méthodes qui sous-estime le débit. C’est

uniquement la méthode hydraulique qui nous offre un débit proche de la station de référence.

Chaque méthode comporte des insuffisances. Pour ce qui concerne la méthode statistique elle

a sous-estimé le débit contrairement au débit de la station de référence qui est de 3670 m3/s, ce

qui rend imputable la qualité et la quantité des série des données utilisées. La méthode

statistique de GUMBEL traite des données extrême mais elle ne tient pas compte des paramètres

de variations du changement climatique. Pour la méthode déterministe de ORSTOM elle

surestime le débit ce qui est imputable à la variation des différents paramètres utilisé dans

l’estimation du débit. Pour la méthode de Manning elle n’intervient pas dans les paramètres de

la variation du changement climatique, elle propose un débit proche de la station de référence.

2. Recommandations

Il en ressort de notre étude comparative des méthodes de calculs hydrologiques, les différentes

recommandations suivantes :

➢ Afin de réellement savoir le facteur qui a entrainé l’écart élevée de ces débits, nous

recommandons :

➢ Prendre en compte les dimensions de changement climatique dans l’installation des

appareils pluviométriques et hydrologiques

➢ Développer un modèle intégré d’estimation de débits de crue qui intègre toute les

dimensions critique du changement climatique à savoir la végétation du sol,

modification de la structure du sol et la climatologie

➢ Réviser la formule du coefficient de GRADEX qui permet le passage du débit décennal

au débit centennal

➢ Vérifier les paramètres d’entrés qui nous permet d’obtenir le coefficient de

ruissellement


le fleuve COMOE


REFERENCE BIBLIOGRAPHIQUE

• Dial NIANG, Cours d’hydrologie, 2iE,

• Angelbert BIAOU, Cours d’hydraulique, 2iE,2010

• Nguyen VAN TUU, Hydraulique routière, 1981

• Harouna KARAMBIRI et Dial NIANG, cours d’hydrologie, 2iE, 2010- 2011

• FAO (2006). Crue et apport « Manuel pour l’estimation des crues décennales et

des apports annuels pour les bassins versant non jaugés en Afrique sahélien et

tropicale sèche », Bulletin FAO 54

• GUINAUDEAU, Cours d’hydrologie Tome 1 (hydrométrie et hydrologie statistique),

1984

• RAMADINGUE GUIRBAYE, mémoire de fin d’étude portant sur le thème : ETUDE

TECHNIQUE DE CONSTRUCTION D’UN PONT EN BETON ARME DE 79ML DE

LONGUEUR POUR LE FRANCHISSEMENT DE LA RIVIERE BAM-BAM A

MONGO AU CENTRE DU TCHAD, 2iE, 2012

• BNETD. Rapport d’avant-projet sommaire (APS) : Volet hydrologique et hydraulique,

2017

• Armando LENCASTRE, HYDRAULIQUE Générale (1957)

• PELOUX HUGO, Méthodologie et détails des calculs hydrologiques

• Aérosols atmosphériques-Propriétés et impact climatiques, Olivier Boucher, 2012

• Pierre-Alain Roche, Jacque Miquel et Eric Gaume, Hydrologie quantitative


le fleuve COMOE


ANNEXES

ANNEXE 1 : DEBIT ET PLUIE MAXIMALE JOURNALIERE ................................................................................... 1

ANNEXE 2: FOND TOPOGRAPHIQUE ............................................................................................................... 2

ANNEXE 3: VALEUR DU COEFFICIENT DE RIGOSITE ........................................................................................ 3

ANNEXE 4: TABLEAU DE CALCUL DE DEBIT QT................................................................................................ 3

ANNEXE 5:LES PARAMETRES D'AJUSTEMENTS ............................................................................................... 4

ANNEXE 6 : COURBE HYPSOMETRIQUE........................................................................................................... 5

ANNEXE 7: FEUILLE DE CALCUL EXCEL DE LA LOI GIBRAT GALTON ................................................................ 6

ANNEXE 8: DETAILS DE CALCUL DE LA LOI GOODRICH ................................................................................... 7

ANNEXE 9: DETAILS DE CALCUL DE LA LOI GUMBEL ....................................................................................... 7

ANNEXE 10:DETAILS DE CALCUL DE LA LOI DE FRECHET ................................................................................ 7

ANNEXE 11: TEST DE VALIDITE D'AJUSTEMENT DE LA LOI DE GIBRAT GALTON............................................. 8

ANNEXE 12: TEST DE VALIDITE D'AJUSTEMENT DE LA LOI DE GOODRICH ..................................................... 9

ANNEXE 13: TEST DE VALIDITE D'AJUSTEMENT DE LA LOI DE GUMBEL ....................................................... 10

ANNEXE 14: TEST DE VALIDITE D'AJUSTEMENT DE LA LOI DE FRECHET ....................................................... 11

ANNEXE 15: ETUDE HYDRAULIQUE ............................................................................................................... 12


le fleuve COMOE

1 MEITE Abdoul Aziz Vanediemo, Master GC-ROA, promotion 2017-2018, juillet 2019

ANNEXE 1 : DEBIT ET PLUIE MAXIMALE JOURNALIERE


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ANNEXE 2: FOND TOPOGRAPHIQUE


le fleuve COMOE


ANNEXE 3: VALEUR DU COEFFICIENT DE RIGOSITE

ANNEXE 4: TABLEAU DE CALCUL DE DEBIT QT

T (ans) F= 1 – 1/T U QT (GUMBEL) log Qr

(FRECHET)

5 0,80 1,500 0,720 σ + �̅� 0,720 σ + 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅

10 0,90 2,250 1,305 σ + �̅� 1,305 σ + 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅

20 0,95 2,970 1,866 σ + �̅� 1,886 σ + 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅

25 0,96 3,199 2,045 σ + �̅� 2,045 σ + 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅

50 0,98 3,902 2,594 σ + �̅� 2,594 σ + 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅

75 0,9867 4,311 2,912 σ + �̅� 2,912 σ + 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅

100 0,99 4,600 3,138 σ + �̅� 3,138 σ + 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅

500 0,998 6,214 4,397 σ + �̅� 4,397 σ + 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅

1000 0,999 6,907 4,938 σ + �̅� 4,938 σ + 𝐥𝐨𝐠𝑸̅̅ ̅̅ ̅̅ ̅


le fleuve COMOE


ANNEXE 5:LES PARAMETRES D'AJUSTEMENTS

𝜸 𝝋(𝜸) 𝜸 𝝋(𝜸) 𝜸 𝝋(𝜸)

1 0,25068 18 0,01213 35 0,00621

2 0,11741 19 0,01151 36 0,00602

3 0,07634 20 0,01094 37 0,00585

4 0,05654 21 0,01042 38 0,00570

5 0,04487 22 0,00990 39 0,00556

6 0,033719 23 0,00949 40 0,00544

7 0,03174 24 0,00908 41 0,00531

8 0,02767 25 0,00870 42 0,00518

9 0,02453 26 0,00836 43 0,00506

10 0,02204 27 0,00807 44 0,00492

11 0,02000 28 0,00776 45 0,00482

12 0,01832 29 0,00749 46 0,00473

13 0,01690 30 0,000723 47 0,00461

14 0,01569 31 0,00701 48 0,00449

15 0,01460 32 0,00681 49 0,00446

16 0,01370 33 0,00658 50 0,00433

17 0,012389 34 0,00639


le fleuve COMOE


020406080

100120140160180200220240260280300320340360380400420440460480500520540560580600620640660680700720740

0,000%5,000%10,000%15,000%20,000%25,000%30,000%35,000%40,000%45,000%50,000%55,000%60,000%65,000%70,000%75,000%80,000%85,000%90,000%95,000%100,000%

COURBE HYPSOMETRIQUE

ANNEXE 6 : COURBE HYPSOMETRIQUE


le fleuve COMOE


ANNEXE 7: FEUILLE DE CALCUL EXCEL DE LA LOI GIBRAT GALTON


le fleuve COMOE


ANNEXE 8: DETAILS DE CALCUL DE LA LOI GOODRICH

ANNEXE 9: DETAILS DE CALCUL DE LA LOI GUMBEL

ANNEXE 10:DETAILS DE CALCUL DE LA LOI DE FRECHET


le fleuve COMOE


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ANNEXE 11: TEST DE VALIDITE D'AJUSTEMENT DE LA LOI DE GIBRAT GALTON


le fleuve COMOE


ANNEXE 12: TEST DE VALIDITE D'AJUSTEMENT DE LA LOI DE GOODRICH


le fleuve COMOE


ANNEXE 13: TEST DE VALIDITE D'AJUSTEMENT DE LA LOI DE GUMBEL


le fleuve COMOE


ANNEXE 14: TEST DE VALIDITE D'AJUSTEMENT DE LA LOI DE FRECHET


le fleuve COMOE


Le débit de la crue de projet correspond à la pointe de l’hydrogramme de la crue de projet ; il

s’agit d’un débit qui est observé pendant un temps relativement court. A son passage, ce débit

provoque un étranglement de la section d’écoulement, ce qui entraine une surélévation du

niveau d’eau à l’amont du pont. La présence des piles participe aussi à la surélévation du niveau

d’eau. C’est cette surélévation du niveau d’eau qu’on appelle le remous. Il faut savoir la

maitriser afin de bien caler la ligne rouge.

D’après les hypothèses de calcul, la charge spécifique H se conserve car la contraction ne

provoque pas d’importantes pertes de charge. Ce qui se traduit par :

𝐻2 = 𝐻3 ⟹ ℎ2 +𝑉22

2𝑔= ℎ3 +

𝑉32

2𝑔

L’expression de remous s’écrit alors : 𝑋 = ℎ2 − ℎ1 = ℎ2 − ℎ3 =𝑉32−𝑉2

2

2𝑔

g = accélération de la pesanteur = 10 m/s2 et 𝑉2 est la vitesse de l’eau due au remous

d’exhaussement et 𝑉3, qui est la vitesse sous le pont se déduit de l’équation de continuité.

Caractéristique du cours d’eau

Section mouillée S = 2550 m2

Périmètre mouillée P = 197,34 m

Largeur au miroir B = 319,92 m

Avec un débit 𝑄100 = 4250,08 𝑚3

𝑠, 𝑜𝑛 𝑎 𝑽𝟏 =

𝟒𝟐𝟓𝟐,𝟎𝟖

𝟐𝟓𝟓𝟎= 𝟏,𝟔 𝒎/𝒔

ANNEXE 15: ETUDE HYDRAULIQUE


le fleuve COMOE


Equation de continuité

Au niveau du pont, le débit de crue est donné par l’équation de continuité suivante :

𝑄 = 𝑄100 = 4252,08 𝑚3/𝑠

On prendra L= Débouché linéaire du cours pont = 185 m

μ = Coefficient de contraction = 0,90 en moyenne

h3=h1=15 m

⇒ 𝑽𝟑 =𝑸

𝑳 ∗ 𝝁 ∗ 𝒉𝟑=

𝑸

𝑳 ∗ 𝝁 ∗ 𝒉𝟏=

𝟒𝟐𝟓𝟐. 𝟎𝟖

𝟏𝟖𝟓 ∗ 𝟎. 𝟗𝟎 ∗ 𝟏𝟓= 𝟏. 𝟕𝟎 𝒎/𝒔

La valeur finale du remous s’obtient par itération. Ne connaissant pas 𝑉2, on débute l’itération

en posant 𝑉1 = 𝑉2 = 1,6 𝑚/𝑠. On calcul X, puis on ajoute à cette valeur d’exhaussement le

PHE. Puis on recommence la manœuvre, comme le montre le tableau ci-dessous.

Le remous X vaut donc

0,081 m et le niveau final du PHE est de 124 + 0,081 =124,081 m.

Calcul des affouillements

Du point d vue dimensionnement hydraulique, le pont est confronté au risque d’affouillement ;

autour des piles, qui constituent une des causes les plus fréquentes d’accidents sur ces ouvrages.

L’affouillement est lié à la diminution de la section d’écoulement au droit de l’ouvrage, ce qui

augmente la vitesse d’écoulement. Ainsi, afin de garantir la sécurité et assurer la fiabilité dans

le calage des fondations des piles, l’élévation de ces phénomènes revêt d’une importance toute

particulière.

La profondeur totale d’affouillement prévisible est la somme de la profondeur d’affouillement

général et de la profondeur d’affouillement local ainsi que les affouillements dû au

rétrécissement. Donc les fondations de l’ouvrage devraient être descendues à une profondeur

suffisante pour être à l’abri des affouillements.

TABLEAU 22: VALEUR DE REMOUS


le fleuve COMOE


Plusieurs formules permettent de calculer ces affouillements. On utilisera les cinq (5) formules

suivantes :

Affouillement général 𝑯𝑮 (Formule de DUNN)

𝐻𝐺 = 0,249 ∗ 𝑄0,8 ∗ (𝑑50)−0,12 ∗ 𝐿−0,8 = 0,249 ∗ 4252,080.8 ∗ 1 ∗ 185−0,8 = 𝟑 𝒎

Le tirant d’air

Des détritus et des corps flottants sont régulièrement transportés par un cours d’eau. Ce qui

présente comme risque une obstruction de la section d’écoulement sous le pont. L’ouvrage est

dans ce cas en danger car le tablier du pont n’est pas dimensionné pour supporter des charges

horizontales importantes. En plus toute submersion du pont entraîne l’interruption du trafic et

des risques de destructions des remblais d’accès. Le tirant d’air est prévu pour diminuer le

risque d’obstruction partielle ou totale du pont. Il dépend des risques de charriage et de

l’importance de l’ouvrage.

Dans son livre « Hydraulique routière », Nguyen VAN TUU conseille de considérer les

valeurs suivantes :

➢ 1m en zone désertique ou subdésertique

➢ 1,5 m en zone de savane

➢ 2 m en zone de végétation arbustive dense

➢ 2,50 m en zone forestière

Le pont de la Comoé étant dans la zone de savane, nous prévoyons pour notre pont un tirant

d’air de 1,5 m.

Calage de l’ouvrage

On prendra comme Hauteur chevêtre = 1 m ; Hauteur tablier = 1,15 m ; Revêtement =0,05 m ;

Chape d’étanchéité = 0,02 m

On aboutit à la côte de l’ouvrage par l’addition des termes suivants déjà évalués :

Cote ouvrage = cote initiale PHE + Remous + Tirant d’air + Hauteur poutre + Hauteur

(tablier)

Cote initiale des PHE = 124 m ; Remous X =0,081 m ; Tirant d’air = 1,5 m.

Ce qui donne une cote finie de l’ouvrage égale à 128,85 m.


le fleuve COMOE


ANNEXE 16: ETUDE HYDRAULIQUE

Documents

Etude comparative des méthodes usuelles de calculs