Rapport PFE

1

Projet de fin dtudes

Gnie civil

Je ddie ce mmoire :

Ma trs chre mre,

Aucun mot, aucune expression, aucune ddicace ne sera en mesure

dexprimer ma profonde admiration et mon immense considration que

jprouve envers vous, car je ne possde et je ne pourrais possder

absolument rien qui saura et pourra rcompenser les grands sacrifices

dont vous avez fait preuve afin de favoriser mon ducation et veiller

mon bien tre.

Je souhaite que ce modeste travail soit le tmoignage de ma gratitude,

de mon admiration et surtout de mon respect envers vous ma chre

mre.

Mon trs cher pre,

Avec tous mes sentiments de respect, d'amour, de gratitude et de

reconnaissance, pour tous les sacrifices dploys mlever dignement

et assurer mon ducation dans les meilleures conditions.

Toute ma famille.

FAYHAE EL MARRAKCHI

Ddicace

2


Gnie civil

A ma tendre et adorable mre,

A mon cher pre,

A ma sur,

A mes oncles et tantes,

A mes cousins et cousines,

A mes amies,

A toute la famille du Gnie Rural,

Veuillez trouver ici lexpression de mon dvouement, ma

reconnaissances et mon vif attachement.

OTHMANE LOUKHNATI

Ddicace

3


Gnie civil

Nous remercions M. Mounir BAIZ, Directeur du Bureau dtudes Technique GOLD ETUDES de nous avoir accueillis en tant que stagiaires sur ce projet et de nous avoir

conseill tout au long de cette priode.

Notre gratitude va M. Noureddine ESSAKHI, professeur superviseur de notre projet de fin dtudes, de nous avoir encadr et apport un soutien et des conseils qui

nous ont aid pendant le travail.

Nous remercions tout particulirement M.Mamady, Chef de projet VRD au sein du BET pour son aide, ses conseils et sa disponibilit.

Nous sommes galement reconnaissants envers Iliyass EL HAOUZI, ingnieur en gnie civil davoir mis notre disposition tous les outils et documents ncessaires au projet,

ainsi que pour son temps et son attitude sympathique.

Nous souhaitons exprimer notre gratitude , tous ceux qui ont contribu de loin ou de prs la ralisation de ce travail

Enfin, nous remercions toute lquipe de GOLD ETUDES, de nous avoir consacr du

temps durant toute la dure de stage ainsi que pour leur sympathie.

Remerciements

4


Gnie civil

Ltude qui nous a t confie par le BET GOLD ETUDES sous lintitul ladaptation

Du niveau de voirie et dassainissement aux ctes seuils dun ensemble immobilier Tamesna,

est scinde en deux missions.

Dans la premire mission conception et dimensionnement de la voirie , on a adopt une

mthodologie de travail qui se base sur lanalyse de plusieurs paramtres, ayant une incidence

sur le confort et la durabilit de la voirie, en essayant de mettre la voirie un certain niveau

assurant la desserte de lensemble immobilier et respectant les ctes seuils des btiments

imposs par larchitecte. En parallle cette mthodologie on a essay de minimiser le cot et

de penser la conception du rseau dassainissement qui sera implant sous les voies.

Dans la deuxime mission la conception du rseau dassainissement , il a fallu optimiser les

terrassements mme si les drogations gomtriques imposes afin de respecter les ctes seuils

ont fortement influenc la conception du rseau lassainissement galement.

A la fin de chaque partie une tude conomique sur la base de prix unitaires prtablis nous

permettra l'valuation de la rentabilit du projet.

Rsum

5


Gnie civil

The study that has been entrusted to us by the bureau of technical studies "GOLD ETUDES"

"adaptation of roads and sanitation road to thresholds coasts of a property in Tamesna city is

split into two missions.

In the first instance design and dimensioning of the road" mission, we adopted a working

methodology that is based on the analysis of multiple parameters that affects the comfort and

durability of the road, trying to put the road at a certain level to ensure service to the housing

complex and respecting the coasts threshold of the buildings that are required by the architect.

In parallel with this methodology we tried to minimize the cost and think about the design of

the sanitation system that will be implemented under the tracks.

In the second mission "the conception and dimensioning of the sanitation system," it was

necessary to optimize the geometric modifications, although exceptions imposed to meet the

thresholds coast have influenced the design of the sanitation network also.

At the end of each part an economic study on the basis of predetermined unit prices allows us

to assess the profitability of the project.

Abstract

6


Gnie civil

Ddicace .................................................................................................................................................. 2

Remerciements ....................................................................................................................................... 3

Rsum .................................................................................................................................................... 4

Abstract ................................................................................................................................................... 5

Sommaire ................................................................................................................................................ 6

Liste des figures ..................................................................................................................................... 10

Liste des tableaux .................................................................................................................................. 11

Introduction ........................................................................................................................................... 13

Chapitre I:Le cadre gnral du projet.................................................................................................... 15

I. GOLD ETUDES ................................................................................................................................ 16

1. Prsentation gnral ................................................................................................................. 16

2. Missions ..................................................................................................................................... 16

2.1. Amnagement et infrastructure........................................................................................ 16

2.2. Management du projet ..................................................................................................... 16

2.3. Expertise et dveloppement ............................................................................................. 17

2.4. Btiment et structure ........................................................................................................ 17

3. Capital humain........................................................................................................................... 17

3.1. Prsentation des quipes .................................................................................................. 17

II. GENERALITES SUR LASSAINISSEMENT ET SUR LA VOIRIE URBAINE ............................................. 18

1. Gnralits sur lassainissement ............................................................................................... 18

1.1. Objectif de lassainissement .............................................................................................. 18

1.2. Les systmes dassainissement ......................................................................................... 19

a- Systme sparatif .............................................................................................................. 21

b- Systme unitaire ................................................................................................................ 22

c- Systme mixte ................................................................................................................... 23

d- Systme pseudo-sparatif ................................................................................................. 23

1.3. Les ouvrages annexes ........................................................................................................ 25

a- Les ouvrages systmatiques .............................................................................................. 25

b- Les ouvrages particuliers ................................................................................................... 25

1.4. Evaluation des dbits......................................................................................................... 26

Sommaire

7


Gnie civil

a- Mthode de CAQUOT ........................................................................................................ 26

b- Mthode Rationnelle ......................................................................................................... 29

2. Gnralits sur la voirie urbaine ............................................................................................... 32

2.1. Diffrentes rles de la voirie ............................................................................................. 32

2.2. Hirarchisation de la voirie ................................................................................................ 32

a- Le rseau primaire ............................................................................................................. 33

b- Le rseau secondaire ......................................................................................................... 33

c- Le rseau tertiaire ............................................................................................................. 33

2.3. Conception des voies ......................................................................................................... 33

a- Dbit .................................................................................................................................. 33

b- La capacit ......................................................................................................................... 34

c- La vitesse de base .............................................................................................................. 34

d- Trac du plan ..................................................................................................................... 35

e- Profil en long ..................................................................................................................... 35

2.4. Dimensionnement de la chauss....................................................................................... 37

a- Trafic .................................................................................................................................. 37

b- Portance des plates-formes support de chausse : portance long terme ........................ 37

c- Dtermination du paramtre Sti ....................................................................................... 38

d- Dtermination du paramtre Pj ........................................................................................ 38

2.5. Caractristiques et classification de voies ......................................................................... 39

a- Caractristiques des voies selon lemprise........................................................................ 39

b- Classification des voies ...................................................................................................... 40

c- Vitesse de base .................................................................................................................. 40

d- Dclivits maximales ......................................................................................................... 40

III. LES NORMES DASSAINISSEMENT ET DE VOIRIE URBAINS ........................................................ 40

1. Les normes dassainissement .................................................................................................... 40

a- Rglementations gnrales ............................................................................................... 40

b- Dimensionnement des rseaux dassainissement ............................................................ 42

Chapitre II:Etude de cas ......................................................................................................................... 44

I. PRESENTATION DU PROJET ........................................................................................................... 45

1. Situation gographique et juridico-Foncire ............................................................................. 45

2. Climatologie ............................................................................................................................... 46

3. Gologie et hydrogologie ........................................................................................................ 47

II. VOIRIE URBAINE ............................................................................................................................ 49

1. Reconnaissance de voirie .......................................................................................................... 49

8


Gnie civil

a- Granulomtrie et limites dAtterberg................................................................................ 49

b- Caractristiques mcaniques ............................................................................................ 49

2. Structure de la chausse ........................................................................................................... 50

a- Donnes du projet ............................................................................................................. 50

b- Trafic .................................................................................................................................. 50

c- Portance du sol .................................................................................................................. 50

d- Structure de la chausse ................................................................................................... 50

e- Nature et des matriaux .................................................................................................... 50

3. conception ................................................................................................................................. 52

a- Conception du rseau de la voirie et dimensionnement de la chausse .......................... 52

b- Mthodologie .................................................................................................................... 57

III. ASSAINISSEMENT URBAIN ......................................................................................................... 60

1. Critres de conception des diffrents types douvrages ........................................................... 60

2. choix de la priode de retour .................................................................................................... 61

3. Calage ........................................................................................................................................ 61

a- Les regards de visite .......................................................................................................... 62

b- Les caniveaux ..................................................................................................................... 62

c- Les branchements ............................................................................................................. 62

d- Profondeur des rseaux .................................................................................................... 63

4. Mthodologie dtude du systme de collecte des eaux ......................................................... 63

5. Dlimitation des bassins versants ............................................................................................. 63

6. Construction de la pluie de projet ............................................................................................. 63

a- Formule de calcul. ............................................................................................................. 63

b- Domaine de validit ........................................................................................................... 64

7. Dtermination des dbits sanitaires ......................................................................................... 66

8. Calcul des dbits des eaux pluviales .......................................................................................... 66

a- Paramtres quivalents dun groupement de bassins ...................................................... 67

9. Trac du rseau des eaux pluviales ........................................................................................... 69

10. Dimensionnement des canalisations ..................................................................................... 70

a- Choix des canalisations ...................................................................................................... 70

b- Calcul hydraulique des sections ........................................................................................ 70

c- Conditions de vitesse ......................................................................................................... 75

11. Excution des travaux ........................................................................................................... 75

a- Les phases de la ralisation ............................................................................................... 75

9


Gnie civil

b- Terrassements ................................................................................................................... 75

c- La tranche ........................................................................................................................ 76

d- Lit de pose ......................................................................................................................... 76

e- Pose de canalisation .......................................................................................................... 76

f- Excution du remblai latral et du remblai initial ............................................................. 77

g- Excution du remblai secondaire ...................................................................................... 77

12. Etude conomique ................................................................................................................ 82

IV. ANALYSE CRITIQUE .................................................................................................................... 83

Conclusion ............................................................................................................................................. 86

Bibliographie.......................................................................................................................................... 87

Webographie ......................................................................................................................................... 88

Annexes ................................................................................................................................................. 89

10


Gnie civil

Figure 1.1 : La fosse septique 20

Figure 1.2 : Schma descriptif du rseau sparatif 21

Figure 1.3 : Schmas descriptifs du rseau unitaire 22

Figure 1.4 les diffrents coulements possibles en fonction du dbit-vitesse... 34

Figure 1.5 : Structure de chausse. 37

Figure 2.1 : plan de situation (prise GOOGLE MAPS). 45

Figure 2.2 : diagramme climatique 46

Figure 2.3 : Courbe de temprature... 46

Figure 2.4 : Plan de masse. 47

Figure 2.5 : extrait carte gologique.. 48

Figure 2.6 : profil en travers de la voie.. 51

Figure 2.7 : Prise dcran relief du terrain naturel. 52

Figure 2.8: Axes et piquets des voies 53

Figure 2.9 : prise dcran profil en long 54

Figure 2.10 : Chausse de 5m 55

Figure 2.11 : Chausse de 5m + Parking... 56

Figure 2.12 : Chausse de 6m 56

Figure 2.13 : Chausse de 6m+ Parking 56

Figure 2.14 : Bordure et semelles du trottoir. 57

Figure 2.15 : Coupe montrant le niveau de btiment cal par rapport au terrain

naturellement la voie projete......................................................................................... 58

Figure 2.16:coupe en tranche dune conduite.. 77

Figure2.17:Quantit de remblai importante pour un axe de voirie respectant les ctes seuils de

btiment..

84

Liste des figures

11


Gnie civil

Tableau1.1 : COEFFICIENT DE RUISSELLEMENT

27

Tableau 1.2 : caractristiques dquivalence dassemblage des bassins versants htrognes..

28

Tableau 1.3 : vitesse de base pour diffrentes catgories de la voirie 34

Tableau 1.4 : Classification selon le trafic 37

Tableau 1.5 : la portance du sol en fonction du l'indice CBR... 38

Tableau 1.6 : portance des sols grossiers.. 38

Tableau 1.7 : portance minimale exige en fonction du trafic et le type de la

structure.. 38

Tableau 1.8 : portance en fonction de l'paisseur de la couche de forme. 39

Tableau 1.9 : Caractristiques gomtriques des diffrents axes de voirie de

projet...

39

Tableau 2.1 : consistance du projet... 45

Tableau 2.2 : Table climatique.. 47

Tableau 2.3 : essai sur lchantillon du sol... 49

Tableau 2.4 : La portance du sol... 49

Tableau 2.5: caractristiques des profils en long adoptes...

55

Tableau 2.6 : calage des cotes de la ligne rouge tenant compte des cotes

seuils des btiments...

59

Tableau 2.7 : Dtail de cubatures des diffrents axes de voirie 59

Tableau 2.8 : Estimation globale de la voirie (avant-mtr). 60

Tableau 2.9 : Les pentes extrmes pour les diamtres des conduites

commerciales.

62

Tableau 2.10 : coefficient de ruissellement pondr de chaque bassin

versant...

65

Tableau 2.11 : Mthode de calcul de formule de Caquot.. 67

Liste des tableaux

12


Gnie civil

Tableau 2.12 : Assemblage des bassins. 68

Tableau 2.13 : calcul de dbits d'assemblage-eaux pluviales 68

Tableau 2.14 : Dimensionnement dassainissement du projet AL WARD 71

Tableau 2.15 : les largeurs des tranches 76

Tableau 2.16 : Le dtail des calculs des volumes de terrassement... 78

Tableau 2.17 : Tableau rcapitulatif dassainissement.. 82

Tableau 2.18 : bordereaux de prix travaux dassainissement: eaux pluviales... 82

13


Gnie civil

1. Gnralits

La voirie urbaine permet la desserte des zones dactivits humaines et sociales :

btiments et services, publics et privs- administratifs, industriels, commerciaux, de

loisir, dhabitation

Ce besoin fait appel des fonctions sensorielles (essentiellement la vue) et

intellectuelles (lecture dun plan ou de la signalisation, recherche de repres).Il influe

fortement sur le confort psychologique des usagers (inquitude). Ainsi, les usagers

recherchent la scurit pour leur intgrit physique et leurs biens.

En ceci rside limportance de la conception en dtail du projet de voirie urbaine ou

damnagement en gnral, la ralisation des travaux, le contrle, la maintenance,

lentretien, les interventions ultrieures etc.

En ce qui est de lassainissement des agglomrations, il a pour but dassurer la collecte,

le transit, au besoin la rtention de lensemble des eaux, pluviales et uses, et de

procder aux traitements avant leur rejet dans le milieu naturel par des modes

compatibles avec les exigences de la sant publique et de lenvironnement.

Dans les cas du rseau sparatif, les rseaux des eaux uses seront dimensionns en

fonction des hypothses durbanisation du bassin versant (nombre dquivalent-

habitants) afin de satisfaire les besoins actuels et ceux des futurs dveloppements connus

tandis que les rseaux des eaux pluviales dimensionns pour permettre un coulement

sans mise en charge du rseau jusqu un vnement pluviomtrique de frquence

dcennale. Toutefois, la responsabilit de lamnageur de lespace public est de

sassurer que les dbordements du rseau pour les pluies suprieures la priode de

retour pour laquelle il a t dimensionn ne mettent pas en danger les biens et les

personnes.

Introduction

14


Gnie civil

2. Problmatique

Dune part, l'assainissement d'une agglomration est un problme trop complexe pour se

prter une solution uniforme et relever de rgles rigides. Il est command par de nombreux

facteurs qui peuvent conduire des conclusions contradictoires entre lesquelles un

compromis est dgager. Dautant plus que limpermabilisation des sols entrane une

augmentation considrable des volumes des eaux ruisseles en temps de pluie et par la suite

une forte sollicitation des rseaux dassainissement, ce qui induit des dbordements et des

inondations en cas de leur sous dimensionnement.

Dautre part la conception des voiries urbaines a privilgi les besoins de la circulation

automobile au dtriment (les poids lourds, les pitonsetc.), leur laissant au mieux des

espaces ddis, parfois rduits la portion congrue.

L'exigut de l'espace urbain, la diversit des attentes des diffrents usagers et la ncessit

de faire face des objectifs parfois contradictoires exigent aujourd'hui, de la part des

responsables et concepteurs, des rponses plus complexes, optimisant l'utilisation de

l'espace viaire en organisant une mixit apaise des diffrents usages.

Lobjectif de ce projet est de raliser la conception et ltude la fois de la voirie urbaine

interne un ensemble rsidentiel AL WARD Tamesna ( Rgion de Rabat) , tenant compte

des contraintes de conception architecturale des btiments, et du rseau dassainissement

mettant en jeu de nombreux facteurs tel que la gologie et lhydrographie du site , la

pluviomtrie de la rgion , la nature des agglomrations , les modes doccupation des

solsetc.

15


Gnie civil

Chapitre 1

Prsentation de lorganisme daccueil

lassainissement

la voirie urbaine

16


Gnie civil

I. GOLD ETUDES

1. Prsentation gnral

GOLD ETUDES est un bureau dtudes qui apporte toute l'assistance ncessaire aux

matres d'ouvrages, de la ralisation de l'avant-projet sommaire la rception des

travaux.

Le bureau assure la matrise duvre d'oprations de construction, dmolition ou

restructuration dans tout le territoire national.

En troite collaboration avec le matre d'ouvrage, l'inspection du travail, le

Coordonnateur de Scurit et de Protection de la Sant et l'ensemble des tiers concerns

(concessionnaires, riverains, collectivits locales,..), GOLD ETUDES met toutes ses

comptences au service de la russite des projets immobiliers qui le sont confis.

2. Missions

GOLD ETUDES a pour mission la ralisation des prestations dingnierie et Conseil

en gnie civil et travaux publics, notamment :

Etude des projets

suivi des travaux damnagements et infrastructure.

Ordonnancement des travaux

pilotage et coordination des projets en gnie civil.

2.1.Amnagement et infrastructure

Amnagement des projets intgrs

Amnagement des zones urbaines et industrielles

Schmas directeurs de voirie et dassainissement

Schmas directeurs deau potable.

2.2.Management du projet

Le management du projet consiste principalement :

Ordonnancement, pilotage et coordination des projets.

Assistance la matrise douvrage.

Evaluation technico-conomique des projets.

17


Gnie civil

2.3.Expertise et dveloppement

Expertise des infrastructures

Etudes gnrales et de faisabilit

Initiation et matrise de logiciels techniques

Etude des rseaux VRD

2.4.Btiment et structure

Structures Bton Arm

Structures mtalliques

Mtrs des travaux

Lots techniques

Agrments

Btiment tout usages : habitat, industriel, bureaux, centres commerciaux,

tablissements denseignement, htels, hpitaux, gares, quipements publics.

Calcul des structures en gnral y compris les constructions mtalliques.

Lots techniques du btiment : lectricit, climatisation, plomberie, tlphone

Lotissements, tude de VRD, Amnagement : Amnagements urbains

touristiques

3. Capital humain

Les ressources seniors composs dingnieurs et darchitectes, diplms de grandes coles

(masters certifis PMI) et qualifis grce leur grande exprience probante dans le domaine

de la gestion de projet. Les techniciens spcialiss dans la conduite de travaux sont

Egalement mobiliss sur les chantiers chaque fois que le besoin est exprim

3.1.Prsentation des quipes

Filire Structure : 2 Ingnieurs en bton arm

3 Techniciens

Filire Rseaux V.R.D: 2 Ingnieur rseaux

3 Techniciens

18


Gnie civil

Filire Fluides : 1 Ingnieur Fluides

1 Technicien

Filire lectricit : 1 Ingnieur Electricit

1 technicien

1 Ingnieur conseil sous-traitant

Dpartement OPC:

1 Ingnieur Chef de Projet

1 Architecte Chef de Projet Adjoint

3 Techniciens ,1 Mtreur

II. GENERALITES SUR LASSAINISSEMENT ET SUR LA VOIRIE

URBAINE

1. Gnralits sur lassainissement

Lassainissement est la gestion approprie de tous les dchets, cest une mission noble

qui a pour fin non seulement de rpondre aux exigences de lHomme, mais aussi de

protger et maintenir la qualit des ressources en eau et de lenvironnement en gnral.

1.1.Objectif de lassainissement

L'assainissement a pour objet d'assurer l'vacuation de l'ensemble des eaux pluviales et

uses ainsi que leur rejet dans les exutoires naturels sous des modes compatibles avec

les exigences de la sant publique et de l'environnement (J.C. DEUTCH & al, 1977).

Les eaux pluviales doivent tre vacues pour limiter la submersion des zones

urbanises. Les eaux uses doivent tre vacues sans stagnation loin des habitations

car les dchets qu'elles contiennent sont susceptibles de donner naissance des

nuisances ou mme engendrer des pidmies; les eaux rejetes doivent satisfaire aux

objectifs fixs pour le maintien et l'amlioration de la qualit des milieux naturels

rcepteurs.

A ce sujet il est rappel que les eaux pluviales ont longtemps t considres comme

propres . Aujourdhui, il est reconnu quelles sont susceptibles d'acheminer un poids

important de pollution, elles vhiculent des matires polluantes en suspension dans lair

ou prsentes sur les sols : hydrocarbures, rsidus de combustion.

19


Gnie civil

En consquence, les effluents rejets dans les cours d'eau au titre de l'assainissement des

agglomrations devront avoir des caractristiques adaptes l'usage qui est envisag

l'aval pour le milieu rcepteur dont ils sont tributaires.

Dans les zones de proximit, o le temps d'coulement entre le point de rejet et le point

d'utilisation est relativement court, les effluents devront subir une puration renforce.

En dfinitive, pour le choix du point de rejet on devra donc, avant toute dcision, porter

une attention toute particulire au milieu qui devra recevoir aprs puration les eaux

collectes.

Schmatiquement, trois stades sont considrer :

Lvacuation rapide hors de l'habitat des eaux uses.

Leur transport dans des conditions d'hygine suffisantes travers le rseau de

collecte.

Le traitement dans des installations d'puration.

1.2.Les systmes dassainissement

Selon la nature de lhabitat et le choix de la collectivit, on distingue deux grands types

dassainissement :

Lassainissement non collectif autonome ou individuel

En zone dhabitat dispers (milieu rural), des systmes dassainissement sont mis en place pour

chaque habitation (assainissement individuel) ou pour un petit groupe dhabitations

(assainissement autonome). Typiquement, un dispositif de traitement et d'vacuation des eaux

uses qui dessert une rsidence isole se compose dune fosse septique et dun lment

purateur. La fosse septique assure un prtraitement, retenir les matires solides et sous laction

des bactries, hydrolyser les matires et dgrader la pollution carbone. Lpuration est assure

par le sol au moyen de tranches dpandage.

20


Gnie civil

Fig1.1 : La fosse septique

Le recours un systme d'assainissement autonome peut avoir plusieurs causes :

l'absence d'un systme collectif.

les obstacles techniques qui peuvent empcher la cration d'un rseau ou le

raccordement d'un btiment.

le cot trop lev des quipements, du fonctionnement et de l'entretien d'un systme

collectif dans les zones o l'habitat est dispers.

Lassainissement collectif

Cest un systme dont les btiments sont relis des rseaux comprenant un dispositif de

collecte, un systme de traitement centralis et d'vacuation des eaux. En gnral, la

construction, l'utilisation, l'entretien et le suivi relvent des administrations publiques. Le

problme avec les systmes d'assainissement collectif dcoule du mlange trs Htrogne des

flux d'eaux uses des habitations et des industries du point de vue quantit et composition. Les

dfauts des systmes dassainissement collectif sont les suivants):

Cot lev et forte demande nergtique pour la construction, le fonctionnement et la

maintenance des systmes dassainissement et le traitement de l'eau use.

21


Gnie civil

Quantit importante de dchets non recyclables (38%) et par consquent une demande

leve pour des infrastructures de traitement coteuses (quipements dincinration et

dcharges).

Besoin lev en matires premires et en nergie pour la production dengrais.

Dans la pratique, il y a quatre grands systmes de rseaux d'assainissement collectif prconiser

qui rsulte dune diversification des origines des effluents vacuer (eaux pluviales et uses):

a- Systme sparatif

Il consiste rserver un rseau l'vacuation des eaux uses domestiques et, sous certaines

rserves, de certains effluents industriels alors que l'vacuation des eaux pluviales est assure

par un autre rseau.

Fig 1.2 : Schma descriptif du rseau sparatif

La collecte sparative des eaux uses domestiques ncessite des ouvrages de section rduite en

raison du volume limit des effluents en cause. C'est un systme conomique pour autant que

l'vacuation des eaux pluviales ne ncessite pas un autre rseau complet. C'est dire qu'elle

puisse tre ralise en faisant un large appel au ruissellement superficiel dans les caniveaux

(coulement ciel ouvert). Le recours un assainissement sparatif peut tre avantageux, en

particulier pour l'quipement de quartiers rsidentiels raliss progressivement, si le rseau

unitaire existant l'aval et servant d'exutoire, est sur le point d'tre satur, ou se trouve satur.

Le systme Sparatif prsente par ailleurs les avantages suivants:

22


Gnie civil

Il permet d'vacuer rapidement et efficacement les eaux les plus pollues avec un

contact limit avec l'extrieur ;

Il assure la station d'puration qui traite les eaux collectes un fonctionnement rgulier.

La station reoit alors des eaux ayant un degr de pollution uniforme sans risque de

dilution par des apports d'eaux pluviales ;

Il permet dallger le cout de construction de la station dpuration.

Cependant, ce systme prsente deux inconvnients majeurs :

Il est trs coteux sur le plan investissement et entretien ;

Il engendre un encombrement en prsence dautres rseaux sous les chausses et les

trottoirs (rseau AEP, de tlphone, dlectricit).

b- Systme unitaire

Systme d'assainissement form d'un rseau unique dans lequel les eaux uses et les eaux

pluviales sont mlanges et diriges vers le point de collecte.

Fig 1.3 : Schmas descriptifs du rseau unitaire

Il s'impose dans les cas suivants:

Si la rivire ou le cours d'eau est loign des points de collecte.

Lorsque les pentes du terrain sont faibles.

23


Gnie civil

Lorsque la proportion de surfaces impermables (toitures chausses, parking, cours) est

trs leve et que leurs pentes sont faibles, ce qui impose des ouvrages d'vacuation

importants et enterrs auxquelles il est possible, sans dpenses supplmentaires,

d'ajouter les eaux rsiduaires domestiques.

Il est reconnu que le systme unitaire est intressant par sa simplicit dentretien et

dexploitation, puisqu'il suffit d'une canalisation unique dans chaque voie publique et d'un

seul branchement pour chaque lot. Cependant, le systme unitaire prsente des

inconvnients tels que :

Les dversements intempestifs et les difficults dcoulement en priodes non pluviales.

Le risque dabrasion des canalisations cause de la surcharge des eaux par les matires solides en suspension, apportes par les eaux de ruissellement.

c- Systme mixte

On appelle communment systme mixte un rseau constitu suivant les zones en partie en

systme unitaire et en partie en systme sparatif.

d- Systme pseudo-sparatif

L'usage a prvalu de dsigner sous ce vocable des rseaux sparatifs o le rseau d'eaux uses

peut recevoir certaines eaux pluviales provenant des proprits (eaux de terrasses en

particulier). En fait cest un compromis entre les systmes unitaire et sparatif ayant pour but

dvacuer aussi les eaux pluviales provenant des domiciles. Les eaux pluviales y sont divises

en deux parties :

D'une part, les eaux provenant des surfaces de voiries qui s'coulent par des ouvrages

conus cet effet : caniveaux, fosss, etc ;

D'autre part, les eaux des toitures, cours, jardins qui se dversent dans le rseau

d'assainissement l'aide des mmes branchements que ceux des eaux uses

domestiques.

Ce systme est intressant lorsque les surfaces impermabilises collectives (voiries, parking,

etc.) reprsentent une superficie importante avec de fortes pentes ; Il constitue alors une

alternative au rseau sparatif, en rduisant le nombre de branchements par habitations.

24


Gnie civil

1.1. Critres de choix entre les systmes dassainissement

L'assainissement d'une agglomration est un problme trop complexe pour se prter une

solution uniforme et relever de rgles rigides. Il est command par de nombreux facteurs qui

peuvent conduire des conclusions contradictoires entre lesquelles un compromis est dgager.

Le responsable de la dfinition des ouvrages construire doit donc analyser ces diffrents

facteurs qui influent sur la conception du projet. Cette analyse conduit tudier les:

a. Donnes naturelles du site

On distingue quatre donnes qui sont prioritaires : La pluviomtrie ; La topographie ;

Lhydrographie et le rgime des nappes ; La gologie.

b. Donnes relative la Nature et limportance de lagglomration

Une agglomration o la population est sensiblement constante et o le mlange des effluents

industriels et des effluents domestiques peut tre en permanence est classe en cas gnral. On

considre dautres types qui sortent du cas gnral savoir :

Les agglomrations rurales, qui se caractrisent par la prsence de bassin non urbanis

ou par la dispersion et la faible densit de lhabitat ;

Les agglomrations touristiques : auxquelles il faut ajouter les localits dhabitat de

week-end ;

Les agglomrations spciales o une pollution industrielle prpondrante complique

lpuration du mlange avec les eaux domestiques, ce qui peut conduire soit un

prtraitement soit mme un traitement spar.

Le systme le plus utilis en assainissement cest le systme collectif. Si lhabitat est trs

dispers, cette rgle peut impliquer des sujtions excessives et il peut faire appel

lassainissement individuel.

c. Donnes conomiques

Le systme dassainissement peut tre choisi suite des considrations conomiques prenant

en compte le niveau dinvestissement consenti par la collectivit pour lensemble du projet, en

intgrant aussi bien le cout de conception et de ralisation que celui de fonctionnement et

dentretien.

25


Gnie civil

d. Donnes relatives au dveloppement futur de lagglomration

Il est indispensable quun projet dassainissement soit intgr au projet durbanisme ds le

commencement des tudes. Car un programme dassainissement devra comprendre un schma

long terme, et des moyens techniques et financiers de ralisation, sans oublier la rservation

des terrains ncessaires limplantation des ouvrages spciaux (bassin de rtention, dversoir

dorage, station de pompage...).

e. Donnes relatives lenvironnement

Des considrations environnementales lies au niveau de traitement tolr lorsque le pouvoir

auto purateur est limit sont prises en compte.

1.3.Les ouvrages annexes

Les ouvrages annexes dun rseau dassainissement ont pour but de raliser la liaison entre la

surface, le rseau et le milieu rcepteur, et den amliorer le fonctionnement.

a- Les ouvrages systmatiques

Ils permettent la collecte des eaux, la visite, lentretien et la jonction des collecteurs. Ils

englobent les regards, les bouches dgout, et les branchements particuliers qui comportent le

raccordement au lot avec un ouvrage dit regard de branchement situ sous le domaine public,

une canalisation et un raccordement lgout public.

b- Les ouvrages particuliers

Parmi ces ouvrages on distingue : Les bassins de retenue : ils servent la rgularisation des

dbits lors de fortes prcipitations, et permettent ainsi une diminution notable des sections des

collecteurs laval. Les bassins dinfiltration : ils assurent lvacuation totale ou partielle du

dbit par percolation travers le sol quand les risques de pollution sont faibles. Les chambres

de chasses : en cas dinsuffisance dautocurage, il convient de disposer des chambres de chasse.

Les siphons : ils sont indispensables pour franchir des obstacles (cours deau, route ). Les

dversoirs dorage : ils sont destins assurer le rejet, au milieu rcepteur le plus proche, dune

fraction importante du dbit dorage au-del du seuil de la canalisation. Les stations de relevage

: elles sont implantes quand il nest pas possible de mener un coulement gravitaire.

26


Gnie civil

1.4.Evaluation des dbits

Evaluation des dbits des eaux pluviales

Les ouvrages d'assainissement doivent assurer un degr de protection suffisant contre les

inondations causes par la pluie. Une protection absolue ncessiterait la construction de rseaux

aux dimensions excessives par les dpenses de premier tablissement et d'entretien qu'elles

impliqueraient; de tels ouvrages seraient en outre d'une exploitation dfectueuse parce qu'ils

risqueraient de favoriser la formation de dpts fermentescibles. Le principe de l'assainissement

d'une agglomration ou d'une zone est d'vacuer le plus rapidement possible les eaux pluviales

du point de vue qualitatif et quantitatif. La conception et le dimensionnent doivent rpondre

ces objectifs, pour cela, la connaissance du milieu s'impose tout au long de la chane pour cerner

les divers facteurs qui influent sur les caractristiques hydrauliques du rseau. Diverses

formules d'valuation des dbits d'eaux pluviales existent et ils reposent sur la modlisation des

coulements par la transformation pluie-dbit. Parmi ces formules, deux modles sont les plus

rpandus et utiliss actuellement, la mthode rationnelle dveloppe aux Etats Unis la fin du

19me sicle, et la mthode superficielle de CAQUOT qui drive de cette dernire.

a- Mthode de CAQUOT

Le principe de base de la mthode de CAQUOT repose sur la conservation des volumes mis

en jeu dans le ruissellement durant l'intervalle de temps sparant le dbut de l'averse et

l'instant o l'on observe le dbit maximum l'exutoire du bassin d'o elle porte le nom de la

formule superficielle, elle s'crit d'une faon gnrale (LYONNAISE DES EAUX, 1994)

=

Avec :

= (

(+)

=

=

=

+

()

: Dbit deaux pluviales pour une priode de retour gnralement dcimale en m/s.

I : Pente du bassin versant en m/m.

A : Superficie du bassin versant en ha.

C : Coefficient de ruissellement.

K, , , : Coefficients dpendant de la pluviomtrie et de la priode de retour.

m : Coefficient de correction qui dpend de lallongement du bassin : = (

)

27


Gnie civil

L : Longueur du plus long cheminement hydraulique en hm.

Cette formule a t propose par CAQUOT en 1941 et a fait l'objet d'une circulaire franaise

en 1947 la CG 1333 (H. BADDOU, 2001) et modifie selon l'Instruction du 1er juin 77. Les

divers paramtres sont des fonctions de a(F) et (ou) de b(F) qui sont eux-mmes les paramtres

de la relation de MONTANA.

(, ) = () ()

O i(t, F) est l'intensit maximale de la pluie de dure t, de frquence de dpassement ou la

priode de retour F, i est exprim en millimtres par minute et t en minutes est compris entre 5

minutes et 120 minutes. L'utilisation des modles de probabilit pour ajuster les courbes

d'intensit paramtres par le temps a permis de dterminer les coefficients a et b.

COEFFICIENT DE RUISSELLEMENT

Le coefficient de ruissellement d'une surface donne est le rapport du volume d'eau, qui ruisselle

de cette surface, au volume d'eau tomb sur elle. Ce coefficient est assimil au taux

d'impermabilisation du site. Il est dfini comme tant le rapport de la surface totale des parties

impermables la surface totale du bassin. En pratique, celui-ci est dtermin sur la base du

type d'occupation du sol dfini dans le plan damnagement, il est valu de la faon suivante

Dnomination Coefficient de

ruissellement

Habitat 0.6

Voirie 0.9

Administration 0.4

Ecole 0.4

Villa 0.35

Equipement 0.4

Espace vert 0.2

Terrain de sport 0.2

Tab1.1 : COEFFICIENT DE RUISSELLEMENT

Paramtres pondrs

Le modle de CAQUOT est trs global et ne peut approcher la ralit que si les bassins versants

prsentent des pentes et coefficients de ruissellement de distribution spatiale homogne.

Afin de prendre en compte les htrognits naturelles de ces variables, des formules

d'quivalence ont t dfinies pour leur calcul. Elles sont donnes sur des associations de

bassins en srie et en parallle. Les formules dassemblage sont rassembles dans le tableau ci-

dessous, Aj, Cj, lj, Lj Sont les paramtres individuels des sous bassins, Aeq, Ceq, leq, Leq

28


Gnie civil

reprsentent les paramtres quivalents, L(QpjMAX) correspond la longueur d : sous bassin

ayant le plus fort dbit de pointe individuel. Il importe de faire attention aux units exploites :

A exprim en ha ;

I exprim en m/m ;

L exprim en m ;

C et E sont sans units. E doit donc tre calcul avec L et A exprims dans des Units

comparables.

Le tableau ci-dessous prsente les caractristiques dquivalence dassemblage des bassins

versants htrognes :

Assemblage Aeq (ha) Ceq Ieq (m/m) Leq (m) Eeq

Srie

Ai CiAi / Ai [Li/ (Li/Ii)]2 Li L/Ai

Parallle

Ai CiAi / Ai IiQpi/Qpi L(MaxQpi) Leq/Ai

Tab1.2 : caractristiques dquivalence dassemblage des bassins versants htrognes

L'assemblage des dbits des bassins versants en srie

Soit un bassin i constitu de j sous-bassins en srie. Au niveau du bassin i, le dbit rsultant

retenir est Qmax tel que: Qmax = Max (qj, Qj-1, Qj) C'est dire que l'on compare le dbit du

sous-bassin j (qj) au dbit de l'ensemble des sous-bassins amont (Qj-1) et au dbit obtenu au

point de calcul j (Qj).

L'assemblage des dbits des bassins versants en parallle

Le dbit rsultant est calcul par la formule de Caquot en utilisant les caractristiques

d'quivalence et il doit s'inscrire dans les limites suivantes: Qpmax Qprsultant Qpi Avec:

Qpmax est le plus fort dbit entrant Qpi est la somme des dbits entrants

Validit de la formule de Caquot

Les formules de calcul du dbit ne sont valables que dans les conditions suivantes :

La limite suprieure de la surface du bassin ou du groupement de bassins est fixe 200 ha

La valeur de la pente doit rester comprise entre 0,2 % et 5% ;

La valeur du coefficient de ruissellement C, doit rester comprise en 0,2 et 1.

29


Gnie civil

Le coefficient dallongement : M0,8. Sinon le dbit sera corrig par le coefficient

correcteur = (

).

b- Mthode Rationnelle C'est la mthode la plus ancienne, elle utilise un modle simple de transformation de la pluie

de projet (dcrite par son intensit I), en un dbit maximal lorsque l'ensemble de son bassin

contribue ce dbit, selon la relation :

=..

Avec :

Q: Dbit maximal l'exutoire ; C: Coefficient de ruissellement ;

I : Intensit moyenne maximale sur la dure tc (temps de concentration: temps ncessaire l'eau, pour atteindre l'exutoire depuis le point hydrauliquement le plus loign de celui-ci) pour

une priode de retour donne.

A : Superficie du bassin versant. Notons que cette mthode pose les deux hypothses suivantes:

L'intensit de pluie est constante et est gnralise sur tout le bassin.

La dure de l'averse excde le temps de concentration du bassin versant.

L'application de la mthode rationnelle est base sur une estimation du temps de concentration

qui s'avre tre une opration trs dlicate et laborieuse. Il importe par ailleurs de faire attention

aux diffrentes units utilises dans l'application de cette formule, des facteurs multiplicatifs

peuvent tre introduits pour des raisons d'homognit. Le coefficient de ruissellement est

donn par la formule de Schaake, Geyer et Knapp et tablie pour la mthode rationnelle:

=,+, +

O:

Cimp : Coefficient d'impermabilisation = Aimp /A.

I : Pente moyenne le long de la conduite principale (m/m ou %) ;

Aimp : Surface impermabilise effectivement relie au rseau d'assainissement. Dans le contexte de l'hydrologie urbaine, le temps de concentration doit tre considr comme la

somme du temps d'coulement superficiel tS et du temps d'coulement en rseau tr.

=+

30


Gnie civil

ts est dtermin par des mthodes empiriques. La formule ci-dessous est un exemple de

formulation obtenue:

ts=1.92 .,.

Avec :

ts : Temps d'coulement superficiel (min) ;

L : Allongement du bassin versant (m) ;

i : Intensit de l'vnement retenu (mm/h) ;

tr peut tre obtenu en utilisant les formules de calcul des coulements surface libre en

conduite tr = L/ v, L reprsente la longueur de canalisation parcourue et V la vitesse, qui peut

tre obtenue par la formule de Manning Strickler :

=

Avec :

K : Coefficient de Manning Strickler ;

Rh : Rayon hydraulique de la canalisation (m2/m) ;

I : Pente (m/m) ;

S : Section mouille(m).

La combinaison de ces deux formulations permet de dterminer tc

Une mthode par itration est ncessaire, compte tenu de la ncessit de recalculer i pour chaque

nouvelle valuation de tc.

Evaluation des dbits des eaux uses

L'accroissement dmographique, l'volution du mode de vie, La gnralisation des quipements

sanitaires et l'augmentation des besoins en eau des lieux d'activit ont pour consquence; un

accroissement des eaux uses vacuer et une modification de la qualit des flux polluants

rejets. Les quantits considrer dpendent de la rpartition des consommations d'eau, lies

aux facteurs sociaux-conomiques, que l'on peut intgrer dans des catgories d'occupation des

sols en fonction de l'importance de l'agglomration et de son activit dominante. Les dbits

transiter dans les collecteurs des eaux uses ont 3 origines :

31


Gnie civil

les rejets deaux uses dorigine domestique ;

les rejets deaux uses dorigine industrielles ;

les eaux parasites.

Afin d'valuer les dbits des eaux uses, il est recommand de subdiviser la zone de projet en

types d'agglomrations selon leurs densits et leurs niveaux socio-conomiques, et en

catgories d'occupations des sols (espaces verts. centre hospitalier, habitats, zones industrielles.

. .). En tenant compte de deux valeurs extrmes des dbits: une valeur maximale de pointe en

prvoyant l'volution des consommations pour dterminer les pointes que le rseau devrait

pouvoir absorber dans le futur, puis, celle des dbits minimaux en temps secs pour lesquels la

capacit d'autocurage est permise. Les dbits prendre en compte sont ceux provenant des

utilisations de l'eau du rseau public d'approvisionnement en eau potable. Les calculs ne sont

ncessaires que pour les canalisations du corps du rseau: les sections normalises minimales

(0,20 m) tant surabondantes pour les antennes amont.

En se basant sur les consommations, R.BOURIER a estim que les pertes sur les eaux

distribues varient dans la fourchette de 20 30 %, ce qui correspond des rejets de l'ordre de

70 80 %.

Le dbit moyen journalier Qc (en litre par jour) collect par le rseau est dtermin en affectant

le dbit moyen de consommation par un coefficient de rejet (0.7 0.8) et par le taux de

raccordement l'gout (Tb) :

Qm.EU= Crejet* Tr * QAEP (l/j)

Ce dbit exprim en litre par seconde est donn par la formule suivante :

Qm.EU = (l/s)

Afin d'viter les risques d'insuffisance du rseau, le dbit ainsi calcul doit tre multipli par un

coefficient dit de pointe journalier dont deux formules sont proposes dans la littrature:

=+

Tel que:

a=1.5 et b=2.5 pour la premire formule franaise;

a=1.5 et b=l pour la formule propose par Caquot.

Et par un coefficient de pointe horaire qui est fonction de la taille et des activits de

l'agglomration.

Le dbit de dimensionnement est ainsi donn par la formule suivante:

32


Gnie civil

Qmax= Qmax.h = Cpj* Cph* Qm.EU + (tE.Para * Qm.EU)

Avec:

Qmax,h est le dbit maximal horaire;

Cpj est le coefficient de pointe journalir;

Cph est le coefficient de pointe horaire;

Qm,EU est le dbit moyen journalier des eaux uses;

TE.Para est le pourcentage des eaux parasites par rapport aux eaux uses.

2. Gnralits sur la voirie urbaine

Ltude de la voirie est une tape primordiale pour la mise en place des rseaux

dassainissement. En effet, ltude de lassainissement ncessite certaines donnes comme les

ctes tampon dtermines par les profils en long de la voirie, coefficient de ruissellement

(dpend de la nature de relief : trottoir, chausse..), la pente des bassins versants.

On note aussi que la conception du trac de la voirie est troitement lie aux impratifs

urbanistiques pour satisfaire les besoins en matire de la circulation des vhicules, des

pitonnes, et de liaison entre les dfrents secteurs dhabitat, dactivit et communication avec

les axes extrieurs.

De ce fait, le choix dfinitif des caractristiques techniques des diffrentes voies doit tre

coordonn avec larchitecte de manire assurer le fonctionnement de la desserte viaire dune

part et faciliter limplantation des rseaux principaux (rseaux dassainissement) et secondaires.

2.1. Diffrentes rles de la voirie

Les fonctions de la voirie sont de plusieurs ordres :

Fonction de circulation et de transports de personnes, vhicules, marchandises, etc

Lieu public de communication et de rencontre entre diffrentes zones

Lieu d'activits et d'changes (sociaux, culturels)

Elments de composition et conception urbaine

Espace d'implantation des rseaux

Support de circulation et de transports

2.2.Hirarchisation de la voirie

On distingue gnralement trois niveaux de la voirie :

Voirie primaire : l'chelle de la ville

Voirie secondaire ou de distribution : l'chelle de la zone, du quartier

33


Gnie civil

Voirie tertiaire ou de desserte : l'chelle de la cellule dhabitation.

a- Le rseau primaire Il a pour principale mission d'assurer les fonctions l'chelle de la ville et il se caractrise par :

Vitesse de base : 60 120 Km/h (voie rapide)

Largeur des voies suprieures 7,00 m

Capacit de la voie : fonction des caractristiques gomtriques.

Circulation spare ou juxtapose

Dbit : 1600 UVP/h

La communication est nulle avec l'espace riverain et les pitons, le transport en commun se fait

sans arrts, et sa conception est indpendante de l'amnagement aux alentours

Circulation juxtapose : dans laquelle chaque mode de transport circule sur un support

spcifique dans une mme emprise;

Circulation spare : dans laquelle chaque mode de transport circule dans son emprise

propre.

b- Le rseau secondaire C'est un rseau intermdiaire, dont les services rendus sont l'chelle de la zone, du quartier il

se caractrise par :

Vitesse : 40 - 60 Km/h

Largeur : 7,00 m

Capacit : lie aux conditions dexploitation de lenvironnement

Dbit maxi : 1200 UVP/h

Largeur de voies = 7 m

Dbit =1200 UVP/h

c- Le rseau tertiaire Ce rseau se distingue par :

Vitesse : 10 - 40 Km/h.

Circulation automobile faible.

Empitement ou dbordement des activits possibles sur la voirie.

Largeur de voie 3 6 m.

Conception de la voirie lie la composition des habitations.

Interpntration de la voirie l'espace riverain.

2.3.Conception des voies

a- Dbit C'est le nombre de vhicules par unit de temps (en UVP/heure ou UVP/jour)

34


Gnie civil

=

(

)

Dbit horaire =UVP/h (heure de pointe)

1voiture particulire = 1 UVP

1 vhicule utilitaire lger = 1 UVP

1 poids lourd = 2 UVP

1 ensemble articul = 3 UVP

b- La capacit C'est le dbit horaire maxi dans les conditions de vitesse moyenne de rfrence (Vr).

c- La vitesse de base C'est la vitesse laquelle un vhicule peut circuler sans contrainte sur la voie. Elle permet de

fixer les caractristiques d'une voie.

Fig 1.4 les diffrents coulements possibles en fonction du dbit-vitesse

La courbe ci-dessus montre que les bonnes conditions dcoulement se vrifient avec un dbit

faible et une grande vitesse.

Catgories Vitesse de base Capacit

Voirie primaire 80-100 Km/h 1600 UVP/h

Voirie secondaire 60 Km/h 1200 UVP/h

Voirie tertiaire 40 Km/h

Tab1.3 : vitesse de base pour diffrents catgories de la voirie

35


Gnie civil

En absence dun rglement spcifique la voirie urbaine adapt au cas du Maroc, on a choisi

de combiner entre lICTAVRU (INSTRUCTIONS SUR LES CONDITIONS TECHNIQUES

DAMENAGEMENT DES VOIES RAPIDES URBAINES) et le REFT (Routes Economiques

Faible Trafic)

Les instructions fixent les rgles relatives la construction des trois lments de conception

suivants.

le trac en plan, projection de la route sur un plan horizontal.

le profil en long, projection l'axe de la route sur un plan vertical.

le profil en travers, coupe suivant un plan vertical perpendiculaire l'axe.

Les exigences qui ont prvalu l'laboration des instructions sont de deux ordres:

La scurit des usagers, qui renvoie aux notions de visibilit et dadquation de

linfrastructure aux contraintes.

La capacit des infrastructures couler le trafic qu'elles supportent, qui renvoie aux

tudes trafics, aux capacits des voies et aux dispositions retenues au niveau des

intersections et autres changes.

d- Trac du plan Le trac en plan des voies est retenu de manire confier plusieurs impratifs :

Sinsrer dans le contexte gnral dans le site, sadapter le mieux possible au relief du

terrain naturel, afin dviter les mouvements de terre importants.

Sinsrer dans le tissu urbain

Amnager les espaces du stationnement en bordure des voies aux sur les aires

spcifiques.

En consquence, Ltude de trac des voies doit prendre en compte plusieurs paramtres qui

porte sur :

La gomtrie du tnement.

Topographie du terrain.

Le trafic quelles doivent recevoir.

Scurit des utilisateurs.

e- Profil en long

Dfinitions

Le profil en long dun rseau de voirie est une coupe longitudinale du terrain naturel sur un plan

vertical portant les altitudes des points se trouvant sur laxe du futur rseau projet et celles du

T.N correspondant.

Dclivit de la voie : est la tangente de langle que fait le profil en long avec le plan horizontal,

elle prend le nom de pente pour la descente et de rampe pour la monte.

36


Gnie civil

Angles saillants ; ce sont les points hauts du profil en long (sommets)

Angles rentrants : sont les points bas du profil en long (creux, cassis)

Ligne rouge : le trac du projet de voirie sur le plan.

Points de passage : ce sont les points gomtriques o la ligne rouge coupe le TN

Distance darrt : est la distance ncessaire que parcoure le vhicule avant son arrt, lorsque le conducteur peroit un obstacle et sa raction pour le freinage.

Distance de visibilit

= =

+ .

: vitesse de base

: Distance de freinage

Rgle de conception de la ligne rouge

Doit suivre le TN si les conditions de circulation sont remplies

Prvoir les remblais en points bas, les dblais en points hauts

Prvoir l'coulement des eaux de ruissellement

Prvoir une desserte correcte des riverains

Eviter les pentes trs infrieures

Varier la dclivit ou le dvers

Le profil en long suivra, dans la mesure du possible, le terrain naturel ( condition que les

conditions de circulation soient remplies). Dans le cas contraire, la route sera en remblai (au-

dessus du terrain naturel) ou en dblai (en dessous du terrain naturel). Dautre part, Il doit

assurer coulement des eaux (la pente minimale est de 1%.).

Aux carrefours, la continuit du profil en long pose des problmes dlicats. Il faut viter les

discontinuits de pente sur la voie principale et mnager l'coulement des eaux.

Selon la catgorie des voies, on peut admettre des pentes de 4 8%. En site urbain, on ne doit

pas dpasser ce maximum, sauf en relief difficile, o pour des voies de desserte on peut tolrer

des pentes de 10%.

37


Gnie civil

Le raccordement pour des voies de desserte en angle saillant, est fonction de la visibilit et le

rayon minimal est tel que R = 0,1(Dv) (DV tant la distance de visibilit).

Le raccordement en angle rentrant, est li une condition de confort et de stabilit (la force

centrifuge est limite 1/20 de l'acclration due la pesanteur).

Le rayon minimal est tel que R = 0,3V (V tant la vitesse de base en Km/h).

Pour des vitesses de 40 80 Km/h, le rayon minimal absolu sera compris entre 700 et 2 200 m

et le rayon minimal normal compris entre 1 500 et 3 000 m.

2.4.Dimensionnement de la chauss

a- Trafic Le trafic est exprim en nombre moyen journalier de poids lourds de plus de 8 tonnes en charge

sur les deux sens de circulation. Il est rparti en six classes :

Nombre de journalier

de PL >8T

0 5 5 50 50 125 125 250 250 325 325 450

Classe TPL1 TPL2 TPL3 TPL4 TPL5 TPL6 Tab1.4 : Classification selon le trafic

b- Portance des plates-formes support de chausse : portance long terme

Cest la portance long terme qui est prise en compte pour le dimensionnement dune structure

de chausse neuve.

Elle est dfinie :

Au niveau 1 : partie suprieure des terrassements.

Au niveau 2 : au sommet de la couche de forme.

Fig1.5 : Structure de chausse

38


Gnie civil

Niveau 1: La portance long terme Sti au niveau 1 est estime partir de la connaissance des

sols, sur une hauteur h (0.50 m en remblai 0.70 1.00 m en dblai) et en fonction des

conditions de drainage et denvironnement.

Niveau 2: La portance Pj long terme au niveau 2 est estime partir de la portance au niveau1

(Sti) et de la nature et de lpaisseur de la couche de forme.

c- Dtermination du paramtre Sti

Cas des sols fins (classe A et B, Tx et Tf, Tc):

A partir de cet indice CBR on peut classer le sol en portance Sti laide de lchelle suivante.

Sti St0 St1 St2 St3 St4

Indice CBR

(imbibe)

4 6 10 15 25

Tab1.5 : la portance du sol en fonction du l'indice CBR

Cas des sols graveleux et grossiers :

Indice 1 2 3 4

Essai la plaque

EV 2 (bars)

200 500 500 1200 1200 2000 >2000

Restitution

dynaplaque

60

Dflexion sous

13T en 1/100*

de mm

150 300

100 150

60 100

39


Gnie civil

Prsence dune couche de forme

La dtermination de la portance Pj dpend :

de la nature de la couche de forme.

de son paisseur.

de la portance initiale au niveau 1 (Sti).

Les matriaux pour couche de forme sont :

F2 pour trafic TPL1 TPL3.

F1 et MT pour trafic TPL4 TPL6.

Mt : Matriaux traits ;

AC (couche anticontaminante).

F1 : Matriaux graveleux (exemples : B11, D11).

F2 : les sols non sensibles leau (exemples : B1, D1, TcB,).

Trafic Nature des

matriaux

Classe Sti Epaisseur couche de

forme

Pj

TPL1-TPL2-

TPL3

F2 St0 10 AC + 30 F2=40 cm P1

St1 10 AC + 20 F2=30 cm P2

Sti (i>1) +30 cm F2 Pi + 1

TPL4 TPL6 F1 St0 10 AC + 40 cm F1 P2

St1 10 AC + 25 cm F1 P2

Sti (i>1) +40 cm F1 Pi + 1

MT St0 40 cm P2

St1 25 cm P2

St1 + 50 cm P3 Tab1.8 : portance en fonction de l'paisseur de la couche de forme

2.5.Caractristiques et classification de voies

a- Caractristiques des voies selon lemprise Dans ce projet, le plan damnagement montre que La parcelle est dlimite par le Boulevard

Mohamed V, boulevard Yacoub el Mansour, Boulevard My Youssef (Voies principales dj

existantes)

Le projet ncessite de concevoir et dimensionner la voie interne de desserte

On la galement divis en 4 diffrents axes : un axe principal et 3 axes secondaires

Voie Empire Chausse Parking TPC

Axe principale 20m 16m 5m + 5m 0

20m 11m 5m 0

Axe 2 15m 10m 5m 0

Axe 3 15m 10m 5m 0

Axe 4 10m 10m 5m 0 Tabl 1.9 : Caractristiques gomtriques des diffrents axes de voirie de projet

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Gnie civil

b- Classification des voies Compte tenu de la diversit des zones dhabitation, la recherche dune classification des voies

fait appel la notion de taille de la zone selon le classement suivant :

Zone faible importance :

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Gnie civil

doivent tre raliss selon les prescriptions du guide technique et les plans doivent tre

approuvs par lONEE avant tout commencement des travaux moyennant le rglement des frais

dapprobation et dtude.

Aprs accord pralable des autorits comptentes, dans les conditions prvues par la

rglementation en vigueur au Maroc, sur le projet du promoteur, celui-ci soumettra

lapprobation de lONEE, ltude complte des ouvrages dassainissement projets ainsi que

le phasage de ralisation des travaux. Ces tudes doivent tre tablies par un bureau dtudes

agre en la matire D3 en respectant les rgles de dimensionnement et les caractristiques

techniques des rseaux dassainissement dcrits. Les documents qui constitue le dossier

transmettre lONEE sont spcifis dans lannexe I du guide technique.

Aprs instruction du dossier de ltude technique par lONEE et satisfaction par le promoteur

des remarques et suggestion formules, quatre (4) exemplaires du dossier technique dfinitif

seront transmis lONEE pour visa : Bon pour excution. Ainsi le plan devra comporter

limplantation du rseau dassainissement tel quil est approuv par lONEE.

Le promoteur est tenu dinformer lONEE de la date du commencement des travaux ainsi que

leur dlai dexcution. Un agent de lONEE sera dsign pour le suivi et le contrle des

ralisations. Il devra avoir accs tout instant aux chantiers et procder toutes vrifications,

analyses et essais quil jugera utiles. Le promoteur sera inform, le cas chant, des malfaons

ou du non-respect des recommandations de lONEE.

Dans le cas o le promoteur ne se conformerait pas aux obligations mentionnes ci-dessus, la

rception ne sera pas prononce.

Raccordement des lotissements et complexes immobiliers

Le raccordement au rseau public des lotissements et complexes immobiliers sont excuts par

lONEE ou par ses sous-traitants.

Aprs raccordement, le rseau du lotissement devient partie intgrante du rseau public ds lors

quil a t rceptionn par lONEE.

Les frais de raccordement des lotissements au rseau public sont la charge du promoteur.

Dans le cas dun rseau sparatif, le raccordement des lotissements au rseau pluvial pourra

tre diffr en fonction des capacits de collecte et de ltat de la voirie des lotissements en

question.

Normes et rglementation de rfrence

Pour tout travaux de gnie civil, dinfrastructures, de btiment et travaux de pose de

canalisations (enterres ou ciel ouvert), lEntrepreneur est soumis aux lois et rglements en

vigueur au Maroc, et en particulier aux normes et rgles de rfrence ci-aprs :

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Gnie civil

Le Cahier des Prescriptions Communes (CPC) applicables aux travaux dpendant de

l'Administration des Travaux Publics de la Formation Professionnelle et de la Formation

des Cadres dfini par le Circulaire n 2/1242/ DNRT du 13/7/87 y compris l'dition

provisoire du CPC.

Le Cahier des Clauses Administratives Gnrales (C.C.A.G-EMO) applicables aux

marchs de services portant sur les prestations dtudes et de matrise doeuvre excuts

pour le compte de l'Etat approuv par le dcret n 2332-01-2 du 22 Rabia 1423 (4 Juin

2002).

Le Cahier des Clauses Administratives Gnrales applicables aux marchs des travaux

excuts pour le compte de lEtat (CCAG-T) approuv par le dcret n 2.99.1087 du 29

Moharrem 1421 (4 Mai 2000)

Les Normes marocaines dites par le service de Normalisation industrielle Marocaine

(SNIMA)

Le Devis Gnral dArchitecture (DGA MAROC- Edition 1956) rglant les conditions

dexcution des btiments au Maroc.

Le Guide technique provisoire pour la fourniture des liants hydrauliques en date du 16

mai 1961, applicable au Maroc.

Des normes applicables au Maroc compltes si ncessaires par des normes AFNOR,

quivalentes ou suprieures.

Contrle et qualit des matriaux

Dune manire gnrale, tous les matriaux et fournitures mis en uvre doivent tre

pralablement agres par lONEE.

Les essais de contrle de la qualit des matriaux pourront tre effectus aux frais du promoteur

par un laboratoire agr en la matire. Les frais de transport ventuels entre l'usine et le

laboratoire charg des essais demands seront galement la charge de l'Entrepreneur.

b- Dimensionnement des rseaux dassainissement

Mode dassainissement des lotissements et complexes immobiliers

Conformment aux recommandations du Schma Directeur National d'Assainissement Liquide,

le mode dassainissement prconis pour les nouvelles zones durbanisation est le sparatif. Aussi le promoteur est tenu de :

Raliser le rseau in-site de son projet selon le type de rseau adopt par le SDA pour la zone en question

Prvoir en coordination avec lONEE, dans les zones non desservis par lossature dassainissement de lONEE, le mode de drainage des eaux uses et eaux pluviales

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Gnie civil

(fosse septique, puits dinfiltration...etc.) en attendant la ralisation de lossature prvue par le Schma Directeur dassainissement de la zone ;

Recourir, pour lassainissement pluvial, le plus possible aux dispositifs de rtention et dinfiltration (techniques alternatives) dans lenceinte du projet (espaces verts, parking).

Elments de base pour le calcul des dbits et dimensionnement et la conception des rseaux de transport deaux uses

Les canalisations des eaux uses pluviales seront conues dans le but dvacuer, sauf

drogation, le ruissellement correspondant lorage dcennal conformment la formule de

ruissellement retenue par lONEE pour le bassin versant concern.

Les collecteurs deaux uses seront conus conformment aux prescriptions techniques de

lONEE et plans types correspondants.

Les formules de calcul des dbits des eaux pluviales et eaux uses ainsi que celles relatives au

dimensionnement des collecteurs sont dcrites au guide technique donn par lONEE

Conception des branchements particuliers La conception des branchements doit satisfaire les prescriptions techniques de lONEE et plans

types associs, notamment :

- La pente minimale de la canalisation de branchement,

- Langle de raccordement entre la canalisation de branchement et le collecteur dans le sens

de lcoulement,

- Les branchements particuliers ne doivent pas tre raccords dans des ouvrages annexes ou

dans des conduites de diamtre suprieur ou gal 1000 mm ;

- Un branchement ne peut desservir quune seule construction ;

- Pour un immeuble comportant plusieurs cages descalier, un branchement par cage

descalier est autoris ;

- Le raccordement des caves nest permis que par lintermdiaire dune pompe de relevage

quipe dun clapet anti-retour ;

- La canalisation verticale de descente des eaux sanitaires des immeubles doit tre prolonge

jusqu 30 cm au moins au-dessus de la toiture et grillage pour assurer une ventilation de

branchement

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Gnie civil

Chapitre 2

Prsentation du projet

La voirie urbaine

Lassainissement

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Gnie civil

I. PRESENTATION DU PROJET

Le programme d'amnagement du lotissement la ville de Tamesna sera ralis sur le terrain

la superficie du lotissement denviron 2.23 ha.

Pour ce faire, elle a confi au bureau dtude technique GOLD ETUDES les tudes de voirie

et dassainissement de ce lotissement.

1. Situation gographique et juridico-Foncire

La zone du projet AL WARD se situe dans partie sud de la commune urbaine de Tamesna;

situe entre Tmara,et Sidi Yahia Zaer, qui dpend de la prfecture Skhirat-Tmara, dans la

rgion Rabat-Sal-Zemmour-Zar.

Fig2.1 : plan de situation (prise GOOGLE MAPS)

Le tableau ci-dessous prsente la consistance du projet

Surface totale du terrain 22 310.64 m2

Surface de plancher 52 523.00 m2

Surface de btie 6684.05 m2

Surface de voirie 2775.40 m2

Surface espace vert 3865.80 m2

Total place parking 100 places Tab2.1 : consistance du projet

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Gnie civil

2. Climatologie

Le climat y est chaud et tempr. L'hiver Tamesna se caractrise par des prcipitations bien

plus importantes qu'en t. Tamesna affiche 17.7 C de temprature en moyenne sur toute

l'anne. Sur l'anne, la prcipitation moyenne est de 493 mm.

Fig2.2 : diagramme climatique

Les prcipitations moyennes les plus faibles sont enregistres en Juillet avec 0 mm seulement. En

Dcembre, les prcipitations sont les plus importantes de l'anne avec une moyenne de 95 mm.

Fig2.3 : Courbe de temprature

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Gnie civil

Au mois dAout, la temprature moyenne est de 23.9 C. Aot est de ce fait le mois le plus

chaud de l'anne. Janvier est le mois le plus froid de l'anne. La temprature moyenne est de

11.8 C cette priode.

Tab 2.2 : Table climatique

Les prcipitations varient de 95 mm entre le plus sec et le plus humide des mois. 12.1 C de

variation sont affichs sur l'ensemble de l'anne.

3. Gologie et hydrogologie

Du point de vue gologique, la rgion de Rabat fait partie de la meseta atlantique caractrise

par une topographie plane et une prpondrance de matriaux meubles constitus

essentiellement dargile sableuse rouge brique connue sous le nom de Hamri, cette formation

surmonte un massif rocheux de grs ou calcarnite compact dont le caractre carbonat favorise

la formation des marmites de dissolution en surface.

Fig2.4 : Plan de masse

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Gnie civil

La prsente tude sintressera donc essentiellement llaboration dune solution permettant

dimensionner les voies de circulation lintrieur du lotissement tenant compte des ctes seuils

des btiments , et dassurer lassainissement du projet vis--vis des eaux uses et des eaux

pluviales et ceci afin de le raccorder au rseau public dj existant.

Fig2.5 : extrait carte gologique

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Gnie civil

II. VOIRIE URBAINE

1. Reconnaissance de voirie

Les donnes suivantes sont donnes par le Laboratoire qui sest charg de faire ltude

gotechnique du site

Les coupes lithologiques des sondages releves sont dcrites ci-aprs :

Sondage S1:

De 0.00 m 0.35 m : Terre vgtale ;

De 0.35 m 1.55 m : Tuf argileux ;

De 1.55 m 3.00 m : Tuf calcaire concrtions limoneuses.

Sondage S2:

De 0.00 m 0.58 m : Terre vgtale ;

De 0.58 m 1.82 m : Tuf argileux ;

De 1.82 m 3.00 m : Tuf calcaire concrtions limoneuses.

Les chantillons prlevs au niveau des formations rencontres dans les sondages de

reconnaissance ont fait lobjet des essais de laboratoire en vue de dterminer leurs

caractristiques physiques et mcaniques.

a- Granulomtrie et limites dAtterberg

Tab2.3 : essai sur lchantillon du sol

b- Caractristiques mcaniques Un chantillon des sols rencontrs ont fait lobjet dessais PROCTOR modifi et des essais de portance C.B.R aprs immersion 4 jours. Les caractristiques dduites sont les suivantes :

Tab2.4 : La portance du sol

La valeur dduite de lessai CBR sur ce type de sol rencontr, a conduit une portance long

terme au niveau 2 et de classe P2.

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Gnie civil

2. Structure de la chausse

Daprs le catalogue des structures types des chausses neuves, dites par la Direction des Routes et de la Circulation Routire (DRCR), on conclut ce qui suit :

a- Donnes du projet

Classe du sol dassise : B5, Selon la classification GTR ;

Classe du trafic : TPL3 (Trafic journalier de poids lourds entre 50 et 125 dans

les deux sens de circulation) ;

Zone climatique : La pluviomtrie annuelle est comprise entre 250 et 600 mm

par an dans la zone tudie. Cette zone est considre semi humide selon la carte

schmatique des zones climatiques au Maroc.

b- Trafic Le trafic exprime lagressivit relle de la chausse par le passage journalier de poids lourds de

plus de 8 tonnes en charges dans les deux sens de circulation.

On affecte la future chausse la classe du trafic TPL3.

c- Portance du sol Vue lhtrognit des sols rencontrs et la configuration des terrains mis en vidence, le sol

porteur est le Tuf argileux dont la portance est le niveau 2.

d- Structure de la chausse

Daprs le catalogue des structures des chausses neuves, on propose la structure suivante, aprs

dcapage totale de la terre vgtale :

20 cm GNF1 + 20 cm GNA + 5 cm EB

Avec :

EB : enrob bitumineux.

GNA : grave non traite type A.

GNF1 : grave non traite type F.

e- Nature et des matriaux

Selon les CPC des travaux routiers courant les granulats pour assises non traites seront

exclusivement pris parmi les catgories suivantes :

G.N.F. = grave non traite pour couche de fondation de granulomtrie 0/40 ou 0/60 .

G.N.A. = grave non trait pour couche de base de qualit suprieure de granulomtrie 0/31,5 .

G.N.B. = grave non trait pour couche de base de granulomtrie 0/31,5

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Gnie civil

Le nouveau catalogue de structures types de chausses neuves prvoit d'autres classes de

matriaux granulaires.

Aprs l'excution de terrassement, y compris la forme, la route commence se profiler sur le

terrain comme une plateforme dont les dclivits sont semblables avec celles du projet. Sur

cette fondation sera construite alors la chausse qui est appele :

Supporter la circulation des vhicules de toutes natures.

Reporter le poids sur le terrain de fondation.

Pour accomplir son devoir la chausse doit avoir une rsistance correspondante et une surface

parfaitement et constamment rgulire. Dans ce but la chausse exige gnralement pour sa

construction plusieurs couches excutes en matriaux diffrents d'une paisseur bien

dtermine ayant chacune un rle bien dfini. En principe une chausse peut avoir en ordre :

la sous-couche : qui s'oppose les stagnations des eaux et remonts souterraines des

terres argileuses ou qui joue le rle de filtre.

la couche de fondation : qui rpartie les pressions sur le terrain naturel.

la couche de base : supportant directement l'action des vhicules l'intrieur de laquelle

les pressions sont leves avant qu'elles atteignent les couches de fondation.

la couche de surface : constituant la chape de protection de la couche de base par sa

duret et son impermabilit et devant assure en mme temps la rugosit de surface,

qualit essentielle pour la scurit des usagers.

Fig2.6 : profil en travers de la voie

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Gnie civil

3. conception

Le site du projet est desservi par les voiries des lotissements avoisinants d'une largeur de 15 m.

La conception du trac en plan de la voirie est troitement lie aux impratifs imposs par la

topographie de la zone en tenant compte des contraintes urbanistiques de circulation et de

liaison entre les diffrentes zones d'amnagement et de communication avec les voies

extrieures , Les emprises des voies du programme d'amnagement et de dveloppement sont

de 15 mtres pour les voies limitrophes au projet. Les autres voies intrieures ont une emprise

de 10 13 mtres.

a- Conception du rseau de la voirie et dimensionnement de la chausse

Traitement des donnes topographiques

Avant de traiter un projet de voirie, il est ncessaire de connatre la topographie du terrain afin

de visualiser sa forme, connatre les altitudes de chaque point, et prendre en considration les

diffrents obstacles naturels et anthropiques. Cest pour cela quil est obligatoire de disposer

dune configuration topographique qui contient laltimtrie et la planimtrie, qui dfinit la

forme et les divers dtails qui rgnent dans le terrain : il sagit du plan cot ralis par le

topographe.

Dans ce projet on a reu un plan cot sous forme de fichier Autocad, aprs, on a suivi les tapes

de calcul du modle numrique du terrain.

Dans notre cas le terrain naturel est trs accident, on trouve des pentes suprieures 6%

Fig. 2.7 : Prise dcran relief du terrain naturel

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Gnie civil

Trac en plan Cette tape consiste dessiner les axes des voies, affecter des piquets chaque axe, ces piquets

sont implants tous les 20 m environ et chaque changement de direction ainsi quaux

Documents

Rapport PFE