Institut International d’Ingénierie Rue de la Science - 01 BP 594 - Ouagadougou 01 - BURKINA FASO
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ETUDE D’AVANT- PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU
RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET L’AMELIORATION DE LA
DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES- DAKAR (SENEGAL)
MEMOIRE POUR L’OBTENTION DU DIPLOME D’INGENIEUR 2IE AVEC GRADE DE
MASTER
SPECIALITE : EAU ET ASSAINISSEMENT
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Présenté et soutenu publiquement le 17 janvier 2019 par
DIOP Suzanne Aicha Alex (20160167)
Encadreur 2iE: Mr. Moussa Diagne FAYE, Assistant de l’enseignement et de la recherche
en hydraulique, 2iE
Maître de stage: Mr. Ousmane COULIBALY, Chef de projet à la Société Nationale des Eaux
du Sénégal (SO.N.E.S.)
Jury d’évaluation du stage :
Président : Dr. Harinaivo Anderson ANDRIANISA
Membres et correcteurs : Dr. Harinaivo Anderson ANDRIANISA
M. Moussa OUEDRAOGO
M. Moussa Diagne FAYE
Promotion 2017/2018
ETUDE D’AVANT-PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET
L’AMELIORATION DE LA DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES-DAKAR (SENEGAL)
DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
DEDICACE
Je dédie ce modeste travail en signe de respect et de reconnaissance à :
Feu ADJA MAREME NAR FALL qui m’a toujours soutenu dans mes études, que la
terre lui soit légère.
Mes chers parents pour tous les sacrifices qu’ils ont consentis et pour tous les
encouragements qui m’ont permis de mener à terme ce travail.
Je le dédie également à :
Mes chers frères, sœurs et oncles.
Toute ma grande famille et tous mes proches.
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L’AMELIORATION DE LA DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES-DAKAR (SENEGAL)
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
REMERCIEMENTS
La rédaction de ce mémoire de fin d’études n’aurait été possible sans la participation de
certaines personnes. Qu’elles trouvent ici l’expression de mes plus sincères et chaleureux
remerciements par leurs enseignements, leur soutien et leurs conseils.
Mes remerciements vont droit à :
Mon encadreur, Mr Moussa Diagne FAYE, Enseignant à 2iE,
Mon Maître de stage, Mr Ousmane COULIBALY, Chef de projets à la Société
Nationale des Eaux du Sénégal (SO.N.E.S.),
Mr Yoro DIASSY, Chargé de Projets à la SO.N.E.S.,
Mr Arona SOW, Cartographe, Chargé de Projets à la SO.N.E.S.,
Mr Jean Lazare COLY, Chef de Projets à la SO.N.E.S.,
Mr Malick FAYE, Chargé de Projets à la SO.N.E.S.,
Mr SOW, Responsable Technique de l’Agence de la S.D.E. des Parcelles assainies
Mr SONKO, Chef d’équipe des plombiers de la S.D.E. des Parcelles assainies
Mme Awa GUEYE, Ingénieur en hydraulique
Mr Djiby FAM, Ingénieur en Génie Civil,
Mr Baye Ibrahima DIONGUE, Ingénieur en Génie civil
A la Banque Mondiale qui m’a donné l’opportunité de faire mon cycle ingénieur dans
cette prestigieuse école
Tout le personnel de la SO.N.E.S.,
Tout le personnel de l’Agence de la S.D.E. des Parcelles assainies
A tout ce qui ont participé de près ou de loin à l’élaboration de ce document.
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L’AMELIORATION DE LA DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES-DAKAR (SENEGAL)
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
RESUME
La commune des Parcelles assainies est confrontée depuis un certain temps à des difficultés
d’alimentation en eau potable lié principalement à un réseau hydraulique vieillissant et mal
structuré. Cette vétusté du réseau occasionne plusieurs dysfonctionnements du fait de la
corrosion des conduites provoquant ainsi des coupures d’eau dans certaines localités et des
chutes de pression dans d’autres. Cette situation nous a valu l’étude du système d’alimentation
en eau potable des Parcelles assainies. Afin de mener à bien cette étude un diagnostic sur
l’accès à l’eau et l’état des ouvrages hydrauliques existant a été fait à travers une enquête
auprès des populations, des entretiens avec les responsables en charge de l’exploitation du
réseau (S.D.E) et des visites de terrain. Les résultats obtenus nous ont permis de constater
qu’environs 77% la population n’a pas un accès régulier à l’eau, que le réseau en place est
insuffisant et qu’il est nécessaire de le renforcer.
L’étude consiste à mettre en place un réseau qui va seconder la conduite principale de desserte,
ce réseau est constitué de conduites en Fonte et en PVC de diamètre respectif de 400mm et
315mm, posé dans les grandes artères de la zone. La mise en place de deux châteaux d’eau sont
également prévu afin d’équilibrer les pressions au niveau des poches difficiles d’accès. Ce
réseau de renforcement est ensuite raccordé à l’O.C 9 car la production y sera renforcée. Pour
permettre à l’eau de circuler en boucle, un maillage du réseau de renforcement avec l’existant
sera fait.
Le montant nécessaire pour la réalisation des travaux s’élève à 2 577 000 000 FCFA.
Mots et expressions clés :
Alimentation en Eau Potable
Amélioration de la desserte
Châteaux d’eau
Gestion technique du réseau
Parcelles assainies
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
ABSTRACT
For some time, Parcelles assainies has been confronted with drinking water supply problems,
mainly due to an aging and poorly structured hydraulic network. This obsolescence of the
network causes several malfunctions due to the corrosion of the pipes thus causing water cuts
in some localities and pressure drops in others. This situation has earned us a study of the
drinking water supply system. In order to carry out this study, a diagnosis on the access to
water and the state of the hydraulic structures was made through a survey of the populations,
interviews with the managers in charge of the operation of the network (SDE) and field visits.
The results obtained showed that 77% the population do not have a regular access to water, that
the network in place is insufficient and that it is necessary to reinforce it.
The study consists of setting up a network that will support the main service line, this network
is made of cast iron pipes and PVC diameters of 400 and 315 millimètres respectively, placed
in the main arteries of the area. The installation of two water towers are also planned in order to
balance the pressures at the pockets difficult to access. This reinforcement network is then
connected to the O.C 9 because the production will be strengthened. To allow water to circulate
in a loop, a mesh of the reinforcement network with the existing one is made. The amount
needed to carry out the works is 2,577, 000,000 CFA francs.
Keywords and key phrases:
1. Drinking Water Supply
2. Improvement of the service
3. Water towers
4. Technical management of the network
5. Sanitized plots
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L’AMELIORATION DE LA DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES-DAKAR (SENEGAL)
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
Table des matières
DEDICACE ............................................................................................................................................... I
REMERCIEMENTS ............................................................................................................................... II
RESUME ................................................................................................................................................ III
ABSTRACT ........................................................................................................................................... IV
TABLE DES MATIERES ...................................................................................................................... V
LISTE DES FIGURES ......................................................................................................................... VII
LISTE DES TABLEAUX .................................................................................................................. VIII
LISTE DES ABREVIATIONS ............................................................................................................. IX
INTRODUCTION .................................................................................................................................... 1
OBJECTIFS DE L’ETUDE .................................................................................................................... 2
CONTEXTE ET PROBLEMATIQUE DE L’ETUDE ......................................................................... 3
PRESENTATION DE LA S.O.N.E.S ..................................................................................................... 4
PRESENTATION DU SYSTEME D’A.E. P DE DAKAR ET DE LA ZONE D’ETUDE ................. 5
1. PRESENTATION DU SYSTEME D’A.E.P DE DAKAR .................................................................... 5
2. PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE ........................................................................... 7
I. METHODOLOGIE DE CONCEPTION .................................. ERREUR ! SIGNET NON DEFINI.
I.1 DIAGNOSTIC SUR L’ACCES A L’EAU ET L’ETAT DES OUVRAGES EXISTANTS ............................. 9
I.1.1 Collecte de données .............................................................................................................. 9
I.1.1.1 Enquête et questionnaire .............................................................................................. 9
I.1.1.2 Entretien avec la S.D.E. ............................................................................................. 11
I.1.1.3 Visite de reconnaissance du terrain ............................................................................ 11
I.1.1.4 Sondage sur le réseau ................................................................................................. 11
I.1.2 Modélisation du réseau hydraulique ................................................................................... 11
I.1.2.1 Conception du modèle Epanet ................................................................................... 12
I.1.2.2 Calage du modèle hydraulique ................................................................................... 13
I.2 PROPOSITION D’AMELIORATION DU FONCTIONNEMENT ......................................................... 14
I.2.1 Estimation de la population et des besoins en eau .............................................................. 14
I.2.1.1 Estimation de la population .............................................................................................. 14
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
I.2.1.2 Estimation des besoins en eau .......................................................................................... 15
I.2.1.2.1 Besoins nets .............................................................................................................. 16
IV.2.1.2.1.1 Besoins nets domestiques ............................................................................... 16
IV.2.1.2.1.2 Besoins nets spécifiques ................................................................................. 16
I.2.1.2.2 Evaluation de consommation d’eau .......................................................................... 18
I.2.1.2.2.1 Débit moyen horaire .......................................................................................... 18
I.2.1.2.2.2 Débit de pointe horaire ...................................................................................... 18
II. ETUDE TECHNIQUE ................................................................................................................. 19
II.1 DIAGNOSTIC SUR L’ACCES A L’EAU ET ETAT DES OUVRAGES HYDRAULIQUES EXISTANTS .......... 19
II.1.1 Enquête et questionnaire ..................................................................................................... 19
II.1.2 Présentation du système hydraulique des Parcelles assainies ............................................. 25
II.1.3 Analyse des pressions aux entrées ...................................................................................... 26
II.1.4 Analyse de la topographie .................................................................................................. 29
II.1.5 Analyse de la structure du réseau ....................................................................................... 30
II.1.6 Modélisation du réseau hydraulique ................................................................................... 30
II.2 PROPOSITION D’AMELIORATION DU FONCTIONNEMENT DU RESEAU ................................ 37
II.2.1 Modélisation du nouveau système ...................................................................................... 37
II.2.1.1 Estimation de la population et des besoins en eau .......................................................... 38
II.2.1.1.1 Estimation de la population ..................................................................................... 38
II.2.1.1.2 Estimation des besoins en eau ................................................................................. 38
II.2.1.1.3 Evaluation des consommations d’eau ..................................................................... 39
II.2.1.1.4 Dimensionnement du réservoir ............................................................................... 40
II.2.1.2 Cahier des nœuds du réseau ............................................................................................ 44
III. ETUDE FINANCIERE .................................................................................................................. 44
CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS ..................................................................................... 45
BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................................. 46
ANNEXES ............................................................................................................................................... 46
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
LISTE DES FIGURES
FIGURE 1 :CARTE DE LA SITUATION DE PARCELLES ASSAINIES ..........................................................7
FIGURE 2 :REGULARITE DE LA DESSERTE .......................................................................................20
FIGURE 3 :MOMENTS DE DISPONIBILITE DE L’EAU .........................................................................21
FIGURE 4 : PRESSION DE SERVICE ..................................................................................................22
FIGURE 5 MODES D’ALIMENTATION EN EAU EN TEMPS DE PENURIE .................................................22
FIGURE 6 :CONSOMMATION DE L’EAU DU ROBINET ........................................................................23
FIGURE 7 :CAUSES DE NON-CONSOMMATION DE L’EAU DU ROBINET ...............................................24
FIGURE 8 :PRESSION AU DEPART DE LA CONDUITE DN 800MM/600MM ..........................................26
FIGURE 9 :PRESSIONS A L’ENTREE DES PARCELLES ASSAINIES .........................................................27
FIGURE 10 : PRESSIONS A LA SORTIE DES PARCELLES ASSAINIES ......................................................27
FIGURE 11 : PRESSION DEPART DN 400 MMPATTE D’OIE ...............................................................28
FIGURE 12 : PRESSION DE SERVICE DU FORAGE F2 NORD FOIRE ....................................................28
FIGURE 13 :PRESSION AU DEPART DE LA CONDUITE FONTE DN 300 MM CAMBERENE ...................29
FIGURE 14 : ETAT DES PRESSIONS APRES SIMULATION ....................................................................32
FIGURE 15 :TRONÇONS AVEC VITESSE D’ECOULEMENT INFERIEUR A 0,3 M/S ...................................32
FIGURE 16 :BALANCE EN EAU DU SYSTEME ....................................................................................33
FIGURE 17 :ETAT DES PRESSIONS DANS LE SYSTEME AVEC 4 BARS EN TETE DE RESEAU .....................35
FIGURE 18 :ETAT DE VITESSES AVEC 4 BARS EN TETE DE RESEAU .....................................................35
FIGURE 19 :SIMULATION REUSSIE AVEC ETAT LES PRESSIONS ..........................................................42
FIGURE 20 :ETAT DES VITESSES D’ECOULEMENT APRES RENFORCEMENT ........................................43
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L’AMELIORATION DE LA DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES-DAKAR (SENEGAL)
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
LISTE DES TABLEAUX
TABLEAU 1 CONSOMMATIONS SPECIFIQUES DE CERTAINES INFRASTRUCTURES _______________ 15
TABLEAU 2 : DEBITS DES POINTS D’EAU PRIS EN COMPTE PAR L’EQUIVALENT POINT D’EAU _____ 16
TABLEAU 3 ; ESTIMATION DE LA POPULATION ACTUELLE ______________________________ 19
TABLEAU 4 : CALCUL DE L’ECHANTILLON A ENQUETER ________________________________ 19
TABLEAU 5: BESOINS DES BESOINS EN EAU _________________________________________ 38
TABLEAU 6 : DEBIT MOYEN ET DEBIT DE POINTE HORAIRES _____________________________ 39
TABLEAU 7 : CARACTERISTIQUES DES RESERVOIRS TAMPON ____________________________ 41
TABLEAU 8: COUT TOTAL DU PROJET _____________________________________________ 44
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LISTE DES ABREVIATIONS
A.E.P. : Adduction en Eau Potable
A.L.G. : Adduction Lac de Guiers
A.N.S.D. : Agence Nationale de la Statistique et de la Démographie
A.P.S. : Avant-Projet Sommaire
B.D.P.U. : Bordereau Des Prix Unitaires
C.A.O. : Conception Assistée par Ordinateur
D.A.O. : Dessin Assisté par Ordinateur
D.T.X. : Direction des Travaux
D.X.F.: Drawing eXchange Format
F.D. : Fonte Ductile
M.N.T. : Modèle Numérique de Terrain
N.A.S.A.: National Aeronautics and Space Agency
N.G.A. : National Geospatial-Intelligence Administration
O.C. : Ouvrage de connexion
O.D. : Ouvrage de départ
O.D.D. : Objectifs du Développement Durable
O.N.A.S. : Office Nationale de l’Assainissement du Sénégal
P.V.C. : Polychlorure de Vinyle
S.D.E. : Sénégalaise Des Eaux
S.I.G. : Système d’Information géographique
S.R.T.M.: Shuffle Radar Topography Mission
SO.N.E.S. : Société Nationale des Eaux du Sénégal
DE D’AVANT-PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET L’AMELIORATION
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INTRODUCTION
L’eau, élément essentiel à toute forme de vie, a toujours influencé celle de l’homme, de par
ses activités, la sédentarisation de l’espèce humaine dépendait principalement de la
proximité des points d’eau, formant ainsi des communautés qui n’ont cessé de se développer
jusqu’à l’état actuel de notre civilisation. L’accès à l’eau pour tous est d’une grande
importance pour la communauté internationale car étant un volet des Objectif du
Développement Durable (O.D.D.) à savoir « Eau Potable et Assainissement ».
La mission des services d’eau potable est définie comme devant assurer la production et la
distribution d’eau potable en quantité, en qualité, en pression convenues fonction des
capacités du système, en respectant la réglementation, en veillant à la sauvegarde du
patrimoine et en assurant la sécurité des usagers. Aussi, la maitrise, en quantité et en qualité,
de l’alimentation en eau potable (AEP) impose des investigations précises dans le système
de distribution pour prétendre à une gestion performante en termes de technicité,
d’administratif et de planification.
L’expansion démographique et l’élévation du niveau de vie ont engendré une demande en
eau potable croissante. En effet plusieurs villes du monde comme Dakar connaissent
aujourd’hui une montée fulgurante de la population accompagnée d’une densification de
l’habitat se faisant sentir dans le secteur de l’eau par des insuffisances au niveau de la
desserte. Néanmoins beaucoup de moyens sont régulièrement déployés pour renforcer les
systèmes d’alimentation en eau potable, mais toujours est-il que la demande en eau reste non
maitrisée.
Le réseau d’alimentation en eau potable constitue un patrimoine qui vieillit et qui est
nécessaire de renouveler quand il a atteint un certain seuil de vétusté (Blindu, 2013), et les
gestionnaires des réseaux n’en font malheureusement une priorité. Dans la plupart des
localités de Dakar comme les Parcelles assainies ont un réseau d’A.E. P qui date aux
environs des années 70 et n’a jusque-là jamais été réhabilité, excepté les quelques conduites
qui ont été remplacées en cas de fuites ou d’un quelconque dysfonctionnement dans le
réseau. Ce dernier témoigne depuis un certain temps d’une baisse des performances
hydraulique avec de récurrentes pénuries d’eau accompagnée d’ une mauvaise qualité de
l’eau desservie occasionnant une certaine instabilité de la vie sociale dans la zone. Notons
DE D’AVANT-PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET L’AMELIORATION
DE LA DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES-DAKAR (SENEGA
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
également que mis à part ces facteurs, le réseau des Parcelles assainies n’a jamais fait l’objet
d’une étude.
A cet effet la SO.N.E.S a décidé de diligenter une étude consistant à faire un diagnostic
approfondi du Système AEP et proposer une solution de sorte à optimiser la desserte. C’est
dans ce cadre que s’inscrit le projet « Etude d’avant-projet sommaire pour le diagnostic du
réseau d’adduction d’eau et l’amélioration de la desserte des Parcelles assainies –Dakar
(Sénégal) ».
OBJECTIFS DE L’ETUDE
Cette étude vise à faire une proposition de solution globale pour l’amélioration de la desserte
et garantir l’accès à l’eau aux Parcelles assainies qui aujourd’hui est confrontée à des
situations de manques d’eau.
Il consistera alors à :
Etablir un diagnostic sur l’accès à l’eau et l’état du réseau existant afin de déceler
les éventuelles défaillances
Optimiser le système D’A.E.P. en renforçant le réseau existant
Evaluer l’investissement nécessaire pour la réalisation des travaux du nouveau
système
Les résultats attendus à la suite de cette étude sont :
La situation sur l’accès et l’état actuel du réseau existant
Amélioration de la desserte du système d’alimentation d’eau potable
Estimation financière du coût des travaux
DE D’AVANT-PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET L’AMELIORATION
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
CONTEXTE ET PROBLEMATIQUE DE L’ETUDE
date de la fin des années 70, il était principalement destiné Le réseau des Parcelles assainies
à alimenter des bornes fontaines. Aujourd’hui sous la poussée de la croissance
démographique, et de l’urbanisation galopante, la typologie de l’habitat dans cette zone a
considérablement évolué et les maisons qui étaient constituées en rez-de-chaussée sont dans
la plupart transformées en maison à plusieurs étages. Ce réseau de borne fontaine s’est ainsi
densifié progressivement pour desservir des branchements particuliers et est ainsi devenu
inadéquat à la nouvelle configuration de la zone.
A cela s’ajoute le vieillissement du réseau, en effet les canalisations s’entartrent ou se
corrodent avec le temps, leurs diamètres deviennent de plus en plus insuffisants, leurs
matériaux se fragilisent et certain deviennent même déconseillés à l’alimentation en eau
potable. Il arrive alors un moment, à plus ou moins long terme où elles devront être
remplacées.
En plus d’un système d’approvisionnement défectueux s’ajoute une production insuffisante
pour cette zone arrivée presque à saturation conduisant à des situations de pénuries d’eau
intempestives.
Cet état difficile des conditions d’accès à l’eau nous pousse à faire le diagnostic pour déceler
les éventuelles défaillances du réseau afin de proposer une solution globale pour mettre à
niveau tout le système.
C’est ainsi que notre projet s’inscrit dans l’étude de l’A.E.P. des Parcelles assainies.
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
PRESENTATION DE LA S.O.N.E.S
La Société Nationale des Eaux du Sénégal (SO.N.E.S.), structure d’accueil pour ce stage de
fin d’études a pour mission :
La gestion du patrimoine du périmètre affermé,
La programmation des investissements,
La recherche de financements,
La maîtrise d’ouvrage des travaux de renouvellement et d’extension de
l’infrastructure,
La sensibilisation du public et le contrôle de la qualité de l’exploitation.
La SO.N.E. S est composé de six (06) directions dont la Direction des Travaux (D.T.X.) où
s’est déroulé le stage. La D.T.X. est chargée entre autres de :
Créer une base de données socio-économique dans le secteur de l’hydraulique
urbaine,
Etablir les programmes d’investissements avec la Direction Financière sur la base
d’études menées,
Réaliser les études de faisabilité, d’Avant-Projet Sommaire (A.P.S.), d’Avant-Projet
Détaillé (A.P.D.) et des projets de renouvellement ou d’extension de l’infrastructure,
Examiner et approuver les programmes de renouvellement des canalisations et des
branchements proposés par le fermier du service de l’eau potable (S.D.E.) et financés
par lui-même ou la SO.N.E.S.,
Assurer la maîtrise d’œuvre de tous les projets de renouvellement ou d’extension de
l’infrastructure hydraulique dans le périmètre concédé,
Elaborer des Dossiers de Consultation des Entreprises (D.C.E.),
Assister la passation des marchés,
Notifier les ordres de service pour l’exécution des travaux,
Assurer le contrôle de l’exécution des travaux
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PRESENTATION DU SYSTEME D’A.E. P DE DAKAR ET DE LA ZONE
D’ETUDE
1. Présentation du système d’A.E. P de Dakar
L’alimentation en eau de Dakar repose sur deux systèmes principaux composés
essentiellement par les eaux de surface (Lac de Guiers) et les eaux souterraines (forages) :
Le système A.L.G et ses ressources
Les ressources principales pour l’alimentation en eau pour Dakar sont tirées du Lac de
Guiers qui est situé au Nord du Sénégal, dans le haut-delta du fleuve Sénégal. Il est le plus
grand lac du pays et occupe une dépression allongée dans l’axe Nord-Sud d’environ 50 km
de longueur et 7 km de largeur. Non loin de la frontière avec la Mauritanie et à environ 10
km au Sud-Ouest de Richard-Toll, le plan d’eau s’inscrit entre les longitudes 15° 25’ et 16°
Ouest et les latitudes 15° 40’ et 16° 25 Nord. Identique à la plupart des lacs sahéliens, sa
profondeur ne dépasse pas 2,5 m.
L’eau brute est traitée localement aux usines de Ngnith et KMS avec des capacités
théoriques de production respectives de 60 000 et 130 000 m3/j.
Deux conduites, ALG1 la plus ancienne (mise en service en 1971) variant entre 900 mm et
1000 mm de diamètre et ALG2 (mise en service en 2004) variant entre 1000 mm et 1200
mm, transportent l’eau traitée jusqu’aux réservoirs de Thiès (capacité totale 180 000m3/j) sur
une longueur de 195 km, puis de Thiès à l’Usine du Point B (située à Dakar) sur une
longueur de 74 km. Les flux d’eau sont redistribués vers les réservoirs de Dakar. Sur leur
trajet, les ALG assurent également des services en route.
En plus des ressources tirées du Lac, ces deux conduites reçoivent l’apport de nombreux
forages en amont et en aval de Thiès.
En amont des réservoirs de Thiès :
Le centre de Kelle-Kébémer avec 8 forages capte l’eau des formations quaternaires/calcaire
éocènes de la nappe du littoral Nord. Ces forages, dont les débits d’exploitation sont compris
entre 150 et 360 m3/h produisent un débit moyen de 35 000 m
3/j dans l’ALG1.
DE D’AVANT-PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET L’AMELIORATION
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DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
Le champ captant de Kébémer-Guéoul ou FLN compte 10 forages qui exploitent la nappe de
sable quaternaires et calcaire lutétiens de la nappe du littoral Nord. Avec des débits compris
entre 70 et 160 m3/h, ils produisent à eux seuls 22 000 m
3/j dans l’ALG2.
En aval des réservoirs de Thiès
Entre les réservoirs de Thiès et l’usine du Point B, on distingue le site de Pout Kirène (PK)
et de Pout Nord (PN) comptant 19 forages qui exploitent les nappes du Maestrichtien et du
Paléocène à des débits variant de 100 à 150 m3/h et totalisant une production de 66 000 m
3/j.
Le système BONNA a une conduite de diamètre 820 mm transporte les eaux issues des
forages de Pout Sud (PS) et de Sébikotane vers l’Usine du Point B sur environ 35 km, il
s’agit des :
-7forages de PS de débit d’exploitation moyen de 150 m3/h captant les nappes
Maestrichtiennes et des calcaires du Paléocène avec une production de 25 000 m3/j.
-4 forages de Sébikotane de débit d’exploitation d’environ 300 m3/h, totalisent en
moyenne une production de 18 000m3/j.
Les ressources complémentaires associées aux réservoirs de distribution de
DAKAR
-Outre les ressources lointaines, il existe des ressources locales qui sont mis en
place et constitués essentiellement de forages exploités dans Dakar et apportant des
ressources complémentaires. Il s’agit des centres de captage :
-De Thiaroye constitué de 6 forages réalisés dans les sables quaternaires et
fournissant environ une production de 6 600 m3/j au réservoir de Thiaroye. Ces forages sont
actuellement menacés par la teneur excessive de nitrate et la venue d’eau salée.
-Du Point B constitué de 3 forages exploités à des débits avoisinant 100 m3/h
qui captent la nappe infra basaltique de l’extrémité de la presqu’ile. Elles fournissent au total
une production régulière de 4 600 m3/j.
-Du Mamelles comprenant 7 forages exploités à des débits avoisinant 100
m3/h dans l’infra basaltique et alimentant 2 réservoirs de Mamelles et fournissant une
production de 7 000 m3/j.
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2. PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
La ville de Dakar est la capitale de la République du Sénégal et de la région de Dakar. Elle
se situe à l’extrémité occidentale de l’Afrique sur l’étroite presqu’île du Cap -Vert à une
latitude de 14°40’20’’Nord et une longitude de 17°25’54’’Ouest et couvre une superficie de
83,7km2 soit 8370 hectares. Elle compte 1 288 195 habitants contre 3 529 300 habitants
(estimation 2017) si on tient compte de l'ensemble de la région de Dakar ce qui lui fait un
pourcentage de 36,5 % sur la population de la région (ANSD 2017). C'est une des quatre
communes historiques du Sénégal et l'ancienne capitale de l'Afrique-Occidentale Française
(A.O.F.). Elle est répartie en quatre (04) arrondissements à savoir :
Les Almadies répartis en quatre (04) communes d’arrondissements :
Mermoz - Sacré cœur, Ngor, Ouakam, Yoff,
Grand Dakar réparti en six (06) communes d’arrondissements :
Dieuppeul, Derkle, Biscuiterie, HLM, Hann – Bel air, Grand Dakar, Sicap - Liberté
Les Parcelles Assainies répartis en quatre (04) communes d’arrondissements
Parcelles Assainies, Patte d’oie, Grand-Yoff, Cambérène
Dakar-Plateau réparti en cinq (05) communes d’arrondissements :
Fann, Point E, Amitié, Gorée, Médina, Plateau, Gueule Tapée – Fass – Colobane
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Figure 1: Carte de situation des Parcelles assainies
Situées à moins d'une dizaine de kilomètres du Centre-ville, la commune des Parcelles
Assainies fait partie de la banlieue périurbaine de Dakar. La commune d'arrondissement des
Parcelles Assainies est limitée à l'Est par les Allées Seydina Issa Laye menant à Cambérène,
à l'Ouest par le quartier populaire de Grand Médine Village, la cité Nord Foire, le cimetière
musulman de Yoff et la cité Diamalaye, au Nord par la façade maritime du littoral nord
atlantique et au Sud par la route des Niayes. Elle est repartie en quatre communes
d’arrondissements : Parcelles assainies, Cambérène, Patte d’oie, Grand-Yoff
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I. METHODOLOGIE DE CONCEPTION
I.1 Diagnostic sur l’accès à l’eau et l’état des ouvrages existants
Le diagnostic sur l’accès à l’eau et l’état des ouvrages hydrauliques existant des
Parcelles
assainies a pour objectif d’acquérir une connaissance suffisante sur les performances
du système d’A.E.P sur place pour ensuite prendre des mesures adaptées à cette
situation de déficit.
La première étape consiste à évaluer l’accès à l’eau à travers une enquête auprès de
la population dans, rechercher les informations sur la constitution du réseau, si besoin
contacter les acteurs du secteur susceptibles de détenir des informations en réalisant
aussi des investigations sur le terrain.
La deuxième étape consiste à analyser le fonctionnement actuel du réseau à l’aide
modèle hydraulique.
La troisième étape consistera à analyser toutes les données obtenues et faire un
bilan sur l’A.E.P des Parcelles assainies.
I.1.1Collecte de données
I.1.1.1Enquête et questionnaire
Afin d’établir le diagnostic sur l’accès à l’eau et avoir des informations exactes sur la
desserte dans notre zone d’étude, une enquête a été faite auprès des ménages et responsables
en charge de l’exploitation du réseau. La méthode d’enquête utilisée est celle de l’enquête
par le questionnaire. Cette méthode nous a permis de recueillir des données de manière
efficace en minimisant le risque d’erreur et de les quantifier afin de pouvoir définir la
situation actuelle dans chaque unité par rapport à la desserte.
Les données sont recueillies à partir d’un échantillon représentatif de ménages, l’objectif est
de faire un échantillonnage de telle sorte que les informations collectées puissent être
généralisées à l’ensemble. La manière dont on a procédé pour l’échantillonnage se justifie
par le fait qu’on ne disposait pas d’assez de temps et le réseau existant bien qu’elle soit
dénommée réseau d’adduction des Parcelles assainies ne couvrent pas entièrement toute la
commune. En effet le découpage hydraulique n’est pas fait en fonction du découpage
administratif, les localités comme Grand-Yoff, une partie de Cambèréne et Patte d’oie ne
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sont pas concernés par ce réseau et dépendent en outre d’un autre secteur. De plus le nombre
d’habitant concerné à t=o reste inconnu.
L’estimation de la population s’est ainsi faite par la multiplication de la densité de la
population dakaroise (source : A.N.S.D.) par la superficie de chaque localité de la zone
obtenue à l’aide du logiciel AutoCAD
Les densités de la population étant données par secteur de ce fait nous avons pu trouver la
superficie de chacun des trois localités concernées par notre réseau.
Avec :
D1, D2 et D3 représentant respectivement la densité des Parcelles assainies, de Cambérène
et de Patte-d’oie
S1, S2 et S3 : représentant respectivement la superficie des Parcelles assainies, de
Cambérène et de Patte-d’oie.
Pour l’échantillonnage nous avons appliqué la méthode non probabiliste car ne disposant pas
d’une liste exhaustive de notre population (Source : Statistiques, logiciels et enquête Benoît
Le Maux, Produire et préparer les variables). Puisque notre enquête concerne les ménages et
que la taille moyenne d’un ménage à Dakar est de 10 individus (Source : ANSD), nous
avons divisé ainsi notre échantillon par 10 pour obtenir le nombre de ménages à enquêter.
Pour calculer la taille de l'échantillon, nous avons appliqué la formule suivante :
Avec :
n’= Taille de l’échantillon
N = Taille de la population mère
Cette formule permet d’avoir une marge d’erreur inférieure à 5% pour un seuil de confiance
égal à 95% (Le Maux 2007).
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L’échantillon obtenu a été rapporté à la taille du ménage ce qui a permis d’obtenir le nombre
de ménages à enquêter.
Le questionnaire d’enquête proposé aux populations pour l’étude de l’alimentation en eau
potable de la commune des Parcelles assainies a été élaboré à partir du logiciel Sphinx (voir
annexe 5). Le traitement des données obtenues suite à l’enquête a été aussi fait avec le
logiciel Sphinx.
Entretien avec la S.D.E.
Des entretiens ont été faits avec les responsables en charge de l’exploitation du réseau. Ils se
sont déroulés avec le responsable technique et les différents chefs d’équipes des plombiers,
une présentation générale du réseau a été faite en premier et des questions ont été ensuite
posées sur le système de fonctionnement, les éventuelles causes des différents problèmes
techniques du réseau qui pourrait expliquer cette situation de crise.
Les notes prises pendant les conversations ont été ensuite structurées et analysées.
Visite de reconnaissance du terrain
Pour les besoins du diagnostic sur le réseau existant une visite de reconnaissance du terrain
s’est effectuée en compagnie du chef d’équipe des plombiers avec quelques de ses éléments.
Sondage sur le réseau
Afin de confirmer les informations recueillies lors de notre entretien avec le responsable
technique, un sondage s’est opéré au niveau des différents regards des ouvrages de
connections et dans quelques autres regards classiques.
Des enregistrements de pressions ont également été faits au niveau des différents points de
connections sur le réseau.
I.1.2 Modélisation du réseau hydraulique
Cette étape consiste à convertir le fichier Auto CAD du réseau en fichier Epanet à partir
d’un programme conçus par le cartographe de la S.O.N.E.S afin d’effectuer la simulation
hydraulique.
Le plan du réseau dont on dispose est un fichier Auto CAD, la vérification des linéaires des
conduites (diamètre et emplacement) ont été fait avec les équipes de plombiers de la S.D.E.
Des modifications ont été également faites sur le plan suivant les modifications qui se sont
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opérés sur le terrain. Puis les lignes matérialisant les conduites sont accrochées les unes aux
autres afin de régler les problèmes de connectivités qui sont très importantes dans la
première phase de la conception du modèle.
Un traitement successif permet de générer un fichier « inp » (fichier texte) avec les
caractéristiques du réseau pouvant être traité par Epanet. C’est un programme qui convertit
tous les éléments de classe lignes et poly lignes (dans des couches en format DXF) en un
ensemble de canalisations et raccords sous EPANET. Une fois généré, le calage est fait puis
le modèle de simulation hydraulique EPANET calcule la pression au niveau des nœuds, le
débit dans les tronçons, les demandes en eau variables dans le temps et dans l’espace, les
pertes e charge.
I.1.2.1 Conception du modèle Epanet
Après validation du tracé, le fichier AutoCAD final a été introduit dans trois programmes
conçus par le cartographe de la SO.N.E.S à partir de Visual Basic.
Le premier programme nommé CONNECTIVITE permet de vérifier la connectivité
des différents nœuds du réseau. En cas de problème de raccordement il fait ressortir
les erreurs afin de faciliter la correction.
Le second programme nommé ALTITUDES-GMAPPER2022 permet de générer les
altitudes de la zone d’études à partir des données S.R.T.M. 30 de la ville de Dakar.
Les données S.R.T.M. (Shuffle Radar Topography Mission) sont des fichiers
matriciels et vectoriels topographiques fournis par la N.A.S.A. (National Aeronautics
and Space Administration) et la N.G.A. (National Geospatial-Intelligence Agency).
Ces données altimétriques ont été recueillies au cours d’une mission de onze (11)
jours en Février 2000 par la navette spatiale Endeavour à une altitude de 233 km en
utilisant l’interférométrie radar. Cette campagne d’observations a permis d’établir
plusieurs fichiers de Modèle Numérique de Terrain (M.N.T.) parmi lesquels les
S.R.T.M. 30 qui permettent d’avoir une altitude tous les 30m (Sigea 2017). Après
avoir importé les données S.R.T.M. 30 sur Global Mapper, elles ont été superposées
avec le plan de la zone d’études. Afin de ne pas avoir à traiter un semis de points
important, la zone d’étude a été circonscrite. La plage des altitudes retenue a été
importée en fichier Excel et traitée avec le programme pour ensuite être superposée
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avec l’ossature du réseau. Ainsi une altitude a été automatiquement affectée à chaque
nœud du réseau.
Le troisième programme nommé MODELISATION-TXT permet de créer les
calques des différentes demandes, domestique et spécifique, pour cela nous avons
procédé au niveau de l’interface du programme à l’introduction de la demande dans
chaque unité.
Le fichier Auto CAD matérialisant tous les concessions ont été utilisées. Sur le plan toutes
les parcelles représentant les maisons sont numérotées et toutes les autres parcelles ne
représentant pas des maisons sont renseignées par leurs noms (écoles, marché, espaces verts,
etc…). Le fichier étant trop lourd, il a été ensuite explosé en petit bloc suivant les unités puis
introduit progressivement dans le programme. Le programme liste alors toutes parcelles et le
nombre de maisons existantes. Les autres parcelles représentant les infrastructures socio-
économiques sont comptées et renseignés au niveau du programme. La valeur de la
population actuelle est ensuite intégrée puis la consommation unitaire par personne par jour
et la consommation spécifique de chaque infrastructure (les caractéristiques de ces
infrastructures étant déjà définies).
Sur l’onglet « création des calques demandes », les calques des demandes domestique et
spécifique ont automatiquement été créés en important le fichier AutoCAD de la zone
d’étude. Une « Demande domestique » a été affectée, a été attribuée à chaque nœud. Les
caractéristiques tels que les diamètres des conduites étaient déjà renseignés sur le plan et les
connectivités vérifiées, la rugosité de chaque catégorie de diamètre est aussi renseignée. Les
calques des conduites ont ensuite été créés en utilisant l’onglet « Création des différents
calques conduites ». La création du modèle hydraulique a été lancée et un fichier Epanet
avec une numérotation des nœuds et des tronçons a été obtenu. Les altitudes des nœuds et
les demandes de base ont aussi été générées. Les diamètres par défaut des tronçons ainsi que
leurs longueurs réelles ont aussi été obtenus.
I.1.2.2 Calage du modèle hydraulique
Le calage a pour objectif de rapprocher le comportement du modèle de celui du système
réel. Il s’agit de rendre le modèle représentatif de la réalité. Pour cela, des mesures des
pressions et de débits ont été réalisés au niveau des ouvrages de connexion et au niveau de la
sortie du forage F2 NORD FOIRE.
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Les pressions enregistrées au niveau des O.C sont les seules données d’entrées dont nous
disposons, pour le renseigner dans le modèle nous avons localisé les nœuds à partir duquel
on injecte sur le réseau par piquage sur la conduite 600mm puis le raccorder à une bâche. La
charge de cette dernière est calculée à partir des pressions enregistrées et l’altitude en ce
nœud.
Avec :
H : charge de la bâche
P : pressions enregistrées au nœud en (mCE)
Alt= altitude en ce nœud en m
I.2 Proposition d’amélioration du fonctionnement
Les insuffisances du réseau et de la production d’eau résultent aujourd’hui de
l’accroissement des populations desservies ainsi que de l’augmentation de la consommation
individuelle. Compte tenu également de l’âge du réseau et la zone d’étude étant très
urbanisé, une remise à niveau de l’existant est nécessaire.
Le renouvellement de tout le réseau serait l’idéal mais cela serait difficile à cause de la
configuration actuelle de la zone. Un renforcement pourrait régler la situation des parcelles
assainies en attendant le renouvellement progressif du réseau.
Il s’agira d’abord de réévaluer les besoins en eau au niveau de cette zone à croissance très
particulière. Il est ensuite prévu de mettre un réseau de renforcement pour seconder la
conduite de production principale (la ceinture DN 800mm/600mm) et renforcer également la
production d’eau à la hauteur de la demande.
I.2.1 Estimation de la population et des besoins en eau
I.2.1.1 Estimation de la population
L’estimation de la population à l’horizon du projet pourrait se faire en prenant la valeur de
population précédemment obtenue et puis l’actualiser à l’horizon du projet en utilisant la
formule de la croissance géométrique. Mais cette méthode d’estimation de la population est
jugée inadéquate à notre contexte car le réseau des Parcelles assainies se trouve dans une
zone très dense à croissance très particulière et qui arrivera bientôt à la saturation.
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En effet cette localité de la banlieue dakaroise présente une configuration différente des
autres et les gens ont tendances a habité en hauteur, la majeure partie des maisons ont trois à
quatre étages.
L’estimation de la population à l’horizon du projet s’est faite en considérant que la zone
d’étude sera bientôt en saturation. On a alors ajouté un niveau sur chaque maison en suivant
la tendance de l’habitat dans chaque unité. Le nombre de personne par étage a été fixé à dix
personnes.
I.2.2 Estimation des besoins en eau
Une estimation des consommations domestiques et spécifiques a été faite. La consommation
unitaire par personne est celle fixée pour les branchements avec installations intérieures
raccordées à savoir 80 litres par habitant et par jour.
Pour les infrastructures socio-économiques présentent dans la zone une consommation
unitaire a aussi été fixée et récapituler dans le tableau ci-dessous.
Tableau 1: Consommations spécifiques de certaines infrastructures
Infrastructures Consommations spécifiques
Espaces verts 5l/j/m2
Ecole Maternelle 5l/j/élève
Ecole Elémentaire 5l/j/élève
Service de santé 150l/j/lit
La consommation unitaire par lit d’hospitalisation a été fixée à 150l/j/lit, la quantité d’eau
nécessaire pour l’arrosage des espaces verts au mètre carré a été fixée à 5l/j/m2 et la
consommation unitaire par élève a été fixée à 5l/j/élève (Moussa 2002).
Pour l’estimation des besoins en eau au niveau des services de santé à savoir les postes de
santé, la maternité et l’hôpital, le nombre de lits d’hospitalisation présent a été considéré. Le
nombre de lits d’hospitalisation présent dans ces infrastructures a été communiqué par les
responsables de chacune de ces infrastructures.
La superficie des espaces verts a été obtenue sur AutoCAD en se basant sur la représentation
faite sur le plan de la commune des Parcelles assainies extrait du plan géoréférencé de la
ville de Dakar.
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Le nombre d’élèves dans les écoles maternelles présentes est égal à cent (100) élèves en
moyenne par école. Pour les écoles élémentaires, six (06) niveaux d’études sont considérés
chacun accueillant cent-dix (110) élèves en moyenne par niveau.
Pour les autres infrastructures présentes dont les consommations n’ont pu être estimées,
l’équivalent point d’eau a été utilisé. Il est question de considérer les débits unitaires des
points d’eau présents à ces endroits afin de pouvoir satisfaire leur demande. Les points d’eau
pris en compte par l’équivalent point d’eau sont : Le robinet de puisage, Le lavabo, Le WC
Tableau 2: Débits des points d’eau pris en compte par l’équivalent point d’eau
Point d’eau Débit (l/s)
Robinet de puisage 0.3
Lavabo 0.1
WC 0.1
L’équivalent point d’eau est une alternative à laquelle on fait recours en cas de
méconnaissance d’une consommation donnée (Source : Direction des études de la
SO.N.E.S.). Pour les entités dont le nombre de points d’eau présent est inconnu, il est
considéré la présence d’un robinet de puisage, d’un lavabo et d’un WC.
I.2.2.1.Besoins nets
1. Besoins nets domestiques
Les besoins nets domestiques sont le produit de la consommation unitaire et de la population
à l’horizon du projet.
BNd = Besoins Nets domestiques (l/j)
CU/hbt = Consommation unitaire par habitant (l/j/hbt)
P1 = Population en saturation
2. Besoins nets spécifiques
Le même principe est appliqué pour toutes les infrastructures présentes dans la Commune
des Parcelles assainies.
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Les besoins nets spécifiques constituent la somme des besoins en eau des différentes
infrastructures présentes dans cette zone.
BNS = Besoins Nets spécifiques (l/j)
BNSI = Besoins Nets pour chaque infrastructure (l/j)
Les besoins nets constituent la somme des besoins nets domestiques et des besoins nets
spécifiques.
BN = Besoins Nets (l/j)
BNd = Besoins nets domestiques (l/j)
BNS = Besoins nets spécifiques (l/j)
3. Besoins de production
Besoins bruts
Les pertes d’un réseau neuf étant estimées à 15% (Zoungrana 2003), les besoins bruts sont le
produit des besoins nets et de 1,15.
BB = Besoins Bruts (m3/j)
BN = Besoins Nets (m3/j)
Besoins de production du jour de pointe
La valeur des besoins de production du jour de pointe est égale au produit des besoins bruts
et du coefficient de pointe journalière.
Bjp = Besoins de production du jour de pointe (m3/j)
Cpj = Coefficient de pointe journalière pris égal à 1,2 pour les populations inférieures à
10000 habitants.
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I.2.3 Evaluation de consommation d’eau
1. Débit moyen horaire
Après avoir calculé les besoins de pointe journalière à l’horizon, on en déduit le débit moyen
horaire en considérant une distribution de vingt-quatre (24) heures par jour :
Qmh = Débit moyen horaire (m3/h)
Bjp = Besoins de pointe journalière (m3/j)
2. Débit de pointe horaire
Le débit de pointe horaire est le produit du débit moyen horaire et du coefficient de pointe
horaire (Cph). Ce coefficient est déterminé en utilisant la formule du Génie Rural :
Cph = Coefficient de pointe horaire
Qmh = Débit moyen horaire (m3/h)
Qph = Débit de pointe horaire (m3/h)
Cph = Coefficient de pointe horaire
Qmh = Débit moyen horaire (m3/h)
Qmhd = Débit moyen horaire domestique (m3/h)
BNd = Besoins nets domestiques (m3/j)
R = Pertes en eau du réseau pris égal à 15% pour les réseaux neufs
Cpj = Coefficient de pointe journalière
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II. ETUDE TECHNIQUE
II.1 Diagnostic sur l’accès à l’eau et état des ouvrages hydrauliques existants
II.1.1 Enquête et questionnaire
Suite à la délimitation de notre zone d’étude sur le plan Auto CAD géoréferencé de la ville
de Dakar, nous avons pu obtenir la superficie de chacune des localités de cette zone. Les
valeurs de densité de ces localités sont renseignées par l’A.N.S.D. Les résultats sont
présentés dans le tableau ci-dessous.
Tableau 3 : Estimation de la population actuelle
Localité Superficie (km2) Densité (hbts/km2)
Parcelles assainies 4,4 35400
Patte d'oie 1,5 13710
Cambérène 1,7 20860
La valeur estimée de la population actuelle de cette zone est 211787 habitants
Les résultats de l’échantillonnage obtenus après application de la formule de la méthode
d’échantillonnage non probabiliste sont les suivants :
Tableau 4 : Calcul de l’échantillon à enquêter
Désignation
Valeurs
(habitants)
Population totale des parcelles assainies en
2018 211787
Taille de l'échantillon à enquêter 861,3013923
Taille d'un ménage 10
Taille des ménages à enquêter 86
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Le tableau ci-dessus montre que le nombre de ménages à enquêter est de 86.
Les données obtenues suite à l’enquête sont traitées avec le logiciel Sphinx ont fourni les
résultats suivants :
Figure 2 : Régularité de la desserte
La figure 2 montre la situation globale de la desserte dans la zone d’étude, sur les quatre-
vingt-six (86) ménages enquêtés 77% soit 66 ménages ont déclaré ne pas avoir
régulièrement de l’eau la journée et le petit pourcentage restant représente les petites poches
où les coupures d’eau n’y sont fréquentes. Les différentes opinions recueillies montrent que
certains peuvent rester des heures voir des jours sans avoir de l’eau et sont confrontés à de
situations très difficiles de manques d’eau. Cette situation peut s’expliquer par le fait que la
demande en eau soit très importante en amont de notre zone d’étude. En effet cette
conduite destinée à alimenter la banlieue péri-urbaine passe par les Parcelles assainies en
dernier lieu ce qui fait que suivant l’organisation du système hydraulique, la zone se trouve
en bout de réseau.
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Figure 3 : Moments de disponibilité de l’eau
La figure 3 renseigne sur les moments de disponibilité de l’eau selon les habitants. La
majorité de la population (70.9%) a de l’eau durant la nuit, 27.8% de la population a de l’eau
la journée. 1.3% de la population a de l’eau le matin et. Cette hétérogénéité de la desserte
peut s’expliquer par le fait que durant la nuit la demande diminue considérablement ce qui
fait l’eau arrive normalement aux Parcelles assainies et aux heures de pointe juste une petite
partie arrive à être desservie.
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Figure 4 : Pression de service
La figure 4 renseigne la pression de service pendant la desserte. La majorité de la
population à une faible pression de service, 48.4% à une pression de service moyenne dans
les poches où l’eau est disponible. Le reste de la population représentant 3.2% ont de l’eau
régulièrement avec une bonne pression de service. Ce qui nous laisse dire que le tronçon
principale de desserte n’a pas une bonne pression de service.
Figure 5 : Modes d’alimentation en eau en temps de pénurie
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La figure 5 nous renseigne les moyens déployés pour faire face à ces manques d’eau. 44.2%
s’alimente à partir des camions citernes mis à la disposition de la population par la S.D.E.
60.8% sont alimentés à partir des points d’eau qui sont des réservoirs en PVC déposés dans
les rues, ils sont remplis régulièrement par la S.D.E. 8,4% de la population pompe
directement sur la nappe bien que ça soit interdit par mesures d’hygiène. 40.5% utilise leurs
propres moyens pour s’approvisionner en eau.
Malgré les efforts de la S.D.E on remarque que presque 50% de la population des Parcelles
assainies n’ont pas accès à l’eau et sont obligées de déployer leurs propres moyens afin de
faire face à cette situation.
Figure 6 : Consommation de l’eau du robinet comme eau de boisson
La figure 6 présente la partie de la population qui utilise l’eau du robinet comme eau de
boisson. 58% des ménages enquêtés utilisent l’eau du robinet comme eau de boisson. 40,9%
de la population ne l’utilise pas pour plusieurs raisons.
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Figure 7 : Causes de non-consommation de l’eau du robinet
La figure 7 présente les causes pour lesquelles l’eau du robinet n’est pas utilisée comme eau
de boisson. Sur les 40.9% qui n’utilise pas l’eau du robinet pour la boisson, 64.4% déclare
que c’est par habitude. 22.2% ne l’utilise pas à cause du gout et les 13.3% restant signale
que la couleur ne les conforte pas. Cette hétérogénéité peut s’expliquer par le fait que toutes
les localités n’ont pas les mêmes sources ou par le fait que les conduites soient vieillissantes.
Nous remarquons globalement que la majeure partie des unités des Parcelles assainies est
affectée par ces manques d’eau sauf dans quelques petites poches qui ont déclaré avoir de
l’eau régulièrement dans la journée (voir annexe 14). Ces manques d’eau pourraient
s’expliquer par plusieurs raisons liées à la nature du terrain, à l’âge du réseau ou à la
production. En ce qui concerne les zones bien desservies, cela pourrait s’expliquer par le fait
que ces unités se trouvent en tête de réseau de distribution ou au niveau des points bas du
point de vue topographique.
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II.1.2 Présentation du système hydraulique des Parcelles assainies
La commune des Parcelles assainies est principalement alimentée par une conduite qui la
longe communément appelé ceinture DN 800mm/600mm. Cette conduite prend départ
depuis l’entrée de Dakar par piquage sur une conduite de diamètre 1200 (ALG01), la
ceinture traverse toute la banlieue péri-urbaine de Dakar et s’arrête vers les Parcelles
assainies par le maillage sur une autre conduite. Du point de départ appelé O.D jusqu’au
dernier existe neuf (09) points de piquage le long de la conduite appelé O.C. Les O.C sept,
huit et neuf se trouvant vers les P.A sont destinés à alimenter cette parte du réseau (voir
annexe 1)
Avant la mise en place existait deux autres entrées de direction presque opposé : une
conduite de diamètre 400mm et une autre 300mm, elles prennent respectivement départ sur
ALG01 et ALG02.
La zone est ainsi alimentée en eau par ces cinq sources qui sont chacune destinée à alimenter
une localité
Figure 3 : Présentation du réseau des parcelles assainies
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Après la présentation du système hydraulique, l’entretien avec le responsable technique a
essentiellement porté sur la crise hydraulique que la zone. Le responsable technique affirme
que la cause principale de ces pénuries d’eau est lié à un défaut de production.
L’analyse des données dont nous disposons nous permettra de trouver les causes exactes du
mauvais fonctionnement du réseau.
II.1.3 Analyse des pressions aux entrées
Cette partie présente l’analyse des enregistrements de pression au différent point de
connexion au réseau des Parcelles assainies.
Le graphique ci-dessous présente l’état des pressions dans la ceinture DN 800mm/600mm
sur vingt-quatre heures (24h). Cette conduite traverse toute la banlieue périurbaine de Dakar
et arrive aux Parcelles assainies à son septième piquage (OC7).
Figure 8 : Pression au départ de la conduite DN 800mm/600mm
Sur la figure 8 on remarque que la ceinture DN 800mm/600mm qui représente la conduite
principale de desserte est en sous pression.
L’état des pressions est assez faible sur le long cette conduite varie entre trois et un bar (3 à1
bar) au niveau de l’ouvrage de départ. Avec les pertes de charge et les services en route la
pression à l’entrée des parcelles ne sera surement pas fameuse.
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Figure 9 : Pressions à l’entrée des Parcelles assainies
La figure 9 renseigne sur l’état des pressions à l’entrée des parcelles assainies à l’O.C 7, 1.8
bars est la pression maximale obtenue aux environs de quatre heures du matin. C’est avec
cette pression assez faible visiblement très insuffisante qu’est destiné une bonne partie de la
zone à être alimenter. Cette situation peut s’expliquer par une demande très forte en amont
et d’une production insuffisante pour cette zone.
Figure 10 : Pressions à la sortie des Parcelles assainies
L’O.C 9 représente le dernier point de piquage sur la conduite DN 800mm/600mm qui se
trouve la sortie des Parcelles assainies. Les pressions de service y sont sont relativement très
faibles pendant les heures de fortes consommations. La pression maximale est obtenue vers
4 heures et est égale à 1.4bars. Celle-ci est très insuffisante pour alimenter cette zone.
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Figure 11 : Pression départ DN 400 mmPatte d’oie
Après le piquage de la Conduite DN 800mm/600mm sur l’ALG01 à l’entrée de Dakar, un
autre est effectué à l’intérieur de la ville de Dakar par une conduite en fonte de diamètre 400
mm pour renforcer l’A.E. P des Parcelles Assainies Cette conduite est destinée à alimenter
la zone de patte d’oie et ses environs. Les pressions de service au niveau du départ varient
entre 2,8bars et 0.7 bars et les plus faibles sont obtenues aux heures de forte consommation
entre 08 heures et 13 heures et aussi entre 19 heures et 23 heures. Cette différence remarque
de remarquable peut s’expliquer par le fait que la demande s’accentue en amont aux heures
de pointe.
Figure 12 : Pression de service du forage F2 Nord Foire
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Le forage F2 NORD FOIRE est destinée à alimenter les unités 26, 25, 24. Le forage débite
122m3/h et sa production est presque constante la journée, elle diminue légèrement aux
heures de basses consommations. On remarque également que la pression de service est
stabilisée autour de 1 bar.
Figure 13 : Pression au départ de la conduite FONTE DN 300 mm Cambèrene
La conduite DN 315 pique sur l’alg02 traverse quelques unités des Parcelles assainies pour
alimenter la zone de Camberene. Les pressions de service au départ de la conduite varient
entre 3 et 1,5 bars. La diminution de la pression et du débit sont également observés aux
heures de fortes consommations. Un volume total de 5639 m3 est débité journalière ment
pour l’A.E. P de Camberene.
II.1.4 Analyse de la topographie
Afin de mieux analyser ces problèmes de manques d’eau, l’étude s’est également intéressée
à la topographie des Parcelles assainies afin de mieux localiser les unités qui sont
problématiques du point de vue du relief. L’analyse du graphique des courbes de niveau ci-
dessous a montré qu’effectivement, la zone a une topographie irrégulière constituée de
plusieurs points hauts et bas. En effet nous avons constaté que les unités 20, 16, 21,17 sont
relativement en altitude plus élevée d’où une complication de leur desserte surtout en ses
moments de déficit général notés dans la région de Dakar. En effet, il y’a une pente
prononcée orientée vers les unités 19 et une partie de l’unité 16(voir l’annexe 8)
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II.1.5 Analyse de la structure du réseau
L’historique de l’implantation du réseau des Parcelles nous a renseigné que les conduites
étaient posées en fonction de la progression de l’habitation sans faire office d’une étude au
préalable. C’est ainsi que le réseau s’est formé et s’est densifié avec le temps. A cet effet, il
existe une partie de notre zone dénommée Camberène qui en souffre énormément.
Le graphique du réseau existant nous a permis de constater qu’il existe peu de conduites de
diamètre supérieur à 63 mm. Nous avons constaté lors d’un sondage que deux à trois
conduites peuvent se croiser en un point où les unes passant au-dessus des autres.
Nous avons aussi constaté lors de la visite du terrain que le réseau dispose de peu
d’ouvrages de régulation (vidange, ventouses etc.…).
L’analyse des résultats d’enquête sur l’accès à l’eau potable a révélé qu’environ 77% de
la population des Parcelles assainies n’ont pas un accès régulier à l’eau potable.
Les enregistrements de pression effectués ont montré que les pressions d’entrées sont
très faibles tournant en moyenne autour de 1.5bars à 2 bars. Le débit entrant est également
très faible, ce qui s’explique par une production insuffisante.
Nous avons également constaté dans plusieurs localités que la topographie est très
irrégulière avec plusieurs points hauts où la ressource y est quasiment absente. Cela explique
les chutes de pression dans ces zones.
L’analyse de la structure du réseau a montré que plusieurs parties du réseau sont
étranglés ce qui provoque par conséquent une mauvaise circulation de l’eau.
Le réseau ne dispose pas d’assez d’ouvrages de régulation, nous avons constaté lors
de notre visite avec les plombiers qu’il n’y a presque pas de points de purges compte tenu de
la nature du terrain. Ce qui peut causer des pertes de charges énormes dans le réseau, et ainsi
déstabiliser la bonne circulation du fluide.
II.1.6 Modélisation du réseau hydraulique
Une fois que toutes les données du réseau sont renseignées dans le programme, la
conversion en fichier Epanet est faite ainsi que tous les calculs (les linéaires des conduites
les demandes de base etc…). Sur le fichier converti on a introduit nos différentes sources en
les matérialisant comme des bâches. Les consommations étant définies aux nœuds, les
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options de simulations calées, la simulation est alors lancée. L’intérêt de cette dernière est de
pouvoir suivre le fonctionnement du réseau et établir le profil de consommation à partir de la
demande de base des nœuds du réseau. Les paramètres pris pour l’analyse du
fonctionnement du réseau sont : les débits, les vitesses et les pressions.
Dans les parties qui suivent nous observerons le fonctionnement du réseau dans différents
scénarios.
Simulation avec les valeurs de pressions de service obtenues
La simulation avec les valeurs de pressions de service obtenues dans les enregistrements
affiche plusieurs messages d’avertissement dans le rapport d’état. Ces messages sont relatifs
aux bâches qui se vident, aux variations de débits faibles, et aux pressions négatives.
Les figures ci-dessous montrent les états des pressions et des vitesses à l’heure de pointe
(12h). On constate que les pressions sont relativement faibles et ne dépassent pas 1bar dans
la plupart des unités. Les résultats de simulation obtenus sont justifiables car les valeurs
obtenues sur les enregistrements montrent qu’au niveau des ouvrages de connexion, les
pressions sont par moment très faibles n’atteignant même pas 1,5 bars.
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Figure 14 : Etat des pressions après simulation
Figure 15 : Tronçons avec vitesse d’écoulement inférieur à 0,3 m/s
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On constate sur la figure 15 que dans plus de la moitié des conduites ont une vitesse
d’écoulement est inférieure 0,3m/s. Sachant que les faibles vitesses favorisent la formation
des dépôts difficiles à évacuer, 58 % des canalisations, soit 3673 tronçons de conduites
risqueraient d’avoir des problèmes de dépôts suite aux faibles vitesses d’écoulement (vitesse
< 0,3m/s).
Balance en eau du système
La balance en eau du système renseigne sur l’évolution de la quantité totale d’eau qui est
produite et qui est consommé dans le temps. Elle s’applique à la demande en eau de tous les
nœuds pour la durée entière de la simulation.
Figure 16 : Balance en eau du système
La figure 16 montre l’écart qui existe entre la demande en eau actuelle et ce qui est produit
pour l’A.E.P des Parcelles assainies. La demande est beaucoup plus forte ce qui pousse à
conclure que la production actuelle est très insuffisante.
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La S.O.N.E.S, dans son programme de renforcement de l’A.E. P de Dakar a mis
œuvre de grands projets. Dans notre zone d’étude un apport très important y est attendu. A cet
effet une conduite de diamètre 700 mm sera raccordée à l’O.C 9 des Parcelles assainies dans
le cadre du projet de dessalement. D’autres projets comme Keur Momar Sarr 3, Tassette,
Bayakh 1 et 2 vont fortement renforcer la production au niveau de la ceinture DN
800mm/600mm.Une pression prévisionnelle d‘environs quatre bars est attendue au niveau des
entrées des Parcelles assainies
Cas où les pressions d’entrées sont égales à 4 bars
La simulation dans le premier scénario a permis de conclure que la production est
insuffisante. Elle est alors refaite dans le cas où la production est améliorée afin de voir le
fonctionnement du réseau.
Dans la nouvelle simulation une pression de 4 bars est imposée au niveau de chaque ouvrage
de connexion matérialisé en bâche dans le modèle. La charge de la bâche est égale à l’altitude
au point plus la valeur de pression à simuler (4 bars en mCE.)
La simulation n’a pas réussi et affiche les mêmes messages d’avertissement dans le rapport
d’état. Ces messages sont relatifs aux bâches qui se vident, aux valeurs de pressions négatives
et aux vitesses d’écoulement faibles comme dans la première simulation.
Les figures ci-dessous présentent les états des pressions et des vitesses après la simulation.
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Figure 17 : Etat des pressions dans le système avec 4 bars en tête de réseau
Figure 18 : Etat de vitesses avec 4 bars en tête de réseau
Les résultats de la deuxième simulation montrent que les pressions aux nœuds et les vitesses
d’écoulement n’ont pas évoluées par rapport à la première simulation. 77% des nœuds ont une
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pression inférieure à un bar et négative par endroit. L’amélioration s’est juste un peu fait
sentir aux alentours des points piquage, ce qui est tout à fait normale. En ce qui concerne les
vitesses d’écoulement dans les conduites, une amélioration n’a pas été observée. 60% des
tronçons ont des vitesses d’écoulement qui se trouvent dans la plage de valeur inadmissible
(inférieur à 0,3m/s).
Ces résultats nous permettent de conclure que la cause des manques d’eau dans le réseau des
Parcelles assainies ne se limite pas seulement à une insuffisance de production. Il existe alors
d’autres facteurs qui influencent sur son fonctionnement. Les causes peuvent être lié à
l’obsolescence du réseau, il peut également être lié à la nature du terrain.
Nous avons également constaté lors des requêtes sur Epanet que les vitesses d’écoulement
sont bonnes au niveau des points bas du réseau. La superposition des courbes de niveau et du
plan du réseau montre que les conduites maitresses sont perpendiculaires aux courbes de
niveau au nord, cette situation déplace ainsi les flux d’eau vers les zones basses comme les
unités 19 et 15.
Du point de vue structurel, le réseau d’A.E. P des Parcelles assainies n’est pas bien organisé,
il s’est en effet installé progressivement en fonction de l’urbanisation et est essentiellement
constitué de petit diamètre. Sur le plan du réseau, on n’arrive pas à faire la différence entre les
tronçons de distribution secondaires et tertiaires. Ce qui fait qu’une fois à l’entrée du réseau,
l’eau suit plusieurs directions, nous nous retrouvons alors avec des débits très faibles dans
certains tronçons et des vitesses d’écoulement très faible compte tenu de la rugosité dû à
l’ancienneté du réseau. De plus le réseau n’étant bien maillé, l’eau ne circulera pas bien et une
partie se perd probablement quelques parts dans le réseau.
Nous avons également constaté que la répartition de la pression au niveau du réseau n’est pas
homogène même avec le renforcement de la production, il s’est formé un étage de pression à
l’entrée. Une chute de pression est observée progressivement vers l’intérieur.
Cette chute de pression progressive est dû à la nature du terrain, les unités 20, 16, 21,17 sont
relativement en altitude plus élevée d’où une complication de leur desserte
En résumé nous pouvons conclure que le mauvais fonctionnement du réseau des Parcelles
assainies est dû à plusieurs facteurs qui jouent aujourd’hui sur ses performances :
Vieillissement du réseau
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Mal structuration des tronçons
Topographie irrégulière
Augmentation brusque de la demande
Le réseau ne dispose pas d’assez d’ouvrages de régulation (ventouses vidanges…)
Tous ces facteurs font que le réseau est devenu insuffisant et a besoin d’être mis à niveau.
II.2 Proposition d’amélioration du fonctionnement du réseau
Afin d’optimiser l’alimentation en eau potable au Parcelles assainies, il est prévu de :
Restructurer le réseau : Des nouveaux tronçons seront installés aux niveaux des
grandes artères à l’intérieures de la zone sans perturber l’existant. Ce réseau est
constitué par des conduites en fonte de diamètre 400 mm avec une pression nominale
de 26 bars et de conduites en PVC de diamètre 315 mm avec une pression nominale
10 bars.
Raccorder ce réseau de renforcement à l’O.C 9, au niveau de ce dernier est prévu le
raccordement d’une conduite de DN 700mm à la fin du projet de dessalement d’eau de
mer. On observera alors l’arrivée d’un bon débit avec une pression prévisionnelle de 4
bars.
Ensuite ce réseau de renforcement sera maillé au maximum avec l’existant pour
permettre à l’eau de circuler en boucle et partout dans le réseau afin d’assurer une
bonne desserte dans la zone.
Mettre en place deux réservoirs tampon pour écrêter la demande aux heures de pointe
dans les zones où l’eau est difficile d’accès. Les réservoirs vont se remplir pendant les
heures basses consommations.
II.2.1 Modélisation du nouveau système
Le processus de modélisation du réseau ne change pas. Sur le fichier AutoCAD de base
contenant le plan du réseau est tracée l’ossature du réseau de renforcement. Puis on procède
au maillage de ce réseau avec l’existant. Pour ce, la superposition du plan du réseau avec le
plan parcellaire est faite afin d’avoir plus de visibilité et éviter d’empiété sur les maisons. Une
fois les deux plans superposés on procède au maillage du réseau de renforcement avec
l’existant Nous considérons que d’ici à la réalisation de ce projet, notre zone sera déjà en
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saturation car l’accroissement de la population y est exponentiel, il faut alors nécessairement
réévaluer la demande en eau. Les réservoirs destinés à écrêter les pointes de consommation
seront implantés au niveau des unités de plus hautes altitudes. Nous conservons toujours une
pression de service de 4 bars au niveau des O.C.
II.2.1.Estimation de la population et des besoins en eau
II.2.1.1 Estimation de la population
Les résultats suivant ont été obtenus suite à l’estimation de la population. On estime que les
Parcelles assainies compteront 510890 habitants au maximum (voir annexe 12). On introduit
alors cette population dans le programme pour actualiser la demande puis on renseigne les
coefficients de rugosité des nouvelles conduites. Sur le nouveau modèle Epanet, on a
renseigné la même pression d’entrée que la simulation précédente. La capacité du réservoir a
implanté et dépend de la pointe de consommation. Faisons alors une estimation des besoins en
eau
II.2.1.2 Estimation des besoins en eau
Les résultats obtenus suite aux calculs des besoins en eau sont représentés dans le tableau ci-
dessous.
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Tableau 5: Besoins des besoins en eau
Calcul des besoins en eau
Besoins nets domestiques (m3/j) 40871,2
Besoins nets écoles (m3/j) 16,7
Besoins nets espaces verts (m3/j) 40
Besoins nets services de santé (m3/j) 178,5
Total des Besoins nets en eau (m3/j) 41106,4
Pertes en eau du réseau 20%
1,2
Besoins bruts (m3/j) 49327,68
Coefficient de pointe journalière 1,15
Besoin de pointe journalière (m3/j) 56726,83
Un pourcentage de perte d’eau de 20% a été pris du fait de l’ancienneté du réseau et des
branchements non maitrisés. Le tableau ci-dessus montre que les Parcelles assainies auront
besoin d’un volume d’eau de 49327.68 m3 par jour pour pouvoir écrêter ses besoins. Cette
estimation des besoins représente ceux de secteurs consommateurs d’eau à savoir les
ménages, les services de santé, les espaces verts et des écoles.
La valeur du coefficient de pointe journalier qui a été pris est 1.15 (Pierre, 2007)
II.2.1.3 Evaluation des consommations d’eau
Les résultats obtenus suite au calcul des débits moyens et de pointe sont consignés dans le
tableau
Tableau 6 : Débit moyen et débit de pointe horaires
Désignation valeurs
Débit moyen horaire (m3/h) 2363,618
Coefficient de pointe horaire 1,521011
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Débit de pointe horaire (m3/h) 3595,08898
On constate que le débit augmente considérablement aux heures de pointe. Ceci s’explique
par le fait que durant certaines heures les activités consommatrices d’eau sont faites
simultanément.
II.2.2 Dimensionnement du réservoir
L’objectif recherché dans la mise en place de réservoirs dans le réseau est d’équilibré le
système et géré la demande immédiate fluctuante du réseau. Notre réservoir a essentiellement
pour but de tamponner la distribution en alimentant les poches difficiles d’accès et équilibrer
les pressions dans le système.
La capacité de ces ouvrages est généralement estimée entre 10 et 25% des besoins en eau de
pointe, on prendra dans notre cas 10% des besoins de production en jour de pointe car notre
objectif n’est pas de faire un stockage
Vréservoir=5436,32m3
Nous optons pour deux (02) réservoirs dont un réservoir de volume normalisé, un de 3200m3
et un autre de 2500m3.
Notre choix de mettre deux réservoirs s’explique par le fait que le
volume trouvé est un peu élevé. De plus lors de la simulation du comportement du réseau
renforcé ait apparu des parties du réseau qui ont toujours des problèmes de pression. Ces
poches sont quelques fois très éloignées les unes aux autres par craintes que le champ d’action
d’un seul réservoir ne puisse pas couvrir toutes ces poches, limiter les fluctuations
importantes de pression dans le réseau et minimiser les risques de rupture de fournitures
d’eau, il a été choisi de mettre deux châteaux d’eau afin d’assurer une alimentation équitable
des usagers
Les dimensions des deux réservoirs sont calculées sur la base des volumes et des hauteurs
d’eau choisis.
La hauteur de l’eau dans la cuve peut être comprise entre 3 et 6 m en moyenne, toutefois, les
réservoirs de grande capacité des agglomérations importante peuvent présenter des hauteurs
d’eau comprises entre 7 et 10 m (abdelrezak, 2005)
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Le remplissage des réservoirs ne se fera pas par pompage.il se fera pendant les moments de
basses consommation à partir d’un piquage sur une conduite DN400 qui a une bonne
pression. Le refoulement se fera également sur cette même conduite quand il se posera un
déficit de pression.
Les réservoirs seront placés dans les localités à plus hautes altitudes afin de réguler les
pressions dans ces zones. Le premier réservoir R1 est installé vers l’unité 21. Il se remplie à
partir de la conduite fonte diamètre 400 mm renforcé par l’O.C 9. Le second est installé vers
unité 11 où on avait constaté des problèmes de pressions.
Avec
√
V : capacité normalisée du réservoir (m3)
S : section du réservoir (m2)
Dc : diamètre de la cuve (m)
h : hauteur d’eau (m)
Tableau 7: Caractéristiques des réservoirs tampon
Réservoir Volume
(m3)
Hauteur
d’eau(m)
Diamètre
cuve(m)
Surface
(m2)
Hauteur
minimal(m)
Hauteur
château
d’eau(m)
R1 unité21 3200 7 24 457 2 20
R2 unité11 2500 5 25 500 2 25
Dans le modèle Epanet renforcé, est placé les deux réservoirs avec les caractéristiques
précédemment déterminés. Les diamètres des conduites de remplissage et de refoulement sont
imposés à 30mm. Le remplissage et le refoulement se feront sur la même conduite la
simulation est alors lancée
La simulation a réussi, sur figure 19 on peut constater les pressions sont bonnes et équilibrées
dans presque toute l’étendue du réseau.
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Figure 19 : Simulation réussie avec état les pressions
Tous les nœuds ont presque une pression supérieure à 1 bar (voir l’annexe 16).
Après simulation du réseau sur Epanet, il a été conclu que le réseau de renforcement
représentera les conduites secondaires du réseau de Parcelles assainies. Il sera constitué de
conduites en PVC et fonte ductile de diamètres allant de 90 à 400mm. Les conduites
permettant le raccordement au réseau existant sont en PVC de diamètres allant de 90à
300mm. Les conduites principales destinées à renforcer le réseau sur place sont en PVC DN
315mm et FTE DN 400mm. Ces diamètres ont été choisis pour ce renforcement vu que ces
tronçons ajoutés doivent seconder la ceinture 800mm/600mm. Les autres conduites tertiaires
représentent le réseau existant à part les entrées (Départ 400mm Patte d’oie, 300mm
Cambérène et la ceinture 800mm/600mm).
Les résultats de cette simulation ont montré qu’au niveau de presque tous les différents nœuds
de desserte des pressions supérieures à un bar ont été obtenues à l’heure de pointe. La
pression minimale de service exigée pour un réseau de distribution d’eau potable étant de 1bar
au niveau des différents nœuds, nous pouvons alors dire que les résultats obtenus montrent
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que la condition relative à la valeur de la pression minimale requise pour un bon
fonctionnement hydraulique d’un réseau de distribution a été satisfaite.
Concernant les vitesses d’écoulement dans les conduites, la requête nous a montré que plus de
la moitié des différents tronçons du réseau ont des vitesses inférieures à 0,3m/ à l’heure de
pointe. La majorité des vitesses sont très faibles donc ne sont pas comprises dans l’intervalle
des vitesses admissibles [0,3 ; 1,5]. Mais vu que la pression prime sur la vitesse, il est
préférable d’avoir la pression minimale de service requise au détriment des bonnes vitesses.
Figure 20 : Etat des vitesses d’écoulement après renforcement
L’idéal aurait été de satisfaire toutes les conditions requises pour le bon fonctionnement d’un
réseau d’adduction en eau potable mais à défaut, la condition primordiale requise à savoir une
bonne pression au niveau des différents points de desserte a été satisfaite.
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II.2.2 Cahier des nœuds du réseau
Le cahier des nœuds ne concerne que le réseau renforcement et son raccordement à l’existant.
Les accessoires de raccordement sont en fonte à partir des diamètres 90 et en PVC pour les
diamètres 90 et 63. Les accessoires de raccordement présents sont des tés égaux et inégaux,
des coudes ¼, 1/8 et
1/16, des réductions, des bouchons, des plaques pleines et les pièces
nécessaires pour une bonne adhésion des tuyaux et des accessoires à savoir les brides major.
Des butées en béton sont mises en place au niveau de chaque accessoire afin de contrer la
force de poussée hydraulique à ces niveaux.
III. Etude financière
L’estimation financière du coût des travaux a été faite en se basant sur le Bordereau des Prix
Unitaires (B.D.P.U.) de la SO.N.E. S et de la S.D.E., sur certains marchés de la SO.N.E.S.
Déjà exécutés et en demandant directement à certains fournisseurs les prix de leurs produits.
Le prix des pièces de raccordement et de régulation est estimé à 25% du prix total des
conduites qui doivent être posés.
L’estimation financière du coût des travaux a été répartie en t lots à savoir :
La construction et l’équipement du château d’eau de 3200m3
La construction et l’équipement du château d’eau de 25000m3
Mis en place du réseau de renforcement
Tableau 8: Coût total du projet
Désignation Prix total (F CFA HT/HD)
La construction et l’équipement du château d’eau de
3200m3
832 189 525
La construction et l’équipement du château d’eau de
25000m3
720 040 000
Mis en place du réseau de renforcement 819 060 544
Divers 204 765 136
TOTAL PROJET 2 576 055 205
Le coût total du projet s’élève à un montant de 2 576 055 205 F CFA
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CONCLUSION ET RECOMMANDATIONS
La gestion technique d’un réseau d’A.E. P a pour principal objectif de livrer aux
consommateurs une eau répondant aux normes de qualité avec une continuité de service sans
défaut. Pour une gestion efficace, une bonne connaissance du fonctionnement du système
hydraulique et un entretien régulier sont nécessaire. Mais avec le temps, le vieillissement du
réseau engendre des perturbations. La dégradation de de la qualité du service et l’état des
ouvrages observés sur le réseau d’A.E. P des Parcelles assainies est liée à plusieurs
facteurs tels que le vieillissement du réseau d’adduction, une structure très complexe, une
augmentation très significative de la demande et une topographie irrégulière.
Afin d’assurer une bonne desserte tout le système d’alimentation en eau potable des Parcelles
assainies est revu, les insuffisances ciblées nous ont poussés à proposer une réorganisation du
système avec la mise en place d’un nouveau réseau de renforcement. Ce système est constitué
d’un réseau de renforcement et de deux châteaux d’eau, un de 3200m3 et un autre de 2500 m
3,
pour tamponner la desserte aux heures de ponte. Le cout estimé des travaux d’exécution est
estimé à 2 576 055 205 F CFA.
La réalisation du projet est porteuse de plusieurs avantages à savoir :
Améliorant la desserte en eau avec une couverture de besoins en eau aux heures de
pointe
Améliorer les conditions de vie des populations des Parcelles assainies ;
Limiter les maladies hydriques
Compte tenu des difficultés liées à la gestion d’un tel réseau ainsi qu’au contraintes de
distributions et de maintenance, il est nécessaire d’avoir bonne maitrise du système et de son
fonctionnement et d’adopter une méthodologie adaptée à une afin d’assurer la bonne gestion
du réseau.
Il faudra également installer sur le système d’adduction d’eau potable assez d’ouvrages de
régulation surtout des points de purge au niveau des zones hautes et des réducteurs de
pressions aux entrées pour minimiser les risques de coup de bélier causant des fuites ou des
casses. Il est également nécessaire de faire d’un entretien régulier des ouvrages afin d’assurer
la pérennité des ouvrages.
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BIBLIOGRAPHIE
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chisinau par analyse spatiale et temporelle des dysfonctionnements hydrauliques. HAL.
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Conception d'un modèle de données pour les réseaux d'eau potable de la SONEDE :
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ANNEXES
Liste des annexes
ANNEXE 1 SUPERFICIE DE CHAQUE LOCALITE .............................................................................. 48
ANNEXE 2 : PLAN DES UNITES ..................................................................................................... 49
ANNEXE 3 : QUESTIONNAIRE D’ENQUETE .................................................................................... 49
ANNEXE 4 : CAHIER DES NŒUDS ................................................................................................. 51
ANNEXE 5 : PLAN RESEAU DE RENFORCEMENT ............................................................................ 58
ANNEXE 6 : PROFIL EN LONG DU TERRAIN NATUREL ..................................................................... 58
ANNEXE 7 : BORDEREAU DES PRIX UNITAIRES .............................................................................. 59
ANNEXE 8 : DEVIS ESTIMATIF DU RESEAU DE RENFORCEMENT ..................................................... 61
ANNEXE 9 : DEVIS ESTIMATIF DES CHATEAUX D’EAU 3200M3 ...................................................... 61
ANNEXE 10 : ESTIMATION DE LA POPULATION A SATURATION ....................................................... 68
ANNEXE 11 : CARACTERISTIQUE DE QUELQUES ARCS A L’HEURE DE POINTE ................................. 70
ANNEXE 12 : RECAPITULATIF DES LOCALITES AVEC ACCES OU NON A L’EAU ................................. 71
ANNEXE 13 : LOCALITES AVEC PRESSION INFERIEURES A 1 BAR A LA DEUXIEME SIMULATION ......... 72
ANNEXE 14 : LOCALITES AVES DES PRESSIONS INFERIEURES A 1 BAR ............................................. 72
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Annexe 1 : Superficie de chaque localité
Annexe 2 : Plan parcellaire
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Annexe 3 : Plan des unités
Annexe 4 : Questionnaire d’enquête
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Annexe 5 : Cahier des nœuds
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Annexe 6 : Plan réseau de renforcement
Annexe 1 : Profil en long du terrain naturel
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Annexe 2 : Bordereau des prix unitaires
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Annexe 3 : Devis estimatif du réseau de renforcement
Fournitures et poses de conduites y compris essai de pression et butée
Désignation Quantité Prix unitaire Prix Total
Tuyaux en PVC Ø 90 PN 10 58 5135 297830
Tuyaux en PVC Ø 110 PN 10 34 5729 194786
Tuyaux en PVC Ø 200 PN 10 262,00 16305 4271910
Tuyaux en PVC Ø 315 PN 10 3397,00 37782 128345454
Tuyaux en FONTE Ø 400 PN 26 5018,00 136698 685950564
Total 819060544
Pièces de raccordement et ouvrages de
régulation
25% PT 204765136
Total
1023825680
Annexe 4 : Devis estimatif des châteaux d’eau 3200m3
INSTALLATION, ETUDES D'EXECUTION ET REPLI DE CHANTIER
Désignation Prix
Amenée, mise à disposition matériel et équipements d'exécution (échafaudage,
grue, coffrage, etc.) et repli des installations de chantier 131 300 368
Implantation, sondages, levés topographiques et plans d'exécution 49 977 007
Sondages et essais géotechniques 6 647 261
Prestations d'un bureau de contrôle technique 7 817 931
Assurance de garantie décennale 11 206 924
Plan d'assurance de la qualité (P.A.Q) 2 052 617
Plans de récolement 3 127 125
Total 212 129 233
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Travaux préliminaires, terrassement
Terrassement en pleine masse, en terrain dur et de toute nature m3 4600 2 690 12 374 000
Réglage et préparation du fond de fouille m2 1225 2 230 2 731 750
Fouilles en tranchée pour conduite de refoulement en terrain dur et
de toute nature m
3 8031 3 552 28 526 112
Remblai Unité Quantité Prix unitaire Prix total
Remblayage autour des ouvrages, y compris traitement selon CCTP m3 3775 4 647 17 542 425
Remblayage tranchées pour conduite et mise en forme du terrain, y
compris compactage m
3 7629 4 647 35 451 963
Transport à la décharge autorisée des matériaux excédentaire m3 1227 4 736 5 811 072
Remblai en sable provenant des déblais m3 8031 3 566 28 638 546
Total 131 075 868
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GENIE CIVIL RESERVOIR
Désignation Unité Quantité Prix
unitaire Prix total
Béton de propreté B16 à 200 kg/m3, épaisseur de 10 cm, pour mise en
forme de fond de fouille, y compris retombées m
3 16,733 127 996 2 141 757
Béton armé dosé à 350 kg / m3 y/c coffrage et ferraillage
Radier m3 301 282 483 85 027 383
Voile en élévation m3 175 313 757 54 907 475
Poutres et paliers intermédiaires m3 65 313 757 20 394 205
Dalle supérieure m3 215 325 961 70 081 615
Béton armé pour cuve avec hydrofuge de masse type sika Hw ou similaire m3 475 367 922 174 762 950
Total
407 315 385
Tuyauterie en fonte ductile Unité Quantité Prix unitaire Prix total
Conduite de refoulement en fonte bridée, y compris
boulonnerie, joints et tous accessoires pour montage, DN 300
mm
ml 50 327 564 16 378 200
Conduite de vidange en fonte bridée, y compris boulonnerie,
joints et tous accessoires pour montage, DN 300 mm ml 20 327 564 6 551 280
Conduite de trop plein en fonte bridée, y compris boulonnerie,
joints et tous accessoires pour montage, DN 300 mm ml 35 246 306 8 620 710
Conduite de by pass en fonte bridée, y compris boulonnerie,
joints et tous accessoires pour montage, DN 200 mm ml 20 327 564 6 551 280
Conduite de remplissage en fonte ductile à emboîtements PN
16 - DN 300 ml 35 146 632 5 132 120
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Total 43 233 590
Dépose, repose, abaissement et remise à niveau de bordures existantes de tous types
Dépose et évacuation des bordures et caniveau de tous types et
toutes sujétions ml 10 29 582 295 820
DEMOLITIONS ET REFECTIONS CHAUSSEES ET TROTTOIRS
Démolition et réfection de chaussée
existante quelque soit le type de
revêtement
m² 48 25 932 1 244 736
Démolition et réfection de trottoir
quel que soit le type de revêtement m² 24 25 932 622 368
TOTAL 1 867 104
ESSAIS D'ETANCHEITE ET DESINFECTION
Réservoir
Essais d'étanchéité Ft 1 6 034 581 6 034 581
Lavage et désinfection Ft 1 6 034 581 6 034 581
Essais de pression pour conduites de diamètre inférieur ou égal à 200 mm ml 100 919 91 900
Essai général de pression y/c la désinfection des canalisations, des pièces de
raccordement et toutes sujétions ml 450 919 413 550
Total 12 574 612
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Vanne distribution et refoulement
DN 300 à papillon U 1 1 097 242 1 097 242
Vanne by-pass DN 300 à papillon U 1 1 215 655 1 215 655
Vanne vidange DN 300 à papillon U 1 651 965 651 965
Robinet altimétrique DN300 mm ou
similaire, vanne de remplissage
100% hydraulique y compris toutes
sujétions
u 1 1 097 242 1 097 242
Vanne DN 200 U 1 238 627 477 254
Vanne DN 300 U 1 146 131 292 262
Compteur à tête émettrice DN 300
ou similaire u 1 7 622 361 7 622 361
Clapet anti-retour à battant DN 300
mm u 1 815 640 815 640
Clapet anti-retour à battant DN 250
mm u 1 1 080 986 1 080 986
Clapet anti-retour à battant DN 200
mm u 1 583 427 583 427
Clapet de nez DN 300 pour regard
exutoire des eaux de vidange et trop-
plein
u 1 2 091 728 2 091 728
Robinet de prélèvement
d’échantillon d’eau y compris toutes
sujétions de pose sur la conduite de
distribution par collier de prise en
charge
u 1 163 880 163 880
Boite à boue DN 300 mm u 1 942 849 942 849
Total Poste 18 132 491
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MENUISERIE ET DIVERS
Porte extérieure en acier avec cadre
à 2 vantaux, persienne en partie
haute dimension 1,20 m x 2,20 m y
compris serrure de sûreté Bricard ou
similaire, à deux clé, trois paumelles
et accessoires de pose et vide de
maçonnerie pour réservation y
compris toutes sujétions
U 1 275 517 275 517
Garde corps en acier galvanisé à
chaud pour bord de dalle de
couverture au niveau accès cuve,
dalle de repos niveau entretoise y
compris toutes sujétions de fixation
ML 80 33 292 2 663 360
Echelle extérieure en acier galvanisé
chaud pour accès cuve, y compris
fixations et toutes sujétions de pose
FT 1 627 326 627 326
Tube de ventilation en acier
galvanisé DN 150 muni de
moustiquaire et 2 coudes pour
orientation vers le bas long de 1,50
m
U 16 66 585 1 065 360
Capot en aluminium y compris cadre
en aluminium, accessoires de
fixation (paumelles, cadenas) et joint
étanche
Ft 1 193 480 193 480
Briques de verre transparent pour
ouverture de 50 x 100 cm m2 9 43 940 395 460
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Grilles pour ventilation en
aluminium de 50 cm x 100 cm y
compris cadre en aluminium et
toutes sujétions de pose
u 3 114 973 344 919
Total Menuiserie et divers 5 565 422
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Annexe 5 : Estimation de la population à saturation
Localité Nombre de personne par parcelle
Nombre de parcelle
Nombre d'habitant par localité
Camberene2 20 1163 23260
Camberene 20 340 6800
Cite Al Amal 30 73 2190
Cite BCEAO 40 57 2280
Cite Soprim 40 798 31920
Hamo2 40 500 20000
Impôts et Dom 40 341 13640
Patte d'oie 40 781 31240
Unité 1&2 20 834 16680
Unité 3 20 334 6680
Unité 4 20 364 7280
Unité 5 20 457 9140
Unité 6 20 534 10680
Unité 7 20 547 10940
Unité 8 20 475 9500
Unité 9 20 283 5660
Unité 10 20 462 9240
Unité 11 20 831 16440
Unité 12 30 548 16290
Unité 13 30 543 16440
Unité 14 30 401 12030
Unité 15 30 624 18720
Unité 16 30 578 17340
Unité 17 30 596 17880
Unité 18 30 571 17130
Unité 19 30 541 16230
Unité 20 30 594 17820
Unité 21 30 531 15930
DE D’AVANT-PROJET SOMMAIRE POUR LE DIAGNOSTIC DU RESEAU D’ADDUCTION D’EAU ET L’AMELIORATION
DE LA DESSERTE DES PARCELLES ASSAINIES-DAKAR (SENEGA
69
DIOP Suzanne Aicha Alex 2017/2018 Janvier 2019
Unité 22 30 554 16620
Unité 23 30 1011 30330
Unité 24 30 574 17220
Unité 25 30 496 14880
Unité 26 40 807 32280
TOTAL 510890
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Annexe 6 : Caractéristique de quelques arcs à l’heure de pointe
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Annexe 7 : Récapitulatif des localités avec accès ou non à l’eau
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Annexe 8 : Localités avec pression inferieures à 1 bar à la deuxième simulation
Annexe 9 : Localités aves des pressions inferieures à 1 bar
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