COURBE HAUTEUR/SURFACE/CAPACITESURFACE/VOLUMELES COTES (m)vsurface (Km)

1234567891011121314

courbe cote/ volume cumuleles cotes (m)volume cumule (m^3)Srie1

00,0570,3370,8761,692,8434,4726,7759,91614,07319,24424,90631,58539,784

SOMMAIREINTRODUCTION GENERALE ..I/ Les diffrents types de barragesETUDE DE LA REGULARISATION

II.INTRODUCTION .III.OBJECTIF ( LE BUT) .IV.LES DONNEES DE BASES ..V.COURBE HAUTEUR /SURFACE/CAPACITE ..VI.PRINCIPE DE CALCULE DE LA REGULARISATIONVII.CONCLUSION.LAMINAGE DES CRUES

I.INTRODUCTION..II.ETUDE DE LAMINAGE DES CRUES.III.METHODE PAS PASIV.CONCLUSIONETUDE TECHNIQUE

I.CONCEPTION DE LA DIGUE.I.1.CALCULER LES DIFFERENTES DIMENSIONS DE LA DIGUEI.2.SCHEMATISER LE PROFIL EN TRAVERS DU BARRAGE EN TERRE I.3TRACER LA LIGNE DE SATURATION.I.4.CALCULER LE DEBIT DE FUITE.II.CONCLUSION GENERALE

INTRODUCTIONOn appelle barrage en remblais tous les barrages construis avec des matriaux terreux. Cette catgorie de barrages regroupe plusieurs catgories diffrentes par les types de matriaux utiliss et la mthode employe pour assurer ltanchit.Ainsi les matriaux de construction peuvent avoir une granulomtrie tendue avec une gamme de grains allant du trs fins au grossier.Lutilisation de matriaux locaux gnralement bon march surtout par une mcanisation presque totale des travaux,au fils du temps impos le type de barrage en terre comme la solution idale.Les barrage en terre compacts peuvent tre diviss en trois principaux types: les ouvrages en terre homognes, ceux noyaux tanches et ceux masques amont. Un barrage en terre homogne est le type de barrage le plus simple et, sans aucun doute, le plus ancien. Il consiste construire en travers du lit de la rivire un massif en terre dont les pentes sont assez douces pour assurer la stabilit et la terre asse impermable (typiquement de largile) pour viter ne passe au travers du barrage. Les parements peuvent comprendre des banquettes intermdiaires appeles risbermes, ce qui amliore encore la stabilit et facilite le surveillance et lentretien. Comme pour tous les barrages en remblai, ce type de barrage saccommode de fondations moins performantes que pour les barrages en bton. La conception de ces ouvrages est fortement dpendantes de la quantit de remblai de qualit suffisante disponible sur le site ou proximit immdiate (les volumes sont tels quun gisement loign augmenterait fortement le prix du barrage cause des frais de transport Pour faciliter la mise en place du matriau, la terre est corroye. Elle est aujourdhui mise en place en couches successives compactes. Le dveloppement ralis au XXme sicle, est issu dun vritable saut technologique marqu par deux faits principaux:le dveloppement de la mcanique des sols, constitue en discipline part entire partir de 1930, avec trois grandes tapes: le calcul du rseau de sous-pressions (FORCHEIMER, 1914), le calcul de stabilit (FELLENIUS, 1926) et le principe des contraintes effectives (TERZAGHI, 1924); (des ingnieurs de lUSBR expliquent cependant en 1960 la confrence de Boulder que ce nest qu partir de 1937/1938 quils considrrent la pression interstitielle pour expliquer linstabilit des pente.http://www.barrages-cfbr.eu/local/cache-vignettes/L500xH214/remblaicorroi-ef6cf.png

le dveloppement dengins de terrassement de plus en plus puissants. Ces derniers ont rendu possible la mise en place et le compactage de volumes de plusieurs dizaines de millions de mtres cubes de remblais, dans les dlais rapides.

A partir du modle simple (massif en terre), plusieurs dispositions ont t utilises pour amliorer la scurit des ouvrages:http://www.barrages-cfbr.eu/local/cache-vignettes/L300xH170/cordondrainant-9d167.gifasschement du parement aval par la mise en place dun cordon drainant en pied ou par un drain vertical plac au milieu du barrage et dont les eaux de collecte sont ramenes vers laval au moyen dun tapis o de bretelles drainantes.

protection de la pente amont pour un perr, des dalles non jointives, des enrochements pour protger le remblai contre les effets des vagues(batillage). La pente aval est gnralement simplement engazonne en vitant la pousse des arbres dont les racines, cherchant leau, pourrait crer un chemin de fuite dangereux.

http://www.barrages-cfbr.eu/local/cache-vignettes/L498xH170/draincheminee-dd5e6.gifLes concepteurs doivent se prmunir contre deux dangers potentiels:ces ouvrages rsistent mal une submersion prolonge importante et par consquent on doit prvoir un revanche suffisante (notamment pour viter la submersion par les vagues) et prendre des marges supplmentaires pour lvacuation des crues.

la circulation invitable de leau au travers du barrage fait courir

des risques drosion interne (entrainement des particules du matriau par lcoulement) et il convient de sen prmunir par un choix judicieux des matriaux et une mise en uvre soigne.

http://www.barrages-cfbr.eu/local/cache-vignettes/L500xH160/ecoulementremblai-ceb63.png

Simples de conception, les barrages en terre homognes sont des barrages de taille limit. Parmi les barrages franais les plus hauts de ce type, on peut citer le barrage de Matemale (34 m) ou celui de Montbel (36 m). Mais ils constituent, de trs loin, la part la plus importants des petits barrages (moins de 10 m de hauteur) sas compt les digues de protection contre les inondations.

JPEG - 169.5ko

I/ Les diffrents types de barrages:Il existe deux grandes catgories de barrages:A- les barrages en bton ou en maonnerieb- les barrages en remblais

Parmi les barrages en bton ou en maonnerie, on trouve principalement 3 catgories :a.1- le barrage-poidsa.2- les barrages-votesa.3- les barrages contreforts

a.1-Le barrage-poids :Cest un barrage bton. IL possde un profil triangulaire. La stabilit du barrage-poids sous l'effet de la pousse de l'eau est assure par le poids du matriau. Ce type de barrage convient bien pour des valles larges ayant une fondation rocheuse. La photo reprsente le barrage de Sarrans.

a.2-Le barrage-vote :Il est gnralement en bton dont la forme courbe permet un report des efforts de pousse de leau sur les rives rocheuses de la valle. Ce type de barrage convientbien lorsque la topographie permet de fermer la valle par une forme arque de longueur rduite. La photo reprsente le barrage.

a.3-Le barrage contreforts :Il est constitu dune :- une srie de murs parallles, gnralement de forme triangulaire, plus ou moins pais et plus ou moins espacs (les contreforts);- une bouchure entre les contreforts transmettant ceux-ci la pousse de l'eau. Il est bien adapt aux valles larges avec une fondation rocheuse de bonne qualit.La photo reprsente le barrage.

Concernant les barrages en remblais, il en existe de 2 types :b.1- les barrages en terre homogne .b.2- les barrages en enrochement .b.1-Le barrage en terre homogne :Cest une digue en remblai constitue d'un seul matriau meuble suffisamment impermable pour assurer la fois l'tanchit et la rsistance. Sa structure est souvent complte par des dispositifs de drainage comme le montre le schma Il est bien adapt aux sites ayant une fondation dformable.

b.2-Le barrage zon :Il est constitu de plusieurs types des matriaux disposs de faon assurersparment les fonctions de stabilit du barrage et dtanchit. Le dcoupage du corps du barrage en matriaux diffrents est appel zonage. Il permet de faire de grandesconomies dans les volumes mi en uvre et d'utiliser au mieux les matriaux disponibles sur le site.

II-Les plus rsistants aux sollicitations dynamiques sont : barrages-votes et les barrages poids-votes: de part leur hyperstatique. Les barrages en enrochement noyau central argileux, de part leur capacit supporter de grandes dformations. Barrages poids: rsistance aux sollicitations horizontales transversales est faible. Amliore si les joints sont remplis de coulis de ciment et si ces joints prsentent une surface supportant le cisaillement ( joints avec des dcrochements). Les barrages contreforts: peu rsistant pour les sollicitations transversales, mieux avec l'largissement des mes des contreforts l'aval pour les rendre jointives. Les barrages en enrochement masque: l'lment tanche est fragile.

Etude de la rgularisation

I. INTRODUCTION:La rgularisation de lcoulement peut tre dfinie comme le processus au moyen duquel on transforme le rgime de lcoulement naturel en ladaptant aux ncessits du consommateur. De manir quon puisse analyser le bilan apport-besoin (apport solide et apport liquide).Le Maroc dispose de ressources en eau relativement importantes : le potentiel hydraulique mobilisable est estim 21 milliards de m3 (16 milliards de m3 deaux de Surface et 5 deaux Souterraines. Mais lappartenance du Maroc aux domaines semi-aride et aride et la croissance soutenue de la demande en eau sont lorigine de l'insuffisance des ressources disponibles et de conflits entre utilisations dans les moments de pnurie. L'eau reprsente une ressource insuffisante en comparaison avec les besoins en progression rapide. La courbe de la mobilisation des eaux va pratiquement plafonner ds 2013, un moment o la population va continuer d'augmenter, quoiqu un rythme moins rapide.Les perspectives sont dores et dj difficiles, encore plus si la tendance lirrgularit, sinon mme lasschement climatique se confirme.Per capita, la ressource en eau a dj tendance diminuer du fait de la croissance dmographique. De 1990 2000, les ressources en m3 par habitant et par an ont baiss de 1200 950. Dici 2020, la ressource ne sera plus que de 632 m3/h/an, un moment o la demande en eau totale aura atteint le plafond des20 21 km3 deaux mobilisables. Le pays descendra au seuil de pnurie (500 m3/h/an) vers2030.Compar aux pays maghrbins voisins qui ont dj atteint ce seuil, le Maroc a des possibilits relles.OBJECTIFLtude de la rgularisation consiste dfinir le volume de la retenue quil faut cr pour satisfaire les besoins en eau, la rgularisation permet aussi de dtermines les dimensions optimales des ouvrages.

LES DONNEES DE BASES:La mthode utilise est celle du bilan hydrique qui est base sur les donnes suivantes:rpartition mensuelle de lvaporation.

rpartition mensuelle de linfiltration.

rpartition mensuelle des apports moyens mensuels.

besoin en eau.

COURBE HAUTEUR/SURFACE/CAPACITE:Cest la courbe qui nous renseigne sur la variation de la surface de la cuvette et la variation de la capacit en fonction de laltitude.Ltablissement du plan deau en courbe de niveau donne dune part les variations du volumes de la retenue en fonction de la cote du plan deau ,ce qui permettra de fixer la variation de la retenue normale et dautre part la variation de la surface submerge de la retenue en fonction de la cote du plan deau, ce qui permettra de calculer les pertes par vaporation. V=1/3*h (S1+S2+RACINE (S1S2))Ou:v: volume partiel de la retenue collinaire;h: la hauteur entre hn_hn+1 (m);S1: surface partielle 1 (ha);S2: surface partielle 2 (ha);

Tableau n1: calculs des volumes.Cotes (m)h(m)

Surface (km^2)1/3 (S1+S2+RACINS1S2))Volume cumule (hm^3)

11830000

118520.0850.0570.057

118720.2040.2800.337

118920.3410.5390.876

119120.4770.8141.69

119320.6821.1532.843

119520.9551.6294.472

119721.362.3036.775

119921.7913.1419.916

120122.384.15714.073

120322.7975.17119.244

120522.8655.66224.906

120723.8386.67931.585

120924.3678.19939.78

PRINCIPE DE CALCUL DE LA REGULARISATION:La mthode utilise est celle du bilan hydrique, bas sur la formule suivante: Cr=Vinitial+Ai Bi-pertes.Ou:Cr: capacit de la retenue.Initial: Volume au dbut du mois.Ai: Apports mensuels.Bi: Besoins mensuels. perte=V vaporation + V infiltrV Evaporation=EVA*SOU:Evaporation:volume vapor.EAV: Evaporation en (m).S:surface du plan deau.V infiltr:volume infiltr.V m=0.213665375hm^3Le volume utile dans la retenue daprs ltude de la rgularisation est:Vutile=\Vmax+\+\Vmax-\Donc le volume totale dans la retenue est:Vtotal=Vmort+VutileTableau n2: Les calculs de la rgularisationmoinsVinisurfaceVvapVinfiBesoinApportvVfinCote

m^3m^2m^3m^3m^3m^3m^3m^3M

S213665.3750.2*10^61783.51121.826500192010183604.67397270.0451187

O397270.0450.29*10^61330.80131.504010206570201097.7598367.7451189

N598367.7450.30*10^6579.48143.442285216580213572.08811939.8251190

D811939.8250.39*10^6617.78152.921060186550184719.3996659.1251191

J996659.1250.49*10^61027.89164.731072150878148613.381145272.5051192

F1145272.5050.88*10^61094.51175.401760137592134562.091279834.591193

M1279834.5950.9*10^61882.55184.561810255710251832.891531667.481193.2

A1531667.4851.2*10^61987.63193.355070187460180209.021711876.5051194.8

M1711876.5051.3*10^63747.15204.0917220153426132254.751844131.261195.3

J1844131.261.39*10^64034.88208.845451538584-20174.721823956.541197.1

JUI1823956.541.38*10^65473.98204.108832847320-46686.081777270.461195.1

AO1777270.461.29*10^64127.73185.6061004732036906.671814177.131195

LAMINAGE DES CRUS

INTRODUCTION On appelle laminage dune crue la rduction du dbit de pointe de son hydro gramme par des moyens naturels ou artificiels. Le laminage naturel a lieu le long du tronon de rivire. Les forces de frottement du fond du canal et des berges causent une rduction de la pointe de lhydro gramme.Le laminage artificiel se fait travers un rservoir. Lorsquune onde de crue entre dans un rservoir muni dun systme de vidange, le dbit sortant produit un hydro gramme ayant une pointe dcale dans le temps et plus faible que celle de lhydro gramme dentre Do lintrt pour chaque ingnieur que ce soit hydraulicien ou autre dtudier profondment le problme de laminage.ETUDE DE LAMINAGE DE CRUES Le calcul du laminage de crue permet de rduire les dimensions et le cot dvacuation sans effectuer la scurit globale de lamnagement. les petits bassins versants, les dbits de crue instantans sont souvent relativement levs, mais le volume de crue est en gnrale assez faible et les crues peuvent tre lamines de faon apprciable par stockage dans la tranche disponible entre la cote du dversoir et celle des plus hautes eaux. Le dbit qui passe dans lvacuateur de crue (Qdv) est infrieur celui de la pointe de la crue a lentre de la retenue(Qent). Leffet de laminage de crue dpend de la forme de lhdro gramme; de la crue entrant dans la retenue, et de la capacit dvacuateur du dversoir de crue. Le mcanisme du laminage peut tre traduit rigoureusement par lquation diffrentielle suivant: Qent(t)dt=Qdv(t)dt+A(z)dzAvec:Qent(t)dt:Elment de volume entrant.Qdv(t)dt:Elment de volume sortant.A(z)dz:Variation de volume dans la retenue.t: tempsz:cote de plan deau.Qent: Dbit sortant de la retenue par lvacuateur de crue.A(z):Air de plan deau la cote z.

METHODE PAS PAScomme hypothse de de calcule nous admettons en premire approche un dversoir profil pratique dont le dbit est:

Qdv=Lracine(2g)Hdv^3/2 : Coefficient de dbit (0.45 0.56), on prend =0.49;Cote de la retenue normale;

Lhydro gramme de crue (crue de projet 1%);

Courbe (capacit hauteur);

Volume du dversoir;

Langueur du dversoir;

Pour les calcules:Diviser lhydro gramme de crue en dt;

Laminage commence avec le remplissage de la cuvette au niveau N.N.R;

Calcule du volume entrant dans le rservoir;

Qmoy=VentdtO:Vent:Le volume entrant dans la retenue;Qmoy:Le dbit moyen(m^3/S);dt: La variation de temps;Dtermination des cotes laide de courbe (capacit hauteur);

Calcule de dbit dbit dvers.

Tableau de calcul de laminage de la crueSachant que:Tc: temps de concentration, Tc=2.84hauteurs.Tb: temps de baseTb=9.94hauteurs.Qmax:dbit maximale (crue de projet 1%),Qmax=355.45m^3/S.A.L=4temps(h)Q entrant(m/s)Q moy(m/s)V entrant(m)Volume dans la retenue(m)cote (m)H dev(m)Q dev(m/s)V dev(m)

0000512184,3451187,6000

0,7122,2111,1128384,38540568,7251187,80,20,7771986,012

1,4288,8655,54141947,5680530,1731188,20,64,03510313,46

2,13199,94144,4369086,41039303,111189,11,515,94940765,644

2,84355,45277,7709788,41708325,881190,93,352,045133027,02

3,55259,12307,3785420,52360719,31192,184,5885,095217502,82

4,26181,99220,6563738,6270955,081192,85,2102,946263129,97

4,97121,91152388384,22868918,5811935,4108,94278455,75

5,6876,7799,342539132844375,871192,955,35107,43274598,74

6,3944,4360,6154893,62724670,7251192,755,15101,46259344,54

7,122,7433,5985843,262551169,441192,54,994,16240690,85

7,819,5916,1741317,742351796,31192,154,5584,26215368,56

8,522,846,21515885,542152313,311192,84,274,72191002,212

9,230,355451,5984083,7851965395,581191,453,8565,58167632,70

9,9400,178454,26511798217,851191,13,556,84145300,93

B.L=6temps(h)Q entrant(m/s)Q moy(m/s)V entrant(m)volume dans la retenue(m)cotes(m)H dev(m)Q dv (m)V dv (m)

0000512184,3451187,6000

0,7122,2111,10528384,38540568,7251187,80,21,1652977,74

1,4288,8655,535141947,46679538,4451188,180,585,75214702,112

2,13199,94144,4369086,41233922,7331189,051,4522,73898118,328

2,84355,45277,695709788,421685592,8251190,583,2877,358197727,048

3,55259,12307,285785420,462273286,2371192,054,45122,247312463,332

4,26181,99220,555563738,582524561,4851192,34,9141,251361037,556

4,97121,91151,95388384,22551908,1891192,554,95143,418366576,408

5,6876,7799,34253913,042439244,7611192,34,7132,292339160,750

6,3944,4360,6154893,62254977,6091192,054,45122,247312463,332

7,122,7433,58585843,2620208357,5771191,64104,181266286,636

7,819,5916,16541317,741803388,6411191,13,585,271217952,676

8,522,846,21515885,541601321,5051191,73,171,097181677,924

9,230,355451,5977254083,78511423728,0691190,352,7559,388151795,728

9,9400,177725454,26511272387,3091189,852,2543,951112338,756

L=8

temps(h)Q entrant(m/s)Q moy(m/s)V entrant(m)Volume de la retenue(m)cotes(m)H dev(m)Q dv (m)V dv (m)

0000512184,3451187,6000

0,7122,2111,10528384,38540568,7251187,80,21,5533969,468

1,4288,8655,535141947,5678546,7171188,110,557,08218101,5092

2,13199,94144,4369086,41029531,521189,011,4129,07174305,476

2,84355,45277,695709788,41665014,4691190,853,25101,733260029,548

3,55259,12307,285785420,52190401,9811191,94,3154,824395730,144

4,26181,99220,555563738,62358413,8171192,24,6171,306437858,136

4,97121,91151,95388384,22308939,8811192,14,5165,750423657

5,6876,7799,342539132139195,9211191,784,18148,388379279,72

6,3944,4360,6154893,61914809,7931191,353,75126,09322286,04

7,122,7433,58585843,261678367,0131190,873,27102,673262432,18

7,819,5916,16541317,741457252,5651190,352,7579,183202391,74

8,522,846,21515885,541270746,3571189,852,2558,602149786,71

9,230,355451,5977254083,7851125044,1331189,41,841,932107178,19

9,9400,177725454,26511018320,9091189,11,531,8961533,84

IV.CONCLUSIONDtermination des cotes (capacit de hauteur) Calcule de dbit dversETUDE DE LA DIGUE

Calculer les diffrentes dimensions de lala digue

NNR=1187.6mNiveau des plus hautes eaux:

NPHE= NNR+HdvNPHE=1189.1mLa revanche:

R=1+0.3*racine(F)F: longueur de fetche en (km);F=200m =0.2KmR=1.13kmHauteur du barrage

H=HNNR + Hdv + ROn a: HNNR=4.6mHt= 7.23mLa largeur en crte:b=1/3Ht ; b=1.65Ht^1/2 ; b=3.6Ht^ -3

b=2.41m ; b=4.43m ; b=3.96mdonc la largeur en crte:b=3.96mles pentes des talus:

type de barrage:homogne forte pourcentage dargile;fondation impermable.A partir de la hauteur total de barrage:La pente de talus amont:1/2.5La pente de talus aval:1/2.5Protection de la digue:Y:poids spcifique des matriaux denrochement y=2.5hv:hauteur des vagues hv=0.7mLes dimensions de lenrochement peuvent tre dtermines par la formule suivant: e=C*V^2e:paisseur lenrochement en mv:vitesse de propagation des vagues en m/sc:est un coefficient dont la valeur est fonction de la pente du talus et du poidsa partir de la mthode extrapolation:C=0.029e=0.24V=1.5+2*hvV=2.9m/SDispositif de protection contre les effets de leau:prisme de drainage

Hauteur de prisme:elle est calcule par la relation suivant: Hpr=(0.150.20)HbtPente de talus amont;m11.25 et la pente de talus aval m21.50Etude des infiltrations:

Schmatiser la ligne de saturation (ligne phratique):par KOZENYDbit de fuite avec k=1.3*10^-9m/SK:permabilit des matriaux constituant la digue en m/S