CHAP II : EVALUATION DES BESOINS EN EAU POTABLE

II.1. Introduction

Le calcul des besoins en eau potable porte sur l’estimation des effectifs à desservir, c’est-à-dire la population concernée par le réseau et par conséquent la détermination des besoins en eau éventuels. Pour déterminer les besoins actuelles et futurs en eau potable, on doit déterminer les besoins pour la population résidente, les besoins pour les équipements publics et sociaux sans oublier les besoins pour les particuliers.

Nous tenons alors à signaler que l’objectif du système d’alimentation en eau potable est de satisfaire au maximum possible les besoins en eau de la zone, concernée par le projet pendant une période bien définie qui est estimée comme durée de vie du réseau. Cette durée a été fixée à 20ans dans les milieux ruraux dont fait partie notre réseau.

II.2. Estimation de la population résidente et des établissements publics et privés

II.2.1. Population résidente

Pour connaître cette population, nous avons mené une enquête lors d’une viste sur terrain en date du 03 au 05 Août 2011. Les données recueillies dans la commune NGOZI nous ont permis de déterminer la population de la zone intéressée par ce réseau. La population actuelle est estimée sur base du recensement effectué sur chaque colline par TWITEZIMBERE en 2011.

Nous avons mené d’autres rencontres avec les Directeurs de l’écoles primaire et du Lycée communal ainsi que le responsable du centre de santé en vue de savoir les effectifs de tous les bénéficiaires.

Le long de notre réseau nous allons alimenter les collines suivantes :

• La sous-colline GATONGO avec 276 habitants (46 ménages)
• La colline MUBUGA avec 1986 habitants (331 ménages)
• La colline GITARAMUKA en 1548 habitants (258 ménages)
• La colline NYABIHANGA en 1284 habitants (214 ménages)

II.2.2. Etablissements publics actuels

Comme infrastructures publics, nous avons :

• Ecole primaire MUBUGA avec 612 écoliers
• Lycée Communal MUBUGA avec 728 élèves
• Centre de santé avec 15lits

Signalons qu’aucun particulier n’a été identifié tout au long du tracé.

II.2.3. Horizon de planification

L’augmentation de la population et l’amélioration du niveau de vie qui sont des phénomènes fondamentaux de la croissance des besoins en général et en particulier des besoins en eau potable sont observables pendant une période assez longue d’où la durée de vie de notre étude est prise à vingt ans (20ans) allant de 2011 à 2031.

II.2.4. Estimation de la population résidente future

Pour estimer cette population, nous nous basons sur le modèle prévisions géométrique donné par la formule suivant :

Où :

          : population projetée

          : population actuelle celle de 2011

          : taux de croissance de la population

          : Durée de vie de l’étude

Selon notre estimation, nous prenons comme

• Population actuelle celle de 2011
• Taux de croissance de la population, celui des tendances de l’évolution de la population nationale des années 2003 à 2011 de la commune NGOZI qui est de 0,0291 n étant égale à 20ans.

Les résultats obtenus sont mentionnés dans le tableau suivant :

Dans les ménages

Nom de la colline	Population résidente future
	2011	2031
GATONGO	276	400
GITARAMUKA	1548	2748
MUBUGA	1986	3525
NYABIHANGA	1284	2279

Tableau II.1 : Population bénéficiaire selon les collines

II.2.5. Estimation des bénéficiaires des établissements publics futurs

Etablissements publics	2011	2031
Lycée Communal MUBUGA	727	1291
E.P MUBUGA	612	1087
Centre de santé	15	27

Tableau II.2. Bénéficiaires des établissements publics futurs

II.3. Dotation des besoins spécifiques en eau potable

II.3.1. Milieu rural

En milieu rural, les besoins sont évalués forfaitairement aux environs de 125l/J/famille. Le tableau suivant nous montre les valeurs les plus détaillées pour les différents types de consommation :

Type de consommation	Consommation spécifique
1. Consommation domestique 1.1. Aux bornes fontaines -  Habitants agglomérés -  Habitant dispersés -  Provision pour bétail 1.2. Au branchement particulier -  Taux forfaitaire -  Alternativement à partir des consommations spécifiques	Famille de six personnes 10 l/J/famille 80 l/J/famille 10 l/J/famille 5 à 10% 240 l/J/famille
2. Etablissement  publics 2.1. Santé -  Hôpital -  Dispensaire -  Maternité 2.2. Education -  Ecole primaire -  Ecole secondaire pour les élèves internes -  Ecole secondaires pour les élèves externes 2.3.   Administration -  Bureau communal -  Bureau de zone -  Tribunal 2.4. Autres -  Paroisse -  Prison -  Camp militaire	150 l/J/famille 100 l/J/famille 150 l/J/famille 10 l/J/famille 70 l/J/famille 10 l/J/famille 500 l/J/famille 500 l/J/famille 200 l/J/famille 8m3/J 7 l/J/occupant 100 l/J/occupant

Tableau II.3 : Evaluation détaillée des besoins en eau potable dans les milieux ruraux

II.3.1. Evaluation des besoins en eau proprement dite

II.3.1.1. Pour la population résidente

Pour notre zone de projet, avec 849 ménages que nous avons pu identifier ; nous pouvons estimer les consommations pour cette première catégorie des bénéficiaires à :

I.3.1.2. Pour les infrastructures publiques

Le tableau qui suit donne les dotations journalières en eau pour les infrastructures publiques pour l’an 2008 – 2011.

Colline	Type d’infrastructure	Dotation journalière (l/j)
		2011	2031
MUBUGA	Ecole primaire	6120	10870
MUBUGA	Lycée Communal pour les élèves externes	7270	12910
MUBUGA	Centre de santé	2250	4050
MUBUGA	Zone	500	500
TOTAL		16140	28330

Tableau II.4 : Dotation journalière pour les infrastructures publiques

II.3.1.3. Récapitulatif des besoins moyens pour l’an 2011

Après l’évaluation de toutes les consommations ci-haut cités, nous pouvons établir un tableau récapitulatif des consommations sur notre zone du projet durant l’an 2011.

catégorie de bénéficiaires	Consommation d’eau en 2011
	En l/j	En m3/j
Population résidente	106125	106,125
Infrastructures	16140	16,140
Total	122265	122,265

Tableau II.5 : Récapitulation des besoins calculés pour 2011

II.3.2. Besoins en eau maximum

Les valeurs trouvées dans le tableau récapitulatif ci-haut ne sont pas celles qu’il faudra utiliser dans le calcul d’ouvrage hydrauliques. Il faudra déterminer les besoins en eau maximum après avoir considéré toutes les pertes d’eau et les consommations de pointe.

II.3.2.1. Consommation de pointe

La consommation de pointe est calculée en comparaison avec la consommation de pointe des villes du Burundi jusqu’ici connu, en tenant compte des activités quotidiennes. Pour le cas de notre réseau et puisqu’il n’y a pas beaucoup d’activités qu’entraînent beaucoup de variation au niveau de la consommation, nous pouvons fixer ce facteur à 10%. On a donc :

Avec :

: Consommation de pointe

: Consommation moyen par jour

: Facteur de consommation de pointe

II.3.2.2. Perte d’eau et marge

1. Perte d’eau

Un réseau de distribution n’est jamais étanche. Sur les réseaux anciens et médiocrement entretenus, le taux de perte peut être assez souvent de l’ordre de 30 à 45%. Pour un réseau moyennement entretenu, le taux de pertes est de l’ordre de 20 à 30%. On admet généralement que sur un réseau bien entretenu, le taux de pertes peut être de l’ordre de 15 à 20%, sans tenir compte du : « gaspillage » de l’eau par les usagers qui est un autre problème.

Pour le cas de notre projet, nous avons considéré une perte de 20% car le réseau peut être classé dans la catégorie des réseaux moyennement entretenus par rapport aux réseaux urbains qui subissent des entretiens réguliers. Pour le calcul des pertes, on pourrait utiliser la formule suivante :

Où :

: Besoins moyens

: Coefficient de pertes ()

On a donc :

1. Marge

En tenant compte de l’augmentation, soit de la population afin d’éviter le remaniement prématuré du réseau, il est conseillé d’ajouter à la production de pointe une marge de sécurité.

Où :

: Population projetée

: Population actuelle

: Taux de croissance de la population

: Horizon (20 ans).

Donc avec ce taux de croissance, la population passe de 6448 à 11447 habitants, soit une augmentation de :

 ; soit

L’augmentation de la consommation étant proportionnelle à l’augmentation de la population, le coefficient de majoration représente la marge de sécurité est de 77,5%. On a :

Avec :

: Production de pointe en 2031

: Production maximale

: Coefficient de majoration

D’où les besoins maximums pour l’an 2031 seront :

Catégories des bénéficiaires	Consommation en 2011		Consommation en 2031
	Besoins moyens (m3/j)	Production max. (m3/j)	Besoins moyens (m3/j)	Production max. (m3/j)
Population résidente	106,125	143,278	188,372	254,304
Infrastructures publics	16,140	21,789	28,648	38,675
Total	122,265	165,059	217,02	386,75~293

Tableau II.6 : Récapitulation globale des besoins en eau

Catégorie des bénéficiaires	Effectif  2011	Nombre de ménage	Effectif  2031	Nombre de ménages	Dotation en l/j	Besoins en m3/j
						2011	2031
I. Population résidente § GATONGO § MUBUGA § GITARAMUKA § NYABIHANGA	276 1986 1548 1284	46 331 258 214	490 3525 2748 2279	82 588 458 380	125 125 125 125	7,762 55,856 43,537 36,112	13,23 99,225 77,2 64,1
II. Infrastructures  § E.P MUBUGA § L.C MUBUGA § Centre de santé § Zone	612 727 15 -	- - - -	1087 1291 27 -	- - - -	10 10 150 500	8,262 9,814 3,075 0,5	14,67 17,4 5,46 0,5
Total	5794	809	11447	1508		164,918	292,543

Tableau II.7 : Tableau des besoins en eau détaillés