Le présent chapitre nous permet de satisfaire au mieux possible la demande en eau de toute la population du milieu concerné par ce projet d’alimentation en eau potable pendant un horizon bien défini qui est estimé comme durée de vie du réseau.
Comme notre projet sera exécuté dans une zone rurale, cette durée de vie a été fixée à 20 ans. Nous ne pouvons donc parvenir sur un résultat escompté sans devoir évaluer la population à desservir d’où il s’avère nécessaire de procéder à l’évaluation des besoins en eau. A cet effet, nous nous sommes basés sur les résultats du recensement de 2008.
Ces besoins sont très variés d’un site à un autre:
⇒Pour un habitant en milieux ruraux, les besoins varient de 100 à 125l/j/ménage.
⇒Pour un habitant en milieux urbains et des villes, la consommation est estimée à 300l et plus par jour et par ménage.
Avant d’entamer l’évaluation proprement dite des besoins en eau, il convient d’abord de déterminer la population qui en bénéficiera et tous les besoins nécessaires de cette dernière.
Après les visites effectuées sur terrain qui nous ont permis d’approcher les autorités locales et que ces mêmes autorités nous ont révélées des informations fiables qui nous ont poussées de déterminer la population de la zone intéressée par ce réseau.
La population actuelle est estimée sur base du nombre de ménages et que notre site compte 357 ménages.
D’après ISTEEBU, la taille moyenne des ménages de la commune Gashoho est de quatre personnes par ménage, d’où nous aurons:
Po =357*4=1428 personnes
Population projetée
D’une manière générale, cette population est calculée à partir de la formule suivante : Pn= po*(1+r/100) n (III.1)
Avec : Pn : population actuelle ;
Po : population intérieure ;
r : taux de croissance de la population ;
n : durée de vie du réseau.
D’après ISTEEBU, le taux de croissance de la population de la commune Gashoho est de 1,5%.
La population dans 20 ans :
Pn= 1428*(1+1,5/100)20
=1923 personnes
Les valeurs de consommations spécifiques
Selon les résultats de l’OMS, les valeurs de consommations pour les différents groupes de la population et des infrastructures publiques ont été fixées comme suit :
-20l/j/personne pour une borne fontaine publique.
-5l/j/élève pour une école primaire.
-5l/j/élève pour une école secondaire.
-150l/j/lit pour un hôpital ou centre de santé.
-10l/j/employé pour un bureau administratif.
-3l/j/personne pour un marché ou centre de négoce.
-5l/j/fidèle pour une église.
Quantité d’eau nécessaire
Colline |
Nombre d’habitants |
Gitwa |
468 |
Muyange |
536 |
Gashoho |
424 |
Total |
1428 |
Tableau 6: Illustration des bénéficiaires
Nombre de ménages |
357 |
Taille moyenne |
4 |
Consommation spécifique |
125l/j/ménage |
Consommation totale |
44625l/j |
Tableau 7 : besoins des ménages en eau potable
Equipement |
Capacité d’accueil |
Consommation spécifique |
Sous-total (l/j) |
E.P Muyange |
1352 (élèves +enseignants) répartis en 13 classes |
5 |
6760 |
Eglise |
345 personnes chaque dimanche = 49 pers/j |
5 |
245 |
Hôpital |
74 (patients + personnels) |
150 |
11100 |
Zone |
500 |
||
Total |
18605 |
Tableau 8 : besoins en eau des infrastructures publiques
Particuliers |
Capacité d’accueil |
Consommation spécifique |
Sous-total (l/j) |
Personnel hôpital |
35 |
20 |
700 |
Personnel zone |
8 |
20 |
160 |
Enseignants d’E.P |
22 |
20 |
440 |
Total |
1300 |
Tableau 9 : besoins en eau des particuliers
Besoins |
Besoins en eau l/j |
Ménages |
44625 |
Equipements |
18605 |
Particuliers |
1300 |
Total |
64530 |
Tableau 10 : Récapitulatif des besoins
La détermination de la production de pointe, des pertes d’eau et d’une marge de sécurité nous permet d’éviter toute sorte d’insuffisance en eau chez les bénéficiaires car nous observons une augmentation de la population qui va s’opérer au cours de l’horizon et qui va entrainer une augmentation de consommation. Toutes ces données réunies nous donnent les besoins maximaux.
Perte d’eau
Depuis le lieu de captage jusqu’au point de puisage, le réseau connait sans doute beaucoup des pertes d’eau dues à une fuite d’eau notamment dans les joints des tuyaux, au niveau des robinets etc. La plupart des fois, pour un réseau neuf, ces pertes sont considérées à 20%.
Selon GKW Ingénieur conseil, dans son étude sur l’AEP de Bujumbura, les pertes d’eau sont calculées à partir de la formule suivante :
Q pertes = Q moy*( 1) (III.2)
Q pertes = Q moy*(
Q moy(l/j) |
P |
Q pertes (l/j) |
64530 |
20% |
16132,5 |
Tableau 11 : calcul des pertes de charges des besoins
Les besoins globaux en eau potable sont données par :
QT = Q moy + Q pertes (III.3)
Q moy (l/j) |
Q pertes (l/j) |
QT (l/j) |
QT (l/s) |
64530 |
16132,5 |
80662,5 |
0,93 |
Tableau 12 : pertes de charges totales
La production de pointe tient notamment des activités quotidiennes de la population, comme par exemple le jour de la messe, nous constatons des variations au niveau de la consommation en eau. Comme, il y a peu d’activités qui entrainent des variations au niveau de la consommation, nous pouvons fixer un facteur de production de 10%.
Q max = Q moy*(1+C) (III.4)
Avec : Q max : production de pointe ;
Q moy : besoins moyens journaliers ;
C : facteur de production de pointe.
Q moy |
1+C |
Q max (l/s) |
|
(l/j) |
(l/s) |
||
80662,5 |
0,93 |
1,1 |
1,02 |
Tableau 13 : calcul de la production de pointe
Il est bon de prévoir une marge de consommation pour tenir compte d’une augmentation individuelle car une marge de sécurité doit être ajoutée à la production de pointe en considérant l’augmentation de la consommation entrainée par une augmentation de la population.
La formule suivante est utilisée pour calculer le coefficient majorateur représentant cette marge de sécurité :
( (III.5)
En fixant cette marge, nous allons nous baser sur le taux de croissance de la population. Avec un taux de 1,5%, la population passe de 1428 à 1923 personnes.
Soit une augmentation de (1923-1428)/1428=0,34≈0,4 soit 40%
Avec une augmentation de 40%, la production nécessaire en 2033 est de 0,93l/s*(1+0,4)=1,44l/s
Source kabizi
La source kabizi a été choisie comme ressource de cette adduction, elle est située dans un terrain rocheux sur la colline Gitwa à une altitude de 1588 m. Elle comprend deux venues dont l’une qui a été déjà aménagée et une autre qui émerge dans une plantation de bananeraies et de caféiers. Elle est également entourée d’une zone non habitée mais couverte d’une végétation qui, à son tour est entourée par des cultures d’un côté et de l’autre côté, nous remarquons une petite agglomération d’habitation au-delà de la vallée située tout près de la source.
La mesure du débit de la source a été faite au mois de juillet 2012 et a donné un débit de 2,5l/s. Dans ce cas, nous ne tenons pas compte du débit d’étiage puisque nous sommes en pleine saison sèche.