Etudes d'avant- projet détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de Ke- Macina au profit du village Ziranikoro: études topographiques avec un GPS différentiel Promark 500

REPUBLIQUE DU MALI

MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT
SUPERIEUR
ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE

Une Foi

Un Peuple-Un But-

DIRECTION NATIONALE DE
L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA
RECHERCHE SCIENTIFIQUE

ECOLE NATIONALE D'INGENIEURS Abderhamane Baba TOURE

DEPARTEMENT D'ENSEIGNEMENT ET DE RECHERCHE : GEODESIE
OPTION : TOPOGRAPHIE

PROJET DE FIN D'ETUDES POUR L'OBTENTION DU DIPLOME D'INGENIEUR DE CONCEPTION

THEME :

ETUDES D'AVANT-PROJET-DETAILLE DE L'AMENAGEMENT DE 390
HA DANS LE CASIER DE KE-MACINA AU PROFIT DU VILLAGE
ZIRANIKORO : ETUDE TOPOGRAPHIQUE AVEC UN GPS
DIFFERENTIEL PROMARK 500

Présenté et soutenu publiquement par :

M. Risley Marius Y. GNASSOUNOU

Directeur de projet :

Ibrahim COULIBALY

Professeur de Topographie générale à l'ENI-ABT

Encadreur Ahmed AG MOHAMED ALI Ingénieur aménagiste

Date de soutenance : 14 /11 / 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Sommaire

DEDICACES I

REMERCIEMENTS II

INTRODUCTION 1

PREMIERE PARTIE : GENERALITES 5

CHAPITRE I. CONTEXTE GENERAL 6

1.1. OFFICE DU NIGER 6

1.1.1. Présentation, rappels historiques et perspectives 6

1.1.2. Le système hydraulique de l'Office du Niger 7

1.1.3. Présentation de la zone d'étude 9

1.1.4. Réseau géodésique de l'Office du Niger 13

1.2. CADRE DE L'ETUDE 18

DEUXIEME PARTIE : METHODOLOGIE 21

CHAPITRE I. ETUDE TOPOGRAPHIQUE DE LA ZONE D'ETUDE 21

1.1. METHODE 21

1.1.1. La recherche bibliographique. 21

1.1.2. La reconnaissance de la zone d'étude 21

1.2. MATERIELS 21

1.2.1. Choix des matériels 21

1.2.2. Planning d'exécution. 22

1.2.3. Justification du choix 23

1.2.4. Caractérisation du système GPS différentiel 24

1.3. EXECUTION DU LEVE D'ETUDE 27

1.3.1. Configuration du GPS en mode RTK pour le levé de la bande d'étude. 27

1.3.2. Enregistrement des points en temps réel 29

1.4. TRAITEMENT DES DONNEES AU BUREAU 29

1.4.1. Transfert des données. 29

1.4.2. Récupération des données (semis de points) en ASCII 30

1.5. ÉTABLISSEMENT D'UN PLAN COTE AVEC COURBES DE NIVEAU 32

1.5.1. Présentation du logiciel Mensura Genius. 32

1.5.2. Importation des points 3D dans Mensura . 32

1.5.3. Modélisation du terrain . 33

1.5.4. Filage des courbes de niveaux 33

CHAPITRE II. SCHEMA D'AMENAGEMENT DU PERIMETRE 34

2.1. APERÇU SUR L'IRRIGATION 34

2.2. FONCTIONNEMENT ET NORMES DE CONCEPTION D'UN PERIMETRE IRRIGUE A L'OFFICE DU NIGER 35

2.2.1. Principes de fonctionnement . 35

2.2.2. Normalisation des infrastructures hydrauliques 36

2.3. DECOUPAGE HYDRAULIQUE DU PERIMETRE DE ZIRANIKORO 40

2.4. LE RESEAU D'IRRIGATION 43

2.4.1. Eléments du réseau d'irrigation. 43

2.4.2. Calage hydraulique du réseau d'irrigation 43

2.4.3. Dimensionnement du réseau d'irrigation 44

2.5. LE RESEAU DE DRAINAGE 45

2.5.1. Eléments du réseau de drainage 45

2.5.2. Calage du réseau de drainage 46

2.5.3. Dimensionnement du réseau de drainage 46

2.6. LE RESEAU DE CIRCULATION 47

TROISIEME PARTIE : RESULTATS 49

CHAPITRE I. CUBATURES DE TERRASSEMENT 50

1.1. PROFILS EN LONG DU SOUS PARTITEUR PM4-1M 50

1.1.1. Création de l'axe en plan avec tabulation du sous-partiteur PM4-1m. 50

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

1.1.2. Calage de la ligne projet (cote fond) sur le sous partiteur PM4-1m 52

1.2. CREATION DU PROFIL TYPE 54

1.2.1. Affectation du profil en travers type sur le profil en long du sous partiteur PM4-1m . 55

1.3. CANAL PARTITEUR 56

1.4. DRAIN PARTITEUR 57

1.5. EDITION DES RESULTATS 57

1.5.1. Résultat de Déblais/Remblais pour le sous partiteur PM4-1m 57

CHAPITRE II. DESCRIPTION DES TRAVAUX DE PLANAGE 59

2.1. TRAVAUX D'AMENAGEMENT DES SOLS EN VUE DES CULTURES 59

2.2. DEVIS DES TRAVAUX 60

2.2.1. Analyse du devis. 60

CONCLUSION 65

RECOMMANDATIONS 66

GLOSSAIRE 71

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES 73

ANNEXES 74

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Liste des figures

FIGURE 1 : PLAN DE SITUATION DE LA ZONE D'ETUDE 4

FIGURE 2: CARTE DU MALI ET LES DEUX FLEUVES (DIVI KERNEIS, JUIN 2009) 6

FIGURE 3 : LES HUIT SYSTEMES HYDRAULIQUES DE L'OFFICE DU NIGER ET LA ZONE DU PROJET 8

FIGURE 4 : PLAN DE SITUATION DE LA ZONE DE MACINA ET LA POSITION DU PERIMETRE A AMENAGER. 9

FIGURE 5 : SITUATION DU SITE SUR GOOGLE EARTH 12

FIGURE 6 : APERÇU DU RESEAU GEODESIQUE DE L'OFFICE DU NIGER 14

FIGURE 7 : ORGANIGRAMME DE BUREAU D'ACCUEIL 19

FIGURE 8 : DESCRIPTION DU SYSTEME 24

FIGURE 9 : SYSTEME BASE/MOBILE LORS DE LA CONFIGURATION 28

FIGURE 10 : SEMIS DE POINTS NON CORRIGES DANS GNSS SOLUTIONS 30

FIGURE 11 : DIFFERENCE ENTRE LE GEOÏDE ET L'ELLIPSOÏDE 31

FIGURE 12 : PLAN SCHEMATIQUE D'UN PERIMETRE D'IRRIGATION A L'OFFICE DU NIGER 39

FIGURE 13: TRACE EN PLAN DU RESEAU D'IRRIGATION 42

FIGURE 14 : CALAGE ET EVOLUTION DE LA LIGNE D'EAU DANS LE RESEAU D'IRRIGATION 44

FIGURE 15 : EVOLUTION COTE DEBOUCHE DT ET COTE FOND DS 46

FIGURE 16 : PROFIL EN LONG DU SOUS PARTITEUR PM4-1M 52

FIGURE 17 : PROFIL EN LONG AVEC LES DEUX LIGNES PROJET DANS MENSURA 53

FIGURE 18 : SCHEMA DU PROFIL EN TRAVERS TYPE 54

FIGURE 19 : CREATION DU DEMI-PROFIL EN TRAVERS TYPE 55

FIGURE 20 : PROFIL EN TRAVERS N°13 DU PM4-1M 56

Liste des tableaux

TABLEAU 1 : PLANNING D'EXECUTION DES TRAVAUX TOPOGRAPHIQUES 23

TABLEAU 2 : RESUME DES DIFFERENTS MODES DE MESURE 25

TABLEAU 3 : RECAPITULATIF DES METHODES ET PRECISION D'OBSERVATION DU GPS PROMARK 500 26

TABLEAU 4 : SYNTHESE DES ERREURS ET DE LEUR EFFET SUR LA PRECISION 27

TABLEAU 5 : LISTE DES BORNES ET REPERES DE L'ETUDE 32

TABLEAU 6 : COMPOSITION DU RESEAU D'IRRIGATION 43

TABLEAU 7 : CARACTERISTIQUES TECHNIQUES ET GEOMETRIQUES DES CANAUX 45

TABLEAU 8 : CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES DU SOUS PARTITEUR PM4-1M 45

TABLEAU 9 : PARTICULARITES DU SYSTEME DE DRAINAGE 45

TABLEAU 10 : CARACTERISTIQUES TECHNIQUES ET GEOMETRIQUES DES DRAINS 47

TABLEAU 11 : CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES DES DRAINS PARTITEURS DR1 ET DR2 47

TABLEAU 12 : FEUILLE DE CALCUL DU CALAGE HYDRAULIQUE DU RESEAU D'IRRIGATION 48

TABLEAU 13 : CARACTERISTIQUES GEOMETRIQUES DE L'AXE EN PLAN DU PM4-1M 51

TABLEAU 14 : LISTING DU CALCUL DEBLAIS-REMBLAIS PAR MENSURA 58

TABLEAU 15 : VOLUMES DE TERRASSEMENT DU SOUS-PARTITEUR PM4-1M ET DES DRAINS DR1 ET DR2 58

TABLEAU 16 : DEVIS ESTIMATIF DU PROJET ZIRANIKORO 63

Liste des photos

PHOTO 1 : SCHEMA DE BRANCHEMENT 28

Liste des annexes

ANNEXE 1 : PLANS D'ENSEMBLE 75

ANNEXE 2: PROFILS EN LONG 76

ANNEXE 3: PROFILS EN TRAVERS 77

ANNEXE 4: CARTE PEDOLOGIQUE DE LA ZONE D'ETUDE 78

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

SIGLES ET ABREVIATIONS

APD Avant-Projet-Détaillé

APS Avant-Projet-Sommaire

BETICO Mali Bureau d'Études Techniques et d'Ingénieurs Conseils Mali

ETo Evapotranspiration de référence

GNSS Global Navigation Satellite System

GPS Global Positioning System

RTK Real Time Kinematic

IGN Institut Géographique National

LE Ligne d'Eau

MNT Modèle Numérique de Terrain

ON Office du Niger

ONG Organisation Non-Gouvernementale

ORSTOM Office de la Recherche Scientifique et Technique d'Outre-mer

(aujourd'hui appelé « Institut de Recherche pour le Développement »)

DR Drain

PE Plan d'Eau

PE à Qmax Plan d'Eau à débit maximum

PE à Qmin Plan d'Eau à débit minimum

P.K. Point Kilométrique

P.M. Point Métrique

TOR Tout ou Rien (relatif aux prises rigoles)

TN Terrain Naturel

TDR Termes De Référence

UTM Universal Transverse Mercator

WGS84 World Geodetic System (système géodésique mondial) révision

de 1984

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

DEDICACES

" Au Père Céleste, Maître le l'univers, source lu savoir et le toute révélation, ma force et mon appui, je te louerai tant que je vivrai, Je te célébrerai tant que j'existerai.

" Vous qui avez le plus souffert le mon absence répétée à vos côtés et m'avez soutenu, très chers parents, épouse, frères, scours et amis(es), en signe le reconnaissance, je vous lélie ce projet le fin l'étules.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

REMERCIEMENTS

Je ne pourrai terminer ce travail sans témoigner ma gratitude : 1' A tout le peuple Malien ;

ü A toutes les autorités de l'Ecole Nationale d'Ingénieurs Abderhamane Baba Touré (ENI-ABT) du MALI ;

1' A tout le personnel du bureau d'études BETICO-Mali ;

ü A mon encadreur, Monsieur Ahmed Aç MOHAMED ALI,

Ingénieur aménagiste, qui malgré les multiples occupations

professionnelles a accepté m'encadrer pour la rédaction de ce

projet de fin d'études ;

1' Au Directeur scientifique, Monsieur Ibrahim COULIBALY pour sa disponibilité et ses conseils.

1' A tous mes professeurs pour la qualité de l'enseignement dispensé au cours de la formation ;

" Aux aînés ingénieurs et à toute ma promotion ;

ü A tous ceux qui, de près ou de loin ont contribué à la réalisation de ce travail ;

" Enfin, je confie tout ceci au Seigneur Jésus à qui je dois tout ce que je suis et ce que je fais. Merci mon Dieu : « accorde moi de t'aimer Seigneur, accorde moi cette grâce et cela me suffit ».

INTRODUCTION



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

INTRODUCTION

Dans l'objectif d'intensification de mise en valeur des terres du delta du Niger et l'amélioration du cadre socio-économique des populations locales, l'Office du Niger a opté pour l'aménagement de 390 ha au profit du village Ziranikoro, qui a été confié au bureau d'études BETICO-Mali par contrat n°0032/PDG-ON du 04/04/2011 qui exerce des prestations d'ingénierie dans le domaine d'aménagement hydro-agricole.

Contexte et justification du projet Ziranikoro

Dans le cadre de la promotion de l'investissement privé, l'Office du Niger a conclu avec la société RAJAA le bail emphytéotique N°000001/ON du 28 Mars 1990 portant sur une superficie 564 ha. Les villages environnants dudit bail, dont Ziranikoro, qui au départ étaient peuplés de pêcheurs, se sont reconvertis en exploitants agricoles à cause de la rareté de poissons dans le fleuve. Les ressortissants de Ziranikoro, à travers une entente tacite avec le promoteur de la RAJAA-SA, sont venus louer des parcelles avec ce dernier.

En janvier 2007, le promoteur de la RAJAA a décidé d'arrêter la location avec tous les exploitants sur son bail. Ne sachant où aller, les pauvres paysans ont opté pour la solution radicale en refusant systématiquement d'abandonner le périmètre.

Vue l'urgence d'éviter un bain de sang, l'Office du Niger a décidé de trouver une solution définitive en aménageant un périmètre de 390 ha dans le casier de Ké-Macina pour lesdites populations.

Vue les accrochages passés entre les deux parties, il faut éviter à tout prix l'exploitation du bail par les paysans de Ziranikoro pendant la campagne agricole prochaine 2011/2012. Il devient urgent et indispensable de réunir les conditions pour l'aménagement du périmètre de 390 ha que l'Office leur a proposé.

C'est dans ce contexte que les études topographiques seront effectuées pour servir de base à la réalisation du schéma d'aménagement. Le présent projet a pour objet : étude d'Avant-ProjetDétaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de Ké-Macina au profit du village Ziranikoro : étude topographique avec le GPS PM500.

Ce projet a été effectué au sein du bureau d'études BETICO de mars à juillet 2011. La
démarche proposée comprend la réalisation de l'étude topographique, le schéma
d'aménagement du périmètre, les profils en long et en travers afin de déterminer les quantités



2

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

des différents canaux et drains et d'estimer le devis. Ce projet de fin d'études peut être une opportunité pour attirer des géomètres et topographes dans les travaux publics et qui cherchent constamment à augmenter leur productivité et améliorer leurs méthodes de travail à travers le GPS différentiel.

Objectifs et résultats attendus de l'étude

a) Objectifs principaux

· La lutte contre la pauvreté au Mali par l'augmentation des superficies aménagées ;

· L'Amélioration du cadre de vie des populations locales.

b) Objectifs spécifiques

· La mise à disposition des plans et du rapport d'études d'Avant-Projet Détaillé (APD) de 390 ha dans le casier de Ké-Macina;

· La mise à disposition du dossier d'appel d'offres des travaux d'aménagement du périmètre de 390 ha;

· L'exécution des travaux d'aménagement de 390 ha dans le casier de Ké-Macina;

· Le contrôle et la surveillance des travaux.

c) Résultats attendus

· L'aménagement de 390 ha ;

· L'attribution des parcelles aux paysans ;

· L'exploitation du périmètre ;

· L'amélioration du cadre de vie socio-économique et du revenu des populations ;

· La résolution du conflit d'intérêt et l'apaisement du climat social.

Définition de la zone d'étude

Le site du projet se trouve dans la partie Est de la zone Office du Niger, à 140 Km environ au Nord-Est de Ségou. Il est accessible par la route goudronnée Ségou-Macina (140 Km). Administrativement, la zone du projet est située dans la Commune Urbaine de Macina mais le village bénéficiaire se situe dans la Commune de Kokry Centre à environ 20 Km du site. L'activité économique est essentiellement basée sur la riziculture. Le village n'étant pas propriétaire terrien, il pratique le métayage auprès de ces voisins.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500



SEGOU

KOKRY

KE-MACINA

Source : Extrait de Wikipédia

Figure 1 : Plan de situation de la zone d'étude

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

PREMIERE

PARTIE :

GENERALITES



5

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

PREMIERE PARTIE : GENERALITES Chapitre I. CONTEXTE GENERAL

Le Mali, en forme longue, est un pays d'Afrique de l'Ouest, frontalier de la Mauritanie et de l'Algérie au Nord, du Niger à l'Est, du Burkina Faso et de la Côte d'Ivoire au Sud, de la Guinée au Sud-Ouest et du Sénégal à l'Ouest.



Figure 2: Carte du MALI et les deux fleuves (Divi KERNEIS, Juin 2009)

Le Mali, pays enclavé, est arrosé par deux grands fleuves de l'Afrique de l'Ouest : le fleuve Niger et le fleuve Sénégal. Les bassins de ces deux fleuves occupent respectivement 330 000 kilomètres carrés pour le Niger et 155 000 kilomètres carrés pour le Sénégal. La zone de l'Office du Niger est la partie occidentale de ce qu'on appelle le delta central nigérien. L'Office du Niger dont le siège social se trouve à Ségou, est un site comportant une immense réserve en terres irrigables par gravité à partir du barrage de Markala sur le fleuve Niger dont les ressources en eau sont considérables en période de crue. Le Mali a une économie dont les ressources proviennent essentiellement de l'agriculture, de l'élevage et de la pêche. C'est dire que le secteur primaire est sève nourricière de l'économie. Cela constitue une grande entrave pour des populations qui vivent essentiellement des fruits de l'agriculture et surtout dans les zones rurales, où les produits agricoles sont non seulement la base de l'alimentation, mais aussi supportent toutes les dépenses pour la plupart des familles.

1.1. Office du Niger

1.1.1. Présentation, rappels historiques et perspectives

L'Office du Niger est un Etablissement Public Industriel à caractère Commercial (EPIC)
restructuré en 1994. Il est placé sous la tutelle du Ministère de l'Agriculture de l'Elevage et de

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

la Pêche. Cette restructuration s'inscrivait dans la logique de la libéralisation de l'économie et du transfert de responsabilité de l'Etat vers les acteurs privés.

Dans les années 1920, l'identification de ce site a conduit l'Ingénieur français Emile BELIM à concevoir un vaste projet d'aménagement hydro-agricole avec la remise en eau des anciens défluents du Niger qui nécessitait la construction d'un barrage sur le fleuve et le creusement d'un canal adducteur et deux canaux principaux. Le projet initial (1929) prévoyait l'aménagement de 960 000 ha du delta (510 000 ha pour la culture du coton et 450 000 ha pour le riz). Des études ultérieures ont augmenté cette superficie à 1.105.000 ha. C'est pour la réalisation de ce vaste programme que fut créé l'Office du Niger. La zone comprend huit (8) systèmes hydrauliques (figure 3) correspondant aux terres dominées par le barrage de Markala et donc potentiellement irrigables par gravité ainsi que leur zone d'influence. La surface totale est d'un peu plus de 2,8 millions d'hectares¹.

1.1.2. Le système hydraulique de l'Office du Niger

Le Barrage de Markala

Il constitue la pièce maîtresse des aménagements hydro agricoles de l'Office du Niger. Ce barrage est situé sur le fleuve Niger à 35 kilomètres en aval de la ville de Ségou, chef-lieu de la quatrième région et à 275 kilomètres de Bamako, la capitale du Mali. Il relève en amont, le plan d'eau de 5,5 mètres et permet ainsi de dériver les eaux du fleuve vers les périmètres aménagés en rive gauche.

Le schéma d'aménagement de la zone Office du Niger a été élaboré à partir de levés topographiques datant des années 1950 et s'appuie sur les huit systèmes hydrauliques identifiés avec les superficies potentielles aménageables. Il s'agit de :

Nom du système Superficie

Système du Kala supérieur 94 738 ha

Système du Kala inférieur 92 129 ha

Système du Kouroumari 139 814 ha

Système du Macina 716 610 ha

Système du Karéri 477 327 ha

Système du Kokéri 142 318 ha

Système du Méma 119 476 ha

Système du Farimaké 124 994 ha

1 Sogreah - Bceom -Betico, 1999



7

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500



Périmètre de 390 ha à aménager au profit du village Ziranikoro

Source : Office du Niger ; DADR Mai 1997

Figure 3 : Les huit systèmes hydrauliques de l'Office du Niger et la zone du projet

Les systèmes hydrauliques sont ainsi conçus pour être irrigués progressivement par trois
grands canaux divisés en biefs d'irrigation par des ouvrages conséquents en fonction des cotes
de terrain naturel. Le Canal du Sahel irrigue les systèmes du Kala Inférieur, du Kouroumari,

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

du Méma et du Farimaké. Quant au Canal du Macina, il irrigue les systèmes du Macina, du Karéri et du Kokéri. Le Canal Costes-Ongoïba est projeté pour l'irrigation du Kala Supérieur.

La principale ambition de l'Office du Niger est de procéder à une extension conséquente des superficies aménagées. Pour ce faire et en vue de l'installation de grands opérateurs privés, il est nécessaire de rendre exploitables les systèmes hydrauliques du reste du Macina, du Karreri, du Kokéri, du Ména et du Farmaké par l'aménagement du deuxième bief du fala de Boky Wéré et du troisième bief du fala de Molodo ainsi que l'exécution des infrastructures principales concernées.

L'Office du Niger peut pleinement jouer son rôle d'outil d'intégration sous régionale si les dispositions sont prises pour la mobilisation des capitaux nationaux et sous régionaux en vue de faire aboutir le grand projet d'extension. Le Mali se donnera alors les moyens d'atteindre un des objectifs initiaux de l'Office qui est de devenir le grenier de l'Afrique de l'Ouest.

1.1.3. Présentation de la zone d'étude



Source : ON.SIG 2009

Figure 4 : Plan de situation de la zone de Macina et la position du périmètre à aménager

Première zone de l'Office du Niger, la zone du Macina est celle par laquelle les
aménagements de l'office du Niger ont commencé en 1947 avec son siège à Kolongotomo.
Elle est située dans le delta vif du fleuve Niger et entièrement comprise dans le cercle de



9

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Macina dont elle porte le nom avec une superficie aménagée de 18 187 ha en casier et 1070 en hors casiers. Avec cette superficie totale, la zone est composée de 72 villages et divisée en quatre casiers à savoir :

· Le casier de Kokry (8 530 ha réhabilités en partie par le programme ARPON (pays Bas)) avec 29 villages ;

· Le casier de Niaro (2 530 ha) avec 8 villages ;

· Le casier de Boky-wéré (3 530 ha réhabilités sur financement de l'UE) avec 9 villages ;

· Le casier de Ké-Macina (3 560 ha aménagés sur financement de l'Etat, la BOAD et fonds koweitien) avec 29 villages.

Le site du projet se trouve dans le casier de Ké-Macina du système hydraulique du canal de Macina illustré sur la figure 4. Le plan de situation ci-dessous (figure 5) représente le site du projet sur Google earth (délimitée par le contour de couleur verte sur l'image). Cette zone d'extension sera alimentée par le sous partiteur PM4-1m extension (en bleu clair). Le sous partiteur PM4-1m est alimenté par le partiteur PM4 dont la prise se situe au bouchon du canal principal de Macina.

A) Le milieu physique du site

La zone d'étude appartient à la zone bio-climatique du Sahélien-Sud (400 mm-600 mm). Elle est semi-aride et caractérisée par l'alternance d'une saison pluvieuse s'étendant de juin à septembre et d'une saison sèche qui va d'octobre à mai. Les vents les plus dominants sont l'harmattan, vent chaud et sec, souvent violent, il souffle du Nord-Est vers le Sud-Ouest ; la mousson, vent humide soufflant du Sud-Ouest au Nord-Est, il est à l'origine des tornades et des rares pluies.

De façon générale, le facteur climatique prédominant l'agriculture est caractérisé par la mauvaise répartition des pluies et l'insuffisance des précipitations qui est de plus en plus remarquable.

Les conditions climatiques prévalant dans la zone de projet sont :

· La pluviométrie moyenne annuelle s'élève à 477 mm ; près de 95% des précipitations ont lieu pendant la saison des pluies ;

· La température moyenne annuelle est de 27,8°C et oscille entre un minimum moyen de 20,8°C en Janvier (saison sèche froide) et un maximum moyen de 32,7°C (saison sèche chaude) ;

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

· L'humidité relative est de 50% en moyenne sur l'année et varie entre un minimum moyen de 34% en Février et Mars et un maximum moyen de 73% en Août ;

· L'insolation moyenne fluctue peu et atteint une valeur moyenne de 7,7 heures sur l'année ;

· Le vent est faible à modéré tout au long de l'année, avec des vitesses moyennes mensuelles n'excédant pas 1,4 m/s ; le vent humide et frais de mousson, en provenance du Sud au Sud-Ouest, domine durant la saison pluvieuse, alors que l'harmattan, vent continental sec et chaud de Nord-Est, devient dominant en saison sèche.



11

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500



Figure 5 : Situation du site sur Google earth

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

En effet, l'étude physique d'une zone est fondée sur l'installation d'un réseau planimétrique et altimétrique appelé réseau géodésique.

1.1.4. Réseau géodésique de l'Office du Niger

1) Le réseau planimétrique

A) Présentation

Les études lancées vers 1919 dans la vallée du Niger, dans le but d'aménager les terres propices à l'agriculture, obligèrent le colonisateur Français à créer un canevas planimétrique. Or, à cette époque, l'Afrique dans sa généralité était mal connue en géodésie. Il a fallu donc adopter un système planimétrique local pour les levés dans les plaines du delta du Niger. Ainsi les brigades topographiques de l'Office du Niger ont effectués un processus de levé très spécial qui n'est utilisé seulement qu'à l'Office du Niger.

Un système de coordonnées rectangulaires planes a été défini dont l'origine est la borne astronomique de Makarela (?=5°50'56" W ; q=13°50'26" N) et dont l'axe horizontal est constitué par l'alignement allant de cette borne astronomique à la borne astronomique (escale fluviale du lac Débo proche de Youwarou) d'Akka (?=4°16'06",6 W ; (p=15°24'51",6 N). Cet alignement Sud-Ouest défini ainsi la base zéro (Bo). Le deuxième axe de coordonnées est la perpendiculaire à la base zéro passant par la borne de Makarela (origine). Cet alignement Nord-Ouest est appelé la transversale zéro (To). Le Nord géographique fait avec la base zéro un angle de 44°18'30".

Sur cette base zéro Bo, les distances sont mesurées à partir de la borne Makarela origine zéro (X=0 ; Y=0) et comptées positivement vers le Sud-Ouest en allant de Makarela vers Markala et négativement vers le Nord-Est. De la même manière sur la transversale zéro To, les distances sont comptées positivement vers le Nord-Ouest en allant de Makarela vers Modolo et négativement vers le Sud-Est. Tout ceci est l'illustré sur un plan d'ensemble du système hydraulique de Macina. (Figure 6)

On appelle base, toute ligne ou droite parallèle de la base Bo. Une base est désignée par le kilométrage (qui est mesuré sur la transversale zéro) du point où elle coupe la transversale To : on parlera par exemple de la base +50 (qui coupe la transversale zéro à 50 km comptés à partir de la borne astronomique de Makarela) ; de la base -50,20 d'où l'écriture abrégée : B50,20.



13

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500



Source : Office du Niger

Figure 6 : Aperçu du réseau géodésique de l'Office du Niger

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

On appelle transversale toute ligne parallèle à la transversale zéro. Une transversale est également désignée par le kilométrage (mesure sur la base zéro) oil elle coupe la base zéro.

Un point quelconque de la zone sera désigné dans ce système de coordonnées par les numéros de la base (B+y) et de la transversale (T+x) sur lesquelles il se trouvera soit M (B+y) ; T+x).

B) Qualité

D'après l'étude IGN de 1981concernant 157 bornes retrouvées sur 14 travées (parallèles à la base) il ressort des écarts métriques entre les coordonnées théoriques et observées. Ces écarts restent cohérents pour les bornes implantées lors d'une même campagne d'observation et coïncident avec les tolérances fixées à l'époque.

Si l'on considère les moyens d'observations de l'époque et l'objectif de ce réseau, support pour une altimétrie précise, on peut dire qu'il est de bonne qualité. En aucun cas il peut servir des observations géodésiques (sauf ré observations du type IGN) mais il reste valable pour de petits travaux topographiques.

C) Utilisation

Pour toutes les bornes ON qui n'ont pas été reprises par l'IGN, l'Office ne dispose pas de coordonnées précises, des imprécisions métriques peuvent se présenter parfois. Dans ces conditions, il est hors de question d'utiliser des bornes ON pour la mise en place de canevas ou pour réaliser des rattachements en dehors de la zone ON (même en utilisant ensuite des paramètres de transformation).

Ces bornes représentent des repères physiques stables qu'on peut intégrer dans de nouvelles réalisations afin d'éviter l'implantation d'autres bornes.

2) Le réseau altimétrique

Les altitudes se rapportant à notre étude sont des altitudes de l'ON et celles-ci font référence au plan de Sansanding. Avant de parler de la qualité du réseau, examinons un peu ce qu'est réellement le plan de comparaison de Sansanding.

A) Présentation

Le plan de comparaison de Sansanding est le plan de référence pour les altitudes ON. C'est le nom donné à un réseau de nivellement général effectué à l'occasion des travaux d'aménagement de l'ON. La référence « plan de Sansanding » est considérée comme plan de cote zéro(0) du réseau altimétrique de l'Office du Niger. Le canevas de levé a été établi suivant un système de quadrillage de trois niveaux. Des bornes ont été implantées aux



15



Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

sommets des carrés de 5 km de côté d'une part, de 1 km de côté d'autre part et enfin à tous les 200 m. On a constitué ce réseau pour les besoins de l'ON en raccordant des réseaux secondaires de nivellement s'étendant dans certaines zones du Mali : Bamako, Ségou, Baguinda et Kirango.

Chaque réseau secondaire a été observé à partir du point zéro (0) de l'échelle des crues du fleuve Niger : réseaux locaux ne possédant donc pas de cotes définitives.

Le raccordement de ces réseaux entre eux a été réalisé par deux cheminements (rive gauche et droite du fleuve) reliant Bamako à Ségou. Autrement dit, un transport de la cote du point zéro (0) de l'échelle des crues de Bamako à Ségou. Cette cote possédait une altitude définitive fournie par la direction des chemins de fer (332,460 m). Ensuite un cheminement identique a été entrepris de Ségou à Sansanding pour transporter la cote. La cote finale de ce long cheminement est de 302,142 m et correspond à une borne située au village de Sansanding.

A partir de ce point, on a non seulement construit le réseau ON mais aussi mis en place de nouveaux réseaux secondaires notamment en direction du Nord.

Plus tard lorsque l'IGN a déterminé l'altitude NGAO (Nivellement Général de l'Afrique de l'Ouest) de cette borne on a constaté un écart de 18,791 m avec l'altitude ON. De plus, pour chaque borne ON déterminée dans le NGAO on a observé des écarts variables (jusqu'à 20 cm autour d'une moyenne de 18,70 m. Ce qui amène les deux interrogations suivantes :

Comment peut-on expliquer cet écart ? : Il est probable que la cote du point zéro de l'échelle des crues de Bamako est une cote transportée de Dakar lors de la réalisation du chemin de fer. La référence choisie à Dakar doit être différente de celle du NGAO d'une valeur sans doute proche de 18 m ou 18.50 m.

Comment peut-on expliquer les variations de cet écart pour différentes bornes ? : Une partie non négligeable doit provenir de systématismes lors des observations des deux réseaux (phénomènes constatés également dans d'autres pays, par exemple en France entre les réseaux de nivellement Lallemand et IGN69 : source : Topométrie moderne tome1) et une autre partie est dûe aux observations propres du réseau ON. Il est nécessaire de rappeler que les différentes campagnes n'ont pas été effectuées dans les mêmes conditions.

B) Qualité

On s'intéresse ici uniquement aux bornes ON en résumant l'étude IGN réalisée sur 157 bornes.

Pour chacune des bornes ON, l'IGN a déterminé l'altitude NGAO et calculé l'écart avec la
cote ON (valeur C). Pour chacune des 14 travées étudiées, ils ont calculé l'écart moyen

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

(valeur B) de la travée et par rapport à cette moyenne la valeur de l'écart pour chaque borne (B-C). Il ressort les conclusions suivantes

· 88% des bornes sont telles que |B-C| < 10 cm ;

· 62% des bornes sont telles que |B-C| < 5 cm ;

· L'écart type des cotes sur l'ensemble du test est d'environ 4 cm ;

· Le plan de Sansanding est incliné vers le Nord par rapport au NGAO ;

· Les valeurs de B se répartissent par ensemble homogène et traduisent les différentes dates auxquelles ont été observées ces travées.

Tout ceci signifie que pour une même dénivelée entre deux bornes ON (même voisine de 1km) la valeur issue des altitudes ON peut être différente de plusieurs cm de la valeur issue des altitudes NGAO.

C) Utilisation

Les précautions qui suivent concernent seulement des utilisateurs qui ne trouvent que des bornes ON dans leur zone de travail.

Le but est de pouvoir profiter d'une façon assez sûre du réseau altimétrique de l'ON et de rattacher l'ensemble des travaux altimétriques dans un même système.

Ce système devrait être le NGAO et chaque intervenant devrait s'y rattacher exclusivement. Malheureusement ce n'est pas le cas et on est obligé de considérer le réseau altimétrique de l'ON comme un système homogène et fiable sur toutes les zones de l'Office. Bien évidemment ce n'est du tout le cas, surtout avec les précisions du nivellement actuel, et des tentatives de raccordement entre zones le montreront sans doute un jour.

Toutefois, il serait dommage de ne pas profiter de ce formidable réseau altimétrique lorsqu'il est présent. Si l'on considère une grande zone avec de nombreuses bornes ON, on peut envisager la méthodologie suivante pour rattacher le chantier au NGAO et éviter de cheminer l'ensemble du réseau de l'ON :

· Déterminer quelques cheminements pour calculer les altitudes NGAO des bornes ON bien réparties sur la zone ;

· Définir avec ces bornes le léger penchement du plan Sansanding sur cette zone ;

· Calculer le coefficient de correction des cotes ON pour toue la zone.

En définitive, une mission en 1981de l'Institut Géographique National (IGN) de France
procéda à une vérification des valeurs planimétriques et altimétriques des bornes figurant dans
un ensemble de plan au 1/20.000 établi par l'Office du Niger. Les résultats ont montré une



17

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

légère inclinaison du plan de Sansanding vers l'Est. Selon la mission IGN de 1981, le canevas altimétrique est bon. Il correspond aux normes de travaux pour lesquels il a été conçu et peut servir de base aux travaux futurs.

1.2. Cadre de l'étude

A) Présentation du bureau d'études d'accueil

BETICO (SARL) - Bureau d'Etudes Techniques et d'Ingénieurs Conseils est une société à responsabilité limitée créée en septembre 1994 et basée en plein coeur de la capitale de la République du Mali à Bamako. Composée de deux Ingénieurs et d'un technicien dessin à sa création, la société emploie aujourd'hui une vingtaine d'agents permanents (ingénieurs, techniciens, etc.). BETICO apporte principalement sa contribution à travers des programmes de développement. Il travaille aussi en groupement avec d'autres entreprises ou fait appel à des consultants indépendants pour certaines missions. Ainsi, il intervient au Mali et dans la sous-région (Burkina, Niger, Sénégal etc.), à tous les stades de développement des projets, des zones rurale et urbaine, depuis l'identification et l'analyse économique jusqu'à la conception technique détaillée, au contrôle des travaux et à la mise en oeuvre des moyens et systèmes de gestion adaptés.

Nous avons réalisé notre projet de fin d'études dans ce bureau d'études. Intégrer au départ le département de topographie, ce projet nous a fait passer dans tous les départements du bureau d'études. Ceci nous a permis de travailler avec les professionnels avérés du métier.

Les compétences de BETICO s'étendent aux domaines d'activités ci-après :

· Irrigation ; drainage des plaines agricoles et hydraulique villageoise ;

· Topographie (levé et établissement de plans) ;

· Assainissement, voirie urbaine et rurale ;

· Constructions, génie civil ;

· Etudes environnementales et socio-économiques.

Les principaux partenaires de BETICO sont : les institutions gouvernementales ; les organismes internationaux ; les investisseurs privés, les collectivités locales et les Organisations Non Gouvernementales (ONG).

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

B) Organigramme

Le bureau d'études d'accueil est illustré par l'organigramme ci-dessous.



Intervenant du début jusqu'à la fin des projets,
ce département composé de techniciens
qualifiés, travaille en étroite collaboration avec
les consultants extérieurs (sociologues,
environnementaliste, agro-économiste, etc.)
pour l'élaboration de l'APS, APD, DAO,
DCE. Il est aussi chargé de la mise en place
des missions de contrôle et surveillance dans la
réalisation des projets.

ETUDES & CONTROLES DES TRAVAUX

Vraie cheville ouvrière de l'équipe BETICO-
Mali. Ce département dispose de matériels
topographiques les plus récents (GPS Z-Max,
GPS Leica Système 530 avec radio).
Acquisition de deux (2) GPS ProMark 500 bi-
fréquences de ASTHECH pour toutes les
opérations de levé GNSS. Socle de base pour

TOPOGRAPHIE

tous travaux.

Composé d'un directeur général et d'un
directeur de projets, il supervise les 4
départements dans l'étude de chaque projet
tout en coordonnant l'ensemble des activités
de la société

LE DIRECTOIRE

Chargé de la gestion du parc informatique, de
la production et de la reproduction des
documents administratifs et graphiques. Ce
département élabore les dossiers de
soumission, supervise et coordonne le bon
fonctionnement de tous les matériels
informatiques. Garant de la qualité du travail
de BETICO-Mali, il développe des progiciels
(calcul et dimensionnement des ouvrages). Il
dispose d'une cellule SIG et la licence pour
plusieurs logiciels techniques tels que :
ArcGis, GeoComp, Mensura Genius,
RiverCard.

INFORMATIQUE

dossier de soumission. Il procède pour chaque
projet à la constitution de dossier (sécurité
sociale, contrat de travail, etc.) pour les
employés, à l'achat des véhicules et
constitution de leurs pièces. Gère aussi la
comptabilité de chaque projet en collaboration
avec les chefs de mission.

Ce département constitue le cordon ombilical
entre l'Etat et BETICO-Mali pour la
constitution de toutes les pièces
administratives demandées pour chaque

SECRETARIAT & COMPTABILITE

Figure 7 : Organigramme de bureau d'accueil



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

METHODOLOGIE

DEUXIEME

PARTIE :

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

20



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

DEUXIEME PARTIE : METHODOLOGIE

CHAPITRE I. ETUDE TOPOGRAPHIQUE DE LA ZONE D'ETUDE

1.1. Méthode

La qualité d'un travail produit passe obligatoirement par l'application de méthodologies de travail cohérentes et uniformisées.

1.1.1. La recherche bibliographique

A notre arrivé à la structure d'accueil, nous avons eu un entretien avec notre encadreur afin d'avoir une compréhension approfondie sur les termes de références concernant les travaux topographiques du projet. Il s'agit d'effectuer un levé systématique de la zone d'étude (soit 390 ha) en vue d'une restitution au 1/5.000 (un 1 point tous les 50 mètres) tout en couvrant l'ensemble des terres aménageables, ainsi qu'un espace périphérique de raccordement permettant d'apprécier notamment l'accessibilité, les exutoires principaux, etc.

Les documents mis à notre disposition pour cette étude sont (i) plan d'aménagement du périmètre de Ké-Macina, (ii) le décret de Gérance des Terres de l'Office du Niger, (iii) les normes techniques d'aménagement à l'Office du Niger ; (iv) la carte de l'ON au 1/20.000 (IGN 1981) et (v) les coordonnées des repères qui serviront de rattachement altimétrique. Une reconnaissance de la zone d'étude était nécessaire pour organiser l'exécution du levé. Une recherche documentaire s'est poursuivie tout au long du stage à chaque fois que cela était nécessaire.

1.1.2. La reconnaissance de la zone d'étude

Elle a été la phase au cours de laquelle nous avons pris contact avec le site du projet. Un planning d'exécution du levé et un choix de matériels topographiques a été fait suite à cette reconnaissance. Cette démarche a permis aussi d'avoir une idée de la topographie de l'aire d'étude et de prendre contact avec certaines autorités de l'Office du Niger.

1.2. Matériels

1.2.1. Choix des matériels

Au cours des trente dernières années, le tachéomètre est resté l'outil de base du topographe.
Son utilisation nécessitait la plupart du temps la mise en place d'un cheminement polygonal

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

pour le rattachement d'un chantier par rapport aux points connus. Ce cheminement était constitué des points intermédiaires et donc pas directement utilisés pour le levé de détails. Ce qui occasionnait des pertes de temps et diminuait la production. À l'heure où les coûts en carburant explosent, les délais qui se raccourcissent, la qualité est exigée, les limites de la méthode tachéométrique ont trouvé des solutions avec l'arrivée du GPS différentiel dont la mise en oeuvre exige l'utilisation d'au moins deux appareils GPS. On parle de mode différentiel parce qu'on travaille par différence de phase sur deux récepteurs placés sur deux points distincts et observant au même instant les mêmes satellites. La technique spatiale GPS est aujourd'hui l'outil privilégié pour se positionner avec une grande précision (centimétrique à millimétrique sur des distances de plusieurs milliers de kilomètres). Il permet de mesurer les coordonnées X, Y, Z d'un point de manière indépendante du réseau existant sans trop de difficultés. Cet outil est fondamental aussi bien pour les milieux industriels que pour les sciences de la terre. Le GPS est devenu une technique courante du topographe, qui est aussi utilisé de plus en plus en combinaison avec d'autres capteurs. Le GPS différentiel ProMark 500 de Asthech a été choisi pour relever le site. Le traitement des données s'est fait avec:

· Le logiciel Word pour la rédaction du PFE ; Excel pour les différents calculs ;

· Le logiciel Arcview et Google earth pour la réalisation des cartes de situation ;

· Le logiciel Mensura 7.0 pour les différents dessins techniques, les profils en long et les volumes de terrassement.

1.2.2. Planning d'exécution

En effet, une brigade topographique équipée du GPS différentiel ProMark 500 de Asthech est constituée pour l'exécution du levé et est composée de quatre personnes détaillée comme suit :

· Un Ingénieur topographe, chef de brigade, teneur du carnet électronique de terrain ;

· Un aide topo, porteur de la canne « rover ou mobile >> ;

· Une personne, la sentinelle de la « base >> ;

· Un chauffeur qui assure le déplacement de toute l'équipe durant le séjour.

Le système GPS différentiel ProMark 500 de Asthech est composée d'une valisette comportant deux récepteurs ProMark 500 « la base et le mobile >> et deux sacs de transport matelassés comportant tous les accessoires afférents au système GPS (fils de connexion, chargeurs etc.). A cela s'ajoute : 1 trépied ; 1 canne télescopique de 2 mètres ; 1 batterie de voiture de 12Volt ; 1 mât télescopique de 4 ou 6 mètres (maintenu vertical par des haubans et



22

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

destiné à porter l'émetteur plus haut) et des piquets en fer de 30 cm qui seront fixés à terre auxquels seront attachés les haubans.

Le rendement moyen de l'équipe est de 60 ha/j si la végétation est moins dense, soit 8 jours de travail. Avec deux jours pour le voyage aller-retour, nous estimons alors 12 jours pour le levé des 390 ha avec une densité des points à tous les 50m. Un planning effectué pour le levé de la zone d'étude est détaillée comme suit :

Nombre de jrs	Semaine 1								Semaine 2
	2		3	4	5	6	7	1	2	3	4	5	Départ
													Levé TN rattachement et pose des bornes
													Retour

Tableau 1 : Planning d'exécution des travaux topographiques

1.2.3. Justification du choix

Le choix d'utilisation du GPS différentiel PM500 de Asthech et du logiciel Mensura 7.0 pour
effectuer cette étude n'est pas un fait de hasard. Le fait de travailler avec le GPS différentiel

est dû au fait qu'il permet l'optimisation de la productivité, le rattachement systématique d'oüun gain de temps. Aussi, les appareils GPS sont peu connus ou « mal » connus par les

professionnels de la topographie. D'autres professionnels trouvent que le rattachement effectué avec les appareils classiques coûte cher pour les travaux topographiques. Il faut donc réduire les coûts occasionnés par le rattachement en utilisant par exemple les systèmes GPS différentiels.

Les données récupérées du GPS différentiel ont été traitées par le logiciel Mensura 7.0 afin de vite atteindre nos objectifs. Il s'agit d'un logiciel de topographie performant de traitement des données. A partir d'un semi de points (ensemble de points régulièrement répartis sur le terrain et connus en coordonnées tridimensionnelles), son utilisation permet une modélisation du terrain, d'en déduire les courbes de niveau, les profils en long et en travers puis la cubature. Pour ces raisons annoncées, il s'est avéré nécessaire que l'étude soit faite avec ces différents

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

matériels vu le délai imparti pour la prochaine campagne agricole. D'ailleurs ils constituent les techniques de travail d'avenir.

1.2.4. Caractérisation du système GPS différentiel

a) Description du système

Trois segments définissent succinctement le principe de fonctionnement du GPS différentiel qui est présenté sur la figure ci-dessous :

·



Segment utilisateurs

Constellation de satellites

Segment de contrôle au sol

Constellation de satellite ;

· Segment de contrôle au sol ;

· Segment des utilisateurs.

.

Figure 8 : Description du système

b) Principe simplifié du calcul

Le récepteur GPS est capable de produire les mêmes signaux que les satellites. Lorsque le récepteur reçoit un signal du satellite, il produit un signal équivalent et essaie de superposer les deux signaux. Il détermine ainsi le décalage en temps nécessaire pour obtenir une superposition exacte. Ce décalage correspond au temps qu'a mis le signal pour arriver jusqu'au récepteur. Connaissant la vitesse de propagation du signal et le temps qu'il a mis pour arriver jusqu'à lui, le récepteur calcule ainsi la distance qui le sépare du satellite. Pour déterminer sa position en trois dimensions, soit X, Y, et Z, le satellite a besoin de trois mesures de distances, qui lui permettront d'effectuer un calcul par intersection, à partir de trois satellites. Mais il existe une quatrième inconnue : en effet, l'horloge du récepteur n'est pas aussi précise que celle du satellite, et le décalage entre ces deux horloges, noté dt, n'est pas connu au départ. La distance calculée initialement par le GPS à partir d'un satellite est donc entachée d'une erreur due à dt ; c'est pourquoi elle est appelée pseudo-distance.

Le récepteur doit résoudre un système d'équation à 4 inconnues : X, Y, Z et dt. Il lui faut donc au moins 4 mesures, donc 4 satellites, pour y arriver. Les récepteurs de navigation peuvent donner une position approchée sans altitude à partir de seulement 3 satellites. La



24

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

quatrième équation est en effet ici fournie par la distance entre le récepteur et le centre de la terre.

c) Les principales caractéristiques de ces méthodes et techniques

Le tableau suivant résume les différentes techniques à la disposition de l'utilisateur GPS.



Source : Manuel d'utilisation du PM500

* Le bruit de mesure est de l'ordre de 0,01. A. ** Résultats en temps réel.

*** Résultats en différé.

Tableau 2 : Résumé des différents modes de mesure

Le tableau ci-après ne reprend que les méthodes de traitement différentiel avec traitement de phase. (Tableau 3)

Le mode cinématique est celui choisi pour réaliser l'étude dont le principe est le suivant : un récepteur fixe étant en A, point connu ou inconnu, un récepteur mobile, généralement une antenne montée sur une canne télescopique, est positionné en B proche de A. Après une première phase d'initialisation statique sur un point connu ou inconnu, le récepteur mobile possède suffisamment de données pour résoudre les ambiguïtés et donc calculer sa position en relatif par rapport au récepteur fixe ; pour le calcul final des coordonnées WGS84, il suffit qu'à un moment donné de la chaîne cinématique le récepteur mobile passe sur un point connu, ou qu'un des points A ou B soit connu. Si l'on déplace le récepteur mobile sans couper le contact avec les satellites, les ambiguïtés restent déterminées et les points suivants de la chaîne cinématique seront déterminés quasiment instantanément, le temps de faire au moins une acquisition, soit une époque. Si l'on passe à moins de quatre satellites, il faut reprendre l'initialisation statique et commencer une nouvelle chaîne ; l'opérateur est informé de cette interruption par son terminal de contrôle de l'antenne (message du type : perte de connexion).

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Plus les satellites sont en nombre important lors de la mesure, mieux sera la précision de la mesure (X, Y, Z). Néanmoins, le nombre de satellite n'est pas le seul paramètre important pour une bonne précision, la géométrie des satellites dans l'espace (PDOP) détermine également le taux de précision de la mesure.

Cette technique est efficace pour effectuer des levers ou de la densification intense sur des superficies de faibles étendues et bien dégagées. On obtient une précision qui est de l'ordre de #177; (1 à 2cm + 1 ppm).



Source : Manuel d'utilisation du PM500

Tableau 3 : Récapitulatif des méthodes et précision d'observation du GPS ProMark 500 d) Les paramètres influençant sur les résultats

Lorsque les conditions d'observation sont bonnes, les autres sources d'erreurs sont classées par ordre d'importance dans le tableau ci-dessous.



26

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Types d'erreur	Effet de l'erreur	Solutions
Satellite	20 m 10 m Variable si actif	Différence de phase Différence de phase Mesures différentielles
Orbite Horloge Selective Avilability Anti-Spoofing
Propagation	5 à 150 m	Mesures différentielles (double fréquence)
Ionosphère
Troposphère	2 à 20 m	Mesures différentielles
Station	0 à 10 m 0 à 2 m	Différence de phase Choix du site
Multipath Hauteur instrumentale

Tableau 4 : Synthèse des erreurs et de leur effet sur la précision 1.3. Exécution du levé d'étude

Un levé topographique est un ensemble de techniques d'observations, de mesures et de calculs permettant de représenter graphiquement une zone avec tous les détails qu'elle comporte.

1.3.1. Configuration du GPS en mode RTK pour le levé de la bande d'étude

a) Préparation de la base et du mobile

Un trépied et une embase avec vis calantes sont nécessaires à l'installation de la base. L'extension verticale d'antenne fournie équipée d'un adaptateur mâle 5/8» est également requise dans cette configuration. Pour une liaison radio longue portée (voire 10 km) pour laquelle il faut placer l'antenne radio le plus haut possible, il est recommandé d'installer l'antenne au sommet d'un mât fixé sur un trépied. Pour alimenter la radio, nous avons besoin d'une source d'alimentation continue externe de 9 à 28 V. Dans notre cas, nous avons utilisé d'une batterie standard 12 V. L'alimentation du PM500 par une batterie externe offre deux avantages :

(i) les sessions de fonctionnement peuvent être plus longues ;

(ii) la batterie externe fournit un courant de charge à la batterie interne du PM500. Le schéma de branchement est indiqué sur la photo 1. Les différents éléments indiqués sont le ProMark 500 [1], l'antenne radio [2], la canne [3] et le carnet de terrain avec son support de fixation [4].

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500



Source : Manuel d'utilisation du PM500

Photo 1 : Schéma de branchement

Le site d'installation de la base doit présenter les meilleures conditions de réception GPS possibles. L'antenne doit bénéficier d'une vue dégagée du ciel dans toutes les directions. Lorsque cela est possible, il faut éviter les arbres, les bâtiments et tout obstacle élevé autour de la base. Si la vue du ciel est bien dégagée, la base pourra collecter des données à partir du maximum de satellites visibles, ce qui est vivement conseillé pour obtenir un levé rapide, précis et réussi. Plus la radio est haute, meilleures sont la qualité et la portée de la liaison radio. Une connexion bluetooth permet de relier la base au mobile, lorsque le chargement des paramètres sur la radio est établi. Lorsque le signal « Fixée » apparaît dans le champ solution, l'initialisation du mobile est terminée. La base est correctement configurée et se situe sur sa position définitive pour le levé et le carnet de terrain est à moins de 10 mètres de la base.



Source : Manuel d'utilisation du PM500

Figure 9 : Système base/mobile lors de la configuration



28

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Après la configuration de la base et du mobile, l'appui long sur le bouton log se trouvant sur la base permet l'enregistrement des données brutes. Le levé a été fait en temps réel et avec un enregistrement des données brutes. L'option Temps réel et enregistrement des données brutes permet d'effectuer un levé en temps réel en toute sécurité et en arrière-plan la possibilité d'effectuer un post-traitement au bureau pour d'éventuelles incohérences. Cela nécessite cependant que les données brutes d'une base soient également disponibles sur la même période de temps. Les corrections générées par la base sont nécessaires au mobile pour fournir des positions de précision centimétrique tant en temps réel qu'en post-traitement.

1.3.2. Enregistrement des points en temps réel

La station base est stationnée sur un point dont les coordonnées sont lues depuis GPS pendant la configuration base et mobile pour la première fois. La configuration étant terminée et la connexion radio établit entre la base et le mobile, la portée de l'appareil peut atteindre 10 km. Trois points de station ont permis de couvrir l'ensemble du périmètre. Chaque point de station avait son point de contrôle avec lequel la fermeture journalière des levés était contrôlée. Les levés des semis de points ont été faits en temps réel avec un maillage moyen de 50 m. L'exécution du levé d'étude a démarré par le levé des TN suivit de l'implantation de façon pérenne des bornes qui serviront des points de rattachement à notre zone d'étude et de contrôle lors des travaux d'exécution. Elles sont matérialisées par des bornes (0.12*0.12*0.40) en maçonnerie posées sur l'étendue de la bande du projet dont on déterminera les coordonnées X, Y, Z à l'aide du GPS différentiel bifréquence. Chaque borne est mise en place de telle sorte qu'elle puisse servir de point de contrôle pour le levé d'un maximum de points et de détails. En effet, cinq bornes topographiques ont été implantées sur la zone d'étude et chaque borne est identifiée par un numéro et un piquet de fer scellé dans le béton qui lui confère ses coordonnées consignées dans le tableau 5. Le levé a été rattaché aux coordonnées UTM. Les cotes sont rattachées aux cotes (boulon Régulateur et du boulon Prise) du PM4 qui sont les cotes du système de nivellement de l'Office du Niger. Rappelons que les repères (Boulon Régulateur et Boulon Prise du PM4) ont été levés lors de la campagne.

1.4. Traitement des données au bureau

1.4.1. Transfert des données

Par défaut, les données brutes sont enregistrées dans la mémoire interne du ProMark 500.
Deux manières sont possibles pour le transfert des données, soit le transfert des points RTK

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

dans GNSS Solutions ou soit récupérer les données (semis de points) en format ASCII à partir du carnet de terrain. Nous avons choisi l'option du transfert des points dans le logiciel GNSS Solutions pour corriger la hauteur ellipsoïdale en hauteur orthométrique. En effet, le logiciel GNSS Solutions est un logiciel de traitement des données. Pour la méthode du transfert dans le logiciel de traitement GNSS Solutions, nous nous sommes référés au manuel d'utilisation du logiciel.

1.4.2. Récupération des données (semis de points) en ASCII

Après avoir lancé le logiciel de traitement, il faut créer l'environnement en définissant respectivement un nouveau projet, le système de référence spatial, le fuseau horaire et l'unité linéaire. Connectons à l'aide du câble de données USB le carnet de terrain à l'ordinateur pour effectuer le transfert des données brutes en suivant les instructions du manuel d'utilisation. Nous obtenons les données (semis de points) en ASCII sous la configuration de la figure 10.



Figure 10 : Semis de points non corrigés dans GNSS Solutions

Les récepteurs GPS fournissent les hauteurs ellipsoïdales au-dessus de l'ellipsoïde de référence (WGS-84). L'altitude calculée par le GPS est donc la hauteur sur l'ellipsoïde, notée h (distance verticale au-dessus d'un ellipsoïde de référence pour un point spécifique). Les hauteurs ellipsoïdales, définies par rapport à un ellipsoïde, ne sont pas liées physiquement au champ de gravité de la Terre. La différence de hauteur ellipsoïdale ne permet donc pas, par



30

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

exemple, de définir le sens d'écoulement d'un fluide, qui lui est soumis à la pesanteur terrestre. Pour connaître le sens d'écoulement d'un fluide, il est, par conséquent, important de mesurer les altitudes dont la surface de référence est le géoïde. Cette surface, équipotentielle du champ de pesanteur coïncidant au mieux avec le niveau moyen des mers et prolongée sous les continents, est devenue un outil indispensable des géodésiens et des topographes pour convertir ces hauteurs ellipsoïdales en altitude.

Pour déterminer l'altitude H, il faudra connaître la hauteur géoïdale N à l'endroit ^oüs'effectue la mesure. Pour cela, il va falloir corriger les hauteurs ellipsoïdales générées par le

GPS différentiel des ondulations relatives au géoïde de tous les points levés en altitudes (hauteur orthométrique H) des repères de l'Office du Niger. Cette distance, symbolisée par N, est appelée ondulation, séparation, ou hauteur du géoïde. La figure 11 nous explique le phénomène. Le logiciel de traitement GNSS Solutions livré avec les récepteurs permet de prendre en compte les ondulations relatives au géoïde lors du traitement. Connaissant les altitudes des repères levés, il suffit d'utiliser la fonction "calibration des coordonnées" dans le logiciel GNSS solutions. On sélectionne successivement chacun des points levés connus dans le système local afin de pouvoir entrer leurs coordonnées connues en altimétrie en tant que point de contrôle. Une fois la liste des points de référence établie, on clique sur le bouton "calculer" pour que GNSS Solutions détermine le système local. Ainsi, nous obtenons tous nos points avec leur altitude respective (hauteur orthométrique H) dans le système du nivellement de l'Office du Niger.

H = h - N



Figure 11 : Différence entre le géoïde et l'ellipsoïde

Les bornes ou repères topographiques présents sur la zone d'étude ont permis de rattacher les mesures altimétriques au Nivellement de l'Office du Niger. Les coordonnées (x, y) et

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

l'altitude (z) des bornes implantées au cours de l'étude et des repères existants sont donnés dans le tableau 5.

Description	X	V	Z	Fuseau
B1	248523.91	1549278.42	292.14	30 P
B2	248528.31	1549269.48	292.14	30 P
B3	250742.17	1549648.05	291.34	30 P
B4	249347.10	1549943.26	292.06	30 P
B5	248802.15	1548772.26	292.69	30 P
Boulon Régulateur PM4	244640.16	1548770.87	294.94	30 P
Boulon Prise PM4	243613.32	1547718.78	296.00	30 P

Tableau 5 : Liste des bornes et repères de l'étude

Note : Les coordonnées des bornes sont données dans le système de projection UTM et le système géodésique WGS 84.

1.5. Établissement d'un plan coté avec courbes de niveau

1.5.1. Présentation du logiciel Mensura Genius

Le logiciel Mensura Genius est un logiciel de CAO/DAO, Métrés adaptés aux métiers des travaux publics et du VRD. Il a une interface graphique. Sa particularité est qu'il admet non seulement une clé physique pour sa licence mais aussi composé de plusieurs modules à savoir : DAO, Topographie, Terrain (MNT), Courbes de niveaux, Plates-formes, Assainissement, Métré, Projet linéaire, Rendu 3D, et les profils. En ce qui concerne notre étude, seuls les modules DAO, Terrain, Courbes de niveaux et Projet linéaire nous permettront de réaliser le plan coté, les profils en long et en travers des différents canaux et drains de notre réseau puis déterminer la cubature après avoir calé la ligne projet de ces différents canaux et drains.

1.5.2. Importation des points 3D dans Mensura

Après avoir lancé le logiciel Mensura, nous entrons dans le module DAO de Mensura. Ce
module DAO présente l'ensemble des fonctionnalités qui nous permettront de réaliser et
modifier nos plans, gérer les formats de style, personnaliser l'environnement utilisateur et de



32

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

dessiner. Dans Mensura, les données sont aussi importées sous un fichier points ASCII (format txt). Une fois les semis de points importés, on procède à la modélisation du terrain.

1.5.3. Modélisation du terrain

L'étude topographique vise à produire un modèle numérique de terrain de la zone à aménager. Le MNT est la base indispensable pour la plupart des plans de projet et des cubatures. Le module Terrain permet de modéliser en 3 dimensions par des facettes triangulaires un ensemble de points issus d'un levé topographique, d'une récupération de fichier ASCII, d'un DXF/DWG ou d'une digitalisation de plan. La modélisation du terrain est faite dans le module Terrain (MNT) du menu Terrain/Modéliser Terrain. (Voir annexe 1)

Le MNT ainsi obtenu permet ultérieurement de (i) délimiter les superficies susceptibles d'être irriguées, (ii) construire les modèles de calage hydraulique et (iii) procéder aux calculs des volumes de terrassement.

1.5.4. Filage des courbes de niveaux

Ce module présente l'ensemble des fonctionnalités permettant de calculer de manière automatique et de représenter graphiquement les courbes de niveaux sur le modèle numérique de terrain ou sur les projets de terrassement.

Le logiciel Mensura Genius a permis d'établir un plan topographique avec courbes de niveau tous les 25 cm à l'échelle 1/5000. Il est à noter que la carte topographique obtenue concorde avec la carte topographique au 1/20.000ème établie au début des années 1950 par le Service des Etudes Générales de l'Office du Niger. (Voir annexe 1)

La zone d'étude se révèle une vaste plaine alluviale caractérisée par une topographie plane, mais présentant par endroit un microrelief constitué de bourrelets et de petites dépressions. Les cotes sont ainsi comprises entre 291.25 et 293.75 m dans le système de nivellement de l'Office du Niger.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Chapitre II. SCHEMA D'AMENAGEMENT DU PERIMETRE

2.1. Aperçu sur l'irrigation

Irriguer veut dire arroser artificiellement la terre et les plantes. Si les cultures pluviales dépendent entièrement des pluies, les cultures irriguées bénéficient d'arrosages organisés par l'homme au moyen de conduites d'eaux, de canaux, de réservoirs et de pompes etc.

· On parle d'irrigation totale lorsque les besoins en eau de la culture sont satisfaits par l'irriguant sans discontinuer d'un bout à l'autre du cycle cultural (cas de la zone de l'Office du Niger).

· On parle d'irrigation d'appoint lorsque l'arrosage artificiel seulement supplée l'arrosage par les pluies lorsque celle-ci est déficiente ou insuffisante.

On distingue deux grandes modes d'irrigation :

Le plus courant est l'irrigation par gravité qui imite l'écoulement naturel des eaux à la surface de la terre (cas de l'office du Niger) et l'autre est l'irrigation par aspersion qui projette l'eau en l'air pour laisser tomber sur les cultures sous forme de pluie.

Un écoulement est uniforme lorsque la profondeur de l'eau conserve une valeur constante pour toutes les abscisses du canal. Le débit et la vitesse moyenne sont les mêmes quelque soit l'abscisse considérée. L'écoulement est graduellement varié lorsque la forme géométrique et les dimensions des sections, la pente du radier, la profondeur de l'eau dans la section varient de façon continue, progressive et lente. La vitesse de l'écoulement dans les canaux est fonction de leur pente longitudinale, de leur section droite et de la rugosité des parois du canal. Elle est donnée par la formule suivante :

Formule de Chézy

V=C^.VRI avec V= vitesse moyenne dans la section ; R= Rayon hydraulique ; I= Pente du radier ; C= coefficient constant qui dépend de la rugosité des parois du canal

Formule de Manning Strickler a donné une formule plus pratique et qui est la plus utilisée : C=(R^1/6)/n=K.R^1/6 avec K=1/n est une constante et n le coefficient de rugosité des parois.

V=K.R^2/3.I^1/2

Calcul du volume d'eau d'irrigation : Il est donné par la formule suivante V= B/C V=volume d'eau d'irrigation (mensuel ou annuel) à fournir au périmètre ;

B= besoin en eau (mensuel ou annuel) des cultures ; P= module pluviométrique ;



34

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

C= coefficient d'efficacité de l'irrigation ; ETO= évapotranspiration de référence ; C= (eau dérivée-pertes)/eau dérivée ;

B= (ETO-P)/C

(Source : Cours de génie rural, M.T. Diakité ENI-ABT)

Tous ces préalables nécessitent une connaissance approfondie en hydraulique. Celle-ci permet la détermination de ces paramètres de base prédéfinie. Vu les normes de conception d'un périmètre irrigué à l'Office du Niger, l'apport dans cette phase a été la participation au découpage hydraulique de la zone d'étude avec l'aide de l'Ingénieur aménagiste. Sur la base des calculs hydrauliques et du dimensionnement du réseau effectué avec l'Ingénieur aménagiste, nous avions effectué le profil en long et en travers des différents axes des canaux avec le logiciel Mensura. Ceci a permis de quantifier la cubature de terrassement et d'évaluer le projet.

2.2. Fonctionnement et normes de conception d'un périmètre irrigué à l'Office du Niger

La conception des réseaux au sein de la zone ON respecte une normalisation suite à une accumulation d'expérience de l'Office du Niger dans le cadre des projets de réhabilitation et d'aménagement de périmètres irrigués². Ainsi, l'aménagement gravitaire de la zone d'extension de ziranikoro est conçu suivant ces normes en vigueur dans un souci d'efficience et de maîtrise des coûts. Cette normalisation des aménagements vise à faciliter la gestion de l'eau et l'entretien du casier, à réduire les pertes d'eau dans le réseau et augmenter ainsi l'efficience globale d'irrigation. Un plan schématique (figure 12) est associé pour illustrer cette normalisation.

2.2.1. Principes de fonctionnement

La distribution gravitaire de l'eau d'irrigation est prévue pour un régime continu d'alimentation en eau (24h/24h) :

n Le dimensionnent du réseau d'irrigation est basé sur un besoin maximum en eau de 2,0 l/s/ha (durant le mois de juillet) ;

n Les besoins en eau varient au cours de la saison agricole entre 0,5 et 2,0 l/s/ha.

² Projets Arpon, Retail, M'Béwani.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Une rotation par « tour d'eau » est installée sur les prises rigoles :

n L'intervalle de rotation du tour d'eau est de 7 jours ;

n La superficie des parcelles sur l'ensemble du périmètre est voisine de 2 ha en moyenne ;

n Le nombre de rigoles par unité de «main d'eau» (entre 20 et 30 l/s) s'élève à 7, ou moins que 7, mais ne dépasse jamais 7.

1 main d'eau a été établie entre 20 et 30 l/s :

n 1 main d'eau est basée sur la capacité de manipulation d'un seul paysan irrigant.

Le débit dans un arroseur est d'1 main d'eau ou le multiple d'1 main d'eau :

n Le débit d'arroseur est au minimum le débit d'une rigole (1 main d'eau = le débit minimum dans l'arroseur) ;

n Le débit d'arroseur est le multiple du débit d'une rigole (4 mains d'eau = le débit maximum dans l'arroseur).

2.2.2. Normalisation des infrastructures hydrauliques

a. Normalisation des ouvrages du réseau d'irrigation

Le périmètre d'irrigation consiste en un grand nombre de parcelles qui sont (i) irriguées par un réseau d'irrigation, (ii) drainées par un réseau de drainage plus ou moins parallèle et symétrique au réseau d'irrigation et (iii) reliées par un réseau de circulation avec des pistes d'accès le long des canaux et des drains, ainsi que des pistes de liaison entre les villages. Le réseau d'irrigation est équipé d'ouvrages de prise d'eau et de régulation faciles à manipuler par les agents de l'ON et compréhensibles pour les agents et les exploitants.

Canaux et drains :

Dans le périmètre d'irrigation, quatre classes de canaux d'irrigation et de drains sont à distinguer :

n Canaux et drains primaires (distributeur, branche(s) et drain(s) principal (aux)) ;

n Canaux et drains secondaires (partiteurs et drains partiteurs) ;

n Canaux et drains tertiaires (arroseurs et drains arroseurs) ;

n Rigoles (canaux et drains quaternaires).



36

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Superficies :

Les superficies des unités d'irrigation sont variables, selon la topographie et la configuration du terrain naturel. Les superficies conseillées sont les suivantes:

n Réseau secondaire (alimenté par un partiteur) : 250 -- 500 ha ;

n Réseau tertiaire (alimenté par un arroseur) : 14 -- 50 ha ;

n Réseau quaternaire : 2 ha en moyenne.

b. Normalisation des ouvrages du réseau de drainage

Le périmètre d'irrigation est équipé d'un réseau de drainage conçu pour évacuer le surplus d'eau (l'eau d'irrigation et/ou l'eau de pluie) hors du périmètre. Chaque drain évacuant son eau dans un drain de classe supérieure est équipé d'un ouvrage (débouchés de drain) pour éviter l'érosion régressive. Ce type d'ouvrage peut varier d'un simple tuyau PVC (dans la rigole de drainage) à un ouvrage avec clapet anti-retour (dans le drain principal) pour évacuer le surplus d'eau hors du périmètre. Un périmètre d'irrigation nécessite l'installation des déversoirs de sécurité sur ses canaux d'irrigation pour le protéger contre inondation.

Le dimensionnement du réseau de drainage est basé sur une évacuation d'eau (critère de drainage) de 60 mm pendant une période de cinq (5) jours, ce qui correspond à un débit d'environ 1,4 l/s/ha :

	Critère de drainage des drains arroseurs :		1,8 l/s/ha ;
Critère de drainage des drains partiteurs :	1,4 l/s/ha ;
Critère de drainage des drains principaux :	De 50 à 1000 ha a 1,4 l/s/ha ;
	De 1000 à 5000 ha = 1 l/s/ha ;

Plus de 5000 ha 0.5 à 0,8 l/s/ha.

Les cotes maximales d'eau acceptables dans le réseau de drainage sont les suivantes :

	Cote maximum au drain arroseur :		TN -- 0,3 m ;
Cote maximum au drain partiteur :	TN -- 0,4 m ;
Cote maximum au drain principal :	TN -- 0,5 m.		c.
Normalisation du réseau de circulation

Le périmètre d'irrigation est équipé d'un réseau de circulation praticable durant toute l'année. Le réseau de circulation comprend :

n Un réseau de pistes de liaison et de pistes de village pour assurer l'accessibilité endehors du périmètre et la circulation entre les villages ;

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

n Un réseau de pistes d'exploitation et d'ouvrages de franchissement dans le périmètre pour assurer l'accès aux parcelles, permettre la réalisation des travaux agricoles et l'évacuation des produits agricoles et assurer l'entretien des canaux et drains.

Pistes de liaison et pistes de village sur le réseau primaire d'irrigation et de drainage :

n Au pied du talus des cavaliers des canaux primaires ;

n Largeur en crête d'au moins 6 m ;

n Couche de latérite d'au moins 15 cm ;

n Pente en crête : 3 % ;

n Drains de pistes en parallèle ;

n Ouvrages adéquats de franchissement (en combinaison avec les ouvrages d'irrigation).

Pistes du réseau primaire et secondaire d'irrigation et de drainage :

n Sur les cavaliers des canaux et drains primaires et secondaires ;

n Largeur d'au moins 4 m ;

n Couche de latérite d'au moins 10 cm pour les canaux d'irrigation ;

n Couche de latérite (si nécessaire et / ou possible) d'au moins 10 cm pour les drains ;

n Pente en crête : 3 % ;

n Drains de pistes en parallèle ;

n Ouvrages adéquats de franchissement (en combinaison des ouvrages d'irrigation).

Pistes du réseau tertiaire d'irrigation :

Ces pistes sont conçues pour assurer l'accès à pied aux parcelles pour les travaux champêtres et la manipulation des prises de rigoles :

n Sur les crêtes des cavaliers tout au long du réseau d'irrigation ;

Largeur d'au moins 80 cm ;

--

n Construites en banco compacté.

Pistes du réseau tertiaire de drainage :

Ces pistes sont conçues pour garantir l'accès par charrette et véhicule aux parcelles pour le transport de l'engrais et l'évacuation des produits agricoles :

n Praticables durant toute l'année tout au long du réseau de drainage ;

n Largeur d'au moins 2 m ;

n Construites en terre banco compactée.



38

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500



Figure 12 : Plan schématique d'un périmètre d'irrigation à l'Office du Niger

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

2.3. Découpage hydraulique du périmètre de Ziranikoro

Le découpage hydraulique consiste à découper la zone d'étude respectivement en secteur, quartiers et enfin en parcelles. Il s'appuiera principalement sur le levé topographique établi au 1/5.000 de la zone du projet tout en suivant le relief et la pente. Le périmètre sera branché sur l'arroseur A8g du Partiteur PM4 du casier de Ké-Macina et drainé par les drains principaux de Kama et du Bas Macina projetés dans les schémas d'aménagement initiaux des années 50.

La première étape consiste au prolongement du sous partiteur PM4-1m. Cela se fait à partir des données topographiques et pédologiques. En effet, le principe de base pour un écoulement gravitaire est que la ligne d'eau du canal domine la parcelle à irriguer. Pour limiter les terrassements, on placera donc les canaux sur les zones hautes. Les cotes TN sont ainsi comprises entre 291.25 et 293.75 m. La pente de la zone en rive gauche du prolongement du sous partiteur PM4-1m est voisine de 70 cm/km et naturellement orientée vers le sud-nord. Sur la rive droite du prolongement du sous partiteur PM4-1m, la pente terrain naturel orientée vers le nord-sud est faible environ 20 cm/km voire inexistante en certaines zones.

Globalement, le partiteur a suivi la ligne de crête, les arroseurs seront perpendiculaires aux courbes de niveaux et comporteront un ou plusieurs biefs, selon la pente du canal. Pour faciliter l'exécution, on minimisera les changements de directions des ouvrages. Il est également important d'éviter les zones de forte perméabilité, comme les zones sableuses³ qui conduiraient à d'importantes pertes par infiltration, et d'opter pour des zones moins perméables, tels que les sols argileux. Le même travail est fait pour les drains. C'est-à-dire qu'ils seront placés dans les zones de basse altitude, chaque drain est plus ou moins parallèle à son canal homonyme.

Les canaux arroseurs peuvent être mono-latéraux ou bilatéraux dans ce sens qu'ils vont irriguer les parcelles d'un seul ou de deux cotés. Ce choix se fait selon la topologie du terrain. Si ce dernier est assez plat, on peut opter pour un arroseur bilatéral, ce qui permet d'optimiser les terrassements par unité de surface cultivée. En revanche, un terrain présentant une pente dans une direction oblige à opter pour un canal mono-latéral.

Généralement, la parcelle d'un exploitant au sein de l'ON représente 2 ha. Pour faciliter la gestion de l'eau, sept parcelles de 2 ha sont regroupées pour former un bloc de 14 ha. Ce bloc de 14 ha est alimenté à partir d'un arroseur. Ce système permet la gestion des tours d'eau. En effet, chaque exploitant s'attribue ainsi une main d'eau durant 24h, un jour dans la semaine.

³ Confère carte pédologique en annexe 4.



40

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Les blocs délimités par un arroseur et un drain arroseur doivent donc représenter une superficie proche de 14 ha.

Pour ce faire, on trace des lignes parallèles entre elles et perpendiculaires au partiteur, d'une épaisseur d'environ 8.00 m, ce qui correspond à l'emprise du canal (plafond du canal + cavalier de part et d'autre du plafond), que l'on sépare d'une distance d'environ 250 à 300 m pour atteindre la superficie exigée. Les arroseurs commencent au niveau de leur prise dans le partiteur et s'arrêtent 50 m avant le drain partiteur. De même, les drains arroseurs commencent à 50 m du canal partiteur et vont jusqu'au drain partiteur. Les drains arroseurs sont généralement parallèles aux arroseurs. Cela permet d'obtenir des rigoles de même longueur au sein d'un même bloc et de constituer des parcelles de même taille. Chaque arroseur se verra affecter un nom en fonction du côté de sa prise sur le partiteur (droite ou gauche). D'autre part, le point métrique (P.M) de chaque arroseur représente la distance de la prise.

Ce travail a été fait à l'aide du logiciel Mensura dans son module D.A.O. La mise en application de ces principes a permis d'établir le réseau d'irrigation et de drainage (figure 13) dont la superficie nette est de 377 ha.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500



Figure 13: Tracé en plan du réseau d'irrigation



42

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

2.4. Le réseau d'irrigation

2.4.1. Eléments du réseau d'irrigation

Le réseau d'irrigation proposé comprend les éléments suivants:

· Un (01) partiteur (prolongement du sous partiteur PM4-1m);

· Seize (16) arroseurs.

Sous partiteur	Superficie alimentée (ha)	Débit (l/s)	Longueur (m)		Arroseurs
					Longueur total km
					Droite
377	754	3 062	8		8	12.816

Tableau 6 : Composition du réseau d'irrigation 2.4.2. Calage hydraulique du réseau d'irrigation

La ligne d'eau d'un canal doit dominer la surface qu'il irrigue et compenser les pertes de charges. Le calage des lignes d'eau dans les canaux d'irrigation a été déterminé de l'aval vers l'amont. Pour caler la ligne d'eau dans le canal secondaire (partiteur) :

Sur chaque parcelle (bloc de 14 ha) irriguée, on extrait la cote maximale Z0. Il faut savoir que les parcelles accidentées vont subir un planage afin de corriger certaines irrégularités. Abstraction est faite sur les singularités topographiques telles que des pics ponctuels et localisés.

On calcule la ligne d'eau nécessaire dans les canaux tertiaires (arroseurs) Z1. L'aménagement étant essentiellement à vocation rizicole on admet une lame d'eau maximum de 20 cm pour servir de support à la plante.

Z1 = Z0 + 0.20

On calcule la cote Z2 des cavaliers des canaux tertiaires (arroseurs), qui est la cote Z1 à laquelle on ajoute une revanche de 35 cm. Cette revanche est une marge pour la digue en cas de montée des eaux, elle est indispensable à la sécurité de l'ouvrage.

Z2 = Z1 +0.35

On détermine la ligne d'eau Z3 nécessaire dans le canal secondaire (partiteur), qui est la cote Z1 à laquelle on ajoute 15 cm qui sont les pertes de charges singulières admises au droit de la prise de chaque canal tertiaire. Les pertes de charge linéaires des canaux sont négligées.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Z3 = Z1 + 0.15

On calcule la cote Z4 du cavalier du canal secondaire (partiteur), qui est la cote Z3 à laquelle on ajoute une revanche de 50 cm. La norme de l'ON impose une revanche, c'est-à-dire la différence d'altitude entre la crête du cavalier et la ligne d'eau du canal, de 50 cm. Or, les 10 cm, partie supérieure du cavalier est faite en latérite. Les canaux étant réalisés en équilibre remblai / déblai, on s'intéresse donc à la cote de crête des cavaliers sans latérite. On ajoute pour cela 40 cm à la ligne d'eau du partiteur

Z4 = Z3 + 0.40



293,70

293,60

293,50

293,40

293,30

293,20

293,10

293,00

Cotes (m)

0,0 1000,0 2000,0 3000,0

Evolution LE PM4 - 1M et LE nécessaires arroseurs

LE PM4 Z

LE necessaire Arr

Point Métrique (m)

Figure 14 : Calage et évolution de la ligne d'eau dans le réseau d'irrigation 2.4.3. Dimensionnement du réseau d'irrigation

Les canaux d'irrigation seront en terre compactée avec une section trapézoïdale. Les caractéristiques techniques et géométriques retenues pour les canaux sont précisées au Tableau 7 et 8.

Canal	Sous-partiteurs		Arroseurs	Mode de régulation
Par l'amont	Par l'amont		Débit spécifique
2 l/s/ha	2 l/s/ha		Coefficient Manning Strickler
35	35		Talus extérieur (h/v)
3/2	1/1		Talus intérieur (h/v)
2/1	1/1		Revanche (m)
0,50	0,35



44

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500						Canal
Sous-partiteurs		Arroseurs	Largeur en crête latéritée des cavaliers (m)
4		0,80	Pistes
Largeur 4 m, sur le cavalier		Accès pour piétons uniquement	Ouvrages hydrauliques associés
· Modules à masque · Déversoirs de sécurité		· Prises de rigoles TOR

Tableau 7 : Caractéristiques techniques et géométriques des canaux

	Bief	Longueur	Superficie irriguée	Talus intérieur	Talus extérieur	Largeur au plafond	Plan d'eau max	Revanche		Cote cavalier	Unité
m	m	ha	-	-	m	m	m	m		Prolongement du sous partiteur PM4-1m
Bief 1
0 - 3061.50	3061.50	377.50	2/1	3/2	5	293.65	0.4	294.05

Tableau 8 : Caractéristiques géométriques du sous partiteur PM4-1m 2.5. Le réseau de drainage

2.5.1. Eléments du réseau de drainage

· Drains partiteurs : Le plan d'aménagement prévoit deux drains partiteurs pour la collecte des rejets des drains arroseurs. Le DR1 suit sensiblement le tracé du drain principal de Kama, par contre le DR2 suit sensiblement le tracé du drain principal du Bas Macina. Ces deux drains principaux figurent sur les plans d'aménagement établi au début des années 1950 par le Service des Etudes Générales de l'Office du Niger.

· Drains arroseurs. Le plan d'aménagement établi prévoit 17 drains arroseurs. Les drains arroseurs collectent, par l'intermédiaire des rigoles de drainage, les eaux de drainage des rizières.

Drain partiteur	Superficie drainée (ha)	Débit (l/s)	Longueur (m)		Drains arroseurs
					Longueur totale (m)
					Droite
195	274	2.105	0		9	9.141	DR2
170	238	4.020	8		0	5.093	Total
		6.125	8		9	14.234

Tableau 9 : Particularités du système de drainage



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

2.5.2. Calage du réseau de drainage

Les drains sont également dimensionnés à partir de la formule de Manning-Strickler Afin de caler la côte de fond dans le drain secondaire (partiteur):

· On détermine la cote minimale Z0 de la parcelle drainée sur le plan topo au 1/2.000.

· On calcule la cote fond des drains tertiaires (arroseurs) Z1 qui est la cote Z0 à laquelle on soustrait 60 cm (norme imposée par l'Office du Niger)

Z1 = Z0 - 0.60

· On calcule la cote débouchée Z2 de chaque drain tertiaire (arroseur) dans le drain partiteur qui est la cote Z1 à laquelle on soustrait L*i où L est la longueur du drain tertiaire et i sa pente (10 cm/km soit 0.0001 m/m)

Z2 = Z1 - ^L*iLe calage du fond du drain partiteur se fait graphiquement. En effet, il faut que chaque

débouché de drain tertiaire se retrouve à 20 cm au-dessus de la cote fond du drain secondaire. On peut ainsi déterminer les cotes des extrémités du drain partiteur.

Cotes (m) Evolution cote débouché drain tertaire et cote fond drain secondaire DR2

0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00



291.40

291.20

291.00

290.80

290.60

290.40

290.20

290.00

Point Métrique
m

Cote débouché DR tertiaire Cote Fond DR2

Figure 15 : Evolution cote débouché DT et cote fond DS

2.5.3. Dimensionnement du réseau de drainage

Les drains seront en terre avec des pistes latérales compactées et une section trapézoïdale. Les caractéristiques techniques et géométriques retenues pour les drains sont consignées dans le Tableau 10.



46

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Caractéristiques	Drains partiteurs		Drains arroseurs	Débit spécifique
1,4 l/s/ha (50 à 1.000 ha)	1.8 l/s/ha		Coefficient Strickler
25	25		Talus extérieur et intérieur (h/v)
3/2	1/1		Plan d'eau en dessous le TN minimum (m)
0,40	0,30		Pistes
Piste d'entretien de 4 m de largeur	Piste de desserte de 2 m de largeur		Autres ouvrages
Franchissements Débouchés drains arroseurs	Débouchés rigoles

Tableau 10 : Caractéristiques techniques et géométriques des drains

Les drains partiteurs et les drains arroseurs seront réalisés en équilibre déblai-remblai. Les caractéristiques des drains partiteurs sont présentées en tableau 11.

	Bief	Longueur	Talus intérieur	Talus extérieur	Largeur au plafond	Cote fond départ	Cote fond extrémité		Largeur piste	Unité
m	m	-	-	m	m	m	m		DR 1
Bief 1
0 - 4019.00	4019.00	3/2	3/2	1.6	293.65	290.45	4		DR 2
Bief 1
0 - 2104	2104.00	3/2	3/2	1.6	292.35	290.14	4

Tableau 11 : Caractéristiques géométriques des drains partiteurs DR1 et DR2 2.6. Le réseau de circulation

Comme partout dans la zone de l'Office du Niger, les pistes de désenclavement se situent généralement sur les crêtes des cavaliers des partiteurs et au pied des cavaliers des distributeurs. Pour Ziranikoro, Il sera prévu les pistes suivantes :

· Pistes situées sur les crêtes des cavaliers des sous partiteurs ;

· Pistes latérales le long des drains secondaires et drains tertiaires.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500
							Ks : Débit équip : Lame d eau (m) : pdc (m) : Marnage sur R (m) : Revanche sans latérite (m) :	35
								2
								0.2
								0.15
Longueur du	sous partiteur (m)	= 3061.50						0
								0.4
P.M			Surface	Débit		Surface	Débit	h	b	m	A	P mouillé	Pente energie	Cote fond	PE Qmax	Pente	LE necessaire	Vitesse	Charge	Cote
	Canal	In max	(ha)	Prélevé	Longueur (m)	irriguée	cumulé									Fond canal	arroseur			Cavalier
				(l/s)													(m)		Disponible
(m)						(ha)	(m3/s)	(m)	(m)		(m2)	(m)	(cm/km)	Projet	projet	(cm/km)		(m/s)	(m)	(m)
0.0						377.50	0.755	3.100	5	2	34.72	18.86	0.017	290.55	293.65	2.00		0.02		294.05
535.24	1D	293.25	28.00	56.00	668.46	377.50	0.755	3.111	5	2	34.90	18.91	0.017	290.54	293.65	2.00	293.60	0.02	0.050	294.05
935.90	2D	293.00	28.00	56.00	714.38	349.50	0.699	3.119	5	2	35.04	18.95	0.014	290.53	293.65	2.00	293.35	0.02	0.300	294.05
1321.28	3D	293.00	28.00	56.00	765.31	321.50	0.643	3.126	5	2	35.18	18.98	0.012	290.52	293.65	2.00	293.35	0.02	0.300	294.05
1484.59	1G	292.75	28.00	56.00	992.75	293.50	0.587	3.129	5	2	35.23	19.00	0.010	290.52	293.65	2.00	293.10	0.02	0.550	294.05
1709.07	4D	292.75	14.00	28.00	734.29	265.50	0.531	3.134	5	2	35.31	19.02	0.008	290.52	293.65	2.00	293.10	0.02	0.550	294.05
1774.81	2G	292.75	28.00	56.00	1016.89	251.50	0.503	3.135	5	2	35.34	19.02	0.007	290.51	293.65	2.00	293.10	0.01	0.550	294.05
1918.17	5D	292.75	28.00	56.00	704.39	223.50	0.447	3.138	5	2	35.39	19.03	0.006	290.51	293.65	2.00	293.10	0.01	0.550	294.05
1931.68	3G	292.75	14.00	28.00	1028.51	195.50	0.391	3.138	5	2	35.39	19.04	0.004	290.51	293.65	2.00	293.10	0.01	0.550	294.05
2214.55	4G	292.75	14.00	28.00	1050.72	181.50	0.363	3.144	5	2	35.49	19.06	0.004	290.51	293.65	2.00	293.10	0.010	0.550	294.05
2321.70	6D	292.75	28.00	56.00	627.88	167.50	0.335	3.146	5	2	35.53	19.07	0.003	290.50	293.65	2.00	293.10	0.009	0.550	294.05
2363.04	5G	292.75	28.00	56.00	1041.53	139.50	0.279	3.147	5	2	35.54	19.07	0.002	290.50	293.65	2.00	293.10	0.01	0.550	294.05
2642.78	6G	292.75	28.00	56.00	1128.63	111.50	0.223	3.153	5	2	35.64	19.10	0.001	290.50	293.65	2.00	293.10	0.01	0.550	294.05
2823.87	7D	293.00	21.00	42.00	395.09	83.50	0.167	3.156	5	2	35.70	19.11	0.001	290.49	293.65	2.00	293.35	0.00	0.300	294.05
2934.55	7G	293.00	28.00	56.00	960.18	62.50	0.125	3.158	5	2	35.74	19.12	0.000	290.49	293.65	2.00	293.35	0.00	0.300	294.05
3034.90	8L	293.00	7.00	14.00	338.76	34.50	0.069	3.160	5	2	35.78	19.13	0.000	290.49	293.65	2.00	293.35	0.00	0.300	294.05
3061.50	8G	293.25	27.50	55.00	648.56	27.50	0.055	3.161	5	2	35.79	19.14	0.000	290.49	293.65	2.00	293.60	0.00	0.050	294.05

Tableau 12 : Feuille de calcul du calage hydraulique du réseau d'irrigation

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500
TROISIEME PARTIE :
RESULTATS





49

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

TROISIEME PARTIE : RESULTATS

Chapitre I. CUBATURES DE TERRASSEMENT

Au sein de l'Office du Niger, les terrassements des canaux et des drains sont réalisés en équilibre remblai-déblai pour réduire les coûts. C'est-à-dire que sur la longueur d'un canal, le volume de matériau excavé correspond au volume nécessaire à la constitution des cavaliers en remblai. Cela évite d'avoir recours à des zones d'emprunts hors du périmètre. Le calcul des volumes de terrassement a été effectué à l'aide du logiciel Mensura dans son module projet linéaire.

1.1. Profils en long du sous partiteur PM4-1m

Cette section du logiciel présente l'ensemble des fonctionnalités permettant la saisie, la construction des éléments en plan d'un projet linéaire ou routier, la construction, la saisie des profils en longs et la définition des divers profils en travers types. Le logiciel permet le calcul des quantités de déblais et remblais pour les terrassements, ainsi que tous les quantitatifs des couches de constitution du terrassement.

Dans le module projet linéaire, on envoie le réseau réalisé dans le projet linéaire sauf les éléments n'entrant pas dans la réalisation des profils en long. Ceci se fait par le gèle de ces éléments dans le gestionnaire des calques. Dans le menu modifier, on décompose tous ces polylignes constituant le réseau afin de créer des axes relatifs aux différents éléments du réseau. L'exemple se fera sur le prolongement du sous partiteur PM4-1m.

1.1.1. Création de l'axe en plan avec tabulation du sous-partiteur PM4-1m

La création d'un axe en plan avec mensura donne lieu à la création d'un environnement lié à cet axe. Avant de dessiner l'axe en plan il suffit de fixer les propriétés de l'environnement et de l'axe en plan (son nom, sa catégorie, son apparence, le pas des tabulations etc.). Pour le faire, on lance la commande : Menu Axe / Créer par sélection. Cette fonction permet d'effectuer la saisie en continu de lignes, en venant sélectionner à l'écran, les différents éléments qui la composent. Après avoir lancé la commande, il suffit de sélectionner les lignes, les unes derrière les autres pour construire correctement l'axe. Le logiciel fera de lui-même les liens entre ces liaisons et en déduira les alignements droits. Pour le projet de Ziranikoro, il

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

est demandé de fournir un profil en travers tous les 50 m. Après validation, automatiquement l'axe est créé avec des tabulations paramétrées.

Une vérification de l'axe pourra se faire par le lancement de la commande du menu Résultats

/ Axe en plan : Cette fonction permet d'éditer le listing des coordonnées de l'axe en plan ^quipourra être sauvé sous Excel. (Tableau 13)



Tableau 13 : Caractéristiques géométriques de l'axe en plan du PM4-1m

La commande du menu Profils /Profil en long permet de générer le profil en long dans une nouvelle vue après sélection de l'axe en plan. A l'appel de cette fonction, le logiciel bascule automatiquement dans la fenêtre profil en long. Le profil en long du terrain naturel du prolongement du sous partiteur PM4-1m s'affiche automatiquement (ligne de couleur verte). A partir du profil en long effectué, il est possible de créer des tabulations à des points particuliers (par exemple un profil au PR= 534.24m) pour le calage de la ligne projet. La commande du menu tabulations / Implanter une tabulation permet de le faire.

Un décapage de la terre végétale de 10 cm a été effectué sur tous les canaux. Dans le menu tabulation / zones de décapage. On sélectionne l'axe sur lequel le décapage sera effectué après avoir renseigné le début et la fin du profil de l'axe avec la valeur du décapage.



51

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500



Figure 16 : Profil en long du sous partiteur PM4-1m 1.1.2. Calage de la ligne projet (cote fond) sur le sous partiteur PM4-1m

Cette fonction permet de transformer toute ligne construite en une ligne rouge. C'est une étape indispensable et nécessaire pour les calculs de terrassement. La commande du menu Lignes / saisir-reprendre offre une boite de dialogue permettant de renseigner les informations contenues dans le listing de profil en long (PR=profil et Z=altitude projet). On termine cette phase par le bouton quitter. Terminons la phase du calage par la commande du menu Lignes /Désigner la ligne projet. La ligne courante prend automatiquement la couleur rouge.

Avec le logiciel Mensura, nous avons la possibilité d'avoir autant de ligne projet que nous en voudrons mais une seule sera désigner comme la ligne rouge pour les calculs de terrassement déblais-remblais et décapage. De façon analogique, on cale la deuxième ligne projet (cote cavalier sans latérite) sans désignation comme ligne projet. Ainsi, le logiciel tiendra compte seulement de la première ligne projet (cote fond) pour les calculs de terrassement.

La conception du profil en travers type donne une forme au calage de la ligne rouge afin d'évaluer la cubature de chacun des tracés. L'affectation du profil en travers type à la ligne projet (ligne rouge) précède la définition du profil en travers type.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500



Déblais en jaune

Cavalier

Terrain

Fond

Figure 17 : Profil en long avec les deux lignes projet dans Mensura



Revanche

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

1.2. Création du profil type

Le profil type est un bloc de données qui peut être modifié, dupliqué, renommé ou copié dans une nouvelle étude. La création est réalisée de façon interactive en temps réel à l'écran. Dans mensura, l'appellation «profil type« désigne un demi profil en travers qu'on peut affecter de part et d'autre de l'axe. A l'affectation, on peut utiliser des profils totalement différents à gauche et à droite. Après la commande du menu Profils / Profil type, une boite de dialogue s'affiche pour la création de ce dernier. La figure 18 montre l'esquisse du profil type à réaliser.



Figure 18 : Schéma du profil en travers type

Après validation de la boîte de dialogue «Création«, le bouton «Editer« permet d'accéder à la création du profil en travers type. La commande du menu construction permettra de construire des points du profil type avec le mode "saisie profil type" actif. La particularité de l'activation de ce mode est que chaque point construit dépend du point construit auparavant.

1- Construction du plafond du canal : La largeur B est variable avec une pente nulle.

On utilise la fonction : Menu : Construction =' delta D Pente. Cette commande permet la

création du point bord du plafond avec la méthode de construction distance et pente.

2- Construction du talus déblai 2/1.

Cette commande permet la création du talus déblai en donnant une distance fictive à la pente

de talus. On utilise la fonction : Menu : Construction =' Pente jusqu'au TN. On entre

directement cette valeur au clavier : 2/1 avec 2 à l'horizontale et 1 à la verticale

3- Construction du cavalier du canal : La largeur du cavalier est 4 m avec une pente nulle.

On utilise la fonction : Menu : Construction =' delta D Pente. Cette commande permet la

création du point bord du plafond avec la méthode de construction distance et pente.

4- Construction du talus remblai 3/2.



54



Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Cette commande permet la création du talus remblai en donnant une distance fictive à la pente

de talus. On utilise la fonction : Menu : Construction =' Pente jusqu'au TN. L'expression de

la pente en remblai 3/2.

La création de la couche du fond de forme met fin à la création du profil en travers type. Cette
commande permet de créer le fond de forme ou l'arase terrassement. Cette ligne conditionne
les calculs des déblais et des remblais. A l'appel de cette fonction avec la commande du menu

Couches =' Fond de forme, on sélectionne les points définissant le contour du fond de forme.

La ligne fond de forme n'est pas une polyligne fermée. On utilise la touche «Echap» pour terminer la saisie de la ligne fond de forme. On obtient la figure 19 à l'écran.



Figure 19 : Création du demi-profil en travers type

1.2.1. Affectation du profil en travers type sur le profil en long du sous partiteur PM4- 1m

Une fois la conception des profils types réalisée, il faut affecter le profil type sur les tabulations de profils de l'axe en plan par la commande du menu tabulations/ Affecter Profil Type. On sélectionne la tabulation de départ de l'implantation du profil type puis celle de fin. Cette boite de dialogue apparaît :



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

On choisir le Profil type à affecter à l'axe en plan (PM4-1m), choisir le côté d'affectation en fonction du sens de l'axe en plan (les deux cotés) et enfin valider.

La visualisation des profils en travers avec le menu Profils / Profils en travers après sélection de l'axe en plan donne la figure 20.



Figure 20 : Profil en travers n°13 du PM4-1m 1.3. Canal partiteur

Dans le cas du calcul des cubatures des canaux, la ligne d'eau impose la côte de crête des cavaliers. Après avoir défini le profil en travers type de l'ensemble du canal avec ses cavaliers nous disposons de deux variables d'ajustement afin d'atteindre l'équilibre remblai-déblai, à savoir la largeur au plafond et la cote fond du canal.

Pour le sous partiteur PM4-1m sans régulateur, la cote de crête des cavaliers sans la couche latéritique est de 294,05 m. On choisit d'affecter une cote fond de 290,95 m. Cette valeur définit le profil en long du canal.

Afin de respecter les normes de l'ON (équilibre remblai-déblai), on procède par itérations
dans mensura jusqu'à déterminer la largeur au plafond B adéquate afin d'obtenir la quantité
de matériau désirée. A la suite d'itérations, en modifiant la largeur au plafond du canal, on



56

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

obtient un équilibre entre le volume de remblai et le volume de déblai. La largeur au plafond trouvée après itérations qui respecte la condition d'équilibre est de 5 m comme on peut le voir sur le profil en long du sous partiteur PM4-1m (Caractéristiques).

A partir de cette étape, les méthodes de calcul des cubatures pour le partiteur et pour le drain partiteur diffèrent. En effet, la cote du cavalier du partiteur est déterminée par sa ligne d'eau contrairement au drain partiteur.

1.4. Drain partiteur

Nous travaillons de la même façon pour obtenir les volumes de terrassement des drains. Sauf que les drains sont construits uniquement en déblai, le volume à remblayer est donc exactement celui déblayé. Dans notre cas 42 267 m³ seront déblayés pour la construction des drains, ainsi le même volume sera remblayé au fur et à mesure de l'avancement des travaux sur les bords des drains. En divisant ce volume par la longueur du drain, on obtient le volume à remblayer par mètre linéique, ici DR1 et DR2 mesurent 6123 m de long, le volume de remblai par mètre linéique est 6.90 m³/ml.

1.5. Edition des résultats

1.5.1. Résultat de Déblais/Remblais pour le sous partiteur PM4-1m

Cette commande permet de calculer et d'éditer un listing des volumes de déblais et de remblais des profils en travers d'un axe en plan sélectionné. Le menu Résultats / DéblaisRemblais par profil après avoir sélectionné l'axe en plan et les profils en travers à éditer : sélectionnons dans la liste. Cette boite dialogue s'affiche. On coche les deux cases puis on valide.



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Ainsi le listing s'affiche comme le montre le tableau ci-dessous.



Tableau 14 : Listing du calcul déblais-remblais par Mensura

Le tableau 14 exprime le récapitulatif du volume de terrassement du partiteur PM4-1m et des drains partiteurs DR1et DR2.

Sous Partiteur	Longueur (m)	Décapage (m^3)	Remblai (m^3)	Déblai (m^3)
PM4-1m	3 062	9 056.47	53 672	49 245.84
Total	3 062	9 056.47	53 672	49 245.84
Drain partiteur	Longueur (m)	Décapage (m^3)	Remblai de pistes (m^3)	Déblai (m^3)
DR1	2 104	1 448	14 538	14 538
DR2	4 019	2 725	27 729	27 729
Total	6 123	4 173	42 267	42 267

Tableau 15 : Volumes de terrassement du sous-partiteur PM4-1m et des drains DR1 et DR2

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011			58
THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Chapitre II. DESCRIPTION DES TRAVAUX DE PLANAGE

2.1. Travaux d'aménagement des sols en vue des cultures

· Planage des blocs à aménager

Le planage est une opération qui permet d'éliminer les pentes du TN afin de limiter la concentration préférentielle de l'eau sur les parcelles. Le mouvement des terres se fera des terres hautes vers les terres basses.

Il est nécessaire de niveler les parcelles cultivées en riz, de manière à garantir une lame d'eau uniforme de 20 cm. A cette fin, chaque parcelle de 2 ha est planée et compartimentée en bassins de 0,25 ha séparés par des diguettes. Le cloisonnement en bassins permet en effet de réduire les travaux de planage. L'entreprise est chargée des travaux importants de planage et les exploitants se chargent de l'aménagement des rigoles et des diguettes de séparation.

- Travaux à réaliser

Les travaux d'aménagement des sols confiés à l'entreprise concernent la préparation des sols (dessouchage, débroussaillage) sur la totalité des 390 ha net. Les travaux d'aménagement des sols confiés à l'entreprise ne concernent que les zones qui auront été identifiées comme présentant des problèmes de planage. Il s'agira de réaliser les travaux suivants:

> Travaux préparatoires au planage ;

> Travaux de planage de type T1 (surfaçage) ou de type T2 (planage avec mouvement de terre).

- Dispositions constructives

Les travaux préparatoires au planage seront conduits au moyen de niveleuses et de bulldozers et incluent les tâches suivantes :

· Débroussaillage et dessouchage du terrain ;

· Débosselage soigné du terrain et nivellement des diguettes existantes et de tout obstacle naturel ou non (p.ex. termitières) ;

· Ameublissement du sol par au moins deux passages croisés d'un pulvériseur à une profondeur minimale résultante après planage de 15 cm ;

· Pulvérisation du sol pour éliminer les mottes de terre.

On distingue deux types de planage :



59

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

· Planage de type T1 : ce planage concerne les zones dont la pente est régulière de l'arroseur vers le drain et dont les dénivelés par rapport au plan moyen de chaque bassin sont compris entre 10 et 20 cm; ce planage consiste en un surfaçage par passage croisé d'engins, de manière à obtenir la tolérance requise de #177; 5 cm par rapport au plan moyen de chaque bassin. Le planage de type T1 concerne une surface estimée à 226 ha.

· Planage de type T2 : ce planage concerne les zones de contre pente entre l'arroseur et le drain arroseur, non dominées ou à fort microrelief (les dénivelés par rapport au plan moyen de chaque bassin sont supérieures à 20 cm) ; il consiste à effectuer un planage avec mouvements de terre permettant d'obtenir la tolérance requise #177; 5 cm à l'intérieur de chaque bassin de 0,25 ha. La surface estimée pour ce type de planage est 151 ha, représentant un volume de terrassement d'environ 45 240 m³.

2.2. Devis des travaux 2.2.1. Analyse du devis

Le présent devis a été arrêté à Un Milliard Cent Seize Million Quarante Huit Mille Trois Cents Francs CFA (1 116 048 300 ) montant général avec imprévus pour l'aménagement du site soit un coût de 2 960 340 FCFA environ pour l'hectare aménagé.

En définitive, le coût des aménagements hydro-agricoles reste fortement conditionné par le coût de terrassement qui occupe près de 70% en moyenne du coût total. Ce coût élevé du terrassement peut s'expliquer par la topographie plus ou moins complexe dans certaines zones nécessitant des volumes de remblais et de déblais relativement importants. Il est important de bien calculer les quantités (déblais-remblais-décapage) afin d'amener à bien un projet d'aménagement.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500
Etude APD et élaboration du DAO international des travaux d'aménagement de (390 ha) dans le casier de KE - MACINA au profit de Ziraninkoro
Travaux d'aménagement à l'entreprise
Bordereau des prix - Devis estimatif
				Prix unitaire
N°	Désignation des travaux confiés à l'entreprise	Unité	Quantité	(FCFA)	Montant (FCFA)
	SERIE 1: INSTALLATIONS ET SERVICES
1.01	Amenée et mise en place des installations générales	F	1	60 000 000	60 000 000
1.02	Repliement installations	F	1	15 000 000	15 000 000
	TOTAL SERIE 1				75 000 000
	SERIE 2: TERRASSEMENT POUR LE RESEAU DE PARTITEURS
	ET DE DRAINS PARTITEURS
2.01	Terrassement du partiteur PM4 (L = 3 062 ml)
2.01.1	Décapage et débroussaillage de l'emprise partiteur( ép = 10 à 20 cm)	m3	12 436	1600	19 897 600
2.01.2	Déblai provenant de la cuvette pour confection des cavaliers du partiteur	m3	53 672	1400	75 140 800
2.01.3	Remblai compacté à 95% de l'OPN pour confection des cavaliers du partiteur	m3	53 672	1300	69 773 600
2.01.4	Couche de roulement en latérite compactée OPN sur cavaliers (L = 4 m, ép = 10 cm, bilatérale)	m3	2663.94	14000	37 295 160
2.02	Terrassement réseau de drainage des drains partiteurs (L = 6 123ml)
2.02.1	Décapage et débroussaillage de l'emprise (ép = 10 cm)	m3	11 634	1 600	18 613 920
2.02.2	Déblai provenant de la cuvette pour confection des pistes latérales	m3	42 267	1 400	59 173 950
2.02.3	Remblai compacté à 90 % OPN pour confection des pistes latérales	m3	42 267	1 100	46 493 818
	TOTAL SERIE 2				326 388 848
	SERIE 3: TERRASSEMENT POUR LE RESEAU TERTIAIRE
3.01	Terrassement des arroseurs (L =12 816 ml)
3.01.1	Décapage et débroussaillage de l'emprise ( ép = 10 cm)	m3	8 971	1 600	14 353 920
3.01.2	Déblai provenant de la cuvette pour confection des cavaliers	m3	25 632	1 400	35 884 800
3.01.3	Remblai compacté à 95 % de l'OPN pour confection des cavaliers	m3	25 632	1 300	33 321 600
3.02	Terrassement des drains arroseurs (L =14 234ml)
3.02.1	Décapage et débroussaillage de l'emprise ( ép = 10 cm)	m3	14 234	1 600	22 774 400
3.02.2	Déblai provenant de la cuvette pour confection des pistes latérales	m3	35 585	1 400	49 819 000
3.02.3	Remblai compacté à 90 % de l'OPN pour confection des pistes latérales	m3	35 585	1 100	39 143 500
	TOTAL SERIE 3				195 297 220
	SERIE 4: AMENAGEMENT DES SOLS EN VUE DES CULTURES
4.01	Préparation des sols (dessouchage, débroussaillage)	ha	377	300 000	113 100 000
			-
4.02	Planage des sols
4.02.1	Planage des sols type 1	ha	226	150 000	33 930 000
4.02.2	Planage des sols type 2 avec mouvement de terres	m3	45 240	1 200	54 288 000
	TOTAL SERIE 4				201 318 000
	SERIE 5 : OUVRAGES
5.01	Terrassement pour ouvrages
5.01.1	Déblais pour fouille d'ouvrage	m3	949.0	2 300	2 182 700
5.01.2	Déblais mis en zone de depôt	m3	259.0	2 400	621 600
5.01.3	Remblai compacté à l'OPN	m3	690.0	3 000	2 070 000
5.02	Béton et aciers
5.02.1	Béton de propreté dosé à 150 Kg/m^3 (ép = 10 cm)	m3	41.0	90 000	3 691 800
5.02.2	Béton dosé à 350 kg/m^3 pour ouvrage neuf	m3	116.0	115 000	13 340 000
5.02.3	Béton pour scellement des équipements hydromécaniques	m3	4.0	145 000	580 000
5.02.4	Béton ordinaire dosé à 300 kg/m3	PM	-	105 000	-
5.02.5	Acier haute adhérence Fe E40 A pour ferraillage	kg	8 695.5	1 050	9 130 275
5.03	Têtes amont prises arroseurs
5.03.1	Ouvrage tête amont type 30 à 60 l/s	U	16.0	800 000	12 800 000
5.03.2	Ouvrage tête amont type 90 l/s	U	-	1 050 000	-
5.04	Tuyaux PVC
5.04.1	Tuyau PVC diamètre 200 mm	ml	880.0	15 000	13 200 000
5.04.2	Tuyau PVC diamètre 315 mm	ml	136.0	40 000	5 440 000



61

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500
5.05	Tuyaux béton
5.05.1	Tuyau en béton diamètre 300 mm	PM	-	23 300			-
5.05.2	Tuyau en béton diamètre 500 mm ou dalot équivalent	ml	138.0	50 000	6		900 000
5.05.3	Tuyau en béton diamètre 800 mm ou dalot équivalent	ml	15.0	105 000	1		575 000
5.05.4	Tuyau en béton diamètre 1000 mm ou dalot équivalent	ml	-	145 000			-
5.06	Vannes de glissement
5.06.1	Vannes glissement 1,20 m x 1,20 m	U	-	7 500 000			-
5.06.2	Vannettes de 0,40 m x 0,40m	U	19.0	150 000	2		850 000
5.07	Modules à masques
5.07.1	Modules X1 30 l/s ou X2 30 l/s	U	4.0	727 000	2		908 000
5.07.2	Modules X1 60 l/s ou X2 60 l/s	U	12.0	950 000	11		400 000
5.07.3	Modules L2 800 l/s	U	-	1 160 000			-
5.08	Autres fournitures métalliques: profilés, tôles, gardes-corps, échelles	kg	250.0	3 000			750 000
5.09	Lavoirs	U	4.0	3 000 000	12		000 000
5.10	Prises rigoles avec 3 ml de PVC 200	U	220.0	105 000	23		100 000
5.11	Peinture bitumineuse	m2	5 620.0	1 700	9		554 000
5.12	Joint bitumineux	ml	1 700.0	210			357 000
5.13	Filtre synthétique	m2	2 775.0	1 900	5		272 500
5.14	Enrochement de protection	m3	925.0	20 000	18		500 000
5.15	Echelles limnimétriques	ml	6.0	150 000			900 000
	TOTAL SERIE 5				159		122 875
	SERIE 6 :TRAVAUX SUR RESEAUX EXISTANTS
6.1	Franchissement sur sous partiteur PM4 1M
6.1.1	Déblai pour fouille d'ouvrage	m3	63	2 300			144 900
6.1.2	Remblai compacté à l'OPN	m3	81.9	3 000			245 700
6.1.3	Filtre synthétique	m2	120	1 900			228 000
6.1.4	Enrochement de protection	m3	60	20 000	1		200 000
6.1.5	Béton de propreté (10 cm)	m3	4.8	90 000			432 000
6.1.6	Béton Armé	m3	98.36	225 000	22		131 000
6.1.7	Démolition de l'ancien Franchissement	U	1	900 000			900 000
6.1.8	Peinture bitumineuse	m2	40.0	1 700			68 000
6.1.9	Joint bitumineux	ml	60.0	210			12 600
6.2	Prise supplémentaire Partiteur PM4
6.2.1	Déblai pour fouille d'ouvrage	m3	40	2 300			92 000
6.2.2	Remblai compacté à l'OPN	m3	30	3 000			90 000
6.2.3	Filtre synthétique	m2	120	1 900			228 000
6.2.4	Enrochement de protection	m3	50	20 000	1		000 000
6.2.5	Béton de propreté (10 cm)	m3	3.8	90 000			342 000
6.2.6	Béton Armé	m3	22.4	225 000	5		040 000
6.2.7	F/P de module L2 800	U	1	5 200 000	5		200 000
6.2.8	Peinture bitumineuse	m2	30.0	1 700			51 000
6.3	Prise supplémentaire sous partiteur PM4 1M
6.3.1	Déblai pour fouille d'ouvrage	m3	40	2 300			92 000
6.3.2	Remblai compacté à l'OPN	m3	30	3 000			90 000
6.3.3	Filtre synthétique	m2	120	1 900			228 000
6.3.4	Enrochement de protection	m3	50	20 000	1		000 000
6.3.5	Béton de propreté (10 cm)	m3	3.8	90 000			342 000
6.3.6	Béton Armé	m3	22.4	225 000	5		040 000
6.3.7	F/P de module L2 800	U	1	5 200 000	5		200 000
6.3.8	Peinture bitumineuse	m2	30.0	1 700			51 000
6.4	Prise sous partiteur PM4 1M prolongement
6.4.1	Déblai pour fouille d'ouvrage	m3	40	2 300			92 000
6.4.2	Remblai compacté à l'OPN	m3	30	3 000			90 000
6.4.4	Filtre synthétique	m2	120	1 900			228 000
6.4.4	Enrochement de protection	m3	50	20 000	1		000 000
6.4.5	Béton de propreté (10 cm)	m3	3.8	90 000			342 000
6.4.6	Béton Armé	m3	22.4	225 000	5		040 000
6.4.7	F/P de module L2 800	U	1	5 200 000	5		200 000
6.4.8	Peinture bitumineuse	m2	30.0	1 700			51 000
6.4.9	Démolition prise arroseur 8G	U	1	400 000			400 000



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500
6.5 6.5.1	Travaux sur régulateur PM4 F/P d'une Vanne plate 1.2m x 1.2 m TOTAL SERIE 6	U	1	7 500 000			7 500 69 391	000 200
	SERIE 7: DIVERS
7.1	Somme provisionelle pour travaux divers non définis dans le marché	SP	1	30 000 000			30 000	000
7.2	Levés topographiques pour établissement du cadastre	F	1	3 000 000			3 000	000
7.3	Installation et définition du réseau de bornes	F	1	1 500 000			1 500	000
7.4	Etablissement des plans au 1/2000 des réseaux des canaux, drains et pistes	ha	377.00	5 000			1 885	000
	TOTAL SERIE 7						36 385	000
	SERIE 8 : IMPREVUS
8.01	Imprévus (5 %)						53 145	157
	TOTAL SERIE8						53 145	157
	TOTAL GENERAL SANS IMPREVUS			FCFA	1		062 903	143
	TOTAL GENERAL AVEC IMPREVUS			FCFA	1		116 048	300
	Coût / ha (377 ha aménagement net)			FCFA / ha			2 960	340

Tableau 16 : Devis estimatif du projet Ziranikoro



63

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500



CONCLUSION





THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

CONCLUSION

Au terme de notre étude, la topographie a été d'une importance capitale dans la conception de ce projet d'aménagement. Le fait de travailler avec ces différents matériels et de surcroît en temps réel dans le cas présent a permis de réaliser le projet dans un bref délai.

Le réseau d'irrigation de la zone du projet étudiée a une superficie nette de 377 ha. Il comporte un canal secondaire (le prolongement du sous partiteur PM4-1m) de 3 062 m et de seize canaux tertiaires dont onze bilatéraux et cinq mono-latéraux. Le canal secondaire sera équipé à son extrémité de fin d'un déversoir de sécurité, d'un franchissement à 2 100 m et n'ayant aucun régulateur. La cote fond du canal secondaire sera de 290.95 et une cote cavalier sans latérite est de 294.05. La prise du sous partiteur PM4-1m sera équipée d'un module à masque. Les travaux nécessiteront 5 3672 m³ de remblai et 4 9246 m³ de déblai.

Le réseau de drainage sera constitué de deux drains secondaires DR1 (2 104m) et DR2 (4 109m). Ceux-ci comportent dix-sept drains tertiaires avec une pente hydraulique de 0.01%. Les travaux nécessiteront un volume de déblai estimé à 42 267 m³ et un volume de remblai de 42 267 m³ soit un équilibre.

En effet, la population du village ziranikoro compte 1 440 habitants (Source : Cartographie du Mali), on a attribué autant d'unité de production de 0,25ha que de personnes recensées pour un total de 1508 parcelles de 0.25ha. Malgré cela, il va rester 90 parcelles aménagées qu'on attribuera aux futurs paysans émigrants.

Cette zone attribuée au village de Ziranikoro sera aménagée et donnera espoir à une population qui ne s'aurait restée définitivement en situation de précarité sur un bail d'autrui. La zone étudiée fait partie intégrante du projet d'extension du casier de Macina en surface rizicole, mais aussi un nouvel essor pour les bénéficiaires de ce projet.

La principale ambition de l'Office du Niger est de procéder non seulement à une extension conséquente des superficies aménagées mais aussi de contribuer à la sécurité alimentaire du Mali.

Au total, le domaine du positionnement ou de la mobilité est un domaine passionnant car il constitue une application pratique de la topographie par l'utilisation du GPS, par la gestion des projets mais également parce qu'il constitue une solution aux différents enjeux des entreprises : contrôle de la qualité, augmentation du rendement, optimisation de la productivité, gain en temps et carburant, sécurité du personnel.



65

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



RECOMMANDATIONS



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

RECOMMANDATIONS

Suite à ces conclusions, des recommandations sont faites dans le but d'optimiser l'utilisation du système du positionnement GPS pour les travaux topographiques. Nous avons donné ces recommandations en tenant compte de la précision recherchée par le travail final. Ceci a été fait dans un souci de réalité par rapport au monde actuel qui cherche de la productivité à tout prix.

1) Comment aborder un chantier avec le DGPS PM500 ?

L'organisation est différente de la méthode classique. Le GPS PM500 (base) doit se placer à un endroit suffisamment dégagé. Ainsi, on peut privilégier surtout en milieu urbain les grands carrefours et les ronds-points, les parkings et les cours, les milieux des boulevards sans arbres, tout endroit susceptible de permettre l'occupation des points par GPS dans de conditions optimales.

2) Comment utiliser ces appareils pour optimiser la production et améliorer la précision ? Les appareils DGPS étudiés permettent d'obtenir directement les coordonnées rectangulaires en temps réel sur le terrain. Les habitués de cette méthode de travail n'auront pas à changer leurs habitudes lorsqu'ils travailleront en temps réel, ce qui pourra être le plus souvent le cas. En revanche, s'ils travaillent en mode post-traitement, ils n'obtiendront sur le terrain que les résultats calculés à partir des coordonnées des points navigués.

· Aspect logistique

En effet, il fallait deux équipes sur le terrain avec des méthodes traditionnelles pour avoir le travail définitif rattaché. Les appareils DGPS PM500 permettent désormais à une seule équipe constituée d'une seule personne d'effectuer l'ensemble du travail.

Comme nous avons vu dans le projet de fin d'études, le fait que le DGPS PM500 permette de faire le levé en temps réel tout en continuant l'enregistrement des observations brutes des signaux GPS émis par les satellites permet d'éviter d'éventuel retour sur le terrain.

· Aspect coût

L'équipement en appareils de positionnement est un investissement dont il faut très rapidement rentabiliser. Il est donc à l'avantage des professionnels d'utiliser les appareils DGPS compte tenu des précisions qu'ils permettent d'obtenir, des gains de temps qu'on peut en tirer, de la diversité des travaux qu'on peut en faire et même des prix d'achat qui ne sont pas forcément plus élevés que l'achat des appareils classiques.



67

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Le fait de travailler en temps réel dans le cas présent a beaucoup d'avantages parmi lesquels nous pouvons citer :

· Le gain de temps : En effet, cette façon de travailler fait gagner le temps de mesure du point qu'on aurait perdu si on était en mesure classique ou en post traitement .Ce gain déjà appréciable pour des petits chantiers sera en nette augmentation pour des chantiers de grande taille.

· L'amélioration de la précision du levé : En travaillant de la manière que nous venons de décrire, il y a la possibilité de déterminer tous les points stationnés en statique rapide. Ainsi, on multiplie les contrôles et on améliore la précision du levé.

. Il est important de signaler que la partie mobile du GPS PM 500 est légère pour une

utilisation prolongée sur des chantiers pendant des heures.

Le problème rencontré (choix des appareils) concernant les appareils peut se poser également concernant le mode temps réel ou le post-traitement si l'on a le choix entre les deux modes. Si nous prenons en compte la logistique et le temps nécessaire pour chaque mode, le temps réel est à privilégier ; en revanche, si nous tenons compte de la précision, le mode post-traitement est à privilégier.

Il faut noter que ce privilège est dû au fait que l'utilisateur peut décider de rester le plus longtemps possible (mode statique géodésique par exemple) pour améliorer la précision des points de rattachement. En mode temps réel, la précision de détermination du point de rattachement est au mieux celle du réseau (centimétrique).

Dans les deux cas (matériel et mode), il faut trouver le bon compromis entre la précision recherchée, le temps nécessaire pour le travail et la logistique prévue.

3) Les principaux utilisateurs des appareils DGPS

Il faut signaler que les appareils DGPS sont des outils incontestables pour tous ceux qui rattachent leurs chantiers topographiques par des méthodes spatiales en occurrence le GPS et surtout ceux qui font une utilisation séparée du GPS pour le rattachement et la station totale pour le levé. Ces outils peuvent être également très adaptés pour la plupart des professionnels de la topographie selon leurs besoins comme nous avons présenté dans cette partie.

Les Géomètres Experts et tous ceux qui rattachent leurs travaux topographiques en temps différé et qui effectuent le levé en temps réel pourront utiliser le mode post-traitement du GPS dont les méthodes de travail sont identiques.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Les précisions atteignables avec les appareils DGPS permettent à tous ceux qui travaillent à une précision supérieure ou égale à 2cm de pouvoir adapter les appareils DGPS à leurs besoins.

Les gains de temps réalisés avec les appareils DGPS permettent à tous ceux qui effectuent les cheminements polygonaux avant ou après le levé à la station totale de pouvoir gagner du temps et augmenter leur production.

Il ressort que les appareils DGPS peuvent être utilisés par l'ensemble des topographes qui recherchent une précision centimétrique et qui travaillent dans une zone dégagée par endroits que ce soit en milieu urbain ou en milieu rural. Il peut ainsi s'agir des Géomètres Experts pour les travaux fonciers, des géomètres et topographes des BTP.

4) Les qualités et les défauts des appareils DGPS

· Les apports des appareils DGPS à la topographie

Les appareils DGPS présentent plusieurs avantages, outre la rapidité, la flexibilité et surtout l'interopérabilité qui caractérisent l'ensemble des appareils du « système GPS», il faut ajouter sur un plan plus technique les précisions que l'on obtient avec ces appareils, le temps que l'on gagne et les « ouvertures » que peuvent nous procurer ces outils. Ils combinent les avantages des deux outils qui les composent : la cohérence, la précision uniforme et l'outil « tout terrain », la précision et la rapidité du rattachement par GPS.

Il faut également noter que ces appareils permettent une mobilité géographique remarquable car il n'est plus nécessaire de travailler uniquement dans une zone où existent des points du canevas. Il suffira qu'une zone soit couverte par un réseau temps réel ou qu'une ou deux points géodésique soit disponible dans un rayon de moins de 10km pour pouvoir y travailler.

Il faut noter que le temps de reconnaissance et de recherche des points connus, d'archivage et d'entretien de ces derniers disparaîtront complètement avec l'utilisation des appareils DGPS. Ce qui est plus flagrant c'est le temps qu'on gagne en travaillant avec les appareils DGPS. En effet, pour la plupart des cas, le temps qu'on gagne est impressionnant comme l'on a montré le levé réalisé à ce sujet. Si pour un travail avec les méthodes traditionnelles (utilisation de la méthode classique), il fallait stationner au moins tous les points de la polygonation, effectuer un quadrillage et le levé, or avec les appareils DGPS une seule opération suffit largement et une seule équipe, le plus souvent composée d'une seule personne, est nécessaire.

En outre les appareils DGPS permettent de travailler avec une précision uniforme et améliorée. En effet, on part de quelques points observés par GPS pour obtenir l'ensemble du



69

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

levé qui est plus cohérent et qui voit sa précision s'améliorer. Ce d'autant plus que la station est déterminé dans la plupart des cas par une moyenne des points observés par GPS.

Le fait d'avoir juste à déterminer deux ou trois points qui serviront de référence permet enfin d'utiliser le GPS dans les milieux urbains et en bordure de certaines zones couvertes car nous savons que l'utilisation du GPS pour le levé est très difficile voire impossible dans les milieux urbanisés à cause de nombreux masques et les multi-trajets. Avec les appareils DGPS, le fait d'avoir juste besoin de déterminer deux points par GPS permet de rendre utile le GPS dans ces milieux et facilite le rattachement.

Il est important de signaler qu'avec les appareils DGPS, on peut travailler dans n'importe quel système de coordonnées (pas forcément en projection UTM). On peut également se rattacher à une polygonale existante ou à un canevas spécifique.

5) Les apports de l'outil de traitement : GNSS solutions

L'accompagnement des nouveaux appareils DGPS d'un logiciel de traitement est un outil indispensable surtout pour ceux qui travaillent en polaire. En effet, il faut signaler que ce logiciel permet un traitement combiné des données issues du GPS, ce qui évite des calculs séparés dont on avait l'habitude jusqu'à nos jours.

Ce logiciel permet de recalculer au besoin ce qui s'est fait en temps réel sur le terrain, ce qui permet de visualiser, de contrôler et bien évidemment de recalculer ou de modifier le travail si on dispose de données supplémentaires ou redondantes. Ainsi cela permet aux responsables de vérifier et de prendre connaissance de ce qui s'est réalisé sur le terrain. La plupart des responsables d'équipes ou de cabinets (surtout les Géomètres Experts) restent méfiants quant aux coordonnées obtenues directement en temps réel sur le terrain.

6) Les limites des appareils DGPS

En nivellement de précision, la limitation de base est toujours la réfraction atmosphérique car l'indice de l'air est insaisissable avec précision. Par ailleurs, la mauvaise connaissance que nous avons de la forme exacte du géoïde ne permet pas l'emploi des matériels de géodésie spatiale. Donc le nivellement de précision reste attaché de manière obligatoire aux méthodes de topométrie terrestre.

Les appareils DGPS ne sont pas exempts de limites. Leur manipulation est un travail de techniciens et non plus d'opérateurs comme nous avons connu pendant plusieurs années. Des formations sont donc indispensables avant toute bonne utilisation.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

GLOSSAIRE

DGPS : GPS différentiel. Technique par laquelle les données d'un récepteur placé en un point connu servent à corriger les données d'un récepteur dont la position est inconnue. Les corrections différentielles peuvent être appliquées en temps réel ou par post-traitement.

La plupart des erreurs du GPS étant communes aux utilisateurs présents dans une zone relativement étendue, la solution de position obtenue par DGPS est beaucoup plus précise qu'une solution GPS autonome normale.

Flottante : État intermédiaire de la solution de position d'un récepteur cherchant à fonctionner en RTK. La précision de position est également intermédiaire puisqu'elle est de l'ordre de quelques décimètres.

GPS, GLONASS et le futur système Galileo sont tous des GNSS.

HRMS : Moyenne quadratique horizontale. Mesure statistique de la répartition des positions horizontales calculées par rapport à une solution de position « optimisée ». C'est un bon indicateur de la performance de votre récepteur.

VRMS : Moyenne quadratique verticale. Mesure statistique de la répartition des positions verticales calculées par rapport à une solution de position « optimisée ». C'est un bon indicateur de la performance de votre récepteur.

Initialisation : Pour un mobile RTK, une fois l'initialisation GPS terminée, un processus par lequel le récepteur résout les ambiguïtés entières permettant de fournir une solution 'fixée» présentant une précision centimétrique.

PDOP: (Position Dilution Of Precision). Ce nombre caractérise la géométrie de la constellation GPS. Plus il est petit, meilleure est la géométrie de la constellation ainsi que la qualité de la position calculée.

RTK: (Real Time Kinematic). Algorithme exécuté dans un récepteur lui permettant de calculer sa position en temps réel avec une précision centimétrique.

ASCII : American Standard Code for Information Interchange : code standard américain pour l'échange d'informations. Jeu de caractères (lettres, nombres, symboles) utilisés pour afficher et transférer des données numériques au format standard anglais.

Base (station de) : En positionnement différentiel, extrémité de la ligne de base considérée comme connue et dont la position est fixée. Sert de base aux corrections différentielles des points inconnus.

Mobile : Récepteur GPS se déplaçant de point en point au cours d'un levé GPS cinématique.



71

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011



THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Fixée (solution) : Le traitement des vecteurs GPS produit de nombreuses solutions pour le vecteur, à différents stades du processus. L'un des paramètres résolu au cours du traitement est l'ambiguïté entière.

Une solution fixée est une solution vectorielle pour laquelle les ambiguïtés entières ont été correctement déterminées et maintenues fixes. La solution fixée correspond souvent à la meilleure solution pour un vecteur

Brutes (données) : Données GPS qui n'ont pas été traitées ou corrigées de façon différentielle.

WGS84 : Datum de référence des positions et des vecteurs GPS. Ce système est à peu près équivalent au NAD83 utilisé aux Etats-Unis. La différence est trop infime pour avoir une incidence sur les positions et vecteurs GPS.

UTM : Projection cartographique de Mercator transverse universelle. Cas particulier de la projection de Mercator transverse. Cette projection, abrégée en grille UTM, est constituée de 60 zones nord-sud de 6 degrés de longitude chacune.

Post-traitement : Réduction et traitement des données GPS après leur enregistrement sur le terrain. Le post traitement est généralement exécuté sur un ordinateur dans un environnement de travail où un logiciel adéquat est utilisé afin d'atteindre des solutions de positions optimales.

Différentiel (positionnement) : Détermination des coordonnées relatives d'au moins deux récepteurs qui poursuivent simultanément les mêmes satellites. Le positionnement différentiel dynamique est une technique de calibrage en temps réel consistant à envoyer des corrections au récepteur mobile depuis une ou plusieurs stations de référence.

Le GPS différentiel statique, quant à lui, consiste à déterminer les vecteurs de ligne de base entre deux récepteurs.

Différentiel (traitement) : On peut calculer la différence entre les mesures GPS des récepteurs, des satellites, et des époques. Bien que de nombreuses combinaisons soient possibles, l'usage actuel concernant le traitement différentiel des mesures de phases GPS consiste à soustraire les différences entre les récepteurs (simple différence), puis entre les satellites (double différence) et enfin entre les époques de mesure (triple différence).

Une mesure de simple différence entre deux récepteurs est la différence instantanée dans la phase du signal émis par le même satellite et mesuré simultanément par ces deux récepteurs.

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

Ouvrages et revues

· MAHE B., Etudes des travaux d'aménagement d'infrastructures d'irrigation sur une surface d'environ 350 ha en vue d'une exploitation rizicole, Août 2006.

· KEITA I., BELIERES J-F et SIDIBE S. La gestion des périmètres irrigués collectifs, 2001, pp 17-42.

· Harmonisation des infrastructures hydrauliques dans un périmètre d'irrigation, Assistance Technique et Service de Gestion Eau de N'Débougou, mars 2009.

· BÖKKERS A., Ouvrages d'Art dans un périmètre d'irrigation, Décembre 3003.

· KERNEIS D., Etudes APS du casier de Kandiourou en zone Office du Niger au Mali, Juin 2009.

· KASSER M., Panorama de l'instrumentation moderne en topographie, Revue XYZ N° 41-42, 1990, pp17.

Documents de formation

· D.E.R de Géodésie (ENI-ABT), Cours de Génie Rural, M.T. DIAKITE.

· Manuel d'utilisation du GPS différentiel ProMark 500.

· Manuel d'utilisation du logiciel Mensura Genius.

· Manuel d'utilisation du logiciel GNSS Solutions. Adresses internet

· www.betico.net

· www.office_du_niger.org.ml

· www.promarkgps.com



73

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps differentiel promark 500

ANNEXES

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps differentiel promark 500

Annexe 1 : Plans d'ensemble

1.1 Plan d'aménagement du périmètre (390ha)

1.2 Plan d'aménagement du périmètre avec fond topo (390ha)

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Annexe 2: Profils en long

2.1 Prolongement du sous partiteur PM4-1m 2.2 Drain partiteur DR1

2.3 Drain partiteur DR2



76

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

Caracteristiques				Cote cavalier Sans laterite	Projet cote fond		Terrain	^-0 mm z:. 5- 0 0 m m- m- ce CD CD o^° GT GT ^13 3 N X a ·13 · - · - 5 u:' co c) c) (i) 93 0 -- 10 ^-0 o^b K ^4.' 3 P 1 -2.01
				294 05	290 95	?00	4^1546
					290 95	50 00	292 94		P 2 -1.9.9.					Arr 1 D --Q
						100 00	793 nn		P 3 -2.0.E
						150 00	297 9R		P 4 -2.03
						200 00	293 01		P 5 -2.0e
						750 00	293 55		P 6 -2.6C
						300 no	293 66		P 7 -2.71	-
						350 no	29324		P R -2.26
						400 00	293 10		P 9 -2.15
						450 00	292 RR			P 10 -1.93
						500 no	292 RR		P 11 -1.93
						550 00	292 44		P 17 -1.9c
						500 00	792 96		P 13 -2.01
						550 00	292 94		P 14 -1.96
						700 00	292 9R		P 15 -2.03
						750 00	293 21		P 16 -2.2e
						Ron no	293 10		P 17 -2.15
						850 00	293 07		P 18 -2.12
						900 00	29309		P 19 -2.14
						950 00	293 03		P 20 -2.0E
						1000 00	293 01		P 21 -2.06
						1050 00	293 nn		P 22 -2.05
						1100 00	293 06		P 73 -2.11
						1150 00	292 93		P 74 -1.98
						1200 00	292 86		P 25 -1.91
						1250 00	292 91		P 26 -1.9e
						1300 no	292 97		P 27 -2.02
						1350 no	293 01		P 2R -2.06
																	PROFIL EN LONG Prolong S/PM4 - 1m
						1400 no	293 04		P 29 -2.0€
						1450 00	292 74		P 30 -1.7.9.		Arr 1G
						1500 no	292 71		P 31 -1.76
						1550 00	292 6R		P 37 -1.73
N° PLAN
						1500 00	292 70		P 33 -1.75
						1550 00	292 72		P 34 -1.77
PAGE						1700 00	292 70		P 35 -1.75

Caracteristiques	Sans laterite		rrojet cote Iona			Terrain		B (m) = 5 ; Mext = 3/2 ; Mint = 2/1
294 ns	290		45	17nYnn		N 292 70
	05	790	45	1750 nn		292 BR
			95	1R00 00		292 BR
			95	1850 00		292 71
			95	1900 00		292 7R
			95	1950 00		292 R0
			95	2000 00		292 76
			45	2050 00		292 75
			45	2100 nn		292 75
			45	2150 nn		292 77
			45	270n 00		297 79
			45	2750 nn		297 75
			95	2300 00		292 R1
			95	2350 00		292 R1
			95	2400 00		292 R3
			95	2450 00		292 R4
			45	2500 00		297 R3
			45	2550 00		297 R3
			45	2snn nn		297 94
			45	2650 00		297 91
			45	270n nn		297 R6
			95	2750 00		292 R7
			95	2800 00		292 R2
			95	2850 00		292 7R
			95	2900 00		292 R3
			95	2950 00		292 74
			45	300n nn		297 76
			45	3050 nn		29' 73
			45	3081 50		29 67

Mensura Genius

ti mm co

· CD CD

· CT CT 3 NIX

0

w1.-VIAld/S

-1.75


·
·

cp c)

^-e

Arr 4D
Arr 2G

Arr 5D
Arr 3G

P



P 36 -1.7E

P 37 -1.7E

P 3R -1.7E



P 39 -1.8E

P 40 -1.8E

P 41 -1.81

P 42 -1.8C

Franchissement (Dalot)

P 41 -1.8C

P 44 -1.82

I

Arr 4G

Arr 6D
Arr 5G

P 45 -1.84

P 46 -1.8C

P 47	-1.8E

P 4R

P 49

-1.8E -1.8E P 50

P 51

P57

P53

-1.8E
-1.8E
-1.9E.

Arr 6G
Arr 7D
Arr 7G

Arr 8D Arr 8L

P 54 -1.9E

13 55 -1.91

P 56 -1.92

P 57 -1.87

^-0 -₀

al

m 0

· --_n

.=
'_m

Z

t 0

z

3 ⁰

P 5R -1.8E

P 59 -1.8E

P 60 -1.7E

P 61 -1.81

z

0

- 0 1^--

>
z



P 62 -0.7E

P 63 -U.12

Deversoir de securite

- 0 0

m

			Caracteristiques		Cote Fond				Terrain				^-a mm 07 0 0 = m- n- a) co a · .. 2 GT aT 3 N>< 7J ·3 · - · · -` r.) En' csii g o c) Q b o O P 1 -1.69 DR 1D
			B (m) = 1.6 ; Mext = Mint = 3/2		290 73		0 0 00				N 292 42
					290 73		on nn				292 36		P 2 -1.63		2 M
					290 72		100 00				292 23		P 3 -1.51
					290 72		150 00				291 93		P 4 -1.21
					200 71		200 no				291 49		P 5 -0.7E
					290 71		250 no				291 42		P 6 -0.72
					200 70		ono no				291 36		P 7 -0.66
					200 70		oon no				291 34		P 8 -0.64
					200 oo		400 no				292 29		1^3 9 -1.60
					290 69		434 65				292 85		P 10 -2.16															DR 2D
					290 BA		450 no				292 91		P 11 -2.23 C
					290 BR		500 nn				292 86		P 12 -2.12
					290 BR		550 nn				292 81		P 13 -2.12
					290 67		ono no				292 on		P 14 -2.12
					290 67		oso no				292 83		P M -2.17
					290 66		700 no				292 87		P 16 -2.21
					290 66		750 no				292 93		P 17 -2.27
					200 65		Ron no				292 PR		P 18 -2.32
					290 65		831 67				293.01		P 19 -2.3e																	DR 3D
					200 65		850 no				292 99		P 20 -2.34									C
					200 64		900 no				292 90		P 21 -2.2E
					290 64		PM 00				292 81		P 22 -2.17
					290 63		1000 00				292 60		P 23 -1.9E
					290 63		1050 nn				292 44		P 24 -1.81
					290 62		1100 00				292 34		P 25 -1.72							) Franchissement (Dalot)
					200 62		1150 no				292 46		P 26 -1.84
					200 62		1200 no				292 63		P 27 -2.01
					290 61		1215 R4				292 68		P 28 -2.07													DR 4D
					200 61		1250 no				292 77		C P 29 -2.1E
					200 61		loon no				292 84		P 30 -2.24
					200 60		1350 no				292 87		P 31 -2.27
PROFIL EN LONG DR1					290 gn		unn nn				292 72		P 32 -2.1E
					290 59		1416 64				292 71		P 33 -2.11
					290 59		1450 00				292 68		P 34 -2.0E.								C						DR 5D
					290 59		1500 no				292 7n		P 35 -2.11
					290 SR		1550 00				292 71		P 36 -2.13
2.2	N° PLAN
					290 SR		iono no				292 76		P 37 -2.1E
					200 57		1650 no				292 80		P 38 -2.22
1/3	PAGE				290 57		1700 no				292 79		P 39 -2.22
		Mensura Genius
				Caracteristiques		Cote Fond				Terrain				-u in in Zo riT 0 0 = 7^- 7^- 0 0 0 .. 0^° (17 (17 ° 2 N>< X '0 · · · · -` eg c) cz. cp 0 c) 0 P 39 -2.22
				B (m) = 1.6 ; Mext = Mint = 3/2		290 57		170Y00				2A9
						290 56		1750 00				292 73		P 40 -2.1									?^1
						Mi RR		1RBB 9R				3F KT )		P41 -2.21
																													DR 6D
						290 55		1850 no				292 91		\ C P 43 ^-2.3;
						290 55		1900 00				292 75		P 44 -2.21
						290 54		1950 00				292 38		P 45 - .
						290 54		2000 no				292 03		P 46 -1.4 ·
						· ·		I III						-1.3
						II II						-1.6
						2150 no		292 46				P 49 -1.9
						II II		·				. -1.5 ·
						2250 00		292 30				P 51 -1.7 ·
						226390		292 27				P52 -1.7		DR 7D
						2300 00		292 25				C P 53 -1.7
						2350 00		292 27				P 54 -1.7
						2400 00		292 22				P 55 -1.7
						2450 no		292 34				P 56 -1.8
						2500 no		292 34				P 57 -1.8
						I II		· I.				· -1.5
						2600 no		292 20				P 59 -1.71
						. III						· .1 -2.1
						2700 00		292 55				P 61 -2.0
						2750 00		292 23				P 62 -1.7
						:Ii if						-2.0
						2829 63		292 50				P 64 -2.0		R 8D
						2850 00		292 51				P 65 -2.0
						· Io oo		· oo				· -1.5
						2950 no		292 37				P 67 -1.9
						III II		A				· .: -2.01
						3050 no		292 32				P 69 -1.8		PROFIL EN LONG DR1
						II II		·				. -1.6
						3150 no		292 06				P 71 -1.6
						3200 00		292 07				P 72 -1.6
						3250 00		292 10				P 73 -1.6		2.2
N° PLAN
						3300 00		291 94				P 74 -1.5
						3350 00		291 77				P 75 -1.3		2/3
PAGE						3400 00		291 74				P 76 - .		)Franchissement (Dalot)

Caracteristiques	Cote Fond		Terrain		B (m) = 1.6 ; Mext = Mint = 3/2
290 40	340Ynn		N 291 74
	3490 00		291 72
	mon no		291 17
	3550 no		291 24
	3572 75		291 39
	mon no		291 no
	3650 no		291 58
	3700 no		291 54
	1750 00		291 4R
	3800 00		291 46
	mnn 00		291 43
	1900 00		291 39
	1950 00		291 32
	4000 no		291 32
	4019 24		291 32

D mm

^:s.

oT 0 0

m- - CD

= CD CD

0

0 CT CT

0

3 N>< X

V .. ry OD CO b 0		" · · _, _. _, 'a CT, 00 0 ^0		P 76
-1.34			P 77
-1.32			P 7R
-0.7E			P
-0.8E			P Rn
-1.01			P R1
-1.21			P R2
-1.2C			P Ra
-1.1E			P R4
-1.11			P 85
-1.0E			P 86
-1.07			P 87
-1.04			P 88
-0.97			P R9
-0.97			P An
-0.97

Mensura Genius

0
m

0 F

_m

O
z
O

z

O

iv _>7

z

^-o

CA) >

0
m

Caracteristiques

Cote Fond

Terrain

^-0 Fl fT1 Zo cr) 0 0 = 7^- 7^- CD a) cr. .. 2 (IT (IT ° 2 N>< X '0 · · · · ^1\^,) So^"' 0^11 cz,^61 0 8 0 P 1 -1.58

290 35

Yno

29193

50 00

292 01

P 2 -1.6E

CDR 1G

100 00

292 ns

P 3 -1.71

150 00

292 54

P 4 -2.21

200 nn

293 13

P 5 -2.8C

250 nn

292 73

P 6 -2.41

291 75

297 3R

P 7 -2.0E

DR 2G

C

300.00 350 no

292.5/ 292 46

P 9 -2.14

400 no

292 01

P 10 -1.7C

450 no

241 96

P 11 -1.6E

500 no

291 97

P 12 -1.67

550 nn

292 ns

1^3 11 -1.77

57R 4R

292 14

P 14 -1.85

DR 3G

600 nn

292 01

C P 15 -1.73

650 00

291 R9

P 16 -1.61

700 00

291 91

P 17 -1.62

729 09

291 96

P 1R -1.6E

DR 4G

750 nn

291 95

P 19 -1.67

Ron no

241 95

P 20 -1.6c

R50 no

292 02

P 21 -1.76

R7R 74

291 96

P 22 -1.7C

DR 5G

900 no

241 92

P 23 -1.6E

95n no

292 00

P 24 -1.7E

(Dalot) Franchissement

100n no

292 01

P 25 -1.7E

1050 00

291 93

P 26 -1.6E.

1100 00

292 01

P 27 -1.77

1150 nn

292 03

P 2R -1.8C

1157.32 1200 nn

292.02 292 16

P10 -1.94

C

DR 6G

1250 00

292 10

P 31 -1.88

1300 no

292 05

P 32 -1.84

1350 no

292 00

P 33 -1.8C

PROFIL EN LONG DR2

1400 no

241 91

P14 -1.71

144B 36

291 R4

P 35 -1.64

1450.00 1500 00

291.83 291 93

P 37 -1.74

DR 7G

1550 00

291 R1

P 3R -1.62

2.3

N° PLAN

1600 00

291 B3

P19 -1.45

1650 00

291 90

P 40 -1.72

1/2

... PAGE

1700 nn

291 91

P 41 -1.74

1730.87

291.76

P 42 -1.5c

Caracteristiques	Cote Fond			Terrain
		N
	1 7nYno	291 91
290 17	1730 R7	291 76
290 17	1750 no	291 93
290 16	1 Finn 00	291 RP
290 16	1850 00	291 M
290 15	lono 00	291 79			Aext =
290 15	1950 00	291 7n
290 14	2000 no	291 61
290 14	2050 no	291 54
290 13	2100 no	291 53
290.13	2104.02	291.53

P41	-1.74			P 42
-1.5E			P 43
-1.76
			P 44
	-1.72		1^3 45
-1.69			P 46
-1.62			P 47
-1.55			P 4R
-1.47			P 49
-1.4C			P 50
-1.4C

- 0 mm caT

cD

cD cD

o cD cD 0

3 N)<

§ cm - 6.1 co c)

CO
O

C DR 8G DR 9G

Mensura Genius

^-0
0
m
₀'

m
z

O
z

G)

GJ

z

^-t3

z

G)

m

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Annexe 3: Profils en travers

3.1 Profils en travers types des canaux et drains secondaires 3.2 Profils en travers types des canaux et drains tertiaires



77

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

S3bIVCIN003S SNIV2:1CI

S2 llVaN0038 XflVNV3







(wog V 01. =
·d9) abedeo9C1

(wo g4 a 04 = 'd9) abede0913

'W U9 SUOISU9Wla

( wo 131 ^.d9 ) eribp9lei wawawneu

OTO = u!Lii H

Proflls en tracers types des canaux et drains secondalres





'W L19 SUOISU9Wla

09'0 = u!Lu H

09'0 = ulw H

3dAl S2:13/W2:11

21113SM:12IV 3dAl S2:13/W2:11	0.60

0.80

O
O
O

NIVba - 2ii13SO2IbV 3dAl Sb3AVaL

O
O

(wo 91. V 01. = 'cl9) ebede0K1

O

0_ 3

O
O
O

CD CD ET CD. 8-

Za).

O
01

O
O
O

O
O

O

3
(:)_ _m
CD fp E_t3-

- a

CD^, 6

m

17) ID. ₀7
Z --

O
O
O

O

N

O
O

O

O
O
O

N.)
O
O

O
O

0.80

(wo 01. = abedeoKi

09'0 = u!Lu H

0.80

m 0

3

0_₁₃

CD a) ct, xi

- a

CD'

^-13 ₀₎.

Z _(.0

O

i3
O

I CD^, Z Z im

II II

- 0
·

CD 1:3
^-I a)

Z c

-`

'd9) abedeo9a

O

01

3

O
O

oun - _3ng un - oicinad un

Ituw np anbilqndau

CD^CD, CD -t Po al,

id ^CD

'--'

m rEl 0^-L

0 CA

· -
·

C_D"

CD

(/) CD

G

0. CD

CD

Profils en travers types des canaux et drains tertiaires

tti

m 0 cp

m

Q.,

QL ^c°

cn

co 0

44W alcloPO

N `^7.' § i-cs

· c^.) ,.... 0

t4 CD, _cil

· 0

09'0 = u!Lu H

0 0 CD

CO t-I A

CO .8

^'-(^-7^.

CD

8 z.. z. g r, -- ,,,

m --

Q W ,4 tz.,

^Z-: tli rN co,

,....

. _z

^-1 A.,, to trJ _z F_i.... ,' ..,..= 4 0 > In-I p

CO a v r-
·

.

z-.,..,. "^CO ci co ) 3=i . CD 0

CO 'CI A , \ _ _ede, o

ro ₀
·-
· fa,

b
· z _c,₀ o; cr._o _

r 1-1 CD CD

CD

^-4

'A cO. l' 0

VI

0^.' tⁱl

'-': "1 Z 0 0

^t'l C) Z 0 VI

oho

⁽0 4 ^{L4b Cr'4}

ueid ep cuewnN

,--
· Oct

co
· Z. 0 0

m XI

w a

-t

· .... ,.,. .... 5

co

IV

c.) zzQ Q. In ₀

a co, 0_,

,

--4 (4)

co ,c) ;_, ,-

CD

0


·
·
· A

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps différentiel promark 500

Annexe 4: Carte pédologique de la zone d'étude



78

Projet de Fin d'Etudes - Risley Marius GNASSOUNOU - ENI/ABT - Novembre 2011

THEME : Etudes d'avant-projet-détaillé de l'aménagement de 390 ha dans le casier de ké-macina au profit du village ziranikoro : étude topographique avec un gps differentiel promark 500