Vol.3 Guide technique du Développement des ressources en eau

ce qui assurera la protection des terres agricoles etc. et réduira l'écoulement de terre/sable dans la zone de
stockage du barrage.
Par ailleurs, comme le bassin en amont de la digue sera inondé à cause du stockage d'eau, il y aura beaucoup
de points à considérer tels que la saisie de l'état d'utilisation des sols, les ajustements avec les propriétaires ou
utilisateurs des terres, et le paiement d’indemnisations ou la cession de terres de remplacement. De plus, comme
le débit sera réduit en aval, il faudra prendre en compte cette influence, y compris les dégâts en cas de rupture
éventuelle.
Les zones adaptées seront étudiées sur la base de ces conditions, plusieurs sites seront sélectionnés, et le site
du barrage sera fixé après étude des relations avec les zones bénéficiaires.
Les études ci-dessous seront nécessaires pour juger si les conditions ci-dessus sont remplies, étudier les
améliorations à apporter etc..
1) Etude topographique
La carte topographique à 1:200.000 et les photos aériennes à 1:50.000 seront étudiées aux premières étapes
de l’étude. En général, les rivières ouvertes dans la couche tertiaire (couche de Continental Terminal) forment
clairement des vallées, mais les rivières ouvertes dans le socle, granits, roches métamorphiques etc. forment des
plaines à pentes douces.
Après sélection par élimination de plusieurs sites candidats, des levés sont faits pour établir une carte
topographique. L'échelle de 1:2.000 - 1:5.000 pour toute la zone de stockage d'eau et de 1:100 -1:500 pour la
partie site du barrage est jugée convenable. Une étude comparative de la relation entre le niveau d'eau et le
volume de stockage, de la relation entre la capacité du barrage et le volume d'eau stockée sera faite pour
plusieurs sites candidats pour fixer le site du barrage.
De plus, en cas de développement des terres cultivées en utilisant l'eau stockée dans le barrage comme eau
d'irrigation, le site du barrage devra en principe être sélectionné en amont des zones bénéficiaires pour que le
coût et le travail de pompage puissent être réduits par amenée de l'eau vers les zones bénéficiaires par
écoulement gravitaire de l'eau stockée.
2) Etude géologique
Comme les sédiments alluviaux composés de limon et de sable sont développés pour les grands aff l u e n t s
comme la rivière Goroubi, la résistance du socle est faible et la perméabilité élevée. Il est donc nécessaire de
vérifier précisément leur distribution et leur état. Comme les sédiments alluviaux des lits des affluents sont fins,
la zone altérée du socle devient l'objet de l'évaluation de la base. La répartition des sédiments alluviaux des lits
de rivière et les zones altérées sera estimée par reconnaissance géologique, prospection physique etc. et
confirmée par sondage avec sonde à cuiller ou sondage géologique. La perméabilité sera aussi vérifiée par essai
d'infiltration (méthode Pitt, etc.)
3) Etude des matériaux
Les sols de couches d'argile alluviales et de zones altérées du socle seront utilisés comme matériau et feront
également l'objet de l'étude des matériaux. Leur distribution variant selon les emplacements, ils seront confirmés
par prospection géologique, prospection géophysique et sondages. De plus, il faudra confirmer que
l'imperméabilité et la résistance requises pour un barrage sont obtenues après compactage des matériaux. En
particulier si le niveau du barrage est relativement élevé, la stabilité du corps du barrage sera importante. Ainsi il
faudra collecter des échantillons pour l’étude des matériaux, et étudier la possibilité de leur emploi comme
matériau de remblai sur la base du poids spécifique, de la densité, de la teneur en eau naturelle, de la distribution
granulométrique, des essais de compactage, des essais de limite d'Atterberg.
Dans le cas d'un barrage d'enrochement, ou de pavage de pierres pour éviter l'érosion de la surface du barrage
en terre, de la latérite ou du granit très répandus dans le Sahel et posant peu de problème de dureté sont
employés. C'est pourquoi l'étude sur les matériaux rocheux portera plutôt sur la disponibilité à proximité de tas
de pierres ayant la granulométrie adéquate.
4) Etude hydrologique
Le volume d'eau stockée sera étudié sur la base du débit annuel des rivières. Si les données de débit ne sont
pas disponibles, le calcul du débit sera fait par multiplication des précipitations de l'observatoire voisin par le
taux d'écoulement. La méthode ORSTOM et la méthode CIEH indiquées plus loin serviront de référence pour
l'estimation du taux d'écoulement.
La plupart des ruptures de barrage sont dues au débordement des eaux d'inondation au-dessus de la couronne
du barrage. L'analyse de l'écoulement sera donc nécessaire pour définir le volume d'écoulement des eaux
d'inondation de conception de l'évacuateur de crues. Il est courant de concevoir l’évacuateur de crues en se
basant sur la crue décennale, mais comme dans le Sahel on dispose de peu de données et que les éléments
indéterminés sont nombreux, il vaut mieux prévoir une marge suffisante en se basant sur la crue centennale.
5) Etude sociale
Il faudra vé r i fier la répartition des habitants, terres agricoles, routes etc., les conditions de propriété et
utilisation des sols, les tendances des propriétaires/utilisateurs (possibilités d'obtention d'accord) pour le bassin
en amont de la digue qui serait inondé. L'état d'utilisation des eaux du bassin en aval et l'influence du stockage de
l'eau dans le barrage seront aussi étudiés.
4.2.2 Définition des spécifications du barrage et conception
La capacité de stockage du barrage est définie par le volume de besoin en eau, les conditions topographiques,
les dimensions du talus, le débit des ressources en eau etc.. Un barrage dont la capacité de retenue dépasserait le
débit des ressources en eau a de grandes chances de ne pas se remplir et n’est donc pas rentable. A l’inverse, s’il
est possible d'assurer une grande capacité de stockage sur le plan topographique, et que cette situation n'est pas
assez mise à profit parce que l'étude est insuffisante, on pourrait avoir des regrets par la suite.
C'est pourquoi, avant d’étudier et d’établir des éléments de conception du barrage, des graphes de la relation
entre le niveau d'eau et le volume de stockage, la relation entre la capacité du barrage et le volume de stockage,
et le niveau d'eau et la surface d'inondation sont établis par les études précitées, pour plusieurs sites, et en
comparant les diverses conditions, le site d'installation du barrage le mieux adapté et la profondeur de stockage
d'eau seront d'abord définis.
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