Résumés
Résumé
Nous présentons dans cet article l'expérience algérienne acquise dans le domaine des études de retenues collinaires depuis 1987 à ce jour. En effet, plus de 40 % des retenues collinaires ayant fait l'objet d'une étude sont aujourd'hui en exploitation et ont atteint l'objectif visé.
Avec une demande en eau croissante, l'Algérie s'est vue contrainte de mobiliser au maximum ses ressources en eau superficielles par la réalisation de petits ouvrages.
Après les échecs enregistrés dans la réalisation de tels ouvrages du fait de la négligence d'études préalables, l'administration publique concernée pris en charge sérieusement la conception des retenues collinaires sur la base d'un dossier d'études répondant à des normes techniques établies. Le manque d'expérience dans de telles études a engendré un investissement colossal dans les travaux de conception. Pour remédier à cette situation, les bureaux d'études algériens ont développé leur propre méthodologie d'étude.
Contrairement aux grands barrages, les petits barrages et retenues collinaires ont été considérés différemment vu leurs particularités. La consistance des études a été sensiblement modifiée avec comme résultat des délais de réalisation qui sont passés de 12 à 6 mois se répercutant aussi sur le coût global, qui est passé de 2 500 000 à 1 200 000 DA (50 000 à 25 000 $), sans pour autant affecter la qualité et la fiabilité de l'étude. Cette réduction a été obtenue grâce à la normalisation de certaines études et à la rationalisation des tâches, comme l'étude hydrologique, les reconnaissances géologiques et géotechniques (sondages, fouilles, essais en laboratoire), le dimensionnement hydraulique des ouvrages, le calcul de génie civil des ouvrages en béton armé et les pièces dessinées.
La réduction des délais a été obtenue également grâce à la maîtrise technique et à l'outil informatique.
Les travaux d'études ont été scindés en six missions distinctes : travaux topographiques, étude hydrologique, étude géologique et géotechnique, étude de faisabilité, étude d'exécution, et dossier d'appel d'offre. En effet l'étude hydrologique ne fait ressortir que les paramètres essentiels nécessaires à la suite des travaux d'études. L'étude géologique et géotechnique, sur la base d'une campagne de reconnaissance restreinte et d'essais en laboratoire limités, définit le type de remblai à mettre en place, les remèdes à prévoir dans le traitement des fondations, et les paramètres géotechniques rentrant dans le dimensionnement des ouvrages.
Le choix du type de remblai qui est lié à la disponibilité des matériaux de construction en quantité et en qualité, se limite à un remblai homogène ou zoné. Les détails du remblai font l'objet d'un plan d'exécution standard valable pour toutes les retenues, il suffit seulement de mettre les cotes correspondantes.
Le choix du type d'évacuateur de crues dépend essentiellement du relief. Il est préconisé des évacuateurs de crues à surface libre à entonnement frontal ou latéral. Les hauteurs des murs bajoyers ont été standardisées et des plans types de ferraillage de différentes hauteurs sont élaborés, prêts pour être adaptés à l'étude considérée. Les bassins d'amortissement qui sont préconisés sont de types USBR.
Deux types d'ouvrages de vidange et de prise d'eau ont fait l'objet d'une préparation technique et dimensionnelle, dans le but de les caler sur tous les sites de retenues collinaires, et des plans d'exécution sont élaborés et prêts à une large utilisation.
Pour mieux cerner ces études, un échantillon de plus d'une vingtaine de retenues collinaires réalisées et actuellement en exploitation, dans cinq Wilayas du Nord de l'Algérie, est présenté. La diffusion de notre expérience certes un peu courte comparativement à certains pays méditerranéens mérite d'être prise en considération et peut contribuer quelque part à améliorer la sécurité et les performances de ces ouvrages.
Mots-clés:
- Retenue collinaire,
- normalisation des études,
- dimensionnement hydraulique,
- conception des ouvrages,
- plans d'exécution,
- rationalisation
Abstract
The objective of this paper was to summarize the information obtained from studies of small dams in Algeria from 1987 to the present With the growing consumer demand, Algeria chose to maximize its surface water resources by the construction of small dams. Following the inadequate performance of these projects, the public administration re-evaluated its responsibility for designing small dams. The lack of experience with such studies resulted in a big investment in dam design. To improve this situation, the Algerian consulting engineers developed their own calculation methodology. In contrast to big dams, small dams are unique due to their particular characteristics. The studies have become more consistent and as a result the construction delays have decreased from 12 to 6 months, thus reducing the overall cost, which passed from 2 500 000 to 1 200 000 DA ($50 000 to $25 000) without affecting the quality and the reliability of the design. These improvements have been achieved thanks to a certain normalization of the studies and a rationalization of the tasks, such as the hydrological study, the geological and geotechnical investigations (bores, excavations, laboratory tests), the hydraulic design of the construction works, the calculation of the reinforced concrete works and the drawings.
The reduction in delays was obtained thanks to technical improvements and computing tools. The working studies were divided into six distinct projects: topographical; hydrological; geological and geotechnical; feasibility; planning; and call for tenders. The hydrological study highlights only essential parameters that are required for the continuation of studies. The geological and geotechnical study, performed on the basis of data collected in a reconnaissance campaign and data from limited laboratory tests, defines the type of embankment required, considers the possible treatments for the foundations, and generates the geotechnical parameters needed for scaling the hydraulic structure.
The choice of type of embankment, which is linked at the availability of construction materials of suitable quality, is limited to either a homogeneous or zoned embankment. The details of the embankment are derived from the application of a standard execution plan, which is valid for all projects involving small dams; only the local geotechnical levels need to be specified. The choice of spill wall mainly depends on the relief. Two types of spillways are recommended: lateral with frontal entry; and lateral with lateral entry. The heights of the spillway walls are standardized, and plans for an iron framework with different heights are developed, ready to be adapted to the specific project. USBR types stilling basins are recommended. Two standardised outlet types have been selected and designed, to be applied to all the small dam sites, and the implementation plans are developed and ready for a wide use.
To better understand these studies, a sample of more than twenty small dams currently in operation, in five Wilayases in northern Algeria, is presented.
Our experiences, although limited when compared to certain countries in the Mediterranean basin, deserve to be taken into consideration and can contribute in improvements in the security and performance of small dams.
Keywords:
- Hillside dam,
- standardised studies,
- hydraulic scaling,
- dam design,
- implementation plans