UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE DEPARTEMENT HYDRAULIQUE Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du diplôme d’Ingénieur en Hydraulique APPLICATION DE LA NORME NIHYCRI DANS LA CONCEPTION ET LE DIMENSIONNEMENT DES INFRASTRUCTURES HYDROAGRICOLES DU PERIMETRE D’AMBALASASATRA DANS LES COMMUNES RURALES D’ANTANETIBE ET DE SOAVINANDRIANA, DISTRICT SOAVINANDRIANA, REGION ITASY Présenté par : RANDRIANARIVO Taratra Date de soutenance : 14 Novembre 2014 Promotion 2012 UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE DEPARTEMENT HYDRAULIQUE Mémoire de fin d’étude en vue de l’obtention du diplôme d’Ingénieur en Hydraulique APPLICATION DE LA NORME NIHYCRI DANS LA CONCEPTION ET LE DIMENSIONNEMENT DES INFRASTRUCTURES HYDROAGRICOLES DU PERIMETRE D’AMBALASASATRA DANS LES COMMUNES RURALES D’ANTANETIBE ET DE SOAVINANDRIANA, DISTRICT SOAVINANDRIANA, REGION ITASY Président du jury : Monsieur RAMANARIVO Solofomampionona Encadreur pédagogique : Monsieur RANDRIANARIVONY Charles Honoré Encadreur professionnel : Monsieur RAZAFINDRANALY Beranto Patrice Examinateurs : Monsieur RANDRIANASOLO David Monsieur RANJATOSON Claude Invitée : Madame RAFALIMANANA Oliva Promotion 2012 Remerciements REMERCIEMENTS Je tiens tout d’abord à remercier Dieu le tout puissant et miséricordieux, qui m’a donné la force et la patience d’accomplir ce mémoire. En second lieu, je souhaite adresser mes remerciements les plus sincères aux personnes qui m’ont apporté leur aide et qui ont contribué à l’élaboration de ce mémoire, en particulier : Monsieur ANDRIANARY Philippe Antoine, Directeur de l’ESPA qui n’a pas ménagé son temps pour promouvoir l’image de cette prestigieuse école d’ingénieur ; Monsieur RAMANARIVO Solofomampionona, Enseignant chercheur et Chef du Département Hydraulique, qui a fourni tous les moyens pour améliorer notre formation ; Monsieur RANDRIANARIVONY Charles Honoré, Enseignant chercheur au sein de l’ESPA, de m’avoir accordé son temps pour suivre de près la réalisation de ce mémoire et d’avoir donné des directives et précieux conseils malgré ses occupations; Madame RAFALIMANANA Oliva, Directeur du Génie Rural, de m’avoir consacré son précieux temps pour me soutenir malgré son emploi du temps très chargé ; Monsieur RAZAFINDRANALY Beranto Patrice, Coordinateur National du Projet d’Urgence pour la Préservation des Infrastructures et la Réduction de la Vulnérabilité (PUPIRV), de m’avoir fait honneur de rapporter ce travail ; Monsieur RAVONISON Njara, Directeur du Bureau d’Etude GERCO, qui, malgré ses nombreuses occupations m’a aidé dans la récolte des données nécessaires. Tous les enseignants du Département Hydraulique qui nous ont donné les meilleurs d’eux même tout au long de notre formation. A toute l’équipe de Génie Rural et de GERCO de m’avoir accueilli à bras ouvert au cours de mon stage de mémoire. Mes vifs remerciements vont également aux membres du jury pour l’intérêt qu’ils ont porté à ma recherche en acceptant d’examiner mon travail et de l’enrichir par leurs propositions. Je n’oublie pas mes parents et ma famille pour leur contribution et leur soutien tout au long de mes études. Enfin, j’adresse mes sincères remerciements à tous mes amis, qui m’ont toujours encouragé et soutenu au cours de la réalisation de ce mémoire. Merci à tous et à toutes. Mémoire de fin d’étude Page i Déclaration sur l’honneur DECLARATION SUR L’HONNEUR Je soussigné, RANDRIANARIVO Taratra, auteur de ce mémoire intitulé : « Application de la norme NIHYCRI dans la conception et le dimensionnement des infrastructures hydroagricoles du périmètre d’Ambalasasatra dans les Communes Rurales d’Antanetibe et de Soavinandriana, District Soavinandriana, Région Itasy » déclare sur l’honneur que : Ce document est le résultat de mes travaux de recherche personnelle, travaux qui n’ont pas été publiés. Dans cet écrit, je n’ai ni copié, ni produit l’œuvre d’autrui. Conformément à l’usage en matière de travaux destinés au public, j’ai précisé à partir de la bibliographie les sources exactes des extraits et des documents exploités. Fait à Antananarivo, le …………………………………2014 RANDRIANARIVO Taratra Mémoire de fin d’étude Page ii Sommaire SOMMAIRE REMERCIEMENTS SOMMAIRE LISTE DES ABREVIATIONS LISTE DES TABLEAUX LISTE DES ILLUSTRATIONS INTRODUCTION PARTIE 1 : GENERALITES Chapitre 1. Généralités sur la zone d’étude Chapitre 2. Généralités sur la norme NIHYCRI Chapitre 3. Justifications de l’application de NIHYCRI sur le projet Chapitre 4. Analyse de la situation actuelle PARTIE 2 : CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT DES INFRASTRUCTURES HYDROAGRICOLES Chapitre 5. Etude hydrologique Chapitre 6. Conception du réseau hydroagricole Chapitre 7. Dimensionnement des principaux ouvrages PARTIE 3 : ETUDE D’IMPACT ENVIRONNEMENTAL, ANALYSE-COÛT ET AVANTAGES DE L’UTILISATION DE NIHYCRI Chapitre 8. Etude d’Impact Environnemental (EIE) Chapitre 9. Analyse- coût Chapitre 10. Avantages de l’application de NIHYCRI dans le projet CONCLUSION GENERALE BIBLIOGRAPHIE ANNEXES TABLE DES MATIERES Mémoire de fin d’étude Page iii Liste des abréviations LISTE DES ABREVIATIONS AUE : Association des Usagers de l’Eau AVC : Avant Canal BB : Besoins Bruts BCEOM : Bureau Central d’Etudes d’équipements d’Outre-Mer BD : Base de Données BV : Bassin Versant CMP : Crue Maximale Probable CP : Canal Primaire CR : Commune Rurale CS : Canal Secondaire CTEGREF : Centre Technique de Génie Rural des Eaux et Forets DAS : Durée Admissible de Submersion dfc : Débit Fictif Continu DRCI : Délai de Récupération du Capital Investi ESPA : Ecole Supérieure Polytechnique d'Antananarivo ETP : Evapotranspiration Potentielle FAO : Food and Agriculture Organization Fft : Forfaitaire FTM : Foibe Taosaritanin’i Madagasikara IP : Indice de Profitabilité MAEP : Ministère de l’Agriculture, de l’Elevage et de la Pêche Max : Maximal Min : Minimal Moy : Moyenne NIHYCRI : Normes malgaches de construction des Infrastructures Hydroagricoles contre les Crues et Inondations ORSTOM : Organisme de Recherche Scientifique et Technique d’Outre-Mer PHE : Plus Hautes Eaux Mémoire de fin d’étude Page iv Liste des abréviations PK : Point Kilométrique PP : Prise Parcellaire PPRD : Prise Principale sur Rive Droite PU : Prix Unitaire RN : Route Nationale SIG : Système d'Information Géographique SRA : Système de Riziculture Améliorée SRF : Station de Référence SRI : Système de Riziculture Intensive TRI : Taux de Rentabilité Interne TTC : Toute Taxes Comprises TVA : Taxe des Valeurs Ajoutées USDA : United States Departement of Agriculture VAN : Valeur Actualisée Nette WGS 84 : World Geodetic System 1984 Mémoire de fin d’étude Page v Liste des tableaux LISTE DES TABLEAUX Tableau 1: Précipitation moyenne annuelle (1950 - 1980) ......................................... 4 Tableau 2 : Température moyenne de la zone d'étude .............................................. 4 Tableau 3 : Donnée démographique du District de Soavinandriana en 2006 ............. 6 Tableau 4 : Donnée sur l'enseignement dans le District de Soavinandriana .............. 8 Tableau 5 : Nombre des infrastructures sanitaires en 2006 ....................................... 9 Tableau 6 : Principales productions agricoles du District de Soavinandriana ............. 9 Tableau 7 : Effectif de l'élevage dans le District de Soavinandriana......................... 10 Tableau 8 : Production halieutique déclaré en 2006 [kg] .......................................... 10 Tableau 9 : Jours de marché pour chaque commune .............................................. 11 Tableau 10 : Classes des infrastructures hydroagricoles (en fonction de la superficie totale des parcelles) ................................................................................................. 15 Tableau 11 : Classes des infrastructures hydroagricoles (en fonction des impacts lors de la rupture des infrastructures clés) ...................................................................... 15 Tableau 12 : Typologie régionale générale des risques par rapport aux crues, inondation et ensablement dans la région d’Itasy ..................................................... 16 Tableau 13 : Répartition du périmètre d’Ambalasasatra en sous-périmètres ........... 18 Tableau 14 : Caractéristiques du BV d'Ambalasasatra ............................................. 25 Tableau 15 : Valeurs pratiques de F(P) en fonction de u ......................................... 27 Tableau 16 : Test de χ2 sur la loi de GAUSS ............................................................ 28 Tableau 17 : Pluie moyenne mensuelle de fréquence quinquennale sèche ............. 29 Tableau 18 : Test de χ2 sur la loi de GUMBEL ......................................................... 30 Tableau 19 : Pluies maximales journalières de différentes périodes de retour ......... 31 Tableau 20 : Débits spécifiques donnés par la station de Tsinjony .......................... 31 Tableau 21 : Apports annuels de différentes périodes de retour calculés par la méthode SRF ........................................................................................................... 32 Tableau 22 : Coefficients de répartition d'ALDEGHERI ............................................ 32 Tableau 23 : Apports moyens mensuels en l/s (par la méthode SRF) ...................... 33 Tableau 24 : Apports quinquennaux secs mensuels en l/s (par la méthode SRF) ... 33 Tableau 25 : Apports décennaux secs mensuels en l/s (par la méthode SRF) ........ 33 Tableau 26 : Apports annuels de différentes périodes de retour calculés par la méthode CTGREF ...................................................................................................