Mémoire de Fin D'études: Thème

‫عبية‬
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‫رية ـ‬‫زائ ـ‬
‫ورية الج ـ ـ‬
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‫العلم ـي‬
‫البحـث ـ‬
‫الي و ـ‬‫ليم العـ ـ‬
‫وزارة التعـ ـ‬
République Algérienne Démocratique et Populaire
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
-‫ جيجل‬-‫جـــامعــــت دمحم الصديق بن يحي‬
Université Mohammed SeddikBenyahia-Jijel
Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie ‫كليـة عـــــلوم الطـــبيعـة والحــــــياة‬

Département :des Sciences de la Terre et de ‫ علوم األرض والكون‬:‫قســــــم‬
l’Univers
Mémoire de fin d’études

En vue de l’obtention du diplôme : MasterAcadémique en Géologie
Option :Géologie de l’Ingénieur et Géotechnique
Thème
Etude de stabilité d’une retenue collinaire sur oued Guadouar,

commune de DerrahiBouslah, Wilaya de Mila
Membres de Jury Présenté par :

Président :Dr. Abdelmalek BAGHDAD- DjaamouneSana
Examinateur : Melle Hassiba KHERROUBA- BouchloukhIbtissam
Encadrant : Mr. Hamza KEBAB
Année Universitaire 2019-2020
Numéro d’ordre (bibliothèque) : ……………

Au nom d’Allah le clément le miséricordieux
Remerciements
Au terme de ce travail, avons toute chose, je remercie Dieu, le tout
Puissant,
Pour m’avoir donnée la force et la patience à continuer ce modeste
travail
J'adresse mes vifs remerciements à mon encadreur
Mr. Kebab hamza
Pour m’avoir constamment guidé tout long de ce projet et pour ces
Conseils précieux.
Je tiens à remercier tout particulièrement les jurys
J’adresse aussi mes sincères reconnaissances à tous les
Enseignants de
L’Université Mohammed sedik ben Yahia Jijel pour leurs aides,
Soutiens et leurs conseils, sans oublier tout le staff administratif
Du département des sciences de la terre et l’univers.

Au nom du dieu le clément le miséricordieux
Je dédiée ce travail :
A celle qui m’a donnée la vie et que ma vie n’est rien sans elle,
À ma tendre mère, qui m’a soutenu d’amour et de bonheur ;
Tout ce que je suis, je le dois à elle.
Djamila
A mon père l’homme le plus affectueux celui qui a tout donné
Pour que je puisse arrivée à mon but qu’il ; trouve ici mes
Remerciements les plus sincères.
Salah
Que dieu me les protège.
Et à mes adorables frères :Fouad, Boubakr,Manel, Nour
Elhoda,Basma et son marieBillel et les petitsInes, Wassim.
A tous la famille Boulachab.
A tous mes amisSana, Samiha, Soumia, Leila, Souaad,
Chahrazed et mon collègue Boudergui youcef.
A ma collègueSanaet sa famille.
Ibtissam
Au nom du dieu le clément le miséricordieux
Je dédiée ce travail :
A celle qui m’a donnée la vie et que ma vie n’est rien sans elle,
À ma tendre mère, qui m’a soutenu d’amour et de bonheur ;
Tout ce que je suis, je le dois à elle.
Hadjira
A mon père l’homme le plus affectueux celui qui a tout donné
Pour que je puisse arrivée à mon but qu’il ; trouve ici mes
Remerciements les plus sincères.
Kamel
Que dieu me les protège.
Et à mes adorables frères et mes sœurs :Ramzi, Rida,Zinedine,
Nassim,Mohammed, Amelet son marie Nacer et les petits Ilyass,
yahya,ritadj, Ahcen.
Et à mes autres tendres tentes etA tous mes amis : Ibtissam,
Samiha, Soumia, Leila, Souad, Chahrazed et mon fioncé
moussa.
Sana
Table des matières
1.Table des matières……………………………………………………….............…...............i
2.Liste des tableaux………………………………………………………………................... iv
3.liste des figures……………………………………………………………………………… v
4. Résumé……………………………………………………………………………………..vii
3. Introduction général……………………………………………………… ........................... 1
Chapitre I : Généralité sur les barrages en remblai

I.1. Introduction .......................................................................................................................... 2
I.2.Historique sur les barrages .................................................................................................... 2
I.3. Utilisation des barrages ........................................................................................................ 2
I.4. Classification des barrages ................................................................................................... 2
I.5. Barrages en remblai ............................................................................................................. 3
I.6. Types des barrages en remblai .................................................................................... …….4
I.6.1. Barrages en terre ................................................................................................................................ 5
I.6.1.1. Barrage en terre homogène ............................................................................................................. 5
I.6.1.2. Barrage zoné avec noyau étanche ................................................................................................... 5
I.6.1.3. Barrage à masque amont ................................................................................................................. 6
I.6.2. Les barrages en enrochement ............................................................................................................. 6
I.7. Conception et construction des barrages en remblais .......................................................... 6
I.7.1. Choix de site du barrage .................................................................................................................. 6
I.7.2. Choix du type de barrage ................................................................................................................ 7
I.7.3. Disponibilité des matériaux ............................................................................................................. 7
I.7.4. Fondation ........................................................................................................................................ 7
I.7.5. Action des vagues ............................................................................................................................ 8
I.7.6. Climat............................................................................................................................................... 8
I.7.7. Séismicité......................................................................................................................................... 8
I.8. Dimensionnement géométrique des barrages en remblai .................................................... 8
I.8.1. Hauteur du barrage ......................................................................................................................... 8
I.8.2. Largeur en crête du barrage ............................................................................................................ 8
I.8.3. Pente des talus ................................................................................................................................ 9
I.8.4. Drains et filtres dans les barrages en remblai ................................................................................. 9
I.8.4.1. Les filtres .................................................................................................................................. 9
I.8.4.2. Les drains ................................................................................................................................ 10
I.9. Rupture des barrages en remblai ....................................................................................... 13
I.9.1. Mécanismes de rupture des barrages en remblai......................................................................... 14
I.9.1.1. Érosion externe ...................................................................................................................... 14
I.9.1.2. Glissement des talus : instabilité externe .............................................................................. 15
I.9.1.3. Liquéfaction ............................................................................................................................ 15
I.9.1.4. Rupture par érosion interne (effet de renard hydraulique) ................................................... 15
I.9.2. Causes des ruptures des barrages en remblai .............................................................................. 16
I.9.2.1. Causes techniques .................................................................................................................. 16
I.9.2.2. Causes naturelles.................................................................................................................... 16
I.9.2.3. Causes humaines .................................................................................................................... 16
I.10. Conclusion ....................................................................................................................... 16
Chapitre II : Cadre géologique
II.1. Introduction ...................................................................................................................... 17
II.2. Situation géographique de la retenue collinaire Bouslah ................................................. 17
II.3. Cadre géologique régional ................................................................................................ 18
II.3.1. Domaine interne........................................................................................................................... 18
II.3.1.1. Socle Kabyle ........................................................................................................................... 18
II.3.1.2. Couverture sédimentaire ...................................................................................................... 19

II.3.2. Domaine de Flysch ....................................................................................................................... 19
II.3.2.1. Les séries mauritaniennes ..................................................................................................... 20
II.3.2.2. Les séries massyliennes ......................................................................................................... 20
II.3.2.3. Flysch Numidien .................................................................................................................... 20
II.3.3. Domaine externe : Le sillon Tellien .............................................................................................. 20
II.3.3.1. Les séries Telliennes .............................................................................................................. 20
II.3.3.2. Les séries de l’Avant pays allochtone .................................................................................... 21
II.3.3.3. Les séries de l’avant pays autochtone ................................................................................... 21
II.4. Cadre géologique local ..................................................................................................... 21
II.4.1. Les unités néritiques constantinoises .......................................................................................... 22
II.4.2 Géologie de la région de la retenue collinaire .............................................................................. 22
II.5. Aspet tectonique ............................................................................................................... 26
II.6. Sismicité de la région ....................................................................................................... 26
II.7. Conclusion ........................................................................................................................ 27
Chapitre III : étude hydro-climatologie
III.1. Introduction ..................................................................................................................... 28
III.2. Morphologie .................................................................................................................... 28
III.3. Réseau hydrographique et Bassin versant ....................................................................... 28
III.4. Analyses des paramètres climatiques .............................................................................. 30
III.4.1. Précipitations.......................................................................................................................... 30
III.4.1.1. Précipitations moyennes annuelles ................................................................................ 30
III.4.1.2.Précipitations moyennes mensuelles et saisonnières ..................................................... 31
III.4.2.Températures .......................................................................................................................... 32
III.4.2.1. Températures moyennes annuelles ................................................................................ 32
III.4.2.2. Températures moyennese mensuelles ........................................................................... 32

III.4.3. L’évaporation.......................................................................................................................... 33
III.4.3.1. Évaporation moyenne annuelle ...................................................................................... 34
III.4.3.2. Évaporations moyennes mensuelles ............................................................................... 34
III.4.4. Aridité ..................................................................................................................................... 35
III.5. Diagramme Ombro–thermique........................................................................................ 35
III.6. Bilan hydrologique .......................................................................................................... 36
III.6.1. Evapotranspiration potentielle mensuelle normale et corrigée (ETP, ETPc) ......................... 37
III.6.2. Évapotranspiration réelle (ETR).............................................................................................. 37
III.6.3. Calcul du bilan hydrologique selon Thornthwaite : ............................................................... 38
III.7. Estimation les autres paramètres du bilan hydrologique ................................................. 39
III.7.1. Ruissellement ......................................................................................................................... 39
III.7.2. Estimation de la lame d’eau infiltrée ..................................................................................... 40
III.8. Conclusion ....................................................................................................................... 40
Chapitre VI : étude de stabilité

IV.1. Introduction ..................................................................................................................... 41
IV.2. Campagne de reconnaissance géotechnique du site de la retenue .................................. 41
IV.2.1. Essai In situ ............................................................................................................................. 41
IV.2.1.1 Sondages carottés……………………………………………………………………41

IV.2.1.2. Essai de perméabilité……………………………………………………………….42
IV.2.2. Essais de laboratoire …………………………………………………………………44
IV.2.2.1 Essais physiques ……………………………………………………………………44
IV.2.2.2. Essais mécaniques………………………………………………………………….47

IV.3. Etude de stabilité de la digue .......................................................................................... 50
IV.3.1. Caractéristiques géométriques de la retenue collinaire ........................................................ 50
IV.3.2. Propriétés géotechniques des différents matériaux.............................................................. 50

IV.3.3. Variantes retenues dans les calculs de stabilité..................................................................... 51
IV.3.3.1. Variantes optées dans les calculs .................................................................................... 51
IV.3.3.2. Effet sismique .................................................................................................................. 52
IV.3.3.3. Coefficients de sécurités admis dans l’étude de stabilité ............................................... 52
IV.3.3.4. Ligne de saturation de la retenue ................................................................................... 52
IV.3.4. Résultats de calcul et interprétation ...................................................................................... 52
IV.5. Conclusion ...................................................................................................................... 53
Conclusion générale
Référencés bibliographiques
Liste des figures
Liste des figures
Fig. I.1. Les familles des barrages selon les matériaux de leurs constructions (Bellaabed,
2019)
Fig. I.2. Coupe schématique d’un barrage en remblai (MillogoFounémé, 2009)
Fig. I.3.Les différents types des barrages en remblai (Amara, 2018)
Fig. I.4. Barrage en terre homogène (Heragmi, 2009 et Bellaabed, 2019)
Fig. I.5. Barrage zoné avec noyau vertical (Bellaabed, 2019)
Fig. I.6.Barrage à masque amont (Heragmi, 2009)
Fig. I.7. Profil d’un barrage en enrochement (Zenagui, 2014)
Fig. I.8. Influence des terrains de fondation sur la conception du barrage (Schleiss, 2004)
Fig. I.9. Définition des côtes RN et PHE
Fig. I.10. Profil général d’’un barrage en terre
Fig. I.11. Filtres répondant aux conditions de Terzaghi (Durand, et al, 1999)
Fig. I.12. Digue homogène équipée des dispositifs de drainage
Fig. I.13.Drain vertical (Durand, et al. 1999)
Fig. I.14. Prisme de drainage (CIGB, 1993)
Fig. I.15.Drainage de surface (CETMEF. 2014)
Fig. I.16.Le drain tapis interne (Durand, et al. 1999)
Fig. I.17. Prisme de drainage avec drain tapis interne sur fondations imperméable
Fig. I.18. Prisme de drainage avec drain tapis interne sur fondations perméable
Fig. I.19.Drainage à bande (Bekkouche, 2016)
Fig. I.20. Mécanismes de rupture des barrages en terre
Fig. I.21.Mécanismes d’érosion externe par l’affouillement
Fig. II.1. Localisation géographique de la commune de Derrahi Bouslah
Fig. II.2. Situation géographique de la retenue collinaire de Bouslah Extrait de la carte
topographique de Ferdjioua NJ-31-V-6-EST à l’échelle 1/50 000
Fig. II.3. Schéma structurale de la méditerranée occidentale d’après (Durand Delga ,1980)
Fig. II.4. Carte géologique de la région extrait de la carte géologique de Mila (1/500.000)
(Durant Dulga)
Fig. II.5. Carte géologique de la digue et sa cuvette (S. E.T. S1, 2014)
Fig. II.6. Coupe géologique NE- SW parallèle à l’axe de la digue de la retenue de Bouslah
ii
Liste des figures
Fig. II.7. Les différentes formations géologiques affleurées au niveau de lit d’Oued Guadouar
Fig. II.8. Les formations de marno-calcaires affleurées dans la rive gauche (Sud-ouest)
Fig. II.9. Calcaires à silex, et des marnes affleurés dans la rive droite (Nord-est)
Fig. II.10. Formations alluvionnaires affleurées dans le lit d’oued de Guadouar
Fig. II. 11. Carte des zones séismiques en Algérie (RPA, 2003)
Fig.III.1.Morphologie de la région d’étude
Fig. III.2.Réseau hydrographique (photo de GooleEarth 2020)
Fig.III.3.Bassin versant d’oued Guadouar
Fig.III.4. Evolution annuelle des précipitations
Fig. III.5.Evolution des moyennes mensuelles des précipitations sur la période 2003-2013
Fig. III.6.Répartition saisonnière des précipitations
Fig. III.7. Evolution des températures annuelles
Fig.III.8.Température moyennes mensuelles
Figure III.9.Répartition saisonnière des températures
Fig.III.10.Evolution annuelle de l’évaporation
Fig. III.11.Evolution mensuelle interannuelle de l’évaporation
Fig. III.12.Diagramme Ombro thermique de la région d’étude sur la période de 2003 à 2013
(station du barrage Béni Haroun)
Fig.III.13.Bilan hydrologique de la région d’étude par la méthode de Thornthwaite
Fig. VI.1. Localisation des sondages carottés réalisés sur le site (Google Earth, 2020)
Fig. VI.2. Coupe lithologique le long de l’axe de la digue
Fig. IV.3 :Classification des sols selon l'abaque de plasticité de Casagrande
Fig.IV.4. Propriétés géométriques de la retenue et ses annexes
Fig. IV.5. Configuration finale du projet de la retenue
Fig.VI.6. Résultats de calcul de stabilité pour la variante 01
Fig. VI.7. Résultats de calcul de stabilité pour la variante 02
iii
Liste des tableaux
Liste des tableaux

Tableau.III.1. Précipitation moyennes annuelles station Béni Haroun (2003-2013) (A.N.R.H)
Tableau. III.2. Précipitation moyennes mensuelles et saisonnières station Béni Haroun
(2003-2013) (A.N.R.H)
Tableau III.3.Distribution de la température moyenne mensuelle et saisonnière(Station
Barrage béni Haroun 2003/2013)
Tableau III.4. Correspondent des types de climat selon la valeur de I
Tableau. III.5.Les valeurs de l’ETP et l’ETPC selon la formule de Thornthwaite
Tableau. III. 6. Bilan d’eau selon Thornthwaite pour la station de Béni Haroun (2003-2013)
Tableau. IV.1. Lithologie des trois sondages réalisés (S.E.T.S, 2014)
Tableau. IV.2.Classification des roches en fonction de la perméabilité
Tableau. IV.3.Résultats de l’essai lugeon(Rizzani de Eccher ,2015)
Tableau. IV.4.Caractéristiques physiques des sols (L.C.T.P, 2015)
Tableau.06. Classification des sols en fonction de l'indice de plasticité
(Sanglerat et Costet, 1983)
Tableau. 07.Résultats des limites d’Atterberg
Tableau. IV.8. Classification du sol en fonction de Cc et Cg (S.E.T.S 2014)
Tableau. IV.9.Les résultats des essais oedométriques réalisés par le bureau d’étude Rizzani
d’Eccher
Tableau. IV.10.Résultats des essais de cisaillement (S.E.T.S 2014)
Tableau. IV.10: Résultats des essais de cisaillement (S.E.T.S 2014)
Tableau IV.12.Coefficients de sécurité admis dans les calculs de stabilité
Tableau IV.13. Les coordonnées de la ligne de saturation selon la relation de Kozeny
Tableau. IV.14.Coefficients de sécurité (Fs) obtenus par l’étude de stabilité
Tableau. IV.1. Logs lithologiques des trois sondages réalisés (S.E.T.S, 2014)
Tableau IV.2. Les résultats des essais de laboratoires (S.E.T.S, 2014)
Tableau IV. 3. Les caractéristiques géotechniques des matériaux
Tableau IV.4. Coefficients de sécurité admis dans les calculs de stabilité
i
Liste des tableaux

Tableau. IV.6. Coefficients de sécurité (FS) obtenus par l’étude de stabilité
ii
Résumé
Ce mémoire consiste en la réalisation une étude d’aménagement d’une retenue collinaire

sur oued Guadouar destinée à l’irrigation des terres agricoles dans la commune de Darrahi
Bousleh à l’est de la ville de Mila. Le site fait partie du domaine externe,occupé
principalement par les marnes de crétacé supérieur. La lithologie est sub-homogène,avec un
substratum marneux choisi comme fondation de la digue. De point de vue géologique, la
morphologique de site est caractérisé par un relief faible plat (5% à 15). L’étude hydrologique
a montré que l’oued Guadouar est alimenté par plusieurs chaabets, avec un bassin versant de
9.614 Km2 et un périmètre égal à 13.04 Km avec une pente moyenne de 8%. Deux variantes
sont optées dans l’étude de stabilité des talus de la retenue contre le glissement :en fin de
construction et fonctionnement normal. Les calculs de stabilité sont effectués par le logiciel
Geoslope selon trois méthodes ordinaires, Bishop et Janbu pour les deux cas statique et
dynamique. Les coefficients de sécurités obtenues sont largement supérieurs à ceux
recommandés par les normes, ce qui résulte que la retenue est stable. Enfin, les résultats
trouvésont montré que la conception de la retenue est adéquate. Néanmoins, on recommande
de réaliser une étude de stabilité pour le cas d’une vidange rapide de la retenue, et
l’établissement d’un dispositifd’auscultation pour surveille comportement de l’ensemble.
Mot clés :Retenue collinaire, Oued Guadouar, stabilité, Geoslope, marnes.

Abstract
This thesis consists of carrying out a study for the development of a hill reservoir on the
Guadouar wadi which is intended for the irrigation of agricultural lands in the commune of
Darrahi Bousleh, east of the city of Mila. The site of the reservoir is part of the outer domain,
which is mainly occupied by the Late Cretaceous marls. The lithology is sub-homogeneous,
the marly substratum of which is chosen as the foundation of the dike. From a morphological
point of view, the site is characterized on the whole by a low relief to flat (5% to 15). The
hydrological study showed that wadi Guadouar is fed by several chaabets, its watershed is
characterized by an area of 9,614 km2 and a perimeter equal to 13.04 km with an average
slope of 8%. Two variants are chosen in the study of the slope stability of the reservoir against
sliding: end of construction and normal operation. The stability calculations are carried out by
the Geoslope software according to three ordinary methods, Bishop and Janbu for the two
static and dynamic cases. The safety coefficients obtained are much higher than those
recommended by the standards, which results in the restraint being stable. Finally, the results
found by our work have shown that the design of the containment is adequate. Nevertheless, it
is recommended to carry out a stability study for the case of a rapid emptying of the reservoir,
and the establishment of a control device to monitor the behavior of the assembly.
Key words: hill reservoir, oued guadouar, stability, Geoslope, marne

‫الملخص‬
‫تهدف هذه الرسالة إلى إجراء دراسة لتطوير خزان تل على وادي غوادوار مخصص لري األراضي الزراعية في بلدية د ارحي‬
‫بوصالح شرق مدينة ميلة‪ .‬موقع الخزان هو جزء من النطاق الخارجي ‪ ،‬الذي تشغله بشكل أساسي مارل العصر الطباشيري المتأخر‪.‬‬
‫علم الصخور هو شبه متجانس ‪ ،‬يتم اختيار الطبقة السفلية منه كأساس للسد‪ .‬من وجهة النظر المورفولوجية ‪ ،‬يتميز الموقع بشكل‬
‫عام بميل منخفض إلى مسطح (‪ ٪5‬إلى ‪ .)٪55‬أوضحت الدراسة الهيدرولوجية أن وادي جوادوار يتغذى بعدة شعب ‪ ،‬وتتسم‬
‫مستجمعات المياه فيه بمساحة ‪ 4159‬كم ‪ 2‬ومحيطه ‪ 50.39‬كم بمتوسط انحدار ‪ .٪8‬تم اختيارنوعين مختلفين في دراسة ثبات‬
‫منحدر الخزان ضد االنزالق‪ :‬نهاية البناء و التشغيل العادي‪ .‬يتم إجراء حسابات الثبات بواسطة برنامج‪ Geoslop‬وفقًا لثالث طرق‬
‫عادية‪ Bishop،‬و ‪ Janbu‬للحالتين الثابت والديناميكي‪ .‬معامالت األمان التي تم الحصول عليها أعلى بكثير من تلك الموصى بها‬
‫أخير ‪ ،‬أظهرت النتائج التي توصلنا إليها من خالل عملنا أن تصميم االحتواء مناسب‪.‬‬
‫في المعايير ‪ ،‬مما يؤدي إلى استقرار التقييد‪ً .‬ا‬
‫ومع ذلك ‪ ،‬يوصى بإجراء دراسة ثباتية لحالة التفريغ السريع للخزان ‪ ،‬وانشاء جهاز تحكم لمراقبة سلوك التجمع‪.‬‬
‫كلمات مفتاحية ‪:‬خزان تل‪ ،‬واد غدوا ر‪ ،‬ثباتية‪marne، geoslope،‬‬

Chapitre I Introduction générale
Introduction générale
Le développement économique dans les domaines de l’agriculture et l’hydraulique repose
essentiellement sur la mobilisation des ressources en eau et leur utilisation rationnelle. Parmi les
efforts entrepris dans ce domaine sont d’arrêter les déperditions des eaux de ruissellement par la
création d’ensembles agro-économiques.
Dans ce cadre la direction des ressources en eaux de la wilaya de Mila a engagé
d’implanter une retenue collinaire sur oued Guadour qui est situé à environ 2 Km au sud-est de la
commune de Derrahi Bouslah à l’est de la ville de Mila. Cette retenue a pour objectif d’assurer la
disponibilité des quantités suffisantes d’eau pour irriguer les vastes surfaces (plusieurs hectares)
des terres agricoles, de bonnes caractéristiques pédologiques, qui sont situées dans les zones
limitrophes autour d’Oued Guedouar.
L’objectif de ce travail est d’effectuer une étude géologique, géomorphologique,
hydrologique qui nous permettra de déterminer les caractéristiques et les conditions du site de la
retenue. Par la suite une étude de stabilité est effectuée par le logiciel Gesostudio (2012) a pour
but de vérifier la stabilité de la retenue contre le glissement de ses talus à la fin de construction et
dans la phase de fonctionnement normal.
Pour réaliser ce travail, le mémoire a été organisé de la manière suivante :
 Chapitre I : généralités sur les barrages en remblai
 Chapitre II : étude géologique
 Chapitre III : étude hydro-climatologique
 Chapitre IV : étude géotechnique
Le mémoire se termine par une conclusion générale et des recommandations
Univ. M.S B.Y. Jijel Mater II GIG 1

Chapitre I Généralités sur les barrages en remblai
I.1. Introduction
Le mot barrage est défini par le dictionnaire du Petit Larousse comme un ouvrage artificiel
barrant un cours d'eau. Le caractère artificiel de l'ouvrage permet d'exclure les barrages naturels
qui peuvent parfois se former par exemple derrière une moraine glacière ou un effondrement
d'un pan de montagne (Chetatha, 2016).
En géotechnique, un barrage est un ouvrage hydraulique d'art construit en travers d'un cours
d'eau pour créer une retenue ou exhausser le niveau en amont, qui barre sur toute la largeur de la
section d’une vallée et créer ainsi une cuvette artificielle géologiquement étanche. Cet ouvrage
hydraulique est destiné à : réguler le débit et/ou à stocker de l'eau, notamment pour le contrôle
des crues, l'irrigation, l'industrie, l'hydroélectricité, la pisciculture, une réserve, le tourisme et les
loisirs, les travaux de navigation, la pêche (élevage des poissons) d’eau potable (Bonelli, 2001).
I.2.Historique sur les barrages
Les premiers barrages sont nés avec les premières civilisations de l’antiquité, en particulier
dans la vallée du Nil, Mésopotamie, en chine et en Asie du sud. Ce sont certainement les traces
de ces anciennes civilisations que les archéologues retrouvent facilement. Le rythme de la
croissance démographique et du développement économique dans le XXème siècle a été marqué
par un taux très élevé de construction de barrages sur la planète, dont à la fin du XXème siècle le
total de retenues a atteint les 45000, distribuées sur plus de 140 pays. L’apogée de la
construction de ces ouvrages remonte aux années 1960 et 1970, dont la plupart sont concentrés
dans les pays les plus industrialisés (Alberge et als, 2004).
I.3. Utilisation des barrages
Les barrages peuvent être construits pour plusieurs objectifs :
1) Produire de l'électricité à partir d'une énergie renouvelable, celle de l'eau, avec des usines
hydroélectriques accolées au barrage ou situées plus bas dans la vallée et alimentées par des
conduites forcées.
2) Créer des réserves d'eau pour l'alimentation en eau potable des villes. L'eau peut également
être nécessaire pour des besoins industriels.
3) Irriguer des zones agricoles ayant de gros besoins en eau lors des périodes sèches.
4) Maintenir dans les rivières un débit minimum suffisant lors des étiages, pour assurer à la fois
une qualité écologique satisfaisante des rivières et permettre les prélèvements par pompage à
l'aval (pour des besoins d'alimentation en eau, d'irrigation…).
5) Réduire l'effet des crues en retardant l'eau grâce au stockage dans la retenue qui se remplit
pour la relâcher après le passage de la crue
I.4. Classification des barrages
Dans nombreux pays la taille d'un barrage est caractérisée par sa hauteur par rapport au point
le plus bas des fondations, comme le barrage est encastré dans le sol, la hauteur sur sa fondation
est supérieure à la hauteur au-dessus du terrain naturel. La Commission Internationale des
Grands Barrages (CIGB, ICOLD en anglais) maintient un grand barrage commence à partir d'une
hauteur sur fondations supérieure ou égale à 15 m.
La classification des barrages peut être effectuée selon plusieurs critères comme : les
caractéristiques physiques (la hauteur, le volume de la retenue derrière le barrage), la forme ou
les matériaux qui les constituent, l’utilisation principale (l'irrigation, l'industrie...etc.)
2
Les barrages peuvent être classés en deux grandes familles, selon les matériaux utilisés dans
leur construction (Fig. I.1) :
1) Les barrages rigides (en béton ou maçonnerie) : barrage poids, voute et contreforts
2) Les barrages en remblai : barrage en terre et en enrochement.
Fig. I.1. Les familles des barrages selon les matériaux de leurs constructions (Bellaabed, 2019)
I.5. Barrages en remblai

Les barrages en remblai sont considérés comme des structures souples, dont ils sont
construits par des matériaux naturels comme l’argile, les roches et les pierres. Ce type d’ouvrage
est choisi lorsque la vallée est trop large, avec la disponibilité des matériaux de construction sur
place ou à faible distance.
Les principales composantes d’un barrage en remblai sont :
1) Le noyau : se compose par les sols fins pour assure l’étanchéité du barrage, sa
position est variée : verticale, inclinée, centrée…etc.
2) Les recharges : elles sont construites par différents types de sols comme ceux du
noyau pour supporter et protéger le noyau.
3) Les drains : à partir de son nom, il assure l’écoulement de l’eau dans le sol et
diminue-la pression interstitielle pour cela il doit contenir des sols très perméables.
4) Les filtres : ce sont des parties peu épaisses, placés entre les différentes parties du
barrage contre l’infiltration des eaux et pour éviter le phénomène de renard (l’érosion
interne).
5) Le rip-rap : couche superficielle constitué par des blocs d’enrochements sur les côtes
du remblai pour protèges contre les vagues.
3
Fig. I.2. Coupe schématique d’un barrage en remblai (Millogo Founémé, 2009)
I.6. Types des barrages en remblai
Il existe deux grandes catégories des barrages en remblai sont (Fig. I.3) :
1) Barrages en terre : ils sont réalisés essentiellement à la partie de sol naturel meuble
prélève dans des gravières.
2) Barrages en enrochements : dont la majeure partie est constituée de carrière concassée.
Fig. I.3.Les différents types des barrages en remblai (Amara, 2018)
4
I.6.1. Barrages en terre

Les barrages en terre sont des murs de retenue d’eaux suffisamment étanches. À la
différence des barrages en béton ou même en enrochements dont les matériaux constitutifs
restent contenus dans des fourchettes beaucoup plus étroites, les barrages en terres ont construit
avec la terre et les matériaux du site, de caractéristiques diverses, suivant des mélanges et des
proportions bien définies (Anton.Schles& Henri ,2009). Il existe trois principaux types de
structure des barrages en terre : homogène, zonés avec noyau étanche et à masque amont.
I.6.1.1. Barrage en terre homogène
Ce type de barrage est constitué d’un massif en terre compacté imperméable, muni d’un
dispositif de drains dans sa partie aval et d’une protection mécanique contre l’effet du batillage
dans sa partie amont même (Fig. I.4).
Fig. I.4. Barrage en terre homogène (Heragmi, 2009 et Bellaabed, 2019)

I.6.1.2. Barrage zoné avec noyau étanche
Lorsque les caractéristiques géotechniques des matériaux disponibles ne permettent pas
d’envisager un barrage homogène, alors le profil zoné est adopté. Chaque zone est constituée par
un matériau différent, choisi en fonction du rôle qu’il doit jouer. Les matériaux imperméables
sont disposés dans la partie centrale et les matériaux semi-imperméable et perméable dans les
parties amont et aval (recharges) qui ont un rôle stabilisateur (Fig. I.5).
Fig. I.5. Barrage zoné avec noyau vertical (Bellaabed, 2019)

Le nombre et la disposition des zones qui constituent le barrage à zone peuvent varier selon
des schémas très divers, mais la plupart des barrages de ce type ne comportent pas plus de quatre
zones de caractéristiques différentes. Le noyau peut être disposé verticalement ou incliné
(Bayou, 2016).
5
I.6.1.3. Barrage à masque amont

Les barrages à masque amont sont constitués d’un remblai plus ou moins perméable assurant
la stabilité d’ensemble. Un écran imperméable, appelé masque, est mis en place sue le parement
amont de façon à rendre le barrage étanche et lui permettre de retenir l’eau du réservoir (Fig.I.6).
Le masque qui constitue l’organe d’étanchéité amont est classiquement réalisé en béton, avec des
produits bitumineux ou encore au moyen d’une géo membrane (Heragmi, 2009).
Fig. I.6.Barrage à masque amont (Heragmi, 2009)
I.6.2. Les barrages en enrochement

Un barrage en enrochement n’est pas autre chose qu’un tas de cailloux à grande échelle, qui
résiste par sa masse aux efforts auxquels il est soumis (Fig. I.7). Mais n’étant pas étanche par lui-
même, il faut lui adjoindre un organe d’étanchéité qui constitue la partie la plus délicate, aussi
bien au stade du projet qu’à celui de la réalisation (Labiodi, 2015).
Fig.I.7. Profil d’un barrage en enrochement (Zenagui, 2014)
I.7. Conception et construction des barrages en remblais

Plusieurs facteurs sont pris en compte lors la conception et la construction d’un barrage en
remblai tel que : la forme de la vallée, le type de sol de site, les matériaux disponibles sur le site,
le mode de résistance à la pression exercée par l’eau, topographie de site …etc.
I.7.1. Choix de site du barrage
La recherche d’un site apte à la réalisation d’un ouvrage répondant à des caractéristiques
spécifiques, puis à l’étude de sa faisabilité sur ce site (Chetatha, 2016).
6
La décision sur le choix du site nécessite une connaissance plus précise sur leurs caractéristiques
techniques propres qui sont :
1) Garantir la demande en eau à crée par la retenue.
2) Géologie d’éventuel emplacement du barrage et de la retenue.
3) Un resserrement de la gorge liant les deux rives souhaitées.
4) Choisir l’emplacement rapproché des zones d’accès existantes, faciles pour éviter la
création d’autres voies importantes pour engin et main d’œuvre.
5) Un site convenant à l’emplacement des ouvrages annexe
I.7.2. Choix du type de barrage
Les principaux paramètres à prendre en considération dans le choix du type de barrage sont :
la topographie du site, la morphologie de la vallée, les conditions géologiques et géotechniques
et les matériaux de construction.
I.7.3. Disponibilité des matériaux
La construction d’un barrage en remblai nécessite la mise en place de grandes quantités de
matériaux. Les zones d’emprunt devront donc se trouver le plus près possibles du lieu
d’exécution pour optimiser les coûts de réalisation. La quantité et la qualité des matériaux
localisés au niveau du site de l’ouvrage influencent fortement le type de barrage et le mode de
construction (Lehbab, 2015).
I.7.4. Fondation
La nature du terrain de fondation a une influence sur la conception du barrage. Une
fondation rocheuse perméable implique la nécessité d'injection pour remédier aux problèmes de
perméabilité, de fissuration et de faille. En revanche, un sol mou et perméable implique la
nécessité d'utilisation de tapis d’étanchéité, de réaliser des talus de pente plus douce pour élargir
le flux de filtration, réduire les débits et remédier aux problèmes de tassement (Alonso, 2008)
(Fig. I.8).
Fig.I.8. Influence des terrains de fondation sur la conception du barrage (Schleiss, 2004)
7
I.7.5. Action des vagues

Le recouvrement du talus de la digue doit être dimensionné pour palier à l’action des
vagues. Le site de réalisation est choisi de sorte qu’il soit protégé du vent et diminuer ainsi l’effet
des vagues (Bertram, 1967).
I.7.6. Climat
La teneur en eau étant le critère le plus important dans le compactage optimal des matériaux,
les travaux sont souvent interrompus dans les zones où les précipitations sont élevées. Dans ces
zones, la conception de digue avec un noyau incliné ou avec un volume minimal de matériaux
argileux est préférable (Bouzid, 2010).
I.7.7. Séismicité
De par leurs capacités à supporter les grandes déformations, les barrages en remblai sont les
plus résistants aux sollicitations dynamiques. Néanmoins les barrages situés dans des zones
sismiques doivent être conçues avec des talus moins abrupts, des crêtes plus larges, des filtres et
des drains plus importants (SChalosse, 1988).
I.8. Dimensionnement géométrique des barrages en remblai
Après le choix du type de barrage, le profil général du barrage doit être défini comme : la
hauteur, la largeur de crête …etc.
I.8.1. Hauteur du barrage
La hauteur totale du barrage est égale à la hauteur normale de la retenue majorée par la
charge maximale au-dessus du seuil déversoir et la revanche. Pour calculer cette hauteur il est
donc nécessaire de connaitre le Niveau normale de retenue (NR) et le Niveau des plus hautes
eaux (PHE) (Fig.I.9) (Lehbab ; 2015).
 Le Niveau normale de retenue (NR) : Cette hauteur est calculée en fonction de la capacité
utile à stocker, du volume mort prévu et du volume des pertes par infiltration et évaporation.
Elle correspond au niveau d’arase du déversoir.
 Niveau des plus hautes eaux (PHE) : Cette hauteur représente le niveau maximal du plan
d’eau lors d’une crue. Elle correspond au niveau normal de retenue (RN) majorée de la
charge (H) sur le déversoir de crue.
Fig.I.9. Définition des côtes RN et PHE
I.8.2. Largeur en crête du barrage

La largeur en crête du barrage doit être au moins égale à 3m pour permettre le passage
des engins de terrassement pendant la réalisation et ultérieurement pour son entretien (Lahbab,
2015).
8
I.8.3. Pente des talus

L’inclinaison des talus est exprimée par les termes "pente" ou "fruit" (Fig. I.10) Dans le cas
des barrages en remblai, le terme pente (inverse du fruit) est communément utilisé (Rolley,
Kreitmann et al, 1977).
m1 : talus amont
m2 : talus aval
b : largeur en crête
Fig. I.10. Profil général d’’un barrage en terre

I.8.4. Drains et filtres dans les barrages en remblai
Afin d’assurer la stabilité d’un barrage en remblai, il faut contrôler les infiltrations à travers
le remblai du barrage par des dispositifs drainant et filtrant.
I.8.4.1. Les filtres
Le filtre est un organe de peu l’eau, épais et placé entre les différentes parties du barrage
(Rolley et al, 1977). Il est destiné à bloquer l’infiltration des eaux et la migration des particules
fines éventuellement entrainées par la circulation de l’eau dans un massif pour éviter le
phénomène de renard (l’érosion interne).
Les filtres sont constitués des couches successives des matériaux perméables, de
granulométries de plus en plus fines assurant la transition entre le drain et les éléments fins des
terres drainées. Dans un filtre, chaque couche doit jouer le rôle de filtre vis-à-vis de la précédente
dans le sens de l’écoulement.
Remblai (1) Filtre (2) Drain (3)

d D ∆
Fig. I.11. Filtres répondant aux conditions de Terzaghi (Durand, et al, 1999).
(1) à drainer et (3) drainant, d : pour le remblai, D : pour le filtre, ∆ : pour le drain
9
I.8.4.2. Les drains

Le drain est un organe qui évacue les eaux prévenant d’une infiltration à travers un massif
ou d’un ressuyage pour protéger le talus aval contre les sous pressions et l’érosion, ainsi pour
éviter la surface de suintement et avoir un débit minimum
Fig. I.12. Digue homogène équipée des dispositifs de drainage.

Le drain est constitué soit de graviers perméables, soit d’éléments de tuyaux en béton poreux
ou en plastique perforé également entourés d’une couche de graviers. (Amara 2018). Les drains
sont protégés par des filtres pour empêcher le sol de se déplacer. Le choix du type de drain
dépend de plusieurs facteurs tels que : la hauteur du barrage, la perméabilité de la fondation, la
disponibilité et le cout du matériau.Les principaux types des drains sont les drains cheminés, les
tapis drainants aval et le prisme de drainage (Femmam et als, 2014).
I.8.4.2.1. Drain cheminé (vertical)
Ce type de drain est placé verticalement au centre de la digue. Il est constitué d’un rideau
d’une largeur minimale de 1 mètre en matériau grossier dont la granularité est choisie de manière
à ce que les conditions de filtre soient réalisées (Fig.13).
Fig. I.13.Drain vertical (Durand, et al. 1999)

I.8.4.2.2. Prisme de drainage
Les prismes sont les éléments les plus utilisés pour le drainage. Dans la partie centrale du
barrage, ils sont construits en pierres et un filtre est placé à l’envers au niveau de la zone de
contact du remblai et la fondation (Fig. I.14). La position du prisme de drainage est particulière
10
dans la partie du remblai qui passe par la voie de la vallée. Ses dimensions du prisme peut
déterminer comme suit (Rodriguez et al, 2004):
1) La hauteur du prisme est calculée selon la relation suivante : 0.2 H où H est la
hauteur du barrage, dont sa hauteur minimale est choisie en fonction du niveau
d'eau dans le talus en aval.
2) La stabilité du prisme est dépendue eaux critères du concepteur.
3) La largeur du prisme dans sa partie supérieure (berme) doit être de 3 m pour qu'il
puisse être placé et compacté avec les engins de compactage.
Fig. I.14. Prisme de drainage (CIGB, 1993).

m’dr et m’’dr : pente des talus aval et amont du prisme de drainage, m2 : pente du talus aval du
barrage, hdr : hauteur du prisme de drainage, H2 : hauteur d’eau a l’aval
I.8.4.2.3. Drainage de surface
Ce type de drainage est employé dans la construction de petites retenues collinaires. Il
présente l’avantage de ne pas exiger de grandes quantités d’enrochement pour sa construction et
d’être facilement réparable en cas d’avaries. Il présente l’inconvénient de ne pas influencer la
ligne de saturation qui peut débaucher sur le talus aval du barrage (Figure. I.15).
Fig. I.15.Drainage de surface (CETMEF. 2014)

M2 : pente du talus de barrage, H2 : hauteur d’eau a l’aval du barrage, Hdr : hauteur du drain de surface
11
I.8.4.2.4. Le drain tapis interne (drainant)

Le tapis drainant interne est une bande drainante disposée dans la partie aval du massif et au
contact avec sa fondation. Ce type de drainage assure le drainage du massif et de sa fondation et
il présente l’avantage de rabattre la ligne de saturation à l’intérieur du massif. Sa réalisation est
très facile mais sa réparation en cas d’avaries est impossible (Figure.
Fig. I.16.Le drain tapis interne (Durand, et al. 1999)

M2 : pente du talus de barrage, ldr : longueur du drain de surface
L’épaisseur du drain tapis interne est choisie pour pouvoir évacuer le débit d’infiltration à
travers le massif et sa fondation sans débordement. La longueur du drain interne (ldr) est
habituellement prise égale à (1/4 à 1/3) de l’emprise du barrage.
I.8.4.2.5. Prisme de drainage avec drain tapis interne
Le plus souvent et pour des raisons de sécurité de l’ouvrage, les deux variantes du prisme de
drainage et du tapis interne sont associés. Ainsi le prisme de drainage est prolongé à l’intérieur
du massif par un drain tapis interne. Suivant que les fondations sont perméables ou non deux
variantes sont déterminés (Fig. I.17, I.18) (Foster, 1999).
Le dimensionnement d’un tel drainage se fait de la même manière que pour le prisme et
drain tapis interne séparéme
Fig. I.17. Prisme de drainage avec drain tapis interne sur fondations imperméable
12
Fig. I.18. Prisme de drainage avec drain tapis interne sur fondations perméable
I.8.4.2.6. Drainage à bande
C’est une variante du drain tapis interne mais la bande drainante n’est pas continue sur sa
partie aval. Celle-ci est remplacée par des bandes discontinues (Figure. I.19). Ce type de
drainage est prévu quand la quantité des enrochements et graviers n’est pas suffisante et que la
fondation est imperméable. La bande drainante peut être remplacée par des drains tuyaux.
(Durand, et al, 1999).
Fig. I.19.Drainage à bande (Bekkouche, 2016)

I.9. Rupture des barrages en remblai
Une rupture de barrage est définie comme étant une destruction totale ou partielle de
l'ouvrage, de ses appuis ou de ses fondations le rendant complètement inopérant.
Le milieu naturel étant, d'une part, difficile à déterminer, les crues et les séismes qui sont des
phénomènes aléatoires rendent difficile l'appréciation de leurs intensités extrêmes possibles sur
la durée de vie des ouvrages. D’autre part, les connaissances et les matériaux intervenant dans la
construction des ouvrages imparfaits, malgré les progrès technologiques rapides en matière de
conception et de réalisation de ces ouvrages survenus ces dernières décennies. Pour toutes ces
13
raisons, il est facile de comprendre comment il y a eu ce nombre important de ruptures

d'ouvrages et admettre aussi qu'il y en aura d'autres dans le futur.
I.9.1. Mécanismes de rupture des barrages en remblai
Le risque de rupture brusque et inopinée des barrages en remblai est considéré comme très
faible, voire nul. La situation de rupture paraît plutôt liée à une évolution plus ou moins rapide
d’une dégradation de l’ouvrage susceptible d’être détectée par la surveillance et l’auscultation
(Durand ; 1997).
Pour les barrages en remblai, quatre mécanismes de rupture sont classiquement considérés :
l’érosion externe, l’érosion interne, l’instabilité externe et la liquéfaction (Fig. I.20).
Fig. I.20. Mécanismes de rupture des barrages en terre

I.9.1.1. Érosion externe
Le phénomène d’érosion externe est engendré par des circulations d’eau, même peu
importantes, sur la crête des barrages. Elle s’amorce à partir du bord aval de la crête et progresse
jusqu’à ce qu’une brèche soit ouverte. Ce phénomène peut durer quelques minutes à quelques
heures selon la taille des matériaux, leur cohésion, le revêtement de la crête, la hauteur de l’eau
qui s’écoule au-dessus du barrage. D’autres phénomènes, tel que le ruissellement des eaux de
pluies, peuvent également être à l’origine de l’érosion externe. Trois mécanismes d’érosion
externe peuvent être produits :
1) Le mécanisme d’affouillement.
2) Le mécanisme d’érosion externe lié au courant et aux chocs d’embâcles.
3) Le mécanisme de sur versé « du cours d’eau vers le val protégé ».
I.9.1.1.1. Affouillement
L’affouillement correspond à l’érosion externe du pied de la berge en raison de la vitesse
importante de l’eau, puis à l’érosion externe de la digue si celle-ci est proche de la berge. Cette
érosion est aggravée éventuellement par la fragilité des berges, l’absence de protection ou
d’ancrage des berges » Fig. I.21 (Chetatha, 2016).
Les facteurs de sensibilité au mécanisme d’affouillement sont de trois ordres :
1) La vitesse moyenne de l’eau le long du talus de digue.
2) Les perturbations hydrauliques locales. Ainsi des arbres, des piles ou toute construction
sont la source de telles discontinuités hydrauliques.
14
3) La nature et état de la protection du talus de la digue côté fleuve.
Fig. I.21.Mécanismes d’érosion externe par l’affouillement

I.9.1.1.2. Courant et chocs de corps flottants
Le mécanisme d’érosion externe lié au courant et aux chocs de corps flottants est un peu
fréquent. Toutefois lors des crues, elles sont susceptibles d’être érodées par ce mécanisme, et ce
même si les digues sont éloignées de la rivière.
I.9.1.1.3. La sur versé
La sur verse est un mécanisme de rupture par submersion, durant la crue l’eau déborde et
conduit généralement et rapidement à la brèche par érosion régressive du talus côté aval protégé,
puis de la crête. L’érosion par la sur versé se déroule en deux phases :
1) Érosion progressive : l’eau s’écoulant par-dessus des digues, érode la digue.
2) Basculement : le profil en travers de la digue ne résiste plus à la poussée de l’eau.
I.9.1.2. Glissement des talus : instabilité externe
Il existe deux mécanismes de glissement peuvent provoquer l’instabilité externes des
barrages en remblai qui sont :
1) Le glissement du talus côté aval qui se produisant le plus souvent durant la crue.
2) Le glissement du talus côté fleuve qui se produisant lors de la décrue.
I.9.1.3. Liquéfaction
Le phénomène de liquéfaction est connu sous le nom de liquéfaction statique ou cyclique.
La liquéfaction statique c’est une perte importante et brutale de la résistance au cisaillement
des matériaux type granulaires, tels que les sables, lâches et saturés.
La liquéfaction cyclique caractérise les sables lâches et très lâches contractants. Elle se
définit par une augmentation progressive de la pression interstitielle au cours des cycles de
charge-décharge (Tremblement de terre) sans augmentation considérable des déformations
(Zeina Finge, 2004).
I.9.1.4. Rupture par érosion interne (effet de renard hydraulique)
Les hétérogénéités de la perméabilité dans le corps du barrage peuvent être à l’origine de
circulation d’eau. Selon la nature des matériaux et la charge hydraulique, le gradient hydraulique
critique peut atteindre et provoque localement l’érosion interne pendant un tremblement de terre.
De part en part, cette érosion peut se propager jusqu’à former une vraie galerie qui provoque une
brèche dans la digue par effondrement des matériaux (Bilge 2008, et Haydar 2008).
15
I.9.2. Causes des ruptures des barrages en remblai

Les causes de rupture des barrages en remblai peuvent être de différents ordres et se
résument dans les points suivants :
I.9.2.1. Causes techniques
Il peut s’agir d’un défaut de fonctionnement des vannes permettant l’évacuation des crues ou
bien d’un vice de conception, de construction ou de matériaux. Le type de barrage, les matériaux
utilisés, la nature des fondations ainsi que l’âge de l’ouvrage vont avoir une influence sur
l’apparition de ces problèmes. Cependant, l’évolution des techniques de construction rend les
barrages modernes beaucoup plus sûrs.
I.9.2.2. Causes naturelles
Il en est ainsi des crues exceptionnelles, d’intensité supérieure à celle retenue pour le
dimensionnement des ouvrages évacuateurs, appelée crue de projet. Le niveau de sécurité retenu
est généralement compris entre la crue millénaire et la crue déca millénaire. Les barrages en
remblai ne supportent pas la submersion et sont donc plus vulnérables aux débordements.
Les glissements de terrains, soit de l’ouvrage lui-même, soit des terrains entourant la retenue
sont également une cause de rupture. Enfin les séismes peuvent causer des dommages mineurs à
ne pas négliger (déformations, tassements, fissures, etc.).
I.9.2.3. Causes humaines
Des études préalables pas assez approfondies, contrôle d’exécution insuffisant, erreurs
d’exploitation, défaut de surveillance et d’entretien ou encore actes de malveillance, sabotage,
attentat, guerre peuvent enfin être à l’origine d’accidents.
I.10. Conclusion
Au terme de ce chapitre consacré aux différents types de barrages en terre, il importe de
souligner l’extrême diversité de leur forme, ainsi le type de dispositif d’étanchéité adopté. On a
souligné également les différents modes de ruptures de barrages et leurs causes.
16
Chapitre Ⅱ Cadre géologique
II.1. Introduction
L’objectif de ce chapitre est de caractériser la géologie de la région afin de déterminer la
nature de terrain de fondation de la digue et ceux de la retenue. Le site de la retenue collinaire en
question est situé dans L’Est de la ville de Mila au Nord d’Algérien. Ce dernier est fait partie de
la chaine Alpine d’Afrique du Nord dont son cadre géologique est complexe (Villa, 1980 ; Wildi,
1983).
II.2. Situation géographique de la retenue collinaire Bouslah
Le site de la retenue collinaire de Bouslah est situé à environ 2 Km au sud-est de la
commune de Derrahi Bouslah et à environ 12 Km au sud du la daïra de Ferdjioua (Fig. II.1).
Cette commune se trouve dans l’extrême Ouest de la ville de Mila dans la frontière avec la ville
de Sétif, à 45 km de chef-lieu de Mila, à 50 Km à l’Ouest de chef-lieu de Sétif et à 10 km au Sud
de Ferdjioua (Fig. II.1).
La commune de Derrahi Bouslah est limitée au Nord par les communes d’Ain Baida
Ahriche, Ferdjioua et Béni Guecha, au sud est limité par Benyahia Abderrahmane, à l’Est par la
commune de Bouhatème, et à l’Ouest par la commune de Djemila de la ville de Sétif.
Zone d’étude
d’etude
d’etude d’etu
Fig. II.1. Localisation géographique de la commune de Derrahi Bouslah
La retenue collinaire de Bouslah se situe sur oued Guedouar, dont les coordonnées de l’axe
de la digue de la sont : X : 764158 m, Y : 4020983m et Z : 710 m.
17
Zone d’étude
Fig. II.2. Situation géographique de la retenue collinaire de Bouslah Extrait de la carte

topographique de Ferdjioua NJ-31-V-6-EST à l’échelle 1/50 000(S. E.T. S1, 2014)
II.3. Cadre géologique régional
Du point de vue structural, la marge Nord Algérienne est constituée par un empilement de
nappes charriées sur la marge Africaine (Raoult, 1972 ; Bouillin 1977 ; Vila, 1980).
Transversalement on y distingue de l’intérieur vers l’extérieur de la chaîne (Fig. II.3) :
 Domaine Kabyle ; domaine interne
 Domaine des flysch.
 Domaine tellien et de l’avant pays.
Fig. II.3. Schéma structurale de la méditerranée occidentale d’après (domzig, 2006)

II.3.1. Domaine interne
Ce domaine regroupe les massifs Kabyles à matériel antécambrien et paléozoïque, socle
Kabyle, et ses couvertures sédimentaires dorsales kabyles, formations de l’OMK et les
olistostromes.
II.3.1.1. Socle Kabyle
Le socle kabyle est constitué par des formations cristallophylliennes Antétriasiques charriées
vers le sud sur les terrains Mésozoïques et Paléogènes (Durand Delga, 1955 ; Bouillin, 1977),
dont elles comportent deux grands ensembles :
1
S.E.T.S : Société d'Etudes Techniques de Sétif
18
 Un ensemble supérieur formé essentiellement de schistes, de micaschistes et de phyllades

surmontés en discordance par des formations Siluriennes (Durand Delga, 1955).
 Un ensemble inférieur constitué de gneiss à intercalation de marbres et d’amphibolites
(Bouillin, 1977).
En Petite Kabylie les formations cristallophylliennes du socle Kabyle sont largement
charriées vers le Sud sur les formations de type flysch et les formations telliennes (Durand
Delga, 1955 ; Bouillin, 1977).
II.3.1.2. Couverture sédimentaire
Elle est représentée par la dorsale kabyle, les formations de L’OMK et les olistostromes
A) Dorsale Kabyle
C’est une zone étroite et discontinue qui caractérise l’axe interne de l’érogène nord-algérien :
elle est subdivisée en trois unités (Raoult, 1974) :
1) Dorsale interne : sur un substratum constitué de phyllades et de rares affleurements
paléozoïques, existent un Permo-Trias gréseux, rouge, un Lias carbonaté, un Jurassique
supérieur et un Crétacé carbonaté et noduleux comportant d’importantes lacunes et
d’épaisseur réduite, un Tertiaire transgressif d’abord néritique jusqu’au Lutétien, puis un
Oligo-Miocène gréseux et micacé.
2) Dorsale Médiane : Elle correspond à une série condensée continue du Crétacé inférieur à
l’Eocène avec des faciès marneux et calcairo-marneux pélagiques. Son substratum est
analogue à celui de la dorsale interne.
3) Dorsale externe : Définie par un Lias particulier souvent à Ammonites et Rhynchonelles puis
par des séries conglomératiques du Dogger – Malm se terminant par des Radiolaires,
gréseuses du Crétacé inférieur et conglomératiques du Sénonien au Lutétien. Cette dorsale
correspond à un ensemble de lames et d’écailles empilé qui sont chevauchées par le socle
Kabyle.
B) Formations de l’Oglio-Miocène Kabyle et les Olistostromes
1) Oligo-Miocène Kabyle (O.M.K) : C’est une formation détritique, constitue la couverture
sédimentaire, transgressive et discordante du socle Kabyle (Raoult, 1974 ; Bouillin, 1977).
Elle comporte trois termes (Bouillin, 1977) :
 Un terme de base formé de conglomérats reposant en discordance sur le socle kabyle
 Un terme médian comporte des grés micacés à débris de socle associés à des petites
micacés
 Un terme de sommital formé de silexites
2) Olistostromes : Ce sont des formations tectono-sédimentaires synchro nappes de blocs et
klippes de flysch dans des passées de grés-micacées. L’âge de ces formations est supposé
Aquitanien à Burdigalien inférieur probable (Bouillin et Raoult, 1971 ; Bouillin et Al, 1973 et
Bouillin, 1977).
3) Nummulitique : Formations gréso-micacées d’âge Priabonien (Eocène supérieur) à
Oligocène supérieur, qui constitue la couverture de la chaîne calcaire (dorsale Kabyle) et du
flysch mauritanien. (Bouillin ,1977 ; Raoult 1979).
II.3.2. Domaine de Flysch
La complexité structurale de la zone des flysch ainsi que la pauvreté de celle-ci en fossiles, ils
ont été pendant longtemps mal connus. Distingue :
 Flysch mauritaniens : flysch de type « Guerrouch » (Tithonique- Crétacé inférieur).
 Flysch Massy lien : flysch albo-aptiens « schisto-quartzeux
19
 Flysch numidien.
II.3.2.1. Les séries mauritaniennes
Elles comportent « un flysch calcaire » au Néocomien, un flysch à gros bancs de grés jusqu’à
l’Albien moyen et un flysch à micro brèches calcaires plus ou moins sableuses de l’Albien
supérieur au Lutétien. Au-dessus se dépose durant l’Oligocène une série gréso-micacée puissante
débutant par un flysch à micro brèches rousses et atteignant le passage Stampien-Aquitanien
(Djellit 1987). La série mauritanienne constituée de bas en haut (Villa, 1980) :
 De radiolarites attribuées au Jurassique terminal.
 D’un flysch schisto-gréseux d’âge Crétacé inférieur (Néocomien à l’Albien). C’est le
flysch de type Guerrouch.
 D’un Cénomanien conglomératique à bandes silicifiées blanches très caractéristiques, suivi
d’une série d’âge sénonien à lutétien supérieur plus ou moins conglomératique.
 D’une puissante série gréso-micacée débutant par un flysch à micro brèches rousses et
atteignant le passage Stampien-Aquitanien.
II.3.2.2. Les séries massyliennes
Le terme de flysch Massylien a été proposé par Raoult (1969), pour caractériser les
formations détritiques schisto-quartzitiques. Ce flysch comporte une série allant du Néocomien
au Lutétien terminal et regroupe trois ensembles qui sont du bas en haut (Djellit, 1987):
 Des calcaires sableux et des argiles du Néocomien sur 10m.
 Un flysch pélito-quartzeux où dominent les couleurs vertes : c’est le flysch « Abo-Aptien »
pouvant atteindre 300m d’épaisseur. Il est surmonté par des calcaires fins jaunâtres du
Vraconien, épais de quelques mètres.
 Des phtanites noirs et blancs sur 20m (Cénomanien et Turonien), localement remplacés par
des brèches polychromes.
 Un ensemble flysch oidemarno-micro brèchique où l’on date tous les étages du Sénonien et
qui peut dépasser 200m d’épaisseur.
 Des formations tertiaires aujourd’hui décollées et repoussées plus au Sud, comprend des
argiles vertes et des niveaux de silexites. Cet ensemble atteint l’Oligocène inférieur.
 Tous les critères sédimentologiques montrent que les formations massyliennes se sont
déposées dans une zone profonde et sans doute à substratum océanique.
II.3.2.3. Flysch Numidien
Dans l’édifice structural de la Petite Kabylie, le flysch numidien occupe la position la plus
haute de l’édifice Alpin. Il est composé de trois termes qui sont en continuité stratigraphique
(Durand Delga ; 1955)
 Des argiles varie colores à Tubotomaculum dites : argiles sous numidiennes.
 Des bancs de grés épais à grains hétérogènes.
 Des argiles, marnes et silexites appelées : supra-numidienne.
II.3.3. Domaine externe : Le sillon Tellien
Le domaine externe est représenté dans le Nord-Est de l’Algérie par les séries telliennes, les
séries de l’avant pays allochtone et les séries de l’avant pays atlasique autochtone (Chadi, 2004).
II.3.3.1. Les séries Telliennes
Les séries telliennes sont constituées par un empilement de trois grandes séries qui sont
d’après Villa (1980) du Nord au sud :
20
a) Domaine septentrional : la série ultra-tellienne

C’est le domaine où se déposent des marno-calcaires de teintes claires renferment de riches
microfaunes. Ils caractérisent vraisemblablement une surélevée à eaux oxygénées, l’ensemble
date du Crétacé au Lutétien supérieur.
b) Domaine central : la série méso-tellienne
Ce domaine centralo-tellien est situé entre la zone ultra-tellienne et les régions telliennes
externes (zone pénitéllienne et néritique). Il reçoit durant le Crétacé et le Paléogène plusieurs
milliers de mètres de sédiments vaseux, de teinte sombre.
Durant le Sénonien et le Paléogène, cette zone se caractérise par une sédimentation marneuse
de teinte sombre ; durant l’Eocène inférieur et moyen par une sédimentation calcaire et argileuse.
Cette zone est très pauvre en microfaune.
Cette série correspond aux formations carbonatées du Jurassique, elle est considérée comme
la couverture de la plate-forme constantinoise (Vila, 1980).
c) Domaine méridional
Il regroupe les formations Péni- telliennes, le domaine néritique et sa couverture. Ce domaine
correspond à la remontée du bassin en direction de l’avant pays.
Il reçoit une sédimentation variée, constituée parfois par des carbonates (plateforme néritique
Constantinoise), parfois par des vases comparables à celles qui envahissent le sillon tellien.
II.3.3.2. Les séries de l’Avant pays allochtone
On peut considérer, successivement d’Est en Ouest les unités et domaines suivants :
a) Unité néritique Constantinoise
Les séries néritiques Constantinoises forment des massifs isolés, de tailles variables. Elles
sont caractérisées principalement par des formations carbonatées, du Mésozoïque
b) Unités Sud sétifiennes
Ces unités considérées ont été décrites par Vila (1980) sous l’appellation « ensemble
allochtone sud-sétifien ». Elles sont caractérisées par des séries mésozoïques de plates formes
admettent les intercalations pélagiques.
c) Unités des Sellaoua
Elles affleurent au Sud-est des massifs composant l’unité néritique constantinoise et
comprennent essentiellement des terrains marno-calcaires crétacés avec un léger apport
détritique dans le Crétacé supérieur ; Le Paléocène et le Lutétien supérieur sont marneux, par
contre l’Yprésien est carbonaté et riche en Nummulites.
II.3.3.3. Les séries de l’avant pays autochtone
Elles sont caractérisées par les séries sédimentaires mésozoïques épaisses, très plissées,
localisées au niveau de l’Atlas tunisien, l’Atlas saharien, les monts du Honda, les monts de Batna
et les monts des Aurès (Guiraud ; 1973).
II.4. Cadre géologique local
La prospection géologique de la région qui est réalisée à travers des observations sur terrain,
la recherche bibliographique, nous a permis de déterminer la nature des différentes formations
géologiques existantes dans le site de la retenue.
D’après la carte géologique de la figure II.4, la région d’étude fait partie des séries de l’avant
pays allochtone du domaine externe, dont elle est occupée principalement par les formations des
unités néritiques constantinoises.
21
mc : continental Miocène antépontien, ei : Eocène inférieur marin, cm : Crétacé moyen marin (marin ou
lagunaire), cs : Crétacé supérieur marin, qt :Quaternaire continental ; oc : Oligocène continental ;
mi : Miocène inférieur marin ; em : Eocène moyen marin ; x : andésites et tufs associés ; pc :
Pliocène continental Calabre ; t : Trias marin ou lagunaire ; ci : Facies marin normaux
Fig. II.4. Carte géologique de la région extrait de la carte géologique de Mila (1/500.000)
II.4.1. Les unités néritiques constantinoises

Caractérisées par séries carbonatés épaisses, qui sont déposées sur une plateforme faiblement
subsidante. Elles sont représentées essentiellement par les calcaires jurassique-crétacé, dont leurs
épaisseurs prouvent atteindre les 2000 m. Ces séries sont caractérisées par une grande
homogénéité de faciès avec un substratum carbonaté et une couverture marneuse ou marno-
calcaire d’âge crétacé supérieur à éocène. (Vila, 1980).
II.4.2 Géologie de la région de la retenue collinaire
L'examen détaillé de la carte géologique d’échelle 1/200 000 de la région de Sétif (Fig. II.5),
nous ont permis de signaler l’existence de trois différentes formations géologiques :
1) Quaternaire : est caractérisé par des formations superficielles alluviales ou colluviales.
2) Éocène : est caractérisé par des formations marneuses, calcaires, montre des calcaires gris
clair, compacts en bancs plus épais que les autres calcaires du crétacé. Contient des niveaux
très riches en fossiles.
22
3) Crétacé supérieur : est caractérisé par un complexe de marnes, marno-calcaire ou calcaire

marneux généralement jaunâtres à grisâtres. Les formations géologiques du crétacé supérieur
sous-jacent sont, eux aussi, carbonatés et largement étalés, couvrant de grands espaces à
l'affleurement. Ces formations sont-elles mêmes recouverte, dans des endroits, par des
lambeaux de calcaire éocène généralement exploités en carrière à proximité. Dans le reste des
plaines environnantes et tout autour de cette structure à formations géologiques anciennes, il
existe seulement les dépôts détritiques plus ou moins grossiers argilo-sableux et caillouteux et
qui sont à rattacher soit au Quaternaire ancien ou récent selon l’endroit considéré (Vila, 1980 ;
Raoult et Velde, 1971).
4) II.4.3. Géologie de la cuvette et la digue de la retenue
Les formations géologiques trouvées au niveau de la cuvette et la fondation de la digue de la
retenue collinaire de Bouslah sur oued Guedouar est sont essentiellement (Fig. II.6) :
1) La rive gauche (Ouest) est occupée par des formations carbonatées sub hétérogènes de crétacé
supérieur qui correspondant à des alternances des marnes grisâtres et des bancs calcaires de
l’ordre décimétrique. Les marnes grisâtres sont caractérisées par une matrice argilo-
carbonatée feuilletée. Cette formation présente une structure monoclinale avec un pendage
accentué vers l’Ouest ou le Nord –Ouest.
2) La rive droite (Est) est formée également par les mêmes formations de la rive gauche, sauf
que dans sa partie sommitale, dont elle est constituée par des calcaires gris à blanchâtres.
3) Le lit d’oued Guadouar est formé par les alluvions (limons, graviers et sables à quelque bloc
calcaire et des cailloutis) dans une matrice argileuse d’épaisseur de quelques mètres, couvrant
les mêmes formations des deux versants.
4) Les alluvions fines situées sur les terrasses alluviales qui ont été déposées dans un fond de
vallée, qui sont recreusé ultérieurement par le cours d’eau lors des périodes pluviométrique.
Fig. II.5. Carte lithologique de la digue et sa cuvette (S. E.T. S2, 2014)
2
S.E.T.S : Société d'Etudes Techniques de Sétif
23
Une coupe géologique (Fig. II.7) d’orientation NE-SW a été effectuée selon un trait de coupe
parallèle à l’axe de la digue (Fig. II.6).
Fig. II.6. Coupe géologique NE- SW parallèle à l’axe de la digue de la retenue de Bouslah
L’examen de la coupe NE-SW de la figure. II.6, nous a permis de constater que la digue est
fondée principalement sur les marnes.
Les figures II.8, II.9 et II10 présentes les photos des formations constituant le site de la
retenue collinaire.
1) La figure 08 présente la photo des calcaires et son couverture marno-calcaire avec la
présence des alluvions quaternaires ocupent les berges des lit de l’oued.
Fig. II.7. Les différentes formations géologiques affleurées au niveau de lit d’Oued Guadouar
2) La photo de la figure 09 montre des marno-calcaires peu épais, des marno-calcaires
noduleux de couleur grise de Crétacé moyen à supérieur, et des marnes grises bleutées qui
forme essentiellement la rive gauche (Sud-Ouest).
24
Fig. II.8. Les formations de marno-calcaires affleurées dans la rive gauche (Sud-Ouest)
3) Dans la photo de la figure 10, sont les calcaires à silexet les marnes qui sont apparues sur la
rive droite (Est). Les marnes sont débit en plaquette admettant à leur base un aspect
flyschoïde et des passages gréseuses (petits bancs de grés d'ordre décimétrique).
Fig. II.9. Calcaires à silex, et des marnes affleurés dans la rive droite (Nord-Est)
4) Des alluvions récentes et anciennes sont montrés dans la photo de la figure 11. Celle
récentes correspondent à des sables limoneus, des graviers et des galets roulés, et les
alluvions anciennes se composent de cailloux roulés, limons et graviers, provenant
d'anciennes terrasses. Elles sont souvent recouvrées par une couche d’ Argile (Fig. II.11) .
25
Fig. II.10. Formations alluvionnaires affleurées dans le lit d’oued de Guadouar

II.5. Aspet tectonique
L’aspect morpho-structural du secteur montre une empreinte tectonique complexe dont les
déformations principales responsables de sa configuration structurale actuelle ont eu lieu entre le
crétacé et le début du quaternaire. Ces déformations se traduisent souvent par des variations
importantes dans la direction et le pendage des différentes structures comme celles observées aux
voisinages des principaux accidents (Durand Delga, 1955).
Les massifs d’entourage de site d’étude sont affectés par des nombreux et importants
accidents tectoniques d’orientation générale SE-NW, NE-SW. Par conséquent, il résulte une
structure litée au sein des alternances qui est subparallèle à celui des marno-calcaires. Les plans
de stratification de ces derniers sont orientés N80°W et 20°W, de même que ceux des calcaires
localisés à proximité de la rive droite (Durand Délga, 1955).
II.6. Sismicité de la région
Conformément à RPA version2003 (Règles Parasismiques Algérienne), le territoire Algérien
a été subdivisé en quatre zones de sismicité (Fig. II. 12) :
 Zone 0 : sismicité négligeable.
 Zone I : sismicité faible.
 Zone IIa et IIb : sismicité moyenne.
 Zone III : sismicité élevée
26
Fig. II. 11. Carte des zones séismiques en Algérie (RPA, 2003)
D’après la carte de la Fig. II.12 le site de la retenue se situe dans la zone (IIa) qui correspond
à une sismicité moyenne.
II.7. Conclusion
La région de la retenue de Bouslah sur oued Guadouar fait partie des séries de l’avant pays
allochtone du domaine externe. Elle est occupée principalement par les formations des unités
néritiques constantinoises du crétacé supérieur, dont formations trouvées dans la région sont :
1) Les formations carbonatées sub hétérogènes qui sont présentées principalement par les
alternances des marnes grisâtres et les bancs des calcaires dans les deux rives droite (Est) et
gauche (Ouest).
2) Les formations des calcaires gris à blanchâtres sont affleurées dans la partie sommitale de la
rive droite (Est).
3) Les alluvions dans une matrice argileuse dans le lit d’oued Guadouar. Elles couvrent les
formations des deux rives.
4) Les alluvions fines qui sont déposées dans le fond de la vallée de Guadouar.
5) La digue de la retenue est fondée sur les marnes
Du point de vue sismique, la région est située dans la zone Iia qui est caractérisée par une
sismicité moyenne selon RPA version 2003.
27
Chapitre III Étude hydro-climatologie
III.1. Introduction
Dans la réalisation d'un ouvrage hydrotechnique l'étude hydrologique révèle une
importance considérable. Ce chapitre a pour but de déterminer les caractéristiques
hydrologiques pour l’aménagement de la retenue collinaire sur l’oued ghadouar, dans la
commune de Derrahi Bouslah comme : les caractéristiques physiques et hydrographiques, les
précipitations, les apports liquides et solides.
III.2. Morphologie
Du point de vue morphologique, la zone d’étude est une région des hauts plateaux faisant
partie de l’ensemble des plateaux de Mila. Elle est dominée principalement par des vallées et
une série de collines et de croupes définie par des versants de pentes assez faibles.
Le site de la retenue présente une forme de cuvette évasée. Elle est marquée par de petits
reliefs doux sur lesquels l’agriculture s’est installée et qui forment une succession de plans. Le
relief est relativement faible à moyen jusqu’à plates dans l’ensemble (5% à 15 %), dont les
terrains en pente faible constituent la majorité des terres et apparaissent principalement au
niveau du lit des oueds et affluents (Figure III.1).
Fig.III.1. Morphologie de la région d’étude
III.3. Réseau hydrographique et Bassin versant

La région de la retenue est drainée par un réseau hydrographique dense, constitué par une
multitude de petits oueds qui se développent continuellement en raison de la nature meuble
des terrains qu’ils traversent.
La retenue collinaire de Derrahi Bouslah se situe sur l’oued Guedouar qui traverse un
secteur de collines et de plains. Il est caractérisé par une forme de méandriforme au niveau du
projet de la retenue collinaire ce qui traduit une faible dénivelée et le dépôt de nombreux
sédiments fins à cette zone.
28
Fig.III.2. Réseau hydrographique (photo de goole earth 2020)

Les différents paramètres morphologiques du bassin versant de l’oued Guedouar sont
déterminés à partir du MNT1 dans logiciel Global Mapper, dont les coordonnées de
l’exécutoire sont : X : 764065.3700 m, Y : 4019112.2000 m et Z : 710 m. Ce bassin versant est
caractérisé par une superficie égale à 9.614 Km2 et un périmètre égal à 13.04 Km avec une
pente moyenne de 8%
Le cours de Guedouar s’écoule de sud-est vers le nord-ouest sur une longueur de 5.42
Km avec un dénivellement moyen de 927 m (Fig. III.3) dont la côte maximale égale à 1144 m
et celle minimale est 710m (site de la retenue). Il est alimenté principalement par chabet
constantine et chabet legnessab avec des très petites chabets comme celle de sebaa, memane,
cherchara, dhebeng, necham, et chabet El khangua.
Fig.III.3. Bassin versant d’oued Guadouar
1
MNT = model numérique de terrain
29
III.4. Analyses des paramètres climatiques

Les facteurs qui déterminent le climat sont : la précipitation, l’humidité, la température et
le vent qui a une influence sur l’évaporation et la transpiration.
Les données climatiques disponibles ont été enregistrées dans la station du barrage Béni
Haroun sur une période de onze (11) ans (2003/2013), ayant comme coordonnées Lambert :
X=821,072 Km et Y=367,255 Km. Les données enregistrées sont : précipitation, température,
évaporation, apport liquide.
III.4.1. Précipitations
La pluviométrie constitue un facteur écologique d’importants fondamentaux car sa
répartition annuelle ou son rythme est plus importants que sa valeur volumique (Ramade,
1984).
III.4.1.1. Précipitations moyennes annuelles
L’étude des précipitations annuelles a été effectuée à partir des données des périodes
allant de 2003 à 2013 enregistrées dans la station de Béni Haroun (Tableau III.1).
L’examen de la courbe de variation des précipitations annuelles (Figure. III .4) nous a permis
de constater que l’année la plus arrosé était en 2004 avec une moyenne annuelle maximale de
précipitation égale à 924.6 mm, et celle minimale est était en 2005 (479.6 mm). La moyenne
interannuelle de précipitation est 667.9 mm.
Les années 2003, 2005, 2006, 2007, 2010, 2012 sont considérées comme sèches, car dans
ces années les précipitations moyennes annuelles sont inférieures à la précipitation moyenne
interannuelle (667.9 mm). Cependant les années 2004, 2008, 2009, 2011, 2013 sont
considérées comme humides (Fig. III .4).
Tableau.III.1. Précipitations moyennes annuelles station Béni Haroun (2003-2013)

(A.N.R.H)
Années P annuelle (mm)
2003-2004 662,8
2004-2005 926,8
2005-2006 482,4
2006-2007 568,4
2007-2008 583,6
2008- 2009 701,5
2009- 2010 706,7
2010-2011 617,4
2011-2012 683
2012-2013 640,5
30
Fig. III.4. Evolution annuelle des précipitations

III.4.1.2.Précipitations moyennes mensuelles et saisonnières
Les données de précipitation de la région d’étude sont données dans le tableau suivant :
Tableau. III.2. Précipitation moyennes mensuelles et saisonnières
Station de Béni Haroun sur la période de 2003 à 2013
P (mm) Sep Oct Nov Déc Jan Fév Mar Avr Mai Jui Juil Aout Total
M. M 42 .1 46.7 90.1 109.2 79.9 96.2 88.7 57.2 36.2 14.4 1.7 5.5 667.9
M.S 59,63 95,1 60,7 7,2
222,63
Saisons Automne Hiver Printemps Eté
M.M : moyennes mensuelles, M.S : moyennes saisonnières
La courbe de la variation des précipitations mensuelles (Fig.III.5) et celle saisonnières
(Fig. III.6) ont montré que la valeur la plus élevée des précipitations coïncide avec la saison
humide, Hiver, au mois de décembre (109.3 mm) tandis que la valeur la plus faible coïncide
avec la saison sèche, été) au mois de juillet (1.7 mm).
31
Fig.III.5. Evolution des moyennes mensuelles des précipitations sur la période 2003-2013
Figure III.6. Répartition saisonnière des précipitations

III.4.2.Températures
La région d’étude reflète par sa situation des températures différentes au cours de l’année.
III.4.2.1. Températures moyennes annuelles
La fig. III.7 représente les courbes de variation des températures annuelles maximales
(courbe rouge) moyennes (courbe verte) et minimales (courbe bleau).
L’examen du trois courbes nous a permis de constater que les valeurs extrêmes des
températures sont autour de 40° maximale et celle minimale autour de 0°. La température
maximale (40.1 °C) a été enregistrée en 2004 et celle minimale (1.0 °C) a été enregistrée en
2011, dont la température moyenne interannuelle est de 16.5 °C.
Fig.III.7. Evolution des températures annuelles

III.4.2.2. Températures moyennese mensuelles
Les données de température de la région d’étude sont données dans le tableau suivant :
Tableau.III. 3.Distribution de la température moyenne mensuelle et saisonnière
32
(Station Barrage Béni Haroun 2003/2013).

Mois Sept Oct. Nova Déc Janv. Fév. Mar Avr. Mai Juin Juil Aout Moyen
T. M. M
22,3 18,3 12,3 8,8 8,4 7,9 10,8 14,5 18 23,1 26,9 26,6
16,48
17.63 8.36 14.43 25.53
T.M. S
Automne Hiver Printemps Été
T.M.M : températures moyennes mensuelles, T.M.M : températures moyennes saisonnières
La courbe de la variation des températures mensuelles (Fig. III.8) montre que la saison
chaude s’étend du mois de Mai à Octobre, dont la température moyenne mensuelle maximale
a été enregistrée au mois de juillet (26.9 °C) et celle minimale dépassent la moyenne
mensuelle annuelle, tandis que la saison froide correspond à la période comprise entre le mois
de Novembre et Avril.la température, et celle minimale a été enregistrée au mois de février
(7.9 °C).
Fig. III.8. Température moyennes mensuelles
Fig. III.9. Répartition saisonnière des températures
33
III.4.3. L’évaporation
L’évapotranspiration est le phénomène de transformation de l’eau en vapeur par l’effet
physique. Cette évapotranspiration se constate lors de la formation de pellicules d’eau fines
qui recouvrent les feuilles, les tiges de plantes ainsi que la surface d’eau stagnante et les
couches superficielles du sol. Le facteur de l’évaporation est proportionnel à la température
III.4.3.1. Évaporation moyenne annuelle
L’analyse les deux courbes de la fig. III.10. Nous a permis de constater l’évolution
continue de l’évaporation est en relation concomitante avec celle de la surface du plan d’eau
de la retenue du barrage, qui est en augmentation progressive depuis la mise en eau du
barrage. Les évaporations maximales ont été enregistrées en 2011 (52.5 Hm3), dont elles
correspondent à une surface du plan d’eau de (36.6 Km2).
Fig. III.10. Evolution annuelle de l’évaporation
III.4.3.2. Évaporations moyennes mensuelles

La variation de l’évaporation mensuelle interannuelle est représentée dans la fig. III.11.
Fig. III.11. Evolution mensuelle interannuelle de l’évaporation

L’analyse du graphique de la Figure III.11 (variation de l’évaporation mensuelle) nous a
permis de remarquer que les évaporations maximales ont été enregistrées dans la saison sèche
34
avec un maximum de 6.914 Hm3dans le mois de juillet, et celles minimales ont été
enregistrées dans la saison humide avec un minimum de0.708 Hm3 enregistré dans le mois de
décembre.
III.4.4. Aridité
L’indice d’aridité de Martonne, est exprimé par la formule :
I=Pmoy /Tmoy +10
Avec : I : Indice d’aridité de E. Martonne.
P moy : Précipitation moyenne annuelle (mm).
T moy : Température moyenne annuelle (°C).
Pour la région de Béni Haroun où P= 667.9mm et T= 16.5 °C, I= 25.20,
D’après le tableau III.4.et la valeur trouvée de l’indice de l’aridité, notre région est
caractérisée par un climat Humide
Tableau III.4. Correspondent des types de climat selon la valeur de I

I Climat
I<10 Très sec (Très aride)
I<20 Sec (Aride)
I <30 Humide
I>30 Très humide
III.5. Diagramme Ombro–thermique
Ce diagramme a été développé par H. Gaussen et F. Bagnoulis pour mettre en évidence
les périodes sèches et les périodes humides qui sont définies par une courbe pluviométrique se
situant en dessous de la courbe thermique Gaussen considèrent que la sécheresse s’établit
lorsque la pluviosité mensuelle moyenne (P), exprimée en millimètre, est inférieure au double
de la température moyenne mensuelle (T) exprimée en degrés Celsius (Dajoz ,1971).
Le digramme Ombro –Thermique représente les variations mensuelles sur une année des
températures et des précipitations, dont les mois sont portés en abscisse ; les températures et
les précipitations sont portées dans les ordonnées qui sont tracées selon des graduations
standardisées comme suit :
P = 2T
L’exploitation des donnes des précipitations (tableau III.2) et celle des températures
(tableau III.3) nous a permis de tracer le digramme Ombro –Thermique de la région d’étude
sur une période de dix ans (2003-2013) (Fig. III.12).
35
Fig. III. 12. Diagramme Ombro thermique de la région d’étude sur la période de 2003 à
2013 (station du barrage Béni Haroun)
Selon le diagramme ombro-thermique ci-dessus la période humide s'étale entre le début

de Novembre jusqu'à Mai et celle de sécheresse s’étale entre le début de Mai jusqu’à août et
septembre jusqu’à novembre.
III.6. Bilan hydrologique

Le bilan hydrologique exprime le processus que suit une quantité d’eau arrivant au sol
par précipitation ou neige avant de retourner à l’atmosphère. Il s’effectue sur une année
hydrologique, une période de 12 mois choisie pour que les variations des réserves soient
minimales.
Le calcul du bilan hydrique permet de qualifier les transferts d’eau issue des
précipitations, et convient de caractériser l’état du sol en humidité. IL peut se calculer par la
formule de Thornthwaite (1948) comme suit :
P=ETR+R+I+ (±ΔW)
Où :
ETR est l’évapotranspiration annuelle en mm
I est infiltration en mm
P est la précipitation en
R est le ruissellement (mm).
ΔW : La variation des réserves d’eau en mm
36
III.6.1. Evapotranspiration potentielle mensuelle normale et corrigée (ETP, ETPc)

L’ETP correspond à l’évaporation au niveau d’un plan d’eau qui serait suffisamment
approvisionnée en eau pour évaporer la quantité d’eau maximale permise par les conditions
climatiques (Roche, M., 1963). Il est fonction de la température et de l’altitude du lieu
considéré, calculé par plusieurs formules et la plus utilisée est celle de Thornthwaite (1948) :
ETP =
Où :
ETP : évapotranspiration potentielle mensuelle en (mm) ;
t: température moyenne mensuelle en (°C) ;
I : Indice thermique annuel égal à la somme des indices mensuels des 12 mois.
I=Σi
Où :
i est l’indice thermique mensuel, dont il est calculé par la formule suivante :
i= ] 1.514
Où :
a est l’exposant climatique donné par Serra en 1954
a = 0.016 I + 0.5
Les valeurs de l’ETP calculées par la méthode de Thornthwaite sont pour plusieurs
auteurs surestimées dans les régions tropicales humides et équatoriales et sous estimées dans
les régions arides et semi-arides. Pour cela l’ETP est corrigé par un facteur de correction K.
Ce dernier est calculé en fonction du temps, du mois et de la latitude du lieu. :
ETP c= K* ETP
Où : ETP : évapotranspiration potentielle mensuelle (mm)

ETPc : évapotranspiration potentielle mensuelle corrigée (mm)
K : facteur de correction.
Les résultats du calcul des évapotranspirations potentielles mensuelle normale et celle
corrigée selon la formule de Thornthwaite sont donnés dans le tableau suivant :
Tableau III.5. Les valeurs de l’ETP et l’ETPc selon la formule de Thornthwaite
Mois S O N D J F M A M J J A Total
T (°C) 22,3 18,3 12,3 8,8 8,4 7,9 10,8 14,5 18,0 23,1 26,9 26,6 16.5
I 9,61 7,13 3,88 2,33 2,21 2,01 3,23 5,03 6,95 10,14 12,77 12,56 /
I=Σi 77,85 /
A 1,75 /
ETP (mm) 101 71 36 20 19 16 28 48 69 107 140 137 792
K 1,03 0,97 0,86 0,84 0,87 0,85 1,03 1,1 1,21 1,22 1,24 1,16 /
ETPc(mm) 104,0 68,9 31,0 16,8 16,5 13,6 28,8 52,8 83,5 130,5 173,6 158,9 878,9
III.6.2. Évapotranspiration réelle (ETR)

L'évapotranspiration réelle (ETR) désigne la quantité d'eau réellement perdue sous forme
de vapeur d’eau (évaporée ou transpirée) selon les conditions climatiques réelles. Alors,
37
L'ETR traduit l'ensemble des interactions : sol, plante, climat. Elle peut calculer selon la
méthode de Thornthwaite comme suit :
 Si les précipitations du mois (P) sont supérieures à l’évapotranspiration potentielle :
ETR=ETP. La quantité d'eau qui reste (P-ETR) va alimenter la RFU jusqu'à son
maximum (100 mm) et si elle dépasse cette valeur il y aura un excès qui va partir soit
sous forme d'infiltration efficace vers la nappe, soit sous la forme de ruissellement.
 Si les précipitations du mois (P) sont inférieures à l’évapotranspiration potentielle, la
valeur de ETR = P + RFU, jusqu'à égalisation avec ETP. Si la RFU est nulle, il va se
produire un déficit agricole Da = ETP - ETR, ce dernier paramètre représente alors le
besoin des cultures à l’irrigation.
III.6.3. Calcul du bilan hydrologique selon Thornthwaite :
Cette méthode du bilan est basée sur la notion de RFU (Réserve facilement utilisable) et
établi mois par mois. Il admet que le sol est capable de stocker une certaine quantité d’eau qui
peut être reprise par l’évaporation par l’intermédiaire des plantes. La quantité d’eau stockée
dans la RFU est bornée par 0 mm (la RFU vide) et 100 mm (RFU max).
Le bilan hydrologique de la région d’étude est établi selon la méthode de Thornthwaite
(Tableau 6) qui nous a permis d’estimer pour chaque mois : l’évapotranspiration réelle (ETR),
la réserve facilement utilisable (RFU), le déficit agricole (Da) et l’excédent (Ex).
Tableau III.6. Bilan d’eau selon Thornthwaite pour la station de Béni Haroun (2003-2013).
Mois S O N D J F M A M J J A Total
P (mm) 42,1 46,7 90,1 109,2 79,9 96,2 88,7 57,2 36,2 14,4 1,7 5,5 667,9
ETPc 104 68,9 31 16,8 16,5 13,6 28,8 52,8 83,5 130,5 173,6 158,9 878,9
P- ETPc -61,9 -22,2 59,1 92,4 63,4 82,6 59,9 4,4 -47,3 -116,1 -171,9 -153,4 --
RFU 0 0 59,1 100 100 100 100 100 52,7 0 0 0 -
ETR 42,1 46,7 31 16,8 16,5 13,6 28,8 52,8 83,5 67,1 1,7 5,5 406,1
DA 61,9 22,2 0 0 0 0 0 0 0 63,4 171,9 153,4 472,8
EX 0 0 0 51,5 63,4 82,6 59,9 4,4 0 0 0 0 261,8
La représentation graphique du bilan est donnée dans la figure suivante :
38
Fig. III.13. Bilan hydrologique de la région d’étude par la méthode de Thornthwaite

L’analyse du bilan hydrique de Thornthwaite, représenté par le tableau (III.9) et
schématisé par la figure (III.13), nous a permis de ressortir les conclusions suivantes :
1) La période humide s’étale de novembre à avril, et celle sèche s’étale de mai – à
décembre.
 Les précipitations atteignent leur maximum dans le mois de décembre (109 ,2mm) et leur
minimum dans le mois juillet(1,7mm), dont elles deviennent supérieures à l’ETP à partir
du mois d’octobre avec une valeur annuelle de 792 mm
 L’évapotranspiration potentielle (ETP) atteint son minimum au mois de février (16mm) et
son maximum au mois juillet (140 mm)
2) La période déficitaire en eau commence à partir du mois de juin jusqu’au mois de
septembre, dont le déficit agricole maximum de 171.9 mm est constaté dans le mois de
juillet.
 Le RFU atteint son maximum (100 mm), puis il commence depuis le mois Mai jusqu’à
l’épuisement total dans le mois de Juin, dont l’excédent est atteint son max dans le mois
de février.
III.7. Estimation les autres paramètres du bilan hydrologique
Le calcul du bilan hydrologique nous a permis de déterminer d’autres paramètres
comme : le ruissellement, l’infiltration …etc.
III.7.1. Ruissellement
La lame d’eau ruisselée est estimée à partir de la formule Numer chuck, son expression
est comme suit :
R= / 3
R%=𝑅 .100 /𝑃
Où : R est le ruissellement moyen annuel en (mm)

P est la hauteur des précipitations annuelles en (mm)
39
R= (0,6679)3/3 donc R=0.993m R=99,3mm

R%= (99,3.100) /667,9 =14 ,86%
Le ruissellement représente 14,86% des précipitations
III.7.2. Estimation de la lame d’eau infiltrée

L’infiltration désigne la pénétration des eaux dans le sol et le sous-sol, sous l’action de la
gravité et de la pression. Elle est déduite par l’équation suivante :
I = P – (ETR + R)
I%= I.𝟏𝟎𝟎/𝑷
Où : I est l’infiltration en (mm) ;
P : est la précipitation moyenne annuelle en (mm);
ETR : est l’Evapotranspiration réelle en (mm) ;
R est la lame d’eau ruisselée en (mm) ;
Tant que : P = 667.9 mm, ETR = 406.1 et R = 128.5
I=667,9-(406,7+128,5) =133,3mm, I=20%
L’infiltration représente 20% de précipitation
III.8. Conclusion
Le site de la retenue est dominé principalement par des vallées et une série de collines et de
croupes définie par des versants de pentes assez faibles. La pente de relief est faible à
moyenne jusqu’à plates dans l’ensemble (5% à 15 %), dont les terrains en pente faible
occupent une grande surface dans le site.
La retenue est implantée sur oued Guedouar qui s’écoule de SE vers le NW sur une
longueur de 5.42 Km. Il est alimenté par plusieurs chaabets, dont les plus importantes sont
chaabet constantine et chabet legnessab.
Le bassin versant d’oued Guedouar est caractérisé par une superficie égale à 9.614 Km2 et
un périmètre égal à 13.04 Km avec une pente moyenne de 8%.
L’étude hydro-climatologique laisse apparaitre que la région d’étude est caractérisée par un
climat semi-aride doux, entouré de part et d’autre par un climat humide qui est marqué par :
1) Des écarts de température assez importants dont les températures sont assez élevées en
été en voisinage de 40°c avec une température moyenne de 16.48°C, et basse en hiver
peuvent parfois descendre en dessous de zéro degré.
2) Des précipitations annuelles de l’ordre de 667.9mm dont 19 % sont des ruissellements, et
20% sont sous forme des infiltrations, dont le mois de décembre est le plus arrosé
40
Chapitre IV Etude de
stabilité
IV.1. Introduction
La stabilité d’un barrage en remblai réside dans la stabilité de ses talus contre le
glissement pour toute sollicitation pouvant survenir. Dans la littérature scientifique, il existe
deux approches pour étudier la stabilité des pentes : Approche d’équilibre limite (méthode des
tranches ou globales, Bishop…etc. et approche numérique (méthodes des éléments finis,
différentiels finis…etc.
IV.2. Campagne de reconnaissance géotechnique du site de la retenue
La compagne d’investigation géotechnique du site de la retenue collinaire de Derrahi
Bouslah sur oued Guedouar a été effectuée par le bureau d’étude S.E.T. S1 qui comprend des
essais in situ et des essais de laboratoires.
IV.2.1. Essai In situ
L’axe de la digue de la retenue est d’orientation (NE-SW) et limité par deux points de
repères (Fig. VI.1) :
 Point situé sur la rive droite (Pdr) : Xdr = 764225.6174 m et Ygr = 4021039.8281
m.
 Point situé sur la rive gauche (Pgr) : Xgr = 764092.701 et Ygr = 4020928.9869 m
IV.2.1.1 Sondages carottés
Afin de déterminer la lithologie de la fondation de la digue de la retenue, trois sondages
carottés de 10 m de profondeur ont été réalisés le long de l’axe de la digue à savoir (Fig.
VI.1) :
1) Sondage 01 (SC 01) dans la rive gauche de la digue
2) Sondage 02 (Sc02) dans le centre de l’axe de la digue
3) Sondage 03 (SC 03) dans la rive droite de la digue
Fig. VI.1. Localisation des sondages carottés réalisés sur le site (Google Earth, 2020)
Le tableau ci-après donne les logs lithologiques des trois sondages réalisés
1
S.E.T.S : Société d’Etude Technique de Sétif.
41
stabilité
Tableau. IV.1. Lithologie des trois sondages réalisés (S.E.T.S, 2014)

Rive gauche (N-E) : SC 01 (X = 764 119 m ; Y = 4020 959 m ; Z = 713 m)
Prof. (m) Lithologie
00 - 0.40 Terre végétale.
0.40 - 10.00 Marne argileuse, limoneuse, brunâtre, à débris de coquille.
SC 02 (X = 764 149 m ; Y = 4020 994m ; Z = 706 m)
00 - 5.50 Formations alluvionnaires (blocs et cailloux) à matrice argilo-sableuse
5.50 - 10.00 Formations alluvionnaires (blocs et cailloux) à matrice argilo-sableuse
Rive droite (SW) : SC 03 (X = 764 219 m ; Y =4021 079 m ; Z = 710 m)
00 - 0.60 Terre végétale.
0.60 - 2.00 Argile limoneuse marneuse
2.00 - 4.60 Sable argileux, limoneux, brunâtre, avec la présence de blocs et cailloux.
Marne argileuse, brunâtre, à passage de blocs et cailloux entre (7.4 -7.7 m et 8.6
4.60 – 10.0
– 8.8 m)
A partir des logs des sondages, la coupe lithologique de la figure a été réalisée le long de
l’axe de la digue qui corrèle entre les trois sondages
Rive gauche (SW) Rive droite (NE)

Sc 01 Sc 02 Sc 03
713 m
710 m
703 m
700 m
0 Légende Fig. VI.2. Coupe lithologique le long de l’axe de la digue 0
Terre végétale Formations alluvionnaires Argile limoneuse Sable argileux
Marne argileuse à passage de blocs et cailloux
L’examen du tableau IV.1 et la coupe lithologique (Fig.VI.2), le site de la retenue

collinaire de Derrahi Bouslah est composé de trois couches du haut vers le bas :
1) Terre végétale jusqu’à la profondeur de 0.4m dans la rive droite et 0.6m dans la rive
gauche.
2) Argile limoneuse marneuse et sable argileux qui est apparue seulement au niveau de la
rive droite à partir de la profondeur 4.6 m.
42
stabilité
3) Marne argileuse qui est trouvée à partir de la profondeur de 0.4 m au niveau de la rive
gauche, de 5.50 m dans le lit d’oued (milieu de l’axe de la digue) et de 4.60 m au niveau
de la rive droite. Cette formation présente la fondation de la digue.
IV.2.1.2. Essai de perméabilité
a. Essai lugeon
L’essai d’eau lugeon est un essai en place réalisé en sondage, il est essentiellement destiné
à évaluer les possibilités de circulation de l’eau dans une roche et dans le sol à déceler des
hétérogénéités ou des fissurations. (NF P 94-131)
Le Tableau. IV.2, permet de classer les roches à partir des valeurs de perméabilité
exprimées en cm/s (G. CASTANY, réf : le forage d’eau).
Tableau. IV.2: Classification des roches en fonction de la perméabilité
Valeur de perméabilité K
Nature de la roche
K en (cm/s) K en (UL)
K > 10-2 cm/s UL > 1000 Roche très perméable

10-2> K >10-3 cm/s 1000> UL >100 Roche perméable
10-3> K >10-4 cm/s 100> UL >10 Roche moyennement perméable
10-4> K >10-5 cm/s 10> UL >1 Roche peu perméable
K <10-5 cm/s UL < 1 Roche pratiquement imperméable
Lors de la phase d’exécution deux (02) essais lugeon ont été réalisés, les résultats obtenus
sont représentés dans le Tableau. IV.3 suivants :
Tableau. IV.3: Résultats de l’essai lugeon (Rizzani de Eccher ,2015)
Sondage Profondeur Coefficient

N° de Lithologie
perméabilité
k (m/s)
00-0.40 - Terre végétale
43
stabilité
SC 01
0.40-10 1.20*10-11 Marne argileuse,
8.42*10-12 limoneuse, brunâtre, à
débris de coquille
Formations
00-5.50 - alluvionnaires (blocs et
SC 02 cailloux) à matrice argilo-
sableuse
Formations alluvionnaires
5.50-10 1.20*10-11 (blocs et cailloux) à
8.42*10-12 matrice argilo-sableuse
00-0.60 Terre végétale

-
0.60-2.00 - Argile limoneuse

marneuse
SC 03 2.00-4.60 - Sable argileux, limoneux,
brunâtre, avec la présence
de blocs et cailloux.
4.60-10.0 1.20*10-11 Marne argileuse,
8.42*10-12 brunâtre, à passage de
blocs et cailloux entre
(7.4 -7.7 m et 8.6 – 8.8 m)
L’examen des résultats récapitulés dans le Tableau. IV.3, permet de conclure qu’on est en
présence d’un sol peu perméable sur les 10 premiers mètres et d’un sol pratiquement
imperméable.
IV.2.2. Essais de laboratoire
Afin de déterminer les caractéristiques géotechniques des couches lithologiques trouvées

dans le laboratoire, des échantillons ont été prélevés lors la réalisation des sondages carottées.
L’ensemble des essais de laboratoires effectués sur les échantillons sont regroupés dans le
tableau suivant : (S.E.T.S, 2014), à savoir :
IV.2.2.1 Essais physiques
Les résultats des paramètres physiques mesurés par (S.E.T.S 2014) sont regroupés dans le
Tableau. IV.4 suivants :
44
stabilité
Tableau. IV.4 : Caractéristiques physiques des sols (S.E.T.S, 2014)
Sondage W γh SR
Profondeur (%) (%)
carotté (T/m)
00-0.40 - - -
SC 01 0.40-10 13.82- 1.89- 66-

21.91 2.11 97
SC 02 00 -5.50 - - -
13.82- 1.89- 66-
5.50- 10.00 21.91 2.11 97
00-0.60 - - -
0.60-2.00 9.43 2.10 65

SC 03
2.00-4.60 12.24 1.76 46
4.60-10.0 13.82- 1.89- 66-
21.91 2.11 97
D'après les résultats obtenus, on peut dire que les sols rencontrés sont dans un état humide
à mouillé, moyennement dense et partiellement saturé.
-Les valeurs de la teneur en eau (W) sont variables entre 12.24 à 21,91%
- valeurs du degré de saturation (Sr %) sont très élevées de 65 à 97%
-Les valeurs des densités sèches (d T/m3) varient de 1,89 à 2,11 T/m³
- Les valeurs des densités humides (h T/m3) varient entre 1,56-1,92 T/m
a. Les limites d’Atterberg
Les limites d’Atterberg permettent d’identifier les sols par rapport à leur consistance ainsi
que les différents états des sols, à savoir ; état plastique, état liquide et état solide (NF P 94-
051/052).
On peut également connaitre le type du sol et son état de plasticité à partir de la valeur de
l’indice de plasticité, comme il est présenté dans les Tableaux. IV.05 et IV.06 :
Tableau. IV.05: État du sol d’après l’indice de plasticité (Sanglerat et Costet, 1983)
45
stabilité
Indice de plasticité IP
IP>7 Sol de faible plasticité.
7 ≤ IP<17 Sol de plasticité moyenne.
IP> 17 Sol de plasticité élevée.
Tableau.06 : Classification des sols en fonction de l'indice de plasticité

(Sanglerat et Costet, 1983)
Type de sol Indice de plasticité IP
Argile Ip>30
Argile limoneuse 20<Ip<30
Limon 10<Ip<20
Sable Limoneux 5<Ip<20
Sable argileux 5<Ip<15
Les limites d’Atterberg permettent de prévoir le comportement des sols en particulier sous
l’action des variations de la teneur en eau. Les résultats des essais des limites d’Atterberg sont
récapitulés dans le Tableau. IV.07
Tableau. 07 : Résultats des limites d’Atterberg
Limites d'Atterberg
Sondage Profondeur WL WP IP IC Description
Carotté (m) (%) (%) (%) (%)
N°
00-0.40 - - - - -
SC 01 Argiles peu
0.40- 10.00 43 21 22 1,13 plastiques
Argiles peu
SC 02 00 -5.50 30 15 15 - plastiques
Argiles peu
5.50- 10.00 43 21 22 1,13 plastiques
46
stabilité
00-0.60 - - - - -
00-0.60 - - - -
SC 03
-
0.60-2.00 45 23 22 1.61 Argiles peu

plastiques
2.00-4.60 25 13 12 1.04 Argiles peu
plastiques
SC3
4.60-10.0 43 21 22 1.13 Argiles peu
plastiques
À partir des résultats obtenus, on remarque que les valeurs de l’indice de plasticité (IP)
varient entre 12 % et 22% indiquant qu’on est en présence d’une argile peu plastique.
Fig. IV.3 : Classification des sols selon l'abaque de plasticité de Casagrande

La classification des sols fins réalisée à partir du diagramme de Casagrande basée sur la
limite de liquidité WL et l’indice de plasticité IP (Fig. IV .3), nous a permis de constater, que
les points sont situés au-dessus de la droite A : [IP = 0,73 (WL - 20)], ce qui caractérise
respectivement une Argile peu plastique (AP) de consistance très dure.
IV.2.2.2. Essais mécaniques
Les paramètres mécaniques permettent d’accéder, directement à la capacité portante des

sols, compatibles avec une déformation (tassement) acceptables.
Deux types d’essais ont été exécutés pour déterminer les paramètres mécaniques des sols
des sites d’étude qui sont :
 Essai de compressibilité à l’œdomètre ;
 Essai de cisaillement rectiligne.
47
stabilité
a. Essai œdométrique
Un échantillon de sol est placé dans une boîte cylindrique rigide de section circulaire
entre deux pierres poreuses assurant son drainage. Un piston permet d’appliquer sur
l’échantillon une contrainte verticale uniforme constante pendant un temps déterminé. On
peut établir des courbes de compressibilité (indice des vides en fonction de la contrainte) et de
consolidation (variation relative de tassement en fonction du logarithme du temps).
On peut classer la compressibilité d’un sol (Tab. IV.12), en fonction de l’indice de
compressibilité Cc et l’indice de gonflement Cg comme suit :
Tableau. IV.8 : Classification du sol en fonction de Cc et Cg (S.E.T.S 2014)
Indices (Cc et Cg) Classification des sols
Cc< 0,020 : sol incompressible

0,020 <Cc< 0,050 : sol très peu compressible
0,050 <Cc< 0,100 : sol peu compressible
0,100 <Cc< 0,200 : sol moyennement compressible
L’indice de compressibilité Cc 0,200 <Cc< 0,300 : sol assez fortement compressible
0,300 <Cc< 0,500 : sol très compressible
0,500 <Cc : sol extrêmement compressible
Cg < 0,005 Sol non gonflant

L’indice de gonflement Cg Cg > 0,005 Sol pouvant gonfler
Les résultats des essais oedométriques réalisés par le bureau d’étude Rizzani d’Eccher
sont présentés dans le Tableau. IV.9 suivants :
Sondage
Profondeur Cc en
Carotté Lithologie Φu (◦) Cg en (%)
en (m) (%)
N°
SC
0.033à0.046 1.58à
01.02.03 10 Marne argileux 0.139à0.179
3.50
Les résultats montrent que :

-L’indice de compressibilité Cc est de l’ordre de 1.58à 3.50, ce qui confère que
0,100 <Cc< 0,200 - le sol un caractère moyennement compressible
- L’indice de gonflement Cg est égal à 0.139à0.179 Cg < 0,005

Ce qui permet de classer le sol dans la catégorie des sols non gonfler.
48
stabilité
b. Essai de cisaillement
Les essais de cisaillement ont pour but de déterminer l’angle de frottement interne φ et la
cohésion C. Ces deux paramètres servent aux différents calculs de stabilité en mécanique des
sols.
Les caractéristiques intrinsèques (C, φ), ont été mesurées par des essais de cisaillement
direct de type consolidé drainé à l’aide de la boite de Casagrande. Les valeurs obtenues sont
représentées dans le Tableau. IV.10 suivants :
Tableau. IV.10: Résultats des essais de cisaillement (S.E.T.S 2014)
Sondage
Profondeur C’en PC en
Carotté Lithologie Φu (◦) Φ’ (◦)
en (m) (kn/m2) (bars)
N°
SC
01.02.03 10 Marne argileux 52.7 2 10-24 126.6à21.4
49
stabilité
IV.3. Etude de stabilité de la digue

Afin d’étudier la stabilité de la retenue collinaire de Drrahi Bouslah sur oued Guadouar,
une analyse de stabilité des deux talus, amont et aval, a été effectué par le logiciel Geostudion
version 2012 en utilisant l’approche d’équilibre limite selon trois méthodes : ordinaire, Bishop
et Janbu.
IV.3.1. Caractéristiques géométriques de la retenue collinaire
La retenue collinaire est composée par trois parties : le remblai, le prisme de drainage et
le tapis drainant. Leurs caractéristiques géométriques sont représentées en détail sur la figure,
dont :
1) Digue : la largeur de la retenue est 94 m, Largeur Berme amont et aval est 3m, la
longueur 164 m, hauteur 15 m, fruit amont est 1/3 et fruit aval est 1/2.5
2) Le prisme de drainage se situe au pied aval de la digue, d’une forme prismatique
définie par les caractéristiques géométriques suivantes : Hp=0.2Hb =0.2X14.80 = 2.96
m
 Côte en crête : la largeur en crête : b = 3.00 m, Longueur en crête : L= 164 m
 Hauteur sur l’axe de la digue : h = 5.00 m
 Fruit du Talus amont, mAm = 1/3 et et du Talus aval mAv = 1 /2.5
3) Tapis drainant : La longueur est déterminée par les formules suivantes
 Lc = (1/4 à 1/3) Lb où : Lb = largeur de la base du barrage (Lb= 94 m)
 Lc = (23.5 - 32) = 26 m
d=26.26 m
y
CCR=724.80 m(NGA).
B
NNR=722..00m
(NGA).m A
1/2.5
1/3
h=11.67 m
0.7b=23.18 m 0.3b =9.94m Y0= 1.73

CF=712.31m m
a=0.87
x m
b=33.12m
Fig.IV.4. Propriétés géométriques de la retenue et ses annexes
IV.3.2. Propriétés géotechniques des différents matériaux

Les caractéristiques géotechniques des sols de fondation et du remblai de la digue sont
données dans le tableau suivant :
50
stabilité
Tableau IV. 11. Les caractéristiques géotechniques des matériaux

Terrains de fondation de la digue
Caractéristiques géotechnique Unité Valeurs
3
Densité humide (ɣ h) t/m 1.89 – 2.11
3
Densité sèche (ɣd) t/m 1.50 - 1.84
3
Densité de saturation (ɣsat) t/m 2.08 - 2.15
2
Cohésion total (Cu) KN/m 52.7
2
Cohésion total (C’) KN/m 12.6 - 21.4
0
Angle de frottement total (Øu) () 2
0
Angle de frottement total (Ø’) () 10 - 24
Coefficient de perméabilité (k) m/s 1.14x10-11
Remblai de la digue
Caractéristiques géotechnique Unité Valeurs
3
Densité humide (ɣ h) t/m 1.69 -2.08
3
Densité sèche (ɣd) t/m 1.39 - 1.90
3
Densité de saturation (ɣsat) t/m 2.18
2
Cohésion total (Cu) KN/m 33.3 – 45.2
0
Angle de frottement total (Øu) () 6 - 32
Coefficient de perméabilité (k) m/s (17.5 – 12.9) x 10-8
Prisme de drainage
La densité t/m3 2
2
La cohésion KN/m 0
0
Angle de frottement () 28
Tapis drainant
La densité t/m3 2
2
La cohésion KN/m 0
0
Angle de frottement () 28
IV.3.3. Variantes retenues dans les calculs de stabilité

Afin de calculer la stabilité d’un ouvrage, les cas les plus défavorables sont considérés.
IV.3.3.1. Variantes optées dans les calculs
Pour le cas de la retenue de Derrahi Bouslah, deux variantes sont optées dans les calculs
de stabilité, dont chaque variantes deux cas sont pris considérés : statique et dynamique
1) Variante 01 : Fin de construction pour le talus amont et aval
2) Variante 02 : Fonctionnement normal pour le talus amont et aval
La figure suivante présente la configuration finale de la retenue et ses annexes
Marne 5 6
Prisme de drainage
Remblai de la digue Tapis drainant
11 10
7 12
13 1 3 4 8 9 2 15
51
14 16
stabilité
Figure IV. 5. Configuration finale du projet de la retenue

IV.3.3.2. Effet sismique
Pour le cas dynamique, les composantes horizontale et verticale de l’effort sismique sont
déterminées par les règles parasismiques algériennes (2003) selon les formules suivantes :
1) Kh = 0,5 × an = 0,5 × 0, 13 g = 0,065 g
2) Kv= 0,3 × Kh = 0,3 × 0,065 g = 0,0195 g
IV.3.3.3. Coefficients de sécurités admis dans l’étude de stabilité
Les coefficients de sécurité (FS) recommandés dans l’étude de stabilité sont ceux donnés
dans le tableau suivant :
Tableau IV.12. Coefficients de sécurité admis dans les calculs de stabilité
Classe de l’ouvrage
I II III IV
Fondamentales (sans séisme) 1.3 à 1.2 1.2 à 1.15 1.15 à 1.1 1.1 à 1.05
Spéciales (Avec séisme) 1.1 à 1.05 1.1 à 1.05 1.1 à 1.05 1.05
IV.3.3.4. Ligne de saturation de la retenue
La ligne de saturation de la retenue est déterminée par la relation de Kozeny pour une
hauteur d’eau correspondante à la retenue normale (h= 9.66 m) (Fig.IV.3) :
Y2 = 3.46 X + 2.99
Les coordonnées de ligne de saturation sont données dans le tableau suivant :
X (m) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Digue 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47
Y (m) 1.73 2.54 3.15 3.66 4.10 4.50 4.87 5.22 5.54 5.84 6.13 6.41 6.67 6.93 7.17
IV.3.4. Résultats de calcul et interprétation

Les résultats de calculs de stabilités, cercles critiques de glissement, selon les trois
méthodes sont jointés dans les annexes. Les figures IV.5 et IV.6. Les résultats obtenus par la
méthode Bishop.
a) Cas statique b) Cas dynamique

2,949 2,231
5 6 5 6
11 10 11 10
7 12 7 12
13 1 3 4 8 9 2 15 13 1 3 4 8 9 2 15
14 16 14 16
52
stabilité
a) Cas statique b) Cas dynamique

3,424 2,426
5 6 5 6
17 17
11 10 11 10
7 12 7 12
13 1 3 4 8 9 2 15 13 1 3 4 8 9 2 15
14 16 14 16
Fig.VI.6. Résultats de calcul de stabilité pour la variante 01 : Fin de construction
Les coefficients de sécurité obtenus par l’étude de stabilité pour les deux variantes sont
regroupés dans le tableau suivant :
Tableau. IV.14. Coefficients de sécurité (Fs) obtenus par l’étude de stabilité
Coefficients de sécurité (Fs)

Variantes optées Talus Cas dynamique Cas statique
Or. Bi. Ja. Or. Bi. Ja.
Variante 01 : Fin de construction Talus aval 2.085 2.231 2.210 2.949 3.155 2.846
Variante 02 : Fonctionnement Talus aval
2.262 2.426 2.123 3.202 3.424 3.040
normale
Or. : Méthode ordinaire, Bi : méthode de bishop, Ja : méthode de Janbu
D’après le tableau IV.14, tous les coefficients de sécurités obtenus par les calculs selon
les trois méthodes utilisées sont supérieurs à ceux recommandés
IV.5. Conclusion
La reconnaissance géotechnique du site de la retenue Derrahi Bouslah, le long de l’axe
de la digue, a mis en évidence que le site dans l’ensemble est sub-homogène et occupé par :
1) Une couche de terre végétale de faible épaisseur en surface sur les deux rives.
2) Des alluvions fines à grossières qui sont représentées principalement par des blocs et des
cailloux emballés dans une matrice argilo-sableuse jusqu’à la profondeur de 0.4 m au
niveau de la rive gauche (SW), 5.5m dans le centre et 4.6 m au niveau de la rive droite
(NE).
3) Ces alluvions sont déposées en discordance sur un substratum marneuses a quelques
passages décimétriques des calcaires.
4) La digue est implantée directement sur le substratum marneux.
L’étude de stabilité de la retenue par l’approche d’équilibre limite en utilisant le logiciel
GeoStudion version 2012, pour les deux variantes optées, a montré que la retenue est stable
voire dans le cas le plus défavorable de séisme. Par conséquent la conception de cette retenue
est adéquate.
53
Conclusion générale
Conclusion générale et recommandations

Le travail que nous avons réalisé dans ce mémoire concerne l’étude d’aménagement de la
retenue collinaire de Derrahi Bouslah sur oued Guadour, qui se situe à l’Est de la ville de Mila,
dont il s’est basé sur la combinaison de plusieurs données : géologique, hydrologique,
géomorphologique et géotechnique. Par conséquent, les résultats qu’on peut ressortir par notre
étude sont :
1) Le site de la retenue fait partie des séries de l’avant pays allochtone du domaine externe,
dont il est occupé principalement par les formations des unités néritiques constantinoises du
crétacé supérieur, dont celles trouvées dans la région sont les formations carbonatées
(marnes).
2) La majorité de site est caractérisé par un relief faible dans l’ensemble (5 % à 15 %).
3) Oued Guedouar, où la retenue est implantée, s’écoule de SE vers le NW sur une longueur de
5.42 Km, et alimenté par plusieurs chaabets, les plus importantes sont chaabet constantine et
chabet legnessab. Son bassin versant est caractérisé par une superficie de 9.614 Km2, un
périmètre de 13.04 Km et une pente moyenne de 8%.
4) Le climat de la région est semi-aride doux, entouré de part et d’autre par un climat humide.
Il est marqué par des écarts de température assez importants : 40°C et dessous 0°C en Hiver.
5) Les précipitations annuelles sont de l’ordre de 667.9 mm dont le mois de décembre est le
plus arrosé. 19 % de ces précipitations sont des ruissellements, et 20% sont sous forme des
infiltrations,
6) La lithologie de site est sub-homogène le site dans l’ensemble, dont la digue est implantée
directement sur le substratum marneux.
7) La retenue est toujours stable contre le glissement de ses talus amont et aval voire dans le
cas le plus défavorable de séisme, et ça pour les deux phases : la fin de construction et
service (fonctionnement normal), ce qui résulte que la conception de la retenue est adéquate.
A la lumière des résultats obtenus par notre étude, les recommandations proposées sont :
 Réalisation d’une étude de stabilité contre d’une éventuelle rupture de la retenue dans le
cas d’une vidange rapide, dont le cas le plus défavorable est au niveau du talus amont.
 La Surveillance des fuites aval, car elles sont la manifestation des sous -pressions.
 La vérification du revêtement rocheux du parement amont qui peut se dégrader par les
vagues.
 L’auscultation du comportement de l’ensemble, notamment dans les cas de crue et la
vidange rapide, avec un entretien permanent des dispositifs de contrôle.
Univ. M.S B.Y. Jijel Mater II GIG

5
5
Référence bibliographique
Références bibliographiques
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retenues collinaires » mémoire de master école national supérieur d’hydraulique -
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université Aboubekr Belkaid Tlemcen, p(39)
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Biskra, p(68) et p(71).
 Benalia saliha, 2016-2017 « étude d’un barrage en terre oued Halib » mémoire de
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 Bonelli. S. 2001 : Ouvrages hydrauliques en remblai : un regard transversal sur
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67
Référence bibliographique
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 Zenagui. S, L’utilisation du BCR pour la conception des petits barrages, Mémoire
de projetde fin d’études pour l’obtention du Diplôme de Master en Hydraulique.
68
‫ا‬
Résumé
Ce mémoire consiste en la réalisation une étude d’aménagement d’une retenue collinaire sur oued
Guadouar destinée à l’irrigation des terres agricoles dans la commune de Darrahi Bousleh à l’est de la
ville de Mila. Le site fait partie du domaine externe,occupé principalement par les marnes de crétacé
supérieur. La lithologie est sub-homogène,avec un substratum marneux choisi comme fondation de la
digue. De point de vue géologique, la morphologique de site est caractérisé par un relief faible plat
(5% à 15). L’étude hydrologique a montré que l’oued Guadouar est alimenté par plusieurs chaabets,
avec un bassin versant de 9.614 Km2 et un périmètre égal à 13.04 Km avec une pente moyenne de
8%. Deux variantes sont optées dans l’étude de stabilité des talus de la retenue contre le glissement :en
fin de construction et fonctionnement normal. Les calculs de stabilité sont effectués par le logiciel
Geoslope selon trois méthodes ordinaires, Bishop et Janbu pour les deux cas statique et dynamique.
Les coefficients de sécurités obtenues sont largement supérieurs à ceux recommandés par les normes,
ce qui résulte que la retenue est stable. Enfin, les résultats trouvésont montré que la conception de la
retenue est adéquate. Néanmoins, on recommande de réaliser une étude de stabilité pour le cas d’une
vidange rapide de la retenue, et l’établissement d’un dispositifd’auscultation pour surveille
comportement de l’ensemble.
Mot clés :Retenue collinaire, Oued Guadouar, stabilité, Geoslope, marnes.
Abstract
This thesis consists of carrying out a study for the development of a hill reservoir on the
Guadouar wadi which is intended for the irrigation of agricultural lands in the commune of Darrahi
Bousleh, east of the city of Mila. The site of the reservoir is part of the outer domain, which is mainly
occupied by the Late Cretaceous marls. The lithology is sub-homogeneous, the marly substratum of
which is chosen as the foundation of the dike. From a morphological point of view, the site is
characterized on the whole by a low relief to flat (5% to 15). The hydrological study showed that wadi
Guadouar is fed by several chaabets, its watershed is characterized by an area of 9,614 km2 and a
perimeter equal to 13.04 km with an average slope of 8%. Two variants are chosen in the study of the
slope stability of the reservoir against sliding: end of construction and normal operation. The stability
calculations are carried out by the Geoslope software according to three ordinary methods, Bishop and
Janbu for the two static and dynamic cases. The safety coefficients obtained are much higher than
those recommended by the standards, which results in the restraint being stable. Finally, the results
found by our work have shown that the design of the containment is adequate. Nevertheless, it is
recommended to carry out a stability study for the case of a rapid emptying of the reservoir, and the
establishment of a control device to monitor the behavior of the assembly.
Key words: hill reservoir, oued guadouar, stability, Geoslope, marne
‫الملخص‬
‫ ب٘صال ح‬ٜٕ‫ت داسا‬ٝ‫ بيذ‬ٜ‫ت ف‬ٞ‫ اىضساع‬ٜ‫ األساض‬ٛ‫ غ٘ادٗاس ٍخصص ىش‬ٛ‫ ٗاد‬ٚ‫ش خضاُ حو عي‬ٝ٘‫ إجشاء دساعت ىخط‬ٚ‫حٖذف ٕزٓ اىشعاىت إى‬
ٔ‫ عيٌ اىصخ٘س ٕ٘ شب‬.‫ اىَخأخش‬ٛ‫ش‬ٞ‫ ٍاسه اىعصش اىطباش‬ٜ‫ حشغئ بشنو أعاع‬ٛ‫ اىز‬، ٜ‫ ٍ٘قع اىخضاُ ٕ٘ جضء ٍِ اىْطاق اىخاسج‬. ‫وة‬ٍٞ ‫ْت‬ٝ‫ششق ٍذ‬
ٚ‫ إى‬٪5 ( ‫ ٍغطخ‬ٚ‫و ٍْخفض إى‬َٞ‫ض اىَ٘قع بشنو عاً ب‬َٞ‫خ‬ٝ ، ‫ت‬ٞ‫ ٍِ ٗجٖت اهّظش اهٍ٘سف٘ى٘ج‬.‫ت ٍْٔ مأعاط ىيغذ‬ٞ‫اس اىطبقت اىغفي‬ٞ‫خٌ اخخ‬ٝ ، ‫ٍخجاّظ‬
13.04 ٔ‫ط‬ٞ‫ ٍٗذ‬2 ٌ‫ م‬9614 ‫ٔ بَغادت‬ٞ‫آ ف‬َٞ‫ ٗحخغٌ ٍغخجَعاث اى‬، ‫ بعذة شعب‬ٙ‫خغز‬ٝ ‫ ج٘ادٗاس‬ٛ‫ت أُ ٗاد‬ٞ‫ذسٗى٘ج‬ٖٞ‫ أٗضذج اىذساعت اى‬.)٪15
.ٛ‫الىعاد‬ٞ‫تاىبْاءٗاىخشغ‬ٝ‫ّٖا‬ :‫ذساعتثباحَْذذساىخضاّضذاالّضالق‬ٞ‫ْف‬ٞ‫َْخخيف‬ٞ‫اسّ٘ع‬ٞ‫حَاخخ‬ .٪8 ‫اّذذاس‬ ‫مٌ بَخ٘عظ‬
ٌ‫ ح‬ٜ‫ ٍعاٍالث األٍاُ اىخ‬.ٜ‫ن‬ٍٞ‫ْا‬ٝ‫ِ اىثابج ٗاىذ‬ٞ‫ ىيذاىخ‬Janbu ٗ Bishop،‫ت‬ٝ‫ ٗفقًا ىثالد طشق عاد‬Geoslop‫خَئجشاءدغاباحاىثباحب٘اعطتبشّاٍج‬ٝ
‫ٖا ٍِ خاله‬ٞ‫ ح٘صيْا إى‬ٜ‫ أظٖشث اىْخائج اىخ‬، ‫شا‬ٞ‫أخ‬
ً .‫ذ‬ٞٞ‫ اعخقشاس اىخق‬ٚ‫ إى‬ٛ‫ؤد‬ٝ ‫ ٍَا‬، ‫ش‬ٞٝ‫ اىَعا‬ٜ‫ بٖا ف‬ٚ‫ش ٍِ حيل اىَ٘ص‬ٞ‫ بنث‬ٚ‫ٖا أعي‬ٞ‫اىذص٘ه عي‬
‫ ٗإّشاء جٖاص حذنٌ ىَشاقبت عي٘ك‬، ُ‫ع ىيخضا‬ٝ‫غ اىغش‬ٝ‫ت ىذاىت اىخفش‬ٞ‫ بئجشاء دساعت ثباح‬ٚ‫٘ص‬ٝ ، ‫ ٍٗع رىل‬.‫ٌ االدخ٘اء ٍْاعب‬َٞ‫عَيْا أُ حص‬
.‫اىخجَع‬
marne، geoslope،‫ت‬ٞ‫ ثباح‬،‫ ٗاد غذٗا س‬،‫خضاُ حو‬: ‫كلمات مفتاحية‬
‫ا‬

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‫عبية‬

Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie ‫كليـة عـــــلوم الطـــبيعـة والحــــــياة‬

Mémoire de fin d’études

Option :Géologie de l’Ingénieur et Géotechnique

Etude de stabilité d’une retenue collinaire sur oued Guadouar,

Membres de Jury Présenté par :

Année Universitaire 2019-2020

Numéro d’ordre (bibliothèque) : ……………

Pour m’avoir donnée la force et la patience à continuer ce modeste

J'adresse mes vifs remerciements à mon encadreur

Mr. Kebab hamza

Pour m’avoir constamment guidé tout long de ce projet et pour ces

Je tiens à remercier tout particulièrement les jurys

J’adresse aussi mes sincères reconnaissances à tous les

L’Université Mohammed sedik ben Yahia Jijel pour leurs aides,

Soutiens et leurs conseils, sans oublier tout le staff administratif

Du département des sciences de la terre et l’univers.

À ma tendre mère, qui m’a soutenu d’amour et de bonheur ;

Tout ce que je suis, je le dois à elle.

A mon père l’homme le plus affectueux celui qui a tout donné

Remerciements les plus sincères.

Que dieu me les protège.

Et à mes adorables frères :Fouad, Boubakr,Manel, Nour

Elhoda,Basma et son marieBillel et les petitsInes, Wassim.

A tous la famille Boulachab.

A tous mes amisSana, Samiha, Soumia, Leila, Souaad,

Chahrazed et mon collègue Boudergui youcef.

À ma tendre mère, qui m’a soutenu d’amour et de bonheur ;

Tout ce que je suis, je le dois à elle.

A mon père l’homme le plus affectueux celui qui a tout donné

Remerciements les plus sincères.

Que dieu me les protège.

Et à mes adorables frères et mes sœurs :Ramzi, Rida,Zinedine,

Nassim,Mohammed, Amelet son marie Nacer et les petits Ilyass,

Et à mes autres tendres tentes etA tous mes amis : Ibtissam,

Samiha, Soumia, Leila, Souad, Chahrazed et mon fioncé

2.Liste des tableaux………………………………………………………………................... iv

3.liste des figures……………………………………………………………………………… v

3. Introduction général……………………………………………………… ........................... 1

Chapitre I : Généralité sur les barrages en remblai

I.2.Historique sur les barrages .................................................................................................... 2

I.3. Utilisation des barrages ........................................................................................................ 2

I.4. Classification des barrages ................................................................................................... 2

I.5. Barrages en remblai ............................................................................................................. 3

I.6. Types des barrages en remblai .................................................................................... …….4

I.6.1. Barrages en terre ................................................................................................................................ 5

I.6.1.1. Barrage en terre homogène ............................................................................................................. 5

I.6.1.2. Barrage zoné avec noyau étanche ................................................................................................... 5

I.6.1.3. Barrage à masque amont ................................................................................................................. 6

I.6.2. Les barrages en enrochement ............................................................................................................. 6

I.7. Conception et construction des barrages en remblais .......................................................... 6

I.7.1. Choix de site du barrage .................................................................................................................. 6

I.7.2. Choix du type de barrage ................................................................................................................ 7

I.7.3. Disponibilité des matériaux ............................................................................................................. 7

I.7.4. Fondation ........................................................................................................................................ 7

I.7.5. Action des vagues ............................................................................................................................ 8

I.8.1. Hauteur du barrage ......................................................................................................................... 8

I.8.2. Largeur en crête du barrage ............................................................................................................ 8

I.8.3. Pente des talus ................................................................................................................................ 9