École Privée d’Ingénierie du Niger — L’école du nouveau monde

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Semestre : Semestre 4 (S4)

  • Capteurs & Instrumentation 2

    Le cours Capteurs & Instrumentation 2 (CAI4203, UE2 Maintenance & Exploitation, semestre 4) prépare le technicien à concevoir, installer, étalonner et exploiter la chaîne de mesure d’une installation d’énergie renouvelable : centrale ou mini-réseau photovoltaïque, station météorologique, micro-centrale hydraulique, site éolien. On part des capteurs spécifiques aux EnR (pyranomètres, anémomètres, débitmètres…), on les raccorde par des liaisons industrielles robustes (4-20 mA, HART, IO-Link), on garantit la qualité de la mesure par l’étalonnage et la traçabilité, puis on remonte les données vers un SCADA ou une plateforme IoT pour le suivi de performance à distance — un enjeu majeur pour les sites isolés du Niger.

    Objectifs d’apprentissage

    • Approfondir la connaissance des capteurs pour les systèmes énergétiques.
    • Concevoir une chaîne de mesure complète pour une centrale EnR.
    • Calibrer et valider les instruments de mesure industriels.
    • Interfacer les capteurs avec des systèmes SCADA et des plateformes IoT.

    Prérequis

    Capteurs & Instrumentation 1 (CAI2402) : principes physiques des capteurs, conditionnement, caractéristiques métrologiques ; Électronique Numérique (ELN3301) : conversion analogique-numérique, liaisons série, codage binaire et hexadécimal.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Capteurs Avancés pour les EnR
    2. Leçon 2 — Chaînes de Mesure Industrielle
    3. Leçon 3 — Étalonnage et Traçabilité
    4. Leçon 4 — Intégration SCADA et IoT

    Travaux pratiques

    • TP1 : Installation et étalonnage d’un pyranomètre sur mât solaire (leçon 1).
    • TP2 : Chaîne de mesure 4-20 mA vers SCADA — câblage et test (leçon 2).
    • TP3 : Configuration d’un datalogger PV et export vers plateforme IoT (leçon 4).

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 10 h, TD 6 h, TP 8 h, TPE 16 h (charge totale 40 h, 2 crédits). Évaluation : contrôle continu 40 % (comptes rendus de TP, interrogations) et examen terminal 60 % ; nature mixte (questions de cours, exercices chiffrés, analyse de schémas de câblage).

    Bibliographie

    • J. Fraden, Handbook of Modern Sensors, Springer.
    • IEC 61724-1 : Photovoltaic system performance — Part 1: Monitoring.
    • G. Asch et coll., Les capteurs en instrumentation industrielle, Dunod (complément).
    • JCGM 100 (GUM) : Évaluation des données de mesure — Guide pour l’expression de l’incertitude de mesure, BIPM.
  • Maintenance des Réseaux Électriques

    Le cours MRE4202 — Maintenance des Réseaux Électriques (Semestre 4, UE2 « Maintenance & Exploitation », 3 crédits) prépare le futur technicien supérieur à entretenir, dépanner et exploiter en sécurité les réseaux de distribution BT et HTA. Il s’appuie sur les réalités du réseau nigérien : lignes aériennes 20/33 kV exposées au vent de sable, à la chaleur et aux oiseaux, postes HTA/BT sur poteau ou en cabine, câbles souterrains urbains à Niamey, exigences de continuité de service de NIGELEC et des mini-réseaux ruraux. Les méthodes de mesure (mégohmmètre, réflectomètre TDR, générateur de choc, caméra thermique) et les procédures de sécurité (consignation, travaux sous tension) sont traitées de façon pratique.

    Objectifs d’apprentissage

    • Planifier et réaliser la maintenance des réseaux de distribution BT et HTA.
    • Maîtriser les travaux sous tension (TST) et les procédures de sécurité associées.
    • Diagnostiquer les défauts dans les câbles et équipements de réseau.
    • Utiliser les outils de localisation de défauts (réflectomètre TDR).

    Prérequis

    Réseaux Électriques & Distribution (RED3201) : architecture, calculs et protections des réseaux ; HSE (HSE3103) : prévention des risques, habilitation électrique, équipements de protection.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Maintenance Préventive des Réseaux
    2. Leçon 2 — Travaux sous Tension (TST)
    3. Leçon 3 — Diagnostic et Localisation de Défauts
    4. Leçon 4 — Gestion des Incidents Réseau

    Travaux pratiques

    • TP1 : Mesure d’isolement et de continuité d’une ligne BT — leçon 1.
    • TP2 : Localisation de défaut câble par réflectométrie TDR — leçon 3.
    • TP3 : Thermographie IR d’un jeu de barres et d’une connexion — leçon 3.

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 14 h, TD 6 h, TP 10 h, TPE 30 h, soit 60 h (3 crédits). Contrôle continu (CC) 40 % : comptes rendus de TP, TD, quiz en ligne ; examen terminal (ET) 60 %. Nature : mixte (questions de cours, études de cas, calculs).

    Bibliographie

    • Techniques de l’Ingénieur, dossiers « Maintenance des réseaux électriques ».
    • UTE C 12-101 : Travaux sous tension BT (référence du syllabus).
    • NF C 18-510 : Opérations sur les ouvrages et installations électriques — prévention du risque électrique.
    • F. Monchy, J.-P. Vernier, Maintenance — Méthodes et organisations, Dunod.
  • Maintenance Industrielle & GMAO

    Le cours MIN4201 — Maintenance Industrielle & GMAO (Semestre 4, UE2 « Maintenance & Exploitation », 3 crédits) donne au technicien GEEL les méthodes pour organiser la maintenance d’équipements électriques et d’installations d’énergies renouvelables : choix d’une stratégie (corrective, préventive, prédictive, TPM), gestion informatisée des actifs et des interventions (GMAO), calcul d’indicateurs de fiabilité et analyse des défaillances (AMDEC), puis maintenance spécifique des modules PV, onduleurs, variateurs, transformateurs et batteries. Les exemples sont tirés du contexte nigérien : centrales et kits solaires soumis à la poussière et à la chaleur, stations de pompage, ateliers industriels de Niamey et Maradi, difficultés d’approvisionnement en pièces importées.

    Objectifs d’apprentissage

    • Maîtriser les stratégies de maintenance préventive, corrective et prédictive.
    • Mettre en place un plan de maintenance des équipements électriques et EnR.
    • Utiliser une GMAO pour la gestion des actifs et des interventions.
    • Analyser les défaillances et calculer les indicateurs de fiabilité (MTBF, MTTR).

    Prérequis

    Électricité Industrielle (ELI2203) : équipements et schémas industriels ; Probabilités & Statistiques 2 (PST2102) : lois de probabilité, loi exponentielle, estimation.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Stratégies de Maintenance
    2. Leçon 2 — GMAO (Gestion de Maintenance Assistée par Ordinateur)
    3. Leçon 3 — Fiabilité et AMDEC
    4. Leçon 4 — Maintenance des Équipements GEEL

    Travaux pratiques

    • TP1 : Saisie d’un plan de maintenance sur GMAO (logiciel libre) — leçon 2.
    • TP2 : AMDEC d’un système PV autonome — tableau complet — leçon 3.
    • TP3 : Thermographie IR simulée sur armoire électrique — leçon 4.

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 14 h, TD 6 h, TP 10 h, TPE 30 h, soit 60 h (3 crédits). Contrôle continu (CC) 40 % : TD, livrables de TP (plan GMAO, tableau AMDEC, rapport de thermographie), quiz ; examen terminal (ET) 60 %. Nature : mixte (cours, calculs de fiabilité, études de cas).

    Bibliographie

    • F. Monchy, J.-P. Vernier, Maintenance — Méthodes et organisations, Dunod.
    • AFNOR, NF EN 13306 : Maintenance — Terminologie de la maintenance.
    • J.-C. Francastel, La fonction maintenance, Dunod / AFNOR.
    • CEI 62446-1 : Systèmes photovoltaïques — exigences pour les essais, la documentation et la maintenance.
  • Simulation & Modélisation (MATLAB/Simulink)

    Le cours SIM4102 — Simulation & Modélisation (MATLAB/Simulink) (UE1 « Mathématiques de l’Ingénieur IV », semestre S4) forme les étudiants GEEL à la simulation numérique des systèmes électriques et énergétiques. Après les bases de programmation scientifique acquises en Python (INF1303) et la théorie des signaux et systèmes (SSL2302), il s’agit de modéliser, simuler et analyser : un asservissement, un convertisseur DC/DC, un moteur asynchrone commandé en V/f, un générateur photovoltaïque, une éolienne à machine asynchrone à double alimentation (MADA) et un mini-réseau hybride PV/Diesel/Batterie typique de l’électrification rurale au Niger. La simulation permet de dimensionner et d’optimiser avant d’acheter et d’installer : un gain direct en coût et en fiabilité.

    Objectifs d’apprentissage

    • Utiliser MATLAB/Simulink pour simuler des systèmes électriques et énergétiques.
    • Modéliser et analyser des systèmes asservis en boucle fermée.
    • Simuler le comportement dynamique de machines électriques et de convertisseurs.
    • Réaliser des études de cas sur des systèmes PV, éoliens et hybrides.

    Prérequis

    Informatique Appliquée Python (INF1303) ; Signaux & Systèmes Linéaires 1 (SSL2302) : transformée de Laplace, fonction de transfert, réponse fréquentielle. Des notions d’électronique de puissance et de machines électriques sont utiles.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — MATLAB : Rappels et Approfondissement
    2. Leçon 2 — Simulink : Modélisation Graphique
    3. Leçon 3 — Applications EnR

    Travaux pratiques

    Le syllabus ne détaille pas de TP séparés ; les 16 h de TP sont organisées en TP guidés intégrés aux leçons : analyse fréquentielle et EDO sous MATLAB ; hacheur buck régulé et moteur asynchrone en V/f sous Simulink ; générateur PV et mini-réseau hybride avec optimisation. Les scripts du cours ont été vérifiés sous GNU Octave (alternative libre compatible pour les parties MATLAB, avec les paquets control et signal) ; Simulink nécessite MATLAB (licence campus) — Scilab/Xcos peut servir d’alternative libre.

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 8 h, TD 4 h, TP 16 h, TPE 12 h (charge totale 40 h), 2 crédits. Évaluation : contrôle continu 100 %, nature TP (pratique) : comptes rendus de TP (modèles .slx et scripts .m commentés, figures, interprétation) et une étude de cas finale (mini-réseau hybride) présentée à l’oral.

    Bibliographie

    • MathWorks, MATLAB & Simulink Documentation (mathworks.com).
    • N. Mohan, Power Electronics : A First Course — Simulations with MATLAB/Simulink (Power Electronics Simulations with MATLAB/Simulink).
    • K. Ogata, Modern Control Engineering, Pearson.
    • T. Ackermann (dir.), Wind Power in Power Systems, Wiley.
  • Maths Appliquées (Laplace, Fourier)

    Le cours Maths Appliquées (Laplace, Fourier) (MAL4101, UE1 Mathématiques de l’Ingénieur IV, semestre 4) consolide les méthodes des transformées utilisées quotidiennement en génie électrique : la transformée de Laplace pour résoudre les équations des circuits et étudier les asservissements, les diagrammes de Bode pour l’analyse fréquentielle, la transformée de Fourier discrète (DFT/FFT) pour le traitement numérique des mesures (analyse harmonique du réseau NIGELEC, qualité de l’énergie des mini-réseaux solaires) et la transformée en Z pour les systèmes échantillonnés (régulateurs et filtres programmés sur microcontrôleur). L’accent est mis sur la méthode de calcul et l’interprétation physique des résultats.

    Objectifs d’apprentissage

    • Maîtriser la transformée de Laplace pour l’analyse des systèmes dynamiques de commande.
    • Utiliser la transformée de Fourier discrète (DFT/FFT) pour le traitement numérique du signal.
    • Appliquer la transformée en Z aux systèmes à temps discret.
    • Résoudre des problèmes d’ingénierie électrique par les méthodes des transformées.

    Prérequis

    Mathématiques de l’Ingénieur 2 (MGE2101) : nombres complexes, intégration, équations différentielles ; Signaux & Systèmes Linéaires 1 (SSL2302) : convolution, transformées de Fourier et de Laplace, fonction de transfert.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Transformée de Laplace
    2. Leçon 2 — Analyse Fréquentielle par Bode
    3. Leçon 3 — Transformée de Fourier Discrète (DFT/FFT)
    4. Leçon 4 — Transformée en Z

    Travaux pratiques

    • Pas de TP en salle (0 h) : les 8 h de TD traitent les exercices chiffrés de chaque leçon (éléments simples, circuits RLC, Bode, marges, FFT, THD, filtres numériques).
    • Travail personnel (TPE, 26 h) : vérifier les résultats avec un tableur ou Python (numpy.fft, scipy.signal), retracer les diagrammes de Bode.

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : CM 16 h, TD 8 h, TP 0 h, TPE 26 h (charge totale 50 h, 3 crédits). Évaluation : examen terminal 100 % (pas de contrôle continu), nature mixte : questions de cours et problèmes chiffrés. Le quiz en ligne permet l’auto-évaluation.

    Bibliographie

    • E. Kreyszig, Advanced Engineering Mathematics, Wiley.
    • J. G. Proakis, D. G. Manolakis, Digital Signal Processing, Pearson.
    • A. V. Oppenheim, R. W. Schafer, Discrete-Time Signal Processing, Pearson (complément).
  • Structures Métalliques 2

    Ce cours prolonge Structures Métalliques 1 et conduit l’étudiant jusqu’à la conception et au dimensionnement d’un bâtiment métallique complet de type hangar, entrepôt, atelier ou marché couvert, ouvrages très répandus au Niger (magasins de stockage de céréales, ateliers, hangars agricoles, halles de marché à Niamey, Zinder ou Maradi). Il s’appuie sur l’Eurocode 3 — NF EN 1993-1-1 pour les éléments et NF EN 1993-1-8 pour les assemblages — avec des rappels des règles CM66 encore présentes dans d’anciennes notes de calcul.

    On y étudie les assemblages boulonnés et soudés, qui conditionnent la sécurité et le coût d’une charpente, le déversement des poutres et la flexion composée, puis la conception d’ensemble : pannes, contreventements, portiques et pieds de poteaux. Les exemples tiennent compte du contexte local : vent de sable et soulèvement des toitures légères, absence de neige, fortes températures, fabrication en atelier et montage sur chantier.

    Objectifs d’apprentissage

    • Calculer la résistance d’un boulon ordinaire (cisaillement, pression diamétrale, traction) et d’un boulon précontraint.
    • Dimensionner des cordons de soudure d’angle par la méthode simplifiée et la méthode directionnelle.
    • Calculer le moment critique de déversement et la résistance au déversement d’une poutre.
    • Tenir compte de l’effort normal dans la résistance en flexion (flexion composée).
    • Concevoir l’ossature d’un hangar : pannes, liernes, contreventements, portiques, pieds de poteaux.

    Prérequis

    Structures Métalliques 1 (matériau, classes de sections, traction, flexion, flambement), RDM, charges et combinaisons d’actions.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Assemblages boulonnés (EN 1993-1-8)
    2. Leçon 2 — Assemblages soudés : cordons d’angle et bout à bout
    3. Leçon 3 — Déversement des poutres et flexion composée
    4. Leçon 4 — Conception d’un hangar : pannes, contreventements, portiques et pieds de poteaux

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 16 h de CM, 8 h de TD, 8 h de TP et 28 h de travail personnel (3 crédits, UE2, semestre 4). Évaluation : contrôle continu (quiz en ligne, TD notés, mini-projet de TP : note de calcul d’un hangar sur tableur ou logiciel) et examen final écrit.

    Bibliographie

    • NF EN 1993-1-8 — Eurocode 3 : Calcul des assemblages, AFNOR.
    • NF EN 1993-1-1 — Eurocode 3 : Règles générales et règles pour les bâtiments, AFNOR.
    • J.-P. Muzeau, Manuel de construction métallique — Extraits des Eurocodes 0, 1 et 3, Eyrolles.
    • M. Hirt, M. Crisinel, Charpentes métalliques — Conception et dimensionnement des halles et bâtiments, Traité de Génie Civil vol. 11, PPUR.
    • Règles CM 66 et additif 80, Eyrolles.
  • Mécanique des Sols 2 & Fondations

    Ce cours de semestre 4 prolonge la Mécanique des Sols 1 et conduit l’étudiant jusqu’au choix et au dimensionnement géotechnique des fondations. Il aborde les deux grandes questions que se pose l’ingénieur face à un projet : le sol va-t-il rompre (résistance au cisaillement, capacité portante, poussée sur les soutènements) et de combien va-t-il tasser (compressibilité, consolidation) ? Les applications sont tirées de projets courants au Niger : bâtiments R+1 à R+3 à Niamey, murs de soutènement de rampes, château d’eau, ouvrages sur les argiles des bas-fonds et sur les alluvions du fleuve, où les pieux sont parfois nécessaires.

    Objectifs d’apprentissage

    • Exploiter un essai œdométrique (Cc, Cs, σ’p, Eoed, cv) et calculer un tassement de consolidation et sa durée.
    • Déterminer les paramètres de cisaillement (c’, φ’) à partir d’essais de laboratoire et appliquer le critère de Mohr-Coulomb.
    • Calculer les poussées et butées des terres par la méthode de Rankine.
    • Calculer la capacité portante d’une fondation superficielle et dimensionner une semelle.
    • Estimer la charge admissible d’un pieu isolé et d’un groupe de pieux.
    • Choisir un type de fondation adapté au sol et à l’ouvrage, en exploitant un rapport géotechnique.

    Prérequis

    Mécanique des Sols 1 (paramètres d’état, classification, contraintes effectives, diffusion des charges), résistance des matériaux (contraintes, cercle de Mohr), notions de béton armé.

    Plan du cours

    1. Compressibilité, consolidation et calcul des tassements
    2. Résistance au cisaillement et poussée-butée des terres
    3. Fondations superficielles : capacité portante et dimensionnement
    4. Fondations profondes : pieux isolés et groupes de pieux

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 22 h de CM, 8 h de TD, 10 h de TP (œdomètre, boîte de cisaillement, exploitation d’essais in situ) et 40 h de travail personnel ; 4 crédits (UE1, semestre 4). Évaluation indicative : contrôle continu 40 % (TD, comptes rendus de TP, mini-projet de dimensionnement d’une fondation à partir d’un rapport de sol réel) et examen final écrit 60 %.

    Bibliographie

    • J. Costet et G. Sanglerat, Cours pratique de mécanique des sols, tomes 1 et 2, Dunod.
    • G. Philipponnat et B. Hubert, Fondations et ouvrages en terre, Eyrolles.
    • R. D. Holtz et W. D. Kovacs, Introduction à la géotechnique, Presses internationales Polytechnique.
    • J.-P. Magnan, cours de mécanique des sols et fondations, Techniques de l’Ingénieur (série Construction).
    • NF EN 1997-1 (Eurocode 7) : Calcul géotechnique — Partie 1 : règles générales.
  • Métré & Étude des Prix

    Le cours Métré & Étude des Prix (MEP4301, semestre 4, UE3, 4 crédits) forme l’étudiant à quantifier les ouvrages d’un bâtiment ou d’un petit ouvrage de génie civil à partir des plans, puis à transformer ces quantités en prix de vente justifiés et en devis. Ce sont des compétences directement mobilisées par les conducteurs de travaux, les techniciens des bureaux d’études et des entreprises, ainsi que par les agents des maîtrises d’ouvrage publiques au Niger lors de la préparation et de l’analyse des marchés. Tous les exemples sont chiffrés en FCFA sur des cas du contexte nigérien : bâtiment R+1, mur de clôture, fosse septique, salles de classe.

    Objectifs d’apprentissage

    • Lire un dossier de plans et organiser un avant-métré traçable par lots.
    • Calculer les quantités de terrassement, de béton, de coffrage, d’acier et de maçonnerie.
    • Convertir des volumes en besoins de matériaux (ciment, sable, gravier, blocs).
    • Établir le sous-détail d’un prix unitaire et le coefficient de vente K.
    • Rédiger un devis quantitatif et estimatif (DQE) complet avec TVA et contrôler une offre.

    Prérequis

    Lecture de plans et dessin technique, technologie de construction et matériaux (bétons, maçonneries), notions de béton armé (rôle des armatures), maîtrise du tableur.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Principes du métré et avant-métré des terrassements
    2. Leçon 2 — Quantitatifs du gros œuvre : béton, coffrage, acier, maçonnerie
    3. Leçon 3 — Sous-détail des prix et coefficient de vente
    4. Leçon 4 — Devis quantitatif et estimatif (DQE) et analyse des offres

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 18 h de CM, 8 h de TD, 14 h de TP (métré et DQE sur tableur à partir d’un dossier de plans réel) et 40 h de travail personnel. Évaluation : contrôle continu (TD, dossier de TP : avant-métré et DQE d’un petit bâtiment) et examen final écrit comportant des exercices chiffrés. Le quiz en ligne permet l’auto-évaluation.

    Bibliographie

    • J.-P. Gousset, Le métré — Tous corps d’état du bâtiment, Eyrolles.
    • Y. Widloecher, D. Cusant, Manuel d’étude de prix — Entreprises du BTP, Eyrolles.
    • Documents techniques unifiés (NF DTU 20.1 Maçonnerie de petits éléments ; NF DTU 21 Exécution des ouvrages en béton), AFNOR.
    • Code des marchés publics et des délégations de service public du Niger et dossiers types d’appel d’offres (ARMP).
  • Langue Vivante & Comm. Prof.

    Le cours de Langue Vivante & Communication Professionnelle du S4 (UE5, 2 crédits) prépare l’étudiant aux situations de communication qu’il vivra comme assistant conducteur de travaux, technicien de bureau d’études ou chargé d’affaires : échanger des courriers formels avec un maître d’œuvre ou un fournisseur, participer à une réunion de chantier et en rédiger le compte rendu, demander et négocier des prix, présenter oralement l’état d’avancement d’un projet.

    Il prolonge le S1 (e-mail simple, téléphone) et les cours d’anglais technique du S2-S3 (vocabulaire du chantier, rapport journalier) en travaillant sur la fonction du message : convaincre, réclamer, négocier, rendre compte, décider. Les cas s’inspirent de marchés réels au Niger (bâtiments scolaires, adduction d’eau, routes), souvent conduits en anglais avec des partenaires internationaux. Les documents contractuels spécialisés (spécifications, method statements, RFI, FIDIC) sont réservés à l’Anglais Technique Avancé du S5.

    Objectifs d’apprentissage

    • Rédiger des e-mails et lettres formels de chantier (demande, confirmation, réclamation, réponse) au ton adapté.
    • Participer activement à une réunion de chantier en anglais et en rédiger le compte rendu avec un plan d’actions.
    • Demander, comparer et négocier une offre de prix ; comprendre un devis et un bon de commande.
    • Préparer et présenter oralement un projet ou un état d’avancement, en décrivant graphiques et plannings.
    • Gérer les situations délicates (désaccord, questions difficiles, différences culturelles) avec courtoisie.

    Prérequis

    LVI1501 (S1), ANG2501 (S2), ANG3501 et Techniques d’expression (S3) : formules d’e-mail, vocabulaire du chantier, prétérit / present perfect.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — La correspondance professionnelle du BTP : demandes, confirmations et réclamations (Formal correspondence)
    2. Leçon 2 — La réunion de chantier et son compte rendu (Site meetings and minutes)
    3. Leçon 3 — Relations fournisseurs : demande de prix, devis et négociation (Quotations and negotiation)
    4. Leçon 4 — Présenter un projet à l’oral (Presenting a project)

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 14 h CM, 8 h TD, 18 h TPE. Évaluation proposée : contrôle continu 40 % (simulation de réunion de chantier avec compte rendu, jeu de rôle de négociation, e-mails corrigés, quiz) et examen final 60 % : épreuve écrite (lettre de réclamation ou réponse, compte rendu) et présentation orale de 7 minutes d’un projet suivie de questions.

    Bibliographie

    • Emmerson, P. — Email English, Macmillan.
    • Sweeney, S. — Communicating in Business, Cambridge University Press.
    • Powell, M. — Presenting in English, Heinle / Cengage.
    • Frendo, E. — English for Construction, niveau 2, Pearson Longman.
    • Fisher, R., Ury, W. & Patton, B. — Getting to Yes: Negotiating Agreement Without Giving In, Penguin.
  • Hydrologie & Hydraulique Souterraine

    Ce cours donne au technicien supérieur en génie civil les outils pour estimer les ressources et les débits d’eau dont dépendent ses ouvrages. La première partie traite de l’hydrologie de surface : cycle de l’eau, caractérisation d’un bassin versant, analyse des pluies et calcul des débits de crue servant au dimensionnement des ouvrages de franchissement (buses, dalots, radiers) et de drainage. En zone sahélienne, les pluies sont concentrées sur trois à quatre mois, très intenses et de courte durée ; elles tombent sur des sols souvent encroûtés qui ruissellent fortement, générant des crues brutales dans les koris. La seconde partie aborde l’hydraulique souterraine : aquifères, loi de Darcy, hydraulique des puits et forages, interprétation d’un essai de pompage et protection des captages. Au Niger, l’essentiel de l’eau potable provient des nappes (socle, Continental Terminal, Continental Intercalaire), ce qui rend ces notions indispensables.

    Objectifs d’apprentissage

    • Décrire le cycle hydrologique et établir un bilan hydrologique simple.
    • Déterminer les caractéristiques physiques d’un bassin versant (forme, pente, temps de concentration).
    • Traiter des données pluviométriques : pluie moyenne, analyse fréquentielle (loi de Gumbel), courbes IDF.
    • Calculer un débit de projet et choisir une période de retour en fonction du risque accepté.
    • Appliquer la loi de Darcy et les formules de Thiem, Dupuit et Jacob aux forages.

    Prérequis

    Mécanique des fluides et hydraulique (S2), Hydraulique appliquée (S3), statistiques élémentaires (moyenne, écart-type), logarithmes, lecture de cartes topographiques.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Cycle hydrologique et caractéristiques du bassin versant
    2. Leçon 2 — Pluviométrie : mesure, pluie moyenne, analyse fréquentielle et courbes IDF
    3. Leçon 3 — Crues et débits de projet des ouvrages
    4. Leçon 4 — Hydraulique souterraine : aquifères, loi de Darcy et hydraulique des forages

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 16 h de cours magistral, 8 h de travaux dirigés, 6 h de travaux pratiques (délimitation d’un bassin versant sur carte ou SIG, ajustement de Gumbel sur tableur, interprétation d’un essai de pompage réel) et 30 h de travail personnel ; 3 crédits (UE1, semestre 4). Évaluation indicative : contrôle continu 40 % (quiz, TD, rapport de TP) et examen final écrit 60 %.

    Bibliographie

    • Réméniéras G., L’hydrologie de l’ingénieur, Eyrolles.
    • Musy A., Higy C., Hydrologie : une science de la nature, Presses Polytechniques et Universitaires Romandes.
    • Rodier J. A., Auvray C., Estimation des débits de crues décennales pour les bassins versants de superficie inférieure à 200 km² en Afrique occidentale, ORSTOM-CIEH, 1965.
    • Puech C., Chabi-Gonni D., Méthode de calcul des débits de crue décennale pour les petits et moyens bassins versants en Afrique de l’Ouest et Centrale, CIEH, 1984.
    • Castany G., Principes et méthodes de l’hydrogéologie, Dunod.