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

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Semestre : Semestre 6 (S6)

  • Modélisation & Simulation des Structures

    Le cours Modélisation & Simulation des Structures prépare le futur technicien supérieur et ingénieur de conception à l’usage raisonné des logiciels de calcul de structures (Robot Structural Analysis, SAP2000/ETABS, Code_Aster, OpenSees, etc.), désormais incontournables dans les bureaux d’études de Niamey comme ailleurs. L’objectif n’est pas d’apprendre à « cliquer », mais de comprendre ce que calcule le logiciel : comment on passe d’un ouvrage réel à un modèle (géométrie, appuis, matériaux, charges), comment fonctionne la méthode des déplacements et la méthode des éléments finis, et surtout comment contrôler et interpréter les résultats. Les applications portent sur des cas réalistes : treillis de hangar, poutres continues de plancher, portiques de bâtiment R+1/R+2, château d’eau sur fût, dalles.

    Objectifs d’apprentissage

    • Construire le modèle mécanique d’une structure : idéalisation, conditions aux limites, degré d’hyperstaticité, cas et combinaisons de charges.
    • Appliquer la méthode des déplacements (rigidités) à des barres et treillis plans : matrices élémentaires, assemblage, résolution, efforts.
    • Utiliser l’élément fini de poutre pour des poutres continues et portiques ; comprendre le maillage et la convergence (poutres, plaques).
    • Mener une analyse statique et une analyse modale simple, et valider les résultats d’un logiciel par des calculs manuels d’ordre de grandeur.
    • Rédiger une note de calcul numérique traçable (hypothèses, modèle, résultats, vérifications).

    Prérequis

    RDM 1 et 2, calcul des structures hyperstatiques (méthode des forces, formule des trois moments), algèbre linéaire (matrices, systèmes linéaires), béton armé et descente de charges. Notions d’utilisation d’un tableur ou de Python/Scilab souhaitées.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Modélisation des structures : de l’ouvrage réel au modèle de calcul
    2. Leçon 2 — Méthode des déplacements : éléments barres et treillis
    3. Leçon 3 — Éléments finis de poutre : poutres continues, portiques et maillage
    4. Leçon 4 — Simulation numérique : analyse statique et modale, validation des résultats

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 16 h de CM, 10 h de TD, 18 h de TP sur logiciel de calcul de structures et 36 h de TPE ; 4 crédits (UE2, semestre 6). Évaluation : contrôle continu (quiz, TD de calcul matriciel), projet de modélisation d’un bâtiment ou d’un ouvrage réalisé en TP avec note de calcul et contrôle manuel des résultats, et examen final écrit (calcul matriciel sur petits systèmes, interprétation de résultats de logiciel).

    Bibliographie

    • Frey F., Jirousek J., Traité de génie civil, vol. 6 : Méthode des éléments finis, PPUR.
    • Batoz J.-L., Dhatt G., Modélisation des structures par éléments finis, vol. 1 à 3, Hermès.
    • Craveur J.-C., Modélisation par éléments finis : cours et exercices corrigés, Dunod.
    • Logan D. L., A First Course in the Finite Element Method, Cengage Learning.
    • Davidovici V., La construction en zone sismique, Le Moniteur (pour l’analyse modale).

  • Mémoire de Fin d’Études & Soutenance

    Le Mémoire de Fin d’Études & Soutenance (S6, UE4, 4 crédits) est l’aboutissement de la Licence professionnelle Génie Civil. L’étudiant y démontre sa capacité à traiter de façon autonome un problème technique réel — conception et dimensionnement d’un ouvrage, étude de matériaux locaux, diagnostic de désordres, organisation de chantier, étude technico-économique — puis à le présenter devant un jury. Le mémoire est souvent adossé au stage en entreprise et s’appuie sur la Méthodologie de la Recherche (S5).

    Ce module guide l’étudiant à chaque étape : choix d’un sujet réaliste dans le contexte nigérien (Niamey, Maradi…), rédaction de la problématique, construction du plan, rédaction selon les normes académiques, préparation du diaporama et de la soutenance, et connaissance des critères d’évaluation du jury.

    Objectifs d’apprentissage

    • Choisir et faire valider un sujet pertinent et faisable, et rédiger une fiche de proposition.
    • Formuler une problématique, des objectifs et une méthodologie adaptés au sujet.
    • Organiser le mémoire selon le plan type d’un mémoire de génie civil et respecter un calendrier.
    • Rédiger dans un style scientifique clair, présenter calculs, tableaux et figures, citer les sources selon une norme (APA ou ISO 690).
    • Préparer un diaporama et un exposé de 15 à 20 minutes, et répondre aux questions du jury.
    • Connaître et utiliser la grille d’évaluation pour s’auto-évaluer.

    Prérequis

    Méthodologie de la Recherche (S5), ensemble des enseignements techniques de la licence (béton armé, géotechnique, routes, hydraulique, métré, organisation de chantier), maîtrise d’un traitement de texte, d’un tableur et d’un logiciel de présentation.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Choix du sujet, problématique et fiche de proposition
    2. Leçon 2 — Plan type d’un mémoire de génie civil et organisation du travail
    3. Leçon 3 — Rédaction scientifique, présentation des calculs et normes de citation
    4. Leçon 4 — Préparation de la soutenance et grille d’évaluation

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 8 h de CM et 72 h de travail personnel encadré (suivi par un directeur de mémoire). Évaluation par un jury d’au moins trois membres (président, rapporteur, encadreur ; éventuellement maître de stage) : note du document écrit, note de l’exposé oral et note des réponses aux questions, selon la grille présentée en leçon 4. Le dépôt du mémoire dans les délais et l’avis favorable de l’encadreur conditionnent l’autorisation de soutenir.

    Bibliographie

    • Beaud, M. — L’art de la thèse, La Découverte.
    • Fragnière, J.-P. — Comment réussir un mémoire, Dunod.
    • Greuter, M. — Bien rédiger son mémoire ou son rapport de stage, L’Étudiant.
    • American Psychological Association — Publication Manual of the APA, 7e édition.
    • ISO 690 — Information et documentation : principes directeurs pour la rédaction des références bibliographiques et des citations des ressources d’information.

  • Étude d’Impact Environnemental (EIE)

    Routes, barrages, adductions d’eau, carrières, lotissements, bâtiments publics : la plupart des projets de génie civil transforment durablement leur milieu. Au Niger, pays sahélien exposé à la désertification, à la pression sur les ressources en eau et en bois et à une forte croissance démographique, ces effets doivent être anticipés. L’Étude d’impact environnemental et social (EIES) est l’outil juridique et technique qui permet d’identifier, d’évaluer et de maîtriser ces effets avant la décision de réaliser un projet. Elle est obligatoire pour les projets susceptibles d’avoir des impacts significatifs et conditionne la délivrance du certificat de conformité environnementale. L’ingénieur ou le technicien de génie civil intervient à plusieurs niveaux : comme membre d’une équipe d’étude, comme concepteur qui intègre les mesures dans le projet, et surtout comme responsable de chantier chargé d’appliquer le Plan de gestion environnementale et sociale (PGES).

    Objectifs d’apprentissage

    • Définir les notions d’environnement, d’impact, d’évaluation environnementale et distinguer EIES, notice d’impact et audit.
    • Décrire le cadre juridique et institutionnel nigérien et le rôle du BNEE.
    • Dérouler la procédure nigérienne, du dépôt de l’avis de projet à la délivrance du certificat de conformité environnementale.
    • Réaliser un cadrage, définir une zone d’étude et rédiger des termes de référence.
    • Identifier et évaluer les impacts avec la matrice de Leopold et la grille de Fecteau.
    • Élaborer et chiffrer un PGES (mesures, responsabilités, indicateurs, surveillance et suivi).

    Prérequis

    Cours de HSE & Environnement BTP (S5) ; connaissance des techniques de construction routière, hydraulique et de bâtiment.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Concepts de l’évaluation environnementale et cadre juridique et institutionnel au Niger
    2. Leçon 2 — Procédure nigérienne d’EIES, cadrage, état initial et consultation du public
    3. Leçon 3 — Identification et évaluation des impacts : matrice de Leopold et grille de Fecteau
    4. Leçon 4 — Mesures d’atténuation et Plan de gestion environnementale et sociale (PGES)

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 12 h de CM, 6 h de TD, 4 h de TP (visite de site et construction d’une matrice d’impacts), 18 h de travail personnel ; 2 crédits (UE1, semestre 6). Évaluation proposée : contrôle continu 40 % (mini-dossier d’EIES en groupe : cadrage, matrice, PGES) et examen final 60 %.

    Bibliographie

    • République du Niger, Loi n° 98-56 du 29 décembre 1998 portant loi-cadre relative à la gestion de l’environnement.
    • République du Niger, Loi n° 2018-28 du 14 mai 2018 déterminant les principes fondamentaux de l’évaluation environnementale au Niger, et son décret d’application.
    • Leduc G. A., Raymond M., L’évaluation des impacts environnementaux : un outil d’aide à la décision, Éditions MultiMondes, 2000.
    • André P., Delisle C. E., Revéret J.-P., L’évaluation des impacts sur l’environnement : processus, acteurs et pratique, Presses internationales Polytechnique.
    • Leopold L. B. et al., A Procedure for Evaluating Environmental Impact, U.S. Geological Survey Circular 645, 1971.

  • Économie de la Construction Avancée

    Le cours Économie de la Construction Avancée (ECO6101, semestre 6, UE1, 2 crédits) approfondit les outils économiques et financiers dont le futur cadre technique du BTP a besoin pour conseiller un maître d’ouvrage, évaluer un investissement ou piloter financièrement un chantier. Il prolonge le cours ECO3101 (S3) en introduisant la dimension temporelle de l’argent : actualisation, emprunts, rentabilité des projets immobiliers, coût global actualisé des variantes techniques (solaire contre thermique, matériaux durables), révision des prix, trésorerie et contrôle des coûts de chantier. Les cas sont tirés du contexte nigérien et sahélien.

    Objectifs d’apprentissage

    • Utiliser les formules d’intérêts composés, d’actualisation et d’annuités ; établir un tableau d’amortissement.
    • Évaluer la rentabilité d’un projet par la VAN, le TRI, l’indice de profitabilité et le délai de récupération.
    • Comparer des variantes techniques par le coût global actualisé et l’annuité équivalente.
    • Appliquer une formule de révision des prix à un décompte.
    • Établir un plan de trésorerie de chantier et analyser les écarts budgétaires.

    Prérequis

    Économie de la construction (ECO3101), Métré & Étude des prix (MEP4301), maîtrise du tableur (fonctions VPM, VAN, TRI).

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Mathématiques financières appliquées à la construction
    2. Leçon 2 — Rentabilité des projets d’investissement : VAN, TRI, IP, délai de récupération
    3. Leçon 3 — Coût global actualisé et comparaison de variantes
    4. Leçon 4 — Révision des prix, trésorerie et contrôle des coûts de chantier

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 12 h de CM, 6 h de TD, 4 h de TP sur tableur (tableau d’amortissement, calcul de VAN/TRI, plan de trésorerie) et 18 h de travail personnel. Évaluation : contrôle continu (TD et fichier tableur de TP) et examen final écrit (exercices chiffrés et cas). Le quiz en ligne sert d’auto-évaluation.

    Bibliographie

    • P. Vernimmen, P. Quiry, Y. Le Fur, Finance d’entreprise, Dalloz.
    • Y. Widloecher, D. Cusant, Manuel d’étude de prix — Entreprises du BTP, Eyrolles.
    • ISO 15686-5, Bâtiments et biens immobiliers construits — Prévision de la durée de vie — Partie 5 : approche en coût global.
    • FIDIC, Conditions of Contract for Construction (« Red Book »), 2e éd. 2017 — clauses d’ajustement des prix.

  • Dimensionnement des Bâtiments & Ouvrages

    Le cours Dimensionnement des Bâtiments & Ouvrages fait la synthèse des enseignements de RDM, de béton armé et de géotechnique pour conduire, de bout en bout, le calcul d’un bâtiment courant en béton armé et de petits ouvrages d’art et de soutènement tels qu’on les réalise au Niger : villas et immeubles R+1/R+2 à Niamey, écoles, dispensaires, dalots sous routes en latérite, murs de soutènement le long des koris. L’accent est mis sur la démarche d’ingénieur : descente de charges, combinaisons d’actions, dimensionnement des éléments porteurs (dalles, poutres, poteaux, semelles) selon le BAEL 91 modifié 99, encore très utilisé dans la sous-région, avec des renvois aux Eurocodes (EC0, EC1, EC2, EC7), puis vérification de la stabilité des ouvrages de soutènement et pré-dimensionnement d’un dalot. Les valeurs numériques utilisées sont les valeurs classiques de manuel ; en projet réel, on se réfère au rapport géotechnique et aux documents du marché.

    Objectifs d’apprentissage

    • Réaliser la descente de charges d’un bâtiment courant et établir les combinaisons ELU et ELS.
    • Dimensionner à l’ELU une section rectangulaire de poutre ou de dalle en flexion simple et vérifier l’effort tranchant.
    • Dimensionner un poteau en compression centrée et une semelle isolée sous poteau (méthode des bielles).
    • Calculer la poussée des terres et vérifier la stabilité d’un mur de soutènement (renversement, glissement, contraintes sur le sol).
    • Pré-dimensionner la traverse d’un dalot cadre et organiser une note de calcul complète.

    Prérequis

    RDM 1 et 2, calcul des structures (poutres continues), béton armé (hypothèses, matériaux, flexion), mécanique des sols (paramètres γ, c, φ, contrainte admissible), lecture de plans de bâtiment.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Actions, combinaisons et descente de charges
    2. Leçon 2 — Dimensionnement des dalles et poutres en flexion simple (BAEL / EC2)
    3. Leçon 3 — Poteaux et fondations superficielles
    4. Leçon 4 — Ouvrages : murs de soutènement et dalots

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 14 h de CM, 8 h de TD, 12 h de TP (projet encadré : note de calcul d’un bâtiment R+1 et d’un petit ouvrage, avec plans de ferraillage) et 26 h de TPE ; 3 crédits (UE2, semestre 6). Évaluation : contrôle continu (quiz, TD, projet de dimensionnement rendu en binôme avec soutenance) et examen final écrit (exercices de dimensionnement, documents réglementaires autorisés selon consignes de l’enseignant).

    Bibliographie

    • Perchat J., Roux J., Pratique du BAEL 91, Eyrolles.
    • Thonier H., Conception et calcul des structures de bâtiment, tomes 1 à 6, Presses de l’ENPC.
    • Guerrin A., Lavaur R.-C., Traité de béton armé (tomes sur les fondations, murs de soutènement), Dunod.
    • Roux J., Maîtrise de l’Eurocode 2, Eyrolles.
    • Philipponnat G., Hubert B., Fondations et ouvrages en terre, Eyrolles.

  • Étude de Cas Industriels GC

    Ce cours de fin de cycle mobilise l’ensemble des connaissances acquises en Licence (béton armé, géotechnique, hydraulique, routes, métré, organisation de chantier) pour traiter des situations réelles d’ingénierie telles qu’elles se présentent dans un bureau d’études ou une entreprise au Niger. Chaque cas part d’un dossier incomplet (plans sommaires, rapport géotechnique, données de terrain, contraintes du maître d’ouvrage) et demande à l’étudiant de poser le problème, formuler des hypothèses justifiées, choisir les méthodes, calculer, vérifier, puis recommander une solution argumentée, présentée dans une note technique et soutenue oralement.

    Quatre cas-types, représentatifs des ouvrages les plus courants au Niger, sont traités de manière complète : un bâtiment R+2 en béton armé à Niamey, un dalot sur un kori, une route en latérite et un château d’eau d’adduction d’eau potable. Chaque leçon présente la démarche, un corrigé détaillé et des exercices de variation.

    Objectifs d’apprentissage

    • Appliquer une méthodologie rigoureuse d’étude de cas : analyse du dossier, hypothèses, méthode, calcul, contrôle, recommandation.
    • Réaliser une descente de charges et pré-dimensionner poteaux et semelles d’un bâtiment courant (BAEL 91 mod. 99).
    • Estimer un débit de crue et dimensionner hydrauliquement un dalot.
    • Calculer les quantités, les contrôles de compactage et la logistique d’une couche en latérite.
    • Dimensionner le réservoir, la hauteur et le pompage d’un château d’eau et en vérifier la cuve.
    • Rédiger une note technique claire et soutenir ses choix.

    Prérequis

    Béton armé (BAEL/Eurocode 2), mécanique des sols, hydraulique générale et hydrologie, routes, métré, organisation de chantier.

    Plan du cours

    1. Leçon 1 — Méthodologie de l’étude de cas et Cas 1 : bâtiment R+2 en béton armé à Niamey
    2. Leçon 2 — Cas 2 : dalot sur un kori (crue de projet, dimensionnement hydraulique, métré)
    3. Leçon 3 — Cas 3 : route en latérite (quantités, compactage et logistique de chantier)
    4. Leçon 4 — Cas 4 : château d’eau d’une adduction d’eau potable (besoins, réservoir, pompage, cuve)

    Modalités d’évaluation

    Volume horaire : 12 h de CM, 6 h de TD, 14 h de TP (travail en groupe sur dossiers de cas), 28 h de travail personnel ; 3 crédits (UE3, semestre 6). Évaluation proposée : contrôle continu 50 % (notes techniques de cas rédigées en groupe) et évaluation finale 50 % (étude de cas individuelle sur table de 4 h, ou note technique + soutenance de 15 minutes). Grille : pertinence des hypothèses, justesse des calculs, analyse critique, qualité de la rédaction et de la soutenance.

    Bibliographie

    • Perchat J., Roux J., Pratique du BAEL 91, Eyrolles ; Règles BAEL 91 modifiées 99.
    • BCEOM, Hydraulique routière, Ministère de la Coopération, Paris, 1981.
    • 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.
    • CEBTP, Guide pratique de dimensionnement des chaussées pour les pays tropicaux, 1984.
    • Dupont A., Hydraulique urbaine, tomes I et II, Eyrolles.