Conduites d`égouts Réseau d`eaux usées

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Conduites d`égouts Réseau d`eaux usées
2015‐03‐27
Survol des techniques d’auscultation des conduites d’égout
Module 8
Conduites d’égouts
 Introduction
 Dégradations dans les réseaux
 Niveaux de service
 Techniques d’auscultation
Réseau d’eaux usées
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Réseau d’eaux usées
Ciment ‐ amiante
PVC
Tuyau de tôle ondulée galvanisée
Béton
Brique
Types de défauts
 Défauts dans les conduites d’eau usées




Structuraux
Opération et entretien
Caractéristiques de construction
Caractéristiques diverses
Défauts hydrauliques
1.
2.
3.
4.
Capacité hydraulique insuffisante Infiltration
Déviation
Obstruction
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1 ‐ Capacité hydraulique insuffisante
Causes possibles
 Mauvaise conception
 Changement d’affectation du sol (urbanisme, zonage)
 Problème d’étanchéité du réseau
 Obstruction / débris
2 ‐ Infiltration
 Risque de causer des dommages structuraux
 Infiltration se produit avec ou sans dommage visible (bris au joint, au branchement, à la conduite, etc.)
 Peut provenir de la nappe phréatique, de l’eau pluviale, ou d’une conduite d’eau potable qui fuit
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Circulation de l’eau
traduit de Stein, 2001
Infiltration en images
3 ‐ Déviations
 Ce sont des changements de direction de la conduite verticaux, horizontaux ou longitudinaux non planifiés.
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Causes possibles
 Mauvaise exécution des travaux
 Changements hydrologiques
 Changements dans les charges
 Résultats de l’infiltration/exfiltration
 Tassements
 Tassements différentiels entre la conduite et le regard
4 ‐ Obstructions
 Objets ou matériaux qui entravent le flot
Causes possibles
 Pentes trop faibles (à la conception)
 Mauvaises pratiques de construction ou d’entretien
 Poteaux, tiges d’ancrage, conduites d’aqueduc qui traversent les conduites
 Racines
 Etc.
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Défauts structuraux
1.
2.
3.
4.
Déformations
Fissures, fractures
Affaissements (bas fond)
Effondrements
1‐ Déformations
 Généralement par perte de support latéral
Conduite déformée
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Schéma des différents types de déformations traduit de Stein, 2001
2. Fissures / fractures
 Se produisent principalement sur les conduites rigides
 Classées en 3 types :
 Circulaires
 Longitudinales
 Provenant d’un point (multiples)
Fissures
Fissure longitudinale
Fissure circulaire
Fissure multiple
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Séquence de déformation d’une conduite par fissuration de type longitudinale
a) Création d’une fissure longitudinale.
b) Déformation de départ est occasionnée par une réduction ou une mauvaise compaction du sol encaissant.
c) Forte déformation suite à la perte du sol encaissant. Un écroulement peut survenir.
traduit de Stein, 2001
3. Affaissement d’égout (bas fond)
 Déviations de niveau indiquent qu’il y affaissement de la conduite causé par le lessivage de l’assise
Causes possibles
 Joint ouvert ou décalé
 Mauvais branchement
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4. Effondrement de conduite
Défauts ayant des impacts sur l’environnement et la santé
1.
Débordements
2. Exfiltration
3. Corrosion
4. Présence de vermines
1. Débordements
 Conduites qui coulent en charge  Réseaux unitaires ou pseudo‐séparatifs, lorsque les conduites sont incapables de canaliser une pluie de faible intensité
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2. Exfiltration
 Conduites non étanches et :
 écoulement gravitaire vers la nappe
 écoulement sous pression dans la nappe
 Contamination de la nappe:
 risques aux utilisateurs de puits
 coûts de traitement de l’eau potable plus élevés
3. Corrosion
 Si les vitesses sont inférieures aux vitesses minimales, il y a risque de dépôts et leur décomposition peut créer du H2S
 Si des effluents industriels non traités sont déversés dans les égouts, il y a risque de corrosion, selon la composition des eaux usées.
Effets de la corrosion dans les conduites d’égouts 10
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4. Présence de vermines
Niveau de service
Les niveaux de service sont des indicateurs composites qui reflètent les objectifs sociaux et économiques d’une collectivité.
Les niveaux de service peuvent inclure la sécurité, la qualité, la quantité, les coûts, la fiabilité, l’environnement, etc.
Nature des eaux usées
 Caractéristiques des effluents qui ont des impacts sur les réseaux :
 Température
 Composition chimique
 Concentration
 pH
 Pouvoir abrasif
 Granulométrie des matières en suspension (MES)
 Vitesse
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Utilisateurs des réseaux d’eau usée ‐ Commercial
 Certaines activités sont plus problématiques :
 Restaurants (huiles et graisses)
 Dentistes (mercure)
 Garage (huiles, graisses minérales, solvants)
 Nettoyeurs à sec (solvants)
Utilisateurs des réseaux d’eau usée ‐ Industriel
 Les effluents industriels sont réglementés
 Quantité, débit
 Composition
 Dans le meilleur des mondes :
 Pas de déversements accidentels
 Pas d’installations illicites
Indicateurs
 Il existe trois niveaux d’indicateurs
 Stratégiques (haut niveau / direction)
 Fonctionnels (tactiques / ingénierie)
 Opérationnels (exécution, terrain)
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Qualités des indicateurs
 Gérables
 Pertinents
 Significatifs
 Mesurables
 Bien définis
 Alignés sur les objectifs
Indicateurs
 Choix de l’organisation sauf ceux qui sont régis par une loi ou un règlement  Chaque indicateur possèdera son système d’évaluation avec une valeur optimale
 Peuvent être fixes ou à valeur variable mais plus complexes à gérer
Niveau de service structuraux
 Normes sur la qualité des matériaux
 Ovalisation maximale pour les conduites flexibles
 Durées de vie associées aux types de structure
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Niveaux de service environnementaux
 Selon les exigences réglementaires de la directive 004 du MDDEP
 Articles 5.1.2.1 (eaux domestiques)
 5.1.2.4 (eaux de ruissellement)
 5.1.2.6 (eaux souterraines)
Diagnostic hydraulique
 Recours au modèle hydraulique pour analyser la capacité du réseau d’égout
 Informations requises
 Diamètre
 Longueur
 Pente
 Niveau du radier  Coefficient de rugosité
 Nombre de regards
 Etc
Diagnostic structural
 Étude de l’environnement du réseau pour comprendre les interactions entre le comportement géotechnique des sols et celui des ouvrages existants
 Permet de connaître  Les zones de vides
 Le niveau de la nappe phréatique et ses variations d’altitude
 Etc
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Repérage de la conduite
 Connaître l’emplacement exact des conduites  Plans tels que construits
 Sinon :

La localisation de conduite (info‐Excavation)
Géoradar en images Profilomètre au laser en images
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Gabarit à 9 pointes
 Reconnu par le BNQ afin de détecter la présence de déformations
 Difficile de localiser l’emplacement et la sévérité des défauts
Image
Auscultation – État hydraulique
 Recherche des eaux d’infiltration et de captage
Auscultation – État général
 Pour connaître l’état général de la conduite  Inspection par caméra à téléobjectif
 Inspection par caméra conventionnelle 16
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Inspection par caméra à téléobjectif
 La méthode la plus rapide pour obtenir des images des conduites
 Permet une auscultation préliminaire
 Limitation : diffusion de la lumière
 Il est conseillé de ne pas faire nettoyer les conduites Inspection par caméra à téléobjectif en images
Inspection par caméra de télévision en images
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