Modelisation du vieillissement d'un reseau d'eau potable en fonte et application aux strategies de renouvellement

par PHILIPPE ARNOUX

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Alain Cornet.

Soutenue en 1998

à Strasbourg 1 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Cette these a pour objet la comprehension et la modelisation de la deterioration du reseau d'eau potable en fonte de strasbourg. Son originalite reside dans la comparaison des approches statistique, probabiliste et physique pour decrire la deterioration d'un reseau. Le vieillissement a ete mesure par l'enregistrement des defaillances entre 1983 et 1997 et l'analyse de l'etat de corrosion d'echantillons de conduites. Les modeles statistiques ont permis de classer les facteurs significatifs de deterioration. Ces facteurs sont l'age, la longueur, l'epaisseur et le moment d'inertie des conduites, completes par le nombre de defaillances anterieures quand on raisonne sur les durees de survie. La mesure de la corrosion, processus essentiel du vieillissement du reseau, a ete realisee sur 83 echantillons. L'exploitation des resultats montre que la corrosion joue un role limite dans le processus de defaillance, comparativement aux contraintes mecaniques (charges sur les conduites, mouvements de sol, etc. ). Une base de donnees a ete construite et les donnees y ont ete progressivement introduites. Les troncons, definis comme des segments continus du reseau, homogenes pour les variables d'age, de diametre, de calibre de rue et de troncon hydraulique, ont servi de base a l'analyse statistique ; une recherche bibliographique sur la nature metallurgique des conduites en fonte du reseau a permis d'ameliorer l'information descriptive et de classer les troncons pour l'analyse statistique. L'analyse des donnees a d'abord ete realisee au moyen de statistiques descriptives : l'influence de chacune des variables sur le taux de defaillance a ete mesuree, afin de classer les troncons a risque et les variables pertinentes. Puis des regressions ont ete calculees avec l'ensemble des variables suivant 2 techniques dont les resultats ont ete compares : la regression lineaire multiple et l'analyse probabiliste (modele des risques proportionnels). Enfin, l'analyse de l'etat de corrosion des echantillons a ete pratiquee et quantifiee. Les differentes equations de modelisation ont ensuite ete appliquees avec des seuils critiques pour etablir des programmes de renouvellement. Les strategies different suivant le modele retenu et la valeur du seuil critique. Les programmes les plus simples designent comme conduites a risque des categories deja existantes ; les programmes plus elabores designent de nouvelles categories de conduites a partir d'une equation de regression multiple. Le modele des risques proportionnels est le plus pertinent car il prend en compte a la fois l'annee de pose et le nombre de defaillances anterieures ; il fournit les resultats les plus equilibres en volumes annuels de renouvellement, ce qui est interessant pour la programmation budgetaire.


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Informations

  • Détails : 131 P.
  • Annexes : 34 REF.

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  • Bibliothèque : Université de Strasbourg. Service commun de la documentation. Bibliothèque Blaise Pascal.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Ecole nationale du génie de l'eau et de l'environnement. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 7.7 ARN
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