Modélisation de l'état de sante des réseaux de distribution d'eau pour l'organisation de la maintenance : étude du patrimoine de l'agglomération de Lyon

par Julien Malandain

Thèse de doctorat en Hydrologie urbaine

Sous la direction de Pascal Le Gauffre.

Soutenue en 1999

à Lyon, INSA , dans le cadre de Ecole Doctorale Mecanique, Energetique, Genie Civil, Acoustique (MEGA) (Villeurbanne) , en partenariat avec URGC - Unité de Recherche en Génie Civil (Lyon, INSA) (laboratoire) .

mots clés

• Systèmes d'aide à la décision
• Géographie -- Systèmes d'information
• Vieillissement

Résumé

L'objectif de cette recherche est de fournir des éléments de méthode et des modèles permettant de diagnostiquer l'état et de prévoir le vieillissement des conduites de distribution d'eau potable pour aider les gestionnaires à satisfaire, à court et à long terme, leurs objectifs de performance. Cette étude s'appuie sur un état des connaissances relatives aux phénomènes de dégradation des conduites, sur l’analyse des données disponibles et mobilisables pour décrire l'historique symptomatique, la constitution, l'environnement agressif et 1'environnement sensible de l'infrastructure, et sur l'étude et l'utilisation d'outils tels que les Systèmes d'Information Géographique, la modélisation hydraulique et les modèles de fiabilité qui permettent de représenter et d'évaluer le fonctionnement des réseaux. Les principaux résultats de cette recherche sont : - Une nouvelle formulation de la problématique de gestion technique de 1 'infrastructure s'appuyant sur les contraintes opérationnelles et les enjeux actuels de service aux clients et de rentabilité du système : -La proposition d'organisation des informations relatives à la description du réseau et d'organisation des outils supports des démarches d'analyse et de prévision de 1' état des conduites, dans le cadre d'un système d'aide à la décision ; - La proposition de deux nouveaux modèles, adaptés aux données dont les gestionnaires de réseaux de distribution d'eau peuvent disposer, l'un contribuant à élaborer et simuler sur le long terme des stratégies de renouvellement, l’autre contribuant à la programmation réactive des actions de maintenance.

Titre traduit

= Modeling the condition of water supply systems for maintenance programming : The case of the Lyon network

Résumé

The objective of this research is to provide elements of method and models making it possible to diagnose the state and to predict the ageing of the water mains to help the managers to satisfy, with short and long-term, their objectives of performance. This study is based on a state of knowledge relating to the pipes degradation phenomena, on the analysis of the data available and usable to describe the symptomatic history, the constitution, the aggressive environment and the sensitive environment of the infrastructure, and on the study and use of tools such as Geographic: Information systems, hydraulic modeling and models of reliability, which make it possible to represent and to evaluate the functioning of the networks. The principal results of this research are : - A new formulation of the technical problematic of infrastructure management, based on the operational constraints and the current stakes of customer service and system profitability ; - The organization of information relating to the network description and of the tools used for the analysis and prediction processes, within the framework of a decision support system ; - The proposal of two new models, adapted to the data available on water supply systems, one contributing to design and simulate long term renewal strategies, the other contributing to the reactive programming of maintenance actions.