PHASE 3 ELABORATION DE SCENARIOS ET ETUDES COMPARATIVES

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1 COMMUNAUTE D AGGLOMERATION SALON ETANG DE BERRE DURANCE «AGGLOPOLE PROVENCE» COMMUNE DE ROGNAC -ooo- -ooo- SCHEMA DIRECTEUR EN EAU POTABLE PHASE 3 ELABORATION DE SCENARIOS ET ETUDES COMPARATIVES Indice 04 AFF : NCG Octobre 2008 Réalisé par : V. Teyssier Société des Eaux de Marseille Direction de l Ingénierie, de l Informatique et de la Qualité des Eaux Division Etudes Générales 25,rue Edouard Delanglade Marseille 1/62

2 SOMMAIRE 1 ANALYSE DES BESOINS EN EAU Rappel des besoins actuels Moyen terme Long terme Bilan demande - production PROPOSITIONS D AMENAGEMENT Opérations communes aux quatre scénarios Scénario 0 : Satisfaction stricte des besoins de Rognac à long terme Ressource Adduction Production Optimisation du réseau et des stations Réseaux Ouvrages Secours Incendie Scénario 1 : sécurisation complète par un nouveau site de production sur le territoire communal Variante Variante Ressource Adduction Production Optimisation du réseau et des stations Réseaux Ouvrages Secours Incendie Scénario 2 : Sécurisation complète par la création d une nouvelle usine de traitement d eau potable pour Rognac à Coudoux /62

3 2.4.1 Ressource Adduction Production Optimisation du réseau et des stations Réseaux Ouvrages Secours Incendie Scénario 3 : Nouvelle usine de traitement d eau potable pour Rognac et Berre Ressource Adduction Production Optimisation du réseau et des stations Réseaux Ouvrages Secours Incendie Scénario 4 : Nouvelle usine de traitement d eau potable pour Rognac, Berre et Velaux Ressource Adduction Production Optimisation du réseau et des stations Réseaux Ouvrages Secours Incendie ANALYSE TECHNICO-ECONOMIQUE Analyse financière Estimation des opérations communes aux 4 scénarios Estimation des opérations prévues au scénario Investissement /62

4 Achats d eau et coûts d exploitation Estimation des opérations prévues au scénario Investissement Achats d eau et coûts d exploitation Estimation des opérations prévues au scénario Investissement Achats d eau et coûts d exploitation Estimation des opérations prévues au scénario Investissement Achats d eau et coûts d exploitation Estimation des opérations prévues au scénario Investissement Achats d eau et coûts d exploitation Bilan Investissement Exploitation Analyse technico-économique des scénarios...60 PLANS ET ANNEXES PLAN : NCG1-05 4/62

5 RESUME Le présent document s inscrit dans la phase 3 «Elaborations de scénarios» de l étude du schéma directeur en eau potable de la commune de Rognac. Il fait suite au diagnostic détaillé (phase 2) validé par le comité de pilotage en Janvier Il a pour objet de fournir des éléments de réflexion sur l optimisation du réseau actuel et de prévoir les aménagements en découlant. A l issu de ces observations et en fonction des perspectives d aménagement communale, une projection à moyen (7 ans) et long terme (15 ans) permettra l élaboration de scénarios de développement de l architecture du réseau d alimentation en eau et des ouvrages associés au système de distribution. Les résultats de cette phase seront donc présentés sous la forme d une analyse comparative qui permettra aux décideurs de retenir l un des scénarios proposé. RAPPEL PHASE DES PHASES PRECEDENTES Phase habitants / abonnés (données 2006) Une ressource unique : le Canal de Marseille et deux sites de production (usine des Bassins et usine de Barjaquets) Un réseau comprenant 93 km de canalisations de distribution et 23 km de branchements Quatre étages de distribution : un gravitaire et trois pompés Depuis 2000, augmentation des volumes distribués, stabilité des volumes consommés et diminution importante du rendement (60 % environ en 2006) Consommation du jour de pointe 2006 : m 3 /j soit l/s Un indice Linéaire de perte (m 3 /h/km) classe le réseau en mauvaise catégorie Une réserve présentant une autonomie théorique insuffisante : 18 heures de consommation de pointe Phase 2 Sectorisation temporaire du réseau : des indices linéaires de pertes mauvais sur l ensemble du réseau de distribution, nécessité d améliorer la fiabilité des points de comptage de production / distribution. Consommation de pointe de la commune d environ 7000 m 3 /j en 2007 soit environ 80 l/s répartie de la façon suivante : - Barjaquets Ouest : 11 % - Barjaquets Est : 11 % - Barjaquets gravitaire : 13 % - Centre Ville Ouest : 30 % - Centre Ville Est : 29 % 5/62

6 - Petit Vacon : 3 % - Plantade 3 % Un taux de chlore insuffisant sur certaines parties du réseau : Secteurs Plantade et Petit Vacon dû au temps de séjour dans leurs réservoirs et la zone industrielle dû à un surdimensionnement du réseau pour la sécurité incendie. Des canalisations suffisantes au niveau capacitaires (vitesse < 2 m/s) sauf la canalisation DN 150 mm à proximité de l usine des Bassins Des pressions de service satisfaisantes sur la majeure partie du réseau, avec toutefois une zone subissant des pressions voisines de 10 bars dans la partie basse de l étage pompé des Barjaquets. 14 hydrants (sur 188) ne répondent pas aux normes de défense incendie à l heure de pointe, le jour de consommation maximale. Deux secteurs alimentés par des conduites en antennes présentant un risque dans la continuité de l alimentation en eau potable en cas de rupture de ces dernières : o Secteur des Barjaquets pompé en aval de la DN 250 mm de l avenue des mûriers (environ 20 % des volumes consommés), o Secteur de la Plantade, en aval de la DN 100 mm, chemin du Puits de Rognac (environ 2 % des volumes consommés). 6/62

7 1 ANALYSE DES BESOINS EN EAU 1.1 Rappel des besoins actuels Les dernières estimations de la population réalisées par l INSEE, donnent une population permanente à Rognac de habitants avec un nombre d habitants par logements atteignant 2,8. Le tableau suivant récapitule les volumes mis en distribution par secteurs le jour de consommation maximale mesurés en 2007 : Débit moyen du jour de pointe (m³/j) Pourcentage de la demande (%) S1 : Barjaquets Ouest % S2 : Barjaquets Est % S3 : Barjaquets gravitaire % S4 : Centre Ville Ouest % S5 : Centre Ville Est % S6 : Petit Vacon 230 3% S7 : Plantade 190 3% TOTAL % La valeur de débit maximum mesurée en 2007 (7116 m³/j) est comprise entre les valeurs maximales de 2006 (5984 m³/j) et de 2005 (7840 m³/j). Afin de dimensionner correctement les aménagements à réaliser sur le réseau à court terme, nous proposons de nous baser sur le volume mis en distribution le jour de pointe 2007 affecté d un coefficient de 1,1 (+10%) pour prendre en compte les épisodes exceptionnels (évènements climatiques, etc. ) La demande actuelle retenue dans le cadre du dimensionnement des ouvrages sera donc m³/j. On obtient alors par secteurs : Débit du jour de pointe (m³/j) Pourcentage de la demande (%) S1 : Barjaquets Ouest % S2 : Barjaquets Est % S3 : Barjaquets gravitaire % S4 : Centre Ville Ouest 2330,9 30% S5 : Centre Ville Est % S6 : Petit Vacon 253 3% S7 : Plantade 209 3% TOTAL % 7/62

8 1.2 Moyen terme Il a été convenu de définir la période de moyen terme sur une durée de 7 ans. Les services de l urbanisme de la commune de Rognac nous ont fourni la liste de leurs projets d évolution sur les 15 ans à venir : - Centre Ancien : Densification à hauteur de 100 logements sur 15 ans - Avenue de la Plantade : Site de l OPAC : création de 20 logements - Ensemble de la commune : 50 logements diffus sur la commune, ainsi que 50 nouveaux logements / an sur les 15 ans à venir. Total 920 logements supplémentaires Pour les évolutions à moyen terme, nous considèrerons donc : - la réalisation de la moitié de la densification du centre ancien, soit 50 logements - La réalisation des 20 logements de l OPAC à la Plantade - La réalisation de 50 logements diffus sur la commune ainsi que la réalisation de 50 logements par ans sur les 7 premières années. Total à moyen terme : 470 logements supplémentaires entre 2008 et Pour l évaluation des besoins futurs, nous considèrerons une demande de 1 m³ par logement et par jour en période de pointe. On peut donc estimer l évolution de la demande par secteurs : Débit du jour de pointe actuel (m³/j) Pourcentage de la demande (%) Augmentation à moyen terme Nb logements Demande en eau (m³/j S1 : Barjaquets Ouest % S2 : Barjaquets Est % S3 : Barjaquets gravitaire % S4 : Centre Ville Ouest % S5 : Centre Ville Est % S6 : Petit Vacon % S7 : Plantade % TOTAL % NB : les logements diffus ont été répartis en fonction de la taille des secteurs. Evolution de la demande du jour de pointe à moyen terme. Total moyen terme (m³/j) 8/62

9 On peut aussi déterminer la demande globale annuelle en se basant sur les données de l INSEE qui prévoient une consommation moyenne annuelle par foyer de 120 m³. Le volume annuel facturé est actuellement de m³. Les 470 logements supplémentaires à moyen terme augmenteront donc ce volume de 470 x 120 = m³. Le volume annuel facturé à moyen terme sera donc de l ordre de : m³. 1.3 Long terme Il a été convenu de définir la période de long terme sur une durée de 15 ans. Pour les évolutions à long terme, nous considèrerons : - Centre Ancien : Densification à hauteur de 50 logements - Ensemble de la commune : 50 nouveaux logements / an entre 2015 et Total à long terme 450 logements supplémentaires entre 2015 et 2022 On aura donc une augmentation de al consommation de 450 m³/jour entre 2015 et En conclusion, d ici à 2022, la demande totale en pointe aura donc augmenté de 920 m³/j en pointe et pourra atteindre environ m³/j. Débit du jour de Augmentation à long Pourcentage de pointe moyen terme Total long la demande terme Nb Demande en terme (m³/j) (%) (m³/j) logements eau (m³/j S1 : Barjaquets Ouest % S2 : Barjaquets Est % S3 : Barjaquets gravitaire % S4 : Centre Ville Ouest % S5 : Centre Ville Est % S6 : Petit Vacon % S7 : Plantade % TOTAL % NB : les logements diffus ont été répartis en fonction de la taille des secteurs. Evolution de la demande du jour de pointe à long terme. On peut aussi déterminer la demande globale annuelle en se basant sur les données de l INSEE qui prévoient une consommation moyenne annuelle par foyer de 120 m³. 9/62

10 Les 450 logements supplémentaires prévus pour le long terme entraîneront donc une augmentation du volume annuel facturé de : 450 x 120 = m³. Le volume annuel facturé à long terme atteindra donc : m³. 1.4 Bilan demande - production A ce stade de l étude nous pouvons donc dresser un bilan demande production pour le moyen et long terme. Afin de déterminer les besoins de production, il a été convenu avec le comité de pilotage de fixer un objectif de rendement minimal à atteindre de 75 %. Volumes produits Volumes ditribués Rendement Actuel % Moyen terme % Long terme % On peut remarquer que l amélioration de rendement entraîne une économie importante des volumes produits qui, même après réalisation des projets d urbanisme prévus par la commune, seront inférieurs aux volumes produits actuels. 10/62

11 2 PROPOSITIONS D AMENAGEMENT Les résultats obtenus lors des phases précédentes permettent d établir plusieurs scénarios d aménagement. Ces scénarios feront l objet d une analyse technicoéconomique qui permettra de les comparer. Un programme de travaux correspondant au scénario retenu sera ensuite établi dans la quatrième phase de l étude. Dans le cas de Rognac, les différents scénarios d aménagement portent sur les ressources et les stations de traitement. En effet, la commune dispose d une ressource unique (le canal de Marseille) traitée sur deux sites : la station communale des Bassins et l usine des Barjaquets appartenant à la SCP. Aucun des deux sites de production n est aujourd hui capable d alimenter la totalité du réseau en pointe, soit à cause de la capacité de production pour la station communale, soit à cause de la structure du réseau pour l usine des Barjaquets. Les scénarios proposés ici sont donc les suivants : - un scénario de base consistant en la satisfaction stricte des besoins de Rognac à long terme. Ce scénario prévoit uniquement le renouvellement des installations existantes. - un scénario consistant en la sécurisation de l alimentation de la commune par le renouvellement et l augmentation de la capacité de l usine communale. - un scénario consistant en la sécurisation de l alimentation de la commune par la création d une nouvelle usine communale au bord du Canal de Marseille à Coudoux. - Un scénario consistant en la sécurisation de l alimentation de Rognac et Berre par la création d une usine de production commune au bord du Canal de Marseille à Coudoux. - Et enfin, un scénario consistant en la sécurisation de l alimentation de Rognac, Berre et Velaux au bord du Canal de Marseille à Coudoux. En plus de ces grandes opérations structurantes, certaines opérations devront être réalisées quelque soit le scénario retenu. Celles-ci sont présentées dans le paragraphe suivant. 11/62

12 2.1 Opérations communes aux quatre scénarios Opération 1 : Comptage de l Usine des Bassins La campagne de mesures a permis de mettre en évidence un problème de fiabilité du comptage en sortie de l usine des Bassins. En effet, dans certains cas de figure, de l eau issue de l usine des Barjaquets remplit les réservoirs de l usine des Bassins par la canalisation de distribution. Le compteur en place sur cette canalisation ne peut pas comptabiliser les volumes transitant dans ce sens. Cette situation fausse les résultats des volumes produits puisque une quantité d eau est comptabilisée deux fois : une première fois en sortie des Barjaquets, puis en sortie de l usine des Bassins. Ce problème peut être réglé en installant un clapet immédiatement en aval du compteur existant. 12/62

13 Opération 2 : Zones de fortes pressions de l étage des Barjaquets pompé. Le diagnostic et la modélisation informatique du réseau ont montré que les parties basses de l étage pompé des Barjaquets connaissent des pressions élevées autour de 10 bars. Cette situation entraîne des contraintes physiques importantes pour les canalisations du secteur et des débits de fuites très importants lors des casses de canalisations. Afin de remédier à cette situation tout en conservant la sectorisation permanente du réseau, nous proposons la mise en place de deux stabilisateurs de pressions av. des Mûriers et av. des Oliviers comme indiqué sur l extrait de plan ci-dessous. La mise en place de ces appareils nécessitera également la fermeture d une vanne existante avenue des Argeras. 13/62

14 Opération 3 : Autonomie du réseau des Barjaquets pompé. Le secteur des Barjaquets pompé possède à l heure actuelle une réserve de m³ lui autorisant une autonomie de fonctionnement en cas d arrêt du pompage des Barjaquets d environ 14 h en période de pointe. Le volume de réserve de cet étage de pression doit donc être augmenté. Compte tenu de la durée de vie de ce type d ouvrage, il est important de prendre en compte l augmentation de la demande liée à l évolution de l urbanisme. Ce réservoir alimente les secteurs S1 et S2 (Barjaquets Ouest et Barjaquets Est) qui consomment actuellement en période de pointe un volume de = m³/j. Les estimations réalisées par rapport à l évolution de l urbanisme donnent une demande à long terme estimée à = m³/j. Les travaux proposés ici consistent donc à créer une nouvelle cuve de m³ sur le même site que le réservoir existant. 14/62

15 Opération 4 : Canalisation DN 250 mm avenue des Mûriers. Cette canalisation alimente la quasi-totalité de l étage pompé des Barjaquets. En cas de casse de cette canalisation entre la rue de la Sariette et le chemin du Parc du Souleou, la quasi-totalité de cette partie du réseau serait privée d eau. Les travaux proposés consistent à créer deux maillages de secours en DN 150 mm : - un premier par l avenue des Pins (80 ml sous chaussée) - et un second par la rue du Basilic (110 ml en terrain naturel) La réalisation de ces maillages nécessitera également le renforcement d environ 350 ml de canalisation DN 100 mm en DN 200 mm dans la partie haute de l avenue des Pins. 15/62

16 Opération 5 : Sectorisation et recherche de fuites. L amélioration du rendement des réseaux d eau potable passe par une diminution des volumes perdus avant la distribution aux abonnés. Ces volumes sont essentiellement dus aux fuites apparaissant sur le réseau de distribution. Ces fuites peuvent être de deux types : visibles ou invisibles. Dans le cas des fuites visibles, la réparation est engagée dans un délai très rapide et les volumes perdus sont rapidement maîtrisés. Dans le cas des fuites invisibles, les volumes perdus peuvent être importants puisque les fuites ne sont pas réparées dès leur apparition mais après des campagnes de recherche systématique sur le réseau. Afin d améliorer la réactivité en cas d apparition de fuites invisibles et de faciliter leur détection, une méthode efficace consiste en la sectorisation des réseaux et en la surveillance de l évolution des débits minimums nocturnes. Dans le cadre du schéma directeur, 4 regards destinés à recevoir des débitmètres à insertion ont été réalisés. Des débitmètres ont donc été provisoirement installés pour la réalisation de deux campagnes de mesures dont les résultats ont été présentés en phase 2 de la présente étude. Dans un second temps, l agence de la S.E.M. de Lambesc a décidé d installer en fixe des débitmètres à insertion qui lui permettront une surveillance efficace des débits distribués par secteurs et au besoin de lancer des campagnes de recherche de fuites ciblées sur les secteurs présentant des consommation anormalement élevées. Opération 6 : Canalisation issue des Barjaquets et appartenant à SCP. La canalisation issue de l usine de production des Barjaquets alimentant la quasi-totalité de Rognac appartient à la Société du Canal de Provence. Ce statut rend sa gestion complexe notamment en cas de réparation. Cette canalisation représente un linéaire d environ m dont 3825 m de Ø 500 mm et 825 m de Ø 400 mm. Deux options sont possibles pour la commune : - la commune peut racheter la canalisation au Canal de Provence - ou la commune peut mettre en place des compteurs sur les 5 canalisations raccordées à la canalisation SCP qui n en sont pas déjà équipées. Ces compteurs devront être équipés de système de télétransmission des données afin de connaître en temps réel les volumes injectés en différents points du réseau. En cas de hausse anormale du débit transitant par un compteur des investigations de recherche de fuite pourront être ainsi lancées. Cette opération sera donc complémentaire à l opération 5 de sectorisation du réseau. La première solution paraît peu envisageable compte tenu du coût du rachat. En effet, en considérant que cette canalisation est à mi-vie, le coût du rachat serait proche de 2 millions d euros. La deuxième solution apparaît donc plus avantageuse financièrement avec un investissement de l ordre de HT. Cette solution présente également l avantage de ne plus facturer à la commune les volumes perdus lors d éventuelles fuites sur la canalisation appartenant à SCP. C est donc cette solution qui sera retenue dans la suite de l étude. 16/62

17 Opérations d amélioration de la desserte en eau potable : Les simulations relatives au fonctionnement des poteaux incendie sont réalisées à l heure de pointe du jour de consommation maximale prévu à long terme afin de tenir compte des conditions les plus défavorables. Après réalisation de toutes les opérations précédentes, il reste 5 poteaux incendies ne répondant pas aux normes établies pour ce type d appareil, soit un débit de 60 m³/h sous un pression résiduelle de 1 bar. Les poteaux incendie défaillant sont listés dans le tableau ci-dessous et localisés sur les extraits de modèle page suivante. Localisation PI Q disponible sous 1 bar (m³/h) Proximité du réservoir des Barjaquets pompé 0 Allée des Vergers de Max 49 Ch. de La Colline 51 Ch. de Saragousse 43 Ch. de Saragousse 33 Noeuds Altitude (m) BARJAQUETS Arcs Diamètre (mm) m3/h VOIE SANS NOM LOT. LE HAMEAU BARJAQUET Poteau incendie défaillant sous le réservoir Barjaquets pompé 17/62

18 Noeuds Altitude (m) m3/h Arcs Diamètre (mm) MIN DES TAMARIS ALLEE LES VERGERS DE MAX VOIE SANS NOM CHEMIN LA COLLINE m3/h IMP. DE LA COLLINE CHEMIN DE SARRAGOUSSE m3/h m3/h CHEMIN DU PUITS DE ROGNA Poteaux incendie défaillants quartier Plantade Opération 7 : Renforcement du réseau quartier la Plantade. Cette opération consiste à renforcer l antenne de réseau DN 100 mm alimentant ce secteur en DN 150 mm sur un linéaire de 930 ml environ. Les travaux concernent les voies suivantes : - Rue de la Cascade - Ch. du Puits de Rognac - Ch. de Saragousse Les débits qui seront alors disponibles au niveau de ces appareils sont indiqués sur l extrait de modèle suivant. 18/62

19 Noeuds Altitude (m) m3/h Arcs Diamètre (mm) CHEMIN DES TAMARIS ALLEE LES VERGERS DE MAX VOIE SANS NOM CHEMIN LA COLLINE m3/h IMP. DE LA COLLINE m3/h CHEMIN DE SARRAGOUSSE m3/h 62.2 m3/h CHEMIN DU PUITS DE ROGNAC Opération 8 : Renforcement du réseau sous le réservoir de l étage Barjaquets pompé. Ce réseau a une bonne capacité en terme de débit puisqu il est alimenté par une canalisation de diamètre 250 mm. Par contre, un appareil de défense incendie est placé à une cote trop proche de celle du réservoir qui l alimente : 125 mngf pour le poteau contre 130 mngf pour le réservoir. La pression disponible à ce poteau ne pourra donc jamais atteindre 1 bar. C est la raison pour laquelle le modèle informatique donne un résultat de 0 m³/h. En réalité, un débit sera disponible au niveau de ce poteau mais la pression résiduelle lors de son fonctionnement ne sera pas conforme à la réglementation. Les services de défense incendie ont prévu un ouvrage particulier pour ce type de situation ; Il s agit d un puisard de 2 m³ pouvant être alimenté à un débit constant d au moins 6 l/s (soit environ 22 m³/h). Le réseau permet ici de délivrer un tel débit et les accotements de la voirie offrent l espace nécessaire pour la création de la réserve de 2 m³. Afin d éviter tout retour d eau dans le réseau d eau potable, le branchement devra impérativement être équipé d un disconnecteur. Le branchement DN 80 mm devra également être équipé d une vanne et d un compteur. Bien que cet ouvrage soit normalisé, sa mise ne place nécessitera toutefois l accord des services de défense incendie. 19/62

20 2.2 Scénario 0 : Satisfaction stricte des besoins de Rognac à long terme. Nous avons vu dans le 1 que l évolution de la demande et l amélioration du rendement à un minimum de 75 %, entraîneront une augmentation des besoins de production de pointe à environ m³/j, soit un débit moyen d environ 100 l/s. L usine des Barjaquets a une capacité de production de 110 l/s pouvant dès aujourd hui être portée à 150 l/s en période de pointe. Elle dispose d une alimentation principale issue du Canal de Marseille et peut au besoin être réalimentée à hauteur d environ 110 l/s par de l eau issue du Verdon au travers du réseau de la SCP. En période de pointe, l usine des Barjaquets alimente aujourd hui les communes de Rognac, à hauteur de 57 l/s, et de Berre, à hauteur de 11 l/s. A long terme, l évolution des besoins estimée prévoit une demande de pointe pour Rognac de 100 l/s. Dans le cas de Berre, la demande du jour de pointe devrait atteindre 64 l/s. Le schéma suivant donne un aperçu du fonctionnement actuel de l alimentation de ces deux communes. 20/62

21 Canal de Marseille UPEP de Berre Qmax = 75 l/s Canalisation AEP Berre DN km capacité : 45 l/s Canalisation Eau Brute Rognac DN km capacité : 13 l/s UPEP des Barjaquets Qmax = 150 l/s BERRE Besoins actuels : 44 l/s Besoins à long terme : 64 l/s UPEP des Bassins Qmax = 25 l/s ROGNAC Besoins actuels : 90 l/s Besoins à long terme : 100 l/s * les besoins en débit correspondent au jour de pointe annuel 21/62

22 Le tableau suivant récapitule les besoins des 2 communes à long terme et les capacités de production existantes. Total Demande du jour de pointe à long terme (l/s) Capacité max. de production (l/s) Rognac 100 Berre 64 Usine de Rognac (Bassins) 13 Usine des Barjaquets 150 Usine de Berre NB : dans le cas des usines communales de Rognac et Berre, les capacités nominales des ouvrages sont respectivement de 25 et 75 l/s. Par contre les capacités des ouvrages d adduction limitent la capacité de production réelle à 13 l/s pour Rognac et 45 l/s pour Berre (voir schéma page précédente). On observe que le renouvellement des installations existantes sans augmentation de capacité permettrait d assurer la demande de pointe prévue à long terme pour les deux communes. Il n existera cependant aucun secours en cas d indisponibilité d un ouvrage et notamment en cas de problème majeur sur l usine de production des Barjaquets Ressource Adduction L adduction actuelle est réalisée par une conduite vétuste de 10 km de DN 175 mm et de capacité 13 l/s. Cette contrainte entraîne une sous-exploitation de l unité de production communale des bassins dont la capacité nominale est de 25 l/s. Un projet de la Société du Canal de Provence actuellement en cours de réalisation prévoit l alimentation de l usine de production des Bassins à hauteur de 25 l/s avec de l eau provenant du Verdon. Cette usine pourra donc être exploitée à sa capacité nominale. Dans ce scénario prévoyant la satisfaction stricte des besoins communaux à long terme, il est doc prévu l abandon de l actuelle canalisation d adduction d eau brute de l usine des Bassins qui est vétuste et sous-dimensionnée, dès l achèvement des travaux SCP courant Le schéma suivant donne un aperçu du fonctionnement global de l alimentation Rognac après réalisation des travaux SCP. 22/62

23 Canal de Marseille Canalisation Eau Brute Rognac DN km capacité : 13 l/s Abandon de l'actuelle Adduction Eau Brute UPEP des Barjaquets Qmax = 150 l/s Réseau SCP Arbois Arrivée prévue 2010 capacité 25 l/s UPEP des Bassins Qmax = 25 l/s ROGNAC Besoins actuels : 90 l/s Besoins à long terme : 100 l/s * les besoins en débit correspondent au jour de pointe annuel Production Avec les travaux précédents, la station communale des Bassins pourra être exploitée à sa capacité nominale, soit 25 l/s. Cet ouvrage est toutefois ancien et devra être renouvelé au cours des 15 ans à venir. En deuxième phase de travaux, nous préconisons donc le renouvellement complet de cette usine de production d eau potable. 23/62

24 Il est à noter que l usine des Barjaquets devra elle aussi être renouvelée dans les 15 ans à venir. En période de pointe à long terme, l eau potable sera donc produite à hauteur de 25 l/s par l usine des Bassins et 75 l/s par les Barjaquets. Cette dernière à déjà fourni un tel débit à Rognac lors de la semaine de pointe de 2005 alors qu elle fournissait un complément à Berre et alimentait certains industriels Optimisation du réseau et des stations Réseaux Les travaux prévus dans ce scénario ne nécessitent pas d opérations particulières sur le réseau de distribution Ouvrages Dans le cadre du renouvellement de l usine des Bassins et afin d augmenter l autonomie de réserve de la commune, une cuve supplémentaire de m³ devra être créée au niveau de l usine des Bassins. En complément de l opération commune à tous les scénarios portant sur l autonomie du réseau pompé des Barjaquets, l autonomie globale de la commune (9 100m³) serait ainsi d environ 25 h en période de pointe à long terme. Le tableau suivant récapitule les volumes de réserves et autonomie en fonction de ce scénario. Réservoir Volume actuel (m³) Jour de pointe par étage par étage (m³/j) Autonomie par étage (h) Volume futur (m³) Scénario 0 Jour de pointe par étage par étage (m³/j) Autonomie par étage (h) Usine des Bassins Usine des Barjaquets Barjaquets pompé Petit Vacon Plantade Bache Plantade Total (m³) Secours Compte tenu des opérations prévues dans ce scénario sur la production d eau potable et l augmentation des réserves, Rognac disposera d une seule usine capable d alimenter la commune en totalité, d un secours complet de sa ressource par le Verdon au niveau des Barjaquets et d un volume de réserve lui permettant une autonomie d environ 25 h en période de pointe à long terme. En cas de problème majeur sur les Barjaquets en période de pointe à long terme, la commune ne pourrait être alimentée qu à hauteur d environ 25 % depuis l usine des Bassins Incendie Aucune opération de défense incendie particulière à ce scénario (voir opérations communes à tous les scénarios). 24/62

25 2.3 Scénario 1 : sécurisation complète par un nouveau site de production sur le territoire communal. Ce scénario consiste en la sécurisation complète de l alimentation de la commune par la création d un site de production d eau potable capable de fournir la demande du jour de pointe prévue à long terme. Deux variantes sont étudiées ici : la première consiste à rechercher d éventuelles ressources souterraines sur le territoire communal, et la seconde prévoit le remplacement de l actuelle usine des Bassins par un site de plus grande capacité. Ainsi, avec l usine des Barjaquets, la commune de Rognac disposerait de deux sites de production d eau potable chacun capable d assurer la demande du jour de pointe à long terme. De plus, l usine des Barjaquets pouvant être secourue depuis le Verdon, la commune disposerait de deux ressources indépendantes la préservant ainsi de toute pollution majeure Variante 1 Recherche et équipement d une ressource souterraine Comme nous l avons vu précédemment, la demande du jour de pointe à long terme de la commune de Rognac atteindra 100 l/s environ. Cette variante propose la création d un ou plusieurs forages sur le territoire communal capables de fournir la demande de Rognac en période de pointe. Le BRGM «Bureau de Recherche Géologique et Minières», permet la consultation en libre service de données géoscientifiques (Lithologie, niveaux des nappes, numérisations des coupes et des rapports, etc.). La carte page suivante indique les ouvrages recensés par le BRGM comme points d eau sur la commune. Certaines données sont en cours de numérisation et les profondeurs de nappes ou débits disponibles ne sont pas renseignés. De plus certains forages de reconnaissance sont assez anciens (données depuis les années 60). Il est très probable que les données relevées à l époque ne soient plus exactes aujourd hui aussi bien sur le plan de la quantité que de la qualité de l eau. En conséquence, on ne peut préciser le lieu, la profondeur et la capacité de production du forage. 25/62

26 Une étude hydrogéologique ainsi que des forages de reconnaissance devront donc être forcément réalisés dans le cadre de la recherche d une nouvelle ressource. En l absence de données, on a estimé nécessaire la réalisation de quatre forages à 200 m dont deux équipés de pompes d exhaure. Il est également important de rappeler que l exploitation des eaux d un forage destinées à la consommation humaine nécessite la mise en place de périmètres de protection validés par une étude d un hydrogéologue agréé et les contraintes foncières peuvent dans certains cas être importantes. 26/62

27 2.3.2 Variante 2 Nouvelle usine de traitement d eau potable sur le site des Bassins La seconde variante de ce scénario propose de renouveler et d augmenter la capacité de production de l usine des Bassins afin qu elle soit capable d assurer la totalité des besoins futurs de pointe. La commune de Rognac disposerait ainsi de deux systèmes de production d eau potable indépendants : l actuelle usine des Barjaquets alimentée par les eaux de la Durance et sécurisée par les eaux du Verdon la future station communale alimentée par les eaux de la Durance. Les travaux sont représentés sur le plan A3 en fin de paragraphe 2.2. Le schéma suivant illustre le fonctionnement de l alimentation de la commune prévu par cette variante. 27/62

28 Canal de Marseille Canalisation Eau Brute Rognac DN km capacité : 100 l/s UPEP des Barjaquets Qmax = 150 l/s Nouvelle UPEP des Bassins Qmax = 100 l/s ROGNAC Besoins actuels : 90 l/s Besoins à long terme : 100 l/s 28/62

29 2.3.3 Ressource Adduction L adduction actuelle est réalisée par une conduite de 10 km de DN 175 mm et de capacité 13 l/s. Cette contrainte entraîne une sous-exploitation de l unité de production communale des bassins dont la capacité nominale est de 25 l/s. Par ailleurs, l estimation de la demande de pointe à long terme donne une valeur de 8750 m³/j soit un débit moyen de 100 l/s environ. La canalisation d amenée d eau brute doit donc être dimensionnée pour ce débit. Nous proposons donc le renouvellement de tout le linéaire de la canalisation d adduction par une nouvelle conduite de diamètre 300 mm qui permettra d acheminer les 100 l/s requis Production A l heure actuelle, la station communale des Bassins a une capacité de 25 l/s. Afin de couvrir la totalité des besoins de pointe à long terme, la capacité de ce site de production devra être portée à m³/j, soit 100 l/s. Afin d optimiser totalement le fonctionnement du réseau, les réservoirs d eau potable en sortie de ce nouveau site de production devront être construits entre les cotes : radier 86 mngf et trop plein 92 mngf, soit 5 m plus haut que les réservoirs actuels, afin d être en équilibre avec la réserve d eau potable en sortie de l usine des Barjaquets (la cote des réserves actuelles ne permet pas de faire transiter l eau potable jusqu à la station de pompage alimentant le réseau des Barjaquets pompé). Les terrains situés derrière la station actuelle ont une altimétrie permettant de positionner les nouveaux ouvrages à la cote voulue Optimisation du réseau et des stations Réseaux La création d une usine de production de plus grande capacité sur le site des Bassins impose d améliorer capacité du réseau au travers du centre-ville afin de rejoindre la canalisation DN 500 mm issue de l usine des Barjaquets et longeant la RN 113. Les travaux consistent donc à créer un axe de diamètre 400 et 300 mm de l usine des Bassins au Boulevard Montaigne. L opération comprend en tout environ 1300 ml de canalisation DN 400 mm et environ 930 ml de canalisation DN 300 mm Ouvrages Dans le cadre de la réalisation la nouvelle usine des Bassins, les réserves en sortie de celle-ci devront être remplacées par deux cuves de m³ placées entre les cotes radier : 86 mngf trop plein 92 mngf. En complément de l opération commune à tous les scénarios portant sur l autonomie du réseau pompé des Barjaquets, l autonomie globale de la commune (9 300m³) serait ainsi d environ 26 h en période de pointe à long terme. Le tableau suivant récapitule les volumes de réserves et autonomie en fonction de ce scénario. 29/62

30 Réservoir Volume actuel (m³) Jour de pointe par étage par étage (m³/j) Autonomie par étage (h) Volume futur (m³) Scénario 1 Jour de pointe par étage par étage (m³/j) Autonomie par étage (h) Usine des Bassins Usine des Barjaquets Barjaquets pompé Petit Vacon Plantade Bache Plantade Total (m³) Secours Compte tenu des opérations prévues dans ce scénario sur la production d eau potable et l augmentation des réserves, Rognac disposera de deux usines capables d alimenter la commune en totalité, d un secours complet de sa ressource par le Verdon au niveau des Barjaquets et d un volume de réserve lui permettant une autonomie d environ 26 h en période de pointe à long terme Incendie Aucune opération de défense incendie particulière à ce scénario (voir opérations communes à tous les scénarios). 30/62

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32 2.4 Scénario 2 : Sécurisation complète par la création d une nouvelle usine de traitement d eau potable pour Rognac à Coudoux Le second scénario consiste en l abandon du site de production communal des Bassins et en son remplacement par une usine de production d eau potable située sur la commune de Coudoux à proximité de l actuelle prise de l adduction d eau brute DN 175 mm. Comme dans le scénario 1, la commune de Rognac disposerait ainsi de deux systèmes de production d eau potable indépendants capables d alimenter toute la commune et d un secours complet de sa ressource par le Verdon au niveau de l usine des Barjaquets. Les travaux sont représentés sur le plan A3 en fin de paragraphe 2.3. Le schéma suivant illustre le fonctionnement de l alimentation de la commune prévu par cette variante. 32/62

33 Canal de Marseille Nouvelle UPEP de Rognac Qmax = 100 l/s Canalisation Eau Potable Rognac DN km capacité : 100 l/s UPEP des Barjaquets Qmax = 150 l/s ROGNAC Besoins actuels : 90 l/s Besoins à long terme : 100 l/s 33/62

34 2.4.1 Ressource Adduction L usine sera positionnée à proximité du canal de Marseille. Les coûts de pose d une adduction jusqu à l usine seront donc inclus dans la réalisation de l unité de production Production Les travaux de ce scénario prévoient la création d une unité de production d eau potable de capacité m³/j soit 100 l/s sur la commune de Coudoux à proximité de l actuelle prise de la canalisation d eau brute des Bassins et de l usine de production de Berre Optimisation du réseau et des stations Réseaux La réalisation de ce scénario impose de remplacer l actuelle adduction d eau brute de DN 175 mm par une canalisation d eau filtrée de diamètre 300 mm. La nouvelle canalisation empruntera le même tracé que l actuelle canalisation d eau brute de Coudoux à Velaux, puis la RD 55g et la RD 21 pour se raccorder à la canalisation DN 500 mm au niveau de la zone industrielle Nord de Rognac. Ce nouveau tracé représente un linéaire d environ 9 km. Dans ce cas de figure, les réservoirs de l usine des Bassins pourront être conservés compte tenu du raccordement de la canalisation issue de la nouvelle usine sur la DN 500 mm issue des Barjaquets. Afin d améliorer le remplissage de ces réservoirs, l actuelle adduction d eau brute de l usine des Bassins pourra être réutilisée en eau potable entre la canalisation DN 150 mm de la sortie de l usine des Bassins et la canalisation DN 150 mm du Boulevard Renoir prolongé. Ce tronçon de canalisation a déjà été renouvelé en DN 200 mm. Les travaux à entreprendre consistent donc à réaliser deux maillages comme indiqué sur l extrait de plan suivant. 34/62

35 Ouvrages Afin d augmenter l autonomie de réserve de la commune, une cuve de m³ devra être rajoutée à côté des réservoirs existants de l usine des Bassins. En complément de l opération commune à tous les scénarios portant sur l autonomie du réseau pompé des Barjaquets, L autonomie globale de la commune (9 100m³) serait ainsi d environ 25 h en période de pointe à long terme. Le tableau suivant récapitule les volumes de réserves et autonomie en fonction de ce scénario. Réservoir Volume actuel (m³) Jour de pointe par étage par étage (m³/j) Autonomie par étage (h) Volume futur (m³) Scénario 2 Jour de pointe par étage par étage (m³/j) Autonomie par étage (h) Usine des Bassins Usine des Barjaquets Barjaquets pompé Petit Vacon Plantade Bache Plantade Total (m³) /62

36 2.4.3 Secours Compte tenu des opérations prévues dans ce scénario sur la production d eau potable et l augmentation des réserves, Rognac disposera de deux usines capables d alimenter la commune en totalité, d un secours complet de sa ressource par le Verdon au niveau des Barjaquets et d un volume de réserve lui permettant une autonomie d environ 25 h en période de pointe future Incendie Aucune opération de défense incendie particulière à ce scénario (voir opérations communes à tous les scénarios). 36/62

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38 2.5 Scénario 3 : Nouvelle usine de traitement d eau potable pour Rognac et Berre. Ce scénario consiste à créer une unité de production d eau potable commune pour Berre et Rognac et à abandonner les usines communales existantes. La demande de pointe à long terme de Rognac a été estimée à m³/j. Dans le cas de Berre, la demande de pointe à long terme a été estimée à environ m³/j. La demande totale de pointe devrait donc atteindre m³/j La nouvelle usine de production devra donc avoir une capacité de m³/j, soit environ 175 l/s. Les communes de Berre et Rognac disposeraient ainsi d un secours complet en matière de production d eau potable avec deux usines indépendantes capables d alimenter chacune les deux communes et d un secours partiel de sa ressource depuis le Verdon au travers du réseau SCP : 110 / 165 l/s = 66 %. Les travaux sont représentés sur le plan A3 en fin de paragraphe 2.4. Le schéma suivant illustre le fonctionnement de l alimentation de la commune prévu par cette variante. 38/62

39 Canal de Marseille UPEP de Berre Qmax = 75 l/s Nouvelle UPEP commune à Berre et Rognac Qmax = 175 l/s Canalisation Eau Filtrée DN km capacité : 175 l/s UPEP des Barjaquets Qmax = 150 l/s BERRE Besoins actuels : 44 l/s Besoins à long terme : 64 l/s UPEP des Bassins Qmax = 25 l/s ROGNAC Besoins actuels : 90 l/s Besoins à long terme : 100 l/s 39/62

40 2.5.1 Ressource Adduction L usine sera positionnée à proximité du canal de Marseille. Les coûts de pose d une adduction jusqu à l usine seront donc inclus dans la réalisation de l unité de production Production La nouvelle usine sera créée en lieu et place de l actuelle usine de Berre. Sa capacité devra être de m³/j, soit 175 l/s Optimisation du réseau et des stations Réseaux La réalisation de ce scénario impose de remplacer l actuelle adduction d eau brute DN 175 mm de Rognac et la canalisation d eau filtrée de Berre DN 225 mm, par une seule canalisation d eau filtrée de diamètre 400 mm. La nouvelle canalisation empruntera le même tracé que l actuelle canalisation d eau filtrée de Berre. Le raccordement avec le réseau de Rognac se fera sur la canalisation DN 500 mm au niveau de La ZI Nord. L alimentation de la commune de Berre se fera comme avec le fonctionnement actuel, au niveau du réservoir de Flory. Ce tracé représente un linéaire d environ 7,4 km. En effet, un tronçon d environ m de l actuelle canalisation de Berre déjà renouvelé en DN 300 mm pourra être conservé dans ce scénario. Dans ce cas de figure, les réservoirs de l usine des Bassins pourront être conservés compte tenu du raccordement de la canalisation issue de la nouvelle usine sur la DN 500 mm issue des Barjaquets. Afin d améliorer le remplissage de ces réservoirs, l actuelle adduction d eau brute de l usine des Bassins pourra être réutilisée en eau potable entre la canalisation DN 150 mm de la sortie de l usine des Bassins et la canalisation DN 150 mm du Boulevard Renoir prolongé. Ce tronçon de canalisation a déjà été renouvelé en DN 200 mm. Les travaux à entreprendre consistent donc à réaliser deux maillages comme indiqué sur l extrait de plan suivant. 40/62

41 Ouvrages Afin d augmenter l autonomie de réserve de la commune, une cuve de m³ devra être rajoutée à côté des réservoirs existants de l usine des Bassins. En complément de l opération commune à tous les scénarios portant sur l autonomie du réseau pompé des Barjaquets, L autonomie globale de la commune (9 100m³) serait ainsi d environ 25 h en période de pointe à long terme. Le tableau suivant récapitule les volumes de réserves et autonomie en fonction de ce scénario. Réservoir Volume actuel (m³) Jour de pointe par étage par étage (m³/j) Autonomie par étage (h) Volume futur (m³) Scénario 3 Jour de pointe par étage par étage (m³/j) Autonomie par étage (h) Usine des Bassins Usine des Barjaquets Barjaquets pompé Petit Vacon Plantade Bache Plantade Total (m³) /62

42 2.5.3 Secours Compte tenu des opérations prévues dans ce scénario sur la production d eau potable et l augmentation des réserves, Rognac disposera de deux usines capables d alimenter la commune en totalité, d un secours complet de sa ressource par le Verdon au niveau des Barjaquets et d un volume de réserve lui permettant une autonomie d environ 25 h en période de pointe future Incendie Aucune opération de défense incendie particulière à ce scénario (voir opérations communes à tous les scénarios). 42/62

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44 2.6 Scénario 4 : Nouvelle usine de traitement d eau potable pour Rognac, Berre et Velaux Ce scénario consiste à créer une unité de production d eau potable commune pour Velaux, Berre et Rognac et à abandonner les usines communales existantes. La demande de pointe à long terme de Rognac a été estimée à m³/j. Dans le cas de Berre, la demande de pointe à long terme a été estimée à environ m³/j. A ce stade de l étude, nous ne disposons pas d éléments sur la demande future de la commune de Velaux. Nous appliquerons donc un coefficient d augmentation de 15 % à la demande de pointe de la commune afin d estimer la demande de pointe à long terme, soit m³/j x 1.15 = m³/j. La demande totale de pointe devrait donc atteindre m³/j. La nouvelle usine de production devra donc avoir une capacité de m³/j, soit environ 230 l/s. La commune de Rognac disposerait ainsi de deux systèmes de production d eau potable indépendants capables d alimenter toute la commune et d un secours partiel de sa ressource à hauteur de 110 l/s depuis le Verdon au niveau des Barjaquets. Les travaux sont représentés sur le plan A3 en fin de paragraphe 2.5. Le schéma suivant illustre le fonctionnement de l alimentation de la commune prévu par cette variante. 44/62

45 Canal de Marseille UPEP de Berre Qmax = 75 l/s Nouvelle UPEP commune à Berre, Rognac et Velaux Qmax = 230 l/s Canalisation Eau Filtrée DN 500 capacité : 230 l/s Velaux Besoins actuels : 47 l/s Besoins à long terme : 54 l/s Canalisation Eau Filtrée DN 500 capacité : 230 l/s BERRE Besoins actuels : 44 l/s Besoins à long terme : 64 l/s UPEP des Barjaquets Qmax = 150 l/s UPEP des Bassins Qmax = 25 l/s Canalisation Eau Filtrée DN 400 capacité : 175 l/s ROGNAC Besoins actuels : 90 l/s Besoins à long terme : 100 l/s 45/62

46 2.6.1 Ressource Adduction L usine sera positionnée à proximité du canal de Marseille. Les coûts de pose d une adduction jusqu à l usine seront donc inclus dans la réalisation de l unité de production Production La nouvelle usine sera créée en lieu et place des actuelles usines de Berre et Velaux qui se trouvent côte à côte sur la commune de Coudoux en bordure du canal de Marseille. Sa capacité devra être de m³/j, soit 230 l/s Optimisation du réseau et des stations Réseaux La réalisation de ce scénario impose de remplacer les actuelles adductions d eau brute de Rognac et Velaux ainsi que la canalisation d eau filtrée de Berre, par une seule canalisation d eau filtrée de diamètre 500 mm de la nouvelle usine jusqu à Velaux (3,5 km environ) puis en DN 400 mm entre Velaux et Rognac (4 km environ car le tronçon d environ m de l actuelle canalisation de Berre déjà renouvelé en DN 300 mm pourra être conservé dans ce scénario). La nouvelle canalisation empruntera le même tracé que l actuelle canalisation d eau filtrée de Berre. Le raccordement avec le réseau de Rognac se fera sur la canalisation DN 500 mm au niveau de La ZI Nord. L alimentation de la commune de Berre se fera comme avec le fonctionnement actuel, au niveau du réservoir de Flory. Ce tracé représente un linéaire d environ 9 km. Dans ce cas de figure, les réservoirs de l usine des Bassins pourront être conservés. Afin d améliorer le remplissage de ces réservoirs, l actuelle adduction d eau brute de l usine des Bassins pourra être réutilisée en eau potable entre la canalisation DN 150 mm de la sortie de l usine des Bassins et la canalisation DN 150 mm du Boulevard Renoir prolongé. Ce tronçon de canalisation a déjà été renouvelé en DN 200 mm. Les travaux à entreprendre consistent donc à réaliser deux maillages comme indiqué sur l extrait de plan suivant. 46/62

47 Ouvrages Afin d augmenter l autonomie de réserve de la commune, une cuve de m³ devra être rajoutée à côté des réservoirs existants de l usine des Bassins. En complément de l opération commune à tous les scénarios portant sur l autonomie du réseau pompé des Barjaquets, L autonomie globale de la commune (9 100m³) serait ainsi d environ 25 h en période de pointe à long terme. Le tableau suivant récapitule les volumes de réserves et autonomie en fonction de ce scénario. Réservoir Volume actuel (m³) Jour de pointe par étage par étage (m³/j) Autonomie par étage (h) Volume futur (m³) Scénario 4 Jour de pointe par étage par étage (m³/j) Autonomie par étage (h) Usine des Bassins Usine des Barjaquets Barjaquets pompé Petit Vacon Plantade Bache Plantade Total (m³) /62