Étude de modélisation hydraulique du réseau d eau potable de la commune de. Chaumes-en-Brie. Nantaise Des Eaux Services. Agence Île-de-France

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1 Étude de modélisation hydraulique du réseau d eau potable de la commune de Chaumes-en-Brie Nantaise Des Eaux Services Agence Île-de-France Mai

2 Table des matières I. ETUDE HYDRAULIQUE DE CHAUMES EN BRIE... 4 A. Site d étude... 4 I. Objectif de l étude... 4 II. Situation géographique... 4 III. Le réseau d eau potable de Chaumes-en-Brie... 6 IV. Château d eau... 6 V. Composition du réseau... 7 VI. Lotissements... 8 B. Étude hydraulique... 9 I. Construction du modèle... 9 II. Paramètres hydrauliques... 9 III. Calage du modèle... 9 C. Étude de la demande en eau I. Estimation de la demande en eau II. Correction d incertitude sur le débitmètre ultrasonique III. Cycle journalier de distribution d eau IV. Jour de pointe de la demande en eau V. Étude du marnage du château d eau D. Étude des pressions sur le réseau I. Pression en heure de pointe du jour de pointe (situation actuelle) II. Effet de la future demande en eau sur la pression distribuée III. Caractéristiques hydrauliques du réseau E. Étude incendie I. Système de défense incendie II. Solutions proposées : III. Conclusion sur la conformité de la défense incendie et solutions d amélioration F. CONCLUSION

3 Des Table des illustrations Tableau 1 : volume de la consommation additive de nouveaux lotissements Tableau 2 : Résultats de la modélisation du réseau dans le cas de la défense à incendie Tableau 3 : Solutions pour améliorer la défense incendie Des Figures Figure 1 : Situation géographique du site (Chaumes-en-Brie)... 4 Figure 2 : canalisations du réseau de CHAUMES EN BRIE... 5 Figure 3 : schéma du château... 6 Figure 4 : Répartition des diamètres sur le réseau... 7 Figure 5 : présentation des nouveaux lotissements... 8 Figure 6 : localisation des points de mesures sur le réseau AEP de Chaumes en Brie Figure 7 : Mode de distribution d eau actuel (Jour moyen, coefficient de 0.8 sur les mesures) Figure 8 : Mode de distribution d eau actuel (Jour de pointe, coefficient de 0.8*1.4 sur les mesures) Figure 9 : Futur mode de distribution d eau (Jour de pointe, coefficient de 0.8*1.4 sur les mesures) 14 Figure 10 : Marnage du réservoir de Chaumes en Brie pour une journée normale dans la situation actuelle Figure 11 : Marnage du réservoir de Chaumes en Brie pour une journée de pointe dans la situation actuelle Figure 12 : Marnage du réservoir de Chaumes en Brie pour une journée de pointe dans la situation Future Figure 13 : Carte altimétrique du réseau Figure 14 : Carte de pression en heure de pointe et jour de pointe (situation future) Figure 15 : Carte de demande en heure de pointe du jour de pointe (situation Future) Figure 16 : Répartition de la demande en eau avec le débit distribué correspondant Figure 17 : Répartition de la demande en eau et vitesse correspondante Figure 18 : Répartition de la demande et perte de charge (m/km) correspondante Figure 19 : Carte de localisation des poteaux à incendie du réseau Figure 20 : Localisation des poteaux incendie non conformes Figure 21 : Solutions proposées illustrées

4 I. ETUDE HYDRAULIQUE DE CHAUMES EN BRIE A. Site d étude I. Objectif de l étude L étude suivante porte sur le réseau d eau potable de la ville de Chaumes-En-Brie. Ce réseau comportant des nouveaux raccordements, une modélisation prenant en compte l augmentation du nombre d abonné a été effectuée. Cette modélisation permettra de vérifier le bon fonctionnement du réseau et de valider les possibilités d extension en prenant en compte les changements suivants: - l ajout de nouveaux lotissements au réseau, - les évolutions futures du réseau, - le bon fonctionnement du système de défense incendie. Elle permettra également d étudier, les travaux nécessaires aux futurs agrandissements du réseau pour en assurer le bon fonctionnement et améliorer celui de la condition actuelle. II. Situation géographique La zone d étude est le réseau d eau potable de la commune de Chaumes-en-Brie (77390) (cf. figure 1). Cette commune domine la vallée de l'yerres et de son affluent, le Bréon. De Paris, il est possible d y accéder soit par la route nationale 4, soit par la route nationale 19. La route départementale D 402 traverse la commune. En 2011, Chaumes-en-Brie comptait habitants. Figure 1 : Situation géographique du site (Chaumes-en-Brie) 4

5 Château d eau Château d eau Figure 2 : canalisations du réseau de CHAUMES EN BRIE 5

6 III. Le réseau d eau potable de Chaumes-en-Brie a. Introduction Le réseau d eau potable comporte environ 23,8 km de canalisations reliées au château d eau d une capacité de 500 m 3, et d une hauteur de m. Le nombre d abonnés en 2012 et en 2013 était respectivement 1124 et Selon le rapport annuel, le volume facturé en 2013 était m 3. La figure 2 illustre le réseau. Le réseau alimente deux hameaux voisins, MAUREVERT et FOREST, ainsi que les quartiers excentrés du centre-ville. b. Système de défense incendie Le réseau actuel comporte 34 poteaux incendie (36 dans la configuration future). Ces derniers sont de diamètre 100 mm, excepté celui de Maurevert (de diamètre 65mm) c. La production d eau potable de la ville Le réseau était jusqu en 2013 alimenté par un forage de la commune. En 2013 le forage a été fermé en raison d une pollution au pesticide de la nappe souterraine. La source actuelle provient d un achat d eau via une station de pompage collective à GRETZ ARMAINVILLIERS gérée par Lyonnaise des Eaux et (ESP) située à environ 17 km de la commune. Cette source alimente l ensemble des communes aux alentours. Son débit est de 38 m 3 /h. La chloration d eau potable se fait proportionnellement au débit automatiquement à l arrivée au château d eau. IV. Château d eau Le château d eau d une capacité de 500 m 3 est situé au centre du réseau d eau potable. La variation de niveau d eau dans la configuration actuelle est environ 1.5m sur un réservoir de 6 mètres de haut. La charge produite par cette installation au pied du château est de 24m de colonne d eau, soit 2,4bar. La Figure 3 illustre le château d eau en détails. Arrivée Figure 3 : schéma du château 6

7 V. Composition du réseau a. Diamètre des canalisations Le réseau de distribution d eau potable de la commune de Chaumes-en-Brie comporte 23,8 km de canalisations. Les canalisations ont des diamètres variant entre 50mm et 200mm. Ces diamètres sont présentés à la figure 4. b. Matériaux de canalisation Afin de modéliser plus précisément le fonctionnement du réseau, la connaissance des matériaux est importante pour calculer la rugosité de la surface des canalisations. Actuellement, la majorité des matériaux des conduites n est pas connu. Les techniciens de terrain ont tenté d identifier les matériaux d une partie du réseau. Selon l étude terrain, 43% du réseau semble difficilement identifiable. Les données récoltées montrent que le réseau est constitué à 19% de PVC, 17% en fonte, 10% en amiante ciment et 11% d acier et de PEHD. Distribution du diamètre Diamètre (mm) Figure 4 : Répartition des diamètres sur le réseau c. Sectorisation Ce réseau comporte 3 compteurs de sectorisation qui permettent de suivre les volumes d eau distribuée sur trois secteurs autour de centre-ville de Chaumes-en-Brie. 1- Compteur d ARCY situé au début de rue d ARCY : qui comptabilise 5% du volume total. 2- Compteur de FOREST situé au chemin de THIOU : qui comptabilise 10% du volume total. 3- Compteur de MAUREVERT situé dans la rue de MAUREVERT : qui comptabilise 6% du volume total. 7

8 VI. Lotissements À plus ou moins long terme, ce réseau inclura d autres nouveaux logements dans les lotissements suivants : Barbara, Gros Buisson et HLM Abbaye. L occupation de l ensemble des logements est appelée par la suite «situation future» Figure 5 : présentation des nouveaux lotissements 8

9 B. Étude hydraulique I. Construction du modèle Le modèle hydraulique du réseau d eau potable de la ville de Chaumes-en-Brie a été construit grâce aux informations contenues dans le SIG (Système Informatique Géographique). Celui-ci est incomplet, peu de matériaux sont renseignés et certains diamètres sont manquants. Il a donc été construit avec les informations connues. Certaines inconnues (matériaux et diamètres) ont été renseignées d après la connaissance du terrain des techniciens Nantaise des Eaux. Deux logiciels (PICCOLO et EPANET) ont été utilisés afin de modéliser le réseau. Ils ont chacun différentes spécificités hydrauliques. Ils offrent un niveau de résultat graphique identique avec des complémentarités au niveau des calculs hydrauliques. II. Paramètres hydrauliques L étude hydraulique du réseau de la commune de Chaumes-en-Brie est faite dans les conditions critiques, à savoir en jour de pointe et heure de pointe. Les coefficients sont les suivants : Jour de pointe : 1,4 (par-rapport au jour moyen) Heure de pointe : 1,7 (par-rapport à l heure moyenne) Ce qui donne un coefficient multiplicatif de 2,38 par-rapport aux consommations en jour moyen et heure moyenne pour obtenir la consommation en jour de pointe et heure de pointe. III. Calage du modèle a. Les équipements de mesure Le modèle a été calé grâce aux données recueillies durant la campagne de mesures effectuée entre le 20 et le 28 mars Des dispositifs de mesure ont été mis en place et suivis pendant cette période avec : 1) sept enregistreurs LE-LOG qui enregistrent la pression au niveau de poteaux à incendie, 2) une sonde piézométrique au niveau du réservoir du château d eau qui mesure la variation de volume distribué dans le réseau avec un intervalle d une seconde, 3) un débitmètre ultrasonique à la sortie du château d eau qui enregistre la totalité du débit distribué avec un intervalle d une seconde, 4) trois têtes-émettrice qui enregistrent le débit accumulé (volume passé) au niveau des trois compteurs de sectorisation. b. Calage Le calage du modèle permet de mettre à jour le modèle et de prendre en compte les changements dans le réseau, notamment l augmentation du nombre d abonné. 9

10 Légende Enregistreurs de pression (sur les poteaux incendies) Enregistreurs de comptage(débit) sur les compteurs de sectorisations Sonde piézométrique dans le réservoir et débitmètre ultrasonique à la sortie du château d'eau Canalisation Figure 6 : localisation des points de mesures sur le réseau AEP de Chaumes en Brie 10

11 C. Étude de la demande en eau I. Estimation de la demande en eau Selon l historique de consommation sur Chaumes en Brie (CRT 2010) la consommation d eau par abonné est en moyenne de 110 m 3 /an, soit 300 L/J. Selon tableau 1, le nombre de logement (abonné) actuel (2013) dans les trois lotissements est de 33 abonnés avec une consommation de 3630m 3 /an soit 9.94 m 3 /Jour. En cas d une occupation complète de tous les logements, ces chiffres seront respectivement de 227 abonnés avec environ m 3 /an. Ensemble immobilier Tableau 1 : volume de la consommation additive de nouveaux lotissements Situation actuelle(2013) Nombre Consommation d abonné actuelle actuel (m 3 /an) occupation complète Nombre d abonné estimé Consommation prévisionnelle (m 3 /an) HLM Abbaye Lotissement Barbara Lotissement Gros Buisson Somme Ainsi, l augmentation de la consommation due à l occupation totale des nouveaux logements est estimée à 13.6 %. À savoir que le volume moyen distribué mesuré dans la situation actuelle est en moyenne 408 m 3 /j et le volume potentiel estimé est en moyenne 475 m 3 /j (occupation totale). Afin de mettre en évidence la différence entre l heure de pointe du jour de pointe de la situation actuelle et de celle future, deux différentes modélisations ont été réalisées en fonction du nombre d abonné et du volume distribué dans le réseau. Ces modèles sont présentés dans la partie suivante. 11

12 II. Correction d incertitude sur le débitmètre ultrasonique Le cycle journalier du réseau est modélisé et comparé avec les mesures récupérées à partir de débitmètres à ultrason situés à la sortie du réservoir (m 3 /s). Dans cette modélisation, afin d obtenir un mode de consommation (demande en eau) plus précis, un coefficient d incertitude obtenu à partir du débitmètre à ultrason doit être calculé. En général, l erreur est générée par la méthode d estimation de débit adaptée aux débitmètres ultrasoniques. Afin de détecter cette erreur instrumentale, la méthode suivante a été effectuée : La différence entre les deux volumes produit et distribué durant la période de mesure a été calculée. Le volume produit (volume acheté : 409m 3 ) est récupéré à partir du SOFREL. Le volume d eau à la sortie (volume distribué : 490m 3 ) est mesuré et obtenu à partir de données du débitmètre transformées en volume. Ces deux volumes avaient une différence de 20%. Le coefficient d erreur du débitmètre est égal à 0,8. Ce coefficient a été vérifié durant les 5 jours de campagne de mesure. Après avoir corrigé le débit mesuré, le mode de consommation a été analysé. Il est expliqué par la suite. III. Cycle journalier de distribution d eau Le cycle de distribution d eau de la ville de Chaumes-en-Brie a été modélisé sur un cycle de 24 heures. L augmentation du volume d eau distribuée débute vers 6h et arrive à sa pointe journalière entre 7h et 8h, soit 36 m 3 /h. (Courbe bleue de la figure 7 à comparer aux mesures de débit en rouge). La différence entre les données modélisées et mesurées correspond à l erreur produite par le débitmètre qui a été détectée et calculée dans la partie II. 12

13 Figure 7 : Mode de distribution d eau actuel (Jour moyen, coefficient de 0.8 sur les mesures) Le cycle journalier du réseau est également modélisé et comparé avec les mesures récupérées à partir de la sonde piézométrique qui mesure la variation du niveau d eau (m). La fluctuation modélisée du niveau d eau dans le réservoir est représentée par la ligne verte. La hauteur d eau mesurée dans le réservoir est représentée par les traits violets. IV. Jour de pointe de la demande en eau a. Jour de pointe actuel : La demande en eau et le cycle de débit du réseau (figure 8) sont représentés en fonction du débit moyen en jour de pointe. Le débit journalier de pointe est 40% supérieur au débit moyen de distribution estimé. Dans l étude, les débits modélisés ont donc été multipliés par un coefficient de 1,40 du débit moyen. 13

14 Figure 8 : Mode de distribution d eau actuel (Jour de pointe, coefficient de 0.8*1.4 sur les mesures) b. Jour de pointe en situation future Du fait que l augmentation de la consommation dans la situation future est estimée à 13.6%, et afin de calculer les futurs débits de distribution, une augmentation de 13.6% est imposée sur les débits journaliers de pointe actuelle. Le résultat de cette multiplication est illustré dans la figure 9. Dans le cas où tous les logements sont occupés, le débit maximal de la distribution à un débit de pointe de 60 m 3 /h et le volume journalier distribué atteindrait 640m 3 alors que dans la situation actuelle le maximum est de 560 m 3. Figure 9 : Futur mode de distribution d eau (Jour de pointe, coefficient de 0.8*1.4 sur les mesures) coefficient de 0.8 *1.4 sur les mesures 14

15 V. Étude du marnage du château d eau La Figure 10, présente le marnage du réservoir dans la situation actuelle. Le débit de pompage actuel est 11 l/s, soit 38 m3/s. Avec ce débit, 13 heures sont nécessaires pour remplir le volume de 409 m 3, dans un contexte de volume distribué journalier "normal". Figure 10 : Marnage du réservoir de Chaumes en Brie pour une journée normale dans la situation actuelle Volume pompé Volume distribué Temps (H) Les Figures 11 et 12 présentent respectivement le marnage dans les deux situations de pointes journalières actuelles (volume 560m 3 ) et futures (volume 640 m 3 ). Le pompage est toujours avec un débit de 11 l/s mais la durée de pompage varie de 15h à 17h. Volume pompé Volume distribué Temps (H) Figure 11 : Marnage du réservoir de Chaumes en Brie pour une journée de pointe dans la situation actuelle Volume pompé Volume distribué Temps (H) Figure 12 : Marnage du réservoir de Chaumes en Brie pour une journée de pointe dans la situation Future 15

16 Selon les résultats de la modélisation, on constate que : - Le marnage est faible (environ 1.5m sur un réservoir de 6 mètres de haut) - Le pompage a lieu de la même façon de jour comme de nuit. - Le niveau d eau reste toujours haut dans le réservoir, la pression de distribution est partout supérieure à 2 bars. a. Conclusion : D'après les résultats du marnage de château d eau : - un volume de 500 m 3 du château d eau garantit l alimentation du réseau en toute sécurité en situation future (une autonomie voisine d une journée). 16

17 D. Étude des pressions sur le réseau I. Pression en heure de pointe du jour de pointe (situation actuelle) Dans la configuration actuelle, en jour moyen et heure moyenne, la pression de distribution est supérieure à 2 bars et inférieure à 5,5 bars. Le dimensionnement d un réseau se faisant dans les conditions les plus critiques, c'est-à-dire en jour de pointe et heure de pointe, il est intéressant d étudier la pression de distribution ainsi que la conformité du système de défense incendie dans ces conditions. Figure 13 : Carte altimétrique du réseau Figure 14 : Carte de pression en heure de pointe et jour de pointe (situation future) 17

18 Selon les cartes de l altimétrie (figure 13) et des pressions (figure 14), la modélisation montre que l effet d altitude sur la pression du réseau est important. Autrement dit c est la topographie du site qui a le plus d influence sur la pression. La pression change donc forcément en fonction de l altitude. La figure 13, présente un profil de dénivelé entre 80m et plus de 105m, soit une variation d environ 30m. A la figure 14, on constate une variation de pression entre 25 et 55 mètres, soit une variation de 30m. La comparaison des deux cartes met en évidence l influence de la topographie du réseau. La carte des pressions n évolue pas énormément en jour de pointe et heure de pointe. On constate seulement une diminution de la pression de l ordre de 0,25 bar dans certaines antennes du réseau. Cependant, la pression de distribution est toujours supérieure à 2 bars à l échelle du réseau. II. Effet de la future demande en eau sur la pression distribuée Étant donné que la capacité hydraulique (selon les diamètres) des canalisations est suffisante pour transporter l eau en situation future, ce réseau n est pas sensible aux variations de pression due à l augmentation du débit. Le résultat de la modélisation est présenté sous forme de carte illustrant la demande en eau ponctuelle future en heure pointe et jour de pointe (cf. figure 15). La demande en eau ponctuelle varie entre 0,05l/s et 0,3l/s. Cette variation est calculée en fonction de l augmentation future du volume de 31% par rapport à la situation actuelle. La demande ponctuelle maximale est située au niveau de la rue Couperin(en couleur jaune) (0,3 l/s soit 1,1 m 3 /h) Figure 15 : Carte de demande en heure de pointe du jour de pointe (situation Future) 18

19 III. Caractéristiques hydrauliques du réseau La sensibilité du réseau est analysée dans les cas extrêmes et critiques de son fonctionnement (En heure de pointe et jour de pointe en situation future). Sur la figure 16, le débit varie par rapport à la demande ponctuelle en eau entre 0,1 et 0,75 l/s. Figure 16 : Répartition de la demande en eau avec le débit distribué correspondant La figure suivante présente les vitesses d eau dans les canalisations selon les mêmes débits que la figure 16. La vitesse varie entre 0,01 et 0.5 m/s. Le réseau a en moyenne une vitesse inférieure à 0,1 m/s, valeur qui est relativement faible. La vitesse la plus forte dans les canalisations se situe autour du château d eau. Elle est environ de 0,5 m/s. 19

20 Figure 17 : Répartition de la demande en eau et vitesse correspondante La vitesse est relativement faible dans le réseau ainsi que La perte de charge (figures 17 et 18). Ce paramètre varie entre 0,02 et 0,12 m/km qui sont des valeurs relativement faibles. Figure 18 : Répartition de la demande et perte de charge (m/km) correspondante 20

21 E. Étude incendie I. Système de défense incendie Le logiciel permet de tester la possibilité pour le poteau incendie d avoir un débit d eau de 60 m3/h (16 l/s)pour une pression minimale de 1 bar (conditions limites de conformité). La carte de localisation des poteaux à incendie dans le réseau est présentée à la figure 19. Les différents diamètres de la canalisation sont visibles sur cette carte. Dans le réseau et en condition extrême (heure de pointe en jour de pointe en situation future) la demande maximale ponctuelle dans le réseau est de 0,3 l/s. L utilisation du poteau à incendie demande un débit de 16l/s, soit un débit 53 fois plus élevé. Figure 19 : Carte de localisation des poteaux à incendie du réseau 21

22 Pour la modélisation trois éléments de différentes situations ont été pris en compte : 1. le jour moyen (en situation actuelle et future), 2. le jour de pointe (en situation actuelle et future), 3. et l heure de pointe (en situation actuelle et future) Ces résultats montrent que les différentes conditions mentionnées n ont pas une influence importante sur le débit des poteaux. La modélisation montre que certaines portions du réseau, ne sont pas capables de débiter la quantité conforme aux standards (16 l/s avec 1bar de pression). Cette problématique est présentée dans le tableau 2 (résultats de la modélisation et test de 2014) et est illustrée sur la carte de la figure 19. Les lignes jaunes du tableau soulignent les poteaux à incendie qui ne sont pas capables d obtenir un débit de 16l/s, en raison de la capacité hydraulique trop faible de la canalisation (les diamètres présentés dans la carte 18). Le pourcentage de débit produit par rapport au débit standard est calculé. Le réseau est capable de distribuer un débit standard de (60m 3 /h) pour 26 poteaux parmi les 37, soit 70%. Parmi les 10 poteaux non conformes, il y a en 5 qui atteignent plus de 70% de conformité soit un débit de plus de 42 m3/h. Le point le plus critique est le poteau à incendie numéro 33 (MAUREVERT) qui a un manque de débit de 63%(38m 3 /h) par rapport au débit standard de 60m 3 /h. Dans la partie suivante, des propositions sont énoncées afin d améliorer la performance hydraulique des poteaux à incendie dont le débit est non-conforme par rapport au standard. La figure 20 localise les poteaux non-conformes à la règlementation et le débit manquant en situation Future (par rapport au standard). 22

23 Analyse des poteau incendies dans les 3 différents conditions considérés Numéro - poteau Diametre- Reseau_(mm) localisation Situation Actuelle ( Jour de pointe) Débit Disponible (m^3/h) Situation Future ( Jour de pointe) Test 2013 Débit manquant (par rapport 60 m3/h) RUE DUMONT % RD ANGLE RD % RUE COUPERIN % RUE PARMENTIER % RUE PARMENTIER % SQUARE FOIX % RUE COUPERIN % RUE DE VERDUN % BVD ARISTIDE BRIAND % AV GENERAL LECLERC % RUE RENE QUINTON % RUE NICOLET % RUE RENE QUINTON % AV GENERAL LECLERC % AV GENERAL LECLERC % RUE GALLIER % CHEMIN DES PRES GALLIERS % RUE GALLIER % ROUTE D'OZOUER % RUE RENE MICHEL % RUE PASTEUR % CHEMIN DU Bréon % ROUTE D'ARGENTIERES % RUE GALLIER LIEU DIT PLAISANCE % CHEMIN DES TUILERIES % RUE RENE MICHEL % Rue Gallier,La Gros Buisson % les poteaux non conformes(par rapport au standard) Pourcentage de conformité Rue Gallier, Barbara % Rue Gallier,La Gros Buisson % ROUTES D'ARGENTIERES % AV GENERAL LECLERC % CHEMIN DU GUE DE THIOU (FOREST) % ROUTE D'ARCY % VILLA ALEXANDRE % RUE DU CHENE (MAUREVERT) % CHEMIN DE LA TOURELLE(MAUREVERT) N0N 38 37% Tableau 2 : Résultats de la modélisation du réseau dans le cas de la défense à incendie 23

24 Figure 20 : Localisation des poteaux incendie non conformes 24

25 II. Solutions proposées : Trois solutions sont proposées pour améliorer le fonctionnement du système de la défense incendie en palliant au problème éventuel estimé par le modèle : - Un renforcement de la conduite rue Parmentier et rue Gallier jusqu au lieu-dit de Plaisance (voir figure 21) - Un renforcement de la conduite chemin de l Abbaye jusqu à rue de Foix (voir figure 21) - Un maillage par la rue Felix Thomas et la Villa Alexandre. (voir figure 21) Le tableau 3 présente en détail, les solutions proposées pour chaque poteau à incendie. Pour la suite du travail, les solutions proposées sont intégrées dans la modélisation afin d évaluer les améliorations. La dernière colonne du tableau 3 rapporte le nouveau pourcentage du fonctionnement par rapport au débit standard (16l/s). On constate que pour certains poteaux, le pourcentage d amélioration est important grâce aux solutions proposées. a. Solutions du renforcement La solution de renforcement consiste à remplacer des portions de conduites par des diamètres plus importants. - Rue Parmentier (246m) et rue Gallier (400m), remplacement du Ø 125 par du Ø AV GENERAL LECLERC au nord de Av Félix THOMA, remplacement du Ø 100 par du Ø 150 (220m). - Rue du CHENE, MAUREVERT, remplacement du Ø 125 par du Ø 150 (1500m) Celles-ci sont illustrées dans la figure de 21. b. Solution du Maillage La seconde solution est un maillage en Ø 125 entre la rue Felix Thomas et la Villa Alexandre. Voir figure de 21. c. Solution d installation d un sur presseur (minimisant le renforcement de conduite) Autre solution possible pour le problème à MAUREVERT, FOREST et rue de d ARCY par l installation d un sur-presseur au début de ces routes. 25

26 Tableau 3 : Solutions pour améliorer la défense incendie Situation Future ( Jour de pointe) Solutions Numéro -poteau localisation Débit Disponible (m^3/h) Pourcentage de conformité Solutions 1 Pourcentage d'améliorations Débit Disponible (m^3/h) Débit manquant (par rapport 60 m3/h) Pourcentage de conformité Solutions 2 38 Rue Gallier, Barbara 57 95% 16% % Renforcement: 39 Rue Gallier,La Gros Buisson 56 93% Remplacement du Ø125 par du Ø150 10% % 13 ROUTES D'ARGENTIERES 53 88% Par rue de Gallier jusqu au lieu rue 7% % 31 (646m) René MICHEL ROUTE D'ARCY-terrain de tenis 39 65% 5% % l installation d un surpresseur au début de RUE GALLIER 7 AV GENERAL LECLERC 45 75% Renforcement : Remplacement du Ø100 par du Ø150 ( 220m) Par AV GENERAL LECLERC au nord de Av Félix THOMAS 55% % 8 20 VILLA ALEXANDRE 38 64% Maillage: Maillage du Ø125 (93m) Par la rue Felix Thomas et la Villa Alexandre 14% % Renforcement : Remplacement du Ø100 par du Ø150 ( 130m) Par Villa Alexandre 26 RUE DU CHENE (MAUREVERT) Renforcement: 36 60% 29% % CHEMIN DE LA TOURELLE(MAUREVERT) 22 37% Par rue de Maurevert 3% % 15 CHEMIN DU GUE DE THIOU (FOREST) 44 74% Remplacement du Ø 125 par du Ø150 (1500m) l installation d un sur-presseur au début de CHEMIN DU GUE DE THIOU (FOREST) 26% % l installation d un surpresseur au début de RUE DU CHENE ) pour arriver a 60 m3/h 26

27 N (38,39,13 et 31 ) Remplacement du Ø 125 par du Ø 150 (646m) Rue Gallier jusqu au lieu rue René MICHEL ( Effet d'améliorations 14%, 10%, 7% et 5%) c N 26 et 33, Remplacement du Ø 125 par du Ø 150 rue de Maurevert (1500m) ( Effet d'améliorations 29%, 3%) N 7, Remplacement du Ø 100 par du Ø 150 AV GENERAL LECLERC ( Effet d'améliorations 55%) N 8, Maillage Ø 125 ( 93m) par la rue Felix Thomas et la Villa Alexandre ( Effet d'améliorations 14%) Figure 21 : Solutions proposées illustrées 27

28 III. Conclusion sur la conformité de la défense incendie et solutions d amélioration D après le modèle, le réseau actuel est en mesure d assurer à l ensemble des abonnés une pression de distribution supérieure à 2 bars. En revanche, la défense à incendie demande des améliorations notamment autour de la rue de Gallier, au niveau du hameau du MAUREVERT, de la rue du GENERAL LECLERC et du hameau du FOREST. Dans les configurations actuelle et future du réseau, neuf (2 Nouveaux poteaux en configuration future38, 39) sur 36 poteaux d incendie ne sont pas en mesure de débiter un minimum de 60 m 3 /h d eau. Parmi ces 9 poteaux, 4 sont situés aux extrémités du réseau où la distance entre château d eau et le poteau à incendie est environ de 1.5 km. La longue distance pour ces quatre poteaux est responsable d une grande perte de charge dynamique dans le cas de la défense incendie. La perte de charge dynamique est donc plus importante que la charge statique existante aux niveaux des poteaux. Celle-ci a un grand impact sur le débit et produit donc un débit non conforme aux réglementations. (Voir figures 20 et 13) Ces quatre poteaux concernés sont : - N 26(SIDIS) : (MAUREVERT) - N 33(SIDIS) :(MAUREVERT) - N 32(SIDIS) :(FOREST) - N 31(SIDIS) :(ARCY terrain de tennis) Une solution pour obtenir un débit conforme est l installation d un sur-presseur pour produire les 2 bars de charge hydraulique manquant. Les solutions de renforcement ne pouvant pas assurer la totalité du débit attendu. (cf. tableau 3). Cinq autres poteaux sont raccordés à des canalisations de diamètre insuffisant. Le diamètre insuffisant des canalisations au niveau des poteaux est la source d une perte de charge dans le cas de la défense incendie. Pour y pallier ils peuvent être raccordés sur des canalisations ayant un plus gros diamètre qui génère moins de perte de charge en cas de défense à incendie (par renforcement de la canalisation (N 7, 13,38, 39) et maillage (N 8)). Dans ce cas-là les poteaux assurent un débit conforme. (Voir figure 20) 28

29 Ces cinq poteaux sont : - N 8 - N 7 - N 13 - N38(Pic) : Nouveau poteau en configuration future du réseau - N39(Pic) : Nouveau poteau en configuration future du réseau 29

30 F. CONCLUSION Selon les résultats de la modélisation du fonctionnement du réseau dans les deux conditions actuelle et future, on peut déduire que tous les abonnés devraient conserver une pression de distribution supérieure à 2 bars. Le modèle maintenant construit, toute nouvelle implantation de logement sur la commune de Chaumes en Brie pourra être étudiée afin de dimensionner au mieux le réseau pour assurer une pression suffisante à l ensemble des habitations et pour assurer au mieux la défense incendie. 30