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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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Ciment ‐ amiante BétonPVC

BriqueTuyau de tôle ondulée galvanisée

Réseau d’eaux usées

Types de défauts

Défauts dans les conduites d’eau usées

Structuraux

Opération et entretien

Caractéristiques de construction

Caractéristiques diverses

Défauts hydrauliques

1. Capacité hydraulique insuffisante 

2. Infiltration

3. Déviation

4. 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. Déformations

2. Fissures, fractures

3. Affaissements (bas fond)

4. 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 circulaire

Fissure longitudinale

Fissure multiple

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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.

Séquence de déformation d’une conduite par fissuration de type longitudinale

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 

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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 

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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