• Aucun résultat trouvé

Indicateurs de performance pour la gestion patrimoniale des réseaux d'assainissement urbains. T8 évaluation des impacts en fonction des vulnérabilités. Projet INDIGAU ANR RGC-U recommandations pour l'évaluation économique des impacts

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Partager "Indicateurs de performance pour la gestion patrimoniale des réseaux d'assainissement urbains. T8 évaluation des impacts en fonction des vulnérabilités. Projet INDIGAU ANR RGC-U recommandations pour l'évaluation économique des impacts"

Copied!
175
0
0

Texte intégral

(1)

HAL Id: hal-02594222

https://hal.inrae.fr/hal-02594222

Submitted on 15 May 2020

HAL is a multi-disciplinary open access

archive for the deposit and dissemination of

sci-entific research documents, whether they are

pub-lished or not. The documents may come from

teaching and research institutions in France or

abroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est

destinée au dépôt et à la diffusion de documents

scientifiques de niveau recherche, publiés ou non,

émanant des établissements d’enseignement et de

recherche français ou étrangers, des laboratoires

publics ou privés.

Indicateurs de performance pour la gestion patrimoniale

des réseaux d’assainissement urbains. T8 évaluation des

impacts en fonction des vulnérabilités. Projet INDIGAU

ANR RGC-U recommandations pour l’évaluation

économique des impacts

C. Werey, Anne Rozan, C. Wittner, B. Ghoulam, Y. Soglo, Z. Larabi

To cite this version:

C. Werey, Anne Rozan, C. Wittner, B. Ghoulam, Y. Soglo, et al.. Indicateurs de performance pour

la gestion patrimoniale des réseaux d’assainissement urbains. T8 évaluation des impacts en fonction

des vulnérabilités. Projet INDIGAU ANR RGC-U recommandations pour l’évaluation économique

des impacts. [Rapport de recherche] irstea. 2010, pp.174. �hal-02594222�

(2)

"

# $

#

$

$

$

#%

$$

$$

#

$

&'

#

$

$

$

#

$

$

#

#

(#

$

$

)

*+

,

*

-

* +

.*

#

/* 0

1* 2

Cemagref – UMR GSP - Strasbourg

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(3)

"

Programme – année PGCU 2006

Projet (acronyme) " 3"

Coordinateur du projet (société / organisme)

Pascal LE GAUFFRE INSAVALOR S.A.

LGCIE (Laboratoire Génie Civil & Ingénierie Environnementale) Partenaires et références

convention / décision

Co : INSAVALOR S.A convention 0604c0151 P1 : G2C environnement convention 0604c0152

P2 : LCPC décision 0604c0153

P3 : Cemagref UMR GSP décision 0604c0154 P4 : Univ. Marne-La-Vallée décision 0604c0155

Période du projet 11 avril 2007 – 10 avril 2010

Titre du document 2' 4 # $ $ $ # $

Tâche correspondante T8

Rédacteur principal Nom / organisme Coordonnées

C WEREY- – A ROZAN - Cemagref UMR GSP Téléphone : 03.88.24.82.53 Adresse électronique : caty.werey@cemagref.fr , anne.rozan@engees.unistra.fr Date Janvier 2010 CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(4)

$#

Ce rapport reprend les résultats de la tâche 8 ,

En partant des impacts proposés dans la méthodologie RERAU, l’objectif de ce travail était d’apporter une réponse aux tableaux à 3 ou 4 niveaux proposés par (Le Gauffre et alii, 2004).

Nous avions pour ambition d’utiliser dès que possible une évaluation économique pour donner cette réponse. Ce rapport présente donc l’ensemble des résultats issus de la recherche bibliographique:

- d’une part, sur l’évaluation d’impacts de dysfonctionnement dans les réseaux d’assainissement, notamment du projet CARE-S,

-d’autre part sur les méthodes d’évaluation identifiées en économie de l’environnement appliquées au domaine de l’eau ou non que nous avons essayé d’appliquer à notre problématique.

C’est ainsi qu’a été appliquée la méthode « d’analyse conjointe » pour évaluer l’impact des inondations aux intangibles et l’impact odeur.

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(5)

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(6)

&

$

7

$

)*) # # " 3" )*)* 3 8 &' *)* 3 # $9 ,$ $ $ * * " # $ # *:* " # $

2.3.1. Impacts définis à l’échelle du tronçon ... 16 2.3.2. Impacts définis à l’échelle du secteur ... 16 §

§§ § § §§

§ ! "# $ %& '%&% ( ! )! &) ' ! ) * ' ! $ ! + & ! $! $ ! , '!* ! § §§ § - . ! // !0 $ 1 2234 :*)* 2 # $ #% $# ; <2= :* * 2 # # $ $ #% $ # $ ; < = :*:* 2 # $ $ , # (# ; 5= :*>* 2 # $ $ $ $ ;$# ?= ;& = :*@* 2 $ # 8 ;3<.= 3 5 6 7 ! ) ! * %8! >*)* # 6A0 ; :A @= >* * 0 0 ;+6 B 0 >9 (# 9 '=

4.2.1. Définition des vulnérabilités dans SCRAPS (Merrill et al., 2004) ... 30 4.2.2. Conclusion sur SCRAPS et approche comparative avec RERAU ... 32

>*:* 0" < + ; #$ 9 =

9 : ;

@*)* C ,

@* * 2 # $ #% $# ; <2=

5.2.1. Recensement des méthodes d‘évaluation existantes pollution des eaux de surface par DEBordements ... 36 5.2.2. Méthode proposée pour POL/DEB ... 37

@*:* 2 # # $ $ #% $ # $ ; < =

5.3.1. Recensement des méthodes d‘évaluation existantes pollution des eaux souterraines par EXF filtration CARES ... 37 5.3.2. Méthode proposée pour R/PON1/EXF ... 40

@*>* 2 # $ $ , # (# ; 5=

@*@* 5 & $

5.5.1. Recensement des méthodes d‘évaluation existantes ... 42 5.5.2. Méthode proposée ... 44

@*!* 5 $9 8 $ #% # $

5.6.1. Recensement des méthodes d‘évaluation existantes ... 46 5.6.2. Méthode proposée ... 54

@*D* 5 $ (# $ $ $ ; =

5.7.1. CARE S dommages intangibles à la population suite à inondation TP ... 55

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(7)

5.7.2. odeurs suite à EFFondrement ou BOUchage ... 55 5.7.3. Evaluation monétaire des dommages intangibles liés à NUH : application à la CUS ... 58

@*'* 2 # $ $ $ $ ;$# ?= ;& =

5.8.1. Trafic et stationnement ... 78 5.8.2. Commerces, bâtiments et lieux publics ... 79 5.8.3. Conséquences sociales... 79 @*E* 2 $ # 8 ;3<.= < = !*)* 2 # $ #% $# <2 ;) F := !* * 2 # # $ $ #% $ # $ < ;) F := !*:* 2 # $ $ , # (# 5 ;) F >= !*>* 2 # $ $ , # (# .A 5 $ ;)F >= !*@* 2 # $ $ , # (# .A 5 $9 8 $ $ # $ ;) F >= !*!* 2 # $ $ , # (# .A 5 $ (# $ $ $ ;) F >= !*D* 2 # $ $ $ $ $# & ;) F >= !*'* 2 $ # 8 3<. ;) F >= > %&'$ %& * ! § §§ § § §§ § ! "# $ %& '%&% ( ! )! '%? § §§ § . 0 1 2234 '*)* 2 $ $ $# G $ % # $ # ; H = $# G $ % $ ; H0= '* * 2 G # # $ # $ ; 3I= @ : ; E*)* " # E* * 6 (# 9.2.1. postes de refoulement. ... 107 9.2.2. station d’épuration ... 109 9.2.3. Données disponibles chez les gestionnaires : ... 112

E*:* $ $ $ (#

9.3.1. postes de refoulement ... 113 9.3.2. station d’épuration ... 113 9.3.3. données disponibles chez les gestionnaires ... 114

E*>* 5, #

9.4.1. hydrocurage des réseaux : ... 114 9.4.2. hydrocurage des postes : ... 115 9.4.3. données disponibles chez les gestionnaires ... 115

E*@* $$ E*!* $ $ $ $ E*D* G $# # $ # $ E*'* G $# # $ (# $ E*E* 3 $ 2 %&'$ %& * ! § §§

§ &&!,! )) ! &A %' %7!'%&% ' &) !&# %& !& $ * ' & !B! &! B% C D !E + $ %& )!' %& C &A %%$ F CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(8)

§ §§

§ &&!,! )! ) !& ! !& ! ( ! %&& ! !$ / G $ )! ' * %& )! # +$ ! &) ( & $! )!A )! # $& + $ $ , * ' F

§ §§

§ &&!,! - ! ) // !& ! E%)! ) # $ %& %& ! H !# ! )! $ ! **$ ( ! , * ' )! )I /%&' %&&! !& ) ! ) & ! !& + & F

& %) ' %& ! E%)! &) !' ! )*)* 2 C $ G $ 3 ;C 3= )* 2 C $ % $ $ )*:* 2 $ $ $ ! E%)! ) !' ! *)* 2 # * * 2 ,$ - +$! ' * $ / 3 +$ %A *E ! CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(9)

2 $

$

#%

Tableau 1. Rappel de la structure du projet INDIGAU

Tableau 2 : typologie des dysfonctionnements (P. Le Gauffre & alii, 2004) Tableau 3 : typologie des impacts

Tableau 4 : facteurs de vulnérabilité, en fonction des dysfonctionnements et de leurs impacts (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 5 : définition des indicateurs d’impact en relation avec des dysfonctionnements à l’échelle du tronçon (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 6 : définition des indicateurs d’impact en relation avec des dysfonctionnements à l’échelle du secteur (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 7 : les indicateurs de l’impact pollution des eaux de surface (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 8 : Indicateur de vulnérabilité V-ES-POL : sensibilité des eaux de surface à la pollution (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 9 : les indicateurs de l’impact pollution du sol et des eaux souterraines

Tableau 10 : Indicateur de vulnérabilité V-SN-PON : sensibilité des sols et des nappes à la pollution (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 11 : les indicateurs de l’impact nuisances d’origine hydraulique (P. Le Gauffre & alii, 2004) Indicateur de vulnérabilité V-URB-NUH : Tableau 12 : sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis des débordements (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 13 : les indicateurs de l’impact nuisances diverses (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 14 :Indicateur de vulnérabilité V-URB-TRA : sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis de perturbations diverses (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 15 : les indicateurs de l’impact dommages au bâti (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 16 : Indicateur de vulnérabilité V-URB-DOB-EFF : sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis de dommages aux bâtiments par effondrement du collecteur (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 17 : Indicateur de vulnérabilité V-URB-DOB-EXF : sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis des dommages aux bâtiments par exfiltration(P. Le Gauffre & alii, 2004)

Tableau 18 : relations dysfonctionnement-impact (P. Le Gauffre & alii, 2004) Tableau 19 : critères d’impacts de CARE-S (FAIL et WORKS)

Tableau 20 : correspondance CARE-S / INDIGAU

Tableau 21 : Comparaison des critères environnementaux de CARE-S (rapport D9) avec les critères RERAU, d'après (Christol, 2007, Cherqui & alii, 2008)

Tableau 22 : Comparaison des critères hydrauliques et environnementaux de CARE-S (rapport D10) avec les critères RERAU, d'après (Christol, 2007, Cherqui & alii, 2008)

Tableau 23 : Niveau de conséquence en cas de défaillance, en fonction du type d'occupation du sol (Merrill et al., 2004)

Tableau 24 :.exemple de proposition type d’attribution des vulnérabilités en fonction de l’activité de surface, basé sur SCRAPS (Merrill et al., 2004) :

Tableau 25 : évaluation des externalités pour la gestion des eaux urbaines ( Bowers J. & Young M., 2000) Tableau 26 : les variables d'évaluation monétaire de l’impact pollution des eaux de surface

Tableau 27 : notes d’impact sur les eaux de surface (Werey &alii 2005)

Tableau 28 : les variables d'évaluation monétaire de l’impact pollution des sols et des eaux souterraines

Tableau 29 : distance de la conduite à la nappe

...

Tableau 30 : taux d’exfiltration en m3/h Schultz 2004b) ( Schultz 2004b)

Tableau 31 : type de sol ( Schultz 2004b):

Tableau 32 : lien DRASTIC- classes d’impact ( Schultz, 2004b) Tableau 33 : type de sol et perméabilité ( Schultz 2004b) Tableau 34 : classification de la perméabilité ( Schultz 2004b) Tableau 35 : vulnérabilité potentielle ( Schultz 2004b)

Tableau 36 : contamination potentielle en fait J

Tableau 37 : note d’impact de l’exfiltration sur les eaux souterraines (Schultz 2004b, Werey &alii 2005)) Tableau 38 : les variables d'évaluation monétaire de l’impact nuisances d’origine hydraulique

Tableau 39 : détermination de E facteur d’environnement défini pour le cas de travaux avec tranchée Ouverte Tableau 40 : barème de facturation pour déviation de ligne de Bus (CTS 2002)

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(10)

Tableau 41 : 15 fonctions de dommages exprimées en dollars australiens en 2002, selon : 5 classes de vulnérabilité de l’activité économique, 3 tailles d’activité et 6 hauteurs d’eau (Queensland Government, 2002). Tableau 42 : typologie « utilisation de surface »

Tableau 43 : Basic and corrective factors for rural areas

Tableau 44: Basic and corrective factors for urban housing areas Tableau 45 : Basic and corrective factors for city centres

Tableau 46 : Basic and corrective factors for industrial areas Tableau 47 : Basic and corrective factors for shopping areas Tableau 48 : index TS selon utilisation de surface

Tableau 49 : typologie des activités dans l’échantillon (Werey &alii 2005) Tableau 50: échantillon réduit perte d’activité/ chiffre d’affaire (Werey &alii 2005) Tableau 51 : échantillon complet - échelle d’indemnisation (Werey &alii 2005) Tableau 52 : index TS selon utilisation de surface

Tableau 53 : défaillances et impacts (analyse de données de plaintes à Amadora-Oeiras (2002) (Werey &alii 2005)

Tableau 54 :. index Od (Werey &alii 2005) Tableau 55 : attributs et niveaux

Tableau 56 : ) $ ! $ %

Tableau 57 : résultats de l’estimation Tableau 58 : classement obtenu Tableau 59 : consentements à payer

Tableau 60 : les variables d'évaluation monétaire de l’impact nuisances d’origine hydraulique

Tableau 61: Classification in terms of background noise of urban and suburban detached residential areas (United States, Environment Protection Agency) (Werey & alii, 2005)

Tableau 62 : les variables d'évaluation monétaire de l’impact dommage au bâti Tableau 63 : règles d’évaluation pour l’indicateur de vulnérabilité V-ES-POL Tableau 64 : règles d’évaluation pour l’indicateur de vulnérabilité V-SN-PON

Tableau 65 : règles d’évaluation pour l’indicateur de vulnérabilité V-URB-NUH, sensibilité de Tableau 66: V-URB-NUH trafic et stationnement

Tableau 67 : V-URB-NUH commerces, bâtiments privés et publics Tableau 68: V-URB-NUH conséquences sociales

Tableau 69: règles d’évaluation pour l’indicateur de vulnérabilité V-URB-TRA Tableau 70: V-URB-DOB-EFF

Tableau 71: V-URB-DOB-EXF

Tableau 72: étude des impacts surcoûts d’exploitation du réseau et surcoûts d’exploitation de la station d’épuration

Tableau 73: étude de l’impact coût de la réduction de la durée de vie des conduites Tableau 74: opérateur pour l’évaluation du critère I/CDV1/DSC

Tableau 75: opérateur pour l’évaluation du critère R/CDV1/DSC Tableau 76: opérateur pour l’évaluation du critère I/CDV2/ATC Tableau 77: opérateur pour l’évaluation du critère R/CDV2/ATC Tableau 78: opérateur pour l’évaluation du critère I/CDV3/RAC Tableau 79: opérateur pour l’évaluation du critère R/CDV3/RAC Tableau 80: opérateur pour l’évaluation du critère I/CDV4/ABR Tableau 81: opérateur pour l’évaluation du critère R/CDV4/ABR Tableau 82: calcul du coût moyen du kWh

Tableau 83: propositions pour l

évaluation des indicateurs CXR, CXS, CDV

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(11)

2 $

$ B"

60

Figure 1 : Réseau de croyance associé à l'évaluation des impacts de reconstruction (Merrill et al., 2004) Figure 2 : Réseau de croyance associé à l'évaluation des impacts socio-économiques et environnementaux (Merrill et al., 2004)

Figure 3 : typologie des dommages (Torterotot 93)

Figure 4 : Les cinq classes de vulnérabilité des activités économiques selon le type d’occupation du bâtiment (Queensland Government, 2002).

Figure 5 : position conduite/surface (Milina & al, 2003) Figure 6 : Réseau Carte des 28 communes de la CUS Figure 7 Nombre d’enquêtés selon les communes Figure 8 Répartition des enquêtes sur Strasbourg.

Figure 9 Nombre d'enquêtés possédant un appartement ou une maison Figure 10 Nombre d'enquêtés ayant une cave, garage, rez de chaussé, jardin. Figure 11 Hauteur d'eau liées à l'inondation subi par les enquêtés.

Figure 12 Les différentes conséquences du dysfonctionnement subies par les enquêtés. Figure 13 Les conséquences des odeurs sur les enquêtés.

Figure 14 Catégorie socioprofessionnelle des enquêtés. Figure 15 Revenu des enquêtés.

Figure 16 Classement des différents programmes selon les enquêtés.

Figure 17 Classement des choix des enquêtés pour tous les enquêtés ayant subi des inondation et/ou odeur Figure 18 : nuisances au trafic hors inondation

Figure 19 Noise ranges of a sample of construction equipment (United States, Environment Protection Agency) (Werey &alii 2005)

Figure 20 : postes de refoulement ratio de consommation électrique en Wh/m3/m HMT Figure 21 : épuration par boues activées - consommation électriques en Wh/ m3 traités Figure 22 : modélisation des coûts des pompes en assainissement

Figure 23: illustration de l’impact d’un renouvellement prématuré d’une immobilisation

Figure 24: évolution du taux de défaillance d’un équipement tout au long de sa durée de vie (Source : www.ingexpert.com) CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(12)

)*

<.6 &"B0 36 2

&

56 &' 6& 36C

56 3 6& 36

**!$ )! $ /% $ %& ) * %8!

La gestion patrimoniale des réseaux d’assainissement nécessite des modèles d’évaluation des performances tirant profit de sources d’informations multiples : résultats des inspections visuelles ou de l’auscultation des conduites, données de l’autosurveillance des réseaux, données relatives à la vulnérabilité du milieu naturel et de l’environnement urbain, etc.

Dans le cadre du projet national RERAU (Réhabilitation des Réseaux d’Assainissement Urbains) un guide méthodologique a été publié en 2004. Ce guide propose un ensemble de critères pour la définition des priorités d’inspections et un ensemble de critères pour la définition des priorités de réhabilitations (Le Gauffre et al., 2004). Le projet INDIGAU vise à poursuivre les études méthodologiques initiées dans le PN RERAU et porte sur six objectifs complémentaires :

1. des modèles et outils pour l’évaluation d’indicateurs de dysfonctionnement à partir des résultats des investigations ;

2. des modèles et outils multicritères pour la définition et la hiérarchisation des besoins en réhabilitations ; 3. une méthodologie d’étude des dysfonctionnements hydrauliques, par spatialisation des données de

l’autosurveillance des réseaux ;

4. une amélioration de la formulation des indicateurs de performance hydraulique par analyse de l’influence du contexte météorologique ;

5. une approche pour l’évaluation économique des impacts des dysfonctionnements sur les milieux urbains et aquatiques ;

6. une approche méthodologique pour l’exploitation d’indicateurs incomplets / imprécis / incertains.

Le Tableau 1 rappelle la structure du projet INDIGAU : tâches de recherche et livrables prévus.

Le présent rapport traite de l’objectif 5, Approche économique pour l’étude des impacts et des vulnérabilités objet de la tâche T8 – Évaluation des impacts en fonction des vulnérabilités.

" $ $ $# $ $ $ #$ 8 $ $ $ A 0 J &*'*) 4 # (# $ # $ $ &'* 4 # (# $ $# G $* &' 4 # $ $ $ # $ (Cemagref GSP+Gestionnaires) Trimestres :

T8.1. Évaluation économique des indicateurs d’impacts O O O O O O O O

T8.2. Évaluation économique des surcoûts ………… O O O O O

∆ : prévu ; O : réalisé CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(13)

& # )* $ # # # " 3"

<.K6 &"B0 & 560 – Partenaire responsable 2"I .260

& – Insavalor

< ) : Modèles et

outils pour l’évaluation d’indicateurs de

dysfonctionnement à partir des résultats

d’investigations

&8 ) – Cemagref/ENGEES GSP

Modèles pour l’évaluation d’indicateurs de dysfonctionnement à partir des inspections visuelles

2) – Rapport relatif à la mise au point des

modèles d’évaluation et à la définition d’une procédure de calage des modèles

&8 – G2C environnement Prototypes de logiciels pour

l’exploitation des résultats d’inspections visuelles

2 – Prototype pour la conversion des données archivées selon la codification AGHTM vers la norme NF EN 13508-2

2 . – Prototype pour l’évaluation des

indicateurs issus d’une inspection visuelle, et résultats des expérimentations

&8 : – Insavalor

Méthodologie d’évaluation des outils d’appréciation de l’état de santé

2: – Rapport regroupant les propositions

méthodologiques et les tests du protocole d’expérimentation numérique

< : Modèles et outils pour la définition et la hiérarchisation des besoins en réhabilitations

&8 > – Insavalor

Formulation des critères de réhabilitation et d’un modèle de synthèse multicritère

2> – Rapport sur la formulation des

critères de réhabilitation et sur le modèle de synthèse multicritère

&8 @ – G2C environnement

Prototype de logiciel pour la définition des besoins et des priorités de réhabilitation

2@ – Prototype de logiciel pour la

définition des besoins et des priorités de réhabilitation et documents

d’accompagnement (résultats des tests, etc.) < : : Méthodologie d’affectation des dysfonctionnements hydrauliques à des tronçons &8 ! – LCPC

Spatialisation des données d’autosurveillance

2! – Rapport de recommandations pour

la définition des zones à risque de débordement et des zones d'influence des débordements et déversements

< > : Amélioration

de la formulation des indicateurs de performance hydraulique par analyse de l'influence du contexte météorologique.

&8 D – LCPC

Modèles pour séparer les différents effets de l’état de santé du réseau et l’influence du contexte météorologique sur certains indicateurs de

dysfonctionnements issus d’observations (débits d'infiltration)

2D – Prototype de module hydrologique

adapté aux apports parasites en réseau d'assainissement.

2D – Rapport de faisabilité d'une

méthode de décontextualisation d'indicateurs par modélisation hydrologique

< @ : Approche

économique pour l’étude des impacts et des vulnérabilités

&8 ' – Cemagref/ENGEES GSP

Évaluation des impacts en fonction des vulnérabilités

2' – Rapport de recommandations pour

l’évaluation économique des impacts

< ! J Méthodologie

pour l’exploitation d’indicateurs incomplets / incertains / imprécis

&8 E – Insavalor

Modèles pour l’évaluation et la fusion d’indicateurs incomplets / incertains / imprécis

2E – Rapport sur les enjeux, les

modèles, et l’expérimentation d’une représentation des données incomplètes / incertaines / imprécises / …

2E. – Démonstrateur informatique

permettant d’évaluer quelques indicateurs en situations d’incomplétude, d’imprécision ou d’incertitude. &8 ) 3 #$ 9 # CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(14)

)*)* $ )! $ J'E!

< @ J (# # # $ $ $ # $

&8 ' 4 # $ $ $ # $

UMR GSP : 12 h.m

Gestionnaires : nc

Cette tâche porte sur l’évaluation économique des indicateurs relatifs aux impacts types définis par le PN RERAU :

− POL : pollution des eaux de surface ;

− PON : pollution des sols et des eaux souterraines ; − NUH : nuisances « hydrauliques » ;

− TRA : nuisances diverses, perturbations des activités urbaines (trafic, etc.) ; − DOB : dommages au bâti, y compris infiltrations en cave ;

− CXR : surcoûts d’exploitation du réseau ;

− CXS : surcoûts d’exploitation de la station d’épuration ; − CDV : coût de la réduction de la durée de vie des ouvrages

&'*)* 4 # (# $ # $ $ $# # # $# $ #% # $

(Impacts : POL, PON, NUH, TRA, DOB)

Cette évaluation s’appuiera sur les résultats obtenus dans le cadre du projet européen CARE-S (Computer Aided Rehabilitation of Sewer systems) et plus précisément sur les indicateurs d’impacts des défaillances évalués à partir de données de l’environnement socio-économique et poursuivra vers l’évaluation économique des critères (à travers l’exploitation de données d’indemnisation de dommages lorsqu’elles sont disponibles et pour les aspects non marchands à l’aide de la méthode d’évaluation contingente).

Cette recherche sera réalisée avec la contribution de 2 ou 3 sites et permettra la rédaction de recommandations pour réaliser une évaluation économique des impacts.

Elle débutera par un diagnostic des données disponibles et la mise en place d’un protocole de recueil de données permettant la mise en œuvre des évaluations.

&'* * 4 # (# $ $# G $

(Impacts : CXR, CXS, CDV)

Il s’agit là d’un travail exploratoire, à partir des données disponibles chez les gestionnaires partenaires, sur l’évaluation des « surcoûts » internes aux services, liés aux dysfonctionnements induits par l’état de santé du réseau (infiltration d’eaux parasites, ensablement excessif, bouchages répétés, vieillissement prématuré par agression chimique ou par dégradation de l’interface sol-conduite, etc.).

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(15)

*

36B" "&"<

6&

62 36 2

< 56 " 3"

*)* / 1 )I /%&' %&&! !& ! * '

L’idée directrice de la méthode RERAU 5/6 est d’identifier des tronçons prioritaires vis-à-vis d’investigations ou de réhabilitations en basant cette hiérarchisation sur l’impact des défauts détectés ou susceptibles de l’être. Un autre objectif des investigations est d’améliorer le patrimoine de données pour améliorer les modèles.

Pour cela il a fallu établir des relations entre l’état physique des ouvrages et les conséquences ultimes des défauts, en passant par leurs conséquences fonctionnelles. Des indicateurs de performance ont donc été définis à trois niveaux :

─ les défauts caractérisent l’état physique des ouvrages. Ce sont des écarts par rapport aux règles de l’art, qui seraient éventuellement inadmissibles en réception d’ouvrages neufs, mais qui peuvent n’avoir guère de conséquences pratiques sur des ouvrages en service. Les défauts sont en général observables par ITV (ex : joint déboîté) ;

─ les dysfonctionnements sont les conséquences de défauts sur le fonctionnement des ouvrages. Certains dysfonctionnements sont également observables par ITV, sous réserve éventuellement que le contexte s’y prête (ex : infiltrations) ;

─ les impacts traduisent le caractère plus ou moins nocif des dysfonctionnements en fonction du contexte. Les éléments du contexte pris en compte pour évaluer les impacts sont quant à eux appelés « facteurs de vulnérabilité ».

A partir des indicateurs d’impact sont construits des critères, exprimés sous forme de notes permettant de hiérarchiser les investigations et les réhabilitations.

Les indicateurs de performance pour chacun des trois niveaux sont basés sur des typologies, explicitant respectivement les différents types de défaut, de dysfonctionnement et d’impact à évaluer par autant de familles d’indicateurs.

Ces typologies sont les suivantes :

Tableau 2 : typologie des dysfonctionnements (P. Le Gauffre & alii, 2004) INF : infiltration ;

EXF : exfiltration ;

HYD : diminution de la capacité hydraulique ; DEB : débordements (inondation) ;

DEV : déversements anormaux ; ENS : ensablement ;

BOU : bouchage ;

DSC : déstabilisation du complexe sol-conduite ; ATC : attaque chimique en cours ;

RAC : dégradation en cours par intrusion de racines ; ABR : dégradation en cours par abrasion ;

EFF : altération de l’intégrité structurale, risque d’effondrement.

Tableau 3 : typologie des impacts POL : pollution des eaux de surface, par

déborde-ments, surverses, ou perturbation des filières d’épuration ;

PON : pollution des sols et des eaux souterraines ; NUH : nuisances « hydrauliques » : interruption de

service, odeurs, inondations, en domaine privé ou sur la voie publique ;

TRA : nuisances diverses (y compris celles qui sont dues aux opérations d’exploitation) : atteintes à la sécurité ou à la fluidité du trafic (hors

inondations), bruit, gêne pour l’accès aux commerces…

DOB : dommages au bâti, y compris infiltrations en cave ;

CXR : surcoûts d’exploitation du réseau (y compris le coût de la réduction de la durée de vie des équipements) ;

CXS : surcoûts d’exploitation de la station d’épuration, y compris le déficit d’aides publiques ;

CDV : coût de la réduction de la durée de vie des ouvrages, et surcoût des interventions curatives par rapport à des interventions préventives ou proactives.

* * &) ' ! )! # $& + $

Les indicateurs de vulnérabilité sont définis pour estimer des impacts à partir de dysfonctionnements. Ils correspondent à des échelles de sensibilité, pour la constitution desquelles la méthode RERAU ne

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(16)

fait que quelques propositions. Chaque gestionnaire pourra donc définir ces échelles de sensibilité selon ses propres règles.

Le Tableau 4 récapitule les divers types d’indicateurs de vulnérabilité : ceux-ci sont en général identifiés par la combinaison d’un élément vulnérable et d’un impact. C’est le cas par exemple pour les indicateurs V-ES-POL (sensibilité des eaux de surface à des rejets polluants) et V-URB-TRA (sensibilité du milieu urbain à des perturbations diverses). Dans d’autres cas, l’indicateur de vulnérabilité est identifié par la combinaison d’un élément vulnérable et d’un dysfonctionnement : V-CXR-BOU (facteurs de surcoûts d’exploitation liés à des interventions de débouchage).

Tableau 4 : facteurs de vulnérabilité,

en fonction des dysfonctionnements et de leurs impacts (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Élément vulnérable Aléa

(dysfonction-nement) Facteurs de vulnérabilité Impact Indicateur de vulnérabilité Description Code Performance de la station d’épuration

STEP INF Type de filière de

traitement ; Taux de charge hydraulique ; Facteurs propres à chaque station POL par perturbation de la STEP V-STEP-INF Qualité des eaux de surface ES DEV, perturbation de la STEP Qualité actuelle, objectifs de qualité, usages POL V-ES-POL Qualité des sols et nappes SN DEB, EXF Qualité actuelle, objectifs de qualité, usages PON V-SN-PON

Prix de l’eau CXR ENS,

BOU, INF

Coûts unitaires CXR V-CXR-ENS,

V-CXR-BOU, V-CXR-INF

CXS INF Coûts unitaires CXS V-CXS-INF

CDV DSC, ATC, RAC, ABR Dimensions, profondeur, environnement urbain CDV V-CDV Agrément du milieu urbain, vie économique

URB ENS, BOU,

EXF, EFF Occupation du sol et environnement urbain : commerce, voirie structurante, etc. TRA, NUH, DOB V-URB-TRA, V-URB-NUH, V-URB-DOB-EXF, V-URB-DOB-EFF *:* &) ' ! ) * '

Les indicateurs d’impact combinent toujours un type d’impact et un type de dysfonctionnement susceptible d’en être l’origine directe. Ainsi l’indicateur POL4-DEV-E/O-BV correspond-il à une pollution des eaux de surface (impact proprement dit) causée par un déversement (dysfonctionnement). Les indicateurs d’impact correspondent en règle générale à des estimations obtenues en croisant un indicateur de dysfonctionnement (observé ou estimé) avec un indicateur de vulnérabilité. L’échelle de l’indicateur d’impact (tronçon ou secteur) est alors la même que celle du dysfonctionnement servant de base à son estimation. Deux indicateurs résultent d’observations directes : il s’agit du dépassement d’une autorisation de rejet et des dommages au bâti constatés. Enfin certains indicateurs d’impact sont obtenus par combinaison : il s’agit de ceux qui font intervenir le dépassement d’une autorisation de rejet et l’impact estimé de surverses.

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(17)

*:*)* " $ $ F # L

Le Tableau 5 récapitule les impacts définis à l’échelle du tronçon. Dans chaque colonne figurent les identifiants des différents indicateurs relatifs au type d’impact concerné, et correspondant aux divers dysfonctionnements susceptibles de le provoquer. CXR2, par exemple, désigne l’indicateur d’impact concernant le $# G d’exploitation du réseau (CXR) dû aux opérations de curage (dysfonctionnement ensablement). Les M correspondent aux cas où les indicateurs d’impacts sont identiques aux critères.

Tableau 5 : définition des indicateurs d’impact en relation avec des dysfonctionnements à l’échelle du tronçon (P. Le Gauffre & alii, 2004)

PON pollution des sols et des eaux souterraines CXR surcoûts d’exploitatio n du réseau TRA nuisances diverses : perturbation du trafic… CDV coût de la réduction de la durée de vie des ouvrages DOB dommages au bâti, y compris infiltrations en cave

EXF : exfiltration I-R/PON1M DOB1

ENS : ensablement

CXR2 TRA1

BOU : bouchage CXR3 TRA2

EFF : effondrement I-R/TRA1M I-R/DOB1M DSC : déstabilisation du complexe sol-conduite I-R/CDV1* ATC : attaque chimique I-R/CDV2* RAC : intrusion de racines I-R/CDV3*

ABR : abrasion I-R/CDV4*

*:* * " $ $ F # $ #

Pour les impacts définis à l’échelle du secteur, la logique est un petit peu plus complexe, car on est amené à prendre en compte non seulement la relation directe dysfonctionnement-impact à cette échelle, mais aussi à prévoir la possibilité de remonter aux dysfonctionnements « sources » à l’échelle du tronçon. Cet objectif est obtenu en distinguant des contextes de temps sec et de temps de pluie. Le Tableau 6 récapitule les indicateurs d’impact définis à l’échelle du secteur. Dans chaque colonne figurent les identifiants des différents indicateurs relatifs au type d’impact concerné, et correspondant aux divers dysfonctionnements susceptibles de le provoquer. NUH2, par exemple, désigne l’indicateur d’impact relatif aux nuisances (NUH) causées par les débordements de temps sec (DEB-TS).

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(18)

Tableau 6 : définition des indicateurs d’impact en relation avec des dysfonctionnements à l’échelle du secteur (P. Le Gauffre & alii, 2004)

POL pollution des eaux de surface

PON pollution des sols

et des eaux souterraines CXS surcoûts d’exploitation de la station CXR surcoûts d’exploitation du réseau NUH nuisances hydrauliques : inondations, etc. INF Infiltration POL 1 CXS 1 CXR 1 DEV-TS Déversement de temps sec POL 3 DEV-TP Déversement anormal de temps de pluie POL 2, 4, 5 DEV-TSTP Déversement POL 6 DEB-TP Débordement de temps de pluie

POL 7 PON 1 NUH 1

DEB-TS Débordement de temps sec NUH 2 DEB-TSTP Débordement

POL 8 PON 2 NUH 3

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(19)

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(20)

§

§ CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(21)

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(22)

:*

260 "C

&0

< <060

2

C6&5<3<2< "6

6

; 2

#

9 >=

:*)* * ' *%$$ %& )! ! , )! / '! . 4

L’impact pollution des eaux de surface découle directement de 3 dysfonctionnements : une surcharge et une réduction de l’efficacité de la station d’épuration du fait des eaux parasites d’infiltration, des déversements, ou encore des débordements. Ces deux derniers dysfonctionnements renvoient à des dysfonctionnements sources : ensablement, bouchage, ou une réduction de la capacité hydraulique préjudiciable au fonctionnement de temps de pluie.

Dans le Tableau 7, sont regroupés les indicateurs d’impact concernant la pollution des eaux de surface.

Tableau 7 : les indicateurs de l’impact pollution des eaux de surface (P. Le Gauffre & alii, 2004)

POL1-INF-STEP-E/O-BV pollution des eaux de surface due à une dégradation des performances de la STEP

POL2a-DEV-O-BV taux de dépassement d'une autorisation de rejet pour un déversoir d'orage POL2b-INF-STEP-O6BV taux de dépassement d'une autorisation de rejet pour un STEP

POL3a-DEV-TS-E/O-BV pollution des eaux de surface par des déversements de temps sec dus à des problèmes aval

POL3b-DEV-TS-E/O-BV pollution des eaux de surface par des déversements de temps sec dus aux infiltrations

POl4-DEV-TP-E/O-BV pollution des eaux de surface par des déversements de temps de pluie

POL5a-DEV-TP-E/O-BV indicateur global de pollution des eaux de surface par des déversements de temps de pluie, dus à des problèmes aval

POL5b-DEV-TP-E/O-BV indicateur global de pollution des eaux de surface par des déversements de temps de pluie, reprenant des dépôts amont

POL6-DEV-TSTP-E/O-BV indicateur global de pollution des eaux de surface par des surverses de temps sec ou de temps de pluie

POL7-DEB-TP-E/O-HYD pollution des eaux de surface par des débordements de temps de pluie

PLO8-DEB-TSTP-E/O-BV pollution des eaux de surface par des débordements de temps sec ou de temps de pluie

Les indicateurs d’impact sont évalués en croisant un indicateur de dysfonctionnement avec l’indicateur de vulnérabilité comme par ex pour V-ES-POL, vulnérabilité des eaux de surface.

Tableau 8 : Indicateur de vulnérabilité V-ES-POL : sensibilité des eaux de surface à la pollution (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Échelle ØRéseau ou Bassin Versant

de l’évaluation Tronçon

Évaluation On propose de distinguer 3 niveaux de sensibilité du milieu récepteur :

─ niveau 1 : milieu récepteur peu sensible à la qualité des rejets ;

─ niveau 2 : milieu récepteur sensible ; ─ niveau 3 : milieu récepteur très sensible. Commentaire

Cet indicateur caractérise la vulnérabilité du milieu récepteur au niveau d’un point de rejet : il est donc affecté au versant défini par le point de rejet.

La sensibilité des milieux récepteurs est un facteur important dans l’approche réglementaire des rejets polluants. Elle est donc définie dans de nombreux documents (étude d’impact,

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(23)

document d’incidence, autorisation de rejet…) au moins pour les stations d’épuration. Ces informations pourront souvent être transposées au niveau des points de surverse, mais les informations disponibles deviennent beaucoup plus rares dès qu’il s’agit de cours d’eau de faible importance. On s’appuiera alors sur les usages de ces cours d’eau et sur une appréciation de leur qualité actuelle.

Par ailleurs la proposition d’un indicateur unique de vulnérabilité codifié en trois niveaux est extrêmement rustique. On sera souvent amené à distinguer davantage de classes, à différencier la sensibilité aux rejets bruts (surverses) et aux rejets traités (rejets de STEP), en temps sec et en temps de pluie… L’objet du projet RERAU n’est pas de détailler ces aspects, mais de proposer des modalités pour les prendre en compte une fois qu’ils ont été définis.

:* * * ' *%$$ %& ) %$ ! )! ! , % ! &! . 4

Dans le Tableau 9, sont regroupés les indicateurs d’impact concernant la pollution du sol et des eaux souterraines.

Tableau 9 : les indicateurs de l’impact pollution du sol et des eaux souterraines

PON1-DEB-TP-E/O-BV pollution des eaux souterraines par des débordements de temps de pluie PON2-DEB-TSTP-E/O-BV pollution des eaux souterraines par des débordements de temps sec ou de

temps de pluie

Les indicateurs d’impact sont évalués en croisant un indicateur de dysfonctionnement avec l’indicateur de vulnérabilité : V-SN-PON, vulnérabilité du sol et des eaux souterraines.

Tableau 10 : Indicateur de vulnérabilité V-SN-PON : sensibilité des sols et des nappes à la pollution (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Échelle Ø Secteur

de l’évaluation Tronçon

Évaluation On propose de distinguer 3 niveaux de sensibilité du milieu récepteur :

─ niveau 1 : pas de nappe ;

─ niveau 2 : eaux souterraines non utilisées pour l’alimentation en eau potable ;

─ niveau 3 : eaux souterraines utilisées pour l’alimentation en eau potable.

Commentaire Cet indicateur est défini à l’échelle d’un secteur ; il peut être transposé à l’échelle du tronçon (exfiltrations) ou du BV défini par un point de rejet (débordement, déversement).

Les données relatives à la qualité et à la vulnérabilité des eaux souterraines étant plus rares que pour les eaux de surface, on s’appuiera essentiellement sur les usages de ces eaux et sur les quelques données réglementaires disponibles (périmètres de protection de captages). Le niveau 2 constitue une valeur par défaut raisonnablement prudente. On pourra le cas échéant intégrer dans cet indicateur des informations sur la zone non saturée : épaisseur, perméabilité…

:*:* * ' & &'! ) % A &! EI) $ ( ! . 4

Dans le Tableau 11, sont regroupés les indicateurs d’impact concernant les nuisances d’origine hydraulique (inondations).

Tableau 11 : les indicateurs de l’impact nuisances d’origine hydraulique (P. Le Gauffre & alii, 2004)

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(24)

NUH1-DEB-TP-E/O-BV nuisances des débordements de temps pluie NUH2-DEB-TP-E/O-BV nuisances des débordements de temps sec

NUH3-DEB-TSTP-E/O-BV nuisances des débordements de temps sec ou de temps de pluie

Les indicateurs d’impact sont évalués en croisant un indicateur de dysfonctionnement avec l’indicateur de vulnérabilité : V-URB-NUH, sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis des débordements.

Indicateur de vulnérabilité V-URB-NUH :

Tableau 12 : sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis des débordements (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Échelle Ø Secteur

de l’évaluation Ø Tronçon

Unité Niveau : 1 à 4

Évaluation À partir de données urbanistiques

Commentaire Cet indicateur est défini à l’échelle d’un secteur, mais peut facilement être transposé à l’échelle des tronçons, puisqu’il concerne des impacts locaux.

Chaque gestionnaire pourra définir son propre indicateur, par exemple en prenant en compte les types d’information suivants :

6$ $ # $

─ Voirie

─ Hypercentre/ reste de l’agglomération ;

─ Voies stratégiques (accès à l’agglomération, desserte de quartiers, transports en commun…) ; ─ Fréquence de nettoyage des chaussées (en tant

qu’indice de sensibilité aux salissures) ; ─ Parkings de surface ;

─ Parkings souterrains ; ─ Espaces verts ;

6$ $ $

─ Période de retour pour le dimensionnement des collecteurs ;

─ Coût des sinistres passés ;

─ Configuration physique des bâtiments (présence de caves, sous-sol, rez-de-chaussée en contrebas ; sources d’information : mode de raccordement, recensement Insee…)

:*>* * ' & &'! ) #! ! . $! / 'K4 . 4

Dans le Tableau 13, sont regroupés les indicateurs d’impact les nuisances diverses sur l’environnement urbain (y compris celles qui sont dues aux opérations d’exploitation) : atteintes à la sécurité ou à la fluidité du trafic (hors inondations), bruit, accès aux commerces.

Tableau 13 : les indicateurs de l’impact nuisances diverses (P. Le Gauffre & alii, 2004)

TRA1-ENS-E/O-T nuisances dues au curage

TRA2-BOU-E/O-T nuisances dues aux bouchages et aux interventions y afférentes

Les indicateurs d’impact sont évalués en croisant un indicateur de dysfonctionnement avec l’indicateur de vulnérabilité : V-URB-TRA, sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis des opérations

d’exploitation et des travaux.

Tableau 14 :Indicateur de vulnérabilité V-URB-TRA : sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis de perturbations diverses (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Échelle Ø Secteur de l’évaluation Ø Tronçon Unité Niveau : 1 à 4 CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(25)

Évaluation À partir de données urbanistiques

Commentaire Cet indicateur est défini à l’échelle d’un secteur. Il sert à évaluer des perturbations diverses, ayant souvent un impact sur la circulation : opérations d’exploitation, effondrement du réseau…

Chaque gestionnaire pourra définir son propre indicateur, par exemple on peut prendre en compte les types d’information suivants :

─ voirie :

─ hypercentre / reste de l’agglomération ; ─ rue commerçante ;

─ voies stratégiques (accès à l’agglomération, desserte de quartiers, transports en commun…) ;

─ parking ; ─ espaces verts ; ─ …

:*@* * ' )% A! +J . 4

Deux dysfonctionnements sont en relation directe avec cet impact : l’exfiltration (pouvant être associée à des infiltrations dans un bâtiment) et l’effondrement du collecteur. (Rappelons que les dommages dus aux inondations sont étudiés avec l’impact NUH).

Tableau 15 : les indicateurs de l’impact dommages au bâti (P. Le Gauffre & alii, 2004)

DOB1-O-T infiltrations dans un bâtiment

Les risques de dommages en cas d’effondrement sont représentés par l’indicateur de vulnérabilité :

V-URB-DOB-EFF, potentialité de dommages sur l’environnement bâti.

Tableau 16 : Indicateur de vulnérabilité V-URB-DOB-EFF : sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis de dommages aux bâtiments par effondrement du collecteur (P. Le Gauffre & alii, 2004)

Échelle Secteur

de l’évaluation Ø Tronçon

Unité Niveau : 1 à 4

Évaluation À partir de données urbanistiques

Commentaire Cet indicateur est défini à l’échelle de chaque bâtiment mais peut être intégré à l’échelle d’un tronçon.

Il peut prendre en compte des facteurs tels que : ─ l’usage des bâtiments ;

─ la proximité du réseau ;

─ la taille et la profondeur des ouvrages ; ─ la nature du sol ;

─ …

Tableau 17 : Indicateur de vulnérabilité V-URB-DOB-EXF : sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis des dommages aux bâtiments par exfiltration(P. Le Gauffre & alii, 2004)

Dysfonctionnement DEBORDEMENT

Sensibilité de l’environnement urbain vis-à-vis des dommages aux bâtiments par exfiltration

Échelle de

l’évaluation

Secteur

Ø Tronçon

Unité Niveau : 1 à 4

Évaluation À partir de données urbanistiques

Commentaire Cet indicateur est défini à l’échelle de chaque bâtiment mais peut être intégré à l’échelle d’un tronçon.

Il concerne essentiellement la vulnérabilité des parties

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(26)

souterraines (caves, fondations) à des apports d’eau. Il doit donc prendre en compte :

─ la configuration des bâtiments (présence de caves, de sous-sol, cotes par rapport au réseau…) ;

─ l’usage des implantations souterraines (parkings, stockage) ;

─ la proximité au réseau ; ─ …

Le suivant récapitule la relation entre les impacts et les dysfonctionnements.

Tableau 18 : relations dysfonctionnement-impact (P. Le Gauffre & alii, 2004)

3 / 0 B < & "< 6 C 6 & 0 IN F – i n fi lt ra ti o n E X F – e x fi lt ra ti o n H Y D -ré d u c ti o n d e l a c a p a c it é h y d ra u liq u e D E B -d é b o rd e m e n t D E V - d é v e rs e m e n t E N S e n s a b le m e n t B O U b o u c h a g e D S C d é g ra d a ti o n d u c o m p le x e s o l-c o n d u it e A T C d é g ra d a ti o n p a r a tt a q u e c h im iq u e R A C d é g ra d a ti o n p a r in tr u s io n d e r a c in e s A B R d é g ra d a ti o n p a r a b ra s io n /é ro s io n E F F a lt é ra ti o n d e l 'in té g ri té s tr u c t. e ff o n d re m e n t. "C &0 <2 A # $ #% $#

… par réduction de l’efficacité en STEP )

… par surverses aménagées : H @,! >

… par débordements D H ' E < A # # $ … par exfiltration ) … par débordements H : > 5 A # $ $ N $ ) H : ,> & A # $ ; # 9 *= : ) 3<. A 3 $ # 8 )

Dans chaque ligne un numéro correspondant aux différentes modalités de cet impact (par exemple pollution du sol et de la nappe par exfiltration) et/ou aux différents dysfonctionnements générateurs potentiels de cet impact. Les X correspondent à des dysfonctionnements intermédiaires, auxquels sont associés des impacts.

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(27)

>*

2/06 360

60 2& &0 3

<K6&

6A0

#

$

$

>*)* * %8! ! %* !& 7 . 22-7 2294

CARE-S est un projet qui a été mené en parallèle à la réalisation du guide méthodologique RERAU, avec un objectif similaire, qui consiste à gérer au mieux la priorisation des réhabilitation et la gestion du patrimoine. Les méthodes d’évaluation ont donc été comparées, afin de déterminer les point de correspondance avec RERAU. Nous avons cherché de quelle manière les résultats obtenus dans CARE-S pourraient être utilisés dans INDIGAU.

Nous présentons ici les résultats du projet CARE-S notamment des taches WP 3.3 « environmental impacts of rehabilitation » contenus dans le rapport D9 (Schultz N, Krebs, P.- 2004a) et WP5.1 « rehabilitation impacts D13 » présente l’ensemble de ces critères : FAIL pour les critères liés aux défaillances sur le réseau, WORKS pour les critères liés aux travaux de réhabilitation.

Tableau 19 : critères d’impacts de CARE-S (FAIL et WORKS)

0< "<AB "2 6A0 criteria 1 : flooding (material damage + loss of

trade)

Inondations (dommages aux biens, perte d’activité économique)

Type d’habitat avec ou sans cave, type d’activité économique

criteria 2 : flooding (intangible damage to population)

Inondations (dommages aux biens intangibles) Perturbation de la vie quotidienne, anxiété, stress, irritation, angoisse risque d’inondations futures, sentiment d’insécurité, soucis de santé… criteria 3 : flooding (road traffic disturbance) Inondations (perturbations trafic)

criteria 4 : pollution of receiving waters by overflows

Pollution milieu récepteur (eaux de surface) par débordement

criteria 5 : pollution of groundwater by exfiltration Pollution eaux souterraines par exfiltration criteria 6 : service interruption Interruption de service du à un bouchage,

risque de remontée dans la maison criteria 7 : soil depression due to sewer collapses

(threat factor) traffic perturbation

Risque d’effondrement de chausse suite à effondrement de conduite (trafic)

criteria 8 : wastewater dry weather flooding in basements

Débordement dans les sous-sol en temps sec suite à bouchage

criteria 9 : wastewater dry weather flooding on street

Débordement dans la rue en temps sec suite à bouchage

criteria 10 : odours, rodents insects Odeurs, remontée de rongeurs suite à bouchage 0< "< +< O0 6A0

criteria 1 : noise Bruit

criteria 2 : dust Poussière

criteria 3 : pollution of groundwater Pollution des eaux criteria 4 : service interruption Interruption de service criteria 5 : road/traffic disturbance Perturbation du trafic

criteria 6 : loss of trade Perturbation de l’activité économique

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(28)

La correspondance SOCIO FAIL CARE-S / INDIGAU est donnée dans le Tableau 20.

Tableau 20 : correspondance CARE-S / INDIGAU

Dans notre étude nous décomposerons le critère INDIGAU 5 en 3 sous critères : - NUH trafic et stationnement

- NUH Commerces, bâtiments privés et publics - NUH Conséquences sociales (cadre de vie)

0< "<AB "2 6A0 " 3"

criteria 1 : flooding (material damage + loss of trade)

Inondations (dommages aux biens, perte d’activité économique)

Type d’habitat avec ou sans cave, type d’activité économique

Nuisances « hydrauliques » Inondations en domaine privé Dommage au bâti, y compris infiltrations en cave NUH DOB criteria 2 : flooding (intangible damage to population)

Inondations (dommages aux biens intangibles)

Perturbation de la vie quotidienne, anxiété, stress, irritation, angoisse risque d’inondations futures, sentiment d’insécurité, soucis de santé… NUH DOB criteria 3 : flooding (road traffic disturbance)

Inondations (perturbations trafic) Nuisances « hydrauliques » Inondations En domaine publique NUH criteria 4 : pollution of receiving waters by overflows

Pollution milieu récepteur (eaux de surface) par débordement

Pollution des eaux de surface par débordement, surverses, ou perturbation des filières d’épuration

POL

criteria 5 : pollution of groundwater by exfiltration

Pollution eaux souterraines par exfiltration

Pollution des sols et des eaux souterraines PON criteria 6 : service interruption Interruption de service du à un bouchage,

risque de remontée dans la maison

Nuisances « hydrauliques » Interruptions de service NUH criteria 7 : soil depression due to sewer collapses (threat factor) traffic perturbation

Risque d’effondrement de chausse suite à effondrement de conduite (trafic)

Nuisances diverses ( y compris celles qui sont dues aux opérations d’exploitation) Perturbabtion du trafic (hors inondations), bruit, accès aux commerces TRA criteria 8 : wastewater dry weather flooding in basements

Débordement dans les sous-sol en temps sec suite à bouchage

Nuisances « hydrauliques » En domaine privé NUH criteria 9 : wastewater dry weather flooding on street

Débordement dans la rue en temps sec suite à bouchage

Nuisances « hydrauliques » En domaine public

NUH

criteria 10 : odours, rodents insects

Odeurs, remontée de rongeurs suite à bouchage Nuisances « hydrauliques » odeurs NUH CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(29)

Tableau 21 : Comparaison des critères environnementaux de CARE-S (rapport D9) avec les critères RERAU, d'après (Christol, 2007, Cherqui & alii, 2008)

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emOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(30)

Tableau 22 : Comparaison des critères hydrauliques et environnementaux de CARE-S (rapport D10) avec les critères RERAU, d'après (Christol, 2007, Cherqui & alii, 2008)

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emOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(31)

< 9 ,5 /=>0 % ,! . / ,5 0=>0 C D E 2 !+ + ) 0 2+)' " 4 " G " % $ . .-= &? . & !' # , ) 1 + + > > ) " > . .-= 3"+ 3" + +) ? ) ) '+ " +)' I " I ) ) + ,-. %/ 5 " ,-. %/ +$ " $" + + " " 2 ) " ) ! " J " " " ) 2K $ 3"+ && : ( " $ " @ ,/6 ? " +$ " + &' : 5 % ( " $ " @ ,/6 &* : : ! ( " $ " @ ,/6 &+ : ( " $ " @ ,/6 >* * * %8! .L 2231 E! ( 0 $ 1 22 4 >* *)* 3 $ # $ $ 0 0 ;C ! $ 9 >=

SCRAPS considère 3 niveaux de conséquences : Low, Moderate et High.. Les conséquences évaluées concernent deux aspects :

- Les impacts liés à la réhabilitation (« reconstruction_impacts »)

- Les impacts socio-économiques et environnementaux des dysfonctionnements

>* *)*)* * ' $ G $ E + $ %&

La Figure 1 présente l’ensemble des indicateurs servant à l’évaluation des impacts de réhabilitation. 2 $ $

$ $ $# $ G $ # # # 9 $# F $ ,$ * CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(32)

B # ) J $ # , $$ F P # $ $ $ # ;C ! $ 9 >=

Les impacts de réhabilitation dépendent des facteurs suivants : mise hors d’eau, interférences avec les autres services, coûts d’excavation ou de forage, coûts de réfection de voirie, installation de by-pass, pompages, gênes de trafic et difficultés d’accès.

>* *)* * * ' %' %7 '%&% ( ! ! !&# %&&! !& ,

Les impacts sur l’environnement, la santé humaine, et l’économie sont des conséquences des dysfonctionnements.

B # J $ # , $$ F P # $ $ $ A (# $

#% ;C ! $ 9 >=

SCRAPS propose un mode d’évaluation simplifié de 4 indicateurs (dont 1 indicateurs servant à l’évaluation des impacts de réhabilitation) basé sur le type d’occupation du sol : le tableau 17 présente les différents niveaux de conséquences pour ces 4 indicateurs.

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(33)

L’indicateur Function and Flow Type Vulnerability (FuncFlowTypeVuln) considère que la perte de service par le consommateur sera d’autant plus grande que la conduite défaillante a un diamètre important ; cet indicateur considère également que l’impact est plus important lors d’un dysfonctionnement d’un tronçon d’eaux usées par rapport à un tronçon unitaire. Cet indicateur correspond à l’intensité des conséquences d’un dysfonctionnement : il devrait apparaître dans la formulation des critères RERAU.

Tableau 23 : Niveau de conséquence en cas de défaillance, en fonction du type d'occupation du sol (Merrill et al., 2004)

Socio- Traffic

Economic (Reconstruction Public Environmental Impact Assessment) Health Health

Critical Services High High Low Low

Freeway High High Low Low

Train Yard High High Low Low

Heavy Use Arterial High High Low Low

Under Building High Low High Low

Business District High High High Low

Commercial District High High High Low

Industrial District High High Moderate High High density residential Moderate High High Low Moderate density residential Low Low High Low

Rural Low Low Low Moderate

Water Supply High Low High High

Recreation Moderate Low High Moderate

Sensitive Habitat Moderate Low Moderate High

>* * * #$ $# 0 0 6

L’approche RERAU et l’approche SCRAPS sont similaires puisqu’il s’agit d’évaluer la priorité associée à une conduite, et la différence réside dans la méthode utilisée pour formuler les critères et dans le niveau d’agrégation retenu. Les similitudes entre SCRAPS et RERAU permettent d’alimenter la base de connaissance INDIGAU : la gestion des vulnérabilités est instructive et envisageable au sein d’INDIGAU.

L’évaluation des impacts de réhabilitation est proche de l’indicateur RERAU V-CDV (facteurs de coûts en cas de remplacement de la conduite, fiche 127 p. 329 du guide RERAU) : SCRAPS apporte un élément supplémentaire pour évaluer cet indicateur : le caractère stratégique du tronçon. Il faut remarquer que SCRAPS ne considère que les impacts financiers directs de la réhabilitation, sans prendre en compte les coûts indirects (perturbation des commerces, nuisances, etc.)

La comparaison des impacts socio-économiques et environnementaux et l’apport du tableau 17 à la méthode RERAU sont discutés dans le chapitre traitant des améliorations de RERAU ( Cherqui &alli, 2008). Les propositions d’amélioration des indicateurs de vulnérabilité RERAU sont repris dans le tableau suivant (H : High, M : Moderate, :L Low). CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

(34)

Tableau 24 :.exemple de proposition type d’attribution des vulnérabilités en fonction de l’activité de surface, basé sur SCRAPS (Merrill et al., 2004) :

V -S T E P -I N F V -E S -P O L V -S N -P O N V -C X R -E N S V -C X R -B O U V -C X R -I N F V -C X S -I N F V -C D V V -U R B -T R A V -U R B -N U U H V -U R B -D O B -E X F V -U R B -D O B -E F F Critical Services N o n a d a p a té e c a r c o n s e q u e n c e s d é lo c a lis é e s p a r ra p po rt a u tr o n ç o n H VH Critical points (accès

souterrain) VH

Freeway H H

Train Yard H H

Heavy Use Arterial H H

Under Building L

Business District H H

Commercial District H H

Industrial District H H

High density residential H H

Moderate density residential M H

Rural => Péri-urbain M L H?M Water Supply H L H Recreation L M Sensitive Habitat L Autres >*:* %8! + & L ! %A . $ 1 2224

On s’intéresse plus particulièrement au rapport sur l’évaluation des externalités appliquées à l’eau urbaine réalisée par le CSIRO en Australie (Bowers J. & Young M.,2000)

Le tableau 19 fait le lien entre une liste d’externalités et des méthodes d’évaluation préconisées ::

CemOA

: archive

ouverte

d'Irstea

(35)

Tableau 25 : évaluation des externalités pour la gestion des eaux urbaines ( Bowers J. & Young M., 2000)

CemOA : archive ouverte d'Irstea / Cemagref

Figure

Tableau 5 : définition des indicateurs d’impact en relation avec des dysfonctionnements à  l’échelle du tronçon (P
Tableau 6 : définition des indicateurs d’impact en relation avec des dysfonctionnements à l’échelle du secteur (P
Tableau 13 : les indicateurs de l’impact nuisances diverses (P. Le Gauffre &amp; alii, 2004)  TRA1-ENS-E/O-T  nuisances dues au curage
Tableau 15 : les indicateurs de l’impact dommages au bâti (P. Le Gauffre &amp; alii, 2004)  DOB1-O-T  infiltrations dans un bâtiment
+7

Références

Documents relatifs

C’est dans cette optique qu’avec la coopération de l’Union Européenne (PEA-OMD), le Ministère de la Santé et de la Protection Sociale par le biais de la Division

La recherche participative conduite dans le cadre du projet se particularise par une démarche Trans- Disciplines et Trans-Acteurs. Les méthodes développées par les

Le traitement biologique s’est avéré efficace pour l’élimination dans les eaux usées de DGC de certains métaux lourds, comme le sélénium, par des réactions de réduction et

Cinquante-sept pour cent des urologues interrogés ne prenaient pas systématiquement en compte le volume prostatique dans la décision de prise en charge thérapeutique, à l’inverse

Et dans le cadre de la prise en charge des patients souffrants de démences dégénératives et plus particulièrement de la maladie d’Alzheimer, l’évaluation

« Zones qui sont inondées ou saturées par des eaux de surface ou souterraines avec une fréquence et une durée suffisantes pour permettre, le développement

Après un inventaire approfondi des données disponibles sur le territoire pour caractériser cette pression pesticides d’origine agricole, il a été décidé, afin de garantir

Le projet SPID (santé perçue à proximité d’installations de traitement des déchets) avait pour objectif de repérer les facteurs d’acceptabilité de divers centres de traitement