SCHEMA DIRECTEUR D ALIMENTATION EN EAU POTABLE

(1)

du Revermont

SCHEMA DIRECTEUR

D’ALIMENTATION EN EAU POTABLE

Rapport Final

B URE AUX D ’E ^TUDES R EUNIS DE L ’EST

8A, rue Jacquard - 25000 Besançon Tél : 03.81.82.02.57 – Télécopie : 03.81.82.10.97

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Indice Date Réalisé par Objet de la modification

A 11/08/16 J.R. Version originale

Resp. Projet Vérificateur Echelle N° Affaire N° Pièce

J.R. J.R.

39-1001-13-1-8 A2

Nom du fichier Notice explicative

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(2)

(3)

Sommaire

Sommaire ...3

Avant-propos ...7

Phase 1 ...9

1. Présentation générale ...9

1.2 Contexte de l’étude ...9

Planche 1 : localisation géographique (extrait carte IGN) ... 10

1.2. Evolution démographique ... 10

Graphique n°1 : Evolution de la démographie ... 10

1.3. Caractéristiques de l’habitat ... 11

2. Fonctionnement général du réseau ... 12

2.1. Description générale du réseau ... 12

2.2. Zone de captage... 15

2.3 Stockage ... 18

2.4 Surpresseur ... 27

2.5 Réseau ... 29

2.5.1 Conduites ... 29

2.5.2 Branchements ... 30

Graphique n°3 : Evolution du nombre d’abonnés ... 30

2.5.3 Organes ... 30

2.6 Compteurs généraux ... 31

2.7 Etat du parc des compteurs abonnés ... 31

2.8 Interconnexions ... 33

Graphique n°5 : analyse des achats d’eau ... 33

3. Analyse des données d'exploitation ... 34

3.3 État de l'équipement ... 34

3.4 Analyse de la production ... 36

3.5 Analyse de la mise en distribution ... 36

3.6 Vente en gros ... 36

3.7 Analyse de la consommation ... 37

3.8 Volumes non comptabilisés ... 37

3.9 Détermination des ratios de fonctionnement ... 38

3.8.1 Valeurs guide de l’Agence de l’Eau ... 38

3.8.2 Ratios de fonctionnement ... 39

3.10 Bilan besoin ressource ... 40

3.10.1 Situation actuelle ... 40

3.10.2 Situation future [horizon 2040] ... 40

3.10.3 Bilan ... 41

(4)

4. Conclusion de la phase 1... 43

Phase 2 ... 45

5. Données recueillies ... 45

5.1. Télégestion ... 45

5.2 Campagne de mesures ... 46

5.3 Marnage ... 47

6. Temps de séjour ... 48

Phase 3 ... 49

7. Modélisation... 49

7.1 Construction du modèle ... 49

7.2 Intégration des ouvrages ... 50

7.3 Commandes ... 51

7.4 Intégration des données de consommation ... 52

7.4.1. Situation actuelle – Période 2008 à 2012 ... 52

7.4.2. Situation future (2040) ... 52

7.4.3. Courbe de modulation ... 53

7.5 Points d’entrée du réseau ... 53

7.6 Caractéristiques du modèle ... 54

8. Calage hydraulique du modèle ... 55

8.1 Pertes de charges ... 55

8.2 Résultat de calage des volumes ... 56

8.3 Résultat de calage des pressions ... 57

8.3.1. Pressions statiques ... 57

8.3.2 Pressions résiduelles ... 59

9. Règles de l’art et réglementation en matière d’eau potable ... 62

9.1 Conditions usuelles... 62

9.2 Règlementation concernant la défense incendie... 62

10. Exploitation du modèle en situation actuelle ... 63

10.1 Analyse des pressions ... 63

10.2 Analyse des vitesses d’écoulement ... 64

11. Exploitation du modèle en situation actuelle de pointe ... 65

12. Exploitation du modèle en situation future ... 65

13. Situations de crises ... 65

13.1 Casse entre Trenal et Frébuans ... 65

Figure 1 : Débit sans la fuite ... 66

Figure 4 : Pressions négatives sans (à gauche) et avec jonction (à droite) à 45h ... 67

Figure 6 : Pressions négatives avec jonction à 69h ... 68

(5)

13.2 Casse entre Trenal et Courlaoux ... 70

Figure 10 : Pressions négatives au bout de 14h ... 70

Figure 12 : Pressions négatives au bout de 12h ... 71

Figure 13 : Pressions négatives au bout de 116 h (4 jours et 20h) ... 72

12.3 Casse sur la conduite de distribution issue de Nilly ... 73

Figure 14 : hauteur d'eau et temps de séjour au réservoir de Condamine ... 73

Figure 15 : Hauteur d'eau et temps de séjour au réservoir de Condamine ... 73

13.4 Panne du surpresseur de Saint Didier ... 74

Figure 16 : Pressions avec surpresseur ... 74

Figure 17 : Pressions sans surpresseur ... 74

Figure 20 : Pressions négatives lors des moments de pointe (concerne 25 nœuds) ... 76

Figure 22: Tracé approximatif de la conduite de sécurisation ... 77

Figure 23 : Position du nœud pour lequel l'alimentation en eau serait coupée ... 78

Phase 4 ... 79

14. Analyse technico-économique des scenarii ... 79

14.1. Problèmes de surpression ... 79

 Surpression à Courlans ... 79

Figure 24 : Surpression à Courlans ... 79

Figure 25 : Localisation de la jonction Courlans-Courlaoux ... 80

Figure 26 : Pressions maximales observées ... 80

Figure 27 : Position de la jonction ... 81

Figure 28 : Pressions maximales à Courlans ... 81

 Surpression à l’Etoile ... 82

Figure 29 : Pressions actuelles à l'Etoile ... 82

Figure 30 : Pressions maximales observables avec le réducteur de pressions ... 83

 Surpression de Montmorot ... 83

14.2. Maillage du réseau ... 83

 Jonction entre l’Etoile et la conduite d’alimentation de Saint Didier depuis Savagna ... 83

Figure 31 : Tracé 1 de l'antenne de sécurisation ... 84

Figure 32 : Tracé 2 de l'antenne de sécurisation ... 85

14.3. Amélioration du fonctionnement du réservoir de Savagna ... 86

Figure 33 : Marnage du réservoir de Savagna ... 86

Figure 34 : Courbe de marnage du réservoir de Savagna ... 87

Figure 35 : Position vanne altimétrique et vanne à fermer ... 88

Figure 36 : Clapet anti retour à installer (Solution 1) ... 88

Figure 37 : Clapet anti retour à installer (Solution 2) ... 89

15. Programme de travaux ... 90

(6)

15.1 Classification des dysfonctionnements constatés ... 90

15.2 Amélioration du fonctionnement hydraulique ... 90

15.2.1 Réservoir de Savagna ... 90

15.2.2 Réduction des pressions supérieures à 7 bars ... 91

15.3 Sécurisation de l’alimentation ... 91

15.3.1 Interconnexion ... 91

15.3.2 Sécurisation de l’Etoile et Saint Didier ... 91

15.3.3 Liaison bas service – haut service ... 91

15.4 Pérennisation des ouvrages ... 92

15.5 Connaissance du réseau ... 92

15.6 Sécurisation des sites ... 92

15.7 Gestion du patrimoine ... 93

Plan de renouvellement des conduites ... 93

15.8 Hiérarchisation des interventions ... 94

16. Financement des travaux ... 97

17. Impact des travaux sur le prix de l’eau ... 98

Conclusion ... 103

(7)

Avant-propos

Le Syndicat Intercommunal des Eaux du Revermont souhaite faire réaliser le schéma directeur d’alimentation en eau potable comprenant le schéma de distribution et un programme de travaux hiérarchisés et cohérents qui garantissent un approvisionnement durable en qualité et quantité tout en s’inscrivant dans le cadre de la protection et la sécurisation des ressources en eau.

L’évolution des besoins et le vieillissement des installations conduisent le syndicat à établir un diagnostic des réseaux d’alimentation en eau potable.

L'exploitation du réseau est assurée en régie directe.

Le syndicat souhaite disposer d'une analyse exacte de la situation et d'éléments de décision pour mettre en place les installations nécessaires vis-à-vis de l'évolution des besoins en eau.

L'étude engagée doit donc établir un bilan général des ressources, des infrastructures et des réseaux existants et doit définir les grandes orientations futures de la gestion du système d’alimentation.

(8)

(9)

Phase 1

1. Présentation générale 1.2 Contexte de l’étude

Le SIE du Revermont est situé dans le Jura au Sud de Lons le Saunier. Elle est composée des onze communes suivantes :

 Chilly le Vignoble,

 Condamine,

 Courbouzon,

 Courlans,

 Courlaoux,

 L’ Etoile,

 Frébuans,

 Messia sur Sorne,

 Montmorot,

 Saint Didier,

 Trenal.

Le syndicat s’étend sur 6 114 hectares où l’altitude varie de 197 (Condamine) à 460 mètres (Courbouzon) m d’altitude.

(10)

Planche 1 : localisation géographique (extrait carte IGN)

1.2. Evolution démographique

EVOLUTION DEMOGRAPHIQUE (données INSEE)

Année 1968 1975 1982 1990 1999 2009

Chilly le Vignoble 350 396 385 375 393 566

Condamine 146 149 155 178 212 257

Courbouzon 526 547 578 528 565 595

Courlans 412 446 646 640 737 981

Courlaoux 468 544 676 804 848 957

L’Etoile 347 419 469 512 581 552

Frébuans 196 248 343 343 345 357

Messia sur Sorne 869 755 744 739 805 820

Montmorot 2792 3344 3320 3177 3090 3079

Saint Didier 116 136 204 204 267 313

Trenal 285 271 263 325 350 366

SIE du Revermont 6507 7255 7783 7825 8193 8843

Tableau n°1 : évolution de la démographie

Graphique n°1 : Evolution de la démographie

La population croît depuis 1968 avec une légère stagnation globale dans les années 80.

Cette croissance peut se traduire par une augmentation globale moyenne de 36 % en 40 ans, soit un peu moins de 1 % par an.

(11)

1.3. Caractéristiques de l’habitat

Lors du dernier recensement, le parc des habitations se décomposait de la manière suivante :

Graphique n°2 : Parc des habitations

INSEE 2010

Résidences principales

Résidences secondaires ou occasionnels

Logements

vacants Total Chilly le

Vignoble

220 13 14 2

Condami 47 ne

96 11 5 1

12 Courbou

zon

256 14 16 2

86

Courlans 358 3 16 3

77 Courlaou

x

369 8 15 3

92

L’Etoile 227 9 16 2

52

Frébuans 150 4 9 1

63 Messia

sur Sorne

332 8 18 3

58 Montmo

rot

1461 40 122 1

623 Saint

Didier

118 7 2 1

27

Trenal 154 4 19 1

77 SIE du

Revermont

3741 121 252 4

91 % 3 % 6% 114 1

00 % Tableau n°2 : Parc des habitations

Les résidences principales constituent la part principale du parc de logement. Nous notons une Résidences Secondaires : 3 %

Résidences Principales : 91 % Logements vacants : 6 %

(12)

augmentation du nombre de résidences principales corrélée avec une diminution des logements vacants.

2. Fonctionnement général du réseau 2.1. Description générale du réseau

Le schéma altimétrique présenté page suivante illustre le fonctionnement général du réseau.

La production est assurée par le captage située sur la commune de Trenal. Ce captage est l’unique ouvrage de production d’eau potable intercommunal. Il a été mis en service en 1932 et est constitué de 3 puits.

La station se situe à la cote altimétrique de 210 m NGF. L’eau y subit une chloration par chlore gazeux avec une pompe doseuse.

Le réseau se découpe en 2 parties : le bas service et le haut service. Le bas service comprend le réseau de Condamine et Courlaoux pour une pression entre 2.5 et 4 bars ; le réseau haut se situe entre 2.5 et 6 bars.

D’autres points d’apport existent : interconnexion avec la Ville de Lons le Saunier à Savagna et à Montciel et avec le SIE de la Seillette à Courlaoux.

(13)

mNGF

330

315

300

285

270

255

240

225

210

195

Légende :

Ouvrages sur réseau Forme des traits

Pompe Ecoulement gravitaire Conduite de distribution

Compteur général Refoulement Conduite d'adduction

Vanne fermée Interconnexion Réducteur de pression

Vanne ouverte Refoulement - distribution

Vente d'eau Achat eau à la Ville de Lons le Saunier

Schéma altimétrique du réseau d'eau potable syndical 2

au SIE des Foulletons au SIEA de Beaufort

Achat d'eau au SIE de la Seillette

à Courlaoux à Montciel , à Savagna

Affaire 39.1001.13.001.8

Champ captant

Couleur des traits 3 puits de 7 à 11 mètres

1 bâche de reprise

Diagnostic du réseau d'alimentation en eau potable - SIE du Revermont

R : 300m³

Condamine 197-224m

R : 300m³

R : 2x1000m³

R : 80m³

Chlore gazeux

R : 1000 m³

Château Vandelle

Courbouzon 243-460m

Montmorot 223-355m

Courlaoux 201-230m

Le Fay

Lons le Saunier

Chilly le Vignoble 212-287m Courlans

211-280m

Frébuans 209-271m

L'Etoile 235-424m

Saint Didier 210-333m

SIE Foulletons

Messia sur Sorne 233-356m

Trenal 198-260m

Savagna

DN 400 mm AC

R : 1600m³ R : 400m³

Lons le Saunier

SIEA Beaufort

DN 160 mm PVC DN 140 mm PVC

DN 250 mm AC

DN 350 mm AC

DN 200 mm PVC

350 mm AC

250 mm F 250 mm F

DN 60 mm F DN 250 mm

(14)

300 m3

SYNOPTIQUE PLANIMETRIQUE EAU POTABLE

^L'ETOILE

SYNDICAT INTERCOMMUNAL DES EAUX DU REVERMONT

SAINT DIDIER

Réservoir de l'Etoile

DN100 Réservoir de Savagna

DN100

DN160

1000 m³ DN160

DN250 DN250

DN125

COURLANS

DN63 DN125

DN150 MONTMOROT

D N300

DN150

COURLAOUX Réservoir de M ontciel

D N300

2000 m³ D

N300

DN200 MESSIA SUR SORNE

Réservoir de M essia 2000 m³

DN200

DN300 DN350

Réservoir de Courlaoux 150 m³

DN300 DN350

DN250 DN225

DN350 DN250

DN225

DN140

DN350 DN250

DN250

DN140

CP T DN150

DN250 CHILLY LE VIGNOBLE

DN140

Nilly

DN400

DN140 ^DN400

DN140

DN 160 DN140

3 Puits

DN150

C O URBO UZO N FREBUANS

STATION DE TRENAL Pompage + Désinfection DN

160

TRENAL DN80

DN80 Réservoir de Condamine

80 m³

CONDAMINE Légende :

POMPAGE/TRAIT EMENT RES ERVOIR S UR TOUR RES ERVOIR S EMI ENTERRE S TATION RELAIS

S URPRES S EUR

COMPTEUR DE PAS S AGE HAUT S ERVICE

BAS S ERVICE

(15)

2.2. Zone de captage

Le puits de captage du SIE du Revermont se situe sur la commune de Trenal au lieu-dit « aux chiettes », parcelles n°422 (puits) et 423 (station) de la section OA.

Le site comprend 3 puits. Les ouvrages d’un diamètre de 3 mètres ont des profondeurs variables (7 à 11 mètres). L’eau est amenée depuis les puits dans une bâche de reprise par un siphon multi branche amorcé par une pompe à vide.

Les puits ont été étudié et des avis d’hydrogéologues agréés ont été rendus le 13/10/77 et 28/02/79 par Jean THIEBAUT et le 03/03/92 par M. ROSSY. Ce site a fait l’objet d’un arrêté de Déclaration d’Utilité Publique en date de 10 janvier 1995.

Le puits capte la nappe de la Sorne dans une formation alluvionnaire moderne formée d’alternances métriques de graviers et sables argileux ou d’argiles sableuses surmontée de 2 à 3 mètres de sable argileux comportant graviers et galets, surmontée par 50 cm à 1,5 mètre de graviers sableux et 30 cm de terre végétale.

La station alimente un réseau bas service par une pompe de 45 m³/h et un réseau haut service par 3 pompes (une de 50 m³/h et 2 de 130 m³/h dotée d’un démarreur progressif et de variateur de fréquence).

Une installation de stérilisation permet l’injection de chlore gazeux directement dans la bâche. La chloration est télégérée depuis 2011.

La zone est dotée de périmètres de protection depuis 1997 par arrêté préfectoral n°43. Le débit horaire autorisé est de 350 m³.

(16)

(17)

Sécurité Télégestion

Génie civil/Organes Abord

Locaux Satisfaisant

Distribution par refoulement vers le réseau et les réservoirs depuis le 10 janvier 1995

Remarques

Un compteur bas service et un compteur haut service, les 2 en télégestion Equipement hydraulique Réseau bas service : 1 pompe pour alimenter Condamine et Courlaoux

Réseau haut service : 2 pompes avec variateur en alternance et 1 pompe immergée pour alimenter les autres communes

Existence d'une DUP Existence de PP

Pâturages, cultures Bati béton en état moyen

Nappe de la Sorne - complexe alluvionnaire Descriptif

Local fermé à clé, clôture.

WIT

Fonctionnement Etat

depuis le 10 janvier 1995 Année de mise en service

Côte sol

Type de ressource

Captage de Trenal 210 m

1932

Station de pompage et chloration

Sécurité Compteurs Distribution Type d'ouvrage

Captage de Trenal

Schéma de fonctionnement

Localisation géographique

Photographies des ouvrages

Caractéristiques techniques et dimensionnelles

4

SIE DU REVERMONT

Captage de Trenal

(18)

2.3 Stockage

Le syndicat est doté de 6 réservoirs. 2 constituent le stockage du bas service et 4 le haut service.

L’ensemble des réservoirs représente une capacité totale de stockage 6 180 m³. Le tableau ci-dessous présente les caractéristiques des réservoirs :

Réservoir Volume Réserve

incendie Type Année de mise en service

Côte radier

Côte trop plein

BAS SERVICE

Courlaoux 80 m³ NON sur tour 1932 246.50 250.50

Condamine 300 m³ 120 m3 sur tour 1970 244.50 250.50 HAUT SERVICE

Messia 2 000 m³ 300 m3 Semi enterré 1971 305.30 312.30 Montciel 2 000 m³ NON Semi enterré 1932 307.30 312.30

Savagna 1 000 m³ NON Semi enterré 1971 300.30

L’Etoile 300 m³ 120 m3 Semi enterré 1974 334.00 337.00

Tableau n°3 : caractéristiques des réservoirs

Aucun traitement (désinfection ou autre) n’est réalisé au niveau des réservoirs. Ces réservoirs sont présentés sur les fiches ouvrage pages suivantes.

Il convient de remarquer que le réservoir de Nilly est en mauvais état (Génie Civil) et que l’accès à la cuve est dangereux. Les réservoirs de Condamine et Messia sont cloturés depuis longtemps ainsi que ceux de Monticel et Savagna depuis 2015 et celui de Nilly depuis mai 2016. Seul le réservoir de l’Etoile n’est pas doté de clôture.

(19)

l Capacité de l'ouvrage : 80 m³ ^l Alimentation :

l Cote radier : 224 m

l Cote trop plein : 250 m NGF

l Nombre de cuves : 2

l Existence réserve incendie : non

l Année de mise en service :

l Accès à l'ouvrage : chemin du Château d'eau

l Accès à la cuve : Echelles

l Sécurité des accès : Porte verouillée l l Alarme anti-intrusion : Non

l Télégestion : oui l Équipements hydrauliques :

l Sécuriser l'accès à la cuve

l Compteurs : non

l Génie civil : Génie Civil extérieur dégradé l Réhabilitation ou démolition

l Accès cuve : non sécurisé

l Organes : Vétustes

l Abords : RAS

Réservoir alimenté par refoulement dans la conduite de refoulement-distribution depuis la station de pompage située à Trenal

Schéma de fonctionnement

Entretien

Localisation géographique

Photographies des ouvrages

Caractéristiques techniques et dimensionnelles

5

Etat Remarques et propositions

Réservoir de Courlaoux

Descriptif Fonctionnement

Traitement : non

Ressource : Station de pompage - bas service

- sonde de niveau, robinet à flotteur Vue intérieure

Vue extérieure Adduction-distribution

Trop plein

(20)

l Capacité de l'ouvrage : 300 m³ ^l Alimentation :

l Existence réserve incendie : oui 120 m3

l Accès à l'ouvrage : rue du Champ Jean

l Accès à la cuve : escalier puis échelle

l Sécurité des accès : Porte verouillée l l Alarme anti-intrusion : oui

l RAS

l Compteurs : non

l Génie civil : RAS l

l Cuve : RAS

l Organes : RAS

l Abords : RAS

Réservoir de Condamine

Ressource : Station de pompage - bas service

Schéma de fonctionnement

Entretien

Localisation géographique

Photographies des ouvrages

Caractéristiques techniques et dimensionnelles

6

Vue intérieure

Trop plein

(21)

l Capacité de l'ouvrage : 2 x 1000 m³ ^l Alimentation :

l Existence réserve incendie : oui

l Accès à l'ouvrage : lieu-dit Le Tartre

l Accès à la cuve : escalier puis échelle

l Télégestion : oui, alimentation solaire l Équipements hydrauliques :

l RAS

l Compteurs : oui

l Génie civil : état moyen l cuves à étanchéifier

l Cuve : à étanchéifier

l Organes : état moyen, certaines vannes neuves

l Abords : RAS

Réservoir de Messia

Ressource : Station de pompage - haut service

- 1 sonde

Schéma de fonctionnement

Entretien

Localisation géographique

Photographies des ouvrages

Caractéristiques techniques et dimensionnelles

7

Vue intérieure

Trop plein

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

l Capacité de l'ouvrage : 100 m³ l Alimentation :

l Nombre de cuves : 2 cuves de 50 m3

l Existence réserve incendie : non

l Accès à l'ouvrage : rue Bouillod

l Accès à la cuve : tampons

l RAS

l Compteurs : oui

l Génie civil : RAS l Installation d'une clôture

l Cuve : RAS

l Organes : état moyen

l Abords : RAS

Réservoir alimenté par refoulement dans la conduite de refoulement-distribution depuis la station de pompage située à Trenal, chambre des vannes à proximité permettant de bypasser les réservoirs de 100 et 300 m3 de l'Etoile pour nettoyage

Schéma de fonctionnement

Entretien

Localisation géographique

Photographies des ouvrages

Caractéristiques techniques et dimensionnelles

12

Réservoir de L'Etoile 100 m3

Ressource : Station de pompage - haut service

- sondes de niveau asservissant l'accélérateur de St Didier

- surpresseur pour alimenter le château de l'Etoile Vue intérieure

Trop plein

Réservoir désaffecté depuis mai 2015

(27)

2.4 Surpresseur

Le syndicat est doté d’un surpresseur à l’Etoile pour alimenter le château de l’Etoile (Vandelle) et d’un surpresseur à Saint Didier. Le surpresseur de Saint Didier a un débit nominal de 18 m³/h à 80 m HMT.

(28)

Génie civil/Organes Regard en bon état, certains organes vieillissant

Abord Chemin en tout venant

Type d'ouvrage Station de surpression

Côte sol 262 m NGF

Sécurité Regard non verroullié

Pompes 4 Flygt Z616 07-L6W de 5,5 kW

Station de surpression de Saint-Didier

Schéma de fonctionnement

Localisation géographique

Photographies des ouvrages

Caractéristiques techniques et dimensionnelles

13

Station de surpression de Saint-Didier

Génie Civil Compteurs Distribution

Descriptif

Fonctionnement Etat

Surpression vers L'Etoile

Remarques ^oui

Equipement hydraulique 2 accélérateurs en ligne en alternance commandés par le niveau du réservoir de L'Etoile, présence d'un bypass (18 m3/h par ligne)

Station de surpression de Saint-Didier

(29)

2.5 Réseau

Un relevé topographique en x, y, z rattaché au système Lambert 93 et NGF, de 1 151 vannes de sectionnement, 178 vanne de poteau incendie et 135 vannettes de branchement a été réalisé en 2014 et 2015 afin de caler le réseau.

2.5.1 Conduites

D’après les données fournies par le syndicat, nous constatons que la majorité des conduites sont en PVC (42 %).

Diamètre en mm Longueur en ml Pourcentage

inconnu 16 900 10.15

32 327 0.20

40 3 097 1.86

50 4 095 2.46

60 26 680 16.03

63 12 986 7.80

75 4 488 2.70

80 13 273 7.97

90 3 097 1.86

100 7 893 4.74

110 1 953 1.17

125 15 975 9.60

140 25 135 15.10

150 3 408 2.05

160 17 938 10.77

200 3 588 2.16

225 2 042 1.23

250 1 571 0.94

300 1 650 0.99

350 389 0.23

Total 166 485 100

Tableau n°5 : diamètres des conduites de distribution

Matériaux Longueur en ml Pourcentage

Amiante-ciment 6 146 3.69

Acier 492 0.30

Fonte 24 908 14.96

PEHD 6 845 4.11

PVC 70 678 42.45

inconnu 57 416 34.49

Total 166 485 100

(30)

Tableau n°6 : matériaux des conduites de distribution

Diamètre en mm Matériau Longueur en ml Pourcentage

inconnu 734 6.00

160 PVC 2 105 17.22

250 Fonte 1 305 10.68

250 Amiante-ciment 1 565 12.80

250 Inconnu 924 7.56

300 inconnu 843 6.90

350 inconnu 1 025 8.38

400 inconnu 3 719 30.43

Total 12 223 100

Tableau n°7 : Caractéristiques des conduites de refoulement

2.5.2 Branchements

En 2012, 4048 branchements ont été répertoriés.

Graphique n°3 : Evolution du nombre d’abonnés

2.5.3 Organes

Le réseau du syndicat comprend :

 243 poteaux d’incendie,

 1 343 vannes de sectionnement,

 115 ventouses,

 137 vidanges.

(31)

2.6 Compteurs généraux

Il existe 14 compteurs de sectorisation télérelevés : - à Condamine,

- à Nilly, - à Trenal, - à Frébuans,

- à Chilly le Vignoble,

- à Messia sur Sorne (SJE x2), - à Courbouzon (Giroud), - à Montciel,

- à Montmorot (Petit Sugny et Grand Sugny x2), - à l’Etoile,

- à Saint Didier.

2.7 Etat du parc des compteurs abonnés

L’analyse du parc des compteurs abonnés a été effectuée à partir de la relève du syndicat.

Graphique n°4 : analyse du parc des compteurs des abonnés

(32)

Classe d'âge Chilly le Vignoble Condamine Courbouzon Courlans Courlaoux Frébuans L'Etoile Messia Montmorot St Didier Trenal TOTAL % Volume comptabilisé (m3) % d'erreur Estimation de sous comptage (m3) % du volume facturé total

0 à 5 ans 116 116 45 188 165 38 122 174 520 126 42 1652 39 236554 2,5 5914 1,3 6 à 10 ans 73 1 48 105 130 49 81 146 401 3 77 1114 26 159516 5,4 8614 1,9 11 à 15 ans 57 1 118 62 102 69 43 52 370 1 43 918 22 131451 6,4 8413 1

> 15 ans 42 0 17 68 145 29 40 43 135 3 37 559 13 78983 6,9 5450 1,2 Total 288 118 228 423 542 185 286 415 1426 133 199 4243 100 607565 28390 6,15

volume facturé en

2012 : 462952 Tableau n°8 : estimation de sous comptages des compteurs en 2012

Sachant que toutes les enquêtes et étalonnages menés mettent en évidence que les compteurs sous-comptent de façon non négligeable au fur et à mesure de leur vieillissement, et afin de garder un parc de compteurs performant, il est recommandé de procéder à un renouvellement systématique des compteurs.

En France, la tendance est à considérer que la limite d'âge est de l'ordre de 10 ans. L'évolution de l'imprécision au cours du temps peut être très variable en fonction de la qualité de l'eau. Elle augmentera d'autant plus rapidement que l'eau est entartrante.

Les chiffres suivants seront retenus pour l’année 2013 :

 65 % des compteurs présents ont moins de 10 ans.

 35 % ont entre 10 et 20 ans.

Il reste 2 compteurs de 1979 à Courlaoux et à Trenal.

La durée de vie d'un compteur se situe entre 10 et 15 ans, suivant le type de compteur et les conditions d'exploitation. Au-delà de cette période, le vieillissement induit un sous- comptage important, et dans les cas ultimes, le compteur s'arrête.

Le taux de renouvellement des compteurs doit être d’environ 283 par an afin de garder une moyenne d’âge des compteurs inférieure à 15 ans.

Le volume de sous-comptage lié au vieillissement des compteurs est faible mais non négligeable. Il représenterait 28 390 m^3/an soit 6.15 % du volume facturé.

(33)

2.8 Interconnexions

Il existe deux interconnexions avec le réseau de la Ville de Lons le Saunier (à Savagna et à Montciel) et une avec le SIE de la Seillette.

L’achat d’eau à Lons le Saunier par Savagna fluctue d’une année à l’autre suivant les besoins.

Graphique n°5 : analyse des achats d’eau

Une convention est passée avec le SIEA de Beaufort pour une vente d’eau de 10 000 m³/an.

(34)

3. Analyse des données d'exploitation 3.3 État de l'équipement

Les causes principales de pertes d'eau sur un réseau sont présentées dans le schéma suivant :

1- Compteurs absents ou défectueux 2- Débordement ou fuite de réservoir 3- Fuites sur conduites

4- Perte au niveau des vannes de vidange ou ventouse 5- Fuites sur bornes d'incendies

6- Fonctionnement de chasses automatiques 7- Gaspillage

8- Fuites sur branchement 9- Fuites chez l'usager 10- Pas de compteur d'eau 11- Branchements clandestins 12- Compteurs en mauvais état

Le débit de fuite est évalué en comparant le volume facturé aux utilisateurs (particuliers et industriels) et le volume comptabilisé par les compteurs généraux. Ces deux volumes doivent être corrigés en prenant en compte d'éventuels problèmes de comptage sur l'ensemble des compteurs.

Il convient également de prendre en compte les volumes non comptabilisés : bornes incendie, installations municipales ne possédant pas de compteur (type WC publics), vannes de vidange sur le

(35)

réseau…

(36)

3.4 Analyse de la production

Le volume produit est le volume issu des ouvrages de production du service pour être introduit dans le réseau de distribution en eau potable (relevé des compteurs à la station de pompage).

2008 2009 2010 moyenne

Volumes produits en m3 640 035 511 072 495 929 584 007 Tableau n°10 : volumes produits

3.5 Analyse de la mise en distribution

Volume mis en distribution = volume produit + volume acheté – volume vendu.

2008 2009 2010 2011 2012 moyenne Volume produit 640 035 511 072 495 929 462 112 527 287

Volume acheté 40 981 109 351 81 900 181 000 75 000 97 646 Volume vendu 10 166 11 631 11 613 10 000 10 000 10 682 Volume mis en distribution 670 950 608 792 566 216 527 112 593 268

Tableau n°11 : volumes mis en distribution

3.6 Vente en gros

Les volumes exportés sont ceux vendus au SIEA de Beaufort : 10 000 m3/an

(37)

3.7 Analyse de la consommation

Le volume consommé résulte des relevés des appareils de comptage des abonnés.

SIE Revermont 2008 2009 2010 2011 2012 moyenne

Volumes consommés en m3 496 613 481 965 472 630 449 172 462 952 472 666 Tableau n°12 : volumes consommés

Il a été recensé 46 gros consommateurs de plus de 500 m³/an. Leur consommation totale en 2012 était de 69 500 m³soit 15 % du volume consommé hors VEG.

La consommation moyenne annuelle par abonné hors gros consommateur est de 97 m³, soit environ 115 litres/jour/habitant (en prenant 2.3 habitants par logement).

3.8 Volumes non comptabilisés

Les volumes besoin - réseau (ou Volume Consommé Non Comptabilisé) = 5 % des volumes mis en distribution :

SIE Revermont 2008 2009 2010 2011 2012 Volumes besoin réseau m3 33 547 30 439 38 310 37 549 33 105

Tableau n°13 : volumes besoin réseau

(38)

3.9 Détermination des ratios de fonctionnement 3.8.1 Valeurs guide de l’Agence de l’Eau

Des indices permettent de qualifier un réseau d’eau potable :

 L’indice linéaire de perte : rapport du volume de perte en distribution sur le linéaire de conduite de transport et de distribution,

 L’indice linéaire de consommation : rapport entre, d'une part, le volume moyen journalier consommé par les usagers et les besoins du service, augmenté des ventes d'eau à d'autres services, exprimé en mètres cubes, et, d'autre part, le linéaire de réseaux hors branchements exprimé en kilomètres

L’agence de l’Eau recommande les valeurs d’indices suivantes :

Type de réseau Indice linéaire de consommation Rural ILC < 10 m³/jour/km Intermédiaire 10 < ILC < 30 m³/jour/km

Urbain ILC > 30 m³/jour/km Tableau n°14 : grille de classement du réseau

Catégorie de réseau Rural Semi-rural Urbain

Bon < 1.5 <3 <7

Acceptable < 2.5 <5 <10

Médiocre 2.5<ILP<4 5<ILP<8 10<ILP<15

Mauvais >4 >8 >15

Tableau n°15 : grille de catégorie de réseau

(39)

3.8.2 Ratios de fonctionnement

Année d'analyse Unités 2008 2009 2010 2012 Volume produits m3 640 035 511 072 495 929 462 112

Vente en gros m3 10 166 11 631 11 61 10 000 Volumes mis en distribution m3 670 950 608 792 566 216 527 112

Volumes consommés m3 496 613 481 965 472 630 462 952 Rendement primaire % 74.01 % 79,16 % 83.47 % 87.83 % Besoins du réseau m3 33 547 30 435 28 310 23 105

Rendement net % 77.90 % 83.33 % 87.86 % 91.85 % Volume de pertes m3/an 140 790 96 392 65 276 41 055 Linéaire de réseau ml 166 485 166 485 166 485 166 485

ILC m3/j/km 8.89 8.62 8.43 8.16

Classement du réseau RURAL

ILP m3/j/km 0.84 0.57 0.39 0.24

Catégorie de réseau Bon Bon Bon Bon

Tableau n°15 : ratios de fonctionnement

Selon le décret n°2012-97 du 27 janvier 2012, l’objectif de rendement à atteindre doit être calculé ainsi :

Rendement objectif = 65 + (ILC/5)

Ainsi, pour le SIE du Revermont, le rendement objectif est donc de : 65 + (8.16/5) = 66.63 %.

En deçà de ce rendement objectif, le syndicat devra s’acquitter d’une augmentation de la taxe pollution sur les volumes prélevés.

(40)

3.10 Bilan besoin ressource

3.10.1 Situation actuelle

Le volume moyen produit au cours des 3 dernières années est d’environ 584 000 m³/an, soit 1600 m³/jour.

La capacité nominale de la ressource est de 350 m³/heure, soit 5 fois la production actuelle.

3.10.2 Situation future [horizon 2040]

3.10.2.1 Documents d’urbanisme

Les documents d’urbanisme disponibles ont permis d’obtenir les éléments suivants :

Commune de Chilly le Vignoble : 53 nouveaux logements

 Commune de Condamine : 27 nouveaux logements

 Commune de Courbouzon : environ 50 nouveaux logements

 Commune de Courlans : 84 nouveaux logements

 Commune de Courlaoux : 92 nouveaux logements

 Commune de L’Etoile : environ 50 nouveaux logements

 Commune de Frébuans : 40 nouveaux logements

 Commune de Messia sur Sorne : environ 80 nouveaux logements

 Commune de Montmorot : environ 155 nouveaux logements

 Commune de Saint Didier : 23 nouveaux logements

 Commune de Trenal : environ 35 nouveaux logements

(41)

3.10.2.2 Capacité d’accueil

Le syndicat comptait en 2012 :

- 252 logements vacants, soit 580 personnes environ (en considérant 2,3 hab. / résidence), - 121 résidences secondaires, soit 278 personnes (en considérant 2,3 hab. / résidence).

Les futures zones constructibles sur les communes représentent environ 700 habitations, soit environ 1600 habitants. La capacité d’accueil du syndicat à long terme s’élèvera donc à environ 11 301 résidents (8843 + 580 +278+1600).

3.10.2.3 Gros consommateurs

Année 2008 2009 2010 2011 2012

Volumes consommés en m3 100 477 89 984 80 962 75 598 69 500 Tableau n°16 : gros consommateurs

3.10.3 Bilan

horizon 2040

Nombre d’abonnés futur 5 000

Conso domestiques annuelles (m³) * 485 000 Consommation des gros consommateurs (= 15 %) 75 000

VEG (m³) 10 000

Besoins réseau 30 000

Conso annuelle de la commune en 2040 (m³) 600 000

Rendement minimum du réseau exigé 67%

Volume équivalent à produire (m³) 895 522

*sur la base de 97 m³/an/abonné

Théoriquement, la ressource reste encore suffisante pour une augmentation de population en 2040.

(42)

Cependant, malgré des études sur le captage, la ressource ne produit pas assez et de l’achat sur la Ville de Lons le Saunier est obligatoire chaque année.

(43)

4. Conclusion de la phase 1

La phase 1 avait pour objectif principal la connaissance du réseau et de ses ouvrages et a permis de mieux comprendre son fonctionnement. Ainsi, nous pouvons déjà tirer les conclusions suivantes :

- Ressource – captage : Problème de quantité malgré la DUP

- Réseau

Rendement moyen de 83 %

La modélisation du réseau nous permettra de mieux appréhender le fonctionnement du réseau.

Mise du réseau sur SIG à l’aide du logiciel Quantum GIS - Ouvrages :

En assez bon état, quelques clôtures à installer, génie civil à surveiller, étanchéité de cuves.

(44)

(45)

Phase 2

5. Données recueillies 5.1. Télégestion

Nous avons récupérer les données de la télégestion de la régie pour les points suivants :

 Réservoir de Condamine – Capteur de niveau

 Réservoirs de l’Etoile – Capteur de niveau

 Captage de Trenal :

 Capteur de niveau des réservoirs de Courlaoux et Messia

 Capteur de niveau de la bâche et du puits de Trenal

 Capteur de pression à Trenal

 Capteur de pression Bas Service

 Compteur Journalier Messia

 Compteur Journalier Haut Service

 Compteur Journalier Bas Service

 Compteur Journalier Trenal

 Réservoirs de Montciel – Capteur de Niveau et compteur journalier

 Capteurs de pression et compteur de sectorisations :

 Près Jacquet à Courlans

 SJE à Messia et Montmorot

 SIDARVAL à Messia et Montmorot

 GD SUGNY à Montmorot et Courlans

 NILLY à Courlaoux et Condamine

 PETIT SUGNY

 COURBOUZON

 SAINT DIDIER

 CHILLY LE VIGNOBLE

Les données datent de janvier 2011. Elles ont été utilisées pour caler le modèle du réseau.

Les valeurs des compteurs sont données avec un pas de temps de 24h.

(46)

5.2 Campagne de mesures

La campagne de mesures s’est déroulé les 19, 27 et 28 Novembre 2013.

Cette campagne a fait l’objet de 33 points de mesures de débits-pression sur poteaux incendie.

N° PI (étu

de) N° PI (SIE) DN PI

Pression statique

(bar)

Débit m axim um

(m 3/h)

Pression résiduelle

(bar)

Débit/1bar

(m 3/h) Com m unes Date

8 100 5,8 72 2,4 L'Etoile 19/11/2013

3 100 4,7 76 1,9 L'Etoile 19/11/2013

6 100 5,7 67 1,6 St Didier 19/11/2013

3 100 7,6 79 2,9 St Didier 19/11/2013

8 100 3,1 56 1,4 Condamine 19/11/2013

4 100 4,9 78 2,9 Trenal 19/11/2013

8 100 3,2 52 1,2 Trenal 19/11/2013

15 16 100 2,3 25 0 18 Trenal 19/11/2013

4 100 4,6 72 3,2 Chilly 27/11/2013

15 100 3,4 41 1,3 Chilly 27/11/2013

12 100 4,7 69 3,1 Chilly 27/11/2013

11 100 Chilly 27/11/2013

12 100 Frébruans 27/11/2013

2 100 Frébruans 27/11/2013

3 2 100 Frébruans 27/11/2013

1 100 4 53 2,1 Frébruans 27/11/2013

4 100 4,2 56 2 Frébruans 27/11/2013

13 12 100 3,7 49 0,8 47 Courbouzon 27/11/2013

6 100 4,3 58 1,3 Courbouzon 27/11/2013

13 11 100 3,1 21 0,1 18 Courbouzon 27/11/2013

42 12 100 2,2 43 0,8 39 Courlaoux 28/11/2013

39 42 100 2,3 58 1,2 Courlaoux 28/11/2013

43 100 2,8 51 1,1 Courlaoux 28/11/2013

3 100 6,2 76 3,3 Messia 28/11/2013

5 100 6,4 91 4 Messia 28/11/2013

23 100 5,1 65 2,3 Messia 28/11/2013

10 100 5,8 71 2,1 Courlans 28/11/2013

13 100 5,1 73 2,5 Courlans 28/11/2013

0 25 100 7,7 88 2,8 Courlans 28/11/2013

5 100 3,5 66 2,3 Montmorot 28/11/2013

37 100 6,9 98 3,2 Montmorot 28/11/2013

30 100 6,1 128 4,3 Montmorot 28/11/2013

29 100 6,8 94 3,9 Montmorot 28/11/2013

25 100 6,4 94 4 Montmorot 28/11/2013

67 100 2,4 56 1,2 Montmorot 28/11/2013

non équipable PI bloqué

non manoeuvrable (13 également) non vu

(47)

5.3 Marnage

Réservoir Volume Réservoir (m3)

Hauteur d'eau max (m)

Hauteur d'eau min (m)

Hauteur de marnage (m)

Courlaoux 150 3.6 1.5 2.10

Condamine 300 6 3.6 2.40

Messia 2000 6.2 4.85 1.35

Monticel 400 400 3.6 2.6 1.00

Montciel 1600 1600 3.6 3.2 0,40

Savagna 1000 6.3 N.R N.R

Etoile 300 3.2 2.45 0.75

Hauteur de marnage dans les réservoirs

Les hauteurs de marnage sont des hauteurs moyennes provenant des données de la télégestion de l’année 2011.

Le faible marnage du réservoir de Savagna limite les variations de pression chez l’abonné. Cependant, le renouvellement d’eau dans un réservoir asservit entre deux côtes extrêmement proches peut engendrer une stagnation et un vieillissement de l’eau.

(48)

6. Temps de séjour

Il est admis généralement qu’un réservoir est dimensionné de manière à garantir l’alimentation en eau des usagers durant un jour au minimum en période de pointe. Ceci permet d’assurer une sécurité supplémentaire en cas d’arrêt de la production (pollution ponctuelle, pannes diverses, …) et autorise un temps confortable d’intervention.

En revanche, l’eau ne doit pas séjourner plus de 3 jours dans le réservoir au risque de voir sa qualité se dégrader par un développement bactérien dû à la diminution de la concentration en chlore résiduel. Le tableau suivant illustre les temps de séjour dans les réservoirs. Ces derniers ont été estimés à partir des données issues de la télégestion :

Réservoir Volume Réservoir (m3) Débit Journalier sortant (m3) Temps de séjour (en jour)

Courlaoux 150 93 1.4

Condamine 300 136 2.2

Messia 2000 820 2.4

Monticel 400 400 208 1.9

Montciel 1600 1600 145 11.0

Savagna 1000 Dépend de l’alimentation Dépend de l’alimentation

Etoile 300 113 2.6

Temps de séjour dans les réservoirs

Le temps de séjour des réservoirs est supérieur à 3 jours pour les réservoirs de Montciel et Savagna.

Concernant le réservoir de Montciel 1600, le marnage très faible confirme cette tendance. La connexion avec le réservoir Montciel 400 conduit à un phénomène de mise à l’équilibre qui peut fausser ces valeurs. Si l’on étudie ces deux réservoirs comme un seul de 2000 m3, le temps de séjour passe alors à 5,7 jours ce qui reste supérieur aux prescriptions mais est bien plus acceptable.

Le temps de séjour des réservoirs de Montciel n’est pas allarmant, en effet, d’après une norme allemande, le temps de séjour des réservoirs peut atteindre 5 à 7 jours sans altérer la qualité de l’eau.

Cependant en France c’est la limite de 3 jours qui a été retenue pour plus de fiabilité. Aussi, pour diminuer ce temps de séjour, le syndicat prévoit d’installer rapidement une vanne altimétrique sur sa conduite d’alimentation ainsi qu’un système de clapet anti retour plus au nord du syndicat, comme proposé dans la phase de travaux ci-après.

Le réservoir de Savagna possède actuellement un capteur de niveau et est télégéré. Le SIE indique que lors de grosses consommations ce réservoir est alimenté par la ville de Lons le Saunier et voit donc sa hauteur varier. En période normale, ce réservoir présente un marnage presque nul et donc un temps de séjour de l’eau élevé. Lorsque le réservoir est alimenté directement par le syndicat (soit en fonctionnement normal) le temps de séjour est plus faible.

(49)

Phase 3

7. Modélisation

La modélisation mathématique du réseau d’eau potable du SIE du Revermont a été réalisée à l’aide du logiciel EPANET. Ce logiciel, développé par l’U.S. Environmental Protection Agency (EPA : Agence de protection de l’environnement aux Etats-Unis), permet de modéliser le réseau et de déterminer les pressions aux nœuds et les débits dans les conduites.

Les objectifs de la modélisation sont les suivants :

 Analyser la capacité du réseau à assurer l’alimentation des abonnés avec une pression suffisante

 Déterminer les zones d’insuffisances et de dysfonctionnements.

Le modèle a été élaboré en fonction des données disponibles :

 Les plans des réseaux au format AutoCAD et SIG (considérés à jour), ainsi que l’insertion des plans de récolement disponibles pour la mise à jour de certains tronçons. Le SIE a aussi renseigné l’année de pose de plusieurs canalisations.

 Un relevé topographique en X,Y et Z géo référencé de l’ensemble des équipements a permis de retracé le réseau de la manière la plus fidèle possible, ainsi que de renseigner les altimétries des équipements.

 Le listing des consommations des abonnés pour l’année 2013,

 La répartition exacte des gros consommateurs,

 Les courbes de pompes,

 La localisation des vannes fermées,

7.1 Construction du modèle

L’élaboration du modèle consiste à dessiner le réseau sous forme de nœuds de demande et de tronçons avec des caractéristiques homogènes reliant ces nœuds entre eux.

Les nœuds de demande du modèle représentent les points de consommation des abonnés. D’autres nœuds peuvent être décrits dans EPANET, comme les réservoirs, les bâches.

Les tronçons reliant deux nœuds sont homogènes à des canalisations de nature identique (type de matériau et diamètre).

Toutes les conduites avec un diamètre intérieur supérieur ou égal à 60 mm ont été créées. Les vannes fermées sur le réseau ont été prises en compte et localisées à partir du plan fourni.

SCHEMA DIRECTEUR D ALIMENTATION EN EAU POTABLE

du Revermont