C’est sur ces chiffres que la cinquième Matinale de l’Eau de 2021 s’est ouverte le 8 décembre 2021. La gestion patrimoniale des réseaux d’eau est une question centrale depuis les Assises de l’Eau de 2019.
Retour sur cette matinée consacrée à la présentation de solutions pour connaître et mieux gérer le patrimoine des réseaux d’eau.
Ce sont Kevin Nirsimloo, membre du GT Gestion Patrimoniale de l’ASTEE (Association Scientifique et technique pour l’eau et l’environnement) et Christian Laplaud, vice-président de la filière française de l’eau qui ont ouvert le bal pour faire l’état des lieux et présenter les enjeux de la gestion patrimoniale en France.
Le patrimoine des réseaux d’eau en France représente 996 000km de réseau pour une valeur à neuf de 200 milliards d’euros pour l’eau potable et 392 000 km de réseaux pour une valeur à neuf de 192 milliards d’euros pour l’assainissement. Ce budget, c’est 1,6 fois les recettes annuelles du budget de l’état.
Sur ce patrimoine, environ 90% sont des canalisations souvent enterrées depuis longtemps.
Les réseaux d’eau potable ont été posés majoritairement dans les années 60 à 80, ils ont donc en majorité plus de 45 ans et ils sont donc vieillissants.
Un sondage auprès des participants à la matinale du 8 décembre a révélé des croyances intéressantes quant aux freins principaux à la gestion patrimoniale des réseaux d’eau. C’est le facteur financier qui apparaît en tête, suivi par des problématiques de méthodologie et de technique. Sur la troisième marche du podium, le facteur humain.
Pourtant, des financements existent. Ont été cités le dispositif Aquaprêt de la banque des Territoires (un prêt jusqu’à 60 ans pour les réseaux à un taux de 0.60%) et d’autres dispositifs pour des durées plus courtes (Banque Postale, fonds européens, subventions pour des contrats de progrès, fonds propres des collectivités ou encore plan de relance).
In fine, les acteurs des réseaux d’eau constateront que c’est plutôt l’absence d’ingénierie financière et l’aversion à l’endettement qui freinent les investissements plus que la disponibilité des solutions de financement.
Les investissements réalisés quant à eux manquent d’efficience, comme l’a précisé Christian Laplaud : 1 milliard de m3 d’eau sont perdus chaque année malgré un investissement pour le renouvellement des canalisations s’élevant à 1,5 milliard d’euros. En France, les pertes s’élèvent à 20% de la production d’eau potable. Dans le monde, ce chiffre grimpe à 50%.
À ces pertes s’ajoute la question de la dette grise. À quelle intensité et avec quelles priorités renouveler les réseaux d’eau pour éviter de creuser la dette des générations futures ?
Kevin Nirsimloo nous a présenté les guides de l’ASTEE qui répondent à ces problématiques. Ces documentations techniques et scientifiques sont segmentées en quatre pour traiter chacune des étapes de la gestion patrimoniale : connaitre le patrimoine, historiser les fuites, les casses et les anomalies, analyser, hiérarchiser les actions à mener.
Pour Christian Laplaud, ce sont trois grands axes de travail à aborder : l’investissement dans des équipements performants pour la sectorisation et la recherche de fuite, l’utilisation des solutions d’IA pour prioriser les canalisations à renouveler et les contrats de performance permis par la technologie.
Les eaux parasites sont des eaux qui s’infiltrent dans des réseaux où elles ne devraient pas se trouver. Au-delà des conséquences qu’elles peuvent avoir sur l’environnement, elles peuvent aussi engorger les stations d’épuration.
C’est Mathieu Zug, directeur Scientifique et Innovation chez IJINUS, Groupe Claire, qui est intervenu dans le premier atelier pour nous parler de cette problématique et des expérimentations menées à Blain, en Loire-Atlantique. La commune de 10 000 habitants, sa station d’épuration et ses 60km de réseaux ont en effet été un terrain d’expérience dans la mesure des débits au service de la chasse aux eaux parasites.
Une solution couramment utilisée pour détecter les eaux parasites est d’analyser les eaux usées nocturnes, le volume en période nocturne étant supposé être faible. 90 % des réseaux d’eau sont constitués de tuyaux inférieurs à 400mm. Tout l’enjeu est de mesurer les débits dans ces canalisations de faible diamètre. Pour traquer les eaux parasites, la surveillance et l’analyse en continu des débits permettent d’identifier les eaux parasites et leur origine.
IJINUS propose d’autres solutions connectées et innovantes pour compléter l’analyse des débits et donc mieux identifier et éliminer ces eaux. Les appareils de mesure présentés dans ce premier atelier visent à fournir des indicateurs utiles dans cette chasse : la mesure de la vitesse d’écoulement et la mesure de conductivité des eaux usées pour diagnostiquer le type d’eau dans les réseaux.
La vidéo-surveillance est une solution complémentaire pour voir ce qu’il se passe sous en tampon ou dans un poste de refoulement, même dans le noir et dans des conditions hostiles comme il est souvent le cas dans les réseaux d’assainissement.
La déperdition sur le réseau est une problématique majeure des réseaux d’eau. Sur les tronçons, au niveau des joints au niveau des accessoires, les fuites peuvent causer la perte d’une quantité d’eau importante. Dans les réseaux enterrés, elles restent difficiles à identifier car elles sont invisibles.
Deux intervenants ont répondu à cette problématique au cours du deuxième atelier : Delphine Alrivie, Chargée des outils techniques d’étude, Service Gestion du Patrimoine – Schémas Directeurs au SEDIF (Syndicat des Eaux d’Ile de France) et Yann Ezan, Business Development Manager, Assessment Services au sein de Xylem Vue.
L’entreprise Xylem est intervenue pour le SEDIF dans le cadre d’un projet de renouvellement d’une canalisation à Livry-Gagny, en Seine-Saint-Denis, avec la volonté de tester et d’évaluer des nouvelles technologies. L’objectif : identifier les fuites actuelles et les points faibles du réseau.
La première opération a été réalisée avec la technologie SmartBall, une balle intelligente qui roule au sein du réseau avec un suivi en temps réel à l’aide de capteurs. C’est une solution curative qui détecte assez finement les fuites et leurs coordonnées géographiques ainsi que les poches d’air dans la canalisation.
La deuxième opération a été consacrée à la prévention : anticiper les déformations ou usures prématurées des conduites qui peuvent, si elles ne sont pas traitées, générer des déperditions d’eau dans un futur plus ou moins proche. Cette expérience a été menée à l’aide de la technologie PipeDiver : un robot inséré sous pression dans le réseau pour détecter les pertes d’épaisseur et les brins métalliques cassés. Le PipeDiver scanne les conduites, détecte les joints et donc les tronçons et identifie la corrosion interne & externe ainsi que l’ovalisation de la conduite.
Ces deux technologies permettent de localiser précisément les points d’intervention en rendant visible l’invisible. La présentation en duo était particulièrement intéressante : nous avons eu en direct les résultats concrets des expériences menées avec le retour d’expérience du SEDIF.
En France, les réseaux d’assainissements sont composés de 97 000 km de réseaux unitaires, 200 000 km de réseaux séparatifs pour les eaux usées et de 95 000km de réseaux séparatifs pour les eaux pluviales. Ils représentent 142 à 192 milliards d’euros et l’investissement pour leur renouvellement annuel effectif s’élève à 0,7% de la valeur du patrimoine. Leur durée de vie est estimée à 150 ans.
Le troisième atelier a laissé la parole à Lionel Monfront, Directeur Produits Marchés au sein du CERIB
Centre d’études et de recherches de l’industrie du béton, et à Rémi Lannoy, Responsable Construction Numérique & BIM du CERIB. Ensemble, ils ont abordé les enjeux lié à la durabilité des réseaux d’assainissement.
Nos intervenants ont démontré le peu de dégradation des canalisations dans les 60 premières années de vie et ont souligné qu’en revanche, une fois ce seuil dépassé, les dégradations sont de plus en plus importantes, rapides et brutales. Aujourd’hui, plus de 50% des réseaux d’assainissement ont 60 ans ou plus.
La difficulté de la gestion patrimoniale est liée à la connaissance du réseau : les services publics de l’assainissement sont contraints légalement de donner une information structurelle complète sur chaque tronçon de réseaux de collecte des eaux usées : diamètre, matériau et année approximative de pose.
Il existe différentes méthodes et approches : des méthodes théoriques ou pragmatiques, des modèles prédictifs basés sur les données disponibles. Trois aspects sont importants : l’observation visuelle, la réception et suivi des matériaux et l’utilisation d’un référentiel clair et pertinent.
Après avoir présenté deux cas concrets, Rémi Lannoy a conclu en présentant l’apport du BIM : « une gestion des informations de la construction assistée par ordinateur et par la technologie numérique ». Le BIM permet d’intégrer les données nécessaires à l’exploitation et la gestion du réseau. Il donne un ensemble de données complémentaires qui permettent de mieux comprendre la qualité et l’évolution des canalisations et donc de mieux anticiper leur entretien et leur remplacement.
Le dernier atelier a accueilli Laurence Castagnet, Responsable Moyens de la prévention des risques professionnels et des sinistres, Direction du Cycle de l’Eau au sein de Tours métropole et Stéphane Kremer, Chef de Projets Innovation, Structure Innovations & Services chez Saint-Gobain PAM.
Le service Eaux Potables de Tours exploitait sur le territoire de la ville un réseau de distribution qui comportait d’anciennes conduites en fonte grise de plus de 50 ans avec des diamètres de 300 à 600mm, localisées sur des voies sensibles et/ou au pied d’immeubles. Leur état était inconnu, elles étaient potentiellement corrodées et encrassées, c’était une source d’inquiétude pour la ville et la métropole.
En 2016, il est apparu indispensable au service de connaître l’état structurel et le niveau d’encrassement de ces ouvrages particuliers pour trois raisons. D’abord, la ville souhaitait pouvoir intégrer leur renouvellement dans un plan pluriannuel d’investissement. Ensuite, les services souhaitaient être en mesure de détecter les fuites ponctuelles pour intervenir sur les réparations urgentes. Enfin, pour poursuivre un objectif d’amélioration du rendement du réseau. Ceci dans une démarche de recherche de procédés de diagnostic non intrusif et non destructif, étant donné le contexte sensible.
C’est ici que Saint-Gobain PAM est entré dans l’équation avec sa gamme de services, complémentaire à ses produits, dédiée aux collectivités pour une gestion patrimoniale durable. L’entreprise a développé un champ d’action large s’appuyant sur ses laboratoires scientifiques, son expérience, ses connaissances et un réseau de partenaires.
Au cours de cet atelier, Stéphane Kremer s’est concentré sur le premier volet proposée par Saint-Gobain PAM dans cette gamme de services : le diagnostic non intrusif des canalisations, réalisé en partenariat technologique avec Echologics et leur offre de diagnostic brevetée ePulse. Ce diagnostic structurel utilise des ondes sonores qui génèrent de faibles variations de pression. Il a pour but de caractériser l’état d’un équipement pour en évaluer sa probabilité de défaillance et/ou sa durée de vie restante.
C’est donc ce qu’a permis cette technologie ePulse pour la ville de Tours : la réalisation d’un diagnostic de l’intégrité structurelle des parois de canalisation sur leur étanchéité et leur épaisseur résiduelle. Ces éléments ont permis de connaître l’état structurel de la canalisation et donc d’identifier celles qui étaient dans un état critique.
C’est ainsi que la ville de Tours a pu identifier, prioriser et optimiser ses investissement dans sa gestion patrimoniale. Laurence Castagnet a présenté le retour d’expérience des 4 campagnes réalisées : les fuites identifiées et les canalisations en état critique, ainsi que les perspectives pour la suite : le passage d’une utilisation opportuniste à des campagnes de diagnostic par secteur.
Cette matinale s’est conclue par un échange entre Arnaud Héteau, Directeur de Publications de Monreseaudeau.fr, Jean-Luc Ventura, Président de l’Union des Industries et Entreprises de l’Eau et Alin Grizaud, Président du syndicat Les Canalisateurs.
« On ne peut pas gérer sans connaître », c’est la conclusion d’Alain Grizaud qui a souligné l’importance de la connaissance du patrimoine comme prérequis à une meilleure gestion.
C’est en effet l’objectif de l’ensemble des technologies qui ont été présentées au cours de cette matinale. Le glissement des patrimoine a rendu cette question actuelle face à une anticipation qui n’avait pas été faite lors de la création des réseaux.
La question qui se pose aujourd’hui se concentre sur quoi faire et comment le faire : « c’est une question qui est au sommet de la liste des préoccupations des adhérents de l’UIE», d’après Jean-Luc Ventura.
Mais la rénovation ne peut pas signifier tout casser, tout changer et tout remplacer. La problématique est bien plus complexe et c’est le fil rouge des retours d’expérience que nous avons pu suivre au cours de cette matinale. Il existe des solutions performantes pour cibler les dysfonctionnement et identifier les priorités.
Enfin, Arnaud Héteau a souligné un autre enjeu : la transition énergétique . « Si nous n’arrivons pas à maintenir notre réseau en bon état de marche, nous allons dégrader le rendement et donc perdre encore plus d’eau que ce que nous perdons aujourd’hui » et donc d’énergie de production. La plénière de clôture s’est ainsi terminée sur la nécessité de trouver un équilibre entre la question purement économique et l’aspect RSE.
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