modelisation hydraulique reseau eau potable

DEPARTEMENT DE LA HAUTE SAVOIE

COMMUNE DARCHES-LA-FRASSE

SCHEMA DIRECTEUR DE LALIMENTATION EN EAU POTABLE

Modlisation hydraulique du rseau deau potable

Doc tabli par SCERCL MR/AJ le 08 avril 2010 - Rf A-18-01 / Arches-la-Frasse / SDAEP - Modlisation hydraulique - 2 -

- PREAMBULE -

La commune dArches-la-Frasse agissant en tant que matre douvrage a dcid

de raliser un SCHEMA DIRECTEUR DE SON ALIMENTATION EN EAU

POTABLE.

Le prdiagnostic a mis en vidence des problmes sur le rseau de distribution

deau potable, notamment au niveau de la dfense incendie o un certain

nombre de poteaux ne rpond pas la norme.

La dmarche consiste donc raliser une modlisation mathmatique des

rseaux qui permet, dans un premier temps, de reproduire son fonctionnement

hydraulique actuel, puis de rechercher les amliorations lui apporter au niveau

de la distribution et de la dfense incendie.

Le modle mathmatique utilis pour ce faire est le programme RESODO

utilisant le moteur de calcul EPANET.

La configuration finale retenue du rseau deau potable figure sur le plan de

travaux inclus dans le dossier du Schma Directeur de lAlimentation en Eau

Potable.


- SOMMAIRE -

I - Modlisation hydraulique ...................................................................... 4

11..11 -- GGnnrraalliittss............................................................................................................................................................................................................44

11..22 -- CCrriittrreess ddee ddiimmeennssiioonnnneemmeenntt ....................................................................................................................................................55

II - Les rsultats de la modlisation hydraulique ........................................ 7

22..11 -- LLee rrsseeaauu ddeess CCaarrrroozz ..............................................................................................................................................................................88

22..22 -- LLee rrsseeaauu dduu TThhoorraall ..............................................................................................................................................................................1144

22..33 -- LLee rrsseeaauu ddAArrcchheess ............................................................................................................................................................................1166

22..44 -- LLee rrsseeaauu ddee llaa CCoommbbee ....................................................................................................................................................................1188

22..55 -- LLee rrsseeaauu dduu FFoouurr ....................................................................................................................................................................................2211

22..66 -- LLee rrsseeaauu ddaadddduuccttiioonn ddeess MMoolllliieettss................................................................................................................................2233

Annexe

Annexe 1 : Campagne de mesures des dbits et pression des poteaux incendie - Juin 2008.

Annexe 2 : Figures de la modlisation hydraulique.

Pice jointe

Plan des travaux


I - Modlisation hydraulique

1.1 - Gnralits

La commune dArches-la-Frasse est dote de plusieurs rseaux de distribution

connects. Pour la simplification de la modlisation hydraulique, nous avons dfinis

cinq rseaux indpendants :

Le rseau du Four,

Le rseau de la Combe,

Le rseau du Thoral,

Le rseau dArches,

Le rseau des Carroz.

Lensemble de la commune prsente des problmes de dfense incendie et a donc fait

lobjet dune modlisation hydraulique.

Le modle est conu sur la base des plans du rseau deau potable.

Le logiciel fait appel deux familles dobjets pour btir le rseau : les nuds et les

lments.

Il y aura un nud chaque discontinuit dans le rseau. Cest ainsi quon trouvera :

des nuds passifs chaque bifurcation, changement de diamtre de

conduite, de matriaux, etc, sans aucune donne hydraulique. On les

utilisera galement pour positionner une singularit (pompe, rducteur de

pression) qui devra avoir un nud dentre et un nud de sortie,

des nuds de dbit : ce sont les nuds par lesquels le rseau perd de leau

(consommation),

des nuds de pizomtrie : il sagit de nuds auxquels on impose une cote

pizomtrique. Le cas typique est celui dun rservoir.

Un lment quant lui, relie deux nuds entre eux.

Ce peut donc tre :

une conduite avec un nud chaque extrmit,

une singularit telle que pompe, rgulateur de pression ou autre appareil de

fontainerie. Chaque singularit aura un nud dentre et un nud de sortie.

Tous les nuds et lments sont numrots et renseigns des paramtres ncessaires

chaque type.


Pour chaque conduite il sagit de prciser :

sa longueur,

son diamtre,

son matriau,

sa rugosit.

Pour chaque rgulateur de pression :

la pression de consigne : cest la valeur de la pression que le rgulateur doit

maintenir constante,

le diamtre du rgulateur : qui est le diamtre de la bride dentre,

le coefficient de perte de charge.

Pour chaque nud :

sa consommation ventuellement,

son profil de consommation ventuellement,

sa cote sol.

Le comportement dun rseau dpend essentiellement des pertes de charge dans les

conduites. Ces pertes de charge se traduisent par la rugosit moyenne des conduites.

Cette rugosit est dfinie partir des essais de poteaux dincendie sur le terrain. Par

itrations successives, la valeur du dbit du poteau dincendie le plus proche du

rservoir, calcule par le modle est ramene la valeur mesure sur le terrain. Cette

valeur est vrifie par la comparaison des valeurs calcules et mesures sur les autres

poteaux dincendie.

Une campagne de mesure des dbits des poteaux dincendie a t ralise en mai 2008

par nos soins (bureau dtudes SCERCL).

Les rsultats sont donns dans le rapport du prdiagnostic et rappels en annexe du prsent document.

NB : Au moment de la mise en uvre des travaux de renforcement des rseaux pour

satisfaire aux besoins de la dfense incendie, il sera ncessaire de consulter le

service des pompiers pour dterminer les poteaux incendie inutiles.

1.2 - Critres de dimensionnement

Le dimensionnement dun rseau peut se raliser selon deux critres :

le critre de la dfense incendie,

le critre de la consommation.

Le choix du critre stablit sur la base du dbit de pointe du rseau tudi. Si le dbit

de pointe est suprieur 60 m/h, le rseau est dimensionn en tenant compte de la

consommation.


Lorsquil faut prendre en compte la consommation du rseau, il est attribu

certains nuds un dbit impos (en fonction du nombre de branchements).

La pression est alors contrle en tout point du rseau, en faible consommation

(pression statique) et en forte consommation. Cette pression doit tre comprise

entre 0,8 bars et 16 bars.

Une fois le rseau dimensionn par rapport la consommation, il faut sassurer

que la dfense incendie rpond aux normes savoir que chaque poteau dlivre au

moins 60 m/h sous un bar de pression.

Lorsquil faut tenir compte de la dfense incendie, le rseau est dimensionn afin

dassurer un dbit de 60 m/h sous 1 bar de pression pour chaque poteau.

Dans le cadre de la commune dArches-la-Frasse, la consommation de pointe mesure

lors des campagnes de mesures ou au moyen de la tlsurveillance est la suivante :

Rseaux Rservoir(s) Dbit de pointe Critre de

dimensionnement

FOUR Le Four 8,10 m/h Dfense incendie

COMBE La Combe Pas de mesure possible Dfense incendie

THORAL Le Thoral 26,40 m/h Dfense incendie

ARACHES - Arches Pas de valeurs

en haute saison Dfense incendie

CARROZ

Pas lAne

1 000 m

Grangettes Haut Service

139 m/h Consommation de pointe


II - Les rsultats de la modlisation hydraulique

Sur ces rseaux, les problmes mis en vidence se trouvent au niveau de certains poteaux

incendie qui ne dlivrent pas un dbit suffisant pour assurer la dfense incendie.

Au niveau de la dfense incendie, la circulaire interministrielle n461 du 10 dcembre

1951 impose que :

chaque poteau soit aliment par une conduite dun diamtre intrieur de

100 mm au moins,

chaque poteau doit dlivrer un dbit de 60 m/h sous un bar de pression,

les poteaux incendie doivent rpondre la norme NFS 61-213 : leur quipement

doit comprendre une prise frontale de 100 mm et deux prises latrales de 65 mm.

Ltude porte sur la rsolution des problmes de la dfense incendie.

Les rseaux sont transcrits sous forme de fichiers informatiques.

Une fois les rseaux transcrits, il est ncessaire de caler le modle pour reproduire le

plus fidlement possible la ralit.

Ltalonnage des rseaux porte sur la dtermination de la rugosit moyenne des

conduites en prsence.

Le calage de la rugosit moyenne se fait partir du dbit ou de la pression dynamique

aux poteaux (les plus proches du rservoir), compar la valeur mesure sur le terrain.

Par itrations successives, en faisant varier la valeur de la rugosit, la valeur calcule est

ramene la valeur mesure.

Pour le rseau dArches-la-Frasse, la rugosit des conduites existantes a t dfinie

0,5 mm pour la majorit du rseau (1 mm pour le rseau de la Combe).

La rugosit moyenne des conduites en PVC et en PEHD est toujours prise gale

0,003 mm.

Pour les rseaux futurs, la rugosit des conduites neuves en fonte est prise gale

0,2 mm.


2.1 - Le rseau des Carroz

A) Rseau actuel

Le rseau actuel deau potable des Carroz est aliment depuis trois rservoirs :

le rservoir du Pas lAne (575 m) desservant en premier lieu la partie haute

de la station en direction de Flaine : les Servages, Le Pernand, le Bry, Les Feux,

puis le reste des Carroz,

le rservoir de Grangettes Haut Service (545 m) alimentant le secteur des

Grangettes et li au rservoir de 1 000 m,

le rservoir de 1 000 m (1070 m) distribuant de leau lensemble de la station

des Carroz (Carroz-Est et Carroz-Ouest) jusquau secteur du Lays sous le rservoir

du Thoral.

Il est possible dalimenter les rservoirs des Grangettes Haut Service et du 1 000 m

depuis le Pas lAne.

Les eaux des Carroz proviennent du Pas lAne ou des deux rservoirs des Grangettes

(Haut Service et 1 000 m). Les excdents peuvent servir alimenter le rservoir du

Thoral.

Ltat initial (diamtres des conduites et pressions en tous points) est prsent sur les

schmas n1 et n2 en annexe.

Le rseau des Carroz est constitu de conduites en fonte (majoritairement), et

ponctuellement en PEHD.

Les rsultats des tests de poteaux incendie diffrent entre les mesures de terrain et la

modlisation hydraulique. Il est difficile de reproduire la rugosit du terrain dans le

modle hydraulique. Arbitrairement, nous avons considr une rugosit moyenne de

0,5 mm aux conduites en fonte (cette rugosit correspond celle applique aux autres

parties du rseau de la commune). Pour les portions de rseau en PEHD, la rugosit a

t dfinie 0,003 mm.

La modlisation hydraulique a t applique avec une configuration toutes vannes

ouvertes sur le rseau.

Problmes de pressions statiques :

Lapplication de la modlisation hydraulique au rseau deau potable des Carroz a

permis de mettre en vidence des problmes de pressions statiques trop faibles aux

priodes de fortes consommations.


En effet, comme le montre la figure n3 en annexe, la pression dans le rseau sabaisse

moins de 0,8 bar dans une antenne lamont du rducteur de Pernand 1.

De plus, un peu lamont et laval de cet appareil de rgulation, les pressions

enregistres oscillent entre 2 bars et 0,8 bar.

B) Rseau futur

a) Renforcement des rseaux - rflexion initiale

Diffrents travaux damlioration de fonctionnement des rseaux deau potable ont t

envisags puis modliss :

Normalisation de la dfense incendie :

Afin damliorer le fonctionnement du rseau deau et parvenir un dbit suffisant

chaque poteau incendie, une partie des canalisations a t remplace par des conduites

en fonte de diamtres suprieurs. En effet, leurs diamtres taient insuffisants pour faire

transiter un dbit de 60 m/h.

Le bon fonctionnement du poteau incendie C26 a t obtenu en crant une connexion

entre lextrmit de lantenne sur laquelle il est branch et le rseau principal laval du

rducteur de Pernand 1.

Les diffrents amnagements sont reprsents sur le schma n4 en annexe.

Avant dengager les travaux de remplacement de conduites, il est recommand

deffectuer une vrification du fonctionnement des poteaux incendie dans le secteur

concern par les amnagements.

Corrections des pressions statiques

Le remplacement de 207 ml de fonte de diamtre 60 mm en fonte de diamtre 100 mm

laval du poteau incendie C21, permet de corriger les problmes de pressions statiques

autour du rducteur de Pernand 1.

Amnagements projets par le Service des Eaux

On a projet et modlis :

un renforcement du rseau dans le secteur des Servages (connexion rservoir

du Pas lAne / rservoir des Grangettes Haut Service),

un maillage supplmentaire entre le Pernand et les Moulins.


Les amliorations projetes taient les suivantes :

Changement des conduites (voir figure n4 en annexe).

Conduites existantes Nouvelles conduites Linaire

Fonte 60 Fonte 100 995 ml

Fonte 80 Fonte 100 1 420 ml



PEHD 110 Fonte 125 20 ml


TOTAL 3 667 ml

Mise en place de conduites neuves :

- 180 ml fonte 100 mm pour fonctionnement poteau incendie C26,

- 123 ml fonte 100 mm pour le maillage Pernand / Moulins,

- 362 ml fonte 200 mm pour le renforcement Pas lAne / Grangettes.

Mise en place dun nouveau rducteur de pression sur le maillage Pernand /

Moulins la cote 1 150 m avec pour pression de consigne Pc = 4 bars.

Dans ces conditions :

Tous les poteaux incendie dlivreront 60 m/h, les pressions suivantes :

NPI

Pression

dynamique 60 m/h

NPI

Pression

dynamique 60 m/h

NPI

Pression

dynamique 60 m/h

NPI

Pression

dynamique 60 m/h

C1 2,06 C17 5,46 C34 4,52 C47 1,72

C2 1,40 C18 4,06 C35 3,96 C48 1,06

C3 5,60 C19 2,57 C36 6,06 C49 7,07

C4 5,12 C20 3,71 C37 3,26 C50 8,03

C5 4,19 C21 3,32 C37 9,84 C51 7,69

C6 7,70 C24 5,19 C38 2,97 C52 5,40

C7 3,56 C25 3,06 C39 2,24 C53 8,20

C8 5,11 C26 5,60 C40 7,26 C54 9,16

C9 9,50 C27 5,78 C41 6,45 C55 1,86

C11 6,50 C29 4,95 C42 6,18 C56 1,54

C12 5,35 C30 6,32 C43 5,60 C57 1,74

C13 3,58 C31 7,45 C44 5,98 C58 1,91

C14 9,95 C32 7,53 C45 5,44 C59 2,63

C15 4,34 C33 3,46 C46 1,42


La pression statique en tous points du rseau variera entre 0,5 et 1,4 bars pour

les nuds directement laval des rservoirs et 13,9 bars lamont du

rducteur de Pernand 2. Les figures 5, 6 et 7 en annexe prsentent les caractristiques futures du rseau des Carroz (diamtres et

pressions statiques).

b) Autres travaux sur les rseaux suite la runion du 08 fvrier 2010

Le Service des Eaux dArches-la-Frasse a souhait tudier des amnagements sur les

rseaux. Les rsultats ont t les suivants :

Secteur des Servages haut :

Le renforcement du rseau dans le secteur des Servages (connexion rservoir du Pas

lAne / rservoir des Grangettes Haut Service) sera ralis en fonte de diamtre 150 mm.

Secteur des Pernands - Les Feux

La modlisation hydraulique du rseau actuel a mis en vidence des problmes de

pression statique dans le rseau lamont du rducteur du Pernand 1 au moment des

pointes de consommation (18 heures).

Afin de rsoudre ce problme, il a initialement t propos de remplacer 207 ml de

conduite en fonte de 60 mm sur la route dpartementale, en fonte 100 mm.

Puis plus laval, la prolongation du remplacement de cette canalisation, ainsi que des

rseaux en fonte 80 mm et 60 mm sont ncessaires pour permettre un fonctionnement

rglementaire des poteaux incendie C20, C24 et C25.

Le Service des Eaux envisage de raliser un maillage supplmentaire entre lamont du

rducteur du Pernand 1 et le poteau incendie C21, le long de la voie communale :

440 ml de conduite en fonte 100 mm (voir croquis ci-aprs).

Maillage projet

Secteur de

Pernand les Feux


Cette solution a fait lobjet dune modlisation hydraulique. Les rsultats sont les

suivants :

problmes de pression statique lamont du rducteur solutionns,

ncessit de remplacer 115 ml de fonte de 60 mm et 185 ml de fonte de

80 mm en fonte 100 mm, aprs le rducteur du Pernand 1 pour le

fonctionnement correct des poteaux incendie C20, C24 et C25.

Cet amnagement permet uniquement de saffranchir des travaux de remplacement de

la conduite de 60 mm entre lhydrant C21 et le rducteur du Pernand 1 (453 ml) dans

la chausse de la route dpartementale.

Secteur des Servages bas

Suite la runion du 08 fvrier 2010, le Service des eaux a envisag une nouvelle

configuration de maillage supplmentaire entre le Pernand et les Moulins (voir schma ci-

aprs).

Dans ltat actuel du rseau et daprs la modlisation hydraulique, la pression statique

au point de branchement est environ 5 bars.

Le modle hydraulique donne les rsultats suivants, une fois le maillage ralis :

pression statique levant 11,5 bars au branchement de la rsidence les

Chalets de Jouvence,

ncessit de mettre en place un rducteur la cote 1150 m avec pour

pression de consigne 4 bars.

Trac projet

Secteur des Servages Bas


Secteur des Carroz - route de la Tlcabine

Daprs la modlisation hydraulique initiale, laval du rservoir 1 000 m, il est

ncessaire de remplacer la conduite en fonte de 80 mm par une canalisation de mme

matriau mais dun diamtre suprieur (125 mm), jusquau poteau incendie C8 et au-

del pour garantir un fonctionnement rglementaire des hydrants C47, C48, C46, C37,

C38 et C39.

Le Service des Eaux envisage une autre solution : condamner la conduite parallle en

fonte 80 mm et reprendre tous les branchements sur une unique canalisation en fonte

150 mm entre les poteaux incendie C7 et C8. Une portion de la conduite actuelle en

150 mm peut tre conserve. A laval de lhydrant C8, le rseau se scinderait en deux :

lun en direction dArches pour se raccorder sur la fonte 150 mm existante,

lautre vers le centre des Carroz sur la fonte de 80 mm en place.

Daprs les rsultats du modle hydraulique, cette configuration fonctionne mais elle

ne permet pas de saffranchir du remplacement des canalisations en fonte 80 mm en

fonte de 125 mm au cur des Carroz, pour garantir les dbits et les pressions

rglementaires aux hydrants C37, C38, C39, C47, C48 et C49.

Secteur des Carroz Ouest - maillage entre les poteaux incendie C40 et C37

Le Service des Eaux a envisag de raliser une connexion supplmentaire des rseaux

entre les poteaux incendie C40 et C37 par une voie communale secondaire (140 ml en

fonte 100 mm).

Daprs les rsultats de la modlisation hydraulique, ce maillage permettrait de

garantir un fonctionnement rglementaire des hydrants C37, C38 et C39, et de

saffranchir du remplacement denviron 265 ml de conduites entre les poteaux

incendie C32 et C36.

Lensemble de ces nouvelles configurations a t retenu pour les estimations de

travaux du 08 avril 2010 (note complmentaire n1 tude technico-conomique).


2.2 - Le rseau du Thoral

A) Rseau actuel

Le rseau deau potable du Thoral est aliment depuis le rservoir du mme nom

disposant dune capacit de 560 m.

NB : Il alimente laval le rservoir dArches. Pour la modlisation hydraulique, ces

rseaux sont considrs indpendants.

Ltat initial (diamtre des conduites et pressions en tous points) est prsent sur les

schmas n8 et 9 en annexe.

Cette partie du rseau est constitue de conduites en fonte et en PEHD.

Les rsultats des tests de poteaux incendie diffrent largement entre les mesures de

terrain et la modlisation hydraulique. Il est difficile de reproduire la rugosit du terrain

dans le modle hydraulique. Arbitrairement, nous avons appliqu une rugosit

moyenne de 0,5 mm aux conduites en fonte (cette rugosit correspond celle applique

aux autres parties du rseau). Pour les portions de rseau en PEHD, la rugosit a t

dfinie 0,003 mm.

B) Rseau futur

Pour amliorer le fonctionnement du rseau et parvenir un dbit suffisant chaque

poteau incendie, une partie des canalisations a t remplace par des conduites en fonte

de diamtres suprieurs. En effet, leurs diamtres taient insuffisants pour faire transiter

un dbit de 60 m/h.

Les poteaux incendie A22 et A23 situs lextrmit du rseau, seront aliments depuis

le rservoir de la Combe (voir paragraphe rseau de la Combe).




Les amliorations projetes sont les suivantes :


Conduites existantes Nouvelles conduites Linaire Localisation


Vers PI A8 et

vers ddoublement rseau

Arches/Creytoral


Entre rservoir et fonte 150

Entre fonte 150 et ddoublement

Rseau Arches/Creytoral

PEHD 110 Fonte 100 146 ml Entre PI A6 et PI A8

TOTAL 602 ml




NPI Pression dynamique

60 m/h NPI

Pression dynamique 60 m/h

A1 2,37 bars A7 3,80 bars



A4 3,47 bars A21 3,20 bars

A5 4,52 bars A22 Voir rseau La Combe

A6 3,60 bars A23 Voir rseau La Combe

La pression statique en tous points du rseau variera entre 0,8 au premier

nud laval du rservoir et 9,1 bars au niveau du poteau incendie A21 (voir

figure n12 en annexe).

Les figures 11 et 12 en annexe prsentent les caractristiques futures du rseau du Thoral (diamtres et



2.3 - Le rseau dArches

Le rseau deau potable dArches est desservi par un rservoir du mme nom,

disposant dune capacit de 82 m. Cet ouvrage de stockage est lui-mme aliment par

le rseau de distribution du Thoral. Pour la simplification de la modlisation

hydraulique, ces deux rseaux lis dans la ralit ont t considrs indpendants.

A) Rseau actuel

Ltat initial du rseau (diamtre de conduites et pressions en tous points) est prsent

sur les schmas n8 et 9 en annexe).

Cette partie du rseau deau potable de la commune est presque totalement constitue

de canalisations en fonte. Seule lantenne desservant le lieu-dit lArberroz et la station

dpuration est en PVC.

Les rsultats des tests de poteaux incendie diffrent largement entre les mesures de

terrain et la modlisation hydraulique. Il est difficile de reproduire la rugosit du terrain

dans le modle hydraulique. Arbitrairement, nous avons appliqu une rugosit

moyenne de 0,5 mm aux conduites en fonte (cette rugosit correspond celle applique

aux autres parties du rseau). Pour les portions de rseau en PVC, la rugosit a t

dfinie 0,003 mm.

Dans la modlisation hydraulique, les rducteurs de pression ont pour pression de

consigne les valeurs suivantes :

rducteur de lOratoire : Pc = 2 bars,

rducteur de lArberroz : Pc = 3 bars.

B) Rseau futur



de diamtres suprieurs. En effet, leurs diamtres essentiellement de 80 mm et 60 mm

taient insuffisants pour faire transiter un dbit de 60 m/h.

Les conduites changer sont prsentes sur le schma en annexe (figure 10).








Fonte 60 Fonte 100 57 ml Antenne + branchement du PI A11

Fonte 80 Fonte 125 358 ml Entre le rservoir et PI A10

Fonte 80 Fonte 100 454 ml Antenne principale entre PI A10 et PI A16

PVC 63 Fonte 100 1 706 ml Antenne de la STEP

TOTAL 2 575 ml

Mise en place dun rducteur de pression entre lArberroz et la station

dpuration laltitude 773 m ayant pour pression de consigne = 2,7 bars.



NPI Pression dynamique

60 m/h NPI

Pression dynamique 60 m/h

A10 3,40 bars A16 2,45 bars

A11 2,94 bars A17 1,48 bars

A12 3,07 bars A18 4,32 bars

A13 1,83 bars A19 3,15 bars

A14 1,92 bars A20 1,20 bars

A15 4,30 bars

La pression statique en tous points du rseau variera entre 2 bars au nud de

consigne du rducteur de lOratoire et 11 bars lentre du rducteur de

lArberroz (voir figure n12 en annexe).

Les figures 11 et 12 en annexe prsentent les caractristiques futures du rseau dArches (diamtres et



2.4 - Le rseau de la Combe

Le rseau deau potable de la Combe est desservi par un petit rservoir homonyme de 22 m.

A) Rseau actuel

Le rseau actuel intgr dans le modle hydraulique reprend les travaux qui ont t

raliss durant lanne 2009 entre le Pontet et le Vernay. Il sagit notamment de la

prolongation de la conduite de distribution en fonte de diamtre 100 mm depuis le

poteau incendie nA26 jusquau hameau du Vernay et la pose de deux nouveaux

hydrants nA27 et nA28.

Cet tat initial figure sur les planches n13 et 14 en annexe.

Une rugosit de 1 mm a t applique sur les conduites en fonte de ce rseau.

Le rsultat obtenu pour le calage de la rugosit aux poteaux incendie A25 et A26 est le

suivant :

N du poteau incendie Altitude Pression dynamique ou

dbit maximal (terrain)

Pression dynamique ou

dbit maximal (modle)

A25 1 120 m 1,4 bars 1,6 bars

A26 1 111 m 57 m/h 12 m/h

NB : Lors des tests des poteaux en mai 2008 seuls les PI A25 et PI A26 taient aliments

par le rservoir de la Combe. Nous ne disposons donc de valeurs terrains que

pour ces deux hydrants.

Le PI A26 tant trs loign du rservoir, le calage de la rugosit par rapport cet

hydrant reste approximatif.

B) Rseau futur

Des travaux sont dores et dj programms pour lanne 2010 et plus tard.

Il sagit de :

la construction dun nouveau rservoir de la Combe de 150 m,

le remplacement de la conduite en fonte 100 mm par une canalisation en

fonte 125 mm entre le rservoir et le poteau A26,

la pose dune nouvelle conduite en fonte 100 mm entre le nouveau

rservoir et le haut du hameau de Creytoral jusquau PI nA24 pour la

desserte en eau potable des abonns depuis le rservoir de la Combe.


Dans la configuration actuelle du rseau, les poteaux incendie nA24, nA23 et nA22

sont desservis depuis le rservoir du Thoral.

Les rsultats des tests de ces hydrants sur le terrain montraient des pressions dynamiques

suprieures 1 bar 60 m/h. Nanmoins, la modlisation hydraulique a mis en

vidence un fonctionnement inverse (moins de 1 bar de pression dynamique). Un

nouveau test de ces poteaux incendie devra tre effectu avant la ralisation des travaux

proposs ci-aprs.

Pour parvenir un dbit suffisant aux hydrants nA23 et nA22 la nouvelle conduite

pose jusquau poteau incendie nA24, sera prolonge jusquaux bornes incendie

nA23 et nA22. Ainsi, ces trois poteaux ne seront plus desservis depuis le rservoir du

Thoral mais depuis celui de la Combe. Un rducteur de pression devra tre mis en place

sur cette nouvelle conduite de distribution au niveau de la station de pompage. Sa

pression de consigne sera de Pc = 2 bars.

Les amliorations projetes sont les suivantes : (voir figure n15 en annexe)

pose dun nouveau rducteur au niveau de la station de pompage pression

de consigne Pc = 2 bars,

changement des conduites entre le rservoir de la Combe et le poteau

incendie A26 :


Fonte 100 Fonte 125 737 ml Entre rservoir de la

Combe et PI A26

mise en place de nouvelle conduite

Nouvelles conduites Linaire Localisation

Fonte 100 342 ml Entre rservoir de la Combe et PI A24

Fonte 100 365 ml Entre PI A24 et PI A22

TOTAL 707 ml




NPI Pression dynamique 60 m/h

A25 2,35 bars

A26 1,63 bars

A27 3,20 bars

A28 2,03 bars

A22 3,30 bars

A23 3,54 bars

A24 3,05 bars

La pression statique en tous points du rseau variera entre 2 bars au nud

aval du rducteur de pression, et 8,7 bars au nud amont du mme

rducteur (voir figure n17 en annexe).

Les figures 16 et 17 en annexe prsentent les caractristiques futures du rseau de la Combe (diamtres et



2.5 - Le rseau du Four

A) Rseau actuel

Le rseau deau potable du Four est desservi par le rservoir du mme nom disposant

dune capacit de 305 m.

Le rseau a t intgr dans la modlisation hydraulique. Son tat initial (diamtre des

conduites et pressions en tous points) est prsent sur les schmas figurant en annexe

(figures 18 et 19).

Cette partie du rseau est constitue de conduites en fonte. Leur rugosit moyenne a t

dfinie 0,5 mm.

Le tableau suivant donne quelques rsultats obtenus pour le calage de cette rugosit.

N

du poteau incendie Altitude


dbit maximal (terrain)


dbit maximal (modle)

F2 1 029 m 63 m/h 63,7 m/h

F4 990 m 1 bar 0,36 bar

F7 922 m 18 m/h 21 m/h

F12 896 m 59 m/h 63,7 m/h

F13 851 m 1 bar 1,41 bars

F14 841 m 65 m/h 61,2 m/h

Les pressions de consignes appliques aux rducteurs en place sont les suivantes :

rducteur de lHermineur : 1,9 bars,

rducteur de Ballancy : 4,5 bars.

B) Rseau futur



de diamtres suprieurs. En effet, leurs diamtres taient insuffisants pour faire transiter

un dbit de 60 m/h. Les conduites changer sont prsentes sur le schma en annexe (figure 20).


dfinition de la pression de consigne du rducteur de la route de lHermineur

Pc = 3 bars

changement des conduites entre le rservoir et le poteau incendie F2, et lantenne

desservant le hameau du Codex (poteau incendie F8) : (voir figure n21 en annexe).



Fonte 60 Fonte 100 894 ml Antenne du Codex (PI nF8)

Fonte 100 Fonte 150 78 ml Entre le rservoir et PI nF1

Fonte 100 Fonte 125 272 ml Entre PI nF1 et PI nF2

TOTAL 1 244 ml


tous les poteaux incendie dlivreront 60 m/h, les pressions suivantes :

NPI Pression dynamique 60 m/h

F1 0,82 bar*

F2 2,09 bars

F3 3,43 bars

F4 2,23 bars

F5 2,55 bars

F6 3,24 bars

F7 1,94 bars

F8 2,19 bars

F9 2,86 bars

F10 1,92 bars

F11 2,80 bars

F12 3,09 bars

F13 3,27 bars

F14 1,77 bars

* Etant donn lemplacement proche du rservoir, il sera impossible datteindre 1 bar de pression

dynamique, quel que soit le diamtre de conduite pose.

la pression statique en tous points du rseau variera entre 0,8 bar au poteau

incendie F1 et 11,7 bars lamont du rducteur de pression de Treydon. (voir figure

n22 en annexe).

Les figures 21 et 22 en annexe prsentent les caractristiques futures du rseau du Four (diamtres et



2.6 - Le rseau dadduction des Molliets

Il sagit dun rseau dadduction dbutant dans le secteur de lAiron. Il ne dispose pas de

rserve incendie proprement dite.

Toutefois, un grand volume deau (80 000 m) est stock dans la retenue collinaire de

lAiron alimentant le rseau dadduction des Molliets.

A) Rseau actuel

Ce rseau a t intgr dans le modle hydraulique. Son tat initial (diamtre des

conduites et pressions en tous points) est prsent sur les schmas figurant en annexe

(figures 23 et 24).

Une rugosit de 0,5 mm a t applique aux conduites en fonte constituant ce rseau

dadduction.

Les pressions de consigne appliques aux stabilisateurs de pression en place sont les

suivantes :

stabilisateur amont des Molliets : Pc = 5 bars,

stabilisateur amont de lUV : Pc = 4 bars,

stabilisateur amont du chemin de la Sarbotte : Pc = 4 bars.

B) Rseau futur

Pour amliorer le fonctionnement du rseau et parvenir un dbit suffisant au poteau

incendie C23, une portion de canalisation a t remplace par une conduite en fonte de

diamtre suprieur. En effet, le diamtre actuel est insuffisant pour faire transiter un

dbit de 60 m/h.

Les conduites changer sont prsentes sur le schma en annexe (figure 25).


dfinition de la pression de consigne des stabilisateurs de pression amont :

- stabilisateur amont des Molliets : Pc = 2 bars,

- stabilisateur amont de lUV : Pc = 2 bars,

- stabilisateur amont du chemin de la Sarbotte : Pc = 2 bars.

changement des conduites :


Fonte 60 Fonte 100 116 ml Antenne du PI C23



Le poteau incendie C23 dlivrera 60 m/h une pression de 1,89 bars.

Dans le cas o on ne modifie pas les pressions de consigne des stabilisateurs de

pression. La pression dynamique au niveau de lhydrant C23 sera de 3,87 bars.

La pression statique en tous points du rseau variera entre 1,5 bars laval du

stabilisateur du chemin de la Sarbotte et 4,7 bars au niveau du stabilisateur de

lUV, dans le cas o lon modifierait les pressions de consigne.

Dans le cas o les pressions de consigne sont inchanges, la pression statique

oscillera entre 0,35 bars laval du stabilisateur du chemin de la Sarbotte et

5 bars au bout de lantenne, desservant les chalets de la Charbotaz, ou au niveau

de point de consigne du stabilisateur amont des Molliets (voir figure n27).

Les figures 26 et 27 en annexe prsentent les caractristiques futures du rseau des Molliets

(diamtres et pressions statiques).


Annexe Annexe Annexe Annexe


Annexe 1Annexe 1Annexe 1Annexe 1

Campagne de mesures des poteaux incendieCampagne de mesures des poteaux incendieCampagne de mesures des poteaux incendieCampagne de mesures des poteaux incendie ---- Juin 2008 Juin 2008 Juin 2008 Juin 2008 ----


Annexe 2Annexe 2Annexe 2Annexe 2

Figures de la modlisation hydrauliqueFigures de la modlisation hydrauliqueFigures de la modlisation hydrauliqueFigures de la modlisation hydraulique

modelisation hydraulique reseau eau potable

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