Étude et modélisation de l’impact de la pression sur la détérioration des réseaux d’eau potable.

Rjaibi, Amira (2023). Étude et modélisation de l’impact de la pression sur la détérioration des réseaux d’eau potable. Mémoire. Québec, Maîtrise en sciences de l'eau, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, 82 p.

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Résumé

Comme toutes les infrastructures urbaines, les réseaux de distribution d’eau potable sont toujours exposés à plusieurs facteurs qui accélèrent leur détérioration. Le taux d’occurrence des bris est généralement affecté par la nature des conduites, leur environnement et leurs conditions de fonctionnement. La pression est un facteur opérationnel qui, sous certaines conditions, augmente le risque d’apparition des bris dans les conduites. La plupart des études publiées se concentrent sur l’influence sur les bris des conditions environnementales, de l’âge et des caractéristique des conduites. Le but de ce travail est de déterminer le lien entre la pression et l’occurrence des bris. La méthodologie proposée vise, en premier lieu, à exploiter des séries temporelles de pression et de débit enregistrées aux points d’entrée et de sortie d’eau de deux secteurs de consommation définis, afin de calculer des covariables liées à la pression. Ensuite, ces indicateurs de pression sont intégrés, un à la fois, dans un modèle de bris composé de trois distributions statistiques, dans le but d’identifier le ou les indicateurs qui influencent l’occurrence des bris dans les conduites. Le calage du modèle prend en compte l’historique des bris des conduites et la covariable de pression. Finalement, un test de ratio de vraisemblance, qui compare les modèles calés sans et avec covariable de pression, détermine si la covariable ajoutée a un impact significatif sur l’occurrence des bris. Les résultats obtenus montrent que la pression maximale et la pression moyenne sont les covariables qui ont un lien significatif avec les bris des conduites.

Like all urban infrastructures, water distribution networks are always exposed to several factors that accelerate their deterioration. The rate of occurrence of breaks is generally affected by the nature of the pipes, their environment, and their operating conditions. Pressure is an operational factor that, under certain conditions, increases the risk of pipe breaks. Most published studies focus on the influence of environmental conditions, age, and pipe characteristics on pipe breaks. The purpose of this work is to determine the link between pressure and the occurrence of breaks. The proposed methodology aims, first, to exploit time series of pressures and flows recorded at inlet and outlet water junctions of defined water consumption zones, in order to calculate pressure-related covariates. Then, these pressure indicators are integrated, one at a time, into a model composed of three statistical distributions in order to identify the indicator that influences the occurrence of breaks in the pipes. The calibration of the model takes into account the history of pipe breaks and the pressure covariate. Finally, a likelihood ratio test that compares the models calibrated without and with the pressure covariate, determines the significance of the added covariate. The obtained results showed that the maximal pressure and the mean pressure are the covariates that have a significant link with pipe breaks.

Type de document:	Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse:	Duchesne, Sophie
Mots-clés libres:	covariables de pression; bris des conduites; simulation hydraulique; modèle statistique; test de ratio de vraisemblance; pressure covariates; pipe breaks; hydraulic simulation; statistical model; likelihood ratio test
Centre:	Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt:	18 avr. 2024 14:26
Dernière modification:	18 avr. 2024 14:26
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/15612

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