Indicateurs de performance pour la gestion patrimoniale des réseaux d'assainissement urbains. Rapport final. Projet ANR RGC-U INDIGAU (2007-2010)

Le projet INDIGAU (indicateurs de performance pour la gestion patrimoniale des réseaux d'assainissement urbains, 2007-2010) a été financé par l'Agence Nationale de la Recherche (ANR) dans le cadre de l'appel à projet PGCU 2006 (Génie Civil & Urbain). L'objectif général du projet était la mise au point de modèles d'évaluation des performances pouvant tirer profit de sources d'informations multiples : résultats des inspections visuelles des conduites, données de l'autosurveillance des réseaux, données relatives à la vulnérabilité des environnements urbains et aquatiques, etc. Plus précisément nous avons répondu à six objectifs complémentaires de R&D. Volet 1 interpréter les résultats des inspections visuelles : trois raisonnements sont proposés pour évaluer un indicateur à partir d'une inspection : reconnaissance de défauts majeurs, quantification de l'état du tronçon et comparaison avec trois valeurs seuils, identification d'une zone de concentration d'anomalies. Pour la fixation des seuils, un critère de calage prend en compte les spécificités du patrimoine étudié. La procédure s'appuie sur des avis d'experts. En complément nous proposons un protocole d'étude de sensibilité. Trois prototypes informatiques ont été élaborés : indigau-conversion, indigau-inspection, indigau-critères. Volet 2 définir et hiérarchiser des besoins en réhabilitations : cette question est modélisée comme un processus d'affectation des tronçons vers trois niveaux de priorité à l'aide d'une adaptation de la méthode multicritère ELECTRE Tri. Une aide au paramétrage et aux études de sensibilité est intégrée progressivement dans le prototype informatique indigau-critères (à partir des expérimentations) afin de faciliter l'appropriation de la méthode et d'en fiabiliser l'utilisation. Volet 3 affecter des dysfonctionnements hydrauliques à des tronçons : les principes d'une modélisation hydraulique simplifiée n'utilisant que des informations topographiques et des hypothèses géométriques sur la propagation des lignes d'eau ont été explicités et implémentés en Mapbasic. Leur application a été testée sur une partie de la base de données Mapinfo de Nantes Métropole pour évaluer la sélectivité de cette méthode et sa sensibilité à son paramétrage. L'étude montre que l'utilisation d'une hypothèse de ligne d'eau à pente uniforme et de critères raisonnables d'arrêt de propagation permet de limiter efficacement les secteurs à prospecter ou à réhabiliter pour supprimer un dysfonctionnement identifié. Volet 4 intégrer le contexte météorologique dans l'évaluation des indicateurs de dysfonctionnement hydraulique : une modélisation hydrologique conceptuelle a été développée et testée sur un échantillon d'une vingtaine de sites. Elle permet, à partir de longues chroniques de données météorologiques (Pluie et ETP), d'extrapoler les résultats de mesures acquises sur une station de pompage pendant un à deux ans, afin d'obtenir une quantification fiable du débit total et des surverses, en simulant la contribution de chaque type d'apport : eaux usées strictes, eaux parasites de ruissellement et d'infiltration. Volet 5 définir des préconisations pour l'étude économique des vulnérabilités et des impacts. Quatre types de résultats ont été obtenus : des propositions de détermination détaillée - monétaire ou non - des différents impacts dus à l'état de santé des conduites, la définition de 3 ou 4 niveaux de gravité pour les indicateurs de vulnérabilité, de premiers éléments de réponses pour l'évaluation des surcoûts d'exploitation du réseau ou de la station liés à l'état de santé des conduites, et une application de la méthode «d'analyse conjointe » sur les dommages intangibles liés aux inondations et aux odeurs aboutissant à l'évaluation du consentement à payer des usagers pour éviter ces dommages. Volet 6 exploiter des données et des connaissances imparfaites : nous avons proposé et testé un système d'inférence qui permet de croiser des indicateurs de performance flous (associés à des données imprécises) à l'aide de règles à conclusions floues (exprimant des raisonnements nuancés). Les exemples traités montre que ce système d'évaluation permet de produire des résultats à la fois plus robustes et plus nuancés que ceux obtenus avec des indicateurs précis. Globalement le projet INDIGAU a permis de produire plusieurs prototypes informatiques, des méthodes et des recommandations pour l'évaluation d'indicateurs de dysfonctionnement et d'indicateurs d'impacts et de vulnérabilité. Ces nouveaux outils et les résultats obtenus lors des expérimentations permettent d'envisager des applications assez immédiates chez les gestionnaires de réseaux. Ces applications, et le partage d'expériences prévu dans le cadre d'un club d'utilisateurs des outils indigau, devraient permettre de produire de la connaissance sur les patrimoines à gérer. Les applications à venir devraient aussi permettre un retour critique sur les modèles et une évaluation des bénéfices de la méthodologie globale.