OUTILS D’AUSCULTATION ET DÉTECTIONS DE FUITE · PDF fileOUTILS...

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  • OUTILS DAUSCULTATION ET DTECTIONS DE FUITE : ANCIENNES ET NOUVELLES TECHNIQUES AVEC TUDES DE CAS / DIAGNOSTIC TOOLS AND LEAK DETECTION: OLD AND NEW TECHNIQUES WITH CASE STUDIES

    Piero Salvo, ing. M. ing. GENIVAR

    20 novembre 2012

  • Gestion des Actifs?

    Selon le site de CNAM (Canadian Network of Asset

    Managers):

    Le Municipal Infrastructure Asset Management (MIAM)

    reprsente les pratiques, les principes et thories dans

    la gestion des actifs des rseaux dinfrastructures

    municipaux.

    Ces actifs incluent, sans y limiter au suivants:

    Actifs tangibles, tel btiments, structures,

    chausses, parcs, transport, rseau IT, rseau

    deau (potable et uss) ainsi que

    Les actifs intangibles, tel terrain, logiciels, donnes

    et proprits intellectuels

  • Auscultation des rseaux deau potable

    Avant de commencer nous devons tablir

    nos objectifs de faon dfinitive:

    viter des bris catastrophiques;

    Minimiser les pertes deau;

    Identifier des mthodologies systmatiques et

    objectives pour prendre des dcisions (arbre

    dcisionnelles)

    3

  • Nous devons commencer par rpondre des

    questions importantes:

    quoi sert la conduite (rsidence, commerce,

    transmission)?

    O est la conduite (chausse, hors chausse, etc.)

    Quel genre de bris et cest quoi la cause du bris?

    Que se passe til quand il y a un bris ( part de la

    rparation)?

    De quelle faon pouvons nous prdire ou viter tout

    types de bris?

    Que devons nous faire si la fuite ne peut tre vite?

    quel moment devons nous remplacer la conduite?

    Avant un bris, une fois quelle brise ou aprs X

    nombres de bris? 4

    Auscultation des rseaux deau potable

  • Peut-on prdire des bris?

    Des activits proactives sont limites la rhabilitation ou au remplacement des conduites.

    Les mesures ractives sont limites la minimisation des impacts causs par le bris (couteux $$$)

    Le dfi est destimer la dure de vie restante

    Aucune mthode standard pour valuer les conditions

    Plusieurs modles de prvision

    Difficile dtablir un rapport entre la condition de la conduite et sa dure de vie restante

    5

    Auscultation des rseaux deau potable

  • Conduite Options dauscultation

    Options dauscultation: plusieurs options existent: Auscultations desk top bases sur lhistorique des

    donnes de bris et les conditions du sol

    Dtection de fuites

    CCTV

    Essai non-destructif

    chantillonnage de conduite

    Chaque mthode fournit de linformation diffrente, avec des avantages et parfois des rsultats nuisibles

    La slection du modle de dcision dpend de la mthode dauscultation utilise

    6

    Auscultation des rseaux deau potable

  • Comparaison des technologies Non-dstructives Mthode Avantages Quelques dfis considrer

    Acoustique

    avec Fibre

    optique

    Ne requiers pas dexcavations

    Peu dinterventions de la part des travaux publics

    Susceptible tre moins prcis

    Lpaisseur calcule est en moyenne sur une longueur

    La prcision est relie aux dtails fournis (TQC, longueurs et

    diamtres relles)

    Deviens plus difficile si la conduite mtallique a t rpare

    avec du CPV

    Peut-tre difficile interprter la prcision des rsultats

    CCTV et/ou

    acoustique

    Inspection dun rseau pressuris sans

    excavation

    Permet une dtection de fuite sans excavation

    Permet de voir ltat de la conduite

    (tuberculisations) et de localiser la conduite

    Peut gnr une inspection CCTV

    Dans des rseaux grand diamtre des

    distances plus grande que 900 m sont possible

    Systmes de faible diamtre jusqu' 100 m

    bidirectionnel

    Linstallation requiert lassistance dun oprateur municipal

    Limit par des obstacles dans le tuyau (vannes papillon,

    tuberculisations, etc.)

    Pour le moment, cette mthode ne donne pas la densit de

    lpaisseur subsistante

    RFTC / RFEC De toutes les technologies disponibles, fournit le

    plus dinformations

    Trs prcis (90% vrais positifs)

    Ne requiert pas dexcavation

    Conduite doit tre mise hors service et nettoye

    Ne peut distinguer entre OD et ID

    Peut tre difficile de confirmer l'exactitude des rsultats

    (chantillonnage)

    Ultrason

    externe

    Essais peu coteux Requiert que les tuyaux soient dcouverts (exposs)

    Certaines prparations de tuyau requises

    Peut tre difficile de confirmer l'exactitude des rsultats

    Auscultation des rseaux deau potable

  • Mthodes dessais non-destructifs

    Dtection lectromagntique (RFT, RFTC & RFEC)

    Dtection acoustique (pour localisation de fuites)

    Auscultation des rseaux deau potable

  • Phase (Dure) & Amplitude (Force)

    Les fils sont les AMPLIFICATEURS (fils casss = signaux faibles, plus

    lents)

    Analyses

    Base sur la Phase et la variation damplitude (requiert un signal de

    base)

    Analyste expriment

    Types de tuyaux

    Bton Contraints (Hyprescon)

    Mtalliques

    Outils lctromagntique (RFTC / RFEC)

  • Outils lctromagntique (RFTC / RFEC) Mthode davancement:

    Robot motoris (Ranger, Walker, Rider)

    Submerg (PipeDiver, See Snake )

    But:

    Tuyau Bton contraint (Hyprescon) & Mtallique

    (limite 72)

    Identification et localisation des dfauts:

    Bris de fils

    paisseur de la paroi restante

    Problmes potentiels:

    Besoins oprationnels

    Mettre le tuyau hors service

    Vidange de la conduite

  • PAISSEUR RSIDUELLE DE LA PAROI

  • 5

    Field Operation

    The RFT tool is inserted through a fire hydrant into the water main, where it is propelled by flowing water

    and retrieved by the tether.

  • Technique dauscultation Dtection de fuites moins de 250mm

    Il existe des fuites visibles, qui se manifestent la surface et dautres qui sont non-visibles. Il existe plusieurs moyens de dtection de ces dernires.

    Plusieurs quipements dcoute existent sur le march tels btons dcoute, Aquaphone, Gophone et systmes de traceur au gaz.

    Ces appareils dcoute sont gnralement connects aux bornes d'incendies et aux vannes disolement, et loprateur procde le long du trac de la conduite en coutant les bruits qui indiquent une fuite potentielle.

  • Dtection de fuites

  • Dtection de fuites

  • Hydrogen Tracer Gas System

  • Systme Sahara, LDS1000 et SmartBall

    Deux des trois systmes ont dj t utiliss par la Ville de Montral

    Techniques dauscultation Dtection de fuites 250mm et plus

  • Systme Sahara

    Dtection de fuites 300mm et plus

  • But:

    Dtection de fuite

    CCTV

    Outils CCTV / Acoustiques

    Points considrer:

    Points dinsertion

    Contrle du dbit

    Longueur dinspection

    Diamtre

    Accs (bornes, purges, raccordements, etc.)

    Mode davancement:

    Avec cble - LDS1000 : 1000 mtres

    Avec cble Investigator : 100 mtres

    Dtection de fuites 300mm et plus

  • Dtection de fuites 250mm et plus Systme SmartBall

  • Mthode davancement:

    Avec cble(Sahara/LDS1000)

    Sans cble (Smart Ball)

    But: Dtection de fuite

    Dtection de fuites

    Points considrer:

    Points dinsertion

    Contrle du dbit

    Longueur dinspection

    Diamtre de la conduite

    Accs

    Vannes (papillon, guillotine)

    Ts ou Y dans la conduite

  • Outils acoustiques Fibre optique acoustique (AFO)

    Surveillance

    But:

    Surveillance acoustique

    permanente pour bris de fil

    (signatures acoustiques)

    Dtection de fuite ( ltude?)

    Problmes possibles:

    Points dentre et de sortie aux

    vannes

    Emplacement de surveillance

    des donnes

  • Corpus Christi, Texas

    Inspection CCTV et acoustique dune conduite en acier, 600 mm (24 pouces) installe en 1970

    Linspection visuel et audio a montr que la ligne tait en bon tat

    La municipalit a t en mesure de prendre une dcision avec plus dinformation sur ltat de la conduite.

    CCTV/Acoustiques - grand diamtre

  • CCTV/Acoustiques - grand diamtre

    Insertion 1 2,500 pieds

    Insertion 2 2,500 pieds

  • CCTV/Acoustiques - grand diamtre

  • Nueces Bay, Texas

    Inspection CCTV et acoustique dUne conduite Hyprescon de 500 mm (20") install dans les annes 70

    Conduite principale alimente lle sans bouclage, alors impossible de dpressuriser la conduite pour linspecter.

    Linspection CCTV et acoustique a dmontr que la ligne tait en bon tat

    CCTV/Acoustiques - grand diamtre

  • Insertion 2 038 pieds

    CCTV/Acoustiques - grand diamtre

  • CCTV/Acoustiques - grand diamtre

  • Branchement en Y non documente sur la ligne de 600 mm (24) dans le rservoir. Linspection fut arrte et une nouvelle vanne ajoute en aval

    Barre de renfort non enleve sur la ligne de 900 mm (36). Si ce ntait de la vido, nimporte quel autre outil dinspection aurait pu rest bloqu

    CCTV/Acoustiques - grand diamtre

  • Opration dune Vanne Papillon confirme

  • Conclusion Auscultation des eaux uses

    Accs au tuyau est plus facile

    Plusieurs systmes disponibles pour fournir lvaluation de ltat de la conduite

    Il