Les bris d’aqueduc sont rarement attribuables à un seul facteur, selon une nouvelle recherche menée à l’Université Concordia

La population canadienne a l’habitude des bris d’aqueduc. Le vieillissement du matériel, l’accroissement de la demande et les changements climatiques saisonniers, de même que de nombreux autres facteurs, ont mis à rude épreuve l’infrastructure des services publics partout au Canada.

Ces défis ne sont pas nouveaux, mais l’approche habituelle pour les aborder s’est souvent concentrée sur les attributs des conduites d’eau et les stratégies générales de protection. Dans un article récemment publié dans la revue Environmental Systems Research, deux chercheurs de l’Université Concordia examinent le problème d’un point de vue global et systémique en déterminant les facteurs à l’origine des ruptures d’aqueduc au Canada. Ils espèrent que leurs travaux aideront les services publics à développer de meilleurs modèles permettant de prédire et donc d’éviter les éventuelles ruptures.

Sadaf Gharaati (M. Sc. 2022) et Rebecca Dziedzic, professeure adjointe au Département de génie du bâtiment, civil et environnemental, ont analysé des données fournies par 13 entreprises de services publics réparties dans sept provinces, accompagnées d’un inventaire et d’un historique des principaux bris.

Les données portent sur près de 26 000 kilomètres de conduites et recensent plus de 62 000 bris d’aqueduc. Elles comportent aussi des renseignements sur le diamètre des conduites, les matériaux qui les constituent, leur longueur ainsi que l’année d’installation et l’année du bris, entre autres variables.

« Les études qui englobent un aussi grand nombre de villes sont très rares, souligne Rebecca Dziedzic. En ayant accès à ce type de données, nous pouvons analyser les choses selon différentes perspectives et différentes façons de recueillir des données, et comprendre les objectifs et les résultats des diverses entreprises de services publics. »

De nouveaux constats

Après avoir effectué une analyse de corrélation à partir des données fournies par les entreprises de services publics, les chercheurs ont obtenu des résultats qui confirmaient les hypothèses existantes et en ont révélé d’autres moins bien connues.

L’âge, le matériau et le diamètre étaient les facteurs les plus souvent associés aux bris, ce qui n’était pas étonnant — les chercheurs précisent que les entreprises de services publics étaient déjà au courant de ces corrélations.

Mais les incidences d’autres variables étaient moins bien connues; il s’agit entre autres des méthodes de protection des conduites comme le type de revêtement ou d’enduit employé, ainsi que du type de joints et de sols, de même que des catégories de bris qui se produisent plus fréquemment durant certaines saisons — les bris survenant l’été sont plus souvent accidentels, en raison de la courte et intense saison de la construction au Canada, par exemple.

Autres constats :

• Les bris de joints et de raccords surviennent le plus souvent dans des conduites qui ont moins de 20 ans. Ils sont habituellement attribuables à un mauvais travail d’installation plutôt qu’à la qualité des conduites.
•  Les joints universels sont plus susceptibles de briser que les joints à collerette.
• Dans l’argile et les sols sablonneux, les conduites sont plus susceptibles de briser que celles installées dans des environnements plus humides. Les bris survenant en sol argileux sont habituellement attribuables à des problèmes d’assises, tandis qu’en sol sablonneux, ils sont surtout liés au tassement des structures.

« Les entreprises de services publics peuvent se servir de ces données pour instaurer de meilleures pratiques, comme l’amélioration de la communication avec les équipes de construction en ce qui a trait à l’emplacement des aqueducs et du type de conduites à installer dans un lieu donné », explique Rebecca Dziedzic.

« Cette recherche indique les facteurs les plus importants causant des ruptures d’aqueduc. Ainsi, à l’avenir, les services publics pourront s’appuyer sur ces travaux pour recueillir des données pertinentes au lieu d’examiner d’énormes quantités de données contenant de l’information qui pourrait ne pas être pertinente au regard des bris qui touchent leurs installations », ajoute Sadaf Gharaati.

« Nous espérons pouvoir continuer de collaborer avec les entreprises de services publics afin d’établir de meilleurs mécanismes de prédiction des bris, conclut Rebecca Dziedzic. Elles pourront ainsi mieux entretenir et gérer leurs systèmes dans les limites de leur budget. Nous souhaitons pouvoir élaborer de meilleurs modèles tenant compte d’un plus grand nombre de facteurs, afin de contribuer à réduire les risques de restriction de l’accès des populations à l’eau potable. »

Lisez l’article cité : Analysis of factors driving water main breaks across 13 Canadian utilities (« analyse des facteurs causant des bris d’aqueduc dans 13 entreprises canadiennes de services publics »).