Projet de conception des réseaux de distribution d’eau potable et de collecte des eaux usées

Résumé du document

Le principal mandat est de faire la conception d'un réseau de distribution d'eau potable et de collecte des eaux usées pour un quartier résidentiel. La durée de vie approximative du projet est de 35 ans. Notre client est la Ville de Québec. La conception se fera dans le secteur Limoilou entre la 1re avenue, 8e avenue, rue Des Peupliers Est et la rue de la Colombière Est. La superficie du secteur est estimée à 0.12 km² pour une longueur totale de conduite d'environ 3.5 km.
Les services à implanter sont les conduites d'aqueduc auquel on vient raccorder et régulariser par des vannes les bornes d'incendie et les bâtiments. Les conduites d'égout sanitaire seront raccordées aux regards. L'ensemble de ces services devra être raccordé à l'usine de traitement d'eau potable et à la station d'épuration des eaux usées.

Pour la réalisation d'un tel mandat, les outils de travail utilisés sont EPANET, Excel, Google Map, Paint et différentes cartes interactives de la ville de Québec. Le rapport se divise en deux parties soit l'eau potable et les eaux usées. La section eau potable fait référence à la conception d'un réseau d'aqueduc impliquant la délimitation des aires tributaires du quartier, la détermination des débits critiques, le balancement hydraulique du réseau et la mise en place d'équipements. La partie eaux usées présente la conception du réseau d'égout sanitaire où les aires tributaires seront délimitées, les débits sanitaires déterminés et le dimensionnement des conduites réalisé. Les deux sections feront l'objet de discussions. Enfin, une tranchée type sera présentée et précédera la conclusion du rapport.

Extraits

[...] Aires tributaires et noeuds de modélisation II.2 Débits de consommation Nous cherchons à dimensionner le réseau de distribution d'eau potable de notre quartier. Pour cela, nous devons prendre en compte les débits domestiques, commerciaux et institutionnels répartis sur chacun des nœuds, sans oublier le débit incendie nécessaire. Débits de consommation journalière moyenne Afin de déterminer les demandes en eau à chaque nœud, nous utilisons les données suivantes : - Consommation domestique : Nous considérons une consommation moyenne de 220L/personne/jour, telle que préconisée dans le livre de Brière (tableau 3.4 page 55) pour les villes canadiennes et étasuniennes types. [...]

[...] Le schéma du réseau d'égout que nous avons conçu est donc le suivant : Figure 14. Schéma du réseau d'égout Nous précisons également le profil de 5 regards qui se suivent sur un même tronçon, et pouvons ainsi observer les variations de pente : III.4 Discussion Afin de respecter les normes concernant le dimensionnement minimal des conduites d'égout sanitaire, l'ensemble du réseau a été conçu avec des conduites de 200 mm de diamètre. Par conséquent, à un regard d'égout, le diamètre intérieur d'une conduite en aval ne sera jamais inférieur à celui de la conduite en amont. [...]

[...] NN NN Station d'épuration des eaux usées Usine de traitement d'eau potable NN Usine de traitement d'eau potable Station d'épuration des eaux usées école parc efghijkléØǯ—¯kéTA).h_[?]éh«už5?;?>* @ˆB*OJ[?]QJ[?]^J[?]phÿ$h_[?]éha'POJ nH tH mH nH sH tH sH .h_[?]éha'P5?CJ0OJ[?]QJ[?]\?^J[?]aJ0mH sH .h_[?]éh_bloc appartements de 100 logements 5 blocs appartements de 20 logements dépanneur épicerie laverie salon de coiffure station service 8m 8m 7m 7m 6m 6m 5m 6m 4m 4m 4m 5m 3m 3m 3m 4m 4m 3m 3m NN Usine de traitement d'eau potable Station d'épuration des eaux usées école parc bloc appartements de 100 logements 5 blocs appartements de 20 logements dépanneur épicerie laverie salon de coiffure station service Figure 6. Elevation des noeuds et diamètre des conduites Figure 7. Vitesse dans les conduites (scénarios 1 et Figure 8. Vitesses dans les conduites (scénario Figure 9. Vitesses dans les conduites (scénario Figure 10. Vitesses dans les conduites (scénario Vanne d'isolement Borne d'incendie 1 N Point de raccordement au réseau existant Figure 15. Profil de 5 regards Figure 16. Tranchée type Figure 11. [...]

[...] Débits journaliers moyens associés à chaque nœud de modélisation Le tableau suivant présente la répartition de ces consommations à chacun des nœuds de modélisation, suivant les aires tributaires que nous avons définies auparavant. Tableau 1. Débits journaliers moyens par noeud En appliquant ces facteurs de pointe, nous pouvons alors déterminer nos débits maximums et minimums demandés à chacun des nœuds en L/min : Tableau 3. Débits maximums et minimums par noeud Conduite Dia Longueur Vitesse Perte de charge Vitesse Perte de charge Vitesse Perte de charge Vitesse Perte de charge II.6 Équipements Vannes d'isolement Un réseau de distribution doit posséder une quantité suffisante de vannes. [...]

[...] En somme, les ingénieurs et les entrepreneurs disposent de plusieurs connaissances et méthodes courantes pour prendre les bonnes décisions et assurer la durée de vie utile d'un réseau d'égout sanitaire, IV Tranche type Suite au dimensionnement du réseau d'aqueduc et du réseau sanitaire, nous pouvons représenter une tranchée type. En effet, si les conduites pluviales, d'égout et d'eau potable sont installées dans la même tranchée, des règles et distances sont à respecter. Bien que nous n'ayons pas calculé le réseau pluvial, celui-ci est positionné en dessous du niveau des autres conduites, afin de ne pas perturber leurs débits. [...]