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fabriquée par Pont-à-Mousson selon le procédé HULME a été posée aux environs de l'année 1920. Elle distribue l'eau des réservoirs de Ménilmontant vers les quartiers de l'Est de la capitale. La conduite est posée, dans l'emprise de la rue Haxo et sur un linéaire de 167 m, en galerie sèche et se poursuit en égout, sous les rues Etienne-Marcel et Géo-Chavez, sur un linéaire de 550 m, jusqu'à la place de la Porte de Bagnolet. Les croquis 1 et 2 donnent les coupes en travers des ouvrages utilisés. La conduite est composée de tuyaux de longueur standard 4,50 m, posés
est composée de tuyaux de longueur standard 4,50 m, posés sur plots en béton de 0,48 m de longueur formant appui à 90° et espacés de 1,77 m (2,25 m entre axes). Il y a donc deux plots par tuyau. La hauteur des plots est variable et comprise entre 0,20 m et 0,60 m sous génératrice inférieure. Sur l'ensemble du linéaire concerné, la conduite était fortement dégradée et l'âme en tôle mise à nu en maints endroits. Dès l'année 1982, les Services de la Ville de Paris, inquiets de cette situation, avaient fait procéder à un diagnostic de la situation
situation, avaient fait procéder à un diagnostic de la situation et à un essai ponctuel de reconstitution du tuyau in situ qui avait permis d'en apprécier les conditions de réalisation, son coût et la qualité du résultat. Remplacement ou rénovation Les choses en étaient là, au début de l'année 1985, si ce n'est l'état de la conduite qui s'était, bien entendu, aggravé. Pour y remédier, deux solutions se présentaient : soit le remplacement pur et simple de la conduite par une conduite neuve de section équivalente, soit la rénovation de la canalisation existante sur la base de l'essai entrepris courant
la canalisation existante sur la base de l'essai entrepris courant 1982. Les éléments devant entrer en ligne de compte pour un tel choix étaient : — le coût, — la garantie de pérennité, — la nuisance, — l'indisponibilité de l'ouvrage. La Société des Tuyaux Bonna a mis au point une technique originale de réhabilitation in situ. C'est cette solution qui a été retenue par le Service Technique des Eaux de la Ville de Paris, maître d'œuvre du projet. Technique de rénovation Les expertises réalisées avaient prouvé l'excellent état de conservation du béton intérieur du tuyau, l'existence d'une âme en tôle
du béton intérieur du tuyau, l'existence d'une âme en tôle de 40/100 mm en bon état et toujours protégée par l'alcalinité du béton de recouvrement, à l'exception de zones bien localisées où ce béton avait sauté, et un revêtement extérieur fortement dégradé. L'objectif consistait donc à reconstituer ce revêtement, en renforçant l'âme en tôle là où elle avait été attaquée. Pour cela, les opérations suivantes sont successivement réalisées. 1 — Démolition du revêtement extérieur Le béton extérieur est démoli à l'aide de marteaux pneumatiques, utilisés tangentiellement. Le travail se réalise en deux temps : — premier temps : du diamètre
en deux temps : — premier temps : du diamètre extérieur au diamètre sous spires, avec enlèvement de ces dernières. — deuxième temps : du diamètre sous spires au diamètre sur tôle avec enlèvement des génératrices. Les bagues extérieures en béton sont détruites en un seul temps. Les plots en béton supportant la conduite, en parfait état de conservation, sont maintenus en place ainsi que la tranche de revêtement extérieur de la conduite située à leur aplomb. Les armatures correspondantes sont conservées sur une certaine longueur en vue de leur raccordement ultérieur par soudure sur le treillis soudé mis en
raccordement ultérieur par soudure sur le treillis soudé mis en œuvre. 2 — Reprise des joints La conduite ne présentait aucune fuite aux joints. Par précaution cependant, tous les joints sont, après enlèvement de leur bague d'enrobage au béton, testés au matoir afin d'en vérifier la bonne tenue. Si cela s'avère nécessaire, il est procédé au matage d'un toron complémentaire en plomb cordé. 3 — Traitement de la tôle (photo 4) La tôle ayant été mise à nu, les zones corrodées sont brossées à la brosse métallique rotative, puis recouvertes d'un plastron soudé. La tôle est ensuite traitée par application
d'un plastron soudé. La tôle est ensuite traitée par application d'une couche d'adhérence et de passivation composée d'un mélange liquide additionné de ciment (CPA). 4 — Ferraillage (photo 5) Un treillis soudé à maille de 100 x 50 et constitué de fers de diamètre 5,5 mm est mis en place sur le fût du tuyau avec interruption au droit des joints et des plots de supportage. Les génératrices, espacées de 100 mm, sont positionnées à une distance de 2 cm de l'âme en tôle, à l'aide de cales d'épaisseur régulièrement réparties. Les spires, espacées de 50 mm, sont soudées en
réparties. Les spires, espacées de 50 mm, sont soudées en leur point de recouvrement et aux anciennes armatures laissées en attente au niveau des plots. Ce ferraillage ainsi reconstitué confère au tuyau la même résistance mécanique et hydraulique que celle qu'il avait à l'origine. 5 — Bétonnage (photo 6) Un moule de forme particulière permet le coffrage d'un premier anneau de béton, de 65 cm de largeur, au droit des massifs de supportage des tuyaux. Un second moule, spécialement conçu, permet le coffrage des tronçons situés entre deux massifs. Le béton mis en œuvre, composé de gravier 3/8, de sable
béton mis en œuvre, composé de gravier 3/8, de sable 0,5 et dosé à 450 kg de ciment CPA par m3, est introduit à l'intérieur du coffrage par une trémie disposée en leur partie supérieure. Tous les moules sont munis de microvibrateurs, fixés sur les barreaux de renfort. Associés à des aiguilles vibrantes ils assurent un compactage efficace du béton. L'épaisseur du béton extérieur, qui était de 49 mm sur le tuyau d'origine, a été portée à 60 mm afin de renforcer la protection des armatures du tuyau. Photo 6 Mise en place du coffrage. (Doc. Compagnie des Eaux de
Mise en place du coffrage. (Doc. Compagnie des Eaux de Paris). 6 — Peinture extérieure Après séchage du béton, une peinture composée d'un mélange de bitume et d'aluminium est appliquée sur le tuyau en un primaire et deux couches. Ce revêtement est destiné à renforcer l'imperméabilité de surface du tuyau et, aussi, à éviter la reproduction du phénomène de carbonatation. Pérennité de l'ouvrage Il s'agit donc bien d'une rénovation complète de la conduite. Seuls les éléments parfaitement sains des tuyaux en place (revêtement intérieur et âme en tôle) étant conservés. C'est pourquoi l'entreprise a pu accorder à cet ouvrage ainsi
C'est pourquoi l'entreprise a pu accorder à cet ouvrage ainsi reconditionné la même garantie que le fabricant de tuyaux Photo 7 : Vue de la conduite rénovée. (Doc. Compagnie des Eaux de Paris). Pour le maître d'œuvre, la solution retenue apporte de surcroît bien d'autres avantages, comme nous allons maintenant le voir. Impact sur l'environnement L'option de remplacement de la conduite, si elle avait été retenue, aurait conduit à des emprises de voiries importantes et à une rotation de camions qui n'aurait pas été sans répercussions sur l'environnement du chantier. Apporter à pied d'œuvre environ 150 tuyaux de quelque 5
Apporter à pied d'œuvre environ 150 tuyaux de quelque 5 tonnes de poids unitaire à Paris même, les décharger et les manutentionner n'est pas chose aisée. Extraire le même nombre de tuyaux du sous-sol parisien, les charger sur camion et les évacuer double le problème... et la gêne pour les riverains. En lieu et place de telles sujétions, la solution adoptée a permis une réalisation dont la discrétion est telle que seuls quelques initiés en ont la connaissance. À l'exception d'une trémie, de dimensions 3 m x 2 m, les accès au chantier se font tout simplement en empruntant les
accès au chantier se font tout simplement en empruntant les regards d'égout. Dans l'hypothèse du remplacement des tuyaux, il fallait prévoir 6 puits d'accès de 6 mètres de longueur chacun. Contraintes d'exploitation Un autre avantage de la solution, et non des moindres, est qu'elle apporte un appréciable confort d'exploitation. Alors qu'un remplacement de la conduite aurait conduit à son indisponibilité pour une durée d'un an, le mode d'exécution adopté fait qu'à tout moment, en cas de nécessité d'exploitation due notamment à un incident grave sur une autre conduite maîtresse du secteur, la conduite de 1 100 mm objet des travaux
secteur, la conduite de 1 100 mm objet des travaux de rénovation pourra être remise en service dans un délai de 5 jours. Pour cela, il a été décidé de ne pas procéder à la vidange de la conduite, qui aurait contraint à une désinfection du bief avant remise en eau. La conduite est donc maintenue en eau, à une pression de 0,5 bar régulée à l'aide d'un détendeur, et une légère recirculation du liquide est effectuée visant à assurer son complet renouvellement en 7 jours. En conclusion, on peut affirmer que l'option de rénovation in situ de la conduite
affirmer que l'option de rénovation in situ de la conduite en béton armé a permis : — de limiter au maximum les contraintes d'indisponibilité de la conduite, — de réduire à leur plus simple expression les nuisances afférentes à un chantier important en site urbain. D'autres opérations de même nature devront être entreprises afin de poursuivre ce programme de rénovation des conduites en béton armé du réseau parisien. En maints endroits, il sera possible de limiter cette intervention à une réparation locale des tuyaux les moins dégradés et de réserver la technique de reconstitution intégrale du revêtement à ceux ayant
la technique de reconstitution intégrale du revêtement à ceux ayant le plus souffert. Dans tous les cas, il est prévu de revêtir la conduite ainsi réparée à l'aide du mélange bitume aluminium qui la protégera contre les risques d'agression ultérieure. Maîtrise d'ouvrage déléguée : Compagnie des Eaux de Paris, 5-7, avenue Percier, 75008 Paris. Maîtrise d'œuvre : Direction des Services Industriels et Commerciaux de la Ville de Paris, Service de la Distribution des Eaux, 9, rue Schœlcher, 75014 Paris. Entreprise sous-traitante : Service des Tuyaux Bonna, Division Nord, rue Aimé-Bonna, 78700 Conflans-Saint-Honorine. Résumé D. VERSANNE, J.-C. NASTORG Rénovation de la
78700 Conflans-Saint-Honorine. Résumé D. VERSANNE, J.-C. NASTORG Rénovation de la conduite en béton armé de 1 100 mm Réservoir de Ménilmontant Porte de Bagnolet. Au cours du premier quart de ce siècle, un linéaire important de conduites d'eau potable en béton armé, de diamètre compris pour l'essentiel entre 1 m et 1,25 m, a été posé à la périphérie de Paris. Celles de ces conduites posées en galerie ont vu leur revêtement extérieur se dégrader fortement sous l'effet conjugué de plusieurs facteurs. Un procédé original de rénovation de ces conduites a été mis au point, qui permet de concilier au
a été mis au point, qui permet de concilier au mieux les impératifs d'économie, de qualité de résultat, de respect de l'environnement et qui autorise, en cas de nécessité, une remise en service de la conduite en un délai de quelques jours seulement. Summary D. VERSANNE, J.-C. NASTORG : Renovation of the 1 100 mm diameter, armoured-concrete water pipe between the Menilmontant reservoir and Porte de Bagnolet. In the first quarter of this century, a considerable length of armoured-concrete drinking water pipes, with diameters mostly between 1.0 and 1.25 meter, has been constructed in the outskirts of Paris. Among these
has been constructed in the outskirts of Paris. Among these water pipes, those in underground galleries have undergone an important degradation of their external coating, due to the simultaneous action of several agents. An original way of renovation for these water pipes has been designed, which enables a good conciliation of the economy, quality of result and environment preservation requirements. Furthermore, whenever required, it is possible to put the pipe back into service within a few days. A.F.B.S.N. : L'alimentation en eau potable. La protection et le traitement des eaux souterraines. Cahier technique n° 12. Un vol. 21 x 27,4,
souterraines. Cahier technique n° 12. Un vol. 21 x 27,4, 159 pages. Agence Financière de Bassin Seine-Normandie, 51, rue Salvador-Allende, 92027 Nanterre Cedex. In reason of its presence in every point of the underground, of the regularity of its resources and of its quality generally satisfying, groundwater is the main source of drinking water for communities, the recourse to surface waters being retained only in cases of local insufficiency. However, in certain cases, the quality of groundwater does not meet the required standards by this use (sanitary constraints, comfort, protection of canals...) either because the mineralization naturally acquired by the
of canals...) either because the mineralization naturally acquired by the water in contact with the rocks through which it circulates is not satisfactory, or because it has been contaminated by a pollution linked to human activities. In both cases, the water must undergo a treatment. Moreover, whereas it is not possible to directly influence the natural quality of groundwater, it is possible to avoid that it deteriorates - this is the goal of the operations of protection of aquifers. The cahier technique n° 11, realized by the Agency of Bassin in 1983, describes the treatment of surface waters. In the
in 1983, describes the treatment of surface waters. In the same way, the present document, related to « the protection and treatment of groundwater » will attempt to answer the questions following: Why? How? This document includes the following chapters: — Groundwater in the Seine-Normandy Basin Description and use; — Identification of the quality problems of groundwater in the Seine-Normandy Basin; — The norms concerning the quality of waters destined for human consumption; — Protection of groundwater; — Treatment of groundwater; — Treatment of groundwater in the Seine-Normandy Basin; — The cost of treatment; — Operation of treatment plants; —
The cost of treatment; — Operation of treatment plants; — The main preliminary tasks to the construction of a treatment plant; — Conclusion. This study is complemented by four annexes and a map. Documentation Française Entreprises de l'Economie sociale et lois de décentralisation. Un vol. 21 x 27, 68 pages. La Documentation Française, 29-31, quai Voltaire, 75340 Paris Cedex 7. This book has been realized by the FONDES (Fondation de l'Economie Sociale). Its goal is to highlight, in a practical way, the interest of the reform of decentralization for the enterprises of the social economy. After a reminder of the
enterprises of the social economy. After a reminder of the main lines of the movement of decentralization and of the possibilities opened by this reform for the territorial collectivities, a dozen of examples come to illustrate the way in which the social economy can benefit from the « openings » made for it by this reform. O.M.S. : Directives de qualité pour l'eau de boisson. Vol. 1. Recommandations. Un vol. 16 x 24, 129 pages. Librairie Amette, 2, rue Casimir-Delavigne, 75006 Paris. The Directives of quality for drinking water aim to provide the different countries with a basis for the
to provide the different countries with a basis for the elaboration of norms that will ensure them an adequate supply of safe drinking water. It should be noted that the levels of quality recommended for the directives relating to the composition of water and to pollutants do not constitute proper norms. In order to establish norms, it is necessary to examine these recommendations in the light of the particular characteristics of each country on the social, economic, cultural and environmental planes. The directives aim to replace both the European Norms applicable to drinking water (1970) and the International Norms for
applicable to drinking water (1970) and the International Norms for drinking water (1971), which date back already more than ten years. If one has departed from the practices previous in matter of international norms of quality for drinking water, it is essentially because it is desirable to approach the national norms and regulations under the angle of the ratio (qualitative or quantitative) risks-benefits. Norms and regulations serve no purpose if they are not imposed and applied, which requires competences and means relatively costly. The « indicative values » given in the present volume apply to all drinking waters, whether they
the present volume apply to all drinking waters, whether they are distributed through canals or come from public fountains or from wells, or are distributed in bottles. These values indicate concern the biological and microbiological aspects of water contamination, as well as the contamination imputable to substances chemical, organic or inorganic, as well as to radioactive materials. Certain values concern the aspect and taste of drinking water, because it is about other elements that may also indirectly affect public health. The health criteria on which the « indicative values » are based are studied in volume 2, which will be
are based are studied in volume 2, which will be published shortly. A.F.B.S.N. : L'alimentation en eau potable. Le traitement des eaux superficielles. Cahier technique n° 11. Un vol. 21 x 27,4, 160 pages. Agence Financière de Bassin Seine-Normandie, 51, rue Salvador-Allende, 92027 Nanterre Cedex. Quand les ressources en eau souterraine s’avèrent insuffisantes pour assurer l’alimentation en eau potable des collectivités, le recours à l’eau superficielle (rivières, lacs, barrages réservoirs) s’impose. C’est le cas d’une part de l’agglomération parisienne en raison de l’importance des besoins liés à la forte concentration humaine, d’autre part des communes situées dans des régions où
humaine, d’autre part des communes situées dans des régions où les ressources aquifères sont très modestes (ex. Basse-Normandie). Dans tous les cas cette eau superficielle doit subir un traitement. Pourquoi ? Comment ? A quel prix ? Trois questions auxquelles tentera de répondre cet ouvrage en se limitant toutefois aux types de traitement rencontrés sur le Bassin Seine-Normandie. Les éléments de réponse à ces questions sont développés dans les chapitres I, II et IV. Ce document comprend les chapitres suivants — Pourquoi traiter l’eau ? — Comment traiter l’eau ? — L’exploitation ; — Coûts de traitement ; — Evolution
— L’exploitation ; — Coûts de traitement ; — Evolution des techniques de traitement ; — Les principales tâches préalables à la construction d’une usine de traitement ; — Conclusion et trois annexes. Analyse des métaux par spectrométrie de plasma à couplage inductif dans les eaux de rivières et les eaux potables B. PRESSOUYRE J.-L. CADET Syndicat des Eaux d’Ile-de-France Compagnie Générale des Eaux Régisseur Communication présentée lors de la Séance plénière de la C.H.A. Commission d’Hydrologie Appliquée de l’AGHMTM le 13 novembre 1985 à Paris. 1 — Introduction Les contrôles périodiques des métaux toxiques et indésirables contenus dans l’eau,
contrôles périodiques des métaux toxiques et indésirables contenus dans l’eau, sont devenus actuellement une nécessité avec les risques croissants de pollutions des rivières et les nouvelles normes relatives à la qualité de l’eau potable fixées par la Communauté Européenne. La Compagnie Générale des Eaux, Régisseur du Syndicat des Communes de la Banlieue de Paris qui produit, à partir de rivières, l’eau potable alimentant 4,5 millions d’habitants de la région parisienne, a donc recherché de nouvelles techniques d’analyses rapides des éléments métalliques susceptibles d’être rencontrés dans l’eau. 2 — Choix de la technique de détection des métaux dans les eaux L’analyse
la technique de détection des métaux dans les eaux L’analyse des métaux à l’état de traces dans les eaux est complexe. De nombreuses techniques de dosage sont à la disposition des analystes. Citons les plus connues : — la polarographie : méthode électrochimique ; — la photométrie d’absorption moléculaire : méthode colorimétrique ; — l’absorption atomique : méthode utilisant l’atomisation de l’élément à doser (la source d’excitation étant une flamme ou un four). D’autres techniques peuvent être utilisées : — la spectrométrie d’émission optique : méthode spectrophotométrique faisant appel aux phénomènes d’émission atomique dont la source d’atomes est une torche
phénomènes d’émission atomique dont la source d’atomes est une torche à plasma d’argon (plasma à courant continu, plasma à micro-ondes ou plasma à couplage inductif I.C.P.) ; — la spectrométrie de fluorescence à rayons X ; — la spectrométrie de masse ; — l’analyse par activation des neutrons. Ces trois dernières techniques, que nous ne développerons pas ici, sont très coûteuses et souvent utilisées dans les laboratoires orientés vers la recherche fondamentale. La méthode classique colorimétrique reste la moins chère mais peu précise et peu sensible compte tenu des interférences physico-chimiques. Elle est de moins en moins utilisée en laboratoire
physico-chimiques. Elle est de moins en moins utilisée en laboratoire mais continue cependant à être exploitée sur le terrain avec des petits comparateurs. Les méthodes d’absorption atomique avec ou sans flamme sont les plus sensibles. Leur utilisation demande parfois beaucoup de précaution pour la préparation des échantillons à analyser (concentration ou dilution) ce qui rend les méthodes assez longues et sujettes à des erreurs de manipulation. La méthode de spectrométrie d’émission optique et en particulier celle utilisant le plasma I.C.P. (les autres types de plasma sont moins performants : effets de matrices plus importants), apparaît être la mieux adaptée et
de matrices plus importants), apparaît être la mieux adaptée et la plus fiable pour un laboratoire de contrôle de routine des eaux provenant des filières de traitement et des eaux brutes. 3 — Caractéristiques de la spectrométrie d’émission optique I.C.P. Les trois principaux avantages qu’apporte cette technique sont : — Rapidité d’exécution l’échantillon est analysé directement par simple nébulisation (absence de dilution ou de concentration) et l’analyse est multiélémentaire, c’est-à-dire que l’on analyse plusieurs métaux simultanément dans le même échantillon. — Sensibilité de la détection : elle se situe entre la spectrométrie d’absorption atomique sans flamme et avec flamme, pour
la spectrométrie d’absorption atomique sans flamme et avec flamme, pour la plupart des métaux étudiés. — Facilité d’emploi : l’étalonnage effectué à partir d’un étalon à forte teneur et d’un blanc (concentration zéro) permet de doser toutes les concentrations comprises entre la limite de détection et une concentration dix mille fois supérieure. L’utilisation en routine est simple (même pour du personnel peu spécialisé) grâce à un microordinateur qui traite le signal (amplification lecture) et gère tous les paramètres instrumentaux du spectromètre. 3.2 — Principe de la spectrométrie I.C.P. (cf. schéma de principe) — Un flux d’argon, soumis à un champ
de principe) — Un flux d’argon, soumis à un champ de radiofréquence, est ionisé et forme un « plasma » au niveau d’un inducteur. Ce plasma se présente alors sous la forme d’une flamme de chalumeau, constitué d’un mélange d’ions argon, d’atomes d’argon neutre excités et d’électrons. Ce mélange est électriquement neutre, en perpétuel mouvement dans un espace réduit : « la torche plasma ». — La flamme de plasma d’argon est très intense et sa température peut atteindre 10 000 °K. Un tel milieu convient parfaitement à l’excitation d’un grand nombre d’éléments chimiques et est donc très favorable à
grand nombre d’éléments chimiques et est donc très favorable à l’émission. De part sa haute température, les interférences de matrices (composition ionique du milieu) sont éliminées, cependant, les interférences spectrales sont amplifiées mais on peut assez facilement s’en affranchir. — Un système optique, composé d’un ou deux monochromateurs, isole les radiations d’émission caractéristiques des éléments à doser. Schéma de principe IL 200. 4 — Instrumentation Un spectromètre d’émission dans le plasma comporte 4 parties : (cf. schéma de principe) — la torche à plasma et son générateur haute fréquence, — la pompe d’alimentation de l’échantillon à analyser, — les systèmes