Près de 80 % des coûts d’immobilisation liés aux infrastructures d’eau et d’eaux usées sont associés aux réseaux de canalisations. Une grande partie des coûts d’exploitation vient aussi du fonctionnement et du contrôle de ces réseaux. Malgré tout, de nombreux services publics chargés de l’eau comprennent encore mal le fonctionnement et l’évolution de leurs réseaux à mesure que ceux-ci sont étendus et rénovés.
Regrouper des données d’exploitation, de planification et de maintenance, des caractéristiques de système d’information SIG et d’autres données à un seul et même endroit permet aux gestionnaires d’actifs de prendre des décisions éclairées au bon moment. C’est ce que fait l’outil Orbi INSIGHT (article en anglais), qui utilise un modèle qui simule aussi précisément que possible l’évolution des conditions d’exploitation des réseaux actuels ou qui établit des parallèles entre elles.
L’introduction de capteurs et de détecteurs de systèmes plus abordables, rapides et précis avec un accès aux données en ligne permet une exploitation encore plus ciblée et même la prévision des événements pluvieux ou des phénomènes transitoires, afin d’assurer la résilience de l’approvisionnement et l’optimisation des coûts.
Les modélisations hydrauliques et hydrologiques sont des outils essentiels pour examiner le fonctionnement des réseaux et ainsi améliorer la planification et la conception des systèmes d’infrastructures de l’eau et prédire les processus liés aux cycles de l’eau.
Des modèles hydrauliques et hydrologiques savamment conçus et calibrés démontrent avec précision les conséquences des fluctuations et des hausses de la demande en eau, les flux dans les canalisations et les pressions dans les systèmes d’eau et d’eaux usées. En prévoyant les pressions et les flux de l’eau, les défaillances et les risques, ils démontrent aussi les conséquences des changements climatiques sur la distribution et la qualité des ressources hydriques de surface et souterraines et les infrastructures. Enfin, ces modèles soulignent l’efficacité des solutions proposées. Les analyses hydrauliques et hydrologiques offrent la possibilité d’améliorer la performance opérationnelle et de réduire les coûts.
Hydrauliques des réseaux et des pipelines
Parmi nos services offerts chez WSP, notons les systèmes de canalisation sous pression ainsi que les systèmes d’écoulement par gravité et les égouts. Nos spécialistes étudient les ruptures de canalisation et les systèmes remaniés qui acheminent de l’eau, des eaux usées, de l’acide sulfurique ou de la soude caustique ainsi que des boues, de la pâte de sable, des hydrocarbures et de la vapeur. Nous examinons et résolvons aussi les problèmes d’odeurs ou de surcharge dans les égouts unitaires, les puits verticaux et les systèmes de tunnel ou de déversoir afin de réduire l’inondation des sous-sols et des surfaces. Nos services incluent l’évaluation des risques liés aux conduites d’eau brute et des niveaux de risque des valves ainsi que la conception des valves et des canalisations, dont la ligne piézométrique en régimes continus et transitoires, et les tests.
Chez WSP, nous effectuons des études poussées, y compris en dynamique des fluides numérique et en conception de structures hydrauliques, entre autres, pour les bouches d’égout, les puits verticaux, les déversoirs d’eau excédentaire, les exutoires, les systèmes d’égout sanitaire ou unitaire ou les systèmes industriels ou miniers. Nos services couvrent les systèmes de gestion des eaux pluviales, industrielles et minières, les systèmes d’eaux usées et les égouts unitaires, et ils comprennent des évaluations et de la formation.
Hydrauliques des usines et des stations de pompage
Chez WSP, nous fournissons des solutions hydrauliques de régime transitoire en 3D perfectionnées pour relever les défis liés au contrôle des processus et des flux dans les systèmes d’usine et de pompage pour les secteurs de l’eau, des eaux usées, des mines, de l’hydroélectricité et de l’industrie dans le monde entier. Nous offrons divers services, comme les études conceptuelles, la conception détaillée, la mise en exploitation et le suivi de la performance des canalisations dans les usines et les stations de pompage et des canalisations d’eau, d’eaux usées, d’acides ou de boues. Nous sommes aussi spécialisés en écoulement transitoire. Certains de nos employés clés ont contribué à la création du modèle HAMMER (modélisation des coups de bélier) qui est utilisé partout dans le monde ainsi qu’à la conception de modèles numériques ou de maquettes en 3D.
Nos spécialistes en hydrologie et en hydraulique ont de l’expérience avec diverses installations d’évacuation et de contrôle des inondations, comme les digues, les protections côtières, les barrages, les stations de pompage, les bassins de retenue ainsi qu’avec les prises d’eau, la dérivation des flux et les structures de sortie d’eau. Nous nous appuyons sur nos connaissances approfondies en génie hydrologique et en génie hydraulique et sur notre vaste expérience pour aider les municipalités à protéger leurs communautés en évitant les décès et la perte de biens.
Ingénierie et modélisation des résaux hydrographiques
Nous travaillons à mettre en œuvre des systèmes de gestion des eaux et des réseaux hydrographiques de grande envergure sur de vastes territoires. Notre expérience comprend des solutions hydrologiques et hydrauliques qui permettent de relever des défis d’ingénierie dans le cadre de projets de restauration en transports et en environnement. Nos services techniques spécialisés incluent la modélisation des cours d’eau, le drainage des autoroutes et la conception hydraulique, l’hydraulique des ponts et l’analyse des affouillements, la protection des affouillements, l’analyse des plaines inondables et la conception de mesures de contrôle des inondations. Nous contribuons aussi à restaurer des cours d’eau et à les protéger grâce à des techniques de réhabilitation basées sur la géomorphologie fluviale et à des techniques de bio-ingénierie.
Dans les différentes régions de WSP, nous utilisons divers ensembles de logiciels de modélisation pour modéliser des flux en 1D et en 2D dans les cours d’eau et les plaines inondables. L’évaluation des risques liés aux inondations est aussi intégrée à nos processus quand les procédés liés à l’eau de surface et les flux des réseaux d’égout sont modélisés simultanément. Nous avons également recours au logiciel HEC-RAS (créé par le corps des ingénieurs de l’armée des États Unis) pour réaliser des modélisations en 1D des cours d’eau et des ponceaux.
Nos services comprennent :
- Numérisation laser et modélisation sur le terrain
- Modélisation des ruptures de digue et de la propagation des inondations
- Analyse des inondations
- Modélisation de l’hydraulique urbaine
- Système SIG et création de cartes des zones inondables
- Analyse des pertes de production dans les cours d’eau fournissant de l’hydroélectricité
- Modélisation de l’érosion et des dépôts dans les cours d’eau
- Évaluation des risques d’inondation
- Études sur l’atténuation des inondations
- Hydraulique des cours d’eau (modélisation en 1D, 2D et 3D)
- Restauration de cours d’eau et stabilisation de réservoirs
- Évaluation de la classification des dangers associés aux barrages
