Analyse des bris de conduites d’aqueduc dans la région de Peel

April 8, 2020

Les conduites d’aqueduc sont généralement l’un des actifs les plus chers d’une municipalité. En outre, en tant que service public souterrain, la stratégie la plus réalisable pour surveiller la santé de ces actifs consiste souvent à enregistrer et à analyser les défaillances dans un registre. À partir des données sur les bris de conduites d’aqueduc de la région de Peel, en Ontario, sur une période de dix ans, nous avons utilisé ArcGIS Insights pour cerner les tendances en matière de défaillance, évaluer l’efficacité du programme de remplacement des conduites d’eau de la région et analyser la durée de vie utile prévue des conduites d’eau pour étayer les futures estimations de dépenses.

La région de Peel, en Ontario, gère depuis plusieurs années les renseignements sur ses actifs à l’aide d’un système d’information géographique (SIG) éprouvé et de son système de gestion des travaux (Enterprise Work Management). Ainsi, l’organisation dispose d’un grand nombre de données sur les actifs et l’entretien qui peuvent être analysées. Dans cet article, nous montrerons comment ArcGIS Insights a été utilisé pour explorer ces données et répondre aux trois questions à la base du programme de gestion du réseau d’aqueduc :

  1. Quelles sont les faiblesses de nos actifs? Décrire les caractéristiques techniques des défaillances des conduites d’aqueduc et leurs conséquences pour les clients.

  2. Quelle est l’efficacité de notre programme de remplacement des conduites d’aqueduc? Évaluer l’efficacité du programme de remplacement des conduites d’aqueduc de la région au fil des ans.

  3. Quelle est la durée de vie utile de nos infrastructures? Évaluer à quelle durée de vie on peut s’attendre des différentes cohortes de conduites d’aqueduc pour étayer les estimations des besoins en réinvestissement des capitaux.

Quelles sont les faiblesses de nos actifs?

La série de fiches Insights ci-dessous a été conçue pour décrire certains des aspects techniques des bris de conduites d’aqueduc. Où se produisent les bris dans la région? Quelles sont les principales caractéristiques (matériau, diamètre et type de sol)? Et quelles sont les tendances saisonnières au cours de l’année? Plutôt que de créer périodiquement un ensemble fixe de graphiques et de cartes, ArcGIS Insights nous permet de construire ce type d’analyse en lien direct avec le SIG officiel et avec l’historique des travaux. L’interactivité intégrée dans cette page Insights nous permet également d’explorer de nombreuses combinaisons de ces paramètres, ce qui aurait été irréaliste avec un ensemble statique de graphiques et de cartes.

Au-delà de l’analyse technique des principaux bris, la région a également tenté de mieux comprendre l’effet des temps d’arrêt causés par ces bris sur les clients. Pour étayer ce type d’analyse, la région a entrepris un effort considérable pour estimer le nombre de clients touchés par chaque bris individuel. Ces données ont permis à la région de calculer des indicateurs clés de rendement (ICR) annuels, comme la perturbation moyenne et le nombre total d’heures de temps d’arrêt par client. Pouvoir visualiser ces ICR selon les circonscriptions sélectionnées, comme indiqué ci-dessous, permet une comparaison rapide entre les circonscriptions voisines. Cela permet également aux citoyens et aux fonctionnaires d’explorer leur quartier et de voir où se produisent les bris, à quelle vitesse les services ont pu reprendre et l’évolution des données au fil des ans.

Quelle est l’efficacité de notre programme de remplacement des conduites d’aqueduc?

Après avoir compris où et quand sont survenus les bris, quelles conduites d’aqueduc sont défaillantes, et comment les clients ont été touchés par la situation, nous avons choisi d’évaluer l’efficacité du programme de remplacement des conduites de la région. Au fil des ans, la région a investi de manière importante dans le remplacement des conduites d’aqueduc vieillissantes et défaillantes. Pour évaluer l’efficacité de ces remplacements, nous avons superposé deux ensembles de données : Le nombre total de kilomètres de conduites d’aqueduc dans le sol par an (barres grises sur le graphique de droite ci-dessous), et le nombre total de bris par an (ligne rouge sur le graphique de droite ci-dessous).

Là encore, c’est grâce à l’interactivité intégrée dans ces graphiques que nous avons pu obtenir les renseignements dont nous avions besoin. Bien que le nombre total de bris ait diminué au fil des ans, nous avons pu repérer très rapidement les cohortes qui ont réagi de manière cohérente et forte au retrait des actifs vieillissants par rapport aux cohortes qui ont réagi de manière modérée ou insignifiante lors du choix d’un matériau ou d’un diamètre précis, ou d’une combinaison de ces éléments.

Nous devons nous rappeler que les raisons du retrait des conduites d’aqueduc ne sont pas uniquement basées sur des défaillances. Toutefois, le taux de défaillance reste l’un des principaux facteurs, et cet outil nous permet d’explorer la manière dont les différentes cohortes ont réagi à leur retrait à un niveau de détail qui ne pourrait jamais être atteint en s’appuyant uniquement sur les connaissances organisationnelles.

Quelle est la durée de vie utile de nos infrastructures?

Enfin, après avoir examiné le programme de remplacement des conduites d’aqueduc, nous nous sommes penchés sur les questions qui sont au cœur d’un programme de gestion des actifs : Quelle est la durée de vie utile de nos actifs? Il est essentiel de bien comprendre la durée de vie utile prévue des actifs pour estimer les dépenses et les besoins budgétaires futurs. Toutefois, il n’existe pas de « normes industrielles » pouvant être utilisées de manière fiable, car une même infrastructure peut avoir des durées de vie très différentes dans des environnements d’exploitation différents. Dans le cas des conduites d’aqueduc, il peut s’agir de paramètres comme le type de sol, la pression de l’eau, la température, les normes d’installation, et plusieurs autres encore. Il est donc essentiel d’appuyer la durée de vie utile prévue sur des données locales.

Dans les graphiques ci-dessous, nous avons affiché l’âge des conduites d’aqueduc sur l’axe X et un taux de défaillance défini par le nombre de bris par 100 km sur l’axe Y. Sur la base des dix années de données, nous avons pu visualiser clairement le cycle de vie des conduites d’aqueduc en fonte (orange), en fonte ductile (vert) et en PVC (rouge). Ces courbes de cycle de vie indiquent le taux de défaillance prévu pendant la majeure partie de la vie de l’actif, ainsi que la fin de vie, lorsque cette courbe monte en flèche pour atteindre des taux de défaillance plus élevés et inacceptables. C’est à ce stade que nous devons garder à l’esprit qu’une durée de vie « utile » n’est pas un seuil défini ou physique qui peut être mesuré en laboratoire, mais qu’elle reflète plutôt le niveau de risque que les décideurs sont prêts à prendre. Dans notre cas, la durée de vie utile se situe à peu près au point où la courbe commence à monter. Toutefois, le niveau de risque acceptable détermine si la fin de la durée de vie utile se situe quelques années plus tôt ou plus tard. En testant différentes combinaisons de matériaux et de diamètres, des cohortes ayant des courbes de cycle de vie similaires peuvent être regroupées pour partager la même durée de vie prévue, ce qui simplifie l’estimation des dépenses.

Ces exemples montrent comment il est possible de répondre aux questions fondamentales de la gestion des actifs en visualisant les données provenant de SIG et de systèmes de gestion des travaux. Ils montrent l’intérêt d’enregistrer les données relatives aux actifs et à l’entretien, mais aussi l’importance de les enregistrer de manière précise et cohérente pour établir un système fiable.

Pour en savoir plus à ce sujet, nous vous invitons à regarder l’enregistrement de notre webinaire Analyse des bris d’aqueduc dans la région de Peel pour garantir un approvisionnement en eau sécuritaire et fiable. Le webinaire explore comment la région de Peel a effectué des analyses détaillées des données sur les bris d’aqueduc recueillies au cours des dix dernières années pour établir de nouveaux ICR à l’appui d’une meilleure prise de décisions concernant le remplacement et la remise en état des actifs.

Visionnez le webinaire

Ce billet a été écrit en anglais par Chaim Schwartz et peut être consulté ici

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