Le renouvellement des réseaux urbains d'eau potable - Une approche économique d'optimisation

Plusieurs approches ont été développées pour analyser le vieillissement des réseaux de distribution : les approches curatives et prédictives. Des modèles statistiques descriptifs et probabilistes prédictifs ont été créés à cet effet. Parmi ces derniers, on trouve le modèle des risques proportionnels proposé par Cox en 1972 qui décrit de façon précise le mécanisme des défaillances concernant les réseaux d'eau indépendamment du phénomène de stress auquel les canalisations sont soumises. Des études économiques ont été réalisées pour compléter les modèles techniques, le problème étant de déterminer la date optimale de renouvellement. Dans cet article nous proposons une nouvelle loi de vieillissement. Une étude détaillée des différents coûts a été effectuée permettant ainsi quelques évaluations. Une étude de faisabilité de cette loi correspondant à neuf rues de la Communauté urbaine de Strasbourg a été réalisée, en reprenant les données techniques de la Compagnie des eaux de la banlieue parisienne. / Many approaches have been developed for analysing the deterioration of water distribution systems: these can be classified as reactive approaches and predictive approaches. The approaches have been modelled using descriptive statistical models or predictive probabilistic models. The Proportional Hazard Model, proposed by Cox in 1972, is a probabilistic predictive model which gives an accurate description of how water systems fail independently of the stresses to which the pipes are submitted. Economic studies have been carried out to fill out the model. The problem consists in determining the optimum time for replacement. This paper puts forward a new ageing model. A detailed study of the various costs was carried out and some of the costs were analysed. A feasibility study of this model on the basis of nine streets in the Urban Community of Strasbourg was made using technical data provided by the Paris Suburban Water Company

Détermination de la date optimale de renouvellement des réseaux urbains d'eau potable

Many approaches have been performed for modeling and analyzing breaks in deteriorating water distribution systems : the reactive approach and the predictive approach. Models have been created for this purpose : descriptive statistical models and predictive probabilistic models. The Proportional Hazards Model, proposed by Cox in 1972, is a probabilistic predictive model, and is applied to predict failure probabilities in deteriorating water pipes. It shows the effect of the on-going ageing process independently from the stress phenomena. It possesses high flexibility degree for analyzing issues concerning the effect of ageing on the break rate. Economic studies have been performed to determine an optimum replacement time for breaking mains. In this paper, using the failure probabilities of individual pipes provided by the proportional hazards model, we elaborate a new economical approach in renewing drinking water pipes and to calculate the optimum replacement time. We studied in more details the different costs related to pipes failure and some of them have been evaluated. This methodology to renew water distribution system has been applied to nine blocks in collaboration with the Urban Community of Strasbourg (CUS) and the Water Company of the suburbs of Paris (CEB). / Plusieurs approches ont été développées pour analyser le vieillissement des réseaux de distribution : les approches curatives et les approches prédictives. Des modèles ont été créés à cet effet : les modèles statistiques descriptifs et les modèles probabilistes prédictifs. Parmi ces derniers, on trouve le modèle des risques proportionnels proposé par Cox en 1972. Ce modèle décrit de façon précise le mécanisme des défaillances des réseaux d'eau de manière indépendante du phénomène de stress auquel les canalisations sont soumises. Des études économiques ont été réalisées pour compléter les modèles techniques. Le problème est de déterminer la date optimale de renouvellement. Dans cet article nous proposons une nouvelle loi de vieillissement. Une étude détaillée des différents coûts a été effectuée et certains d'entre eux ont été évalués. Une étude de faisabilité de cette loi sur neuf rues de la Communauté Urbaine de Strasbourg a été réalisée, en se basant sur des données techniques de la Compagnie des Eaux de la Banlieue parisienne

Le renouvellement des réseaux d'eau potable : une revue critique

The reactive evaluation approach and the predictive approach for modeling and analyzing breaks in deteriorating water distribution systems have been tried. Descriptive statistical studies have been used to analyse pipe failure. Predictive models are classified into three basic categories : aggregate type models, regression type models, and probabilistic predictive models. The Proportional Hazards Model is a probabilistic predictive model, and is applied to predict failure probabilities in deteriorating water pipes. This methodology possesses high flexibility for adapting to particular system characteristics. Economic studies have been performed to determine an optimum replacement time for breaking mains. Once the total cost (direct and social) is know, the next questions to be answered are which pipes should be replaced and when they should be replaced / Plusieurs approches de renouvellement des réseaux existent : les approches curatives et les approches prédictives. Des modèles ont été développés à cet effet : les études statistiques descriptives et les modèles prédictifs. Ces derniers sont de trois catégories : les modèles de choix ou probabilistes. Parmi ces derniers, on trouve le modèle de risque proportionnel qui décrit le mécanisme des défaillances des réseaux d'eau d façon plus précise que les autres modèles proposés aujourd'hui dans la littérature. Des études économiques ont été réalisées pour compléter les modèles techniques. En matière de canalisations d'eau potable, le problème est de déterminer la date optimale de renouvellement pour laquelle il sera plus intéressant de remplacer une conduite au lieu de la maintenir en service

Alimentation en eau potable : optimisation des échéances de renouvellement

Water mains renewal often occures with net reorganizing, but in the next years, real renewal works will have to be undertaken because of the ageing and the damages in the networks. New tools will be necessary to put in place estimated proceeding and a new planing process. The economic optimization of the date-lines is an exemple of this . The method is to minimize the total cost of renewal and maintenance for each pipe in order to find the optimal renewal date. The modelling of the failures and the evaluation of the different costs necessary to estimate these spendings. The modelling of the failures relies on a probabilist approach developped by the CEMAGREF and the ENGEES. The evaluation of the costs pointes out the problem of the taking into consideration from the social costs bounded to a failure. Real cases show the difficulty of their taking into account but also the ned to keep them. / Le renouvellement des canalisations d'eau potable est souvent intervenu dans le cadre des restructurations de réseaux. Les prochaines années verront se multiplier des opérations de renouvellement stricto sensu, directement liées au vieillissement et à la dégradation de ces réseaux. De nouveaux outils seront nécessaires pour instaurer une démarche prévisionnelle et donc une nouvelle logique de programmation. L'optimisation économique des échéances en est un exemple. Cette démarche vise à minimiser le montant total des dépenses liées au maintien en service et au renouvellement de chaque canalisation en vue de déterminer une date optimale de renouvellement. La détermination des dépenses nécessite la modélisation de l'évolution des défaillances et l'évaluation des différents coûts à prendre en compte. La modélisation de l'évolution des défaillances se fait par une approche probabiliste élaborée par le CEMAGREF et l'ENGEES, la détermination des coûts pose le problême de l'incorporation des coûts indirects liés à une rupture. L'étude de cas concrets montre l'intérêt et les limites d'une telle approche

An Incentive Water Pricing Policy for Sustainable Water Use

Optimal pricing, Capacity planning, Water utilities, Investments, Contingency, Shocks, WFD, D4, K32, L95, Q25, R32,

Residential Water Use: Efficiency, Affordability, and Price Elasticity

[[abstract]]In practice, water pricing is the main economic instrument used to discourage the wasteful use of residential water. Owing to considerations of affordability, residential water is systematically underpriced because water is essential for life. Such a low price results in water being used inefficiently. This paper proposes a system that supplements the existing price system with a cap-and-trade measure to reconcile conflicts among the goals of residential water use. It forces all people (independent of income) to be faced with reasonable price signals and to use water efficiently. The poor could, however, gain from trade and afford water. By taking advantage of the agent-based model, a simulation of this system applied to Taipei, Taiwan shows that those with lower income per capita are better off under this system even though the equilibrium price of residential water is higher. The simulated average price elasticity of market demand is −0.449.[[notice]]補正完畢[[journaltype]]國外[[incitationindex]]SCI[[ispeerreviewed]]Y[[booktype]]紙本[[countrycodes]]NL