Valeurs de références de l`indice linéaire de pertes des

Transcription

Valeurs de références de
l’indice linéaire de pertes
des réseaux d’alimentation
en eau potable
Application dans le contexte du SAGE
Nappes Profondes de Gironde
Septembre 2009
Eddy Renaud
Groupement de Bordeaux
Unité REBX
50, avenue de Verdun, Gazinet
33612 Cestas cedex
Sommaire
I. Première partie : Contexte ........................................................................................................ 4
I - 1. Préambule ........................................................................................................................ 4
I - 2. Définitions ........................................................................................................................ 4
I-2.i. Pertes et volumes annuels ........................................................................................... 4
I-2.ii. Données caractérisant le service ................................................................................. 7
I-2.iii. Indicateurs de pertes................................................................................................... 8
I-2.iv. Indicateurs du caractère rural ou urbain du service .................................................... 9
I - 3. Les valeurs de références actuelles de l’ILP .................................................................... 9
I-3.i. Références des organismes publiques ....................................................................... 10
I-3.ii. Références des distributeurs ..................................................................................... 12
II. Deuxième partie : Etude à l’échelle nationale ........................................................................ 14
II - 1. Les données nationales ................................................................................................ 14
II-1.i. Origine et nature des données................................................................................... 14
II-1.ii. Description des données .......................................................................................... 14
II - 2. Valeurs représentatives à l’échelle nationale ................................................................ 17
II-2.i. Méthode d’exploitation des données ......................................................................... 17
II-2.ii. Lien entre ILC et D .................................................................................................... 17
II-2.iii. ILVNC en fonction de ILC ........................................................................................ 19
II-2.iv. ILVNC en fonction de D ........................................................................................... 20
II-2.v. Comparaison avec les références actuelles ............................................................. 20
II-2.vi. Quel indicateur pour apprécier le caractère urbain ou rural d’un service ? .............. 23
II - 3. Examen de l’approche de l’International Water Association (IWA) ............................... 24
II-3.i. Le concept des pertes incompressibles et les indicateurs IWA ................................. 24
II-3.ii. Application aux données collectées .......................................................................... 26
II - 4. Définition de référentiels alternatifs ............................................................................... 29
II-4.i. Référentiel alternatif de ILVNC en fonction de ILC .................................................... 29
II-4.ii. Référentiel alternatif de ILVNC en fonction de D ...................................................... 31
RapportReferencesILP2009.doc
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II-4.iii. Référentiel basé sur un Indice des Volumes Non Comptés par Abonné (IVNCA) ... 33
III. Troisième partie : Etude à l’échelle de la Gironde ................................................................ 35
III - 1. Les données Girondines .............................................................................................. 35
III-1.i. Origine et nature des données.................................................................................. 35
III-1.ii. Description et analyse des données ........................................................................ 36
III-1.iii. Etude de l’influence des caractéristiques du réseau sur les pertes ......................... 38
III-1.iv. Evolution interannuelle des pertes globales ............................................................ 41
III - 2. Valeurs représentatives à l’échelle Girondine .............................................................. 41
III-2.i. Méthode d’exploitation des données ........................................................................ 41
III-2.ii. ILP en fonction de D global ...................................................................................... 42
III-2.iii. Examen de l’approche IWA ..................................................................................... 50
III - 3. Comparaison des résultats girondins et des référentiels.............................................. 52
IV. Synthèse et conclusion......................................................................................................... 54
V. Annexes ................................................................................................................................ 58
V - 1. Références ................................................................................................................... 58
V - 2. Répertoire des figures et tableaux ................................................................................ 59
V-2.i. Figures ...................................................................................................................... 59
V-2.ii. Tableaux ................................................................................................................... 60
V - 3. Sigles, acronymes et abréviations ................................................................................ 62
V - 4. Données, ratios et indicateurs ...................................................................................... 63
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I. Première partie : Contexte
I - 1. Préambule
Le SAGE Nappes Profondes du département de la Gironde a fixé des objectifs de
réduction des prélèvements dans les nappes les plus sollicitées [Préfet de la Gironde 2003].
Un des gisements important d’économie d’eau est la réduction des pertes en distribution
des systèmes d’alimentation en eau potable. Le principal indicateur choisi pour quantifier et
suivre l’évolution des pertes dans les réseaux est l’indice linéaire de pertes (ILP), rapport entre
les pertes moyennes journalières et la longueur du réseau hors branchement (en mètre cubes
par kilomètre et par jour).
Pour pouvoir estimer en première approche le potentiel d’économie d’eau réalisable sur
un réseau, il est nécessaire de disposer de valeurs de référence pour l’ILP. De telles valeurs
sont proposées ici ou là, le plus souvent selon une graduation faisant intervenir le caractère
« rural » ou « urbain » de la zone desservie par le réseau. Il est toutefois constaté que des
disparités sont rencontrées tant sur les valeurs de référence que sur l’appréciation du caractère
rural ou urbain d’un réseau.
En conséquence, des investigations sont nécessaires pour progresser dans la définition
de valeurs de référence de l’ILP applicables dans le contexte du SAGE Nappes Profondes du
département de la Gironde. C’est l’objet de la présente étude réalisée dans le cadre d’un
partenariat entre le SMEGREG1 et le Cemagref.
I - 2. Définitions
I-2.i. Pertes et volumes annuels
Les pertes dans les réseaux d’eau peuvent être évaluées selon différentes méthodes à
différentes échelles spatiales et temporelles. L’étude s’intéresse aux pertes annuelles des
réseaux de distribution d’eau potable à l’échelle du service, entité territoriale (commune ou
structure intercommunale) exerçant la compétence distribution d’eau potable.
En 2004, la Commission Locale de l’Eau (CLE) du SAGE Nappes Profondes Gironde a
défini les règles de calcul des indicateurs de pertes et les volumes utilisés pour leurs calculs
[SMEGREG 2004], (Figure 1).
En 2007 un décret et un arrêté du Ministère de l’écologie et du développement durable
ont donné une définition règlementaire des indicateurs de pertes devant figurer dans le rapport
annuel sur le prix et la qualité du service d’eau potable (RPQS) qui précise les volumes utilisés
pour les calculs de ces indicateurs [République Française, 2007].
1
Le Syndicat Mixte d'Etudes pour la Gestion de la Ressource en Eau du département de la Gironde (SMEGREG)
est chargé de la mise en œuvre des mesures décidées par la commission locale de l’eau dans le cadre du SAGE
nappes profondes du département de la Gironde.
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Figure 1 Volumes annuels définis pour le calcul des indicateurs du SAGE
Ces textes étant récents, il est utile de bien préciser les volumes annuels utilisés.
Terminologie utilisée
Volume
SAGE
Evaluation
Volume produit
V6
Mesuré
Volume importé
V8
Mesuré
Volume exporté
V7
Mesuré
Volume consommé comptabilisé
V15
Mesuré
Volume consommé non compté
V9 + V11
Estimé
Volume de service
V12
Estimé
N°
Figure
Notation
étude
Vcc
Volume introduit dans le réseau
V6 + V8
2
Volume mis en distribution
V6 + V8 – V7
3
Vd
Volume consommé autorisé
V15+V9+V11+V12
4
Vca
Volume non compté
Vd - Vcc
5
VNC
Volume de pertes
Vd-Vca
6
P
Tableau 1 Définitions et correspondances des volumes annuels
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Volume exporté
Volume consommé comptabilisé : Vcc
Volume
consommé Volume de
service
non
compté
Figure 2 Volume introduit dans le réseau (égal à la somme des volumes produit et importé)
Volume exporté
Volume
consommé Volume de
service
non
compté
Figure 3 Volume mis en distribution (Vd)
Volume exporté
Volume
consommé Volume de
service
non
compté
Figure 4 Volume consommé autorisé (Vca)
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Volume exporté
Volume
consommé Volume de
service
non
compté
Figure 5 Volume non compté (VNC)
Volume exporté
Volume
consommé Volume de
service
non
compté
Figure 6 Volume de pertes (P)
I-2.ii. Données caractérisant le service
Un service d’eau potable est caractérisé par :
− L, longueur du réseau de distribution hors branchements particuliers en
kilomètres ;
− N, nombre d’abonnés du service.
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I-2.iii. Indicateurs de pertes
La réglementation sur le RPQS prévoit trois indicateurs de pertes :
− Le rendement du réseau de distribution ;
− L’indice linéaire des volumes non comptés ;
− L’indice linéaire de pertes en réseau.
a. Rendement du réseau
« Le rendement du réseau est obtenu en faisant le rapport entre, d’une part, le volume
consommé autorisé augmenté des volumes vendus à d’autres services publics d’eau potable
et, d’autre part, le volume produit augmenté des volumes achetés à d’autres services publics
d’eau potable. Le volume consommateurs sans comptage et le volume de service du réseau
sont ajoutés au volume comptabilisé pour calculer le volume consommé autorisé. Le rendement
est exprimé en pourcentage. » [République Française, 2007].
Utilisé de longue date, le rendement est un indicateur dont l’interprétation est délicate et
qui pour cette raison n’a pas été privilégié dans le cadre du SAGE Nappes Profondes de
Gironde. Il est cité ici pour mémoire.
b. Indice linéaire des volumes non comptés (ILVNC)
« L’indice linéaire des volumes non comptés est égal au volume journalier non compté
par kilomètre de réseau (hors linéaires de branchements). Le volume non compté est la
différence entre le volume mis en distribution et le volume comptabilisé. L’indice est exprimé en
m3/km/jour. » [République Française, 2007].
ILVNC =
Vd − Vcc
VNC
=
365 × L 365 × L
c. Indice linéaire de pertes en réseau (ILP)
« L’indice linéaire de pertes en réseau est égal au volume perdu dans les réseaux par
jour et par kilomètre de réseau (hors linéaires de branchements). Cette perte est calculée par
différence entre le volume mis en distribution et le volume consommé autorisé. Il est exprimé en
m3/km/jour. » [République Française, 2007].
ILP =
Vd − Vca
P
=
365 × L 365 × L
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I-2.iv. Indicateurs du caractère rural ou urbain du service
Deux indicateurs sont communément utilisés pour définir le caractère urbain ou rural d’un
service :
− La densité d’abonnés ;
− L’indice linéaire de consommation.
a. Densité d’abonnés (D)
La densité d’abonnés est égale au nombre d’abonnés par kilomètre de réseau (hors
linéaire de branchements). Elle est exprimée en abonnés/km.
D=
N
L
b. Indice linéaire de consommation (ILC)
L’indice linéaire de consommation est égal au volume journalier consommé comptabilisé
par kilomètre de réseau (hors linéaire de branchements). L’indice est exprimé en m3/km/jour.
ILC =
Vcc
365 × L
I - 3. Les valeurs de références actuelles de l’ILP
Il n’existe pas actuellement de référentiel unique de valeurs de l’ILP qui soit largement
partagé par les acteurs du domaine de l’eau potable. En revanche il existe de nombreux
référentiels utilisés ici ou là. Dans ce contexte, le recensement effectué n’a pas un caractère
exhaustif, il permet toutefois d’illustrer la diversité des systèmes de référence utilisés.
Il est à noter qu’à l’exception de l’étude GEA - Ministère de l’agriculture [GEA 2006], la
méthode de détermination des valeurs de référence n’est pas explicitée dans les documents au
sein desquels elles sont citées. De même, il est n’est pas clairement défini si les référentiels
concernent l’ILP ou l’ILVNC.
Dans tous les cas, les références sont modulées en fonction du caractère urbain ou rural
du service. Toutefois deux indicateurs sont utilisés pour définir ce caractère :
− Les organismes publics utilisent la densité d’abonnés (D) ;
− Les distributeurs d’eau utilisent l’indice linéaire de consommation (ILC).
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I-3.i. Références des organismes publiques
a. Référentiel Agence de l’Eau Adour Garonne (AEAG)
Il s’agit du référentiel actuellement utilisé dans le cadre du SAGE Nappes Profondes de
Gironde. Il est mentionné dans l’étude « Connaissance et maîtrise des pertes d’eau dans les
réseaux d’eau potable » réalisée par l’Office International de l’Eau (OIE) sous la conduite du
SMEGREG [AEAG 2005].
Type
Rural
Intermédiaire
Urbain
Critère
D < 25
25 ≤ D < 50
50 ≤ D
Bon
ILP < 1.5
ILP < 3
ILP < 7
Acceptable
1.5 ≤ ILP < 2.5
3 ≤ ILP < 5
7 ≤ ILP < 10
Médiocre
2.5 ≤ ILP ≤ 4
5 ≤ ILP ≤ 8
10 ≤ ILP ≤ 15
Mauvais
4 < ILP
8 < ILP
15 < ILP
Tableau 2 Référentiel de l’Agence de l’eau Adour Garonne
b. Référentiel GEA
Le référentiel du Laboratoire GEA a été bâti dans le cadre d’une étude commandée par
le ministère de l’agriculture. Il est basé sur des données relatives à l’année 2004, fournies par
les Direction Départementales de l’Agricultures et de la Forêt (DDAF) [GEA 2006].
Type
Rural
Intermédiaire
Urbain
Critère
D ≤ 20
20 < D ≤ 40
40 < D
Excellent
ILP < 0.7
ILP < 1.5
ILP < 3.3
Moyen
0.7 ≤ ILP ≤ 2.5
1.5 ≤ ILP ≤ 5.2
3.3 ≤ ILP ≤ 12.8
Médiocre
2.5 < ILP
5.2 < ILP
12.8 < ILP
Tableau 3 Référentiel du laboratoire GEA
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c. Comparaison des référentiels des organismes publics
Bien que bâtis selon les mêmes principes, les deux référentiels diffèrent nettement :
− Les seuils de densité définissant le caractère urbain ou rural sont différents ;
− Le premier distingue quatre classes de performance, le second trois ;
− Les valeurs de référence sont très différentes, particulièrement celles relatives au
niveau de performance le plus élevé.
Organismes publics : ILP acceptable en fonction de D
3
ILP(m /km/j)
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
Agence de l'eau Adour Garonne
3
Laboratoire GEA
2
1
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
D (Abonnés/km)
Figure 7 Comparaison des référentiels des organismes publics
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I-3.ii. Références des distributeurs
Les référentiels des distributeurs présentés ici sont issus de comptes rendus annuels des
délégataires relatifs à l’exercice 2004, établis pour des services Girondins.
a. Référentiel SAUR
Type
Rural
Intermédiaire
Urbain
Critère
ILC ≤ 10
10 < ILC ≤ 30
30 < ILC
Bon
ILP < 1.5
ILP < 3
ILP < 7
Acceptable
1.5 ≤ ILP < 2.5
3 ≤ ILP < 5
7 ≤ ILP < 10
Médiocre
2.5 ≤ ILP ≤ 4
5 ≤ ILP ≤ 8
10 ≤ ILP ≤ 15
Mauvais
4 < ILP
8 < ILP
15 < ILP
Tableau 4 Référentiel SAUR
b. Référentiel VEOLIA EAU
Type
Rural
Intermédiaire
Urbain
Critère
ILC ≤ 10
10 < ILC ≤ 30
30 < ILC
Bon
ILP < 1
ILP < 3
ILP < 7
Acceptable
1 ≤ ILP ≤ 3
3 ≤ ILP ≤ 7
7 ≤ ILP ≤ 12
Médiocre
3 < ILP
7 < ILP
12 < ILP
Tableau 5 Référentiel VEOLIA EAU
c. Référentiel Lyonnaise Des Eaux (LDE)
Type
Rural
Intermédiaire
Urbain
Critère
ILC ≤ 10
10 < ILC ≤ 30
30 < ILC
Satisfaisant
ILP < 2
ILP < 6
ILP < 10
Assez satisfaisant
2 ≤ ILP < 3
6 ≤ ILP < 8
10 ≤ ILP < 13
Médiocre
3 ≤ ILP ≤ 5
8 ≤ ILP ≤ 11
13 ≤ ILP ≤ 16
Préoccupant
5 < ILP
11 < ILP
16 < ILP
Tableau 6 Référentiel Lyonnaise Des Eaux
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d. Comparaison des référentiels des distributeurs
Les référentiels utilisés par les distributeurs d’eau ont tous recours à une même
appréciation du caractère urbain ou rural du service, basée sur la valeur de l’ILC. En revanche,
ici encore il n’y a pas concordance sur les seuils de performance.
Distributeurs d'eau : ILP acceptable en fonction de ILC
3
IPL(m /km/j)
14
13
12
11
10
9
8
7
6
5
4
SAUR
3
LDE
2
VEOLIA
1
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
3
ILC (m /km/j)
Figure 8 Comparaison des référentiels des distributeurs d’eau
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II. Deuxième partie : Etude à l’échelle nationale
II - 1. Les données nationales
II-1.i. Origine et nature des données
Les DDAF, services déconcentrés du Ministère de l’Agriculture exercent des missions
d’appui technique dans le domaine de la gestion des services publics d’eau potable pour le
compte de collectivités territoriales. Dans ce cadre, elles collectent et valorisent les données
annuelles des services d’eau pour lesquels elles effectuent ces missions.
En collaboration avec le Pôle d’Appui Technique et le groupe national Gestion des
Services Publics (GSP) et avec le concours de la société Diadème Ingénierie, une enquête a
été lancée auprès de l’ensemble des DDAF.
81 des 97 DDAF concernées ont répondu, 69 ont transmis des bases de données non
vides.
II-1.ii. Description des données
a. Description
La base de données créée à l’issue de l’enquête comporte 15 295 lignes. Elle concerne
2096 services observés sur tout ou partie des années 1990 à 2004. Les données de base
recueillies et valorisées sont :
− L’identification du service ;
− L’année concernée ;
− Le volume importé ;
− Le volume exporté ;
− Le volume produit ;
− Le volume consommé comptabilisé ;
− La longueur du réseau ;
− Le nombre d’abonnés.
Les données concernant les volumes de service et les volumes consommés non
comptés ne sont pas disponibles.
De grandes disparités en quantité et en qualité de données ont été constatées entre les
départements. Peu de données concernent les années antérieures à 1998.
Après nettoyage (correction des erreurs évidentes et suppression des données
aberrantes), 14 987 valeurs d’ILVNC ont pu être calculées.
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Donnée
N
L
Vd
Vcc
VNC
D
ILC
ILVNC
Unité
Abonnés
km
m3
m3
m3
Abonnés/km
m3/km/j
m3/km/j
Minimum
22
1.1
1 876
1 627
28
1.21
0.46
0.03
Maximum
59 231
3 734.0
35 958 908
22 410 202
13 548 706
217.27
104.45
59.64
Moyenne
2 164
131.9
439 687
312 267
127 421
16.41
6.49
2.65
Tableau 7 Etendue des données collectées à l’échelle nationale
Les données concernent majoritairement des réseaux de collectivités à caractère rural,
environ 70 % des densités d’abonnés sont inférieures à 25 abonnés/km (Figure 9) et 75 % des
ILC inférieurs à 10 m3/km/j (Figure 10).
Nombre de valeurs par intervalle de densité 3500
3000
Nombre de valeurs
2500
2000
1500
1000
500
0
0 ‐ 5
5 ‐ 10
10 ‐ 15 15 ‐ 20 20 ‐ 25 25 ‐ 30 30 ‐ 35 35 ‐ 40 40 ‐ 45 45 ‐ 50 50 ‐ 55 55 ‐ 60 60 ‐ 65 65 ‐ 70 70 ‐ 75 75 ‐ 80 80 ‐ 85 85 ‐ 90 90 ‐ 95 95 ‐ 100
D (abonnés/km)
Figure 9 Répartition des données nationales par intervalle de densité
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Nombre de valeurs par intervalle d'ILC 7000
6000
Nombre de valeurs
5000
4000
3000
2000
1000
0
0 ‐ 5
5 ‐ 10
10 ‐ 15
15 ‐ 20
20 ‐ 25
25 ‐ 30
30 ‐ 35
35 ‐ 40
40 ‐ 45
45 ‐ 50
50 ‐ 55
3
ILC (m /km/j)
Figure 10 Répartition des données nationales par intervalle d’ILC
b. Corrélations
Toutes les données de base sont corrélées de façon significative. Une corrélation très
forte lie le volume non compté (VNC) et le volume mis en distribution (Vd).
VNC
L
N
Vd
Vcc
VNC
1
0.45072
0.71425
0.95296
0.89145
L
0.45072
1
0.7591
0.53679
0.56217
N
0.71425
0.7591
1
0.82003
0.84508
Vd
0.95296
0.53679
0.82003
1
0.98685
Vcc
0.89145
0.56217
0.84508
0.98685
1
Tableau 8 Coefficients de corrélation entre les données collectées à l’échelle nationale
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II - 2. Valeurs représentatives à l’échelle nationale
II-2.i. Méthode d’exploitation des données
Compte tenu du grand nombre des données et de leur dispersion, l’analyse a été
effectuée en les regroupant par classe de D avec un pas de 5 abonnés/km d’une part et par
classe d’ILC avec un pas de 5 m3/km/j d’autre part.
En raison du faible nombre de valeurs disponibles, pour l’analyse par classes de D, les
mesures concernant des densités d’abonnés supérieures à 45 abonnés/km n’ont pas été prises
en compte. De même pour l’analyse par classes d’ILC, les mesures concernant des ILC
supérieurs à 30 m3/km/j n’ont pas été prises en considération.
Pour une classe comportant n mesures, les valeurs des ratios et indicateurs sont
calculées comme suit :
n
n
D=
∑ Ni
i =1
n
∑ Li
i =1
, ILC =
∑Vcci
i =1
n
365 × ∑ Li
i =1
n
, ILVNC =
∑VNC
i =1
i
n
365 × ∑ Li
i =1
II-2.ii. Lien entre ILC et D
Le premier point examiné est le lien entre ILC et D pour vérifier si les méthodes utilisées
pour évaluer le caractère urbain ou rural d’un service concordent.
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ILC - D : Régressions linéaires
18.00
ILC (m3/km/j)
y = 0.395x
R² = 0.988
16.00
14.00
y = 0.418x - 0.653
R² = 0.992
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Figure 11 ILC selon D pour les données nationales agrégées par classes de densité
Les deux indicateurs sont fortement liés. En l’absence d’abonnés la consommation est
supposée être nulle, ce qui conduit à privilégier la régression linéaire passant par l’origine :
ILC = 0.395 × D
Cette relation permet de comparer les deux approches utilisées pour définir le caractère
urbain ou rural d’un service.
Type
Rural
Intermédiaire
Urbain
Critère distributeurs
ILC ≤ 10
10 < ILC ≤ 30
30 < ILC
Equivalence selon D
D ≤ 25
25 < D ≤ 76
76 < D
Critère AEAG
D < 25
25 ≤ D < 50
50 ≤ D
Tableau 9 Comparaison des critères de définition du caractère urbain ou rural d’un service
Pour la définition d’un service rural, les systèmes AEAG et « distributeurs » sont
équivalents (25.3 pour 25), en revanche pour la limite « intermédiaire / urbain » un écart
important est constaté (75.9 pour 50). Il en résulte que des réseaux considérés comme urbains
dans le référentiel AEAG sont considérés comme intermédiaires dans le référentiel des
distributeurs.
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II-2.iii. ILVNC en fonction de ILC
ILVNC - ILC : Régressions linéaires
ILVNC (m3/km/j)
12.00
y = 0.411x - 0.213
R² = 0.995
10.00
y = 0.400x
R² = 0.994
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
3
ILC (m /km/j)
Figure 12 ILVNC selon ILC pour les données nationales agrégées par classe d’ILC
Les valeurs d’ILVNC sont très fortement liées à ILC. L’ordonnée à l’origine négative de la
régression linéaire non contrainte va à l’encontre de l’intuition (pertes négatives pour des
réseaux à très faible consommation), c’est pourquoi la régression linéaire passant par l’origine
est à nouveau privilégiée :
ILVNC = 0.400 × ILC
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Septembre 2009
II-2.iv. ILVNC en fonction de D
ILVNC - D : Régressions linéaires
ILVNC (m3/km/j)
8.00
7.00
6.00
y = 0.156x - 0.167
R² = 0.988
5.00
y = 0.150x
R² = 0.986
4.00
3.00
2.00
1.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Figure 13 ILVNC selon D pour les données nationales agrégées par classe de D
De même que pour ILC, les valeurs d’ILVNC sont très fortement liées à D. A nouveau
l’ordonnée à l’origine négative de la régression linéaire non contrainte va à l’encontre de
l’intuition, elle indiquerait que plus un réseau est long moins il a de pertes, ce qui ne saurait être
le cas. Cela nous rappelle qu’il s’agit entre les deux indicateurs d’une forte relation de
corrélation qui ne prouve pas une relation de causalité. La densité d’abonnés est très
certainement corrélée avec plusieurs facteurs à l’origine des pertes. Ici encore nous préférerons
donc la régression linéaire passant par l’origine :
ILVNC = 0.150 × D
II-2.v. Comparaison avec les références actuelles
Les relations délivrées par les régressions linéaires passant par l’origine peuvent être
comparée aux systèmes de référence des distributeurs d’une part pour ce qui concerne la
relation entre ILVNC et ILC et des organismes publics d’autre part pour ce qui concerne la
relation entre ILVNC et D.
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Septembre 2009
ILVNC ‐ ILC : Références distributeurs ‐ Régression linéaire 3
ILVNC (m /km/j)
14
13
12
11
10
9
8
SAUR
7
LDE
6
VEOLIA
5
ILVNC = 0.4 ILC 4
3
2
1
0
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
3
ILC (m /km/j)
Figure 14 ILVNC selon ILC, Références distributeurs et droite de régression des données nationales
3
ILVNC ‐ D : Références organismes publics ‐ Régression linéaire ILVNC(m /km/j)
14
13
12
11
10
9
8
Agence de l'eau Adour Garonne
7
Laboratoire GEA
6
ILVNC = 0.15 D 5
4
3
2
1
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
D (Abonnés/km)
Figure 15 ILVNC selon D, Références organismes publics et droite de régression des données nationales
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Septembre 2009
Il est rappelé que les plages de validité des régressions linéaires ont pour bornes
supérieures respectivement 30 m3/km/j pour ILC et 45 abonnés/km pour D. Au sein de ces
plages, qui excluent les services de type urbain, il y a cohérence entre les référentiels et les
droites de régression.
A partir de la relation entre ILC et D, il est possible de comparer l’ensemble des
référentiels en prenant en compte les valeurs de D associées aux seuils d’ILC des référentiels
des distributeurs.
ILVNC ‐ D : Toutes références ‐ Régression linéaire 3
ILVNC (m /km/j)
14
13
12
11
10
9
Agence de l'eau
Adour Garonne
Laboratoire GEA
8
7
6
SAUR
5
LDE
4
VEOLIA
3
ILVNC = 0.15 D 2
1
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
D (Abonnés/km)
Figure 16 ILVNC selon D, Tous référentiels et droite de régression des données nationales
Outre le problème de la multiplicité des référentiels, cette comparaison met en
évidence l’inconvénient d’apprécier le caractère rural ou urbain d’un service par seuils.
Une faible variation de la densité d’abonné ou de l’ILC d’un service peut dans certains cas
modifier radicalement l’appréciation que l’on aura de sa performance mesurée par l’ILVNC.
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Septembre 2009
II-2.vi. Quel indicateur pour apprécier le caractère urbain ou rural d’un service ?
Les indicateurs aujourd’hui utilisés pour apprécier le caractère urbain ou rural sont au
nombre de trois :
− La densité d’abonnés (organismes public) ;
− l’indice linéaire de consommation (distributeurs) ;
− la densité de branchements (IWA).
Le choix entre l’un ou l’autre ne va pas de soi, les pertes étant fortement liées à chacun
de ces trois indicateurs qui sont eux-mêmes fortement liés entre eux.
La densité de branchements présente l’intérêt d’être déduite d’une caractéristique
physique du réseau qui ne dépend pas des règles de gestion et dont l’impact sur les pertes est
avéré. En milieu urbain, la notion de branchement peut toutefois recouvrir des réalités très
différentes avec des branchements domestiques de petite taille mais également des
branchements de très gros diamètre alimentant des immeubles.
La densité d’abonnés est, en zone rural, très proche de la densité de branchement. Le
nombre d’abonnés est une donnée souvent plus accessible que le nombre de branchements,
son évaluation annuelle étant explicitement prévue dans la règlementation relative au RPQS.
Cet indicateur présente toutefois l’inconvénient de pourvoir subir d’une année sur l’autre des
variations qui sont indépendantes du contexte physique du réseau notamment quand des
immeubles collectifs passent du régime d’abonnement unique à l’individualisation des
comptages et des abonnements.
L’indice linéaire de consommation présente également l’inconvénient de subir des
variations interannuelles qui sont indépendante du contexte physique. En l’absence de
définition réglementaire, la consommation à prendre en compte pour son calcul (comptabilisée
ou autorisée ?) n’est pas clairement établie, ce qui est source d’incertitude. Enfin, il présente
l’inconvénient majeur de lier les pertes à la consommation et donc finalement de ramener
l’indice linéaire de pertes à un rendement alors même que ce dernier indicateur est souvent
écarté en raison de ses difficultés d’interprétation.
En conclusion, son indépendance par rapport à des évolutions non structurelles du
réseau incite à préférer la densité de branchement. Toutefois, dans le contexte actuel de la
réglementation française qui ne prévoit pas l’évaluation annelle du nombre de branchements
mais celle du nombre d’abonnés et pour des réseaux ruraux ou intermédiaires dont le nombre
d’abonnés est très voisin du nombre de branchements, la densité d’abonnés peut être préférée.
Il faut toutefois garder à l’esprit que la pertinence de la densité de branchements reste à
démontrer pour les réseaux très urbains avec des branchements de gros diamètre desservant
des grands ensembles. Pour lever ce doute une étude spécifique sur un panel suffisant de
réseaux urbains est nécessaire.
Page 23
Septembre 2009
II - 3. Examen de l’approche de l’International Water Association (IWA)
II-3.i. Le concept des pertes incompressibles et les indicateurs IWA
L’International Water Association préconise une batterie d’indicateurs pour mesurer la
performance des services d’alimentation en eau potable [Alegre et al., 2000].
a. Unavoidable Annual Real Losses (UARL)
Le concept d’Unavoidable Annual Real Losses (UARL) que l’on peut traduire par
« pertes réelles annuelles incompressibles » découle de travaux menés notamment par Allan
Lambert [Lambert et al., 1999].
L’hypothèse centrale de ce concept est de considérer que pour tout réseau en bon état
et exploité dans les règles de l’art, il existe un seuil minimal de pertes en dessous duquel on ne
peut descendre dans des conditions économiquement acceptables.
Allan Lambert propose une méthode d’évaluation de l’UARL d’un réseau en fonction de
la longueur des canalisations principales, du nombre et de la longueur des branchements et de
la pression moyenne de service.
Des valeurs de référence sont établies dans le cadre des hypothèses suivantes :
− Infrastructures en bon état
− Politique active de recherche des fuites
− Réparation rapide des casses et fuites
− Pression : 50 mce
− Longueur moyenne du branchement au-delà de la voirie : 15 m
Composante du
réseau
Fuites indétectables
Casses répertoriées
Casses non
répertoriées
20 l/km/h
0.124 casses/km/an à 0.006 casses/km/an à
12 m3/h pendant 3 6 m3/h pendant 50
jours
jours
Branchements (*)
1.25 l/brcht/h
2.25 ‰ casses/an à 0.75 ‰ casses/an à
1.6 m3/h pendant 8 1.6 m3/h pendant 100
jours
jours
Conduites de
branchements
0.5 l/brcht/h
1.5 ‰ casses/an à 1.6 0.5 ‰ casses/an à 1.6
m3/h pendant 9 jours
m3/h pendant 101
jours
Conduites
(*) Le branchement va du piquage jusqu’à la limite de voirie, la conduite de branchement de la
limite de voirie au compteur
Tableau 10 Hypothèses par organe et par type de fuite utilisées pour le calcul de l’UARL
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Septembre 2009
Après conversion des unités, ces hypothèses déterminent les valeurs globales
suivantes :
Composante
du réseau
Fuites
indétectables
Casses
répertoriées
Casses non
répertoriées
Total
Unités
Conduites
9.6
5.8
2.6
18
litre/km/j/mce
Branchements
0.6
0.04
0.16
0.8
litre/brcht/j/mce
Conduites de
branchements
16
1.9
7.1
25
litre/km/j/mce
Tableau 11 Volumes unitaires par organe et par type de fuite utilisés pour le calcul de l’UARL
Ce qui aboutit à la formulation suivante :
UARL = (18 × Lm + 0.8 × Nc + 25 × Lp) × p
En litres par jour avec :
− Lm, Longueur du réseau hors branchements en kilomètres ;
− Nc, nombre de branchements ;
− Lp, longueur des branchements de la voirie au compteur en kilomètres ;
− p, pression moyenne de service en mètres de colonne d’eau.
b. Current Annual Real Losses (CARL)
Current Annual Real Losses (CARL) peut être traduit par « pertes réelles annuelles ».
L’évaluation de CARL dans le respect des standards préconisés par l’IWA diffère de l’évaluation
des pertes intervenant dans le calcul de l’ILP : Les « pertes réelles annuelles » au sens de
l’IWA sont obtenues en déduisant le volume lié aux vols d’eau et le volume résultant du souscomptage des compteurs domestiques du volume des pertes au sens de la réglementation
française.
Volume exporté
Volume
Volume
consommé Volume de volé et
sousservice
non
comptage
compté
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Figure 17 Current Annual Real Losses (CARL)
c. Infrastructure Leakage Index (ILI)
Infrastructure Leakage Index (ILI) qui peut être traduit par « indice de fuites
structurelles » est un indicateur adimensionnel égal au rapport entre CARL et UARL.
ILI =
CARL
UARL
Par définition, ILI doit avoir une valeur supérieure ou égale à 1. Plus la valeur de ILI est
proche de 1, plus le niveau des pertes réelles est proche des pertes incompressibles donc
meilleure est la performance.
II-3.ii. Application aux données collectées
a. Evaluation d’UARL
Les données collectées ne permettent pas d’effectuer une évaluation précise de UARL,
les informations concernant la pression moyenne de service et le nombre et la longueur des
branchements n’étant pas disponibles.
Un calcul approché par classe peut toutefois être réalisé sous les hypothèses
simplificatrices suivantes :
− Nc (nombre de branchements) = N (nombre d’abonnés)
− Lp = 0.008 x Nc (soit une longueur moyenne des branchements estimée de 8 m)
− p = 50
Une formulation de UARL, exprimée en m3/j/km pour être homogène avec un indice
linéaire, peut, dans ces conditions, être déterminée :
UARL = 0.9 + 0.05 × D
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ILVNC et UARL selon D
m3/km/j
8.00
7.00
6.00
y = 0.150x
R2 = 0.986
5.00
4.00
3.00
2.00
ILVNC
UARL
Linéaire (ILVNC)
1.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D(abonnés/km)
Figure 18 ILVNC et UARL selon D pour les données nationales agrégées par classe de D
La représentation de ILVNC et UARL en fonction de D met en évidence que pour les
faibles densités d’abonnés, les volumes non comptés observés sont inférieurs aux pertes
incompressibles théoriques calculées en se basant sur la méthode préconisée par l’IWA.
b. Evaluation d’ILI
Le rapport entre ILVNC et UARL est homogène avec ILI et dans la mesure où les pertes
réelles au sens de l’IWA sont incluses dans les volumes non comptés on obtient l’inégalité
suivante :
1 ≤ ILI ≤
ILVNC
UARL
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Septembre 2009
ILVNC/UARL selon la densité
ILVNC/UARL
2.50
2.00
y = 0.040x + 0.580
R2 = 0.977
1.50
1.00
Vnc/UARL
y=1
Linéaire (Vnc/UARL)
0.50
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Figure 19 ILVNC/UARL selon D pour les données nationales agrégées par classe de D
Cela nous conduit à une autre façon de présenter le résultat obtenu avec UARL : Pour
ILVNC
< 1 ce qui indique que la méthode
les services avec une faible densité d’abonnés ILI ≤
UARL
préconisée par l’IWA pour évaluer les pertes incompressibles n’est pas opérante pour
les services ruraux français.
Le lien fort constaté entre ILVNC/UARL et D indique que ce constat n’est pas dû aux
seules hypothèses simplificatrices qui ont été faites pour évaluer UARL.
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Septembre 2009
II - 4. Définition de référentiels alternatifs
La méthode d’analyse des données utilisée a permis de définir des droites de régression
d’ILVNC selon ILC et selon D qui permettent d’apprécier si la performance d’un service se situe
en dessous ou au dessus de la moyenne des services étudiés.
Toutefois, les décideurs en général et le SMEGREG en particulier souhaitent apprécier le
niveau de performance de façon un peu plus fine comme cela est le cas dans les référentiels
existants avec la graduation selon quatre niveaux : « bon – acceptable– médiocre– mauvais».
Pour disposer d’une grille d’appréciation comportant quatre niveaux, il convient de définir
trois seuils. La méthode proposée est de considérer que le seuil moyen découle de la
régression linéaire passant par l’origine calculée à partir de l’ensemble des données
regroupées par classes. Les seuils haut et bas sont ensuite construits à partir des régressions
linéaires passant par l’origine calculées sur les services situés respectivement au dessus et en
dessous de la droite de régression linéaire moyenne regroupés par classes.
Cette méthode est basée sur une approche statistique et permet de situer un service par
rapport à des valeurs moyennes. Elle ne permet en aucun cas de porter un jugement absolu sur
sa performance. En effet, des facteurs qui ne sont pas pris en compte par le référentiel tels que
la pression de service ou l’environnement du réseau peuvent influencer notablement le niveau
des pertes et faire par exemple qu’un niveau élevé de pertes soit acceptable ou au contraire
qu’un niveau modéré soit médiocre et aisément perfectible.
En conséquence, pour ne pas masquer cet état de fait et éviter les interprétations trop
tranchées, il est proposé de renoncer au vocabulaire actuel qui s’apparente à un jugement et
d’adopter pour les quatre niveaux de pertes les dénominations plus neutres suivantes :
− Niveau de pertes faible ;
− Niveau de pertes modéré ;
− Niveau de pertes élevé ;
− Niveau de pertes très élevé.
II-4.i. Référentiel alternatif de ILVNC en fonction de ILC
Après identification des points situés en dessous et au dessus de la droite ILVNC = 0.40
ILC puis regroupement des mesures par classe d’ILC, les droites de régression correspondant
aux deux groupes ainsi définis peuvent être calculées.
Page 29
Septembre 2009
ILVNC selon ILC - Points en dessous de la régression moyenne
7.00
6.00
ILVNC (m3/km/j)
5.00
4.00
y = 0.242x
2
R = 0.996
3.00
2.00
1.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
ILC (m3/km/j)
Figure 20 ILVNC selon ILC des points en dessous de la régression moyenne (données nationales)
ILVNC selon ILC - Points au dessus de la régression moyenne
20.00
18.00
16.00
ILVNC (m3/km/j)
14.00
12.00
y = 0.685x
2
R = 0.998
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
ILC (m3/km/j)
Figure 21 ILVNC selon ILC des points au dessus de la régression moyenne (données nationales)
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Septembre 2009
Ces droites de régression permettent de bâtir un référentiel alternatif basé sur les
données nationales applicable aux services dont la valeur d’ILC n’excède pas 30.
ILVNC ≤ 0.24 x ILC
Niveau de pertes faible
Niveau de pertes modéré
0.24 x ILC < ILVNC ≤ 0.40 x ILC
Niveau de pertes élevé
0.40 x ILC < ILVNC ≤ 0.68 x ILC
0.68 x ILC < ILVNC
Niveau de pertes très élevé
Tableau 12 Référentiel national alternatif d’ILVNC en fonction de ILC pour ILC < 30
II-4.ii. Référentiel alternatif de ILVNC en fonction de D
Après identification des points situés en dessus et au dessous de la droite ILVNC = 0.15
D puis regroupement des mesures par classe de D, les droites de régression correspondant
aux deux groupes ainsi définis peuvent être calculées.
ILVNC selon D - Points en dessous de la régression moyenne
4.00
3.50
3.00
ILVNC(m3/km/j)
2.50
2.00
1.50
1.00
y = 0.083x
2
R = 0.988
0.50
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Figure 22 ILVNC selon D des points en dessous de la régression moyenne (données nationales)
Page 31
Septembre 2009
ILVNC selon D - Points au dessus de la régression moyenne
16.00
14.00
ILVNC (m3/km/j)
12.00
10.00
8.00
6.00
y = 0.288x
2
R = 0.955
4.00
2.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Figure 23 ILVNC selon D des points au dessus de la régression moyenne (données nationales)
Ces droites de régression permettent de bâtir un référentiel alternatif basé sur les
données nationales applicable aux services dont la valeur de D n’excède pas 45.
ILVNC ≤ 0.08 x D
0.08 x D < ILVNC ≤ 0.15 x D
0.15 x D < ILVNC ≤ 0.29 x D
0.29 x D < ILVNC
Tableau 13 Référentiel national alternatif d’ILVNC en fonction de D pour D < 45
Page 32
Septembre 2009
Le nouveau référentiel ainsi obtenu peut être comparé au référentiel AEAG.
Référentiel AEAG et référentiel alternatif
16.00
14.00
ILVNC (m3/j/km)
12.00
10.00
AEAG-S1
AEAG-S2
AEAG-S3
Alternatif-S1
Alternatif-S2
Alternatif-S3
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
D (abonnés/km)
Figure 24 Référentiels AEAG et Alternatif (national) de ILVNC selon D pour D < 45
On peut constater que le référentiel alternatif d’ILVNC en fonction de D est cohérent avec
le référentiel actuel de l’agence de l’eau Adour Garonne.
Le référentiel alternatif présente l’intérêt d’éviter les effets de seuils. Il présente
l’inconvénient de n’être valide que pour les densités d’abonné inférieures à 45 abonnés/km.
II-4.iii. Référentiel basé sur un Indice des Volumes Non Comptés par Abonné (IVNCA)
Le référentiel alternatif d’ILVNC selon D est basé sur trois relations de la forme
ILVNC = a × D .
Soit
VNC
VNC
N
qui peut s’écrire
=a
= a×
365 × L
L
365 × N
On peut alors définir un nouvel indicateur, l’Indice des volumes non comptés par
VNC
abonné IVNCA =
défini comme égal au volume journalier non compté par abonné du
365 × N
service. L’indice est exprimé en m3/abonné/jour.
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Septembre 2009
Le référentiel alternatif d’ILVNC selon D est alors strictement équivalent au référentiel
suivant basé sur les valeurs d’IVNCA :
IVNCA ≤ 0.08
0.08 < IVNCA ≤ 0.15
0.15 < IVNCA ≤ 0.29
0.29 < IVNCA
Tableau 14 Valeurs de référence d’IVNCA applicables aux services ruraux et intermédiaires (données
nationales)
Le principal intérêt de ce référentiel est de s’affranchir de calculs intermédiaires faisant
intervenir la longueur du réseau, information souvent connue avec une piètre précision. Par
ailleurs IVNCA est un indicateur proche de l’indicateur de pertes par branchement préconisé
par l’IWA.
Son principal inconvénient est qu’il fait intervenir un nouvel indicateur qui n’est pas prévu
par la réglementation relative au RPQS.
Page 34
Septembre 2009
III. Troisième partie : Etude à l’échelle de la Gironde
III - 1. Les données Girondines
III-1.i. Origine et nature des données
Le Conseil Général du département de la Gironde (CG33) a confié au bureau d’étude
SAFEGE la réalisation d’une synthèse départementale de la distribution d’eau potable
[SAFEGE 2008]. Dans le cadre de cette étude, des données techniques relatives aux 110
services d’eau potable du département de la Gironde ont été recueillies pour les années 2003,
2004 et 2005.
La base de donnée correspondante, fournie par le Conseil Général de la Gironde et
complétée par le SMEGREG pour ce qui concerne le type de sol, sert de base à l’étude de
valeurs de référence de l’ILP propres au contexte Girondin.
Certaines collectivités ont dû être exclues de l’étude :
− Collectivités n’exerçant pas la compétence distribution ;
− Collectivités ayant subit une réorganisation territoriale sur la période étudiée ;
− Collectivités pour lesquelles certaines données de base sont manquantes ou
manifestement erronées ;
− La Communauté Urbaine de Bordeaux (CUB), trop atypique pour être intégrée
dans une étude statistique des données.
Pour certaines données plusieurs valeurs étaient disponibles, des valeurs brutes et des
valeurs corrigées par SAFEGE, ce sont ces dernières qui ont systématiquement été prises en
compte.
Page 35
Septembre 2009
III-1.ii. Description et analyse des données
a. Description
A l’issue des prétraitements décris au paragraphe précédent, la base de données intègre
les années 2003, 2004 et 2005, concerne 102 services de distribution d’eau potable et
comporte 288 lignes. Les données valorisées sont les suivantes :
− L’identification du service ;
− La zone SAGE du service ;
− L’année concernée ;
− Le volume mis en distribution ;
− Le volume consommé autorisé ;
− La longueur du réseau ;
− Le nombre d’abonnés ;
− Le diamètre des canalisations (non exhaustif) ;
− Le matériau constitutif des canalisations (non exhaustif) ;
− Le type de sol (sable, non sable, mixte).
Seuls les volumes consommés autorisés sont utilisés. Les volumes consommés
comptabilisés n’ont pas pu être établis avec certitude en l’absence d’informations détaillées sur
les volumes consommés non comptés et les volumes de service. L’indicateur de pertes pouvant
être calculé est donc l’ILP.
Donnée
N
L
Vd
Vca
P
D
ILC
ILP
Unité
Abonnés
km
m3
m3
m3
Abonnés/km
m3/km/j
m3/km/j
Minimum
59
12.2
6 131
5 178
329
3.81
0.92
0.05
Maximum
32 696
922.8
5 807 775
4 567 661
1 334 382
99.07
44.99
15.59
Moyenne
3 364
153.2
619 882
466 344
153 538
23.07
8.46
2.68
Tableau 15 Etendue des données girondines collectées
De même que pour les données collectées à l’échelon national, les réseaux ruraux sont
prédominants, plus de 60 % des valeurs de la densité d’abonnés sont inférieures à 25
abonnés/km.
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Septembre 2009
Nombre de valeurs par intervalle de densité
60
50
Nombre de valeurs
40
30
20
10
0
0-5
5 - 10
10 - 15
15 - 20
20 - 25
25 - 30
30 - 35
35 - 40
40 - 45
45 - 50
50 - 55
55 - 60
60 - 65
65 - 70
70 - 75
75 - 80
80 - 85
85 - 90
90 - 95 95 - 100
Densité (abonnés/km)
Figure 25 Répartition des données girondines par intervalle de densité d’abonnés
b. Corrélations
Toutes les données de base sont fortement corrélées de façon significative.
P
L
N
Vd
Vca
P
1.000
0.848
0.904
0.932
0.882
L
0.848
1.000
0.841
0.828
0.798
N
0.904
0.841
1.000
0.985
0.982
Vd
0.932
0.828
0.985
1.000
0.993
Vca
0.882
0.798
0.982
0.993
1.000
Tableau 16 Coefficients de corrélation entre les données girondines collectées
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Septembre 2009
III-1.iii. Etude de l’influence des caractéristiques du réseau sur les pertes
Les caractéristiques suivantes de chacun des services sont disponibles (directement ou
après calcul) :
− Diamètre moyen, égal à la moyenne pondérée par la longueur, non disponible
pour 13% des réseaux ;
− Taux de PVC, égal au rapport entre la longueur de canalisation en PVC et la
longueur totale du réseau, non disponible pour 16 % des réseaux ;
− Type de sol, trois valeurs possibles, « sable », « non sable » et « mixte », pouvant
également être représenté par une variable numérique prenant respectivement les
valeurs 1, 0 et 0.5.
En premier lieu, les corrélations entre le volume annuel de pertes et les données dans
leur forme numérique sont calculées :
P
Diamètre moyen
Taux de PVC
Type de sol
0.078
0.085
-0.188
Tableau 17 Coefficients de corrélation entre pertes et caractéristiques du réseau (données girondines)
Les pertes sont peu corrélées avec les caractéristiques disponibles pour les réseaux
étudiés.
Pour compléter l’analyse, les variations de l’ILP selon les classes des caractéristiques
des réseaux sont examinées.
Pour une classe comportant n mesures, les valeurs de D et ILP sont calculées comme
suit :
n
n
D=
∑ Ni
i =1
n
∑ Li
i =1
, ILP =
∑P
i =1
i
n
365 × ∑ Li
i =1
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Septembre 2009
ILP selon la classe de diamètre moyen
4.50
50.00
4.19
45.00
4.00
3.15
ILP (M3/km/j)
3.00
36.07
35.00
2.91
2.75
30.00
2.50
26.20
2.11
25.00
2.03
22.95
2.00
21.95
20.00
18.49
1.50
15.00
14.20
1.00
Densité d'abonnés (abonnés/km)
40.00
3.50
10.00
0.50
5.00
0.00
0.00
Inconnu
< à 90
90 à 100
100 à 110
> à 110
Total
Diamètre (mm)
ILP
Densité
Figure 26 ILP par classe de diamètre moyen (données girondines)
ILP selon la classe de taux de PVC
4.50
50.00
4.07
45.00
4.00
ILP (M3/km/j)
3.00
2.83
35.00
33.56
2.76
2.75
2.58
2.54
30.00
2.50
26.08
25.43
2.17
25.00
2.00
21.95
19.22
20.00
1.56
1.50
15.00
15.10
1.00
11.44
10.12
40.00
3.50
10.00
0.50
5.00
0.00
0.00
Inconnu
0 à 20%
20% à 40%
40% à 60%
60% à 80%
80% à 100%
100%
Ensemble
Taux de PVC (%)
ILP
Densité
Figure 27 ILP par classe de taux de PVC (données girondines)
Page 39
Septembre 2009
ILP selon le type de Sol
3.50
50.00
45.00
3.00
2.88
2.75
40.00
2.60
ILP (M3/km/j)
2.50
35.00
30.00
2.00
27.22
25.00
21.95
1.50
19.45
20.00
20.04
15.00
1.00
2.69
10.00
0.50
5.00
0.00
0.00
Non Sable
Mixte
Sable
Tous sols
Type de sol
ILP
Densité
Figure 28 ILP par classe de type de sol (données girondines)
Pour le diamètre moyen et pour le taux de PVC, les différences d’ILP sont sensibles mais
concordantes avec des variations de la densité. Sachant que l’ILP est très fortement corrélé à
D, il n’est pas ici possible d’isoler la contribution éventuelle propre de ces caractéristiques.
Concernant le type de sol, les écarts d’ILP sont peu marqués et la variation n’est pas
monotone en fonction de la proportion de sable. L’ILP n’est donc pas notablement influencé par
le type de sol tel qu’il est identifié.
Page 40
Septembre 2009
III-1.iv. Evolution interannuelle des pertes globales
ILP par année
3.50
3.00
50.00
45.00
2.95
2.71
40.00
ILP (M3/km/j)
2.50
35.00
30.00
2.00
25.00
1.50
22.62
21.70
21.50
20.00
15.00
1.00
2.58
10.00
0.50
5.00
0.00
0.00
2003
2004
ILP
2005
Densité
Figure 29 ILP moyen par années (données girondines)
Sur les trois années observées, l’ILP global baisse sensiblement d’une année à la
suivante. Cette baisse n’est pas conjointe avec des variations de la densité d’abonnés, elle est
donc bien représentative d’une amélioration de la performance.
III - 2. Valeurs représentatives à l’échelle Girondine
III-2.i. Méthode d’exploitation des données
Comme pour les données nationales, compte tenu du nombre et de la dispersion des
données, l’analyse est effectuée par classe. Les acteurs locaux ayant privilégié la densité
d’abonnés comme critère d’appréciation de caractère rural ou urbain d’un réseau, c’est ce seul
indicateur qui a été utilisé pour bâtir les classes avec un pas de 5 abonnés/km. Compte tenu
des faibles effectifs concernés, les mesures présentant des valeurs de D au-delà de 45
abonnés/km ne sont pas prises en comptes.
Pour chaque classe, les valeurs de D et ILP sont calculées comme précédemment.
Les calculs sont réalisés sur l’ensemble des données puis pour chacune des années
2003, 2004 et 2005.
Page 41
Septembre 2009
A chaque fois, en cohérence avec la méthode utilisée pour bâtir les référentiels
alternatifs basés sur les données nationales, on calcul les droites de régression dans trois
configurations :
− Avec tous les points ;
− Avec les points situés en dessous de la droite de régression moyenne passant par
l’origine ;
− Avec les points situés en dessus de la droite de régression moyenne passant par
l’origine.
III-2.ii. ILP en fonction de D global
a. Toutes les années
ILP selon D - Toutes les années
5.00
4.50
4.00
y = 0.103x + 0.347
2
R = 0.933
ILP (m3/km/j)
3.50
3.00
2.50
2.00
y = 0.115x
2
R = 0.917
1.50
1.00
0.50
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Figure 30 ILP selon D pour l’ensemble des données girondines agrégées par classes de D
Page 42
Septembre 2009
ILP selon D - Toutes les années - Points en dessous de la régression moyenne
4.50
4.00
3.50
ILP (m3/km/j)
3.00
2.50
2.00
1.50
y = 0.096x - 0.183
2
R = 0.922
y = 0.090x
2
R = 0.917
1.00
0.50
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Figure 31 ILP selon D des points en dessous de la régression moyenne (ensemble des données
girondines)
ILP selon D - Toutes les années - Points au dessus de la régression moyenne
7.00
6.00
5.00
ILP (m3/km/j)
y = 0.137x + 0.519
2
R = 0.965
4.00
3.00
y = 0.154x
2
R = 0.945
2.00
1.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Figure 32 ILP selon D des points au dessus de la régression moyenne (ensemble des données girondines)
Page 43
Septembre 2009
Comme pour les données nationales, le lien entre ILP et D est très fort. Pour la
régression non contrainte calculée sur l’ensemble des données, l’ordonnée à l’origine est cette
fois-ci positive ce qui est cohérent avec une contribution de la longueur du réseau au niveau de
pertes.
Toutefois pour la régression non contrainte concernant les points en dessous de la
régression moyenne, l’ordonnée à l’origine est négative. En cohérence avec le choix effectué
pour les données nationales, il est à donc, à nouveau, proposé de s’attacher aux régressions
linéaires passant par l’origine :
− ILP = 0.115 × D ;
− ILP = 0.090 × D ;
−
ILP = 0.154 × D .
b. Données 2003
ILP selon D - Année 2003
7.00
6.00
5.00
ILP (m3/km/j)
y = 0.120x + 0.330
2
R = 0.887
4.00
3.00
y = 0.131x
2
R = 0.877
2.00
1.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Figure 33 ILP selon D pour les données girondines 2003 agrégées par classes de D
Page 44
Septembre 2009
ILP selon D - Année 2003 - Points en dessous de la régression moyenne
4.50
4.00
3.50
ILP (m3/km/j)
3.00
2.50
2.00
y = 0.080x
2
R = 0.832
1.50
y = 0.075x + 0.168
2
R = 0.838
1.00
0.50
0.00
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
D (Abonnés/km)
Figure 34 ILP selon D des points en dessous de la régression moyenne (données girondines 2003)
ILP selon D - Année 2003 - Points au dessus de la régression moyenne
8.00
7.00
6.00
ILP (m3/km/j)
5.00
y = 0.140x + 0.805
2
R = 0.732
4.00
3.00
y = 0.167x
2
R = 0.695
2.00
1.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Figure 35 ILP selon D des points au dessus de la régression moyenne (données girondines 2003)
Page 45
Septembre 2009
Les équations des régressions linéaires passant par l’origine sont pour les données
2003 :
− ILP = 0.131 × D ;
− ILP = 0.080 × D ;
− ILP = 0.167 × D .
c. Données 2004
6.00
5.00
y = 0.108x + 0.197
2
R = 0.858
ILP (m3/km/j)
4.00
3.00
2.00
y = 0.115x
2
R = 0.854
1.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Page 46
Septembre 2009
4.50
4.00
3.50
ILP (m3/km/j)
3.00
2.50
2.00
1.50
y = 0.090x
2
R = 0.927
y = 0.099x - 0.275
2
R = 0.938
1.00
0.50
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
7.00
6.00
ILP (m3/km/j)
5.00
y = 0.136x + 0.365
2
R = 0.965
4.00
3.00
y = 0.149x
2
R = 0.954
2.00
1.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Page 47
Septembre 2009
2004 :
− ILP = 0.115 × D ;
− ILP = 0.090 × D ;
− ILP = 0.149 × D .
d. Données 2005
5.00
4.50
4.00
y = 0.094x + 0.327
2
R = 0.910
ILP (m3/km/j)
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
y = 0.105x
2
R = 0.893
0.50
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Page 48
Septembre 2009
4.50
4.00
3.50
ILP (m3/km/j)
3.00
2.50
2.00
y = 0.079x
2
R = 0.912
1.50
1.00
y = 0.080x - 0.032
2
R = 0.912
0.50
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
6.00
5.00
ILP (m3/km/j)
4.00
3.00
y = 0.106x + 0.611
2
R = 0.911
y = 0.129x
2
R = 0.854
2.00
1.00
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (Abonnés/km)
Page 49
Septembre 2009
2005 :
− ILP = 0.105 × D ;
− ILP = 0.079 × D ;
− ILP = 0.129 × D .
e. Evolutions interannuelles des régressions linéaires
Ensemble
2003
2004
2005
Au dessous
0.090
0.080
0.090
0.079
Moyenne
0.115
.0.131
0.115
0.105
Au dessus
0.154
0.167
0.149
0.129
Tableau 18 Synthèse des pentes des droites de régression de ILP selon D calculées sur les données
girondines
L’amélioration de l’ILP global constatée précédemment sur la période étudiée est
confirmée par l’évolution des pentes des droites de régression moyennes.
Par ailleurs, la relative constance des pentes concernant les points au dessous de la
régression moyenne et la baisse plus accentuée des pentes concernant les points au dessus
de la régression moyenne montrent que les progrès ont été essentiellement réalisés sur les
services présentant des pertes supérieures à la moyenne.
III-2.iii. Examen de l’approche IWA
a. Evaluation d’UARL
Il est rappelé que l’expression des pertes incompressibles est la suivante :
UARL = (18 × Lm + 0.8 × Nc + 25 × Lp) × p en litres par jour avec :
− Lm, Longueur du réseau hors branchements en km ;
− Nc, nombre de branchements ;
− Lp, longueur moyenne des branchements de la voirie au compteur en m ;
− p, pression moyenne de service en m.
Page 50
Septembre 2009
Elle prend la forme UARL = 0.9 + 0.05 × D si on l’exprime en m3/j/km avec les hypothèses
suivantes :
− Nc (nombre de branchements) = N (nombre d’abonnés) ;
− Lp = 0.008 x Nc (soit une longueur moyenne des branchements estimée de 8 m) ;
− p = 50.
ILP et UARL selon D - Année 2005
5.00
4.50
4.00
3.50
y = 0.105x
2
R = 0.893
m3/km/j
3.00
2.50
2.00
ILP
UARL
Linéaire (ILP)
1.50
1.00
0.50
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (abonnés/km)
Figure 42 ILP et UARL selon D pour les données girondines 2005 agrégées par classe de D
Pour les faibles densités d’abonnés, les pertes incompressibles sont supérieures aux
pertes constatées.
b. Evaluation de ILI
Un indicateur homogène à ILI peut être calculé : 1 ≤ ILI ≤
Page 51
ILP
UARL
Septembre 2009
ILP/UARL selon D - Année 2005
1.80
1.60
y = 0.020x + 0.669
2
R = 0.572
1.40
ILP/UARL
1.20
1.00
0.80
ILI
y=1
Linéaire (ILI)
0.60
0.40
0.20
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
D (abonnés/km)
Figure 43 ILP/UARL selon D pour les données girondines 2005 agrégées par classe de D
ILP
< 1 lorsque D est faible, en conséquence, la
UARL
méthode préconisée par l’IWA pour évaluer les pertes incompressibles n’est pas opérante pour
les services ruraux girondins.
A nouveau il est constaté que ILI ≤
Des résultats similaires sont obtenus pour les années 2003 et 2004 ainsi que sur
l’ensemble des données.
III - 3. Comparaison des résultats girondins et des référentiels
Comme cela a été montré, la performance globale mesurée par l’ILP des services
girondins s’améliore d’année en année sur la période observée. Cette tendance, qui est
certainement le fruit des actions menées pour lutter contre les pertes, incite à renoncer à la
construction d’un référentiel fixe basé sur les seules données girondines.
Le référentiel alternatif national concerne ILVNC tandis que les seuils girondins
concernent ILP et par définition ILP ≤ ILVNC . Toutefois les volumes « consommé non compté »
et « de service » sont usuellement petits devant le volume de pertes, il en découle que ILVNC
et ILP ont le plus souvent des valeurs très proches. Cette différence de définition des
indicateurs ne fait donc pas obstacle à une comparaison prudente des référentiels .
Page 52
Septembre 2009
Seuils Gironde 2005 et référentiels AEAG et alternatif (données nationales)
16.00
14.00
ILP Gironde 2005
AEAG-S1
AEAG-S2
AEAG-S3
Gironde 2005 - S1
Gironde 2005 - S2
Gironde 2005 - S3
Alternatif-S1
Alternatif-S2
Alternatif-S3
12.00
ILP (m3/j/km)
10.00
8.00
6.00
4.00
2.00
0.00
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
D (abonnés/km)
Figure 44 Seuils Gironde 2005 et référentiels AEAG et alternatif (données nationales) pour D < 45
abonnés/km
Les seuils déduits des pentes des régressions linéaires passant par l’origine calées sur
les données girondines sont, à l’exception notable du seuil le plus bas nettement inférieurs aux
seuils déduits des données nationales. Ils sont également notablement en dessous des
références AEAG.
Compte tenu de la proximité entre ILVNC et ILP soulignée précédemment, cela indique
clairement que, pour des densités d’abonnés inférieures à 45 abonnés/km, les pertes des
réseaux girondins sont en moyenne inférieures aux pertes des réseaux de la base
nationale étudiée.
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IV. Synthèse et conclusion
Avec les textes de 2007 la réglementation française définie les règles d’évaluation des
pertes annuelles d’un réseau de distribution d’eau potable et les indicateurs de pertes devant
figurer dans les RPQS. Néanmoins, trois manières d’appréhender le volume des pertes
subsistent :
− Le volume non compté (VNC) obtenu en déduisant le volume consommé
comptabilisé du volume mis en distribution ;
− Le volume de pertes (P) obtenu en déduisant le volume consommé non compté et
le volume de service du volume non compté VNC ;
− Le volume de pertes réelles utilisé par l’IWA (CARL) obtenu en déduisant le
volume des vols d’eau et le volume de sous-comptage des compteurs domestiques du
volume de pertes P.
Il n’existe pas de référentiel partagé des indicateurs de pertes, mais, en France, de
nombreux référentiels discordants de ILP ou ILVNC (avec souvent un doute sur l’indicateur
concerné) et au niveau international, la méthode d’évaluation des pertes incompressibles
proposée par l’IWA.
Les référentiels français prennent tous en compte le caractère urbain ou rural du service
selon trois catégories (rural, intermédiaire, urbain) mais, tandis que les organismes publics
utilisent des seuils de la densité d’abonnés, les distributeurs se basent sur l’indice
linéaire de consommation.
A partir de données à l’échelle nationale obtenues auprès des DDAF nous avons pu
mettre en évidence que ILVNC est très fortement lié à D d’une part et à ILC d’autre part, ces
deux derniers indicateurs étant eux-mêmes très fortement corrélés. Les relations issues de
régression linéaires passant par l’origine bâties sur les données agrégées par classe sont les
suivantes :
− ILC = 0.395 × D ;
− ILVNC = 0.400 × ILC ;
− ILVNC = 0.150 × D .
Ces résultats montrent d’une part que les deux méthodes d’évaluation du caractère
urbain ou rural d’un service sont largement concordante et d’autre part que la
contribution du linéaire de réseau aux pertes n’est pas prépondérante par rapport à celle
du nombre d’abonnés.
Dans leur domaine de validité (D < 45 abonnés/km et ILC < 30 m3/km/j) ces résultats
sont cohérents avec les référentiels existants. Ils permettent de comparer les référentiels entre
eux et mettent en évidence l’inconvénient d’apprécier le caractère urbain ou rural d’un
service par seuils.
Il semble donc préférable de bâtir des références faisant intervenir un lien continu
avec un indicateur de la densité urbaine du réseau.
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Exprimer ILVNC ou ILP en fonction d’ILC revient quasiment à raisonner en termes de
rendement du réseau, avec les mêmes inconvénients, notamment celui de lier l’appréciation du
niveau de pertes aux variations du volume consommé.
Pour les réseaux peu urbains, la densité d’abonnés et la densité de branchements
ont des valeurs très voisines et constituent des indicateurs pertinents pour apprécier le
caractère rural ou urbain d’un service :
− La densité de branchements a l’avantage de représenter une caractéristique
physique du réseau indépendante des règles de gestion du service.
− La densité d’abonnés présente l’avantage d’être calculée avec des données dont
la production annuelle est explicitement prévue dans le cadre du RPQS.
Pour les réseaux urbains denses, les liens éventuels entre le niveau de pertes et les
différents indicateurs du caractère urbain ou rural des réseaux restent à établir en s’appuyant
sur des données appropriées.
La méthode IWA d’évaluation des pertes annuelles incompressibles d’un réseau (UARL)
a pu, moyennant quelques hypothèses simplificatrices être testée. Les résultats montrent que
pour les services ayant une densité d’abonnés faible, les pertes incompressibles sont en
moyenne supérieures aux pertes réellement constatées. La méthode IWA d’évaluation des
pertes incompressibles n’est donc pas pertinente pour les services ruraux français.
A partir de données fournies par le Conseil Général les ILP des services du département
de la gironde ont été étudiés sur les années 2003, 2004 et 2005 (hors CUB et cas particuliers).
Les données intègrent des informations caractérisant les réseaux, aucune influence
propre du diamètre moyen, du taux de PVC ou du type de sol sur l’ILP n’a pu être mise
en évidence.
Cependant, il est observé que chaque année la performance globale des services
girondins s’améliore significativement avec des valeurs d’ILP de 2.95 en 2003, 2.71 en 2004
puis 2.58 en 2005.
La méthode d’analyse basée sur des régressions linéaires d’ILP en fonction de D
appliquée aux données regroupées par classes de D aboutit pour les données girondines à des
résultats similaires à ceux observés avec les données nationales pour ce qui est des liens entre
les différents indicateurs et de l’invalidité de la méthode IWA. En revanche, les niveaux
moyens de pertes girondins sont significativement inférieurs à ceux constatés au niveau
national : En 2005 ILP = 0.105 × D
Au risque d’en ajouter un nouveau à la profusion existante, un référentiel basé de façon
continue sur la densité d’abonné peut être proposé.
Sous l’hypothèse, raisonnable pour la plupart des services ruraux, que les volumes
« autorisé non compté » et « de service » ne représentent qu’une faible proportion du volume
consommé autorisé, et compte tenu de la précision de calcul des indicateurs, il n’est pas
opportun de définir deux référentiels distincts pour ILVNC et ILP.
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Trois seuils de pertes sont calculés au moyen de régressions linéaires calées sur les
données nationales regroupées par classes de D ce qui permet de définir le référentiel suivant,
valide pour des valeurs de D n’excédant pas 45 abonnés/km :
ILP ≤ 0.08 x D
0.08 x D < ILP ≤ 0.15 x D
0.15 x D < ILP ≤ 0.29 x D
0.29 x D < ILP
Tableau 19 Référentiel alternatif proposé d’ILP en fonction de D pour D < 45
C’est à dessein qu’un vocabulaire différent de celui usuellement utilisé est proposé pour
désigner les quatre catégories du référentiel. Il s’agit en effet de souligner que compte tenu de
son mode de construction basé sur des moyennes, ce référentiel permet une appréciation
relative du niveau de pertes mais pas un jugement absolu.
Par ailleurs, il est important de noter que les valeurs de référence ont été bâties à
partir de données, certes nombreuses, mais dont la représentativité ne peut être
démontrée.
Un référentiel équivalent peut être bâti en considérant l’indice de pertes par
P
abonné IPA =
défini comme égal au volume journalier de pertes par abonné du service
365 × N
exprimé en m3/abonné/jour :
IPA ≤ 0.08
0.08 < IPA ≤ 0.15
0.15 < IPA ≤ 0.29
0.29 < IPA
Tableau 20 Référentiel basé sur les valeurs d’IPA applicable aux services ruraux et intermédiaires
Ce référentiel présente l’intérêt de ne nécessiter le calcul que d’un seul indicateur et de
ne pas faire intervenir la longueur du réseau.
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L’amélioration continue de l’ILP global des services girondins ne permet pas de
bâtir, selon les mêmes méthodes, un référentiel stable propre au département de la
gironde. En revanche, une évaluation du niveau de pertes des services girondins étudiés peut
être faite par comparaison des valeurs d’IPA aux références définies à partir des données
nationales :
− IPA 2003 = 0.14 m3/abonné/j
− IPA 2004 = 0.12 m3/abonné/j
− IPA 2005 = 0.11 m3/abonné/j
En guise de conclusion générale, les résultats de cette étude nous montrent que pour les
réseaux peu urbains, le niveau des pertes est davantage lié au nombre d’abonnés qu’au
linéaire de réseau. Par ailleurs, le nombre de branchements, généralement proche du nombre
d’abonnés est une donnée qui présente l’intérêt de ne pas être influencée par des règles de
gestion. Ainsi, il nous semble qu’un indice de pertes par branchement serait plus pertinent
qu’ILP ou ILVNC pour évaluer les pertes des réseaux peu urbains. Ce type d’indicateur, qui
n’est pas actuellement prévu par la réglementation française, fait partie de ceux préconisés par
l’IWA.
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V. Annexes
V - 1. Références
Préfet de la Gironde (2003) Arrêté préfectoral approuvant le schéma d’aménagement et
de gestion des eaux « Nappes profondes » de Gironde. Préfecture de la Gironde.
SMEGREG (2004) Rendement des réseaux d’eau potable. Définition des termes utilisés.
Sage nappes profondes Gironde.
République Française, Ministère de l’écologie et du développement durable (2007)
Décret n° 2007-675 du 2 mai 2007. Journal officiel de la république française du 4 mai 2007.
République Française, Ministère de l’écologie et du développement durable (2007)
Arrêté du 2 mai 2007 relatif aux rapports annuels sur le prix et la qualité des services publics
d’eau potable et d’assainissement. Journal officiel de la république française du 4 mai 2007.
Laboratoire GEA (Gestion de l'Eau et de l'Assainissement) (2006) Retour d'expérience
sur la mise en œuvre de la mesure de performance des services d'eau et d'assainissement par
les DDAF. Ministère de l’agriculture.
AEAG, SMEGREG, OIE (2005) Connaissance et maîtrise des pertes dans les réseaux
d’eau potable. Agence de l’eau Adour Garonne.
Alegre,H., Hirner, W. , Baptista, JM. , Parena, R. (2000) Performance Indicators for
Water Supply Services. IWA Publishing.
Lambert, A.O., Brown, T.G. , Takizawa, M. , Weimer, D. (1999) A Review of Performance
Indicators for Real Losses from Water Supply Systems. AQUA – IWA Publishing
SAFEGE (2008) Synthèse départementale de la distribution d’eau potable. Conseil
Général de la Gironde.
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V - 2. Répertoire des figures et tableaux
V-2.i. Figures
Figure 1 Volumes annuels définis pour le calcul des indicateurs du SAGE ................................. 5
Figure 2 Volume introduit dans le réseau (égal à la somme des volumes produit et importé) ..... 6
Figure 3 Volume mis en distribution (Vd) ..................................................................................... 6
Figure 4 Volume consommé autorisé (Vca) ................................................................................. 6
Figure 5 Volume non compté (VNC) ............................................................................................ 7
Figure 6 Volume de pertes (P) ..................................................................................................... 7
Figure 7 Comparaison des référentiels des organismes publics................................................ 11
Figure 8 Comparaison des référentiels des distributeurs d’eau ................................................. 13
Figure 9 Répartition des données nationales par intervalle de densité ...................................... 15
Figure 10 Répartition des données nationales par intervalle d’ILC ............................................ 16
Figure 11 ILC selon D pour les données nationales agrégées par classes de densité .............. 18
Figure 12 ILVNC selon ILC pour les données nationales agrégées par classe d’ILC ................ 19
Figure 13 ILVNC selon D pour les données nationales agrégées par classe de D.................... 20
Figure 14 ILVNC selon ILC, Références distributeurs et droite de régression des données
nationales .................................................................................................................................. 21
Figure 15 ILVNC selon D, Références organismes publics et droite de régression des données
nationales .................................................................................................................................. 21
Figure 16 ILVNC selon D, Tous référentiels et droite de régression des données nationales ... 22
Figure 17 Current Annual Real Losses (CARL) ......................................................................... 26
Figure 18 ILVNC et UARL selon D pour les données nationales agrégées par classe de D ..... 27
Figure 19 ILVNC/UARL selon D pour les données nationales agrégées par classe de D ......... 28
Figure 20 ILVNC selon ILC des points en dessous de la régression moyenne (données
nationales) ................................................................................................................................. 30
Figure 21 ILVNC selon ILC des points au dessus de la régression moyenne (données
nationales) ................................................................................................................................. 30
Figure 22 ILVNC selon D des points en dessous de la régression moyenne (données
nationales) ................................................................................................................................. 31
Figure 23 ILVNC selon D des points au dessus de la régression moyenne (données nationales)
................................................................................................................................................... 32
Figure 24 Référentiels AEAG et Alternatif (national) de ILVNC selon D pour D < 45 ............... 33
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Figure 25 Répartition des données girondines par intervalle de densité d’abonnés .................. 37
Figure 26 ILP par classe de diamètre moyen (données girondines) .......................................... 39
Figure 27 ILP par classe de taux de PVC (données girondines) ............................................... 39
Figure 28 ILP par classe de type de sol (données girondines) .................................................. 40
Figure 29 ILP moyen par années (données girondines) ............................................................ 41
Figure 30 ILP selon D pour l’ensemble des données girondines agrégées par classes de D ... 42
Figure 31 ILP selon D des points en dessous de la régression moyenne (ensemble des
données girondines) .................................................................................................................. 43
Figure 32 ILP selon D des points au dessus de la régression moyenne (ensemble des données
girondines) ................................................................................................................................. 43
Figure 33 ILP selon D pour les données girondines 2003 agrégées par classes de D .............. 44
Figure 34 ILP selon D des points en dessous de la régression moyenne (données girondines
2003) ......................................................................................................................................... 45
Figure 35 ILP selon D des points au dessus de la régression moyenne (données girondines
2003) ......................................................................................................................................... 45
2004) ......................................................................................................................................... 47
2004) ......................................................................................................................................... 47
2005) ......................................................................................................................................... 49
2005) ......................................................................................................................................... 49
Figure 42 ILP et UARL selon D pour les données girondines 2005 agrégées par classe de D . 51
Figure 43 ILP/UARL selon D pour les données girondines 2005 agrégées par classe de D ..... 52
Figure 44 Seuils Gironde 2005 et référentiels AEAG et alternatif (données nationales) pour D <
45 abonnés/km .......................................................................................................................... 53
V-2.ii. Tableaux
Tableau 1 Définitions et correspondances des volumes annuels ................................................ 5
Tableau 2 Référentiel de l’Agence de l’eau Adour Garonne ...................................................... 10
Tableau 3 Référentiel du laboratoire GEA ................................................................................. 10
Tableau 4 Référentiel SAUR...................................................................................................... 12
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Tableau 5 Référentiel VEOLIA EAU .......................................................................................... 12
Tableau 6 Référentiel Lyonnaise Des Eaux ............................................................................... 12
Tableau 7 Etendue des données collectées à l’échelle nationale .............................................. 15
Tableau 8 Coefficients de corrélation entre les données collectées à l’échelle nationale .......... 16
Tableau 9 Comparaison des critères de définition du caractère urbain ou rural d’un service .... 18
Tableau 10 Hypothèses par organe et par type de fuite utilisées pour le calcul de l’UARL ....... 24
Tableau 11 Volumes unitaires par organe et par type de fuite utilisés pour le calcul de l’UARL 25
Tableau 12 Référentiel national alternatif d’ILVNC en fonction de ILC pour ILC < 30 ............... 31
Tableau 13 Référentiel national alternatif d’ILVNC en fonction de D pour D < 45 ..................... 32
Tableau 14 Valeurs de référence d’IVNCA applicables aux services ruraux et intermédiaires
(données nationales) ................................................................................................................. 34
Tableau 15 Etendue des données girondines collectées ........................................................... 36
Tableau 16 Coefficients de corrélation entre les données girondines collectées ....................... 37
Tableau 17 Coefficients de corrélation entre pertes et caractéristiques du réseau (données
girondines) ................................................................................................................................. 38
Tableau 18 Synthèse des pentes des droites de régression de ILP selon D calculées sur les
données girondines ................................................................................................................... 50
Tableau 19 Référentiel alternatif proposé d’ILP en fonction de D pour D < 45 .......................... 56
Tableau 20 Référentiel basé sur les valeurs d’IPA applicable aux services ruraux et
intermédiaires ............................................................................................................................ 56
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V - 3. Sigles, acronymes et abréviations
AEAG
Agence de l’Eau Adour Garonne
CEMAGREF Centre National du Machinisme Agricole, du Génie Rural des Eaux et Forêts
CG33
Conseil Général du Département de la Gironde
CLE
Commission Locale de l’Eau
CUB
Communauté Urbaine de Bordeaux
DDAF
Direction Départementale de l’Agriculture et de la Forêt
GEA
Laboratoire Gestion de l'Eau et de l'Assainissement
GSP
Gestion des Services Publics
IWA
International Water Association
LDE
Lyonnaise Des Eaux
mce
Mètres de colonne d’eau
OIE
Office International de l’Eau
PVC
Polychlorure de vinyle
RPQS
Rapport sur le Prix et la Qualité du Service
SAGE
Schéma d’Aménagement et de Gestion des Eaux
SMEGREG
Syndicat Mixte d'Etudes pour la Gestion de la Ressource en Eau du
département de la Gironde
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V - 4. Données, ratios et indicateurs
CARL
Current Annual Real Losses
D
Densité d’abonnés
ILC
Indice Linéaire de Consommation
ILI
Infrastructure Leakage Index
ILP
Indice Linéaire de Pertes
ILVNC
Indice Linéaire des Volumes non Comptés
IVNCA
Indice des Volumes Non Comptés par Abonné
L
Longueur du réseau de distribution hors branchements
N
Nombre d’abonnés
P
Volume annuel de pertes
UARL
Unavoidable Annual Real Losses
Vca
Volume annuel consommé autorisé
Vcc
Volume annuel consommé comptabilisé
Vd
Volume annuel distribué
VNC
Volume annuel Non Compté
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Résumé
La présente étude réalisée par le Cemagref à la
demande du SMEGREG vise à définir des
valeurs de référence de l’indice linéaire de pertes
des réseaux de distribution d’eau potable
applicables dans le contexte du SAGE Nappes
Profondes du département de la Gironde.
L’étude est basée sur l’analyse statistique de
données collectées à l’échelle nationale par les
DDAF d’une part et à l’échelle girondine par le
Conseil Général de la Gironde d’autre part.
Après avoir mis en évidence la diversité des
indicateurs et des référentiels existants au niveau
national ou international, l’étude met en
évidence la discordance des référentiels français
existants ainsi que l’inconvénient d’apprécier le
caractère urbain ou rural d’un service par seuils.
L’inadéquation de la méthode d’évaluation des
pertes incompressibles préconisée par l’IWA aux
services ruraux français est par ailleurs
démontrée.
Après avoir défini un nouveau référentiel basé
sur des formulations proportionnelles de ILP en
fonction de D valide pour D<45, il est préconisé
de préférer à l’avenir un indice de pertes par
branchement pour évaluer le niveau de pertes
des services peu urbains.
Direction générale
Parc de Tourvoie
BP 44 - 92163 Antony cedex
Tél. 01 40 96 61 21
Fax 01 40 96 62 25
www.cemagref.fr

Valeurs de références de l`indice linéaire de pertes des

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