À la recherche de l’eau perdue

Une importante fuite d’eau a inondé le centre-ville de Montréal en janvier 2013.
Photo: Jacques Nadeau Le Devoir Une importante fuite d’eau a inondé le centre-ville de Montréal en janvier 2013.

Un professeur de l’Université Concordia a trouvé une solution pour réduire considérablement la quantité d’eau potable perdue chaque année à Montréal. Le modèle développé par Tarek Zayed pour détecter et localiser les fuites avec précision fait miroiter d’importantes économies d’eau, et d’argent.

L’an dernier, le tiers des 630 millions de mètres cubes d’eau produits à la grandeur de l’île de Montréal a été gaspillé en raison de bris ou de fuites dans le réseau d’aqueduc. Cette proportion est en baisse par rapport aux pertes de 40 % enregistrées au début des années 2000, mais toujours inférieure à la cible fixée par le gouvernement du Québec. Il ne reste plus que deux ans à la Ville pour limiter à 20 % la quantité d’eau perdue dans son réseau de distribution.

Le défi est de taille, mais le professeur Zayed croit qu’il peut donner un coup de main. Fort de son expérience dans l’analyse de canalisations en tout genre, il a mis au point un modèle qui pourrait grandement faciliter la tâche des employés municipaux.

« Actuellement, plusieurs villes attendent la tombée de la nuit, lorsque la consommation d’eau diminue, pour procéder à des inspections. Si la consommation augmente subitement dans une portion du réseau, ils savent qu’il y a un problème. Mais où exactement ? C’est difficile pour les employés de le savoir », explique-t-il.

À Montréal, plusieurs inspections sont également réalisées « à l’oreille », c’est-à-dire grâce aux sons entendus à partir des bornes d’incendie, avec ou sans amplificateur. Cette technique ne permet cependant pas de détecter toutes les fuites.

« Bien souvent, quand il y a une fuite, c’est très clair, souligne Tarek Zayed, évoquant le bris d’aqueduc majeur survenu au centre-ville de Montréal il y a deux ans. Mais d’autres fois, il y a des fuites qui ne sont pas claires, ce qui peut faire perdre beaucoup d’eau et beaucoup d’argent pour les trouver et les réparer. »


Collaboration possible

À partir de données recueillies par des capteurs disposés à différents endroits à travers un réseau de distribution, M. Zayed peut prédire où se trouvent les fuites avec une précision variant entre 25 et 80 centimètres, selon le modèle utilisé. Les avantages potentiels sont multiples : des travaux de réparation moins nombreux, plus précis et donc moins coûteux.

Sans compter, bien sûr, la diminution de la quantité d’eau potable perdue. En plus d’être gaspillée, cette eau qui s’échappe quotidiennement du réseau de distribution montréalais peut s’infiltrer dans le sous-sol, créer un vide sous la chaussée et augmenter le risque d’affaissement.

La Ville de Montréal est intéressée par les travaux de M. Zayed et pourrait mettre son modèle à contribution dans un avenir rapproché. Il y a quelques mois, elle a d’ailleurs accordé un contrat prévoyant l’installation de quelque 700 appareils de détection dans le centre-ville de Montréal. Les données recueillies par ces capteurs pourraient par exemple constituer une banque intéressante pour le chercheur.

De manière plus générale, M. Zayed a également développé un modèle permettant de prédire quelle conduite est susceptible de céder en premier, selon une série de critères comme l’emplacement du tuyau, son âge et le matériau avec lequel il a été fabriqué. « Lorsque les médias ont rapporté un bris, nous avons comparé les informations avec notre modèle et nous avons obtenu de bons résultats », assure-t-il.

Revoir la méthode

Avant de s’intéresser aux réseaux d’aqueduc, Tarek Zayed a mené plusieurs projets de recherche d’une manière semblable : il utilise des données fournies en vrac par des appareils de détection et les analyse pour livrer aux décideurs un portrait cohérent. Il est présentement en discussions avec différents partenaires à l’échelle municipale ou provinciale concernant l’un ou l’autre des projets qu’il pilote en parallèle.

L’un d’eux concerne par exemple l’inspection des ponts. Depuis près de 20 ans, les inspecteurs d’ici et d’ailleurs ont utilisé un « radar pénétrant » (ground penetrating radar), dont les ondes électromagnétiques permettent de connaître l’état de la structure interne et d’évaluer le niveau de corrosion de l’infrastructure.

Le hic, c’est qu’en l’absence d’un modèle fiable pour interpréter les données obtenues, les diagnostics se sont parfois avérés erronés. Les conclusions pouvaient par exemple laisser croire qu’un pont neuf était en moins bon état qu’un pont usé. La nouvelle méthode mise au point par Tarek Zayed et son équipe utilise les mêmes données, mais arrive à des résultats plus probants.

Qu’il s’agisse d’un aqueduc, d’un pipeline ou d’un pont, la spécialité de Tarek Zayed demeure donc toujours la même : rendre intelligibles des informations qui, à première vue, ne le sont pas. « J’aime les statistiques, confie l’ingénieur de formation, qui cumule plus de 25 années de travaux au service de l’industrie de la construction. Quand elles vous donnent des tendances à la hausse ou à la baisse, ou lorsqu’elles pointent dans une direction, vous savez que vous avez trouvé quelque chose que peu de gens ont pu trouver. »

Pour lui, pas question d’écrire des rapports et des études qui se retrouveront sur une tablette. « Je veux m’attaquer à de véritables problèmes », conclut-il avec enthousiasme, impatient de trouver un nouveau défi à relever.