Summary: | La gestion en temps différé des réseaux d'assainissement sert à évaluer la performance de fonctionnement des réseaux d'assainissement au regard de la quantité et de la qualité des eaux rejetées dans le milieu naturel. La thèse présente trois modèles originaux de simulation hydrologique et hydraulique. Ces trois modèles constituent l'ossature d'un outil de simulation pour un système de gestion en temps différé des réseaux d'assainissement. Le premier modèle développé est la méthode IRH (Improved Rational Hydrograph) destinée à la simulation du débit de ruissellement. La méthode IRH est une généralisation de la méthode rationnelle basée sur la théorie des systèmes linéaires. La méthode IRH présente deux variantes. La première variante, nommée IRH1, traite globalement le ruissellement sur le bassin urbain et dans le réseau d'assainissement. La seconde variante, nommée IRH2, traite séparément le ruissellement sur le bassin et dans le réseau d'assainissement. La méthode IRH a été validée à l'aide de 41 événements pluvieux mesurés sur 7 bassins différents situés en Amérique du Nord et en Europe. La méthode IRH a reproduit précisément les hydrogrammes mesurés. De plus, la précision des hydrogrammes fournis par la méthode IRH1 est comparable à celle du modèle du réservoir non linéaire mais inférieure à celle de la méthode IRH2. Le second modèle développé est le modèle RQSM (Runoff Quality Simulation Model) destiné à la simulation des charges de matière en suspension. Le modèle RQSM utilise l'énergie cinétique des précipitations pour décrire le processus de mise en suspension des particules solides. Le transport des matières en suspension est décrit à l'aide de la théorie des systèmes linéaires. Le modèle RQSM a été validé à l'aide de 285 mesures de matière en suspension obtenues au cours de 22 événements pluvieux mesurés sur 4 sous bassins différents. Le modèle RQSM a convenablement reproduit les pollutogrammes mesurés. De plus, il a fourni des résultats comparables à ceux du modèle de lessivage exponentiel. Le troisième modèle développé est destiné au suivi et à la validation des mesures pour un déversoir d'orage latéral à seuil court. La validation et le suivi des mesures sont réalisés grâce à l'utilisation combinée d'un système d'instrumentation et d'une loi de déversement. La procédure de suivi et de validation des mesures pour un déversoir d'orage latéral a été validée à l'aide de 24 essais réalisés sur un dispositif expérimental équipé de capteurs couramment utilisés en réseaux d'assainissement. La procédure a permis d'identifier et de corriger les erreurs de mesure contenues dans les échantillons de données.
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