Réfection de la branche Aéro du réseau de chaleur

Réfection de la branche Aéro du réseau de chaleur du campus universitaire Toulouse-Rangueil, sans allotissement, avec création d’une station d’échange HP/BP en chaufferie gaz, rénovation de sept sous-stations clients, renouvellement des réseaux extérieurs et maintien de la continuité de service.

Réseaux extérieurs et terrassements

Les travaux comprennent les études d’exécution, sondages, installation et repli de chantier, signalisation, terrassements en terrain naturel et sous voirie, blindage et épuisement des fouilles si nécessaire, fourniture et pose de canalisations pré-isolées, raccordements, chambres, remblaiements, réfection des voiries et remise en état des espaces verts.

La DPGF prévoit notamment, à titre indicatif, 18 ml de canalisations DN32, 42 ml DN50, 30 ml DN65, 50 ml DN80, 364 ml DN100, 414 ml DN125, 990 ml DN150 et 846 ml DN200. Les prestations comprennent aussi 13 chambres à vannes, 1 ouvrage de purge, 2 ouvrages de vidange, 7 pénétrations en station ou sous-stations, 2 846 unités de fourreaux pour fibre optique et 8 chambres de tirage, réparties entre types L2T et L2C.

Les largeurs minimales de tranchée vont de 0,9 m en DN32 à 1,4 m en DN200. La couverture minimale est de 0,60 m sous espaces verts et de 1,00 m sous trottoirs et chaussées. Un grillage avertisseur normalisé est posé à environ 0,30 m au-dessus de chaque réseau.

Les canalisations enterrées sont en acier pré-isolé à mousse PUR, avec fils de détection de fuite, manchons électrosoudés, vannes pré-isolées conformes à l’EN 488:2015, purges DN32, dispositifs de vidange, chambres béton préfabriquées, repérage et accessoires de manœuvre. La fibre optique est tirée dans les fourreaux, raccordée, épissurée, protégée, repérée et contrôlée par réflectométrie et mesures d’atténuation.

Station d’échange HP/BP

La station comprend deux échangeurs à plaques soudées de 3 MW chacun, installés verticalement, avec pincement garanti de 5 °C, calorifuge démontable d’au moins 50 mm et équipements de purge, vidange, contrôle, nettoyage et maintenance. Le circuit HP fonctionne jusqu’à 180 °C et 32 bar; le circuit BP jusqu’à 110 °C et 10 bar.

Sont également prévus :

• Deux pompes RCU de 232 m³/h et 45 mCE, une en service et une en secours;
• Deux pompes de charge d’échangeurs de 129 à 134 m³/h et 7 mCE;
• Un module d’expansion avec volume de stockage de 6 000 l, vase tampon refroidisseur et maintien de pression;
• Deux groupes de dosage de traitement filmogène et deux charges de 140 kg de produit A-TUB CCR;
• Vannes motorisées de régulation et de sécurité, vannes d’isolement PN40 ou PN16, filtres, clapets, manchons antivibratiles, compteurs de calories et instrumentation;
• Socles béton pour échangeurs, armoires, traitement d’eau et maintien de pression.

Les tubes HP sont en acier P265GH; les tubes BP en P235GH. Le dimensionnement vise une perte de charge maximale de 25 mmCE/m et une vitesse maximale de 2,5 m/s. Les pompes sont équipées de variateurs de fréquence, avec rendement supérieur à 75 %, vitesse maximale de 1 500 tr/min et moteurs IP56, IE3 minimum, classe d’isolation F.

Sous-stations et continuité de service

Sept sous-stations sont équipées de skids préfabriqués comprenant échangeur, vannes, compteur de calories avec VCI, filtre, purgeurs, thermostat de sécurité, vidange, instrumentation, supports et raccordements internes. Les travaux incluent vidange, dépose des équipements existants, évacuation ou valorisation, manutention, raccordement hydraulique, calorifugeage, essais et intégration à la supervision.

Les sous-stations concernées sont CEREMA, LAAS-CNRS, CTS, P2IS, CESR, Colonel Roche et ISAE. Des automates et IHM sont remplacés ou ajoutés selon les sites, avec communications ModBus, liaisons IP ou fibre optique, remontées vers la supervision globale et création des vues de supervision.

Des chaufferies mobiles sont à étudier, fournir, raccorder, exploiter, maintenir puis déposer lorsque nécessaires à la continuité de service. Les besoins indiqués vont notamment jusqu’à 1 800 kW en hiver pour ISAE, 800 kW pour Colonel Roche, 460 kW pour LAAS et 300 kW pour CEREMA. Le titulaire fournit aussi les raccordements temporaires, équipements de sécurité, régulation, comptage, énergie, surveillance et astreinte.

Électricité, automatisme et contrôle-commande

La station HP/BP reçoit un tableau divisionnaire, disjoncteur 3P 250 A, câbles d’alimentation, variateurs pour quatre pompes, chemins de câbles, mise à la terre, éclairage, prises, automate communicant, IHM tactile 10 pouces, fibre optique multimode 6 brins, switch, convertisseur FO/RJ45 et liaisons ModBus.

L’automate prévoit 64 entrées TOR, 24 entrées analogiques, 32 sorties TOR, 16 sorties analogiques, deux communications ModBus TCP/IP et une communication ModBus RTU. La prestation comprend analyses fonctionnelles, matrices de sécurité, programmation, cybersécurité, cinq vues IHM, tables d’échanges, essais, formation de l’exploitant et DOE.

Essais, contrôles et livrables

Les essais comprennent épreuves hydrauliques, essais d’étanchéité, circulation et équilibrage, fonctionnement, régulation, sécurité, alarmes, essais à froid et à chaud, mise en service industrielle, marche industrielle, contrôles électriques, mesures vibratoires et contrôles de communication.

Le rinçage est réalisé à plus de 1,5 m/s pendant au moins 4 heures, avec filtration inférieure à 50 microns, prélèvement et analyse en laboratoire agréé. L’épreuve hydraulique est réalisée à 1,5 fois la pression maximale de service pendant au moins 2 heures, puis avec montée en température et contrôle des dilatations.

La passivation prévoit l’injection de 5 à 10 l/m³ de produit, une circulation jusqu’à 48 heures, le contrôle périodique du pH, la neutralisation des effluents, le rinçage à l’eau claire et une analyse physico-chimique finale. Les soudures font l’objet d’un contrôle visuel et de radiographies sur 10 % par soudeur et par diamètre; les soudures non soumises à l’épreuve hydraulique sont contrôlées à 100 %. Des tests de compactage sont réalisés tous les 50 m par un laboratoire agréé.

Le titulaire fournit le PAQ, le DESC, les plans, notes de calcul, QMOS/DMOS, qualifications des soudeurs et manchonneurs, plans de récolement, rapports de contrôles et d’essais, procès-verbaux de rinçage, remplissage, passivation et épreuve hydraulique, relevés de soudures, DOE papier et numérique, notices d’exploitation et attestations de formation.

Contraintes particulières

Le chantier se déroule en site occupé, avec forte densité de réseaux, traversées routières, coactivité, accès aux établissements à maintenir, intervention en chaufferie en service et arbres à préserver. Aucun terrassement mécanique n’est autorisé à moins de 2 m des troncs; les fouilles dans le périmètre racinaire sensible sont réalisées par aspiratrice-excavatrice et/ou lance à air.

Les joints de bride de la sous-station CEREMA sont à traiter comme susceptibles de contenir de l’amiante. Les matériaux et déchets contenant ou susceptibles de contenir des HAP, HCT ou de l’amiante doivent être caractérisés, conditionnés, transportés et orientés vers une filière adaptée, avec traçabilité réglementaire.

Tranche optionnelle

La tranche optionnelle porte sur le remplacement des canalisations existantes en encorbellement sous le pont Giordano Bruno par deux canalisations DN200 pré-isolées, sur environ 80 ml selon la DPGF. Elle comprend vidange, terrassement, tronçonnage, dépose, supportage, ancrages, repérage des armatures et dispositifs de précontrainte, démarches auprès de Toulouse Métropole et VNF, continuité de navigation ou mesures de restriction validées, ainsi que les essais, récolement et remise en état.