Usine de traitement Northwater

De l’eau potable pour les résidents du Colorado

Chaque fois qu’un client desservi par Denver Water prépare une tasse de café ou prend une douche, il peut désormais remercier une nouvelle source fiable de traitement de l’eau. Après huit années de conception et de construction, l’usine de traitement Northwater a été mise en service en mai 2024. Située près de Golden, au Colorado, sur le site du réservoir Ralston de Denver Water, l’installation a une capacité d’environ 284 000 mètres cubes par jour et peut être portée à environ 568 000 mètres cubes par jour. Northwater est l’une des quatre usines de traitement d’eau potable du réseau de Denver Water. Elle fait partie d’un vaste programme de modernisation du North System, un système d’alimentation datant du début des années 1930. La nouvelle usine garantit que les 1,5 million de clientes et clients de la région du Front Range auront accès à une eau propre pour de nombreuses années.

Trouver la bonne solution

L’efficacité, la fiabilité et la durabilité sont au cœur de la nouvelle installation construite par Kiewit Infrastructure Co. dans le cadre d’un contrat de gestion de construction à risque avec le Denver Board of Water Commissioners. L’équipe de Kiewit a exécuté en forces propres l’ensemble de la tuyauterie de site, des travaux de mécanique des procédés, des aménagements finaux du site et des activités de mise en service. Il s’agissait d’un long parcours vers la ligne d’arrivée pour un projet lancé en 2016. Dès le début de la phase de préconstruction, Denver Water a demandé à l’équipe s’il serait possible de concevoir l’usine comme une installation entièrement hors réseau, capable de fonctionner sans être alimentée par le réseau électrique public. Kiewit devait respecter les paramètres du contrat tout en proposant au client une solution la plus proche possible de cette vision, explique le chargé de projet Travis Baumgartner. « Dans le cadre d’un contrat de gestion de construction à risque, notre rôle est d’aider Denver Water à optimiser ses choix : comment améliorer l’échéancier, comment réduire les coûts? », résume Travis. L’équipe de Kiewit a misé sur la collaboration. Elle a tenu des rencontres régulières de partenaires de direction avec Denver Water afin de s’assurer que la direction du projet demeurait alignée et mobilisée autour d’objectifs communs. Tout au long de la construction, des groupes de travail hebdomadaires propres à chaque discipline ont été mis en place pour faire émerger des solutions, prendre des décisions à tous les niveaux et réduire les délais de traitement des fiches techniques et des demandes d’information. Kiewit a également introduit un processus de suivi des décisions et des résolutions (Decision and Resolution Tracking, ou DART), qui permettait de rendre visibles très tôt les répercussions de chaque décision de conception sur les quantités, les coûts et l’échéancier. Kiewit a ajusté son plan initial afin de répondre aux attentes de Denver Water, explique Colin Bunker, chargé de projet adjoint. « Nous avions mis en place d’excellents processus. Au fur et à mesure que l’équipe du client franchissait des décisions clés, nous l’appuyions grâce à des évaluations de coûts et d’échéancier et, en parallèle, nous enrichissions ses analyses techniques », précise-t-il. Après de nombreuses analyses, notamment l’étude de plusieurs scénarios sur la forme que pourraient prendre différentes solutions, Kiewit et le client ont convergé vers une approche répondant à l’objectif de durabilité tout en respectant le budget. « Nous avons obtenu les plus hautes certifications en matière de développement durable, autant pour le campus que pour le bâtiment administratif sur le site », souligne Pete McCormick, chargé de projet pour Denver Water. « Cela fait de Northwater l’une des usines de traitement les plus durables et les plus primées au pays, et certainement la seule de ce type au Colorado. »

Des solutions logicielles novatrices

Lorsque la construction a débuté en 2018, Kiewit a recommandé l’utilisation de InEight Document pour gérer l’ensemble du contrôle documentaire et des flux de travail à l’échelle du projet. En raison de la complexité de l’équipe de projet et de la structure de prix maximum garanti, le logiciel devait être bonifié pour répondre à l’ensemble des besoins. Kiewit a affecté des ressources directement sur le chantier pour travailler, avec le client, à des améliorations ciblées. Ce travail conjoint a mené à 50 améliorations du logiciel InEight, qui ont eu un effet tangible et positif sur le projet. Kiewit a offert une formation sur place afin que toutes les personnes concernées puissent utiliser la plateforme efficacement. L’équipe a également mis en place une approche de « clôture progressive ». Sur des projets hydrauliques de cette envergure, le client et ses représentants consacrent habituellement un an ou plus, après l’achèvement, à colliger et archiver les dossiers de qualité, les informations financières et les documents contractuels. Grâce à la clôture progressive, les dossiers étaient versés dans la base de données du client au fur et à mesure que des jalons d’achèvement partiel substantiel étaient atteints. Ces efforts en amont et l’intégration des modules InEight Completions, Contract, Change et Document ont simplifié et accéléré le processus d’archivage, ce qui a permis de compléter l’archivage dans le système du client avant même l’achèvement final du projet.

La durabilité en priorité

La durabilité constituait une priorité pour le client. Kiewit a mis en œuvre trois éléments majeurs pour atteindre cet objectif :

• Désinfection aux ultraviolets (UV) – En intégrant un procédé de désinfection par UV au traitement, il a été possible d’éliminer le besoin d’un bassin de contact de désinfection. Celui-ci a été remplacé par une conduite de contact enterrée d’environ 3 mètres de diamètre, ce qui a réduit la quantité totale de béton requise pour le projet.
• Génératrice hydroélectrique – Lorsque l’usine et la génératrice fonctionnent, celle-ci produit, sur une base annuelle, plus d’énergie que l’usine n’en consomme. L’électricité excédentaire peut être réinjectée dans le réseau électrique existant.
• Aménagement de l’usine – L’équipe a tiré parti de la topographie naturelle du site par l’implantation des principaux ouvrages dans les pentes des contreforts. Cela a permis de réduire l’énergie nécessaire au chauffage et au refroidissement des bâtiments tout au long de l’année. Cet aménagement a également rendu possible la réutilisation de l’ensemble des matériaux d’excavation sur le site, et a ainsi réduit les besoins en transport hors site.

Dans une autre perspective d’avenir, l’usine est aussi configurée pour être exploitée à distance à l’aide d’une interface humain-machine (IHM) haute performance. Northwater est la première des usines existantes de Denver Water à utiliser cette technologie.

Une expertise interne précieuse

Le projet a aussi mis en lumière la profondeur des ressources internes que Kiewit peut offrir à ses clients et l’effet important que cela peut avoir sur un échéancier de projet, souligne Boyd Dunham, directeur de la construction. Lors des premières coulées de béton, l’équipe a constaté l’apparition de fissures. Les spécialistes du béton de Kiewit ont été appelés en renfort pour analyser la situation. Ensemble, ils ont élaboré un programme d’essais thermiques pour les coulées restantes, ajusté le mélange et coulé des panneaux d’essai. « Chaque fois que nous avions besoin de soutien sur des enjeux spécialisés comme celui-là, l’équipe de Kiewit répondait présente très rapidement », indique M. Dunham. Pete McCormick a insisté sur l’appréciation de Denver Water pour la vaste expertise, les outils et les ressources que Kiewit a apportés au projet. « Au bout du compte, tout repose sur les personnes, et nous avons eu la chance de pouvoir compter sur une équipe aussi solide de la part de Kiewit pendant toute la durée du projet », souligne-t-il.

Une mise en service à célébrer

Lorsque le moment est venu de tester le procédé de traitement de l’eau et de mettre Northwater en service, Kiewit et Denver Water ont travaillé en étroite collaboration pour assurer une mise en service sans accroc. Le processus est rapidement devenu un modèle de réussite en matière de démarrage d’usine, explique Jeremy Trujillo, responsable de la mise en service. « Dès le premier jour, lorsque nous avons commencé à tester certains équipements, un grand nombre de personnes des équipes d’exploitation et de maintenance ont été impliquées. Elles ont pu poser leurs questions directement aux fournisseurs et vraiment se familiariser avec leurs équipements pour mieux se les approprier », explique M. Trujillo. Cette approche collaborative a renforcé l’esprit d’équipe et la camaraderie entre le client et l’entrepreneur. Selon M. Trujillo, une fois l’usine officiellement entrée en service, une véritable ambiance de célébration régnait sur le site.