Solutions pour l'évacuation des eaux de ruissèlement

Plan:

Dimensionnement des canalisations

Choix de la solution de collecte

Dimensionnement du bassin de retention


Nous allons essayer diverses solutions pour évacuer les eaux de ruissèlement.

Nos critères de choix seront :

  • Faible coût de réalisation de la solution
  • Respect de l'environnement et intégration au site
  • Facilité de mise en oeuvre de la solution retenue

Dans un premier temps nous nous attacherons à dimensionner les conduites, puis nous déterminerons le volume du bassin de rétention.

Dimensionnement des canalisations

1. Nous essayons une première simulation avec des fossés rectangulaires de 0,5m de haut pour 0,3m de large. La connection du réseau au bassin de rétention se fait avec une buse circulaire en béton de diamètre 600mm. Sur le chemin de A au bassin de rétention, nous obtenons le profil suivant :

figure 1 : Profil d'un tronçon en réponse à la pluie de projet

Nous voyons que sur les tronçons AB et CD le réseau est en surcharge et déborde. Il en est de même sur les autres parte du réseau.

 2 . En gardant la même géométrie, mais en augmentant la profondeur des fossés de 0.5 à 0.6m, le résultat est le même, les fossés sont en surcharge. Les Noeuds A, C et G posent problème. Il faut donc modifier les conduites reliées à ces noeuds.

 3. En procédant ainsi nous adaptons le réseau de manière à ce que celui-ci puisse accepter complètement la précipitation.

 Finalement, nous retenons deux solutions :

Fossés végétalisés

La première privilégie la création de collecteur à ciel ouvert :

figure 2 : solution comprenant uniquement des fossés végétalisés

Canalisations en PVC

La seconde privilégie l'enfouissement des collecteurs avec la pose de canalisation en béton et PVC :

figure 3 : solution comprenant uniquement des conduites enterrées

Choix de la solution de collecte

La solution prenant en compte l’installation de conduite en béton ne s’intègre que très peu dans le cadre d’un écoquartier.


En traitant à ciel ouvert les eaux de pluie dans les fossés, il est possible de faire diminuer la charge de l’eau de pluie avant que celle-ci n’atteigne le bassin. En effet, les fossés favorisent la décantation des eaux et la dégradation de certaines substances toxiques dans les plantes. Traitées à ciel ouvert les eaux de pluie peuvent participer de plus à l’embellissement du cadre de vie en apportant une touche d’originalité en le démarquant des opérations d’aménagement classique.

L’émergence de cabinets spécialisés dans l’horticulture, le développement d’une presse spécialisé dans ce domaine montre la prise de conscience globale dans ce domaine.

La création de fossés dans un quartier ne doit donc pas être vécue comme une contrainte, mais au contraire comme une chance d’avoir de l’eau pour une végétalisation exceptionnelle.

De plus la construction de fossés végétalisés coûte en moyenne 7 fois moins cher qu’un réseau enterré. De plus au vue du cahier des charges que nous nous sommes imposés en début de notre étude nous avons vu tous les avantages d’un fossé végétalisé.

Nous recommandons donc de mettre en place des fossés végétalisés.

  

 

Dimensionnement du bassin de retention

A l'extrémité du réseau, nous avons placé un bassin de très grande taille pour la première estimation. Nous obtenons pour les deux solutions la courbe suivante:

figure 4 : volume total evacué du réseau en réponse à la pluie de projet

Ce bassin stocke uniquement les eaux de ruissèlement, les facteurs d'évaporation et d'infiltration ont été annulés. Nous recommandons donc que le bassin ait une capacité de stockage d'au moins 1 200 m3. Nous prenons une marge de sécurité de 10% par rapport à la valeur mesurée.

Nous proposons que le bassin ait une profondeur de 3m et qu'au sol il occupe une superficie de 20m x 20m soit 400m².

 

Cependant l’intégration des bassins de rétention dits « classiques » pose généralement problème. Situé au point de concentration ultime, ils recueillent les eaux de ruissellement de l’ensemble des collecteurs. Mais ils présentent les inconvénients suivants :

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Intégration dans le paysage difficile

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Manque d’esthétisme car souvent vides

Ayant la volonté d’embellir l’écoquartier au maximum la solution du bassin de rétention traditionnel n’est peut être pas la meilleure solution possible. En effet, il existe des solutions dites intégrées. En remplaçant le bassin de rétention par plusieurs marres, on ajoute une touche d’originalité, on permet aux riverains d’avoir un espace de promenade et d’embellissement. En effet les marres s’intègrent mieux au paysages, et présentent les avantages suivants :

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La sécurité générale du système repose sur un dimensionnement optimal des équipements pour faire face à un évènement exceptionnel. De même l’utilisation de surverse doit être présente pour éviter toute surprise.

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La sécurité aux abords est également essentielle. L’utilisation d’une ceinture de plantes très denses couplée à une pente très douce aux abords du bassin et d’une petite clôture garantie une sécurité optimale pour tous les jeunes enfants.

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Les marais ne dégagent pas de mauvaises odeurs. En intégrant des systèmes permettant un fonctionnement équilibré, des consommateurs de moustiques, un entretien adéquat sont toutes les garanties pour un marais sans nuisances.

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Les coûts d’entretiens ne sont pas plus chers que pour ceux d’un bassin « classique ».