Comportement du réseau lors d'une pluie décennale

Le premier objectif de cette étude sous le logiciel Canoë est d'étudier le comportement du réseau lors d'une pluie décennale. Ce type de précipitation est, comme son nom l'indique, un événement pluvieux de temps de retour 10 ans. C'est un événement rare et particulièrement important. Cette simulation va donc nous permettre d'une part d'étudier les risques potentiels pour les usagers et les infrastructures. Mais elle va aussi et surtout permettre de nous donner une éventuelle validation de la géométrie que nous avons créé. En effet, aujourd'hui, les réseaux de récupération d'eaux pluviales sont dimensionnés afin d'accepter une pluie décennale. Ainsi, notre objectif est d'obtenir des résultats cohérents, à savoir un réseau pouvant contenir l'impact d'une pluie décennale sans casser mais dans le même temps pas surdimensionné (car lors de son étude, l'entreprise qui a dimensionné le réseau a cherché à créer le meilleur réseau, soit le plus performant mais aussi le moins onéreux).

Pour modéliser une pluie décennale à l'aide du logiciel Canoë, nous avons recherché les coefficients de Montana relatifs à une pluie de retour 10 ans en région toulousaine (en effet la france est découpée en trois zones en ce qui concerne le comportement pluviométrique,ce que vous pouvez retrouver ici) :

  • a = 6.7

  • b = - 0.65

Ces coefficients sont pris en compte par le logiciel pour calculer l'intensité de la pluie décennale. Ils varient selon la région dans laquelle on se trouve, comme on peut l'observer sur la carte ci-contre.

Après avoir entièrement modélisé le réseau d'eaux pluviales du campus INP Toulouse-Labège, on réalise une première simulation du comportement de ce dernier en cas de pluie décennale. On remarque alors qu'il ne peut contenir entièrement cet événement pluvieux comme on peut l'observer sur la figure ci-dessous.

On remarque que le principal lieu de débordement des eaux pluviales se situe au niveau des bâtiments occupés par la Direction Départementale de la Protection Judiciaire de la Jeunesse. Nous avons été amené à faire de nombreuses hypothèses sur cette surface comme expliqué dans la rubrique concernée. En effet, nous n'avions aucune donnée à notre disposition concernant ce lieu.

Sur la carte ci-dessous, on se rend mieux compte que le problème provient essentiellement de ces bâtiments, modélisés par le sigle PJJ dans notre étude.

 

On remarque alors qu'avec cette modélisation du réseau et des bassins-versants, 89 m3 d'eaux pluviales ne pas seront collectées par le réseau lors d'une pluie décennale, déborderont et ruisselleront en surface jusqu'au lac en contrebas.

Il faut noter que nous avons surdimensionné la surface occupée par les locaux de la Direction départementale de la protection judiciaire de la jeunesse, car après une deuxième analyse visuelle de la zone, nous avons pu remarquer qu'une grande partie de cette zone était occupée par de l'herbe. Ce volume de 89 m3 d'eaux pluviales est donc surestimé. Nous avons alors lancé une seconde simulation en réduisant la surface de PJJ pour nous rapprocher de la réalité.

 

Ainsi, en modifiant nos hypothèses pour nous rapprocher de la surface réelle, on remarque que 65 m3 d'eaux pluviales ne seront pas pris en charge par le réseau lors d'un événement pluvieux de temps de retour 10 ans. Etant donné la rareté de cet événement et la faible quantité d'eaux pluviales non collectées, on peut affirmer que cet aspect du réseau ne constitue pas un danger pour les usagers du campus. Notre modélisation est donc correcte, nous pouvons donc continuer notre projet avec ce réseau définitif. En effet, ces 65 m3 d'eau débordent, mais il faut surtout dire que le réseau ne cassera pas, la pression n'étant pas assez forte. Comme nous pouvons le voir sur la figure représentant la ligne d'eau le long du réseau, on remarque que seuls deux conduites sont totalement en charge, et donc la pression ne peut pas entraîner de casse du réseau. Qui plus est, le débordement ne se fait pas au milieu des bâtiments de l'INP mais au niveau de la parcelle PJJ. Les eaux débordant s'écouleront donc jusqu'à la route sans difficulté.

En conclusion, on peut affirmer que la modélisation que nous avons effectuée du réseau unitaire d'eaux pluviales se rapproche suffisamment de la réalité, car elle accepte la possibilité d'une pluie décennale (moyen par lequel sont créés les réseaux pluviaux), et que le réseau ne nous semble pas surdimensionné. Nous pouvons ainsi continuer l'utilisation de ce logiciel en simulant l'action d'une pluie annuelle, moyen utilisé afin de dimensionner un déshuileur séparateur d'hydrocarbures.

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