Conception du bassin

Après avoir établi les différentes contraintes qui s'appliquent à notre projet d'aménagement d'un bassin d'assainissement routier, nous avons pu définir quelles étaient les transformations à faire sur le bassin, et les ouvrages à installer pour que le bassin soit alimenté en eaux pluviales de la route, que ces dernières soient épurées dans le bassin et cela par l'action de plantes et de la sédimentation, puis qu'elles soient envoyées vers le réseaux d'eaux pluviales qui les rejette dans la Garonne. Ces différents éléments relatifs à la conception du bassin sont présentés sur cette page [14].

 

  • Imperméabilité

Le bassin doit être imperméable pour permettre le confinement des pollutions, mais en même temps, nous ne pouvons pas utiliser de géomembrane du fait des plantations de roseaux et de Thypha qui pourraient l'endommager. La solution choisie est donc l'utilisation d'argile compactée avec un coefficient de perméabilité d'environ 10-5m/s.

 

  • Taille, forme, temps de rétention

Nous avons décidé de travailler sur un bassin en eau, c'est à dire pourvu d'un volume mort. Pour les deux actions épuratrices qui s'opéreront dans le bassin (sédimentation et récupération biologique), il est important d'avoir un temps de rétention dans le bassin aussi long que possible. La longueur du bassin est importante, mais la profondeur et la forme également. Elles ont en effet des impacts sur la vitesse et la forme de l'écoulement et donc sur le temps de rétention. Enfin tous ces facteurs doivent également être favorables à la présence des plantes puisqu'elles sont au centre du système d'épuration.

Le bassin a une longueur de 50 m. Il a une aire d'environ 650 m2 ce qui représente 2% du bassin versant (3ha), et correspond aux recommandations générales qui conseillent d'avoir une aire d'au moins 1% du bassin versant. Le problème de la forme de notre bassin d'origine est l'emplacement de la sortie et de l'entrée tel que le service d'ingénierie l'a prévu. La distance entre les deux n'est pas la plus longue possible est pour cette raison il faut considérer des actions pour diminuer la possibilité pour l'eau de prendre le chemin le plus court dans le bassin. Pour prolonger le temps de rétention et optimiser la sédimentation, il est également important de diminuer la vitesse de l'eau après l'arrivée. Pour ces deux raisons, nous avons décidé de mettre en place des zones peu profondes en travers du bassin. Celles-ci vont permettre de favoriser la sédimentation et de répartir l'eau de manière égale dans tout le bassin, et elles seront également des zones de vie pour les Typhas.

Schéma du bassin après mise en place de zones peu profondes

 

  • Plantes

 

Pour le traitement par les plantes, nous avons choisi deux plantes correspondant à nos critères de traitement et aux contraintes du site, il s'agit du roseau commun et de Typha latifolia. Les deux plantes ont des demandes un peu différentes. Le roseaux peuvent bien supporter une profondeur de 1,5 m, mais le Typha ne pousse pas au dela de 30 cm de profondeur. Il faut mettre en place des zones peu profondes (30 cm) pour soutenir sa croissance. Mais également maintenir des zones plus profondes pour que le bassin puisse tout de même être utilisé pour confiner des pollution accidentelles et stocker l'eau en cas de pluie intense.  

 

  • Ouvrage d'entrée

 

Un bypass doit être présent avant l'arrivée de l'eau dans le bassin. il s'agit d'une canalisation qui va permettre une déviation de l'eau.  Ainsi, si pour une quelconque raison l'eau ne doit pas ou ne peut pas (débit trop important pour que toute l'eau parte dans le bassin) passer dans le bassin, elle pourra être directement dirigée vers les canalisations en sortie du bassin. En cas de pollution accidentelle par temps de pluie par exemple, il peut s'avérer nécessaire de dévier l'eau après que la pollution ait été stockée dans le bassin.

Schéma du principe de fonctionnement d'un bypass

 

  • Ouvrage de sortie

Il est  nécessaire que l'ouvrage de sortie de l'eau du bassin soit pourvu d'une cloison siphoïde. En effet, il est très important qu'une "barrière" contre les flottants soit présente en sortie du bassin, avant que l'eau ne reparte dans les canalisations. Dans le cas contraire, les canalisations seraient rapidement obstruées par toute sorte de déchets.  De manière générale, tous les bassins en possèdent une qui sert plutôt à retenir des morceaux de plastiques et autres déchets laissés par les usagés de la route. Dans notre cas, le bassin étant occupé par des plantes, il est probable que ce type de déchets soit fait prisonnier au milieu des plantes, mais par contre, les plantes engendreront elles aussi des déchets (feuille, tiges...), c'est pourquoi la cloison siphoïde reste toujours très importante.

L'ouvrage de sortie doit également être conçu en pensant à une éventuelle pollution accidentelle. Un clapet de sécurité doit donc être prévu de manière à pouvoir isoler le bassin du reste du réseau. En cas d'accident, la trappe est fermée manuellement et permet de confiner la pollution. L'emplacement de ce clapet est également important puisque c'est lui qui va définir la hauteur d'eau du volume mort comme on le constate sur le schéma ci-dessous.

 

Schéma du principe de fonctionnement de l'ouvrage de sortie d'un bassin à volume mort (en eau)

 

  • Bassin global

Aprés avoir appliqué les différents éléments de la conception présentés ci-dessus, le shéma ci-dessous représente le bassin dans sa globalité, c'est-à dire avec les ouvrages d'entrée et de sortie. La mise en place d'un tel bassin est la même que pour un bassin classique n'utilisant que la sédimentation pour traiter les eaux. La seule différence réside dans l'implantation des végétaux, qui n'est pas particulièrement coûteuse étant donné que les deux plantes choisies sont des plantes invasives qui vont donc rapidement se développer et envahir tous le bassin.

Schéma du bassin dans sa globalité

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