GEQ03-Modéliser un projet local ()
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1. 22 INFOS FICHES _OLARTIERS DURABLES Centre d Etudes sur les R seaux les Transports l Urbanisme et les constructions publiques Technique alternatives aux r seaux d assainissement pluvial l ments cl s pour leur mise en uvre CERTU ISSN 1263 3313 1998 Day S D and S B Dickinson Eds 2008 Managing Stormwater for Urban Sustainability using Trees and Structural Soils Virginia Polytechnic Institute and State University Blacksburg VA United States Environmental Protection Agency Stormwater to street trees engineering urban forests for stormwater management EPA EPA 841 B 13 001 septembre 2013 Gillig C M Bourgery C Amann N L arbre en milieu urbain conception et r alisation de plantations Ed InFolio Coll Archigraphy Paysages 28 11 2008 Dunnett N Clayden A Les jardins et la pluie Gestion durable de l eau de pluie dans les jardins et les espaces verts Editions du Rouergue 2007 185 pages Bruxelles Environnement Fiche coconstruction Fiche informative outil de gestion eau de pluie OGEO00 Informations g n rales mode d emploi de l outil Bruxelles Environnement Fiche coconstruction Fiche informative outil de gestion eau de pluie OGE01 La noue Bruxelles Environnement Fiche coconstruction Fiche informative outil de gestion eau de pluie OGE02 Le bassin sec Bruxelles Environnement Fiche coconstruction Fiche informative outil de gestio2. Noue Foss info fiche OGE_03 Un bassin sec est un bassin d infiltration tanche C est dire que l eau stock e durant l averse ne peut pas s vacuer par infiltration L eau s vacue d bit r gul et par vaporation Il s agit donc d une sorte de bassin d orage ciel ouvert qui peut servir pour d autres fonctions lorsqu il est vide II peut s implanter sur les flancs de vall e comme dans les fonds de vall e info fiche OGE_ 02 Un jardin de pluie est un bassin d infiltration ou un bassin sec de faible profondeur et v g talis De par leur faible profondeur cet ouvrage sert autant de stockage que de technique de pr traitement Il s agit donc d un ouvrage hybride entre une bande filtrante et un bassin Il existe deux sortes de jardin de pluie les jardins d infiltration infiltration et filtration v g tale de l eau stock e et les jardins de filtration uniquement filtration de l eau stock e info fiche OGE_19 La noue est un ouvrage de stockage souvent de forme trap zo dale et lin aire L ouvrage moyennement profond peu stocker l eau de ruissellement durant l averse L eau est ensuite vacu e par infiltration par vaporation et par d bit r gul Trois types de noue existent la noue avec ou sans retenue et la noue de drainage La noue avec retenue est compartiment e l eau s coule d un compartiment un autre en d bordant au dessus d un muret La noue sans rete
3. QUARTIERS DURABLES Tableau 2 s lection d une technique alternative selon le principe hydrologique gt Une autre mani re de s lectionner une technique alternative est de la confronter aux contraintes du site d am nagement De mani re succincte les contraintes du site impactant la gestion de l eau pluviale sont au nombre de 10 Nature du sol propice la pr sence d eau Certains sols ont des comportements m caniques contraignant l infiltration possible de l eau Certains sols sont sujets des ph nom nes g otechniques particuliers limitant la possibilit d infiltration Le ph nom ne de dissolution des sols est fr quent dans les sols gypseux et interdit donc toute infiltration qui mettrait en p ril les ouvrages Le ph nom ne de retrait gonflement peut entrainer des d sordres aux structures environnantes Il faut galement analyser la nature des sols vis vis de leur r action par rapport la pr sence de polluant Eaux souterraines vuln rables voir ci dessous Risque d eau charg e en polluants ce qui concerne la vuln rabilit du milieu r cepteur Capacit d absorption mauvaise La capacit d absorption hydraulique aussi appel e capacit d infiltration d un sol est un param tre cl de la faisabilit d un projet Au stade de l tude de faisabilit on peut se contenter d exploiter les archives cartes sondages et tudes ant rieures et d appr cier la conductivit hydrau
4. chelle du sous bassin versant Il n cessite la mod lisation d un projet local au sein de ce sous bassin versant Ce projet local peut tre un nouvel am nagement ou une r novation Il peut s agir d une rue d un parking d une place de tout espace public ou collectif La taille du sous bassin versant n est pas d cisive pour l utilisation de l outil Cet outil permet galement d valuer le bilan hydrologique d un projet d am nagement pr sentant de vastes toitures et ou des espaces collectifs Pour valuer un projet de quartier dans son ensemble il faut donc utiliser l outil pour tous les sous bassins versant du quartier 1 2 CONNEXIONS DU PROJET LOCAL AVEC LE QUARTIER Un projet local est donc un espace public ou collectif d un quartier pour lequel il est envisag un projet de gestion durable des eaux pluviales Ce projet local s ins re dans un maillage d espaces publics ou collectifs qui constituent le quartier Ce projet local est donc presque toujours connect d autre s espace s public s ou collectif s Le ou les espaces publics ou collectifs situ s en amont ECA du projet local envisag peuvent d verser sur le projet local tout ou une partie des eaux pluviales qu ils auront g n r es durant l averse Id alement tous les espaces publics et collectifs d un quartier devraient faire l objet d une valuation de leur bilan hydrologique par l outil PAGE 1 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Ev
5. Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES QUARTIERS DURABLES 1 3 D FINITION DES SURFACES TRIBUTAIRES ET COLLECTRICES Puisque la d marche de gestion durable des eaux pluviales demande une gestion locale l outil fonctionne sur base de donn es pr cises des diff rentes surfaces constituant le projet Une surface est une zone du projet bien d limit e et identifi e par ses dimensions physiques et par ses caract ristiques de rev tement de surface type de rev tement et pourcentage ombrag e Deux grandes cat gories de surfaces doivent tre identifi es par l am nageur de projet Les surfaces tributaires les surfaces tributaires sont des zones des surfaces du projet qui g n rent un volume de ruissellement Si leur rev tement est poreux et que l infiltration est possible elles peuvent laisser infiltrer une quantit d eau durant l averse Les surfaces tributaires sont de 4 types les espaces collectifs ou publics exemple voirie place les espaces de zone de recul exemple parking all e de stationnement les toitures en pente et les toitures plates l exception des surfaces tributaires de type toitures plates les surfaces tributaires ne stockent pas de volume au cours de l averse L outil permet donc d valuer galement des projets int grant des toitures de grandes dimensions Les surfa
6. Quel s enjeu x environnementa ux l souhaitez vous consid rer dans votre projet Bien qu utilis es en France notamment cette technique alternative ne sera pas pr sente dans l outil En effet les techniques propos es dans l outil participent une d marche paysag re montrant l eau dans la ville comme une ressource et non comme un d chet que l on voudrait cacher Les structures ultral g res et les chauss es r servoirs ne participent pas cette d marche Stocker l eau dans des structures en plastique cach es sous des voiries ne soutient pas la gestion durable des eaux pluviales pr n e par l outil PAGE 10 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES _OLARTIERS DURABLES gt Une premi re fa on de s lectionner une technique alternative est de consid rer son emplacement pr traitement contr le la source contr le en transport ou contr le en fin de r seau dans le r seau de gestion que l on souhaite mettre en uvre Le tableau ci dessous r sume synth tiquement l emplacement possible des diff rentes techniques alternatives dans le r seau de gestion PERPE Contr le la Contr le en Contr le en Pr traitement l source transport fin de r seau Bassin sec Bassin en eau Bassin d infiltration Bande filtrante Tranch e d infiltration Puits d i
7. versent sur certaines surfaces tributaires ou collectrices du projet 2 Ecoulement entre surfaces tributaires et collectrices les eaux pluviales des surfaces tributaires s coulent vers les surfaces collectrices ou vers d autres surfaces tributaires 3 coulement vers l exutoire la quantit d eau pluviale n ayant pas t g r e par une technique alternative s coule vers un exutoire ou une autre surface collectrice L eau r colt e sur une surface peut s couler vers une autre surface uniquement si les pentes des surfaces ne sont pas oppos es C est l am nageur de v rifier cette condition Le bilan hydrologique d un r seau s tablit en calculant les pertes au ruissellement pour chaque n ud du r seau Ces pertes sont les quantit s d eau infiltr es vapor es retenues superficiellement et stock es durant l averse Les eaux stock es durant l averse seront ensuite vacu es par infiltration par vaporation et par d bit r gul vers l exutoire L efficacit hydrologique d un projet se d termine alors en calculant la part d eau pr cipit e qui est ruissel e l exutoire du r seau Les chroniques d coulement donn es en annexe de la synth se sont donc fournies pour chaque r seau du projet identifi par un exutoire diff rent Finalement l efficacit hydrologique d un projet consid re l efficacit de tous les r seaux du projet Pour des projets n cessitant un plus grand nombre de n
8. amp IBGE INSTITUT BRUXELLOIS POUR LA GESTION DE L ENVIRONNEMENT INEOS FPICHESSOQOUARTIERS DURABLCES OUTIL DE GESTION DE L EAU DE PLUIE A L ECHELLE DU QUARTIER RECOMMANDATION PRATIQUE GEQO3 GEQ03 MOD LISER UN PROJET LOCAL 1 MOD LISATION D UN PROJET D AM NAGEMENT 1 1 SOUS BASSIN VERSANT LOCAL ET PROJET LOCAL La d finition d une gestion durable des eaux pluviales donn e dans l info fiche GEQO02 rappelle que l eau pluviale doit tre g r e au plus pr s de l o elle tombe De cette mani re les volumes de ruissellement sont r duits les d bits de ruissellement sont ralentis et la pollution des eaux pluviales est limit e Cette d marche demande donc de consid rer une approche locale de la gestion des eaux pluviales qui s oppose aux d marches classiques centr es sur la gestion globale dans un r seau d assainissement aboutissant au dimensionnement d un bassin d orage unique La d marche propos e pour une gestion durable met donc en uvre une gestion distribu e et locale plut t que centralis e et globale Pour mettre en uvre cette gestion locale et durable au sein d un quartier il faut rep rer les sous bassins versant au sein du quartier Un sous bassin versant est un p rim tre local autour d un espace public ou collectif qui contribue au ruissellement et l alimentation en eau pluviale de l espace public ou collectif consid r L outil de gestion des eaux pluviales travaille donc l
9. avec lesquelles les techniques alternatives peuvent tre compatibles Sol peu Risque Risque Peu propice Eaux Capacit d eau Nappe Pas Pente d eau l i Portance d espace a la souterraines d absorption charg e peu d exutoire i du site i i charg e mauvaise foncier pr sence vuln rables mauvaise en profonde possible forte en fines disponible d eau polluants Bassin sec Bassin en eau Bassin d infiltration Bande filtrante Tranch e d infiltration Puits d infiltration Jardin de pluie Noue Foss Rev tement poreux Arbres de pluie Chauss e r servoir cette technique est compatible avec cette condition du site case vide cette technique n est pas compatible avec cette condition du site Tableau 3 s lection d une technique alternative selon les conditions du site PAGE 14 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL EMPROSSFICHES mOUARTIERS DURABLES gt Une derni re mani re de s lectionner une ou plusieurs techniques alternatives est de consid rer leurs potentialit s en termes de contribution environnementale Le tableau ci dessous r sume ces potentialit s pour les diff rentes techniques Alimentation Contribution Contribution de la une trame une trame v g tation bleue verte Multi fonctionnel A
10. demand s ils ont d j fait l objet d une valuation pr alable de leur efficacit hydrologique par l outil De m me pour les diff rents versants avant de toiture introduits l outil demande si les chroniques d coulement sont connues Dans la feuille 4 Quartier l outil pr sente les chroniques d coulement des eaux pluviales provenant des ECA et des VAT Une chronique est une distribution temporelle par pas de temps de 5 minutes des volumes ruissel s durant l averse Si les ECA ont d j fait l objet d une valuation par l outil l utilisateur peut alors dans cette feuille coller les chroniques finales obtenues comme synth se de l utilisation de l outil pour ces espaces collectifs amont A d faut pour ces espaces collectifs amont l outil estime alors les chroniques d coulement moyennant l introduction de la superficie et du rev tement de surface majoritaire de ces espaces collectifs Pour les versants avant de toitures l outil estime la chronique d coulement sur base de l introduction du pourcentage b ti du versant et du rev tement de toiture majoritaire du VAT Pour une valuation plus pr cise des quantit s d eau ruissel es hors de ces parcelles dont vous souhaitez connaitre l coulement de toiture Outil de Gestion de l Eau l chelle de la parcelle est accessible depuis le site de Bruxelles Environnement www bruxellesenvironnement be PAGE 2 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014
11. en milieu urbain janvier 2006 Lyon PAGE 16 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL
12. uds que ceux disponibles par d faut dans l outil l am nageur est alors invit d couper son projet en plusieurs sous projets PAGE 5 SUR 16 INFOFICHE_GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES QUARTIERS DURABLES 2 R SUM ET S LECTION DES TECHNIQUES ALTERNATIVES L CHELLE DE L ESPACE PUBLIC OU COLLECTIF Pour contrer les effets n gatifs de l urbanisation et de l imperm abilisation galopante des sols qui modifient le cycle de l eau deux types de mesures peuvent tre mises en uvre eLes techniques pr ventives la r duction des surfaces imperm ables le ralentissement des eaux pluviales l augmentation du temps de concentration et la prise en charge des polluants et d p ts sur les surfaces sont autant de techniques mettre en uvre d s le d but du projet d am nagement eLes techniques compensatoires ou alternatives ces techniques reposent sur deux principes l infiltration dans le sol pour r duire les volumes ruissel s vers l aval et le stockage pour r duire les d bits d coulement Elles pr sentent de nombreux avantages en termes de d veloppement durable lutte contre les inondations co t r duit dans le temps par rapport aux solutions classiques r duction de la pollution r approvisionnement des nappes participation la qualit paysag re et la conv
13. Surfaces tributaires Symbole Nom T1 Trottoir de gauche T2 Voirie central T3 Trottoir de droite Surfaces collectrices Symbole Nom Technique alternative C1 Noue gauche Noue Foss C2 Aire de stationnement Rev tement poreux C3 Trottoir de droite Arbres de pluie PAGE 3 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES QUARTIERS DURABLES ECA 4 TEX Ex2 i VAT1 T4 Ci T2 C2 C3 T3 VAT2 Trottoir G Noue Voirie Stationnement Arbres Trottoir D VAT2 VAT1 Figure 1 exemple de mod lisation d un projet local 1 4 CR ATION DU OU DES R SEAU X HYDRAULIQUE S Un r seau hydraulique est constitu de plusieurs surfaces tributaires et collectrices mises en r seau et aboutissant un exutoire unique Un r seau hydraulique caract rise donc le chemin d coulement de l eau pluviale depuis sa source une surface tributaire ou collectrice jusqu son exutoire Au sein d un projet local plusieurs r seaux hydrauliques peuvent exister Il est en effet possible que la topographie du projet et la disposition des surfaces cr ent diff rents cheminements possibles pour l coulement des eaux pluviales L outil permet de mod liser un projet avec 4 r seaux chaque r seau tant identifi par son exutoire L outil fournit les potentialit s h
14. aluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES _OLARTIERS DURABLES De m me les espaces publics d un quartier sont souvent bord s de parcelles formant un front de rue plus ou moins continu L eau pluviale tomb e sur les toitures de ces parcelles limitrophes peut se d verser en partie ou en totalit sur le projet local Les parcelles bordant un projet local sont mod lis es dans l outil comme formant un front de rue continu dont seul le versant avant des toitures VAT est pris en compte dans les calculs L outil permet toutefois d introduire un pourcentage b ti de ce versant avant de toitures Par exemple si une rue est bord e de part et d autre de maisons dans l outil il faut alors introduire deux versants avant de toiture correspondant d une part la s rie des maisons align es et situ es d un c t de la rue et d autre part la s rie des maisons situ es de l autre c t de la rue Les toitures situ es du c t avant g n rent des eaux de ruissellement qui habituellement sont envoy es directement dans les canalisations et les gouts Une gestion durable des eaux pluviales demande que cette eau de ruissellement soit g r e d abord au sein de la parcelle avant de s couler vers l espace public A cette fin il existe diff rentes mani res de casser le parcours de l eau la canalisation en d connect
15. ant les descentes de goutti re et en assignant l eau diff rents usages L ouvrage de Dunnett et Clayden repris en bibliographie donne de nombreuses illustrations des d connexions de goutti re Un projet local est donc connect au quartier par l identification d espaces publics ou collectifs situ s en amont et par des versants avant de toiture des fronts de rue connect s au projet Ces deux l ments de connexion au quartier d versent sur le projet local tout ou une partie des eaux pluviales r colt es Dans le cas d une tude globale de l efficacit hydrologique d un quartier tous les espaces publics et collectifs du quartier doivent tre valu s par l outil Chaque espace public ou collectif du quartier doit tre valu par l outil comme un projet local Pour tudier un quartier dans son ensemble il faut donc utiliser l outil autant de fois qu il existe de sous bassin versant local dans le quartier Au sein de l outil les informations propres aux deux l ments de connexion espace collectif amont et versanis avant des toitures limitrophes sont introduites dans les feuilles 2 Introduction et 4 Quartier Dans la feuille 2 Introduction l outil demande si le projet local envisag re oit une partie des eaux pluviales g n r es par un ou plusieurs espaces collectifs amont et par un ou plusieurs versants avant de toitures Pour les diff rents espaces collectifs amont connect s au projet local il est
16. ces collectrices les surfaces collectrices sont des zones des surfaces du projet o l eau pluviale pourra tre collect e et g r e Les surfaces collectrices sont donc le lieu d implantation des techniques alternatives Elles r coltent les coulements des surfaces tributaires qui sont g r es au sein m me de la surface collectrice Ces surfaces peuvent ensuite d border ventuellement vers un exutoire espace public aval r seau unitaire r seau hydrographique plan d eau ou une autre surface collectrice L exemple qui soutient cette info fiche est un projet de r novation d une voirie Le projet consiste redessiner un profil pour la voirie tenue entre deux alignements de fa ade De gauche droite on trouve avant la r novation des habitations avec jardin rue un trottoir arbor une voie de circulation une aire de stationnement un trottoir arbor et de nouveau des habitations avec jardin rue Le projet de r novation de la rue pr voit d introduire une noue tout le long de la rue entre le trottoir de gauche et la voie de circulation L am nageur du projet a galement le souhait de remplacer le rev tement actuel en asphalte de laire de stationnement au profit d un rev tement poreux Finalement la troisi me intervention projet e consiste implanter des arbres de pluie le long du trottoir de droite Dans cet exemple le projet local est donc divis en 3 surfaces tributaires et 3 surfaces collectrices
17. e sa vuln rabilit doit prendre en consid ration ces deux aspects Risque d eau charg e en fines Les eaux charg es en fines terre v g tale r sidus d rosion sont les ennemies des surfaces d infiltration et peuvent tre dommageables pour les ouvrages colmatage moins que des syst mes de d cantation soient pr vus en amont Il faut donc v rifier tr s t t la nature des eaux ruissel es qui seront drain es Nappe peu profonde Le niveau des plus hautes eaux de la nappe est un param tre important pour plusieurs raisons Une nappe peu profonde peut r duire les volumes de stockage risque d tre tr s facilement contamin e par une pollution chronique ou accidentelle pas de d pollution par le sol endommager les ouvrages tanch s par sous pression qui pourraient tre plac s en amont Une nappe est consid r e comme peu profonde si les plus hautes eaux sont moins de 1 6 m tre du fond de la future structure Pas d exutoire possible Si les capacit s d infiltration sur place sont insuffisantes on peut examiner d autres possibilit s compl mentaires pour vacuer les eaux transitant dans l ouvrage et coupler infiltration et rejet vers un autre exutoire Il faut alors examiner si des exutoires compl mentaires sont disponibles ou possibles r seau d assainissement cours d eau proximit sur lesquels il est possible de se connecter Portance mauvaise La portance d un sol est la capacit d un sol s
18. inements Chacun de ces cheminements comporte 4 n uds Les 2 cheminements partagent 2 n uds l exutoire Ex1 et la noue C1 Le premier cheminement est le suivant le versant avant de toitures de gauche VAT1 rejette une quantit d eau sur le trottoir de gauche T1 Les eaux du trottoir de gauche se d versent ensuite dans la noue C1 L eau que la noue n aura pas su g rer infiltrer vaporer et stocker ruissellera alors vers l exutoire Ex1 Le deuxi me cheminement est le suivant l espace collectif amont ECA ruisselle sur la voirie T2 qui se d verse dans la noue C1 L exc dent d eau de la noue s coule vers lexutoire Ex1 Le second r seau n est constitu que d un seul cheminement comportant 5 n uds Le versant avant de toitures de droite VAT2 d verse une quantit d eau sur le trottoir de droite T3 Les eaux de ruissellement du trottoir de droite sont r colt es au pied des arbres de pluie C3 Le trop plein d eau provenant du trottoir de droite et des arbres de pluie est r colt sur laire de stationnement r nov e C2 Finalement le ruissellement exc dentaire s coule vers l exutoire Ex2 arbres rev tement Figure 2 repr sentation synth tique d un double sch ma hydraulique L outil pr voit la possibilit de 3 types de connexions entre les n uds d un r seau 1 Connexion avec le quartier les eaux pluviales provenant de l espace public amont et des versants avant de toitures se d
19. ivialit de la ville tout en r v lant aux citoyens la pr sence de l eau et de la v g tation Les principaux m canismes l uvre dans les techniques alternatives sont la d cantation la filtration par les v g taux l infiltration et la r tention Une s rie d info fiches explicatives et descriptives des diff rentes techniques alternatives sont disponibles sur le site de Bruxelles Environnement www bruxellesenvironnement be Ces info fiches sont les documents annex s l outil Parcelle Pour une gestion optimale quantitative et qualitative des eaux pluviales la mise en r seau de plusieurs techniques compensatoires est requise Il est d s lors int ressant de classer ces techniques alternatives selon leur position dans le r seau certaines techniques sont plus efficaces en d but qu en fin de r seau On peut identifier 4 cat gories de techniques alternatives eles techniques de pr traitement comme la bande filtrante le jardin de pluie l arbre de pluie ralentissent et filtrent les eaux pluviales avant qu elles ne ruissellent vers un autre ouvrage Les techniques de pr traitement sont couramment n glig es mais elles permettent souvent de r duire les activit s de maintenance et d entretien des techniques alternatives eles techniques offrant un contr le la source ces techniques ont pour but de g rer principalement les d bits de pointe en stockant et filtrant les eaux On retrouve le puits l arbre de pl
20. limentation de la nappe Bassin sec Bassin en eau Bassin d infiltration Bande filtrante Tranch e d infiltration Puits d infiltration Jardin de pluie Noue Foss Rev tement poreux Arbres de pluie Chauss e r servoir cette technique offre fortement cette potentialit environnementale cette technique offre cette potentialit environnementale case vide cette technique n offre pas cette potentialit environnementale Tableau 4 s lection d une technique alternative selon leurs potentialit s environnementales R F RENCES BIBLIOGRAPHIQUES 1 Rivard G Gestion des eaux pluviales en milieu urbain concepts et applications 1998 Sainte Doroth e Qu bec Alias communication design 2 Rivard G et al Guide de gestion des eaux pluviales MDDEP Strat gies dam nagement principes de conception et pratiques de gestion optimales pour les r seaux de drainage en mileu urbain http www mddep gouv qc ca eau pluviales partie1 pdf 2011 3 Lille M tropole Communaut urbaine CETE Nord Picardie Agence de l Eau Artois Guide de gestion durable des eaux pluviales de Lille M tropole Lille octobre 2012 4 Toronto and Region Conservation Authority Credit Valley Conservation Authority Low impact development stormwater management planning and design guide Toronto 2010 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
21. lique du sol en fonction de sa nature Les sols dont la conductivit hydraulique saturation est sup rieure 10 m s peuvent a priori tre envisag s pour un syst me d infiltration Cette valuation au niveau de la faisabilit devra bien videmment tre affin e en phase de conception Il faudra notamment v rifier ult rieurement que les surfaces d infiltration envisag es sont compatibles avec le d bit de fuite et le temps de s jour souhait s et surtout que la capacit d absorption est bien celle qui a t estim e lors de la faisabilit Des mesures in situ en diff rents points et la profondeur des futurs ouvrages sont absolument imp ratives Pour une conductivit hydraulique tr s lev e en dessous de 10 m s par exemple des pr cautions s imposent car elle peut conduire des transferts de pollution tr s rapides et peu ma tris s L avis d un g ologue ou d un hydrog ologue sera donc utile pour valuer ce risque Notons que l infiltration peut se faire en surface ou faible profondeur noue tranch e bassin peu profond ou vers des horizons plus profonds l aide de puits par exemple Risque d eau charg e en polluants Les risques de pollution des eaux et des sols d pendent de 3 facteurs la qualit des eaux de ruissellement les performances potentielles des ouvrages de traitement et la vuln rabilit du milieu r cepteur La pollution chronique et accidentelle peut tre appr ci e en fonctio
22. n eau de pluie OGE03 Le bassin en eau Bruxelles Environnement Fiche coconstruction Fiche informative outil de gestion eau de pluie OGE04 Le foss Bruxelles Environnement Fiche coconstruction Fiche informative outil de gestion eau de pluie OGE05 Le massif tranch e structure r servoir surface drainante et poreuse Bruxelles Environnement Fiche coconstruction Fiche informative outil de gestion eau de pluie OGE06 Le puits Bruxelles Environnement Fiche coconstruction Fiche informative outil de gestion eau de pluie OGE11 Caract ristiques du terrain Bruxelles Environnement Fiche coconstruction Fiche informative outil de gestion eau de pluie OGE12 Coefficients de ruissellement Bruxelles Environnement Fiche coconstruction Fiche informative outil de gestion eau de pluie OGE14 Pluie de projet Lille M tropole Communaut urbaine CETE Nord Picardie Agence de l Eau Artois http services urbains lillemetropole fr public doc eauxPluviales 08 Fiche Technique 5 pdf Centre d Etude sur les R seaux les Transports l Urbanisme et les constructions publiques CERTU Laboratoire Central de Ponts et Chauss es LCPC Agences de l eau Les structures alv olaires ultra l g res SAUL en assainissement pluvial juin 1998 Barraud S Guide technique recommandations pour la faisabilit la conception et la gestion des ouvrages d infiltration des eaux pluviales
23. n de la nature des surfaces drain es toitures voiries parking etc et du mode d occupation des sols zone r sidentielle commerciale mixte industrielle ainsi que de la composition des zones sollicit es Les performances puratoires des ouvrages alternatifs sont li es aux performances de la fili re de gestion qui compose le syst me Compte tenu des caract ristiques de la pollution apport es par les eaux de ruissellement il est aujourd hui largement admis que le moyen le plus efficace de retenir cette pollution est la d cantation Lorsque les techniques d infiltration drainent des zones importantes plusieurs dizaines d hectares et en constituent l exutoire il est recommand de placer des ouvrages de d cantation l amont pour limiter les quantit s de fines apport es et donc le colmatage mais aussi pour limiter les quantit s de polluants qui sont principalement port s par les mati res en suspension Notons qu il est galement admis aujourd hui que les s parateurs hydrocarbures ne sont pas tr s efficaces pour pr traiter la pollution chronique PAGE 12 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES QUARTIERS DURABLES Une nappe constitue une ressource en eau eau potable usage industriel agricole etc et poss de une valeur patrimoniale L appr ciation d
24. n excavations peu profondes remplies de pierres enrob es dans un g otextile ou remplies de sol perm able pour cr er des r servoirs souterrains La capacit de stockage d pend des dimensions de la tranch e et de la porosit du sol mis en place Les eaux sont vacu es par infiltration par le fond et les c t s de la tranch e source Architecture amp Climat info fiche OGE_ 05 PAGE 9 SUR 16 INFOFICHE_GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES QUARTIERS DUR ABLES Chauss e Les chauss es structure r servoir sont structure des ouvrages souterrains sous les r servoir voiries destin recueillir stocker et vacuer les eaux pluviales Elles sont constitu es d une ou plusieurs couches poreuses en mat riaux granulaires ou alv olaires et comportent des ouvrages de diffusion et d vacuation Souvent les chauss es r servoir pr sentent des structures r servoir ultral g res permettant de stocker une grande quantit d eau source Architecture amp Climat 2 2 PROCESSUS DE SELECTION DES TECHNIQUES ALTERNATIVES Comme nous le verrons ci apr s la s lection d une technique alternative est complexe et demande de consid rer un nombre important de param tres li s au site au projet et aux techniques elles m mes Le processus en 5 tapes propo
25. nfiltration Jardin de pluie Noue Foss Rev tement poreux Arbres de pluie Chauss e r servoir convient parfaitement cet emplacement dans le r seau de gestion peut convenir cet emplacement dans le r seau de gestion case vide ne convient pas cet emplacement dans le r seau de gestion Tableau 1 s lection d une technique alternative selon son emplacement dans le r seau de gestion gt Une seconde mani re de s lectionner une technique alternative se base sur le principe hydrologique dominant que l on souhaite appliquer notre projet Certaines techniques favorisent l infiltration d autres le stockage d autres le ralentissement de l coulement et d autres l vaporation Le tableau ci dessous synth tise les principes hydrologiques mis en uvre pour chacune des techniques Bassin sec Bassin en eau Bassin d infiltration Bande filtrante Tranch e d infiltration Puits d infiltration Jardin de pluie Noue Foss Rev tement poreux Arbres de pluie Chauss e r servoir ce principe hydrologique est le principal pour cette technique ce principe hydrologique est secondaire pour cette technique case vide ce principe hydrologique n est pas pertinent pour cette technique PAGE 11 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES
26. nfiltrer en partie un coulement Cet ouvrage est souvent utilis pour r colter les eaux provenant des routes et autoroutes La bande filtrante est rarement utilis e seule elle sert souvent de techniques de pr traitement avant un autre ouvrage info fiche OGE_19 Un bassin d infiltration est un ouvrage de stockage Un bassin d infiltration stocke l eau de ruissellement durant l averse et l vacue ensuite par vaporation et infiltration Le sol du bassin doit donc tre hautement perm able Lorsque le bassin est sec c est dire lorsqu il est vide il peut tre utilis pour de multiples fonctions terrain de sport aire de repos info fiche OGE_ 02 Un bassin en eau est un ouvrage de stockage comme le bassin d infiltration mis part le fait qu il n est jamais vide Le bassin en eau conserve toujours une quantit d eau Il s agit en r alit d un lac ou tang de r tention L eau de ruissellement stock e durant l averse sur une certaine hauteur appel e marnage s vacue par infiltration par les berges et par vaporation source Architecture amp Climat VUS NEA yy gt source Architecture amp Climat PAGE 7 SUR 16 INFOFICHE_GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES QUARTIERS DURABLES Bassin sec Jardin de pluie
27. nue est continue La noue de drainage sert stock e l eau durant l averse mais ne l vacue pas par infiltration info fiches OGE_01 et OGE 04 source Architecture amp Climat source Architecture amp Climat PAGE 8 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES QUARTIERS D URABLES Puits Le puits est un ouvrage de stockage dans d infiltration le sol L eau stock e pendant l averse est ensuite vacu e par infiltration profonde dans le sol par le fond et ou les parois du puits Deux types de puits existent le puits cavit remplie et le puits cavit vide Le puits cavit remplie est rempli d un sol La capacit de stockage du puits d pend de la porosit du sol de remplissage Le puits cavit vide est un ouvrage en b ton enfui dans le sol La capacit de stockage d pend des dimensions du puits info fiche OGE_ 06 source Architecture amp Climat Rev tements Les rev tements poreux sont une poreux technique de ralentissement de filtrage et d infiltration des eaux pluviales Ces rev tements de sol pr sentent des caract ristiques de porosit laissant percoler l eau L eau s infiltre par les joints poreux du rev tement info fiche OGE_ 05 Tranch e Les tranch es d infiltration sont des d infiltratio
28. s ci dessous l avantage de m ler des contraintes du site et des caract ristiques des techniques alternatives 1 Evaluation du site et caract risation des ressources Cette premi re tape consiste identifier et caract riser les ressources pr server et tablir les techniques d am nagement du site pour minimiser le ruissellement 2 Identification des crit res pour le milieu r cepteur Des crit res sp cifiques propres au milieu r cepteur peuvent influencer le choix des techniques alternatives 3 Identification des contraintes de terrain Les caract ristiques du terrain topographie sol nappe drainage peuvent influencer la fabrication du r seau 4 Prise en compte des performances attendues Cette tape confronte les objectifs hydrauliques du projet avec les caract ristiques propres chacune des techniques 5 Autres crit res Pour la s lection finale des techniques alternatives il faut galement tre attentif d autres crit res tels que la facilit d entretien les co ts de construction l acceptabilit Dans la d marche de s lection d une ou plusieurs techniques alternatives nous proposons de tenir compte des caract ristiques suivantes Quel est l emplacement de chaque technique dans le r seau de gestion que vous mettez en place Quel s principe s hydrologiques souhaitez vous mettre en uvre dans votre projet eQuelle s technique s rencontre un maximum de contraintes du site d am nagement
29. uie la bande filtrante le jardin de pluie le rev tement poreux eles techniques de contr le en transport ont pour objectif principal de stocker et ralentir les coulements Les m canismes mis en uvre sont complets la d cantation la filtration la r tention et l infiltration On retrouve principalement les noues et les foss s eles techniques de contr le en fin de r seau sont des ouvrages de stockage qui r duisent la pollution et r alimentent la nappe On retrouve les bassins d infiltration sec et en eau les puits et tranch es d infiltration PAGE 6 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES QUARTIERS DURABLES 2 1 PRESENTATION SUCCINCTE DES TECHNIQUES ALTERNATIVES Arbres de pluie Bande filtrante Bassin d infiltration Bassin en eau Les arbres de pluie sont des ouvrages de stockage dans le sol des eaux de ruissellement L eau est dirig e vers le pied des arbres o elle peut s infiltrer et tre stock e Le volume de stockage d pend de la taille de la fosse de plantation et du type de sol L eau stock e sert ensuite l alimentation de l arbre qui l vapotranspire et la r alimentation ventuelle de la nappe info fiche OGE_18 Une bande de v g tation filtrante est une zone plant e en pente douce qui sert filtrer ralentir et i
30. upporter une pression La portance d un sol varie selon sa texture sa structure de l h t rog n it des horizons qui le compose et de son humidit Un sol est d autant plus sensible au tassement qu il est humide Pente du site forte La pente d un site conditionne la capacit de r tention d un ouvrage Une pente sup rieure 7 Urbonas amp Stahre 1993 ne permet pas d envisager des ouvrages d infiltration A Bruxelles tant donn les horizons g ologiques cette pente est limit e 2 Peu d espace foncier disponible Certaines solutions comme les bassins par exemple consomment de la place Il importe donc que l on prenne en compte la disponibilit fonci re ou les contraintes de co t engendr es par la sp cialisation de ces surfaces Il est cependant toujours int ressant de travailler avec des espaces multi fonctionnels terrain de football espaces verts et bassin de retenue par exemple La multi fonctionnalit outre une optimisation des ouvrages ou des am nagements permet la plupart du temps de garantir un bon entretien g n ralement assur pour les usages secondaires plus que par les fonctions principales PAGE 13 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES QUARTIERS DUR ABLE S Le tableau ci dessous synth tise les diff rentes contraintes d un site
31. ydrologiques et la chronique d coulement par r seau Le travail principal de l am nageur est de mod liser correctement son ou ses r seaux hydrauliques pr alablement l utilisation de l outil Pour cela il faut eidentifier l exutoire de chaque r seau Celui ci peut tre le r seau unitaire le r seau hydrographique un plan d eau ou un autre espace public situ en aval du projet Il ne peut y avoir qu un seul exutoire par r seau tablir les cheminements entre les surfaces Un cheminement comporte plusieurs surfaces lieu de passage de l eau vers l exutoire Un r seau peut tre constitu de plusieurs cheminements ed finir les n uds des cheminements Un n ud est un l ment du r seau qui g n re ou r colte des eaux pluviales Il s agit donc des surfaces tributaires des surfaces collectrices des exutoires et des connexions espace public amont et versant avant de toitures du projet PAGE 4 SUR 16 INFOFICHE GEQ 21 10 2014 Evaluation des techniques alternatives pour une gestion des eaux pluviales sur l espace collectif FICHE INFORMATIVE PROJET LOCAL INFOS FICHES _OLARTIERS DURABLES L outil permet de mod liser des projets contenant au maximum 8 espaces collectifs amont 8 versants avant de toitures 9 surfaces tributaires et 9 surfaces collectrices L exemple que nous suivons dans cet info fiche pr sente un sch ma d un double r seau Le premier r seau est constitu de 2 chem
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