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techniques alternatives d'assainissement pluvial

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  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial INTRODUCTION

    Les techniques alternatives en assainissement pluvial : descriptif et exemples de ralisation

    Pourquoi ?

    Lurbanisation florissante des villes a conduit laugmentation du risque dinondation et la rduction de lalimentation des nappes souterraines. Il est aujourdhui indispensable dintgrer la gestion des eaux de pluie dans tous les projets damnagements. Les objectifs premiers des techniques alternatives sont, dune part, lpuration des eaux et la rgulation des dbits dans les rseaux (par rtention) et dautre part, la rduction des volumes scoulant vers laval (par infiltration).

    Contexte rglementaire

    La Directive Cadre sur lEau (2000/60/CE) du 23/10/2000 : Elle fixe des objectifs de rsultats en termes de qualit cologique et chimique des eaux pour les Etats Membres. Ces objectifs sont entres autres, les suivants :

    - mettre en uvre les mesures ncessaires pour prvenir de la dtrioration de ltat de toutes les masses deau,

    - protger, amliorer et restaurer toutes les masses deau de surface afin de parvenir un bon tat des eaux de surface en 2015.

    Code de lenvironnement :

    Article R214-1, rubrique 2.1.5.0 Rejet deaux pluviales dans les eaux douces superficielles ou sur le sol ou dans le sous-sol, la surface totale du projet, augmente de la surface correspondant la partie du bassin naturel dont les coulements sont intercepts par le projet, tant :

    - Suprieure ou gale 20 ha : autorisation - Suprieure 1 ha, mais infrieure 20 ha : dclaration

    Article L214-53 Rgularisation du rejet deaux pluviales du rseau pluvial antrieur 1992 : dclaration dexistence Code Gnral des Collectivits territoriales :

    Article L2224-10 Les communes dlimitent, aprs enqute publique :

    - les zones o des mesures doivent tre prises pour limiter limpermabilisation des sols et pour assurer la matrise du dbit et de lcoulement des eaux pluviales et de ruissellement

    - les zones o il est ncessaire de prvoir des installations pour assurer la collecte, le stockage ventuel et, en tant que de besoin, le traitement des eaux pluviales et de ruissellement lorsque la pollution quelles apportent au milieu aquatique risque de nuire gravement lefficacit des dispositifs dassainissement

    SDAGE Loire-Bretagne : Le nouveau Schma Directeur dAmnagement et Gestion des Eaux du bassin Loire-Bretagne, adopt le 15 octobre 2009 par la Commission Loire-Bretagne, couvre la priode 2010-2015. Il souligne la ncessit de matriser les rejets deaux pluviales :

    Disposition 3D de lorientation Rduire la pollution organique La matrise du transfert des effluents peut reposer sur la mise en place douvrages spcifiques (bassins dorages). Mais ces quipements sont rarement suffisants long terme. Cest pourquoi il est

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial INTRODUCTION

    ncessaire dadopter des mesures de prvention au regard de limpermabilisation des sols, visant la limitation du ruissellement par le stockage et la rgulation des eaux de pluie le plus en amont possible tout en privilgiant linfiltration la parcelle des eaux faiblement pollues. Dans cette optique, les projets damnagement devront autant que possible faire appel aux techniques alternatives au tout tuyau (noues enherbes, chausses drainantes, bassins dinfiltration, toitures vgtalises).

    Les moyens dapplication Le document durbanisme :

    La carte de zonage dassainissement pluvial (en annexe du document durbanisme) : Elle dlimite les zones o limpermabilisation est limite et/ou des mesures de stockage sont ncessaires.

    Le rglement du document durbanisme : Ex Bordeaux article 4 du rglement de PLU Lorsque le rseau est tabli, le dbit pouvant tre rejet dans celui-ci ne pourra tre suprieur celui correspondant une impermabilisation de 30% de la surface du terrain. Le rglement dassainissement : Il fixe les conditions et les modalits auxquelles sont soumis les branchements et dversement des eaux dans les ouvrages de la commune. Il prcise le document durbanisme. Non obligatoire, mais opposable lusager.

    Extrait tir de celui de Saint Denis : seul lexcs de ruissellement peut tre rejet aux rseaux publics aprs quont t mises en uvre, sur la parcelle prive, toutes les solutions susceptibles de limiter et dtaler les apports pluviaux. Le cas chant, la convention de branchement et de dversement fixe le dbit maximum dverser dans louvrage public, compte tenu des particularits de la parcelle desservir et du rseau rcepteur Les rglements des Zones dAmnagement Concerts Les rglements de lotissement La dlivrance du permis de construire

    Par qui ? Les techniques alternatives sont promues entre autres par lAdopta (Association Douaisienne pour la Promotion des Techniques Alternatives en matire de gestion des Eaux Pluviales) qui met disposition de linformation technique, recense les retours dexprience sur diffrents amnagements-test. Ainsi, les collectivits peuvent sappuyer sur des documents techniques et visites sur sites pour leurs projets durbanisme.

    Comment ? Techniques alternatives (fonction de rtention et/ou infiltration) :

    - Fiche 1 : Noues et fosss - Fiche 2 : Tranches drainantes - Fiche 3 : Puits dinfiltration - Fiche 4 : Chausses structure rservoir - Fiche 5 : Toits stockants - Fiche 6 : Bassin de rtention enterr

    Dispositifs complmentaires : - Fiche 7 : Toitures vgtalises - Fiche 8 : Filtres plants de roseaux - Fiche 9 : Rcupration des eaux de pluie (usage domestique)

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n1 : Noues et fosss

    Fiche n1 : NOUES ET FOSSS Dfinition Les noues sont des fosss larges et peu profonds. Elles apportent un avantage paysager certain. Principe de fonctionnement

    1. Introduction des eaux pluviales : gnralement direct par ruissellement ou acheminement par une conduite ;

    2. Stockage des eaux recueillies lair libre ; 3. Evacuation des eaux stockes par infiltration dans le sol, et au besoin par

    un rseau canalis, un dbit rgul.

    Conditions respecter :

    Respect des dimensions et des pentes longitudinales Pour viter la stagnation deau : vrification des pentes, ralisation dune

    cunette en bton ou dune tranche drainante dans le fond de la noue Enherbement des berges pour viter lrosion, voire enrochements localiss. Contre le bouchage des orifices : mise en place dun drain sous la noue

    Cas de linfiltration : sol permable : 10-5

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n1 : Noues et fosss

    f Noue plante diris

    pas dapports de fines des surfaces draines Conception (cf. annexe 1)

    O ? Le long des voies de circulation, dans une parcelle le long dune limite de proprit

    Comment ? - Dans la mesure du possible : perpendiculaire au sens

    dcoulement des eaux de ruissellement, sinon un cloisonnement est indispensable pour obtenir un volume utile de rtention suffisant

    - Pente des talus < 30% - Pente du fond de noue : faible < 0.2 - 0.3% - Plus la pente est faible, plus lentretien est facilit.

    Avec quoi ? - Vgtation : gazon rsistant leau et larrachement

    (Herbe des Bermudes, Pueraire Hirsute, Pturin des prs, ), arbres et arbustes (stabilisant les berges)

    - Massif drainant en fond de noue : bton, pierre sche, briques Dimensionnement :

    1. Cas dune noue de rtention, linfiltration tant

    ngligeable : Les dimensions de la / des noue(s) doivent permettre de respecter le volume utile et le dbit de fuite dfinis au document de zonage pluvial en fonction de sa localisation.

    Dimensions : L x l x h/2 = Volume de rtention Diamtre de lorifice de vidange :

    m x V x S = Q Avec : Q : dbit de fuite ; m= 0,62 (coefficient de Borda) ; V : vitesse en m/s, exprime par (2gh)0.5 ; h : hauteur deau moyenne au dessus de lorifice ; S : section de lorifice, donn par Pi x r

    2. Cas de linfiltration : Le dimensionnement ncessite la ralisation dune tude spcifique permettant dvaluer la permabilit du sol et ensuite den dduire le volume utile de rtention.

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n1 : Noues et fosss

    f Noues paysagres

    Cot :

    terrassement : de 5 20 HT/m3 engazonnement : 2 HT/m pose et matriel pour le massif drainant : 60 100 HT/ ml pose et matriel des canalisations dentre des proprits : 30 HT/ ml Entretien : 3HT/ml

    Entretien :

    Similaire ceux des espaces verts : tonte, ramassage des feuilles mortes et des dtritus, curage des orifices de vidange. Remarque

    Combinaison avec une tranche drainante possible (voir fiche n2)

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n1 : Noues et fosss

    Schma de principe

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n2 : Tranches drainantes

    Fiche n2 : TRANCHES DRAINANTES Dfinition Espaces linaires et superficiels remplis de matriaux granulaires permettant un stockage des eaux. Principe de fonctionnement

    1. Introduction des eaux pluviales : gnralement direct par ruissellement ou acheminement par une conduite ;

    2. Stockage des eaux recueillies dans un ouvrage linaire rempli de matriaux poreux ;

    3. Evacuation des eaux stockes par infiltration dans le sol, et au besoin par un rseau canalis, un dbit rgul.

    Conditions respecter :

    Tranches le long des voies circules : sous trottoirs ou en limite de parking, rejet vers un exutoire prvoir au moyen dun drain (phnomne de colmatage important). Les tranches autour des btiments pour les eaux de toiture : linfiltration suffit, la mise en place dun drain permettra de rpartir les eaux dans toute la tranche. Vrification de labsence de zone de protection de la nappe et eaux collectes de bonne qualit Permabilit du sol suffisante Tranche de rtention : prvoir un exutoire avec un ouvrage de limitation du dbit de fuite.

    Avantages Inconvnients Diminution des rseaux laval Peu coteux Mise en uvre facile Bonne intgration paysagre Solution peu coteuse (gain financier laval car diminution des rseaux laval)

    Cas particulier de l'infiltration Il nest pas ncessaire de prvoir un exutoire sur un sol permable (sauf en cas de trop-plein) Alimentation de la nappe phratique

    Entretien et nettoyage rgulier spcifique indispensable (tonte, ramassage des feuilles,) Contrainte dans le cas dune forte pente (cloisonnement ncessaire) Colmatage possible des ouvrages. Contraintes lies lencombrement du sous-sol Emprise foncire importante dans certains cas

    Cas particulier de l'infiltration Risque de pollution accidentelle de la nappe si celle-ci est trop proche du fond de louvrage

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n2 : Tranches drainantes

    f Tranches dinfiltration

    f Tranches le long de la voirie

    Conditions respecter : Lors de la ralisation :

    Les apports de terre vers la tranche doivent tre vits, tranches raliser dans les dernires tapes du projet en sparant les surfaces productrices de fines des surfaces draines. Les matriaux utiliss doivent avoir une porosit utile suffisante et doivent tre propres pour viter tout colmatage prmatur. Un contrle de fin de ralisation consiste vrifier la capacit de stockage et de vidange par des essais de remplissage.

    Conception (cf. annexe 2)

    O ? Le long des voies de circulation, le long dun btiment, dans une parcelle le long dune limite de proprit

    Comment ? - Dans la mesure du possible : perpendiculaire au sens

    dcoulement des eaux de ruissellement, sinon un cloisonnement est indispensable pour obtenir un volume utile de rtention suffisant

    - Pente des talus < 30% - Pente du fond : nulle en cas dinfiltration, faible < 0.2 -

    0.3% pour de la rtention Plus la pente est faible, plus lentretien est facilit.

    Avec quoi ? - Revtement de surface : gazon, galets, dalles, sable (en

    sous couche), Pas de revtement poreux Peut tre non recouverte si les eaux sont peu pollues

    - A lintrieur : graves (porosit>30%), matriaux alvolaires (porosit>90%) ; - Cas de linfiltration : mise en place dun gotextile pour viter lintroduction de fines - Le drain : tuyau PVC localis au fond (rtention) ou en haut (infiltration) Dimensionnement 1. Cas dune tranche de rtention, linfiltration tant ngligeable :

    Les dimensions de la / des tranche(s) doivent permettre de respecter le volume utile et le dbit de fuite dfinis au document de zonage pluvial en fonction de sa localisation.

    Dimensions : h x l x L x porosit du matriau = Volume de rtention

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n2 : Tranches drainantes

    f Tranches sous toit

    Diamtre de lorifice de vidange : m x V x S = Q

    Avec : Q : dbit de fuite ; m= 0,62 (coefficient de Borda) ; V : vitesse en m/s, exprime par (2gh)0.5 ; h : hauteur deau moyenne au dessus de lorifice ; S : section de lorifice, donn par Pi x r

    2. Cas de linfiltration : Le dimensionnement ncessite la ralisation dune tude spcifique permettant dvaluer la permabilit du sol et ensuite den dduire le volume utile de rtention.

    Cot

    Cot de ralisation : de 40 50 /m3 terrass, pour un ouvrage simple Cot dentretien : 1/m/an Entretien

    Ramasser rgulirement les dchets ou les dbris de vgtaux qui obstruent les dispositifs dinjection locale comme les orifices entre bordures ou les avaloirs et entretenir le revtement drainant de surface. Le gotextile de surface doit tre chang en cas de colmatage. Pour mesurer lefficacit de louvrage et vrifier quil nexiste aucune pollution due linfiltration des eaux de ruissellement, installer un pizomtre en amont et en aval de louvrage.

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n2 : Tranches drainantes

    Schma de principe

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n3 : Puits dinfiltration

    Fiche n3 : PUITS DINFILTRATION Dfinition

    Ouvrage de profondeur variable, permettant un stockage et une vacuation directe vers le sol des eaux pluviales (prfrentiellement issues des toitures).

    Principe de fonctionnement 1. Alimentation par ruissellement ou par conduites 2. Dcantation sommaire dans un ouvrage spcifique en amont du puits 3. Stockage temporaire dans le puits 4. Evacuation des eaux stockes par infiltration dans le sol

    Conditions respecter Vrification de labsence de zone de protection de la nappe et eaux collectes

    de bonne qualit Permabilit du sol suffisante Localisation au point bas, 3 m de tout arbre ou arbuste, 5 m de tout

    btiment et fond de louvrage doit tre au minimum 2 m au dessus du niveau de nappe haute Installation dun regard dcanteur en amont du puits, raccord par siphon, pour

    empcher lintrusion de flottants et graisses

    Avantages Inconvnients Faible emprise au sol Conception simple Bonne intgration dans le site Pas dexutoire prvoir (ou uniquement

    un trop-plein) Intressant dans le cas d'un sol superficiel

    impermable et d'un sous-sol permable Contribue lalimentation de la nappe Pas de contrainte topographique majeure

    Phnomne de colmatage possible Entretien rgulier spcifique indispensable Colmatage possible des ouvrages. Capacit de stockage limit Risque daccident en priode de remplissage Faisabilit tributaire de la nature du sol Risque de pollution accidentelle de la nappe si celle-ci est trop proche du fond de louvrage

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n3 : Puits dinfiltration

    f Puits dinfiltration sur voirie ( viter)

    f Exemple de buse bton perfore

    f Fond dun puits

    Conception (cf. annexe 3)

    O ? A proximit des btiments

    Comment ? - Accs scuris : regard en fonte, dalle bton

    Avec quoi ? - Matriaux lintrieur du puits : vide, cailloux, gravier,

    granulats concasss (attention la porosit des matriaux)

    - Matriaux dlimitant le puits : crpine ou buses empiles et perfores (800 2000mm). Ils doivent tre perfors sur au moins la moiti infrieure de la hauteur du puits : linfiltration est en effet plus efficace sur les cts du fait du colmatage rapide du fond du puits.

    Dimensionnement

    Le dimensionnement ncessite la ralisation dune tude spcifique permettant dvaluer la permabilit du sol et ensuite den dduire le volume utile de rtention. Cot

    Cot de ralisation : 5/m de surface assainie ; 1500 pour un puits de 2m/2m Pour lentretien, le nettoyage : 3 HT/m de surface assainie par an ; 80 /an (curage) pour un entretien satisfaisant ou 300 HT tous les 2 ans

    Entretien Nettoyage des dcanteurs et des dispositifs filtrants ; Vrification du systme de trop-plein ; Entretien des espaces verts environnants

    Remarque - Les puits dinjection sont proscrire car ils

    prsentent trop de risques de pollution de la nappe.

    - Une cuve tanche place en amont du puits peut tre utilise pour les particuliers en vue de rcupration deaux de pluie (cf. annexe 3).

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n3 : Puits dinfiltration

    Schma de principe

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n3 : Puits dinfiltration

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n4 : Chausses structure rservoir

    Fiche n4 : CHAUSSES A STRUCTURE RSERVOIR

    Dfinition Chausse qui comporte une couche dau moins 10 cm dpaisseur et constitue

    dun matriaux poreux ou drainant dont la porosit est suprieure 15%. Ces amnagements supportent la circulation et sont majoritairement raliss dans des ZAC ou des lotissements. Le revtement peut tre classique ou poreux. Principe de fonctionnement

    1. Stockage temporaire des eaux de ruissellement recueillies dans le corps de la structure

    2. Si le revtement est poreux : infiltration directe dans la structure ; Si le revtement est tanche : injection par lintermdiaire davaloirs

    3. Evacuation des eaux stockes par infiltration dans le sol, et au besoin par un rseau canalis, un dbit rgul.

    Conditions respecter Doit tre intgr dans le projet damnagement le plus tt possible Une attention particulire devra tre apportes : granulomtrie, pose des

    drains, diamtre des drains adapts. Contre le colmatage, il faut viter tout dpt de terres ou de sables. Conception bien tudie et ralisation consciencieuse (interventions difficiles

    aprs construction)

    Avantages Inconvnients Aucune emprise supplmentaire

    ncessaire Filtration des polluants

    Revtement drainant Meilleur confort de conduite par

    temps de pluie Amortissement des bruits de

    roulement (pour les vitesses >50km/h)

    Cas particulier de l'infiltration Il nest pas ncessaire de prvoir un

    exutoire sur un sol permable (sauf en cas de trop-plein)

    Alimentation de la nappe phratique

    Structure tributaire de lencombrement du sous-sol Sensibilit au gel

    Revtement drainant Sensibilit au colmatage, ncessite un entretien rgulier spcifique Ornirage (utilisation exclue dans les giratoires, les zones de dclration) Contrainte lie lencombrement du sous-sol Formation de verglas plus rapide et impossibilit de sablage

    Cas particulier de l'infiltration Risque de pollution accidentelle de la nappe si celle-ci est trop proche du fond de louvrage

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n4 : Chausses structure rservoir

    f Prparation de la structure rservoir DDE 34

    Conception (cf. annexe 4) O ?

    Voiries faible pente, viter les ronds-points et les routes fort traffic, en dehors de tout risque dapport boueux.

    Comment ? - Interfaces : gotextile entre la couche de

    formation et le sol support. - Un drainage interne ventil favorise la

    respiration de la structure.- Drain PVC situ au fond (rtention) ou en haut (infiltration).

    - Prvoir des vents. - Prvoir des cloisons si la pente est trop

    importante. - Un grillage avertisseur doit tre mis au dessus de la structure pour signaler sa

    prsence. Avec quoi ?

    Couche de surface : - Revtement classique: enrob et bton drainants, pavs et dalles, revtement

    tanche - Revtement poreux : bton, pavs, enrob poreux Couche de stockage : - Matriaux naturels : roul, concass, galets (porosit>30%) - Matriaux prfabriqus : structures alvolaires, en nid dabeille, en casier, Interface : - Gotextile (pas dinfiltration dans le sol) Dimensionnement 3. Cas dune structure de rtention, linfiltration tant ngligeable :

    Les dimensions de la / des tranche(s) doivent permettre de respecter le volume utile et le dbit de fuite dfinis au document de zonage pluvial en fonction de sa localisation.

    Dimensions : h x l x L x porosit du matriau = Volume de rtention Diamtre de lorifice de vidange : m x V x S = Q

    Avec : Q : dbit de fuite ; m= 0,62 (coefficient de Borda) ; V : vitesse en m/s, exprime par (2gh)0.5 ; h : hauteur deau moyenne au dessus de lorifice ; S : section de lorifice, donn par Pi x r

    4. Cas de linfiltration :

    Le dimensionnement ncessite la ralisation dune tude spcifique permettant dvaluer la permabilit du sol et ensuite den dduire le volume utile de rtention.

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n4 : Chausses structure rservoir

    Cot - - Ralisation : Chausse classique 240 290/Ml Chausse poreuse : 270 450/mL - - Entretien : Lavage simple : 1/m/an Lavage simple et changement de couche de roulement : 3/m/an Entretien Revtement classique :

    - Curage (occasionnel) et contrle par inspection camra des drains (diamtre et -longueur des drains doivent tre appropris)

    - 1 curage/semestre des bouches dinjection, des avaloirs, des regards - 1 changement de filtre/an

    Revtement poreux : - Traitement prventif (hydrocurage/aspiration sous moyenne pression, balayage

    proscrire) - Traitement curatif (hydrocurage/aspiration haute pression) du colmatage - Sablage interdit, mais quantit de sel rpandre plus importante Remarque : Dans le cas dun revtement poreux, des tests de permabilit doivent tre

    effectus en fin de travaux.

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n4 : Chausses structure rservoir

    Schma de principe

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n5 : Toits stockants

    Fiche n5 : TOITS STOCKANTS Dfinition Aussi appelles toitures terrasses , ce sont des toits plats de pente nulle ou faible, amnags avec des parapets sur le pourtour permettant un stockage temporaire des eaux de pluie.

    Principe de fonctionnement Stocker provisoirement les eaux de pluie et les restituer au rseau en assurant un dbit rgul grce un dispositif de vidange.

    Conditions respecter Pente infrieure 5% Vrification de la stabilit sur les constructions existantes Mise en uvre de ltanchit particulirement soigne, respect des

    prconisations du DTU 43.1 Dispositifs de vidange :

    Systme de rgulation par le biais dorifices calibrs Trop-pleins de scurit (hauteur deau limite)

    Pas dinstallations lectriques Les toitures terrasses comportant des installations techniques ne peuvent pas

    tre utiliss : Chaufferies, VMC, Machineries, capteur solaires Evaluation de la hauteur deau stocker : doit permettre une bonne rgulation

    tout en assurant la scurit de la structure (trop-plein 10 cm max)

    Avantages Inconvnients rduction du dbit de

    pointe rduction du rseau en aval

    bonne intgration dans le tissu urbain

    conception simple pas demprise foncire et

    peu despace ncessaire pas de surcot par

    rapport une toiture normale

    Entretien rgulier A utiliser avec prcautions sur une toiture existante

    (vrification de la stabilit et de ltanchit) Difficile mettre en place sur toiture en pente

    (> 2%) Lger surcot dans certains cas Ralisation soigne par entreprises spcialises

    (tanchit) Possibilit de problmes lis au gel Mthode inadapte aux terrasses, aux toitures

    terrasses comportant des locaux techniques (chaufferie, monte charge)

    Risque de pollution des eaux dans le cas dun toit jardin cause des produits chimiques utiliss

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n5 : Toits stockants

    f Ralisation de Chantier avec systme WATEROOF - SIPLAST

    f Exemple dutilisation systme WATEROOF SIPLAST pour toits stockants

    Conception (cf. annexe 5)

    O ? Sur les toits existants (vrification de la

    stabilit et de ltanchit auparavant) ou neufs ; Pas un climat de montagne (< 900m daltitude)

    Comment ? - Etude hydraulique et mcanique - Calcul de la charge en eau - Pente nulle :dispositif de rgulation et trop

    pleins de scurit (protgs par des grilles) Avec quoi ?

    - Elment porteur : bton, bois, acier - Pare vapeur et isolant thermique - Pente nulle : reliefs en bton arm de 25 cm

    de haut au-dessus de la protection (barrages)

    - Protection dtanchit place sous des gravillons ou dalles bton ou bois

    Dimensionnement

    - Les descentes : nombre fix par le DTU 60.11 : Tout point dune terrasse est au maximum 30 m dune descente et toute bouche draine un surface maximale de 700 m

    - Le dispositif de vidange (orifice de rgulation): informations constructeurs

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n5 : Toits stockants

    fToiture-terrasse multi-usage avec stockage temporaire eau de pluie de 56 m3

    Entretien La chambre syndicale nationale dtanchit prconise un minimum de deux visites annuelles - lune aprs la priode automnale pour enlever les feuilles mortes - lautre avant la priode estivale. Lentretien est la charge des propritaires. Des prconisations dentretien peuvent tre introduites au niveau du rglement de coproprit. Cot

    Cot : Lger surcot par rapport une toiture classique (tanchit soigne, structure adapte) : de 7 30/m selon les amnagements prvus Remarque

    - La Chambre syndicale nationale de ltanchit de 1992 donne de nombreuses directives quant la mise en place des toitures stockantes (norme NF 84-204/DTU 43-1)

    - Des tests de fin des travaux doivent tre raliss : dimensionnement, revtement, fonctionnement des organes de vidange corrects

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n5 : Toits stockants

    Schma de principe

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n6 : Les bassins de rtention enterrs

    Fiche n6 : LES BASSINS DE RTENTION ENTERRES

    Dfinition

    Ouvrage souterrain de stockage des eaux de pluie, avec un systme de vidange rgule. Pour une utilisation grande chelle (lotissement, ZAC) sous des espaces verts, des voiries ou des parkings, ou pour la rtention de petits volumes chez les particulers (dans ce cas le volume utile peut englober, en plus du volume de stockage , un volume de rutilisation). Principe de fonctionnement

    Les eaux sont stockes puis vacues vers un exutoire en garantissant dbit rgul. Trois fonctions se combinant les unes aux autres peuvent lui tre attribues : stockage pour rutilisation, volume tampon, infiltration (si le sol est permable).

    Conditions respecter La position des ouvrages de dcantation et de traitement et leur

    dimensionnement doivent tre rflchis de faon ce que leur entretien puisse tre ralis facilement et, dans la mesure du possible, avec le matriel habituel dont le gestionnaire dispose.

    Il peut tre utile de prvoir un dispositif de mesure du dbit sortant : pour vrifier les hypothses retenues pour le dimensionnement du dbit de fuite, et ajuster au besoin le dbit de fuite au moyen de la vanne.

    Avantages Inconvnients Surface au sol inchange, possibilit de

    valoriser lespace en surface Multitude de techniques et de choix de

    matriaux, donnant une libert de forme de volume et de ralisation

    Cas particulier de l'infiltration Il nest pas ncessaire de prvoir un

    exutoire sur un sol permable (sauf en cas de trop-plein)

    Alimentation de la nappe phratique

    Entretien et nettoyage rgulier spcifique indispensable des ouvrages de prtraitement amont (dcanteur, dbourbeur, dshuileur)

    Signalisation de surface pour viter les surcharges roulantes si non acceptes

    Etude approfondie ncessaire sur lencombrement, lindice de vide et la portance du sol

    Cas particulier de l'infiltration Risque de pollution accidentelle de la

    nappe si celle-ci est trop proche du fond de louvrage

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n6 : Les bassins de rtention enterrs

    fSystme D-Raintank Chantier Vannes

    fStructure alvolaire ultralgres hydro-curable pour rtention et infiltration

    (RAUSIKKO- BOX - REHAU)

    fRtention EP visitable sous voirie SPIREL- TURBISIDER

    Conception (cf. annexe 6)

    O ? - Conditions de faisabilit : tude gotechnique,

    prsence deau souterraine, charges statiques et dynamiques, prise en compte des types de surface draines et des apports potentiels en lments solide.

    Comment ?

    - Choix du procd : prise en compte de lindice des vides, du risque de colmatage, du mode de remplissage par le haut ou par le bas, place disponible, facilit dentretien, accessibilit, trop-plein.

    - Respecter les recommandations des fabricants, notammant pour la mise en place du lit de pose lorsque celui-ci est ncessaire.

    Avec quoi ?

    - Conduites bton/acier/PVC surdimensionnes, Structures Alvolaires Ultra Lgres (SAUL) visitables et curables. Eviter le remplissage avec des graviers (faible indice de vide et non visitable).

    - Mise en place de systme daration (pour viter la mise en pression ou dpression)

    - Ouvrage de dcantation en amont et systme de rgulation en aval

    - Prvoir un sparateur hydrocarbures si ncessaire

    - Gotextile (bassin dinfiltration) ou gomembrane (bassin tanche)

    Dimensionnement

    Les dimensions du bassin enterr doit permettre de respecter le volume utile et le dbit de fuite dfinis au document de zonage pluvial en fonction de sa localisation.

    Dimensions : L x l x h x porosit du matriau = Volume de rtention

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n6 : Les bassins de rtention enterrs

    fCuve de rtention CARAT St GRAF

    fExemples de chantiers GRAF

    Diamtre de lorifice de vidange : m x V x S = Q

    Avec : Q : dbit de fuite ; m= 0,62 (coefficient de Borda) ; V : vitesse en m/s, exprime par (2gh)0.5 ; h : hauteur deau moyenne au dessus de lorifice ; S : section de lorifice, donn par Pi x r

    Cot

    La multitude de procds et de techniques pouvant tre utilises ne permet pas destimer un cot prcis : 300 1000 HT /m3 stock (ouvrages visitables et curables) Entretien

    - Entretien annuel (mise en place dun carnet dentretien) - Inspection aprs un pisode pluvieux - Efficacit de lentretien si une signalisation complte est

    prsente (borner son emcombrement et viter les surcharges accidentelles)

    Remarque Technique conseille lorsque peu despace est disponible et si le cot foncier le justifie. Exemple dapplication la parcelle

    Dimension : pour une surface de toiture raccorde de 100 m, volume de stockage ncessaire de 1,5 m3 pour un dbit de fuite de 0,5L/s. Cot : Prix fourniture Eau2pluie 2100TTC pour une cuve 4000L

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n6 : Les bassins de rtention enterrs

    Schma de principe

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n7 : Les toitures vgtalises

    Fiche n7 : LES TOITURES VGTALISES Dfinition Aussi appelles toitures vertes , ce sont des toitures recouvertes de vgtation et de diverses couches permettant le dvelopement de celle-ci. Mme si elles parcticipent la rduction des volumes deau ruissels et au laminage des dbits de pointe, elles ne constituent pas une mesure de rtention des eaux pluviales : en cas de saturation en eau de la toiture et face un nouvel pisode pluvieux, ces derniers auront un comportement identique celui dune toiture classique.

    Caractristiques Les toitures vertes remplissent une fonction disolation et desthtique, en plus de leur fonction de limitation des ruissellements. Les toitures vgtalises (extensives (mousse, sdums, plantes vivaces) ou semi-intensives (vivaces, gramins)) retiennent +/- 30% des eaux de pluies sur une anne. Les toitures jardins, constitues dune vgtation intensive (gazon, plantes basses, arbustes, ), ont une capacit de rtention de presque 50%.

    Conditions respecter, conception et dimensionnement : (cf. fiche n5 et

    annexe 7) Comment ?

    - Etude hydraulique et mcanique, calcul de la charge en eau - Couche drainante ncessaire si la pente 40 cm) - Pente nulle :dispositif de rgulation et trop pleins de scurit (protgs par des

    grilles) Avec quoi ?

    - Elment porteur : bton, bois, acier - Pare vapeur et isolant thermique - Protection dtanchit : membrane bitumeuse traite antiracines ou asphalte

    coul

    Avantages Inconvnients rduction du dbit de pointe bonne intgration paysagre conception simple pas demprise foncire et peu despace

    ncessaire confort thermique et acoustique rduction des cots nergtiques

    entretien rgulier : risque de nuisances olfactives et dobstruction des vacuations

    inadapt aux toitures pentues faible volume stock scurit (toit difficile daccs) conception prcise (tanchit indispensable)

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n7 : Les toitures vgtalises

    fAssociation de plantes aromatiques et de vivaces florifres Ecovgtal

    fVgtalisation extensive pour toiture lgre Ecovgtal

    fSiplast

    - Couche drainante: agrgats minraux poreux, matriaux alvolaires, argile expanse

    - Couche filtrante : matriaux en polyester ou polythylne

    - Substrat : lments organiques (tourbe, compost, ) avec des minraux (pierre de lave, pierre ponce,) ; terreau pour les toitures jardin

    - Vgtation : extensive : 4 5 cm ; semi-intensive : 12 30 cm ; intensive : >30 cm

    Efficacit

    Campagne de mesure du CSTC de juin 2002 dcembre 2003 : Volume deau ruissel diminu Effet retardataire sur lcoulement mais pas de

    diminution posssible des systmes dvacuation (en cas de saturation : fonctionnement comparabla une

    toiture classique)) Dun point de vue de la qualit des eaux rejetes,

    effet positif non dmontr : Augmentation des matires en suspension, coloration

    Plus le substrat est pais, plus les effets sont amplifis Entretien

    2 visites annuelle par an (aprs lautomne et avant lt), Contrat dentretien avec les professionnels efficace. Arrosage, taille, tonte, desherbage

    Cot

    Toiture de 1000 m hors lement porteur et tanchit : - vgtalise extensive : 40

    70 /m - jardin : 100 /m

    Remarque - La Chambre syndicale nationale de ltanchit de 1992 donne de nombreuses

    directives (norme NF 84-204/DTU 43-1) - A combiner avec dautres techniques : puits dinfiltration, tranche drainante,

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n7 : Les toitures vgtalises

    Schma de principe

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n7 : Les toitures vgtalises

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n8 : Les filtres plants de roseaux

    Fiche n8 : FILTRES PLANTS DE ROSEAUX Dfinition

    Pour un traitement qualitatif plus pouss des eaux pluviales et pour la valorisation de lespace amnag : application du principe de filtre plant de roseaux aux eaux de ruissellement. Plantation de roseau effectue sur des graviers utilise en prtraitement pour dpolluer les eaux de pluies qui ont ruissel sur les surfaces. Principe de fonctionnement

    Filtration verticale naturelle: le systme racinaire des roseaux associs au substrat (sable et gravier) forment un milieu propice au dveloppement de micro-organismes qui permettent la dgradation des polluants.

    Conception (cf. annexe 8) O ?

    Zones de pollution urbaines des eaux de ruissellement importante (trafic dense, zones dactivit, )

    Comment ? - cas du filtre de Neydens - En amont : - Ouvrage de dcantation pour la filtration des grosses particules - Cloison siphode pour la sparation des hydrocarbures Le systme : - Drain pour alimenter le filtre - Surverse pour les fortes pluies en direction dun bassin tampon par exemple.

    Avec quoi ? - Roseaux : plante macrophyte (aquatique et visible lil nu) et hliophyte

    (enracins dans leau et tiges et feuilles ariennes)

    Avantages Inconvnients filtration naturelle rduction du dbit de pointe bonne intgration paysagre conception simple forte diminution des polluants dans le sol mthode la plus aise pour llimination des matires organiques et mtaux lourds pas de colmatage viter les inondations (rle de rtention)

    entretien rgulier : risque de nuisances olfactives

    espace ncessaire

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n8 : Les filtres plants de roseaux

    fRalisation SINBIO :Parc Urbain (45 ha)

    des bords de Seille Metz 2000 m de

    roselire 8000 m3 deau

    stocke (pluie dcennale)

    Intgration paysagre au sein du parc

    - Couche filtrante : sable et gravier fin - Couche drainante : drain en PVC par exemple Efficacit

    Rsultats des tests sur le filtre de Neydens (source : NOVATECH2007) :

    Moins efficace sur les mtaux lourds dissouts (cadmium) lors de faibles pluies

    (moins charges en polluants) Participe au laminage des dbits de pointe

    Remarque Efficace pour le traitement de pollutions variables Combinaison efficace avec un bassin de rtention en amont ou en aval Manque de retour dexprience concernant lefficacit long terme (longvit

    du systme)

    Polluants Rendement Effets des roseaux MES 95 % Pas de colmatage DCO 69 % Oxygnation du massif filtrant par les rhizomes Zinc 78 % Plomb 81 % Cadmium 25 %

    Formes solubles limines par prcipitation : meilleur gradient redox linterface racines/sdiments

    Hydrocarbures 82 % Dveloppement de microorganismes qui dgradent les hydrocarbures

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n8 : Les filtres plants de roseaux

    Schma de principe

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n8 : Les filtres plants de roseaux

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n9 : Rutilisation des eaux de pluie

    Fiche n9 : REUTILISATION DES EAUX DE PLUIE Dfinition

    Le principe de la rcupration deau de pluie permet de rduire la consommation deau potable lorsquelle nest pas ncessaire, prservant ainsi la ressource en eau. Elle est possible via la mise en place de cuves de stockage enterres ou ariennes. Elles sont devenues obligatoires dans certaines communes et la demande de certains lotisseurs.

    Aspect rglementaire Arrt du 21 aot 2008 :

    Dans le cadre de cet arrt, les seuls usages autoriss sont : - Usages extrieurs (arrosage, lavage des vhicules, etc.) ; - Alimentation des chasses deau de WC et lavage des sols ; - titre exprimental, lavage du linge, sous rserve dun traitement adapt ; - Usages professionnels et industriels, lexception de ceux requrant lusage dune

    eau potable. L'utilisation d'eau de pluie est interdite lintrieur de certains ERP (sant, coles). Autres contraintes : - Dclaration en mairie effectue par le propritaire. - Contrle de linstallation par le service public de distribution deau potable

    possible (arrt du 17dcembre 2008 relatif au contrle des installations). Conception (cf. figure suivante)

    Les rgles respecter sont : Linstallation de grilles anti-moustiques et dune crapaudine en haut de chaque

    descente de gouttire acheminant leau vers le stockage ; dun dispositif de filtration par dgrillage, dmontable pour nettoyage, plac en

    amont du stockage ; Il est interdit de raccorder le rseau deau de pluie rcupre au rseau deau

    destine la consommation humaine. Les deux rseaux doivent tre bien distinguables (reprs de faon explicite par un pictogramme eau non potable ) ; une disconnexion physique entre ces deux rseaux (type surverse), afin dviter

    toute rtro contamination, dans le cas o leau potable est utilise en appoint du systme de rcupration deau de pluie, et cela conformment la norme EN 1717 ; linstallation dun compteur deau reli la cuve de rcupration deau de pluie

    obligatoire. La collectivit locale peut exiger une taxe assainissement [code des communes]. ; la facilit daccs aux rservoirs ; tanchit vrifiable en tout temps ;

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n9 : Rutilisation des eaux de pluie

    fSource Info-nergies, Les Fiches pratiques La rcupration deau de pluie

    laccs scuris aux rservoirs ; la pose de grilles anti-moustiques et de crapaudines ; une filtration infrieure ou gale 1 mm place en amont de la cuve ; les robinets de soutirage deau de pluie interdits dans lhabitation lexception

    des caves, sous-sol et autres pices annexes. Louverture de ces points de puisage se fait laide dun outil spcifique, non li en permanence au robinet. Une plaque de signalisation est appose proximit de tout robinet de soutirage deau de pluie et au-dessus de tout dispositif dvacuation des excrtas. Elle comporte la mention eau non potable et un pictogramme explicite. De nouvelles exigences ont t adosses depuis le 21 aot 2008, aux

    prcdentes pour les nouveaux usages intrieurs : - lentretien annuel (nettoyage des filtres - vidange, nettoyage et dsinfection des cuves

    manuvre des vannes et robinets de soutirage), - la tenue jour dun carnet sanitaire, avec notamment la date des vrifications ralises et le

    dtail des oprations dentretien, le relev mensuel de ses rejets dans le rseau de collecte des eauxuses : une taxation sur les rejets est prvoir.

    Avec quoi ?

    - Cuve arienne : PEHD (opaque pour bloquer les UV) ou bton (cylindrique, rectangulaire, colonne romaine, )

    - Cuve entrre : plastique (le moins onreux) ou bton (reminralisation des eaux de pluie)

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Fiche n9 : Rutilisation des eaux de pluie

    fCuve de rtention CARAT St GRAF Pour combiner rgulation et utilisation

    Cot Cuve enterre : 4000 6000 TTC (pose et main duvre incluses). Cuve arienne : 35 1500 TTC ( monter soi-mme)

    Aides : Subventions des collectivits possibles, crdit dimpt (article 49 de la loi sur leau et les milieux aquatiques du 30 dcembre 2006)

    Quelles conomies sur la facture : Pour une utilisation complte (lavage de la voiture, arrosage du jardin, lessivage des sols et sanitaires) soit 1/3 de la facture deau, lconomie est de 40 50 m3, soit 140 180 /an. Or Le cot dun systme de rcupration deau de pluie avec cuve enterre est de lordre de 4 000 6 000 TTC pour une installation complte (pose et main-d'uvre incluses). Soit un retour sur investissement de plus de vingt ans (hors aides).

    Entretien

    - Nettoyer rgulirement les rcuprateurs (faciles retirer) - Les cuves ariennes doivent tre vides ou mises en intrieur lhiver (viter le gel) Pour en savoir plus Voir la loi du 30 dcembre 2006 sur leau et les milieux aquatiques et la

    publication de larrt au JO du 5 mai 2007, du 29 aot 2008 et du18 octobre 2008.

    Sur le site du Ministre : Systmes dutilisation de leau de pluie dans le btiment - Rgles et bonnes pratiques lattention des installateurs

    http://www.developpement-durable.gouv.fr/IMG/DGALN_plaquette_systemes eau_pluie_batiment_aout 2009.pdf

  • Les techniques alternatives en assainissement pluvial Bibliographie

    Bibliographie - COMMUNAUT DE LAGGOLMRATION DU GRAND TOULOUSE Service Assainissement,

    Guide de gestion des eaux de pluie et de ruissellement, 2006 - INSA LYON, AGENCE DE LEAU, CERTU, LCPC, LA GRAIE, Techniques alternatives en

    assainissement pluvial, Tec et Doc, 1994 - CHAIB J., Les eaux pluviales Gestion intgre, Sang de la Terre, 1997 - ASTEE, Bassins dorage : conception, entretien et gestion, TSM (Techniques Sciences Mthodes) n6,

    2009 - COMMUNAUT URBAINE DU GRAND LYON, Amnagement et eaux pluviales, 2008 - CSTC, Les dossiers du CSTC, Toitures vertes : vacuation des eaux pluviales, mars 2006 corrig le

    19/09/2007, cahier n2 - ADOPTA (Association Douaisienne pour la Promotion des Techniques Alternatives), Techniques

    alternatives, 2009. Disponible sur < http://www.adopta.fr/site/index.php?option=com_content&task=view&id=18&Itemid > [consult le

    19.04.2011] - GIROUD V., ESSER D., FOURNET L., DAVOLI F., Les filtres plants de roseaux pour le traitement

    des eaux pluviales : Notion defficacit, Congrs Novatech, 2007 - BATIPRODUITSMAISON, Rcupration des eaux de pluie : quelles solutions ?, 2010, Disponible sur [consult le 29/04/2011]

    Photographies 1 - Noue enherbe : Saint Gilles Croix de Vie, rue de la Chnelire 2 - Tranche drainante le long dun espace piton 3 - Puits dinfiltration: DERNIRES NOUVELLES DALSACE, Leau du Ciel retourne vers la Terre, 5 aot 2010 4 - Chausse drainante et absorbante : ADOPTA, exprimentation sous forte pluie : la pluie est

    absorbe sur la partie centrale de la route, le trottoir et les places de parking 5 - Toit stockant: SYSTME WATEROOF SILPLAST 6 - Bassin de rtention enterrs : SYSTME D-RAINTANK, Vannes 7 - Toit vgtalis : Ple Sud de Nantes Mtropole, Bouguenais 8 - Filtre plant de roseaux: SINBIO, Roselire-Zone humide Traitement des eaux pluviales, La Chapelle Thouarault 9 Enfouissement de cuves en bton prfabriques pour le stockage d'eau de pluie. Disponible sur le site [consult le 31/05/2011]