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Eaux pluviales

Gestion

La gestion intégrée des eaux pluviales est une pratique relativement récente dont l’objectif premier est la diminution du risque d’inondation urbaine. En outre, ces nouveaux ouvrages ont généralement d'autres impacts positifs, notamment parce qu’ils peuvent participer à la dépollution des eaux, à la recharge des nappes, à la réalisation d’économies d’eau potable, mais aussi à l’amélioration du cadre de vie.

Du "tout tuyau" à la gestion intégrée des eaux pluviales

Une évolution récente des pratiques

Jusque dans les années 1950, les collectivités ont couramment eu recours au « tout tuyau », qui consiste à collecter systématiquement les eaux pluviales dans un réseau unitaire (réseau aussi destiné aux eaux usées et alimentant une station d’épuration) pour les évacuer dans un cours d’eau à l’aval.

Cette pratique a depuis clairement montré ses limites avec les effets que l’on connait :

  • Saturation et débordement des réseaux de collecte provoquant des inondations en centre urbain.
  • Saturation des stations d’épuration contraignant les gestionnaires à rejeter des eaux usées dans le milieu naturel.
  • Accentuation des pics de crue des cours d’eau provoquant potentiellement l’inondation d’autres villes situées à l’aval.

Par la suite, la démocratisation de l’automobile et l’implantation des premières grandes zones commerciales en milieu périurbain dans les années 1970, ont conduit à une augmentation importante des surfaces imperméabilisées. Sont alors apparus les bassins de retenue, dont l’objectif est de ralentir les écoulements. Très consommatrice d’espace, cette technique continue de concentrer les écoulements mais aussi les polluants.

C’est suite à la récurrence d’évènements catastrophiques à Nîmes en 1988, Narbonne en 1989 et Vaison-la-Romaine en 1992 que l’idée de gestion intégrée de l’eau dans les villes s’est formalisée. Dès lors, de nouvelles techniques ont été développées, au plus près des surfaces arrosées, passant par une gestion différenciée des eaux usées et des eaux pluviales. L’objectif est de réduire le volume d’eau pluviale collecté et donc de limiter les risques d’inondations urbaines et de pollution des cours d’eau.

Ces nouveaux ouvrages d’infiltration, de stockage temporaire, de traitement des polluants et de récupération des eaux pluviales s’insèrent dorénavant au cœur des villes, comme des espaces urbains à part entière. Dès lors, une attention particulière est portée à l’amélioration du cadre de vie, les aspects environnementaux mais aussi sociaux lors de leur conception.

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Les grands principes de la gestion intégrée

La gestion intégrée des eaux pluviales regroupe une grande variété de solutions reposant sur différents principes tels que :

  • Le retardement des écoulements par stockage temporaire en amont des réseaux de collecte, de manière à limiter les débits et les débordements de réseau, et donc les inondations urbaines.
  • L'infiltration des eaux pluviales au plus près de leur point de chute, ce qui permet de soulager les réseaux de collecte et d'éviter la concentration des flux de pollution. La faible quantité de polluants des eaux avant ruissellement peut alors souvent être épurée par le sol lors de l'infiltration. Ce principe participe aussi à la recharge des nappes phréatiques.
  • La récupération de l'eau pour des usages qui ne nécessite pas d'utiliser de l'eau potable (arrosage, nettoyage de véhicule,...), ce qui conduit alors à des économies d'eau.

L'objectif principal est de limiter et de retarder l'écoulement des eaux pluviales dans les réseaux de collecte, tout en favorisant l'épuration naturelle, la recharge des nappe et la création de nouvelles trames vertes lorsque cela est possible.

Une grande variété de solutions

Citerne de récupération

Les citernes de récupération sont particulièrement adaptées à l'habitat individuel.

Il s'agit de conteneurs raccordés à l’évacuation des eaux de toiture permettant le stockage et la réutilisation d’une partie de l’écoulement (arrosage, lavage de véhicule,…) et donc l’économie d’eau potable .

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Parking drainant

Description de l'image

Source : CETE de l'Est

Les parkings drainants peuvent être installés aussi bien dans le cas de maison individuelle que de résidence collective ou encore de zone commerciale.

Leur surface composée de dalles alvéolaires engazonnées ou de pavés filtrants permet l’infiltration directe. Ainsi, à condition que le dimensionnement soit correct (la surface doit être suffisante pour garantir une bonne efficacité), les eaux pluviales sont traitées directement à la parcelle et ne se concentrent pas dans un réseau de collecte.

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Toiture stockante et/ou végétalisée


Source : AESN

Cette solution est particulièrement adaptée dans le cas des bâtiments disposant d'un toit en terrasse et d'une emprise au sol importante (bâtiments publiques, zone commerciale...).

Une toiture stockante permet de retenir temporairement l'eau de pluie tombée sur un bâtiment avant qu'elle ne transite par le réseau de collecte, à débit régulé.

Ce type de toiture peut être recouvert d’un matériau stockant (graviers, terre végétale…) qui augmente encore le ralentissement de l'écoulement.

Dans le cas des toitures non planes, des systèmes de cloisonnement peuvent être installés.

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Fossés et noues


Source : AESN

Les fossés et noues sont des zones de dépression topographique, en pente douce, dans lesquelles les eaux pluviales vont ruisseler par gravité. Ils sont bien adaptés le long de surfaces imperméabilisées comme les routes de zone résidentielle ou petits parkings.

Une fois collectée, l'eau y est stockée temporairement, puis elle s'infiltre directement dans le sol, ce qui permet de s’affranchir d'un réseau de collecte.

Dans le cas où la nature du sol rend l'infiltration impossible, ce type d'ouvrage peut être équipé d'un exutoire. Dans ce cas, un réseau de collecte est nécessaire, la noue ayant seulement un rôle de ralentissement de l'écoulement et d'épuration naturelle.

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Tranchée

Ce dispositif fonctionne sur le même principe que les noues et fossés, l'écoulement ne se faisant pas le long de pentes douces mais directement dans une tranchée, comblée par un matériaux drainant qui peut aussi être planté. Son emprise foncière est à ce titre moins importante, ce qui permet une intégration plus simple en centre urbain, notamment en bordure de parking.




Sources : AESN et Région Rhône-Alpes



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Puits d’infiltration

puits

Source : Région Rhône-Alpes

Le puits d'infiltration est une solution qui présente l'avantage de ne nécessiter que peu de place.

Il est généralement alimenté par une canalisation mais peut aussi l'être par simple ruissellement.

A la différence d'une tranchée, l'infiltration se fait sur une surface relativement limitée, et à une profondeur plus importante. En cas de forte pluie et selon la nature du sol, ce type d'ouvrage peut donc localement avoir un effet sur le niveau de la nappe.

Contrairement à un puits classique, le fond de l'ouvrage doit donc se situer au moins 1 à 2 mètre(s) au dessus du niveau de cette nappe, et ce en toute saison. En effet c'est cette zone non-saturée en eau qui permet l'épuration par les micro-organismes du sol et la préservation de la qualité de la nappe sous-jacente.

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Chaussée à structure réservoir

chaussee

Source : Région Rhône-Alpes

Ce type de chaussée est équipée, au sein même de sa structure, d'un système de réservoir permettant le stockage temporaire des pluies interceptées sur son revêtement.

L’alimentation du réservoir se fait soit par infiltration directe de l’eau de pluie à travers une chaussée perméable, soit par ruissellement de l’eau de pluie sur une chaussée imperméable puis au travers de regards.

Une fois l'écoulement retardé, l'eau rejoint un réseau de collecte, à débit régulé, ou s'infiltre directement dans la nappe.

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Bassin de retenue

Ce type de bassin a pour objectif principal de stocker temporairement les eaux pluviales et de ralentir leur écoulement, en amont d'un réseau de collecte.

Parallèlement, ils jouent aussi un rôle de décantation et d'auto-épuration des eaux (micro-organismes, végétation).

Si l'emprise foncière de ces dispositifs est relativement importante, la valorisation paysagère des bassins de retenue au sein des espaces verts et jardins peut en outre participer à l'amélioration du cadre de vie de tout un quartier.


Sources : CG77 et Région Rhône-Alpes


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Bassin d'infiltration ou bassin sec

Le bassin d'infiltration est assez proche du bassin de retenu, mais il est installé dans des zones où les volumes à traiter et les caractéristiques du sol permettent l'infiltration de l'eau stockée, plutôt que leur restitution dans un réseau de collecte. A ce titre, entre deux épisodes pluvieux, ce type de bassin est souvent à sec. Là encore, la conception de l'ouvrage peut participer à la valorisation paysagère du quartier, et être utilisé comme terrain de loisirs (aire de jeux).

Sources : CG93 et Région Rhône-Alpes


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TÉLÉCHARGER

Documentation technique

Systèmes d’utilisation de l’eau de pluie dans le bâtiment - Règles et bonnes pratiques à l’attention des installateurs

Vignette - Plaquette eau de pluie dans les bâtiments (2 Mo)

Ministère en charge du développement durable

Éléments pour l'élaboration d'un Shéma Directeur de Gestion des Eaux Pluviales

guide eaux pluviales GRAIE

GRAIE

Pour la gestion des eaux pluviales - Stratégie et solutions techniques

vignette plaquette région RA

Région Rhône Alpes