COMPARAISON DE MESURES ALTERNATIVES POUR LA GESTION DES EAUX DE PLUIE A L ECHELLE DE LA PARCELLE FICHE INFORMATIVE OUTIL GESTION EAU DE PLUIE OGE06

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1 FICHE INFORMATIVE OUTIL GESTION EAU DE PLUIE OGE06 LE PUITS Un puits est un dispsitif de plusieurs mètres, vire plusieurs dizaines de mètres, de prfndeur qui permet le transit du ruissellement vers un sus-sl perméable pur assurer un débit de rejet cmpatible avec les surfaces drainées, après stckage et prétraitement éventuels. Il est suvent chisi dans le cas d un sl dnt les cuches de surface snt imperméables mais pssédant un sus-sl perméable. Il draine suvent de grandes surfaces (jusqu à quelques milliers de mètres carrés) et ne nécessite pas d autre exutire que le sus-sl. PRINCIPES HYDRAULIQUES : Cllecte : L eau est cllectée par l intermédiaire de canalisatins u rigles, est éventuellement prétraitée, et stckée à ciel uvert avant le puits u dans le puits. Le puits : La fnctin essentielle du puits est d amener les eaux de ruissellement vers un sl très perméable. L eau s infiltre dans le sl par le fnd du puits et éventuellement par les paris latérales s il est cnçu pur cela. Il peut aussi servir de stckage et, bien que d une faible surface, il peut retenir beaucup d eau. L évacuatin : L eau est évacuée par infiltratin vers le sus-sl perméable. Le puits est suvent asscié à des techniques de stckage de type chaussée réservir, tranchée drainante, fssé u même bassin de rétentin, dnt il recueille le débit de fuite. Il est alrs l exutire ultime d un système à ciel uvert u en massif. Il peut également fnctinner cmme «système de securs» en cas de pluies exceptinnelles. Il est pssible, par ailleurs, d accrître l infiltratin de fssés à ciel uvert en jalnnant leur parcurs de puits filtrants. VARIANTES DE CET OUVRAGE Le puits infiltrant ne peut être réalisé que dans le cas ù le sl est cnsidéré cmme «infiltrable» (vir inf-fiche Caractéristiques du terrain). La frme d un puits peut être quelcnque. Néanmins, il est très suvent cnstitué d éléments cylindriques en bétn frmant une cavité de stckage sus laquelle se truvent les cuches perméables du sus-sl. Il existe deux principaux types de puits en fnctin du remplissage u nn de sa cavité de stckage : PUITS D INFILTRATION CLASSIQUE (CAVITE VIDE) La cavité de stckage est vide, libre de tut matériau de remplissage. Pur des raisns évidentes de sécurité, le puits est recuvert d un regard de visite en fnte, verruillé, cmpatible avec l usage de la surface (piétns, vitures, ). Des échelns dnnant accès au fnd du puits divent être prévus sur ses paris intérieures (parfis, les échelns snt prévus directement dans les éléments préfabriqués cnstitutifs des paris). Afin de prtéger le sus-sl et la nappe phréatique d une pllutin éventuelle, le puits est précédé d un u plusieurs dispsitifs destinés à retenir les déchets, bues, bjets flttants, etc. : décanteur, déshuileur et/u puisard de décantatin avec raccrdement siphïde. PAGE 1 SUR 9 LE PUITS 31 DECEMBRE 2010

2 Une cuche filtrante est dispsée au fnd du puits. Elle est cnstituée de sable de rivière et de caillux grssiers recuverts d un feutre gétextile pur éviter le clmatage. Ce feutre peut être changé, u nettyé et réutilisé. Figure 1 - Puits classique, traversant une cuche de sl imperméable pur atteindre la cuche perméable sus-jacente. Avant l arrivée de l eau dans le puits, une chambre de visite sert également de chambre de décantatin. Un lit de sable sur un gétextile (en pintillés) tapisse le fnd du puits et filtre les eaux de pluie avant l infiltratin dans le sl. Surce : Architecture & Climat. PUITS D INFILTRATION INTEGRE (CAVITE REMPLIE) La cavité de stckage des puits d infiltratin intégrés est généralement remplie d un matériau très preux (gravier de grsse granulmétrie) qui assure la tenue des paris. Ce matériau est enturé d un gétextile qui évite la migratin des éléments les plus fins tant verticalement qu hrizntalement. Le puits filtrant intégré est placé au pint bas d une surface durcie u imperméabilisée dnt il recueille les eaux de ruissellement au travers d un revêtement preux placé en surface avant de les infiltrer dans la structure de remplissage et ensuite vers le sus-sl. La surface supérieure d un puits intégré peut être plantée de plantes semi-aquatiques (massettes, rseaux, iris, etc.), utilisées aussi en épuratin des eaux usées pur leur puvir remédiatif dans la dépllutin des eaux de ruissellement ptentiellement plluées (eaux de ruissellement d un parking, de viries, de titures métalliques, cntenant des matières rganiques, des hydrcarbures, des métaux lurds, etc.). PAGE 2 SUR 9 LE PUITS 31 DECEMBRE 2010

3 Figure 2 - Puits intégré, traversant une cuche de sl imperméable pur atteindre la cuche perméable susjacente. Avant l arrivée de l eau dans le puits, une chambre de visite sert également de chambre de décantatin. Les eaux de ruissellement peuvent également arriver librement à la surface du puits et s infiltrer à travers un lit de graviers. Les eaux s infiltrent dans le remplissage, passent à travers une cuche de sable et un gétextile (en pintillés) avant d atteindre la cuche de sl perméable. Surce : Architecture & Climat. DIMENSIONNEMENT Le dimensinnement dépend uniquement de la perméabilité du sl et du vlume à stcker. L ptimisatin sera le résultat d un stckage qui tient cmpte d un débit de fuite limité à la capacité d infiltratin du sl. Le dimensinnement déterminera sn rayn, la prfndeur et les dimensins des znes éventuelles de stckage. La démarche à suivre pur le dimensinnement des puits cnsiste à : déterminer le vlume à stcker en fnctin d une averse avec un temps de retur déterminé, calculer le vlume gémétrique nécessaire en fnctin de la prsité du matériau de remplissage dans le cas d un puits intégré. Si le vlume nécessaire de stckage est supérieur au vlume dispnible pur réaliser le puits, il faudra alrs augmenter la prsité du remplissage et/u créer un stckage supplémentaire en surface. Remarque imprtante : dans l util, si le sl est imperméable en surface (et encdé cmme tel dans le feuillet 0_Intr), la slutin du puits est inenvisageable. Cependant, dans le cas d un sl imperméable et d un sus-sl infiltrable, il est pssible d envisager un puits d infiltratin. Pur calculer les dimensins d un puits dans cette situatin, il est nécessaire d intrduire la PAGE 3 SUR 9 LE PUITS 31 DECEMBRE 2010

4 capacité d infiltratin du sus-sl dans le feuillet 0_Intr et lire les résultats dans les clnnes «puits classique» et «puits intégré» des feuillets 5_Résultats. L utilisateur dit veiller à ce que la prfndeur du puits n excède pas la prfndeur de la nappe phréatique. ENTRETIEN COUT Le puits dit rester facilement accessible pur un cntrôle péridique et un entretien régulier. En préventif, l entretien d un puits cnsiste à réduire le risque de clmatage. Il se résume : au nettyage annuel des éléments de prétraitement : filtres, dégrillage, regard de décantatin, à renuveler péridiquement la cuche filtrante (sable, gravier) lrsque la capacité d infiltratin du sus-sl est faible (permanence d eau dans le puits de décantatin 24 heures après une pluie), au curage du fnd et au nettyage de l intérieur du puits deux fis par an (de préférence après la chute des feuilles), à l évacuatin des dépôts de bues de décantatin lrsque leur quantité induit une mdificatin du vlume utile de rétentin. Heureusement, la frmatin de ce dépôt prend beaucup de temps car les vlumes générés snt très faibles. Ce curage se fera dnc tus les 5 à 10 ans envirn. L extractin des décantats est réalisée par vie hydraulique u à sec. Leur évacuatin peut se faire vers un dispsitif de traitement pur une filière de valrisatin u, suivant leur cmpsitin, vers un dépôt définitif. Une analyse de la qualité des bues permettra de préciser la filière de valrisatin. Rénvatin partielle u cmplète du puits au terme de sa durée de vie (liée en général au clmatage de sa surface et/u de sn remplissage). En curatif, l entretien cnsiste à un curage et un pmpage lrsque le puits ne fnctinne plus u débrde fréquemment. L évacuatin des décantats suit le principe décrit ci-dessus. Prix hrs taxes. 3 /m³ de surface assainie (Surce : [1]). Prix de furniture : Prix de pse : (Surce : [4 : Adpta, 2006]). ENVIRONNEMENT Pur plus d infrmatins sur les échelles de culeurs pur la qualificatin envirnnementale et les autres facteurs de cmparaisn, veuillez cnsulter l inf-fiche Infrmatins générales. IMPACT SUR L ENVIRONNEMENT LARGE CO 2 & ENERGIE GRISE (vir inf-fiche CO ² & énergie grise) Valeurs pur le puits Valeurs/m³ d'eau stckée Puits classique H3m (+Crépine de fnd H0,5m, CV, Préfiltre, sable, nn-tissé) CO2 267 kg CO2-Eq 108 kg CO2-Eq E+ Gr 1902 MJ-Eq 769 MJ-Eq Puits classique H6m (+Crépine de fnd H0,5m, CV, Préfiltre, sable, nn-tissé) CO2 458 kg CO2-Eq 95 kg CO2-Eq E+ Gr 3141 MJ-Eq 651 MJ-Eq Puits classique H10m (+Crépine de fnd H0,5m, CV, Préfiltre, sable, nn-tissé) PAGE 4 SUR 9 LE PUITS 31 DECEMBRE 2010

5 CO2 712 kg CO2-Eq 89 kg CO2-Eq E+ Gr 4794 MJ-Eq 602 MJ-Eq Puits intégré H3m (+Crépine de fnd H0,5m, Préfiltre, sable, nn-tissé, graviers) CO2 311 kg CO2-Eq 377 kg CO2-Eq E+ Gr 3242 MJ-Eq 3932 MJ-Eq Puits intégré H3m (+Crépine de fnd H0,5m, Préfiltre, sable, nn-tissé, graviers) CO2 566 kg CO2-Eq 369 kg CO2-Eq E+ Gr 5956 MJ-Eq 3890 MJ-Eq Puits intégré H3m (+Crépine de fnd H0,5m, Préfiltre, sable, nn-tissé, graviers) CO2 905 kg CO2-Eq 366 kg CO2-Eq E+ Gr 9574 MJ-Eq 3872 MJ-Eq MATIÈRES PREMIÈRES Matériaux mis en œuvre : Graviers rulés de remplissage : matière première naturelle nn renuvelable en quantité suffisante Il est pssible d amélirer l impact envirnnemental en chisissant des graviers cncassés issus d une filière de recyclage : matière première naturelle issue du recyclage Gétextile : matière première synthétique issu de la pétrchimie nn renuvelable en quantité limitée Elément préfabriqué bétn armé : matière première naturelle nn renuvelable en quantité suffisante Sable : matière première naturelle nn renuvelable en quantité limitée Au ttal, en tenant cmpte des matières premières mises en œuvre et des quantités relatives en pids : Puits classique (,, ) Puits intégré ( u,,, ) RECYCLAGE Graviers rulés de remplissage Ttal avec pndératin : Matière recyclée présente : 0 % Mais pssibilité de 100% Capacité au recyclage : 100 % Filière de revalrisatin : natinale Gétextile : dnnée nn dispnible Matière recyclée présente : dnnée nn dispnible Capacité au recyclage : dnnée nn dispnible Filière de revalrisatin : dnnée nn dispnible Eléments préfabriqués en bétn armé : Matière recyclée présente : 0 % Capacité au recyclage : 100 % cncassable Filière de revalrisatin : natinale Sable : Matière recyclée présente : 0 % Capacité au recyclage : 100 % si nn cntaminé Filière de revalrisatin : natinale Au ttal, en tenant cmpte des matières mises en œuvre et des quantités relatives : Puits classique (dnnée nn dispnible,, ) Puits intégré (, dnnée nn dispnible,, ) PAGE 5 SUR 9 LE PUITS 31 DECEMBRE 2010

6 DURÉE DE VIE Matériaux mis en œuvre : Enrchement : 100 ans Gétextile : 20 ans Eléments préfabriqués en bétn armé : 100 ans Sable : 100 ans Au ttal, en tenant cmpte de la durée la plus curte des matériaux mis en œuvre : Puits classique (,, ) Puits intégré (,,, ) IMPACT SUR L ENVIRONNEMENT IMMEDIAT IMPACT SUR LA QUALITE DE L EAU Améliratin de la qualité des eaux de ruissellement par décantatin des matières en suspensins et filtratin par interceptin dans les matériaux preux à l entrée du puits, dans la structure de remplissage et dans le sus-sl. Le puits classique (sans remplissage cmplet) Le puits intégré avec remplissage permet une meilleure filtratin IMPACT SUR LA QUALITE DU SOL Le risque de pllutin du sl existe à lng terme par cncentratin du dépôt des pllutins présentes dans les eaux de ruissellement au fnd du puits. Ce risque est minimisé par le respect de cnditins de mise en œuvre et par le respect d un entretien adéquat (vir les pints Entretien ci-dessus et Cnseils de cnceptin ci-dessus). Dans le cas du puits intégré, par la présence de sn remplissage, le sus-sl est mins expsé à une mdificatin de qualité. IMPACT SUR LA NAPPE PHREATIQUE Le puits cntribue à réalimenter les nappes phréatiques mais présente le risque de pllutin de cette même nappe si les eaux de ruissellement snt plluées et si la nappe n est pas assez prfnde. Dans le cas du puits intégré, par la présence de sn remplissage faisant ffice de filtre, la nappe est un peu mins expsée à une mdificatin de qualité. IMPACT SUR LA QUALITE DE L AIR Les puits étant des uvrages enterrés, ils n nt pas d impact particulier sur la qualité de l air. Les puits intégrés peuvent éventuellement être plantés en surface. IMPACT SUR LA BIODIVERSITE Les puits étant des uvrages de faible surface au sl et enterrés, ils n nt pas d impact particulier sur la bidiversité. RISQUE DE POLLUTION ACCIDENTELLE Lrsque le risque de pllutin est trp imprtant, cmme le lng d une autrute u à prximité d un parking, l infiltratin est prhibée. Un système de prétraitement en amnt du puits peut limiter le risque de pllutin accidentelle. En cas d accident, il faut pmper la pllutin déversée après avir vidé le puits de ses matériaux. Il faudra ensuite évacuer les terres plluées et réhabiliter le puits. AUTRES FACTEURS DE COMPARAISON INTEGRATION PAYSAGERE L intégratin paysagère des puits est aisée dans le tissu urbain et sa surface peut être réutilisée de plusieurs manières : parking, espace cllectif, aires de jeux, PAGE 6 SUR 9 LE PUITS 31 DECEMBRE 2010

7 Un puits peut être réalisé en milieu urbain, périurbain u rural et aussi bien en ltissement que sur site industriel (pur autant que les eaux sient peu chargées en plluants), sur des parcelles privées (dans ce cas, ces puits snt généralement peu prfnds), cllectives u publiques. PLURIFONCTIONALITE L espace en surface d un puits peut accueillir de multiples fnctins : aire de jeu, parking,... mais sa surface étant très limitée, la réelle plurifnctinnalité d un puits est à relativiser par rapprt aux autres mesures cmpensatires. FLEXIBILITE DE PHASAGE La réalisatin d un puits n est pas pssible par phases. PERCEPTION DES HABITANTS & SENSIBILISATION Le prblème de la gestin des eaux pluviales n est pas directement visible car l eau est stckée et infiltrée dans le puits. La sensibilisatin des habitants est dnc très limitée. EMPRISE FONCIERE L emprise fncière d un puits est extrêmement faible. De plus, la réutilisatin de sa surface par une autre fnctin rentabilise le cût fncier éventuel. La pssibilité de réalisatin d un puits est néanmins tributaire de l encmbrement du sus-sl. RISQUES DE DESAGREMENTS (ODEUR, MOUSTIQUES, ) Le risque de nuisances lfactives et de prlifératin de mustiques lié à la stagnatin de l eau est réduit si le puits est crrectement réalisé et si l entretien est régulier. Ces risques snt réduits si le puits est rempli de graviers (cas du puits intégré). DANGER (CHUTE, NOYADE, ) Dans le cas d un puits intégré u d un puits classique crrectement fermé par un regard de visite en fnte verruillé, il n y a aucun danger de chute u de nyade pur les habitants. Cependant, le risque de chute est réel lrs de l entretien d un puits classique. Puits classique Puits intégré TOPOGRAPHIE Le puits est une technique indépendante des cntraintes tpgraphiques. Il est bien adapté aux terrains plats ù l assainissement est difficile à mettre en œuvre. Il est également adéquat en terrain à frte pente. RISQUES SUR LA STABILITE DES BATIMENTS Le risque dû aux techniques d infiltratin d eau dans le sl sur la stabilité de bâtiments visins n existe que dans le cas des sls pulvérulents (sables) si le débit d infiltratin est élevé. En effet, le muvement de l eau peut à myen terme déplacer les grains de sable, prvquant un entrainement des particules qui cmpactera le sl et purra prvquer d éventuels tassements de sl. La gémrphlgie du sus-sl peut également mdifier l éculement vertical d eau dans le sl et rediriger les eaux vers le bâtiment (cas d une lentille d argile imperméable par exemple). Afin d éviter ces désagréments, il est utile, dans le cas de sls sableux, de : faire un essai de sl au drit de l uvrage d infiltratin, prévir une distance suffisante entre le fnd de la surface d infiltratin et les bâtiments, éligner le plus pssible des bâtiments l arrivée d eau dans l uvrage infiltrant, PAGE 7 SUR 9 LE PUITS 31 DECEMBRE 2010

8 ne pas infiltrer dans les remblais autur des bâtiments, prévir un fnd en matériau légèrement mins perméable que le sable qui permet de réduire le débit d infiltratin à un taux acceptable. CONSEILS DE CONCEPTION Si des particules à faible granulmétrie (fines, sables, ) snt présentes dans l envirnnement immédiat du puits, il faut veiller à filtrer les eaux de ruissellement qui risqueraient d en être chargées. De manière générale, tute plantatin dans u à prximité d un uvrage dit être étudiée en fnctin de l imprtance de sn système racinaire ptentiel. Certaines plantatins à prximité du remplissage d un puits intégré risquent de le clmater par les racines. Dans ce cas, il vaut mieux planter à une certaine distance de l enrchement. On ne peut pter pur un puits d infiltratin que dans le cas ù la nappe est suffisamment prfnde (niveau de fluctuatin le plus élevé minimum 1m sus le niveau d infiltratin). Implantatin : installer le puits dans la partie basse du terrain et à une distance des habitatins au mins égale à la prfndeur du puits. Dans le cas de cnstructins neuves, cnstruire le puits à la fin des travaux pur éviter le clmatage de ce dernier par les eaux de ruissellement du chantier davantage chargées en particules fines. Ne pas implanter de puits (classique u intégré) sur des surfaces très plluées u puvant l être par des pllutins accidentelles (parking pids lurds, statin d essence, certaines znes agricles, aire de stckage de prduits chimiques, ). Ne pas implanter de puits classique recevant les eaux de ruissellement des surfaces en cntact avec les vitures (parking, viries, etc.). Les matières en suspensin peuvent entraîner à lng terme le clmatage et impsent alrs le nettyage vire le remplacement du massif preux de surface. L empli d un gétextile à faible prfndeur permet de retenir ces matières. Dans le cas d'un puits cmblé, même si le clmatage est plus «réparti», le matériau de remplissage luimême peut être chargé en fines. En terrain karstique, les puits snt frtement décnseillés, vire dangereux. Ils peuvent prvquer des effndrements, des fuites d eau (et dnc des transferts de pllutin) à travers les diaclases. Un risque de disslutin existe aussi par exemple en terrain gypseux. L avis préalable des services de l envirnnement est requis. SOURCES [1] Etude cmmanditée par l AED sur l imperméabilisatin en Régin bruxellise et les mesures envisageables en matière d urbanisme pur amélirer la situatin, IGEAT-ULB (Institut de Gestin de l Envirnnement et d Aménagement du Territire), décembre [2] Aménager vtre habitatin pur mieux préserver le «patrimine-eau» de la Régin, IEB (Inter-Envirnnement Bruxelles), [3] Etude en supprt au «Plan Pluies» pur la Régin de Bruxelles-Capitale, Annexe Cntexte urbain de chaque ville. Mesures structurelles de gestin des eaux pluviales : techniques préventives mises en œuvre, ISA St-Luc-CERAA asbl, décembre [4] Etude en supprt au «Plan Pluies» pur le Régin de Bruxelles-Capitale, Annexe Mesures nn structurelles de gestin des eaux pluviales. Cûts et mdalités de financement de la gestin des eaux pluviales, CEESE (Centre d Etudes Ecnmiques et Sciales de l Envirnnement), décembre [5] Etude en supprt au «Plan Pluies» pur le Régin de Bruxelles-Capitale, Annexe Gand et Lndres, ECOLAS (Envirnmental Cnsultancy & Assistance), décembre PAGE 8 SUR 9 LE PUITS 31 DECEMBRE 2010

9 [6] Guide pratique pur la cnstructin et la rénvatin durables de petits bâtiments, Inf-fiche EAU01 : Gérer les eaux pluviales sur la parcelle, Bruxelles Envirnnement, ctbre [7] Guide pratique pur la cnstructin et la rénvatin durables de petits bâtiments, Inf-fiche EAU03 : Récupérer l eau de pluie, Bruxelles Envirnnement, décembre [8] Guide pratique pur la cnstructin et la rénvatin durables de petits bâtiments, Inf-fiche TER06 : Réaliser des titures vertes, Bruxelles Envirnnement, février [9] Guide méthdlgique pur la prise en cmpte des eaux pluviales dans les prjets d aménagement, fascicule I, Missins Inter-Services de l Eau Lire-Atlantique Maine-et-Lire Mayenne Sarthe Vendée, juin [10] Guide RELOSO (Renuveau des lgements sciaux) - Fiche Gérer lcalement les eaux pluviales sur le site, Régin Wallnne, [11] Guide de gestin des eaux de pluie et de ruissellement, Cmmunauté d agglmératin du Grand Tuluse, service Assainissement, versin janvier PAGE 9 SUR 9 LE PUITS 31 DECEMBRE 2010