Méthodologie pour la gestion des terres de curage de fossés routiers

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1 Séminaire LCPC RGCU novembre 2005, Nantes Caractérisation et Valorisation des Sédiments et autres Sous-produits de l Assainissement des Chaussées Méthodologie pour la gestion des terres de curage de fossés routiers Karine MÜLLER-PERRIAND 1 et Laurent EISENLOHR 2 1 ENTPE, Rue Maurice Audin, Vaulx-en-Velin 2 CETE de Lyon, LRL, Environnement eau-sols-déchets, 25 Avenue François Mitterrand, cse n 1, BRON Tél. : mél : laurent.eisenlohr@equipement.gouv.fr

2 PLAN DE LA PRESENTATION INTRODUCTION SYNTHÈSE DES CONNAISSANCES PROBLÉMATIQUES - OBJECTIFS DÉMARCHE PROPOSÉE POUR LA GESTION DES PRODUITS DE CURAGE DE FOSSÉS ROUTIERS APPLICATION AU RÉSEAU ROUTIER DE LA HAUTE- SAVOIE CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 2

3 INTRODUCTION ÉTAT DES CONNAISSANCES Les matériaux de curage de fossés routiers sont soumis Pollution «chronique» Les retombées sur la chaussée et les bascôtés Le lessivage par les eaux de pluie Métaux lourds et hydrocarbures adsorbés sur les matières en suspension Les apports provenant des zones industrielles-urbanisées Pollution «accidentelle» Déversement de matières dangereuses Rejet divers, dysfonctionnement, etc. Pollution «salage, travaux routiers, etc.» a : fossé routier avec accumulation de «sédiments», b : épaisseur de curage 5-15 cm, c : opération de curage dans l Ain CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 3

4 INTRODUCTION SYNTHÈSE DES CONNAISSANCES Influence du trafic sur les concentrations en métaux lourds et hydrocarbures des sols en bordures de routes (mg/kg de MS) Concentration (mg/kg) Pb (mg/kg) Zn (mg/kg) Concentration (mg/kg) Pb (mg/kg) Zn (mg/kg) Trafic moyen (véh./jour) Trafic moyen (véh./jour) Hydrocarbures totaux (mg/kg) (source des données SETRA 1998; LEGRET, 2001; etc.) Trafic routier moyen (véh./jour) (source des données SETRA 1998) Possibilité d utiliser le trafic routier moyen journalier pour évaluer la composition chimique des sols en métaux lourds et HCT variabilité des concentrations CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 4

5 INTRODUCTION SYNTHÈSE DES CONNAISSANCES Évolution de la teneur en ETM des sols en bordures de routes en fonction de l éloignement par rapport à la chaussée pour 3 trafics routiers moyens Concentration en Pb (mg/kg) accotement fossé routier témoin véh./j véh./j véh./j Concentration en Zn (mg/kg) accotement fossé routier témoin véh./j véh./j véh./j distance / chaussée (m) distance / chaussée (m) (source des données SETRA 1998) Chute rapide des concentrations des sols hors influence de l eau de ruissellement de chaussée bruit de fond pédogéochimique pour les éléments inorganiques CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 5

6 SYNTHÈSE DES CONNAISSANCES PROBLÉMATIQUES Les données sur la composition chimique des sols en bordure de route Principalement sur les métaux lourds Zn, Pb et Cu Peu sur Cd, As Rien sur d autres composés (Pt, etc.) Peu sur les hydrocarbures totaux (légers vs lourds) Stratégie d échantillonnage des sols Où ont été réalisés les prélèvements (distance/chaussée) Prélèvement ponctuel et/ou cumulé Profondeur de prélèvement continuer la R&D LCPC - LRPC CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 6

7 PROBLÉMATIQUES - OBJECTIFS Textes réglementaires Code de l Environnement (Lois déchets de 1975 et 1992) responsabilité du maître d ouvrage Circulaire du 18 juin 2001 relative à la Gestion des déchets dans le cadre du réseau routier national (fiches produits et filières appropriées) Pratiques : caractérisation des matériaux Texture et composition chimique variées mais pas d analyses physico-chimiques Importance du gisement (~ 2 M m 3 ) réparti sur un linéaire conséquent Pratiques : filières actuelles Rechargement d accotements, terre végétale, dépôts, etc. Enjeux importants pour les gestionnaires de réseaux routiers CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 7

8 PROBLÉMATIQUES - OBJECTIFS PROPOSER AUX GESTIONNAIRES DE RÉSEAUX ROUTIERS mettre au point une méthodologie simple permettant de réaliser un diagnostic rapide et peu coûteux des terres de curage de fossés et de dérasement d accotements et mise en place mode de gestion élaborer une stratégie d échantillonnage Éléments à analyser Densité de prélèvement des échantillons orienter ces produits vers les filières adéquates CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 8

9 DÉMARCHE MÉTHODOLOGIQUE Utilisation des SIG Utilisation des données disponibles pour hiérarchiser le réseau routier le trafic les accidents l aménagement du territoire (urbain, rural, industriel, etc.) pratiques actuelles (fréquence de curage) dysfonctionnements de l assainissement pluvial routier bassin versant routier du fossé Utilisation référentiels plus contraignants sur le paramètre limitant et tests de lixiviation Seuils et valeurs guides (mg/kg) Plomb Zinc Cadmium Cuivre Arrêté 08/01/ Liste néerlandaise ,8 BRGM-MATE Osol (CH) ,8-2 CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets

10 DÉMARCHE MÉTHODOLOGIQUE HIÉRARCHISATION DU RÉSEAU ROUTIER EN FONCTION DU TRAFIC ROUTIER MOYEN JOURNALIER Classe de trafic routier (véh./jour) Caractéristiques environnementales Teneurs à vérifier? Classement des produits Trafic < Matériaux peu influencés par la pollution chronique Non car réputée faible en métaux lourds et hydrocarbures «Inerte» < Trafic < Matériaux susceptibles d'être contaminés Oui pour définir leurs positionnements et une filière «Inerte» ou «Non dangereux» Trafic > Matériaux contaminés Oui pour définir leurs positionnements et une filière «Non dangereux» ou Sol pollué Cas particulier Terre polluée suite à un accident ou à un déversement accidentel Sol pollué CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 10

11 APPLICATION A LA HAUTE-SAVOIE Routes_nationales par Trafic_2004 Trafic > v/j < trafic < v/j Trafic < v/j Pas de comptage Evian-les-Bains Thonon-les-Bains Routes_départementales par Trafic_2004 Trafic > v/j < trafic < v/j Trafic < v/j Pas de comptage Ambilly Saint-Julien-en-Genevois Bonneville Cluses Rumilly Annecy Seynod Chamonix-Mont-Blanc Passy Saint-Gervais-les-Bains Faverges ~ 900 km avec comptage CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 11

12 APPLICATION A LA HAUTE-SAVOIE Prise en compte des facteurs (occ. des sols, accidents, etc.) Linéaire RN + RD (km) Zone rurale 31 Zone urbaine > véh/j entre et véh/j Trafic routier moyen journalier (2004) < véh/j Accident Rejet - dysfonctionnement Pour aboutir à la hiérarchisation des 900 Km du réseau commun «national et départemental» CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 12

13 APPLICATION A LA HAUTE-SAVOIE Échantillonnage et analyse Zn, Cu, Cd, Pb et Cu et autres sur secteurs pour tester l influence du trafic routier moyen journalier du sens de circulation stratégie d échantillonnage, etc. RN Route RN 5 Thonon Evian Trafic moyen (véh./jour) RN RN RN 5 Massongy-Douvaine RN 5 Douvaine-Massongy RN 5 Thonon-Evian RD RD CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 13

14 APPLICATION A LA HAUTE-SAVOIE Zinc (mg/kg) Littérature Analyses Haute-Savoie La tendance «trafic vs concentration» est respectée pour le Zn réajustement pour le Pb, seuil de trafic plus élevé Trafic moyen (véh./jour) pas d influence du sens de circulation pas d influence de la Plomb (mg/kg) Littérature Analyses Haute-Savoie stratégie d échantillonnage (échantillon moyen) Trafic moyen (véh./jour) CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 14

15 CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES Cette proposition de démarche doit être enrichie avec des données supplémentaires nécessité d adopter un protocole commun d échantillonnage travailler sur d autres métaux lourds (cuivre, platine, palladium, nickel, etc.) et les hydrocarbures, pour connaître les facteurs limitants et ajuster les seuils intégrer un bruit de fond géochimique (rural et urbain) Proposer un cahier des charges aux gestionnaires de voiries L AMÉLIORATION DE LA MÉTHODOLOGIE PASSE PAR DES INVESTIGATIONS DE TERRAIN, ÉTUDES DE CAS ET DE LA R&D prescriptions relatives à la fréquence d entretien minimale des fossés les filières conseillées selon la nature des produits Dimensionnement des «landfarming» / biodégradation pour les composés organiques Merci CETE de Lyon LRL Environnement eau-sols-déchets 15