Exemple: Zone humide au bas des pentes au printemps ou après une pluie. Modèle numérique de terrain. Photo printemps 2010

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1 Exemple: Modèle numérique de terrain Photo printemps 2010 Photo : Véronique Gagnon, ing. junior. Zone humide au bas des pentes au printemps ou après une pluie

2 Écoulement hypodermique provenant d un labour Photo : Victor Savoie ing. MAPAQ

3 OU: 1. À l intersection d une pente forte et d une pente faible 2. À la rencontre de 2 pentes

4 Comment intercepter un écoulement hypodermique: la tranchée filtrante Accumulation d eau sous la surface du sol Bas de pente Levée de terre Tranchée filtrante Semelle de labour ou couche compacte naturelle Nappe phréatique Conférence Alain Gagnon 2014

5 Comment intercepter un écoulement hypodermique: rigole d interception Accumulation d eau sous la surface du sol Bas de pente Levée de terre Rigole d interception Semelle de labour ou couche compacte naturelle Nappe phréatique Conférence Alain Gagnon 2014 modifié par Victor Savoie 2015

6 Comment intercepter un écoulement hypodermique Rigoles d interceptions bien et mal conçues avec ou sans puits filtrants X Photos MAPAQ Centre-du-Québec

7 Comment intercepter un écoulement hypodermique

8 Comment intercepter un écoulement hypodermique Tranchée filtrante en copeaux de bois Tranchée filtrante en sable Photos : Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec

9 4) Dépressions, replats, mauvais drainage de surface Cuvette où l eau de surface s accumule Zone habituellement compactée Parfois de la mousse verte en surface. Photo : Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec Photo : Véronique Gagnon, ing. Club agro. Bois-Francs Photo : Véronique Gagnon, ing Club agro. Bois-Francs

10 4) Dépressions, replats, mauvais drainage de surface Exemple de zones humides, dépressions ou replats, à partir du modèle numérique de terrain

11 Drainage de surface Évacuer l eau de ruissellement et hypodermique vers le réseau hydraulique; Répartir uniformément l eau et permettre l infiltration; Favoriser le passage de la machinerie. Photo: Agriculture laser service

12 Solution : Remblayage des dépressions Attention au refoulement, ne pas agrandir la dépression Attention sol dans la dépression soit compactée ( sous soler avant de niveler) Ou Vider la dépression par l installation d avaloir, rigole et/ou tranchée filtrante Photos : Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec

13 Photos : Benoit Laferrière agronome Club Lavallière 4) Dépressions, replats, mauvais drainage de surface Solution: Lorsque plusieurs dépressions : Réaliser un plan d arpentage GPS et de drainage de surface Nivellement à l aide d une niveleuse au laser ou avec GPS Nivellement artisanal si pente plus élevée (visible à l œil)

14 5) Sols problématiques ( structure instable) 60 à 70 % de sable fin (< 250 µm) et/ou de limon -moins de 12 % d argile Grande sensibilité à l érosion et la battance Grande capacité de garder de l eau Stabilité structurale faible et taux de m. o. faible Photos : Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec

15 5) Sols problématiques ( structure instable) Solution agronomique: Augmenter le taux m.o. par: Gestion des résidus, des pailles et des fumiers, etc. Implanter des engrais verts et cultures intercalaires Adopter des pratiques de travail réduit du sol (ex. semis direct) Maximiser l activité biologique Photos : Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec

16 5) Sols problématiques ( litage dans le sous sol) Photos : Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec

17 Solution à court terme et long terme: Sous-solage en conditions sèches (effet de fissuration et ne pas faire du lissage en sol humide) Photo : André Brunelle, MAPAQ Centre-du-Québec Photo : Victor Savoie ing. MAPAQ

18 5)Sols problématiques: Horizon de sol dur Concrétion de fer, hardpan, claypan et ortstein Photos : Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec

19 Solution agronomique: Faire une analyse de sol,( PH) Si acide chauler le sol en surface Herser et sous soler : briser ces zones incorporer sol et chaux en profondeur. Photo : Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec

20 6) Nappe phréatique élevée, Le niveau d eau provient du haut, c est l écoulement hypodermique ou une nappe perchée Le niveau d eau provient d en bas, c est la nappe phréatique Source : Mapaq, Centre du Québec

21 Vérifier si nappe perchée (couche indurée) Exemple de terrain drainés souterrainement ou l on soupçonne une nappe perchée Photo : Alexandre Arel MAPAQ Nicolet Figure 7 provenant Adgex 555 Drainage souterrain. Information générale avril 1976

22 Drainage souterrain Abaisser la nappe phréatique à un niveau adéquat Favoriser l enracinement des plantes et le passage de la machinerie. Source: Robert Lagacé, ULaval

23 6) Nappe phréatique élevée Solutions : Drainage souterrain par conduite (drains) Fossés Photos : Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec Réparer les systèmes défectueux (drainage existant) Photos : Véronique Gagnon, ing.

24 Drainage souterrain existant Déterrer les drains dans la zone problématique Problèmes possibles : Colmatage physique (ensablement ou racines) Colmatage par ocre de fer et/ou manganèse Drain écrasé ou bague détachée Mauvaise pente, contrepente, etc. Manque de profondeur des drains Nappe perchée Sol imperméable Écartement inadéquat (rabattement trop faible) Photo : MAPAQ, Centre-du-Québec

25 Pour les nouveaux projets : Réaliser des tests de perméabilité Le besoin et écartement Évaluer les risques de colmatage Analyse granulométrique (choix du filtre) Test de fer (Ochre de fer ) Photos: Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec Figures provenant Adgex 555 Drainage souterrain. Information générale avril 1976

26 Taux de rabattement de la nappe phréatique à partir de la surface du sol Cultures Culture maraichère et fruitière Maïs-grain, soya, orge, blé Plantes fourragère, avoine Rabattement de la nappe cm/jour cm/jour cm/jour Nappe phréatique

27 Comportement de l eau selon la nature du sol

28 Écartements des drains selon le rabattement, perméabilité et profondeur de sol Rabattement Sol profond Écartement Sol peu profond Écartement de la nappe K1=k2 (m) K1> k2 =0,02 (m) 30 cm/j 0,1m/j 9 0,1m/j 6 50 cm/j cm/j 0,3m/j 16 0,3m/j 9 50 cm/j cm/j 0,6m/j 25 0,6m/j cm/j cm/j 1m/j 33 1m/j cm/j ratio : écartements pour rabattement 30 cm/j et 50 cm/j = 1,5-1,6 fois ratio écartement pour sol profond sur sol peu profond = 1,5-1,8 fois

29 Il arrive que l écoulement provienne du sous-sol. Solution : Drain perpendiculaire à la pente avec ou sans tranchée filtrante Au pied d une pente (intercepte la nappe) Figure provenant Adgex 555,CPVQ avril 1976 ministère de l Agriculture du Québec Photo : Véronique Gagnon, ing.

30 Solution : Dans le flan de la côte à la rencontre de deux types de sols (sol perméable sur sol moins perméable) Figure provenant Adgex 555,CPVQ avril 1976 ministère de l Agriculture du Québec Photo : Véronique Gagnon, ing.

31 Solution : En amont d un affleurement rocheux ou sous-sol imperméable Figure provenant Adgex 555,CPVQ avril 1976 ministère de l Agriculture du Québec

32 Règles générales de conception et d exécution du drainage En sols peu perméables Peu d infiltration Ruissellement et écoulement hypodermique élevés Risques d érosion élevés Planification: Bon nivellement Sous solage vers les tranchées filtrante et/ou raie de curage Réseau hydraulique adéquat: Tranchées filtrante ou rigole Fossés pour évacuer l eau de surface et souterrain Structures de protections (voie d eau, avaloirs, chutes enrochées etc.)

33 Règles générales de conception et d exécution du drainage Sols perméables Bonne infiltration Moins de ruissellement et d écoulement hypodermique Risques d érosion Bon nivellement Drainage souterrain avec conduite (si nappe élevé) Parfois le drainage de surface est corrigé par le drainage souterrain (en sol très perméable)

34 Exemple 1 : Réalisation d un diagnostic et planification des travaux Photo : Véronique Gagnon, ing. Club agro. Bois-Francs

35 Photo printemps 2010 Photo été 2011 année humide

36 Sable St-Jude : 80 à 89 % sable, 2 à 14 % limon, peu d argile Conductivité moyenne( 0,4 à 0.7 m/ jour)

37 Le modèle numérique de terrain et photo aérienne peuvent nous aider à localiser et comprendre les problématiques Photo été 2011 année humide

38 Dépressions et/ou replats ( zones propices à la compaction) dépression dép. dép. replat

39 Exemple 1 Diagnostic suite au profil de sol et l analyse des informations disponibles: Eau qui stagne en surface Nappe phréatique < 1 m de la surface Écoulement hypodermique Mauvaise structure Sol bleuté en surface Présence d odeur À 40 cm : compaction Photo : Véronique Gagnon, ing. Club agro. Bois-Francs

40 Recommandations : Planifier et réaliser du nivellement (déplacement minimum de sol ) Planifier les cultures pour réaliser les travaux en conditions sèches Aménager deux ou 3 tranchées filtrantes et chute enrochées(voir plan) Selon les budgets, drainer souterrainement Amendement, chaulage, fumier, etc. et semer un engrais vert (recommandations agronome) Sous-soler sous la profondeur de compaction ( environ 10 cm) et à un écartement de 1,5 fois la profondeur travaillée en condition de sol très sec.

41 Exemple 1 Le modèle numérique de terrain peu nous aider à planifier le réseau hydraulique le drainage de surface et souterrain 3 tranchées filtrantes : 2 chutes enrochées : design nivellement :

42 12 secteurs environ 86 m 3 /acre

43 15 secteurs environ 74 m 3 /acre

44

45 Photo aérienne été 2012 Exemple 1

46 tranchée filtrante avec chute enrochée Photos : Victor Savoie, MAPAQ, Centre-du-Québec

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