CONTRAINTES DE CONCEPTION

- Les contraintes peuvent être liées au choix de l’exutoire (un cours d’eau, une retenue, un réseau existant, un champ d’expansion de crue, etc.). Un exutoire trop éloigné engendre davantage de collecte des eaux pluviales et donc des volumes plus importants à gérer. La solution de se raccorder à un réseau d’assainissement existant est possible mais les rejets doivent aussi être limités pour ne pas surcharger les réseaux tiers.

Chapitre 2 : La gestion du ruissellement dans le contexte ferroviaire

- Les contraintes peuvent être liées au manque d’espace dans l’emprise ferroviaire pour installer les dispositifs adéquats. Notamment en zone urbaine où l’installation d’un bassin de rétention à ciel ouvert hors emprise est difficilement envisageable, ou bien dans le fond des déblais, en drainage longitudinal, où des tranchées étroites doivent souvent être installées à défaut de fossés drainants plus robustes.

- Les contraintes peuvent venir des travaux nécessaires à la mise en place des solutions choisies. Des travaux de terrassement risquent de déstabiliser la voie. Des interruptions ou limitations temporaires de vitesse durant les travaux peuvent avoir un impact financier élevé. C’est pourquoi les travaux ont souvent lieu la nuit, mais les dispositifs doivent pouvoir être installés dans le temps imparti et assurer pleinement leur fonction à la reprise des circulations.

- Les contraintes de maintenance doivent également être prises en compte. Les dispositifs robustes demandant moins d’entretien sont privilégiés. Les dispositifs difficiles d’accès, tels que les fossés en crête de déblai, les petits aqueducs sous les remblais, ou les dispositifs en dehors de l’emprise ferroviaire souffrent généralement de défaut d’entretien avec le temps, voire peuvent être oubliés.

- De plus, les eaux de ruissellement contiennent une part de matière en suspension non négligeable qui peut combler les dispositifs hydrauliques, réduisant significativement leur débit capable et donc leur efficacité. Les sédiments peuvent également se déposer dans le ballast lorsque les eaux traversent la plate-forme, par percolation ou submersion. Les grains de ballast ainsi salis perdent en cohésion et dégradent les propriétés mécaniques de la structure d’assise. A terme, ceci accélère le vieillissement de l’infrastructure et les capacités d’exploitation de la ligne. 2.4.1.2. CONTRAINTES ENVIRONNEMENTALES

En tant que maître d’ouvrage, SNCF doit respecter le code civil, le code de l’environnement et les règlementations en vigueur sur les territoires concernés par les projets, à savoir les objectifs de quantité et de qualité fixés par les SDAGE (Schémas Directeurs d’Aménagement et de Gestion des Eaux), PLU, etc. En ce qui concerne la gestion des eaux pluviales, les articles L214-1 à L214-6 du Code de l’Environnement précisent la nomenclature des opérations soumises à autorisation ou à déclaration. Les articles R214-1 et suivants précisent la procédure à suivre pour les demandes d’autorisation et de déclaration. La rubrique 2.1.5.0 est notamment relative aux rejets d’eaux pluviales dans les eaux douces superficielles, sur le sol ou dans le sous-sol. Ainsi, les projets dont la surface totale (surface des emprises ferroviaires plus surface des bassins versants dont les écoulements sont interceptés par l’emprise ferroviaire) est comprise entre 1 et 20 ha sont soumis à déclaration. Les projets dont la surface est supérieure ou égale à 20 ha sont soumis à autorisation. D’autres rubriques s’appliquent si le projet est en lien avec un cours d’eau. Ces règlementations s’appliquent également pour les travaux provisoires et les opérations d’entretiens. Pour tout projet soumis à autorisation ou à déclaration, la maîtrise d’ouvrage doit constituer des dossiers loi sur l’eau. L’instruction et le suivi des dossiers sont assurés par les Directions Départementales des Territoires – et de la Mer (DDT-M), en charge de la police de l’eau sur le territoire départemental. Les dossiers peuvent être assez conséquents à construire. Ils doivent comporter un résumé non technique du projet, la vérification de sa compatibilité avec le SDAGE et l’interaction éventuelle avec les zones Natura2000, jusqu’à 20 km. Pour les déclarations le temps d’instruction est d’environ 2 à 3 mois, pour les autorisations, il est généralement porté à 1 an. C’est pourquoi, ces procédures doivent être bien intégrées dans les phases amont des projets, voire une concertation préalable avec la police de l’eau peut

Partie 1 : Contexte de la thèse et enjeux scientifiques et opérationnels

permettre de mieux cibler les procédures auxquelles les projets sont soumis. Ces règlementations visent à l’amélioration de la maîtrise de la ressource en eau, au niveau de sa qualité mais aussi au niveau des risques qu’elle peut engendrer. Ces textes encouragent finalement le développement de techniques alternatives permettant une gestion plus raisonnée de la ressource au plus proche de cycle de l’eau. 2.4.1.3. CALCULS DES DEBITS RUISSELES

Le dimensionnement des dispositifs hydrauliques s’appuie également sur les référentiels internes à l’entreprise. Concernant les calculs de débits ruisselés, ils s’appuient principalement sur les recommandations faites par le Service d’Etudes Techniques des Routes et des Autoroutes (SETRA) dans le guide technique de l’assainissement routier (SETRA, 2006). Le choix de la période de retour pour laquelle l’ouvrage hydraulique devra être dimensionné est inscrit dans les référentiels internes à l’entreprise et dépend de l’enjeu de la ligne (périodes de retours considérées allant du décennal au centennal). Dans le cas des bassins versants jaugés, il est possible de faire des analyses statistiques des chroniques de débits pour identifier des périodes de retour de débits importants. Néanmoins, la quasi-totalité des petits bassins versants traversés par le réseau ferré ne sont pas jaugés. Pour estimer des débits de pointe, on utilise alors des formules empiriques ou semi-empiriques. Le choix de la formule dépend de la taille du bassin versant et de s’il se trouve en zone méditerranéenne ou non (Figure I-56). Dans le cas général, la formule Rationnelle (Thompson, 2007) est utilisée pour des bassins versants inférieurs au kilomètre carré, la formule dite de « Transition » jusqu’à 10 km² (SETRA, 2006), puis la formule CRUPEDIX (Ministère de l’Agriculture, 1980) pour les bassins les plus grands.

FIGURE I-56: FORMULES DE CALCUL DE DEBITS UTILISES A SNCF SELON LES CRITERES DE SURFACE DE BASSIN VERSANT (BV) ET DE REGION (ADAPTE DU GUIDE DU SETRA, 2006)

La difficulté se trouve aujourd’hui dans l’origine empirique des formules et des méthodes d’estimation des paramètres, tels que le coefficient de ruissellement. Les formules peuvent s’appliquer sur tous types de bassins versants mais les résultats n’apportent pas de garantie de fiabilité quant aux débits extrêmes. De plus, le ruissellement est ici approché avec la variable « débit » mais ce n’est pas la seule variable à prendre en compte pour la gestion du ruissellement. La difficulté est que ces formules n’apportent pas l’information quant à la venue possible de matières en suspension dans le ruissellement et du risque de dépôt dans le ballast ou sur les voies ou de comblement des ouvrages hydrauliques.

2.4.2. SURVEILLANCE

Concernant la surveillance, des visites régulières sont effectuées sur les différents éléments de l’infrastructure par les services concernés. Des visites rapprochées peuvent se faire pour les ouvrages les plus à risque. L’objectif est d’éviter un incident pouvant impacter la sécurité des circulations ou des tiers ou pouvant impacter la régularité des circulations. La surveillance est aussi effectuée par les conducteurs de trains qui sont en charge de signaler tout désordre sur les voies et aux abords.

Chapitre 2 : La gestion du ruissellement dans le contexte ferroviaire 2.4.2.1. SURVEILLANCE DES OUVRAGES EN TERRE ET HYDRAULIQUES

La surveillance des ouvrages en terre et hydrauliques est réalisée à l’occasion de diverses tournées de surveillance cycliques ou à thème. Elle doit permettre d’identifier une évolution de l’ouvrage ou de l’environnement, une dégradation ou des indices précurseurs d’une dégradation. Elle doit permettre également d’évaluer le niveau de risque et d’alerter si besoin, ainsi que de définir les actions de maintenance à entreprendre, sous la forme de préconisations, associées à un délai maximal de réalisation. La périodicité des visites pour chaque type d’ouvrage ainsi que les éléments à reporter sur les rapports de visites s’appuient sur les référentiels internes.