Module 2 – stockage intermédiaire

Situé à l’aval de l’interface usager, le second module, optionnel, est constitué par un réservoir destiné à recueillir plus ou moins provisoirement les déjections expulsées. Compte tenu de l’accumulation des matières, afin d’éviter son débordement et sa congestion, le contenu plus ou moins homogène et liquide doit être évacué. Dans ce but, des opérations de vidange, plus ou moins fréquentes, imposent l’intervention d‘un équipage spécialisé disposant d’un matériel approprié et d’une filière d’éloignement.

Les fosses, plus ou moins étanches, se caractérisent par leur grande diversité, dans leur construction comme dans leur fonctionnement, avec des dispositifs fixes ou mobiles, et des systèmes capables d’assurer une séparation plus ou moins efficace entre les phases liquide et solide. Des traitements chimiques pour la désinfection sont également pratiqués dans certaines conditions. L’apparition de cet ouvrage de stockage des déjections humaines collectif constitue une étape majeure dans l’histoire de la construction.

Observée dès l’Antiquité, cette technique d’éloignement des déjections s’opère par voie gravitaire jusqu’à la fosse dite d’aisances (ou d’aisance), également nommée

stercoraire, qui assure stockage et massification intermédiaire avant éloignement

Cette famille de fosses a fait l’objet de nombreuses études depuis les investigations

menées depuis 1702 par le médecin Italien Ramazzini123_.

De façon simplifiée comme le souligne en 1864 l’ingénieur Freycinet, futur président du Conseil des ministres, trois configurations sont possibles,

On s'est préoccupé d'améliorer les réceptacles des matières fécales. On peut marquer, dans l'ordre chronologique des recherches, trois états principaux qui correspondent à ces trois types différents d'appareils : les fosses fixes, les fosses mobiles et les fosses, fixes ou mobiles, à système diviseur124_.

le système des fosses mobiles simples a reçu peu de perfectionnements : on le considère avec raison comme transitoire et destiné à disparaître devant les appareils diviseurs… [qui] sont vraiment les seuls qui méritent de fixer

l'attention… les diviseurs mobiles ou tinettes filtrantes, [qui] constituent le terme le plus avancé de ce genre de réceptacles.

Sur la Figure 12, on distingue des fosses d’aisances fixes, sans et avec séparation de phases (à gauche), et des dispositifs mobiles permettant de transporter directement les matières, en mélange ou de façon séparée (à droite).

Figure 12 – typologie des fosses d’aisances

123 _{Paul WERY. Assainissement des villes et égouts de Paris ; Paris : veuve Ch. Dunod, 1898, 663 pp.;}

George E. WARING The sewerage of Paris, s.d., 11 pp…

124 _{Charles DE FREYCINET, Rapport sur l'assainissement industriel et municipal en France, 1866, pp.}

A un niveau de détail plus précis, six distinctions peuvent être faites en termes de : a) matériaux

➢ la fosse peut être construite sans joint et directement creusée dans la

terre voire dans la roche, comme à Stuttgart en 1882125_.

➢ après excavation de la cavité et terrassement, la fosse peut également être réalisée en maçonnerie, être installée in situ par assemblage sur place ou prête à brancher au tuyau de chute

➢ les éléments peuvent être préfabriqués et le matériau employé de diverse nature (métallique, en bois…)

b) branchements

élément important dans l’évolution des fosses d’aisances, on distingue par niveau de complexité croissante, quatre types de branchements détaillés dans la Figure 13 et qui seront repris plus loin dans ce travail :

➢ la fosse fixe simple, avec une seule ouverture béante située à grande proximité des matières pour son alimentation et sa vidange (orifice n°1), ➢ la fosse connectée par le haut, avec des éléments de plomberie pour le

transfert gravitaire des déjections depuis l’interface usager (orifice n°2), ➢ la fosse ventilée par le haut, avec évent, actionnée ou non par un foyer

en air chaud, évacue les gaz au-dessus des toitures (orifice n°3),

➢ la fosse connectée par le bas, avec une évacuation des liquides à un puisard ou à l’égout (orifice n°4),

Figure 13 – structure géométrique des fosses d’aisances fixes

c) mobilité

la fosse fixe fait l’objet d’une vidange qui s’opère in situ alors que la fosse mobile n’est vidée qu’après avoir été transférée jusqu’à un lieu dédié,

d) caractère séparatif ou non

compte tenu de l’importance du volume liquide par rapport à celui des solides, il est apparu dans le dernier quart du XVIIIe s. que la séparation et l’évacuation des liquides permettait de simplifier la vidange des fosses fixes. Cette opération de fractionnement des matières en deux phases, l’une liquide et l’autre solide, a surtout été mise en œuvre avec des fosses mobiles couplées à des fosses fixes, et l’on peut distinguer trois procédés126 _:

(1) par débordement, avec décantation des solides,

(2) par filtration, à l’aide de tubes de diamètre réduit ou avec une paroi percée de petits trous,

(3) et enfin, par capillarité, propriété naturelle des liquides de remonter le long d’une paroi mouillée malgré la force de gravité. Pour des de tubes fins, la remontée est d'autant plus forte que le diamètre est réduit.

e) étanchéité aux odeurs

la fosse peut être équipée d’un dispositif de type siphon hydraulique ou d’un clapet pour réduire la diffusion des gaz putrides,

f) désinfection

les matières contenues dans la fosse peuvent faire in situ l’objet de divers traitements, de type physico-chimique ou biologique pour réduire les risques d’infections (§ chapitre 8),

En intégrant réseau d’égouts et station d’épuration, qui n’apparaissent qu’au XXe s., une typologie est proposée en Figure 14 :

Figure 14 – typologie des fosses d’aisances

126 _{Jean Pierre SCHMIT, Des moyens de recueillir et d'utiliser les engrais qui se perdent dans les grands}