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DOSSIER DE DECLARATION AU TITRE DE LA LOI SUR L EAU

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Academic year: 2022

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(1)

Cabinet RUEZ & Associés

SARL de Géomètre-Expert

19 rue du Général Leclerc - 25200 MONTBELIARD

Département du Doubs Commune d’Avanne-Aveney

Lotissement

« Domaine de Courberoye »

DOSSIER DE DECLARATION AU TITRE

DE LA LOI SUR L’EAU

Articles L 214-1 à L214-6 du Code de l’Environnement

(2)

Cette étude a été réalisée

par : Cabinet RUEZ & Associés 19 rue du Général Leclerc 25200 MONTBELIARD

Tph. : 03.81.91.72.03 - Fax : 03.81.91.31.99 Courriel : cabinet.ruez@orange.fr

SIRET : 494 606 098 00015 Chargé d’étude :

Daniel SALOMON Ingénieur hydraulicien ENSEEIHT Tph. : 06.79.22.79.14

Avec le concours de NALDEO pour la partie zone humide NALDEO 4 chemin de l’Ermitage 25000 BESANÇON Chargée d’étude : Mme Anne BAILLAUD pour le compte de :

NEOLIA - Service Lotissement et Aménagement chemin de Valentin EXPOBAT

CS 13071

25046 BESANÇON CEDEX Tph 03.81.52.38.38

(3)

TABLE DES MATIÈRES

Demandeur, situation, objet, rubrique p 5

Notice d’incidences p 7

Compatibilité du projet avec le SDAGE p 65 Entretien des équipements d’assainissement p 66

Note de synthèse p 67

Annexes graphiques p 71

(4)
(5)

1 - DEMANDEUR :

NÉOLIA - Service Lotissement et Aménagement chemin de Valentin EXPOBAT

CS 13071

25046 BESANÇON CEDEX

N° SIRET : 305 918 732 00010

Représenté par M. Pierre VICENTE Tph 03 81 40 08 87 – pvicente@neolia.fr

2 - SITUATION :

Sur la commune d’Avanne-Aveney en limite nord-ouest du village d’Avanne avec un débouché sur la rue de Courberoye.

(voir pages 6 et 9)

3 - PROJET :

Aménagement d'un lotissement à vocation résidentielle de 26 parcelles sur 2,59 ha.

Des écoulements temporaires pénètrent dans le terrain en partie haute jusqu’à une perte, une canalisation en reprendra le débit de retour 20 ans, le complément à la centennale s’écoulera sur la voirie avec un tirant d’eau de l’ordre de 3 cm.

Avec un terrain à forte déclivité au sous-sol argileux, l’infiltration a été exclue et c’est la totalité des eaux pluviales qui sera collectée.

Le rejet se fera dans le réseau EP de la rue de Courberoye avec régulation par rétention en conduites surdimensionnées ou tranchée d’infiltration au niveau du débit naturel de retour 20 ans selon de règlement d’assainissement communal.

En limite amont une voie prévue au PLU traverse la zone humide s’étendant le long de la zone d’écoulement et de la perte.

Rubriques concernées de la nomenclature

(Décret n° 2006-881 du 17 juillet 2006)

: Rubrique 2.1.5.0 :

Rejet d’eaux pluviales dans les eaux douces superficielles ou sur le sol ou dans le sous-sol, la surface totale du projet, augmentée de la surface correspondant à la partie du bassin naturel dont les écoulements sont interceptés par le projet, étant :

1° Supérieure ou égale à 20 ha → Autorisation

(6)

2° Supérieure à 1 ha mais inférieure à 20 ha → Déclaration

Le bassin versant amont intercepté par le projet a une surface de 51,7 ha, cette surface est occupée à 73% par de la forêt qui présente un ruissellement minimal (voir annexe A3.II.2) soit une surface active de 6,5 ha, en intégrant les 2,6 ha du projet on totalise 9,1 ha, le dossier est soumis à déclaration

.

Rubrique 3.3.1.0. :

Assèchement, mise en eau, imperméabilisation, remblais de zones humides ou de marais, la zone asséchée ou mise en eau étant :

1° Supérieure ou égale à 1 ha : (A) ;

2° Supérieure à 0,1 ha, mais inférieure à 1 ha : (D).

Vue aérienne du terrain à aménager

(7)

4 – NOTICE D’INCIDENCES

SOMMAIRE

I ÉTAT INITIAL DU SITE ET DE SON ENVIRONNEMENT 9

I.1SITUATIONGÉOGRAPHIQUE 9

I.2GÉOLOGIE 10

I.3HYDROGRAPHIE 12

I.4HYDROGÉOLOGIE 12

I.5PLUVIOSITÉ 13

I.6HYDROLOGIE 15

I.6.1CHOIXDUMILIEURÉCEPTEUR 15

I.6.2HYDROLOGIEDESÉCOULEMENTSDECOURBEROYE 15 I.6.2.1ASPECTS PHYSIQUES DE LA ZONE DECOULEMENT 15

I.6.2.2BASSIN VERSANT 19

I.6.2.3DEBITS DE CRUE 19

I.6.3 RUISSELLEMENTNATUREL 20

I.6.3.1BASSIN VERSANT ELEMENTAIRE BV1 20

I.6.3.2BASSIN VERSANT ELEMENTAIRE BV2 22

I.6.3.3BASSIN VERSANT ELEMENTAIRE BV3 23

I.6.4QUALITÉDESEAUXDEPLUIE 24

I.7QUALITÉDESMILIEUXAQUATIQUES 25

I.7.1OBJECTIFSDEQUALITÉ 25

I.7.2PRÉCONISATIONSDU SDAGE 25

I.7.3QUALITÉDUDOUBS 26

I.7.4QUALITÉDESEAUXDECOURBEROYE 27

I.7.5INVENTAIREDESZONESÉCOLOGIQUEMENTCLASSÉES 27

I.7.5.1ZONES HUMIDES 27

I.7.5.2SITES NATURA 2000 28

I.7.5.3AUTRES SITES CLASSES 29

I.8INVENTAIREDESUSAGESDEL’EAU 29

II LE PROJET 30

II.1GESTIONDESEAUXNATURELLES 30

II.1.1MÉTHODOLOGIE 30

II.1.2AMÉNAGEMENTPRÉVUETMOTIVATIONS 30

II.2GESTIONDESEAUXUSÉES 31

II.3MODEDEGESTIONDESEAUXPLUVIALES 31

II.4PRINCIPESDEMODÉLISATION 32

II.4.1TRANSFORMATIONPLUIE-DÉBIT 32

II.4.2MODÉLISATIOND’UNOUVRAGEPLUVIAL 32

II.5SURFACESEN JEUPARBASSINVERSANTÉLÉMENTAIRE 33

II.6OBJECTIFSDERÉGULATION 34

II.7BASSINVERSANTÉLÉMENTAIRE BV1 34

II.7.1RUISSELLEMENTAPRÈSAMÉNAGEMENT 34

II.7.2DÉFINITIONDEL’OUVRAGEDERÉGULATION 36

II.8BASSINVERSANTÉLÉMENTAIRE BV2 38

II.8.1RUISSELLEMENTAPRÈSAMÉNAGEMENT 38

II.8.2DÉFINITIONDEL’OUVRAGEDERÉGULATION 39

II.9BASSINVERSANTÉLÉMENTAIRE BV3 41

II.9.1RUISSELLEMENTAPRÈSAMÉNAGEMENT 41

II.9.2DÉFINITIONDEL’OUVRAGEDERÉGULATION 43

(8)

III INCIDENCES EN PHASE TRAVAUX 46

IV INCIDENCES SUR LES ÉCOULEMENTS 47

IV.1RUISSELLEMENTNATURELDUTERRAIN 47

IV.2APPROCHEGLOBALEDESÉCOULEMENTS 48

IV.2.1DÉBITSAVANTAMÉNAGEMENT 48

IV.2.2DÉBITSAPRÈSAMÉNAGEMENT 50

IV.3CONDITIONSD’ÉVACUATIONDESDÉBITSCENTENNAUX 53

IV.3.1BASSINVERSANTBV1 53

IV.3.2BASSINSVERSANTSBV2+BV3 53

IV.3.3TRAVERSÉEDELARUEDECOURBEROYE 53

IV.3.4RÉSEAUXDELARUEDECOURBEROYE 54

IV.4INCIDENCESSURL’ACCÉLÉRATIONDELACRUECENTENNALE 54

IV.4.1COMPARAISONDESVOLUMESD’ÉCOULEMENT 54

IV.4.1.1ECOULEMENT AVANT AMENAGEMENT 55

IV.4.1.2ECOULEMENT APRES AMENAGEMENT 56

IV.4.2INCIDENCESURLACRUECENTENNALEDUDRAIN 56

IV.5INCIDENCESURLESDÉBITSDUDOUBS 57

IV.6MESURESPROTECTRICES 57

V INCIDENCES SUR LA QUALITÉ DES EAUX 58

V.1EAUXUSÉES 58

V.1.1ESTIMATIONDESDÉBITS 58

V.1.2CARACTÉRISTIQUESDELASTATIOND’ÉPURATION 58 V.1.3FLUX DEPOLLUTIONPRODUITSETREJETÉS 59

V.2EAUXPLUVIALES 59

V.2.1CARACTÉRISTIQUESDESEAUXPLUVIALES 59

V.2.2CHARGESPOLLUANTESBRUTES 60

V.2.2.1CHARGE ANNUELLE 60

V.2.2.2CHARGE EPISODIQUE 61

V.3TRAITEMENTDESEAUXPLUVIALES 61

V.3.1DÉCANTATION 61

V.3.2REJETSANNUELSETÉPISODIQUES 63

V.3.2.1BILAN DES FLUX POLLUANTS ANNUELS 63

V.3.2.2BILAN DES FLUX POLLUANTS EPISODIQUES 63

V.4IMPACT GLOBALDESREJETS 64

VI INCIDENCES SUR LES MILIEUX NATURELS 66

VI.1INCIDENCESSURLAZONEHUMIDE 66

VI.2INCIDENCESNATURA2000 66

VII COMPATIBILITÉ DU PROJET AVEC LE SDAGE 67

VIII ENTRETIEN DES ÉQUIPEMENTS D’ASSAINISSEMENT PLUVIAL 68

NOTE DE SYNTHÈSE 69

(9)

I ÉTAT INITIAL DU SITE ET DE SON ENVIRONNEMENT

I.1 SITUATION GÉOGRAPHIQUE

La commune d’Avanne-Aveney est située 6 km au sud-ouest de Besançon dans un méandre du Doubs. Le territoire communal s’étend entre 228 et 493 m d’altitude sur 8,62 km2 de part et d’autre du Doubs. La population comptait 2307 habitants au recensement de 2015.

Plan de situation

(Source Geoportail)

La société NEOLIA projette d’aménager un lotissement de 2,59 ha en limite nord-ouest du village d’Avanne sur une zone classée 1AUb du PLU.

(10)

Le terrain orienté au sud-ouest sur une pente moyenne de 5% débouche sur la rue de Courberoye. Il s’inscrit dans un vallon parcouru en temps pluvieux par des écoulements résultant du ruissellement. L’espace est actuellement une zone agricole de pâtures parsemées de formations buissonnantes.

Le plan d’urbanisme prévoit 26 parcelles destinées à de l’habitat individuel et collectif.

I.2 GÉOLOGIE

Extrait de la carte géologique

BRGM 1 / 50 000

La géologie locale est principalement marquée par les terrains du Jurassique Inférieur, Moyen et Supérieur. On rencontre notamment :

(11)

 Le Bathonien calcaire (j2)

 Les marnes bleues de l’Oxfordien et Callovien Supérieur (j4)

 Les marno-calcaires de l’Argovien (j5)

Le sillon du Doubs a remanié cette géologie en érodant les couches jurassiques et en déposant des alluvions au cours du quaternaire : alluvions calcaires modernes (Fz) et basses terrasses (Fy). On note également des alluvions plus anciennes du tertiaire : dépôts fluviatiles de l’Eocène (Fp) et du Miocène Supérieur (Fm)

Au point de vue de la tectonique, le secteur est situé dans le faisceau bisontin avec une forte densité de failles orientées S-O N-E, une des principales à l’est du projet s’étire de Larnod à Chateaufarine.

Deux études sol ont été réalisées par B3G2 :

 La première (Réf : RB/2003/11053/04) en avril 2003 a trait à des sondages géologiques avec essais d’absorption près de la perte de Courberoye,

 La seconde (Réf : RB/2003/11053/04) de janvier 2004 porte sur 24 sondages géotechniques et 8 sondages géologiques.

Les plans d’implantation des sondages de ces 2 prospections sont présentés en annexe.

Nous donnons ci-dessous les informations tirées des sondages géologiques.

Profondeur

du Argile Calcaire

sondage brune compact

m m m valeur niveau

S1 4,00 3,70 0,30 0,0 nulle

S2 5,00 4,70 0,30 qq l/h faible

S3 5,00 4,50 0,50 qq l/h faible

S4 9,00 9,00 1 à 2 m3/h bonne

S5 4,30 4,00 0,30 qq l/h faible

S6 6,00 5,60 0,40 15 l/h faible

S7 7,50 7,50 1 à 2 m3/h bonne

S8 6,00 5,80 0,20 1 à 2 m3/h bonne

Epaisseur des faciès

Sondages et essais d'absorption au niveau de la perte du ru de Courberoye

(Source B3G2)

Essais d'absorption Sondage

(12)

Les sondages mettent en évidence la forte couverture de nature argileuse dépassant 2 m voire 9 m près de la perte des écoulements. Il en résulte des perméabilités faibles hors mis au niveau des quelques points de sondages dans l’entourage immédiat de la perte.

I.3 HYDROGRAPHIE

Le drain principal du secteur est évidemment le Doubs, mais en ce qui nous concerne nous avons pris en compte les écoulements temporaires par temps de forte pluie qui traversent le terrain sur 125 m.

Le premier secteur de ruissellement se situe au fond du vallon près du château de Saint-Laurent. Les eaux rejoignent au final le Doubs 400 m à l’aval du pont d’Aveney après un parcours de 1600 m. En fait la zone d’écoulement n’est marquée que :

 sur 300 m en partie supérieure jusqu’au puits d’infiltration situé sur l’amont du projet (voir carte p 19)

 et sur 700 m en parte inférieure dans le quartier de la zone artisanale de la Goulotte (voir carte p 9).

La continuité d’écoulement ne se matérialise que lors des événements pluvieux exceptionnels.

I.4 HYDROGÉOLOGIE

Profondeur

du Terre Argile Limon Marnes

sondage végétale limoneuse argileux altérées

m m m m m

G1 2,00 1,00 1,00

G2 2,00 2,00

G3 2,00 0,20 0,80 1,00

G4 2,00 0,20 1,80

G5 2,00 0,20 0,80 1,00

G6 2,00 0,20 1,80

G7 2,00 0,40 1,60

G8 1,20 0,40 0,80

Sondages géologiques de l'ensemble du terrain

(Source B3G2)

Epaisseur des faciès

Sondage

(13)

Le puits d’infiltration des eaux du vallon situé sur le terrain du projet à 1 km de ces résurgences n’a pas fait l’objet de colorations mais est vraisemblablement en relation avec elles.

I.5 PLUVIOSITÉ

Pour déterminer les débits et volumes ruisselés, nous utilisons les courbes locales hauteur-durée-fréquence des précipitations comme cela est fortement recommandé par la nouvelle instruction « La Ville et son Assainissement » éditée par le CERTU en juin 2003.

La station Météo France la plus proche où ces données sont disponibles avec un historique suffisant est celle de Besançon.

Nous donnons ci-après le tableau des pluviométries calculées :

 pour les fréquences d’apparition de 1 mois à 2 ans, à partir des coefficients de Montana issus des statistiques de 1984 à 2005,

 et pour les périodes de retour de 5 à 100 ans, à partir des ajustements de Météo France réalisés sur les années 1985-2016 qui prend en compte les données des 10 stations situées dans un rayon de 50 km autour de Besançon (méthode GEV locale- régionale).

Pour les périodes longues (20 à 100 ans), les valeurs résultent d’une extrapolation mathématique donnée par la loi statistique d’ajustement qui aboutit parfois à des croisements de tendance. Pour la cohérence des résultats, nous avons dû lisser certaines valeurs fournies par Météo France en se référant à la courbe décennale bien formée pour se rapprocher de la forme théorique attendue.

Retour 1 mois 2 mois 3 mois 6 mois 1 an 2 ans 5 ans 10 ans 20 ans 30 ans 50 ans 100 ans Durée h

0,10 2,6 3,5 4,4 6,3 8,6 10,1 10,4 12,2 14,0 15,0 16,3 18,1

0,25 3,9 5,2 6,4 8,7 11,6 13,6 17,6 20,7 23,7 25,5 27,8 30,9 0,50 5,2 7,0 8,4 11,2 14,4 17,0 23,3 28,0 33,0 36,1 40,2 46,2

1 7,0 9,4 11,1 14,4 18,0 21,3 29,5 35,6 42,1 45,0 48,0 59,8

2 9,4 12,8 14,7 17,8 21,8 25,4 33,9 41,0 48,9 52,0 55,0 68,0 3 11,1 14,8 16,9 19,7 24,0 27,7 36,7 43,6 52,0 56,0 60,0 73,0 6 14,2 18,8 21,4 25,0 29,9 35,2 44,8 51,2 59,0 65,0 70,0 82,0 12 18,1 23,9 27,2 31,8 37,2 44,8 54,6 62,4 72,0 78,0 84,0 95,0 24 23,2 30,4 34,5 40,3 46,3 56,9 68,9 78,8 88,4 94,1 101,3 111,2

48 83,5 93,4 102,5 107,6 113,8 121,9

96 106,1 116,9 126,5 131,7 137,9 145,7

P r é c i p i t a t i o n s e n m m Hauteurs de précipitations par durée et fréquence à Besançon

(Ajustements Météo France sur données décihoraires 1985-2016 avec lissage)

(14)

et les intensités qui en découlent :

Dans la transformation de la pluie en débit ruisselé, que nous décrivons au paragraphe IV.3, nous utilisons une pluie simple triangle plus proche de la réalité d’un épisode pluvieux que la pluie créneau d’intensité constante.

Ce profil est généré en considérant une intensité maximale double au milieu de la durée de précipitation. Nous donnons ci-dessous comme exemple, la pluie décennale d’une heure représentée graphiquement :

Retour 1 mois 2 mois 3 mois 6 mois 1 an 2 ans 5 ans 10 ans 20 ans 30 ans 50 ans 100 ans Durée h

0,10 26,3 35,2 44,4 62,6 86,4 100,6 104,0 122,0 140,0 150,0 163,0 181,0 0,25 15,5 20,8 25,6 34,9 46,3 54,3 70,4 82,8 94,8 102,0 111,2 123,6 0,50 10,4 14,0 16,9 22,4 28,8 34,0 46,6 56,0 66,0 72,2 80,4 92,4

1 7,0 9,4 11,1 14,4 18,0 21,3 29,5 35,6 42,1 45,0 48,0 59,8

2 4,7 6,4 7,3 8,9 10,9 12,7 17,0 20,5 24,5 26,0 27,5 34,0

3 3,7 4,9 5,6 6,6 8,0 9,2 12,2 14,5 17,3 18,7 20,0 24,3

6 2,4 3,1 3,6 4,2 5,0 5,9 7,5 8,5 9,8 10,8 11,7 13,7

12 1,5 2,0 2,3 2,6 3,1 3,7 4,6 5,2 6,0 6,5 7,0 7,9

24 1,0 1,3 1,4 1,7 1,9 2,4 2,9 3,3 3,7 3,9 4,2 4,6

48 1,7 1,9 2,1 2,2 2,4 2,5

96 1,1 1,2 1,3 1,4 1,4 1,5

I n t e n s i t é s e n m m / h

Intensités de précipitations par durée et fréquence à Besançon

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Intensité de la pluie en mm/h

Pluie créneau et pluie simple triangle décennale d'un heure à Besançon

(15)

I.6 HYDROLOGIE

I.6.1 CHOIX DU MILIEU RÉCEPTEUR

Les rejets d’eaux pluviales du lotissement projeté se faisant, après régulation, dans le réseau pluvial 300 de la rue de Courberoye pour rejoindre in fine le Doubs, c’est naturellement ce dernier qui est à considérer comme milieu récepteur.

Par contre ce sont les écoulements temporaires du vallon de Courberoye qui doivent être étudiés pour le risque d’inondation qu’ils font peser sur les habitations projetées.

I.6.2 HYDROLOGIE DES ÉCOULEMENTS DE COURBEROYE I.6.2.1 Aspects physiques de la zone d’écoulement

Les écoulements intermittents du vallon de Courberoye sont générés par temps de pluie par le ruissellement sur les argiles qui tapissent le fond du bassin versant.

Sur l’amont on note l’empreinte des écoulements, mais dès l’arrivée sur le terrain à aménager où la pente est plus faible ceux-ci s’infiltrent dans le sous-sol.

1 – Zone d’écoulement amont lors d’un épisode pluvieux

(16)

2 - A l’entrée sur le terrain du projet le 18 janvier 2019

3 - Le même jour quelques mètres plus loin

Pour augmenter la capacité d’absorption du terrain, un puits d’infiltration a été aménagé jadis à la faveur de la zone de perte pour limiter les écoulements sur le terrain agricole en aval jusqu’à la rue de Courberoye.

(17)

4 - Le puits d’infiltration

En période de pluie intense, le puits d’infiltration ne peut absorber la totalité du débit, il s’en suit des écoulements divagant dans le pré au fond du vallon :

5 - Courberoye : divagation en période de crue (17/02/2018 ~60 l/s)

(18)

Au niveau de la rue de Courberoye, l’écoulement est repris préférentiellement par une canalisation DN 600 et le surcroit de débit est absorbé par une canalisation DN 400 (photo 6). Ces 2 écoulements sont repris ensuite par un fossé qui se termine le long de l’allée du Vallon par un chenal élargi agissant en bassin de rétention/infiltration (photo 7).

6 – Ecoulements de Courberoye : traversée de la rue de Courberoye

7 - Ecoulements de Courberoye : cours aval et zone de rétention/infiltration

(19)

I.6.2.2 Bassin versant

A la limite amont du projet de lotissement, le drain de Courberoye présente un bassin versant de 51,7 ha. Cet impluvium est essentiellement occupé par de la forêt (73%) et quelques prés, mais à sa limite amont il comprend une partie urbanisée du quartier des Essarts l’Amour dont les eaux pluviales se rejettent dans des puisards situés en contrebas en zone boisée.

I.6.2.3 Débits de crue

On trouvera en annexe la note de l’étude hydrologique aboutissant à une estimation des débits de crue de Courberoye au travers de 6 méthodes empiriques. Nous ne reprenons ici que le résultat final :

(20)

Comme débits de crue de projet, nous avons retenu les valeurs moyennes des 6 méthodes d’approche :

Débit de crue de retour 10 ans : 0,75 m3/s

Débit de crue de retour 20 ans : 0,87 m3/s

Débit de crue de retour 100 ans : 1,14 m3/s

I.6.3 RUISSELLEMENT NATUREL

Le débit naturel du site à aménager est apprécié par bassin versant élémentaire. Par rapport à la topographie et à l’implantation future des ouvrages pluviaux, ceux-ci sont au nombre de 3 dont on trouvera le découpage en annexe sur le plan de composition :

 BV1 : est située au-dessus du supermarché Colruyt, il comprend les parcelles 22 à 26

 BV2 : représente la majeure partie du terrain (lots 6 à 21) qui peut être régulée facilement

 BV3 : regroupe les parcelles 1 à 5, les plus aval avec voirie, qui ne peuvent être régulées par la même technique qu’en BV2.

Comme pour la situation après aménagement, les débits ruisselés naturels ont été estimés par la méthode du réservoir linéaire décrite au chapitre II.4.1.

I.6.3.1 Bassin versant élémentaire BV1

Le coefficient de ruissellement moyen résulte d’une pondération au pro rata des surfaces de chaque type de couverture de sol. Nous avons tenu compte de la nature argileuse du sous-sol et d’une pente forte dépassant 7% :

Méthode 6 mois 1 an 2 ans 5 ans 10 ans 20 ans 50 ans 100 ans

Rés. linéaire 0,28 0,36 0,42 0,57 0,69 0,81 0,99 1,14

CRUPEDIX 0,20 0,29 0,38 0,56 0,73 0,84 0,90 1,09

SCS 0,38 0,54 0,70 0,91 1,07 1,23 1,33 1,61

SOCOSE 0,21 0,30 0,39 0,51 0,60 0,69 0,75 0,91

RICHARDS 0,24 0,34 0,44 0,57 0,67 0,78 0,83 1,01

Comparaison 0,26 0,37 0,48 0,63 0,73 0,83 0,89 1,04

Moyenne 0,26 0,37 0,47 0,63 0,75 0,87 0,95 1,14

Minimum 0,20 0,29 0,38 0,51 0,60 0,69 0,75 0,91

Maximum 0,38 0,54 0,70 0,91 1,07 1,23 1,33 1,61

Vallon de Courberoye : estimation des débits maximaux instantanés de crue par différentes méthodes Période de retour

(21)

Les autres caractéristiques qui entrent dans les calculs de ruissellement sont :

le plus long parcours hydraulique sur la pente du terrain : 71,6 m

 et sa pente moyenne : 8,94 %

Sur la base de ces caractéristiques du ruissellement on peut calculer le temps de réponse selon la formule décrite au chapitre II.4.1 : 5,5 mn.

Les débits ruisselés sont calculés par la méthode du réservoir linéaire sur la base des coefficients précédents appliqués à une pluie triangle. Ce qui donne pour les précipitations vicennales, référence de dimensionnement de l’ouvrage de régulation selon le règlement d’assainissement :

Le débit ruisselé naturel maximal du bassin versant BV1 est de 12,7 l/s pour les pluies de retour 20 ans. C’est l’objectif de rejet maximal dans le réseau après aménagement.

Coefficient de ruissellement moyen avant aménagement Coefficient Nature de Surface Correctif de ruissellement l'occupation du sol en ha. de pente de base appliqué

Prés 0,3385 1,20 0,08 0,096

Forêt 0,0933 1,20 0,08 0,096

TOTAL 0,4318 moyen 0,096

"Domaine de Courberoye" : bassin versant BV1

Durée Débit

de la pluie moyenne pointe de pointe h. sur la durée pluie triangle l/s

0,10 140,0 280,0 11,5

0,25 94,8 189,6 12,7

0,50 66,0 132,0 11,5

1 42,1 84,2 8,5

2 24,5 48,9 5,3

3 17,3 34,7 3,8

6 9,8 19,7 2,2

12 6,0 12,0 1,4

24 3,7 7,4 0,8

96 1,3 2,6 0,3

calculés par la méthode du réservoir linéaire Intensité pluie vicennale (mm/h)

AVANT aménagement

"Domaine de Courberoye" : bassin versant BV1 Débits de pointe ruisselés naturels en vicennale

(22)

I.6.3.2 Bassin versant élémentaire BV2

Le coefficient de ruissellement moyen résulte d’une pondération au pro rata des surfaces de chaque type de couverture de sol. Nous avons tenu compte de la nature argileuse du sous-sol et d’une pente forte dépassant 7% :

Les autres caractéristiques qui entrent dans les calculs de ruissellement sont :

le plus long parcours hydraulique du bassin de collecte via le réseau jusqu’à l’entrée du réservoir de régulation : 325 m

 et sa pente moyenne : 4,4 % (déterminée par tronçon selon le mode de calcul de l’Instruction Technique 1977).

Sur la base de ces caractéristiques du ruissellement on peut calculer le temps de réponse selon la formule décrite au chapitre II.4.1 : 18,2 mn.

Les débits ruisselés sont calculés par la méthode du réservoir linéaire sur la base des coefficients précédents appliqués à une pluie triangle. Ce qui donne pour les précipitations vicennales, référence de dimensionnement de l’ouvrage de régulation selon le règlement d’assainissement :

Coefficient de ruissellement moyen avant aménagement Coefficient Nature de Surface Correctif de ruissellement l'occupation du sol en ha. de pente de base appliqué

Prés 1,3138 1,20 0,08 0,096

Forêt 0,4212 1,20 0,08 0,096

TOTAL 1,7350 moyen 0,096

"Domaine de Courberoye" : bassin versant BV2

Pente Pente Cote Cote

Tronçon Cumulée % Σ Li / √ I i moyenne amont aval

133,7 133,7 9,7% 428,8 9,72% 268,00 255,00

39,3 173,0 12,7% 539,0 10,30% 255,00 250,00

152,1 325 2,3% 1547,4 4,41% 250,00 246,54

Bassin versant BV2 naturel : chemin hydraulique et pente moyenne du terrain Longueur (m)

(23)

Le débit ruisselé naturel maximal du bassin versant BV2 est de 28,1 l/s pour les pluies de retour 20 ans. C’est l’objectif de rejet maximal dans le réseau après aménagement.

I.6.3.3 Bassin versant élémentaire BV3

Le coefficient de ruissellement moyen résulte d’une pondération au pro rata des surfaces de chaque type de couverture de sol. Nous avons tenu compte de la nature argileuse du sous-sol :

Les autres caractéristiques qui entrent dans les calculs de ruissellement sont :

le plus long parcours hydraulique : 112 m

 et sa pente moyenne : 3,01 %.

Durée Débit

de la pluie moyenne pointe de pointe h. sur la durée pluie triangle l/s

0,10 140,0 280,0 18,4

0,25 94,8 189,6 25,4

0,50 66,0 132,0 28,1

1 42,1 84,2 25,0

2 24,5 48,9 18,0

3 17,3 34,7 13,8

6 9,8 19,7 8,4

12 6,0 12,0 5,4

24 3,7 7,4 3,3

48 2,1 4,3 2,0

96 1,3 2,6 1,2

Intensité pluie vicennale (mm/h) AVANT aménagement

"Domaine de Courberoye" : bassin versant BV2 Débits de pointe ruisselés en vicennale calculés par la méthode du réservoir linéaire

Coefficient de ruissellement moyen avant aménagement Coefficient Nature de Surface Correctif de ruissellement l'occupation du sol en ha. de pente de base appliqué

Prés 0,4224 1,00 0,08 0,080

Forêt 0,0000 1,00 0,08 0,080

TOTAL 0,4224 moyen 0,080

"Domaine de Courberoye" : bassin versant BV3

(24)

Sur la base de ces caractéristiques du ruissellement on peut calculer le temps de réponse selon la formule décrite au chapitre II.4.1 : 11,6 mn.

Les débits ruisselés sont calculés par la méthode du réservoir linéaire sur la base des coefficients précédents appliqués à une pluie triangle. Ce qui donne pour les précipitations vicennales, référence de dimensionnement de l’ouvrage de régulation selon le règlement d’assainissement :

Le débit ruisselé naturel maximal du bassin versant BV1 est de 8,0 l/s pour les pluies de retour 20 ans. C’est l’objectif de rejet maximal dans le réseau après aménagement.

I.6.4 QUALITÉ DES EAUX DE PLUIE

Les eaux de pluie ne sont pas exemptes de toute pollution, en effet l'atmosphère étant chargée de polluants gazeux et de microparticules solides, ceux-ci se retrouvent dans les eaux de pluie. On estime aujourd'hui la part de la pollution atmosphérique dans la pollution globale des eaux pluviales urbaines entre 20 et 25 %, sauf pour les métaux lourds où elle atteindrait 70 à 75 %. Il faut noter aussi que les polluants atmosphériques ne retombent pas avec les pluies seulement dans leurs zones d'émission, et peuvent parfois être transférés sur de longue distance (sables du Sahara sur l'Europe). Le tableau ci- dessous donne la teneur des principaux polluants rencontrés dans les eaux de pluie et le

Durée Débit

de la pluie moyenne pointe de pointe h. sur la durée pluie triangle l/s

0,10 140,0 280,0 5,9

0,25 94,8 189,6 7,7

0,50 66,0 132,0 8,0

1 42,1 84,2 6,6

2 24,5 48,9 4,5

3 17,3 34,7 3,3

6 9,8 19,7 2,0

12 6,0 12,0 1,2

24 3,7 7,4 0,8

48 2,1 4,3 0,5

96 1,3 2,6 0,3

Intensité pluie vicennale (mm/h) AVANT aménagement

"Domaine de Courberoye" : bassin versant BV3 Débits de pointe ruisselés en vicennale calculés par la méthode du réservoir linéaire

(25)

Pour la partie infiltrée des précipitations, les sols naturels assurent une épuration de ces eaux chargées. Cette épuration est d'autant moins importante que les eaux rejoignent rapidement le réseau hydrographique, ce peut être le cas des sols karstiques.

I.7 QUALITÉ DES MILIEUX AQUATIQUES

I.7.1 OBJECTIFS DE QUALITÉ

Le SDAGE 2016-2021 Rhône-Méditerranée a été approuvé par arrêté en date du 3 décembre 2015.

Les écoulements du vallon de Courberoye rejoignant le Doubs font partie de la masse d’eau du Doubs moyen codifiée FRDR625 du sous-bassin versant Doubs DO 02 09. Son objectif de qualité est le bon état écologique et le bon état chimique (classe verte) pour 2027.

I.7.2 PRÉCONISATIONS DU SDAGE

3 orientations fondamentales du SDAGE concernent le projet :

- OF 1 : Pour plus d’efficacité privilégier la prévention et les interventions à la source.

- OF 5 : Lutter contre les pollutions en mettant la priorité sur les pollutions par les substances dangereuses et la protection de la santé.

- OF 6 : Préserver et restaurer le fonctionnement naturel des milieux aquatiques et des zones humides.

Pour les orientations fondamentales 5 et 6, le projet est concerné plus précisément par 2 dispositions :

5A-04 : Eviter, réduire et compenser l’impact des nouvelles surfaces imperméabilisées Teneurs en polluants des précipitations

(d'ap rès Desbordes)

Principaux Teneurs de Teneurs de % Contribution

polluants la pluie la neige pollution

mg/l mg/l pluviale

MES 5 à 70 263 à 690 10 à 25

DCO 8 à 27 15 à 25 15 à 30

SO4 4,8 à 46,1 31 à 100

P total 0,02 à 0,37 17 à 140

NO3-N 0,5 - 4,4 4,1 à 5,7 30 à 94

Pb 0,03 à 0,12 0,3 à 0,4 15 à 54

Zn 0,05 - 0,38 0,35 à 0,41 20 à 62

(26)

De nombreux problèmes nécessitant une adaptation sont pointés par le SDAGE au sujet de la masse d’eau du Doubs moyen : continuité, pesticides, substances dangereuses (benzopérilènes et indénopyrènes), matières organiques et oxydables, morphologie.

6B-04 : Préserver les zones humides en les prenant en compte dans les projets

Cette disposition précise : « Après étude des impacts environnementaux et application du principe

˝ éviter-réduire-compenser ˝, lorsque la réalisation d’un projet conduit à la disparition d’une surface de zones humides ou à l’altération de leurs fonctions, les mesures compensatoires prévoient la remise en état de zones humides existantes ou la création de nouvelles zones humides. Cette compensation doit viser une valeur guide de 200% de la surface perdue ».

I.7.3 QUALITÉ DU DOUBS

Il existe une station de suivi de la qualité du Doubs à Avanne en amont du pont d’Aveney. C’est une station du Réseau National de Bassin dont nous rapportons la fiche état des eaux de 2008 à 2018 :

Le Doubs à Avanne-Aveney (code station : 06029000) : Fiche état des eaux

On note que :

La régularité du bon état du Doubs à Avanne pour la teneur en oxgène et les polluants organiques classiques : carbone, azote et phosphore.

Par contre l’état chimique se trouve régulièrement mauvais, les analyses pointent

(27)

I.7.4 QUALITÉ DES EAUX DE COURBEROYE

Au niveau du projet, les écoulements très épisodiques ne permettent pas le développement de la moindre vie aquatique. On note toutefois la présence d’une zone humides dans ses abords au niveau de la zone d’écoulement amont (voir ci-dessous § I.7.5.1)

I.7.5 INVENTAIRE DES ZONES ÉCOLOGIQUEMENT CLASSÉES I.7.5.1 Zones humides

Zones humides proches du projet

Les zones humides répertoriées par la DREAL sur le territoire communal proche du projet sont de la prairie et de la forêt humides. Sur le terrain à aménager, on note une bande de forêt humide qui correspond aux abords de la zone d’écoulement de Courberoye qui s’étend jusqu’au niveau de la perte.

On trouvera en annexe le rapport du bureau d’étude Naldeo qui, dans sa première partie, fait un diagnostic précis de la zone humide qui s’étend sur le projet.

(28)

I.7.5.2 Sites Natura 2000

Zones Natura 2000 proches du projet

Le site Natura 2000 le plus proche du projet est celui de la « Vallée de la Loue » (PSIC : FR4301291 et ZPS : FR4312011) situé à 6 km au sud. Ce site classe l’ensemble de la vallée de la Loue de la source à Ouhans à la limite départementale à Arc et Senans.

L’espace est concerné à la fois par la directive « Habitats naturels » et par la directive

« Oiseaux ».

Cet ensemble couvre une surface de 618 995 ha répartie sur 61 communes et s’étend sur les flancs de la vallée de la Loue et des vallées adjacentes des petits affluents jusqu’au bord des plateaux. Les forêts représentent 40 % des surfaces, les pelouses sèches 20% et les rochers et éboulis 20%.

Plusieurs secteurs remarquables sont à signaler :

- La source principale de la Loue riche en bryophytes

- Les gorges de Nouailles avec de nombreuses formations tufeuses - Les vallées adjacentes et leurs ruisseaux

- Les nombreuses reculées

Parmi les habitats remarquables, un certain nombre est inscrit à l’annexe 1 de la directive habitats :

- Pelouses calcaires karstiques,

- Pelouses sèches semi-naturelles à orchidées remarquables - Sources pétrifiantes avec formation de tuf,

- Eboulis médio-européens calcaires, - Forêts de ravins à tilleul et érable, - Forêts alluviales résiduelles

(29)

- 2 papillons : cuivré des marais et damier de la succise - Un mammifère carnivore : le lynx boréal

Plusieurs espèces d’oiseaux présents sur le site sont inscrites à l’annexe 1 de la Directive Oiseaux justifiant le classement comme Zone de Protection Spéciale :

- Busard Saint-Martin - Pic cendré

- Faucon pèlerin - Pic mar

- Grand-duc d'Europe - Pic noir

- Milan noir - Pie-grièche écorcheur

- Milan royal - Alouette lulu

- Bondrée apivore - Engoulevent d’Europe

- Martin-pêcheur - Gélinotte des bois

I.7.5.3 Autres sites classés

La commune d’Avanne-Aveney est également concernée par 2 ZNIEFF de type 1 : « La Colline de Planoise » et « les Côtes du Doubs aux Environs de Besançon ». On note que ces 2 ZNIEFF ne touchent pas le projet.

I.8 INVENTAIRE DES USAGES DE L’EAU

Le chenal de Courberoye agit en drain dont le seul rôle est d’évacuer vers le Doubs les eaux de ruissellement des zones naturelles du vallon.

(30)

II LE PROJET

II.1 GESTION DES EAUX NATURELLES

II.1.1 MÉTHODOLOGIE

Les calculs de débits qui suivent ont été menés avec la formule de Manning Strickler en écoulement uniforme en régime permanent :

Q = Ks S R2/3 I1/2 Q débit

S section mouillée

R rayon hydraulique (rapport de la section mouillée sur le périmètre mouillé I pente

Ks coefficient de frottement de Manning-Strickler pour lequel nous avons retenu les valeurs suivantes :

- 40 pour un écoulement sur une surface enherbée - 60 pour un écoulement sur chaussée en enrobé - 80 pour une canalisation en béton

- 100 pour une canalisation en PVC

II.1.2 AMÉNAGEMENT PRÉVU ET MOTIVATIONS

N’étant pas concernées par une régulation, les eaux du drain de Courberoye doivent être évacuées par un ouvrage spécifique indépendamment des eaux pluviales du lotissement jusqu’à la traversée de la rue de Courberoye.

Pour ce faire un fossé présente l’avantage d’offrir une plus grande débitance qu’une canalisation, mais au moins deux ouvrages de franchissement sont nécessaires qui présentent alors le même problème d’obstruction par des embâcles qu’un busage.

D’autre part un fossé enherbé consomme de l’espace et nécessite un entretien régulier.

Enfin un écoulement à surface libre, s’il est important, pose le problème de la sécurité, la crue décennale étant de 0,75 m3/s, cela générerait des vitesses entre 1 et 2 m/s.

Tous ces arguments, sauf un, motivent le choix d’une canalisation, toutefois les

(31)

II.2 GESTION DES EAUX USÉES

Les eaux usées seront collectées par un réseau séparatif et traitée à la station d’épuration intercommunale de Besançon Port-Douvot.

II.3 MODE DE GESTION DES EAUX PLUVIALES

La gestion des eaux pluviales doit répondre au règlement d’assainissement de la commune d’Avanne-Aveney qui stipule que pour une zone résidentielle, les eaux pluviales doivent être régulées sur la base du débit naturel du terrain avant aménagement pour une période de retour 20 ans.

La topographie du terrain et les problèmes de fil d’eau ont amené à distinguer 3 bassins versants élémentaires vus précédemment pour le calcul des débits ruisselés naturels (§

I.6.3) :

 BV1 : est situées au-dessus du supermarché Colruyt, il comprend les parcelles 22 à 26

 BV2 : représente la majeure partie du terrain (lots 6 à 21) qui peut être régulée facilement

 BV3 : regroupe avec un tronçon de voirie les parcelles 1 à 5 qui ne peuvent être régulées au niveau de BV2.

On trouvera en annexe A6 l’état des surfaces par bassin versant élémentaire (A6) et l’état des écoulements avant (A10) et après aménagement (A11).

Les essais d’infiltration ont été réalisés en 2003 près de la perte du ruisseau. Les perméabilités importantes (~1000 mm/h) sont nettement en relation avec la perte mais dès que l’on s’écarte de ce point les perméabilités sont très faibles (0 à 3 mm/h).

On note que le sous-sol argileux qui atteint entre 3,5 et 5,5 m d’épaisseur près de la perte et plus de 2 m ailleurs est présent sur l’ensemble du vallon. Il faut donc s’attendre à des perméabilités de l’ordre de celles mesurées près de la perte (0 à 3 mm/h), qui s’avèrent trop faibles pour des ouvrages d’infiltration « rentables ».

De ce fait c’est la totalité des eaux pluviales qui sera collectée (eaux de toiture et de voirie) et leur régulation sera réalisée par rétention :

 En canalisations surdimensionnées pour les bassins versants BV1 et BV2

 Et pour BV3 en tranchée dite ˝d’infiltration˝ qui en fait régulera par sa capacité de rétention, pour un problème de fil d’eau de la traversée de la rue de Courberoye.

Le traitement des eaux pluviales se fera par bouches à décantation siphoïdes, qui permettent de décanter les eaux à la source et de retenir les flottants et une petite pollution accidentelle d’hydrocarbures.

(32)

II.4 PRINCIPES DE MODÉLISATION

II.4.1 TRANSFORMATION PLUIE-DÉBIT

Pour la transformation de la pluie en débit ruisselé, nous utilisons le modèle du réservoir linéaire à partir d’un schéma de pluie simple triangle tel que nous l’avons décrit au chapitre I.5.3.

Le modèle du réservoir linéaire est le modèle le plus simple des modèles dits réservoir basés sur l’effet de stockage du bassin versant avec restitution décalé du débit de ruissellement caractérisé par une équation de vidange.

Les fondements théoriques de cette approche sont parfaitement décrits dans le Guide 2003 « La Ville et son Assainissement ». L’équation de continuité qui traduit la conservation et l’équation de stockage aboutisse à la formule de récurrence suivante que nous avons discrétisée avec un pas de temps Δt adapté à la durée de la pluie simulée :

Qsi = Qsi-1 . e–Δt/K + Qei . (1- e–Δt/K)

Avec Qe : débit de la pluie ruisselée, produit de la pluie précipitée multipliée par le coefficient de ruissellement assimilé dans notre cas au coefficient d’imperméabilisation.

Qs : débit en sortie du bassin versant,

K : temps de réponse (ou lag-time) unique paramètre rentrant dans l’équation de résolution. Il correspond à l’intervalle de temps qui sépare le centre de gravité de la pluie du centre de gravité de l’hydrogramme (ou sa variante la pointe de débit). Pour cette formulation importante dans la relation pluie- débit, nous avons retenu l’équation 99 présenté dans le Guide 2003 « La Ville et son Assainissement » (p 372) et qui s’applique bien pour les bassins versants urbains.

K = 0,494 A-0,0076 Ci-0,512 I-0,401 Lc0,608

K temps de réponse (mn)

A surface de bassin versant collecté en ha Ci coefficient d’imperméabilisation

Lc longueur du plus long parcours hydraulique I pente moyenne sur ce parcours

II.4.2 MODÉLISATION D’UN OUVRAGE PLUVIAL

Pour représenter le fonctionnement d’un stockage de régulation, nous utilisons la méthode des débits recommandée par le Guide Technique 2003. La modélisation consiste alors à représenter le fonctionnement en remplissage/vidange du réservoir de régulation

(33)

Le débit de fuite contrôlé en fond d’ouvrage fonction de la charge hydraulique est celui d’un diaphragme, orifice calibré de petite dimension, pour lequel nous appliquons la formule de Torricelli :

Qf = µ S (2gh)0,5

µ coefficient de débit (0,6), h charge hydraulique, S section de l’orifice Ce débit est constant s’il est contrôlé par un régulateur de débit.

Le débit de trop-plein Qtp a été assimilé à celui d’un déversoir rectangulaire de largeur L donné par la formule simplifiée suivante :

Qtp = 0,4 L √2g h1,5

Avec L largeur du déversoir et h charge hydraulique sur le déversoir

Le mode de remplissage/vidange du volume de rétention est simulé pour chaque durée de pluie décennale avec un pas de temps adapté pour assurer une bonne convergence de l’algorithme.

Le calage du modèle consiste à jouer sur un ou plusieurs paramètres de l’ouvrage pour définir suivant le cas le volume de rétention ou le débit de fuite.

Dans notre cas le débit de fuite étant fixé, l’ajustement se fait sur 2 paramètres :

 D’abord sur le débit de fuite contrôlé,

 Ensuite, sur le volume de rétention nécessaire juste avant débordement par le trop-plein, en jouant alors sur les dimensions de l’ouvrage.

II.5 SURFACES EN JEU PAR BASSIN VERSANT ÉLÉMENTAIRE

La surface du projet : 2,5892 ha, se répartit comme suit pour chacun des 3 bassins versants élémentaires à partir du plan de composition présenté en annexe :

Les surfaces de toitures des lots ont été calculées proportionnellement à la surface du lot en appliquant la relation linéaire suivante :

Stoiture lot = Slot x 0,0938+ 60,3

Les surfaces imperméabilisées au sol privées ont été comptabilisées pour moitié des surfaces de toitures. On trouvera en annexe l’état des surfaces par lot résultant de ces hypothèses de calcul.

Lots Parcelles Voirie Espaces verts publics Total

BV1 21 à 26 3164 1084 70 4318

BV2 4 à 20 10968 3723 2659 17350

BV3 1 à 3 3317 859 48 4224

TOTAL 17449 5666 2777 25892

Répartition des surfaces du projet (m2)

(34)

D’où la répartition des surfaces par type d’occupation du sol :

II.6 OBJECTIFS DE RÉGULATION

Conformément au règlement d’assainissement de la commune d’Avanne-Aveney, le débit de rejet des eaux pluviales dans le réseau doit être au plus égal au débit naturel du terrain avant aménagement pour une période de retour 20 ans. Cette donnée a été calculée précédemment par bassin versant élémentaire (cf § I.6.3).

II.7 BASSIN VERSANT ÉLÉMENTAIRE BV1

II.7.1 RUISSELLEMENT APRÈS AMÉNAGEMENT

Le coefficient de ruissellement moyen résulte d’une pondération au pro rata des surfaces de chaque type de couverture de sol. Pour les espaces verts nous avons tenu compte de la nature argileuse du sous-sol et de la forte pente des espaces verts :

Toitures Simperméabilisées Espaces verts Total

BV1 599 1387 2332 4318

BV2 1993 4732 10625 17350

BV3 614 1170 2440 4224

TOTAL 3206 7289 15397 25892

Répartition des surfaces par type d'occupation du sol (m2)

BV1 BV2 BV3 TOTAL

12,7 28,1 8,0 48,8

Objectifs de régulation par bassin versant élémentaire (l/s)

Coefficient de ruissellement moyen après aménagement Coefficient Nature de Surface Correctif de ruissellement l'occupation du sol en ha. de pente de base appliqué

"Domaine de Courberoye" : bassin versant BV1

(35)

Les autres caractéristiques qui entrent dans les calculs de ruissellement sont :

le plus long parcours hydraulique du bassin de collecte via le réseau jusqu’à l’entrée du réservoir de régulation : 152 m

 et sa pente moyenne : 3,4 % (déterminée par tronçon selon le mode de calcul de l’Instruction Technique 1977).

Sur la base de ces caractéristiques du ruissellement on peut déterminer le temps de réponse selon la formule décrite au chapitre II.4.1 : 5,6 mn.

Les débits ruisselés sont calculés par la méthode du réservoir linéaire sur la base des coefficients précédents appliqués à une pluie triangle. Ce qui donne pour les précipitations vicennales, référence de dimensionnement de l’ouvrage de régulation selon le règlement d’assainissement :

Pente Pente

Tronçon Cumulée % Σ Li / √ I i moyenne

43,7 43,7 1,0% 437,3 1,00%

30,0 73,7 9,2% 536,2 1,89%

36,8 110,5 6,7% 678,6 2,65%

41,7 152 8,6% 820,6 3,44%

Longueur (m)

Bassin versant BV1

Chemin hydraulique et pente moyenne du terrain après aménagement

Durée Débit

de la pluie moyenne pointe de pointe h. sur la durée pluie triangle l/s

0,10 140,0 280,0 56,7

0,25 94,8 189,6 63,0

0,50 66,0 132,0 57,2

1 42,1 84,2 42,2

2 24,5 48,9 26,3

3 17,3 34,7 19,0

6 9,8 19,7 11,1

12 6,0 12,0 6,8

24 3,7 7,4 4,2

96 1,3 2,6 1,5

calculés par la méthode du réservoir linéaire Intensité pluie vicennale (mm/h)

APRÈS aménagement

"Domaine de Courberoye" : bassin versant BV1 Débits de pointe ruisselés en vicennale

(36)

II.7.2 DÉFINITION DE L’OUVRAGE DE RÉGULATION

Les réservoirs de régulation retenus sont des canalisations de diamètre 1500 qui seront placées sous voirie. Le but est de déterminer le volume de rétention nécessaire pour ne pas déborder en vicennale (cf § II.4.2).

Les résultats de la simulation pour l’ensemble des durées de pluies vicennales sont portés dans le tableau suivant. Pour chaque cas nous avons retenu les débits maximaux.

La régulation sur le débit naturel à 12,7 l/s en vicennale nécessite un volume de rétention de 44,7 m3,

ce qui obtenu par 39,6 m de Ø 1200

Le temps de vidange du réservoir plein est de 59 mn.

Débit

Durée de pointe régulateur trop-plein TOTAL Débit Volume Hauteur Q maxi Qrejeté/

pluie ruisselé vortex Qtp net stocké d'eau rejeté Qruisselé

h. l/s l/s l/s l/s l/s m3 m l/s %

0,10 56,7 12,7 0,0 12,7 44,0 15,0 0,503 12,7 22%

0,25 63,0 12,7 0,0 12,7 50,3 28,9 0,969 12,7 20%

0,50 57,2 12,7 0,0 12,7 44,5 41,4 1,389 12,7 22%

1 42,2 12,7 0,0 12,7 29,5 44,7 1,500 12,7 30%

2 26,3 12,7 0,0 12,7 13,6 29,6 0,992 12,7 48%

3 19,0 12,7 0,0 12,7 6,3 13,6 0,456 12,7 67%

6 11,1 11,1 0,0 11,1 0,0 0,0 0,000 11,1 100%

12 6,8 6,8 0,0 6,8 0,0 0,0 0,000 6,8 100%

24 4,2 4,2 0,0 4,2 0,0 0,0 0,000 4,2 100%

48 2,5 2,5 0,0 2,5 0,0 0,0 0,000 2,5 100%

96 1,5 1,5 0,0 1,5 0,0 0,0 0,000 1,5 100%

Maxima 63,0 12,7 0,0 12,7 50,3 44,7 1,500 12,7 20%

Fonctionnement hydraulique d'une régulation par vortex

BV1 : Régulation par rétention en conduites surdimensionnées Ø1500 en vicennale

Débits de sortie

(37)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

0,00 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50

Intensité de la pluie (mm/h)

Débit (l/s)

Temps (h)

BV1 : Fonctionnement de la rétention en canalisation 1500 avec régulation par vortex Simulation de la pluie vicennale d'une heure

Débit rejeté Débit ruisselé Intensité pluie

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Volume stocké en m3

Durée de la pluie en h

BV1 : Volume retenu pour les pluies vicennales

(38)

II.8 BASSIN VERSANT ÉLÉMENTAIRE BV2

II.8.1 RUISSELLEMENT APRÈS AMÉNAGEMENT

Le coefficient de ruissellement moyen résulte d’une pondération au pro rata des surfaces de chaque type de couverture de sol. Pour les espaces verts nous avons tenu compte de la nature argileuse du sous-sol et de la forte pente des espaces verts :

Les autres caractéristiques qui entrent dans les calculs de ruissellement sont :

le plus long parcours hydraulique du bassin de collecte via le réseau jusqu’à l’entrée du réservoir de régulation : 391 m

 et sa pente moyenne : 2,8 % (déterminée par tronçon selon le mode de calcul de l’Instruction Technique 1977).

Coefficient de ruissellement moyen après aménagement Coefficient de ruissellement moyen Coefficient

Nature de Surface Correctif de ruissellement l'occupation du sol en ha. de pente de base appliqué

Toitures 0,1993 1,00 1,00 1,00

Surf. imperméabilisées 0,4732 1,00 0,90 0,90

Espaces verts 1,0625 1,20 0,08 0,10

TOTAL 1,7350 moyen 0,360

"Domaine de Courberoye" : bassin versant BV2

Tronçon Pente Pente

Tronçon Cumulée % Σ Li / √ I i moyenne

voirie 18,0 18,0 7,6% 65,1 7,64%

EP28-EP27 37,5 55,5 11,6% 175,3 10,03%

EP27-EP26 53,3 108,8 14,5% 315,3 11,90%

EP26-EP25 14,9 123,7 3,6% 394,3 9,84%

EP25-EP24 42,1 165,8 1,3% 758,9 4,77%

EP24-EP23 44,8 210,6 1,2% 1167,2 3,26%

EP23-EP22 50,7 261,3 2,2% 1509,9 2,99%

EP22-EP21 44,0 305,3 3,0% 1764,1 3,00%

EP21-EP20 25,8 331,2 2,9% 1916,8 2,98%

Longueur (m)

Bassin versant BV2 : chemin hydraulique et pente moyenne après aménagement

Références

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