Comparaison de différentes solutions de gestion des eaux pluviales dans un projet d'aménagement

摘要

Trois scénarios de gestion des eaux pluviales sur une zone artisanale de 6,5 ha fortement imperméabilisée ont été étudiés : 1. un réseau de collecteurs pluviaux avec un bassin d'infiltration aval ; 2. des noues d'infiltration en cascade le long des voiries ; 3. et des toitures végétalisées et des noues d'infiltration. Dans un premier temps, le dimensionnement des ouvrages est réalisé avec une pluie de projet de type double-triangle de période de retour de 10 ans. Dans un deuxième temps, des simulations en continu du fonctionnement des ouvrages, au pas de temps de 6 minutes, sur une série chronologique (pluie et évapotranspiration) de 21 ans (1992-2012) sont réalisées. Les différences sont très marquées entre les scénarios. Dans le premier scénario, le réseau séparatif pluvial comporte 535 m de conduites et un bassin d'infiltration aval de 1 600 m~3. Dans le troisième scénario, les toitures sont entièrement végétalisées avec une capacité maximale de stockage de 32 mm/m~2, ce qui permet de diviser par deux le linéaire de noues d'infiltration déterminé dans le deuxième scénario avec des toitures classiques. Les toitures végétalisées réduisent de 42 % les volumes ruisselés. Par rapport au dimensionnement classique avec une pluie de projet, les simulations en continu permettent d'étudier de manière détaillée le fonctionnement hydrologique des ouvrages à toutes les échelles de temps (du pas de temps à l'événement, de l'événement à l'année et à l'échelle interannuelle], de procéder à l'analyse statistique des résultats, de comprendre le comportement du système pour des événements particuliers au sein de la série chronologique et éventuellement de revoir son dimensionnement.%Three scenarii for stormwater management in a very impervious 6,5 ha industrial area were investigated: 1. a separate stormwater pipe system with a downstream infiltration tank; 2. a cascade of infiltration swales along roads; 3. and vegetated roofs and infiltration swales. Firstly, the facilities were sized according to a double triangle design storm with a 10 year return period. Secondly, continuous simulations of the behavior of the facilities were carried out, with a 6 minute time step for time series [rainfall and evapotranspiration] over 21 years (1992-2012). Differences are very significant between the three scenarii. In the first scenario, the separate stormwater network includes 535 m of pipes and a 1 600 m~3 downstream infiltration tank. In the third scenario, the roofs are entirely vegetated, with a maximum storage capacity of 32 mm/ m~2, allowing to divide by two the total length of swales compared to the second scenario with impervious roofs. Vegetated roofs allow a decrease of 42 % of the runoff volume. Compared to conventional sizing with a design storm, continuous simulations allow to study in detail the hydrological behavior of the facilities at all time scales [from the time step to the event scale, from the event to the year and the multi-year scales], to run statistical analysis of the results, to understand the behavior of the system for particular events or periods within the time series and possibly revise the design.