ETUDE DO ELOYES 2016 · 2018. 6. 5. · PARTIE 2 DEFINITION ET FONCTIONNEMENT D ’UN DEVERSOIR D ’ORAGE Dans un réseau d’assainissement unitaire se distinguent trois types d’eau

Autosurveillance du réseau d’assainissement Commune d’Eloyes

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COMMUNE D’ELOYES AUTOSURVEILLANCE DES RESEAUX D’ASSAINISSEMENT

Rapport concernant la surveillance des déversoirs

d’orage du système d’assainissement

Auteur du présent rapport : Frédéric THIRIAT

[email protected]

Mai 2016


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SOMMAIRE

Préambule

Partie 1 Contexte général de l’étude Partie 2 Définition et fonctionnement d’un déversoir d’orage Partie 3 Description du Système d’Assainissement Partie 4 Fonctionnement du Système d’Assainissement Partie 5 Définition des Points de Surveillance sur le Réseau d’Assainissement Partie 6 Enjeu des Déversoirs d’Orage Partie 7 Fonctionnement des Déversoirs d’Orage en période de temps sec et pluvieuse Partie 8 Conclusions Préconisations

Annexes


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PREAMBULE

La mise en conformité vis-à-vis de la règlementation relative à l’autosurveillance des réseaux d’assainissement de la commune d’Eloyes passe par la surveillance des déversoirs d’orage. Cette étude est nécessaire pour pouvoir répondre aux exigences réglementaires (article 17 de l’arrêté du 21 juillet 2015, voir en annexe) a été commandée par la commune à la Société Suez (Lyonnaise des Eaux Epinal). A noter que la partie réglementaire est complétée par le guide pratique « Mise en place de l’autosurveillance des réseaux d’assainissement » mis en ligne sur le site de l’Agence de l’Eau Rhin Meuse avec une page dédiée : http://www.eau-rhin-meuse.fr/?q=node/601. Il contient des liens cliquables vers les documents utiles : fiches, annexes ou REX. Ce guide qui constitue la doctrine d’application de la réglementation relative à l’autosurveillance des réseaux d’assainissement a été utilisé pour réaliser le présent rapport. Les coordonnées de l’AERM en ce qui concerne ce guide sont les suivantes : Direction des Politiques d’Interventions Agence de l'Eau Rhin-Meuse BP 30019 57161 Moulins les Metz Cedex Tél : 03 87 34 48 18 - Fax : 03 87 60 49 85 [email protected]


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PARTIE 1 CONTEXTE GENERAL DE L ’ETUDE

Objectifs de l’étude

Les dispositions à prendre en matière d’autosurveillance des déversoirs d’orage (DO) et autres dérivations éventuelles du réseau sont extraites de l’arrêté du 21 juillet 2015 (applicable au 1er janvier 2016). Elles sont synthétisées dans le tableau suivant :

Réglementation sur les rejets de DO selon l’arrêté du 21/07/2015

OUVRAGES MESURES TEXTES DE

REFERENCE

CHARGE [kg DBO5/j]

< 120 ≥ 120 et ≤ 600 > 600 kg DBO5/j

Ouvrages sur le réseau

Points

Sandre A1

Débit

Article 17 II �

Mesure des temps de déversement et du volume

journalier déversé Mesure en continu

Charges en DCO et MES NK et

Pt

� Estimation des charges

déversées par temps sec ou par temps de pluie

DO tête de station

Point

Sandre A2

Débit et Charges

Annexe 1 et tableau I

Estimation des débits

rejetés

Mesure en continu des débits estimation des charges polluantes rejetées

Les déversoirs d'orage situés en tête de station sont des ouvrages qui

permettent de dériver tout ou partie des effluents à l’occasion de différents évènements, et en particulier en cas d’arrêt total ou partiel de la station d’épuration lors d’incidents ou d’opérations de maintenance. Ils font donc partie intégrante du système de traitement des effluents. Ce qui explique une réglementation plus poussée.

La connaissance des rejets de ces ouvrages est déterminante pour améliorer la

connaissance du fonctionnement des réseaux, par temps sec comme par temps de pluie, et ainsi trouver les meilleures solutions pour limiter des rejets d'eaux usées non traitées qui ont un impact sur le milieu récepteur.

Les collectivités qui n’ont encore rien entrepris dans la mise en conformité des ouvrages en matière d’autosurveillance doivent engager sans délai les études nécessaires et la mise en œuvre d’équipements de mesure des principaux déversoirs d’orage.


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Tableau récapitulatif concernant la transmission des résultats de l’autosurveillance des réseaux

TRANSMISSION NATURE DES ELEMENTS ECHEANCE DE

TRANSMISSION DES

RESULTATS DESTINATAIRE FORMAT

Transmission mensuelle

Les résultats enregistrés durant la période considérée concernant l’ensemble des

paramètres caractérisant les eaux usées, et l'éventuel rejet

au milieu récepteur (dates, durée, caractéristiques) Mesures réalisées durant le

mois M sont transmis dans le courant du mois M + 1

Police de l’eau

Depuis le 1er janvier 2008, les échanges

de données se font au format

SANDRE

Les dates de prélèvements et de mesures

Les résultats des mesures relatives aux autorisations de déversement d’effluents non

domestiques

Agence de l’eau

Transmission annuelle

(RAPPORT ANNUEL

D’AUTOSURVEILLANCE)

Tous les éléments de la transmission mensuelle

L’exploitant doit transmettre les résultats de la

surveillance du réseau des agglomérations effectués

l’année N avant le 1er mars de l’année N+1

Remarque : la conformité est établie par la Police de l'Eau

avant le 1er mai N+1

Police de l’eau

La quantité annuelle de sous-produits de curage et de décantation du réseau de

collecte (matières sèches), ainsi que leur destination

Agence de l’eau

Par ailleurs, la réglementation impose un diagnostic du système d’assainissement : En application de l’article R. 2224-15 du code général des collectivités territoriales, pour les agglomérations d’assainissement générant une charge brute de pollution organique inférieure à 600 kg/j de DBO5, le maître d’ouvrage établit, suivant une fréquence n’excédant pas dix ans, un diagnostic du système d’assainissement des eaux usées. Ce diagnostic permet d’identifier les dysfonctionnements éventuels du système d’assainissement. Le diagnostic vise notamment à: 1 Identifier et localiser l’ensemble des points de rejets au milieu récepteur et notamment les déversoirs d’orage ; 2 Quantifier la fréquence, la durée annuelle des déversements et les flux polluants déversés au milieu naturel; 3 Vérifier la conformité des raccordements au système de collecte; 4 Estimer les quantités d’eaux claires parasites présentes dans le système de collecte et identifier leur origine; 5 Recueillir des informations sur l’état structurel et fonctionnel du système d’assainissement; 6 Recenser les ouvrages de gestion des eaux pluviales permettant de limiter les volumes d’eaux pluviales dans le système de collecte. Le plan du réseau et des branchements est tenu à jour par le maître d’ouvrage. Ce plan est fourni au service en charge du contrôle. Dès que ce diagnostic est réalisé, le maître d’ouvrage transmet, au service en charge du contrôle et à l’agence de l’eau, ou l’office de l’eau, un document synthétisant les résultats obtenus et les améliorations envisagées du système de collecte.


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Les points réglementaires de l’autosurveillance

Au sens de la réglementation actuellement en vigueur, un système de collecte est un système de canalisations, qui recueille et achemine les eaux résiduaires d'origine urbaine vers un seul système de traitement des eaux usées (station d'épuration). Il se caractérise par une continuité hydraulique permanente ou intermittente entre les équipements d’un réseau, à l’exception des transferts volontaires de pollution du système de collecte vers une autre unité de traitement. Le système de collecte désigne ainsi le réseau de canalisations qui recueille et achemine les eaux usées depuis la partie publique des branchements particuliers, ceux-ci compris, jusqu’au point de rejet dans le milieu naturel ou dans le système de traitement. Un système de collecte comprend les déversoirs d’orage, les ouvrages de rétention et de traitement des eaux de surverse situés sur ce réseau. Le système de collecte est communément appelé réseau d’assainissement.

Les données recueillies au niveau des points de mesure réglementaires sont les données d’autosurveillance au sens strict définies dans le cadre de l’arrêté du 21/07/2015. Elles décrivent d’un point de vue macroscopique le fonctionnement du système d’assainissement et doivent être obligatoirement communiquées par le maître d’ouvrage ou l'exploitant de l'ouvrage aux organismes intéressés (agences de l'eau, polices de l'eau). Le maître d'ouvrage est responsable de la mise en œuvre de l'autosurveillance même s'il délègue cette mise en œuvre à un tiers.


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Codification des points réglementaires


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PARTIE 2 DEFINITION ET FONCTIONNEMENT D’UN DEVERSOIR D’ORAGE

Dans un réseau d’assainissement unitaire se distinguent trois types d’eau ; les eaux usées en période de temps sec, les eaux pluviales en temps de pluie ainsi que les eaux claires parasites (ECP).

L’augmentation des débits à la suite d’évènements pluvieux est très prononcée

lors des orages de forte intensité de pluie. En période estivale, période durant laquelle les cours d’eau sont en étiage, ceux-ci se trouvent plus vulnérables aux pollutions vis-à-vis des rejets directs.

Dans le but de limiter les apports en pollution pendant les fortes précipitations,

« le réseau unitaire est donc pourvu de déversoirs permettant un rejet direct d’une fraction des eaux dans le milieu naturel en cas d’orage selon deux objectifs :

- Assurer un bon fonctionnement de la station d’épura tion compte-tenu de l’accroissement de la charge hydraulique (débit) mais aussi de la charge polluante du réseau unitaire en période de pluie. - Assurer une protection aussi satisfaisante que poss ible du milieu

naturel qui reçoit les eaux non dirigées vers la station d’épuration ».

Définitions réglementaires des DO (arrêté du 21/07/2015) «Déversoir d’orage»: tout ouvrage équipant un système de collecte en tout ou partie unitaire et permettant, en cas de fortes pluies, le rejet direct vers le milieu récepteur d’une partie des eaux usées circulant dans le système de collecte. Un trop-plein de poste de pompage situé à l’aval d’un secteur desser vi en tout ou partie par un réseau de collecte unitaire est considéré comme un déversoir d’orage. «Déversoir en tête de station»: ouvrage de la station de traitement des eaux usées permettant la surverse de tout ou partie des eaux usées vers le milieu récepteur avant leur entrée dans la filière de traitement.


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Un déversoir doit donc assurer trois fonctions : � Permettre l’écoulement des eaux usées dans le résea u en temps sec, sans débordement

� Permettre, sans débordement, l’écoulement du débit critique

Le débit critique est associé à la notion de pluie critique. Celle-ci constitue la pluie qui permet le rinçage des chaussées, des toitures et des canalisations (rinçage de la pollution décantée en temps sec) ; elle représente donc la part la plus polluée et la plus concentrée au début d’une averse. C’est pourquoi, tous les effluents générés lors de cette pluie doivent être acheminés vers la station d’épuration sans déversement vers le milieu naturel. Pour conserver ce flux de rinçage, les déversoirs d’orage doivent être dimensionnés pour accueillir le débit associé à cette pluie critique.

� Déverser le débit à partir duquel les ouvrages de t raitement à l’aval sont « menacés » d’une surcharge hydraulique, sans l’att eindre, il s’agit du débit de référence

La notion de débit de référence fixant les prescriptions techniques relatives aux

ouvrages de collecte et de traitement des eaux usées. Il correspond au débit nominal de la station pour lequel est requis le niveau de traitement adapté aux objectifs de qualité du milieu ; il comprend nécessairement la totalité du débit de temps sec et, si nécessaire, la part de débit de temps de pluie que la collectivité a décidé de traiter.

Le déversoir est donc « une véritable soupape de sécurité » dans le réseau unitaire.

Principe de fonctionnement d’un déversoir d’orage


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PARTIE 3 DESCRIPTION DU SYSTEME D’ASSAINISSEMENT

. La présente étude concerne le réseau d’assainissement de la commune de Eloyes mais il convient de noter que le système d’assainissement de l’agglomération est constitué de la station d’épuration (maitre d’ouvrage : commune d’Eloyes), du réseau de collecte de la commune et d’une partie du réseau de la commune voisine de St Nabord.

Communes raccordées :

Code INSEE

NOM COMMUNE

Population totale

Population raccordée

88158 ELOYES 3 200 3 076

88429 SAINT NABORD

3 400 308

total 3 384

Etablissements raccordés :

Nom Etablissement Activité Commune Autorisation

de déversement

Convention de

déversement Le Toulois Salaison Salaison ELOYES � � DS Smith Packaging

(ex Otor Velin) Cartonnerie ELOYES

� �

VIRY Chaudronnerie ELOYES � � Konica-Minolta Photocopieurs ELOYES � �

Elvira (ex SICO) Découpe de viande

ELOYES � �

Tenthorey Textile ELOYES � � Type de réseau : majoritairement unitaire Liste des déversoirs d’orage :

N° DO Localisation Nom du milieu récepteur DO 01 Rue des Chênes La MOSELLE DO 02 Rie des Donjons La MOSELLE DO 03 Rue du canal La MOSELLE DO 04 Rue sous le Pont La MOSELLE DO 05 Rue de Jarménil La MOSELLE


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Localisation de l'ouvrage Coordonnées de l'ouvrage coordonnées du point de rejet

X Y Z X Y Z

1 Rue des Chênes 968674,8 6782899,9 387,14 968561,1 6782886,4 367,9

2 Rue de Donjons 968692,8 6783329,1 383,95 968689,8 6783337,3 382,4

3 Rue du Canal 967691,3 6783039,7 380,35 967686,2 6783091,6 366,4

4 Sous le Pont 968233,1 6783210,4 368,6 968183,2 6783288 364,6

5 Rue de Jarménil 968027,2 6783518,8 373,7 968080,7 6783315,7 364,7 Liste des postes de relevage : � Rue de l’Elle avec trop plein dans la Moselle � Sous le Pont, trop plein via de DO Amont (DO 04) � Rue de Lattre de Tassigny ou La Plaine Zone industrielle, le trop plein se fait dans

un petit canal qui rejoint la Moselle (il reçoit également le rejet de la station d’épuration des établissements Thiriet)

Schéma du réseau d’assainissement :

DO 4

et PR

DO 3

PR ZI et

trop plein Station d’épuration

et trop plein entrée

PR Elle et

trop plein DO 5

DO 5


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Zonage d’assainissement :

Sur le plan ci-dessous du territoire communal la zone en verte correspond à la zone d’assainissement desservie par le réseau collectif. Les autres parties sont en ANC (Assainissement Non Collectif)

STATION

D’EPURATION

Arrivée

Commune de

St Nabord

ZONE

INDUSTRIELLE

LA PLAINE

ZONE

INDUSTRIELLE

RN 57


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La station d’épuration :

Synoptique de l’installation


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Code SANDRE : 02 88 158 01225 Nom station d’épuration : STEP d’ELOYES Type d’épuration : Boues activées Date de mise en service : Juin 1998 Capacité : 480 kg/j DBO5 soit 8 000 EH Débit de référence: 2450 m3/j Débit moyen journalier: 600 m3/j Débit moyen horaire: 25 m3/h Débit de pointe: 181 m3/h Description de la file EAU : Poste de Relevage Prétraitements Bassin de pollution Bassin d’aération de 2 400 m3 Clarificateur de 345 m2 et volume 1 000 m3 Description de la file BOUES : Bâche de préparation de 5.3 m3 Déshydratation par filtre Presse de 60 plateaux Les boues sont évacuées centre de compostage Niveau de rejet autorisé :

Nomenclature SANDRE : A2 DO en tête de station (non équipé) A3 Entrée station (équipé) A4 Sortie station (équipé) A5 By pass en cours de traitement (sans objet pour cette station) A6 Boues produites avant traitement avec réactifs Les effluents by-passés au niveau du déversoir d’orage en tête de station ne sont pas comptabilisés car le by pass n’est pas appareillé.


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PARTIE 4 FONCTIONNEMENT DU SYSTEME D’ASSAINISSEMENT

. Le fonctionnement d’un système d’assainissement est jugé correct si :

1) Le réseau d’assainissement collecte correctement la pollution urbaine et non domestiques (ou industrielle) autorisée de l’agglomération d’assainissement. Compte tenu des données disponibles (autosurveillance des charges polluantes reçues à la station d’épuration : voir bilan sur la DBO5 en page suivante), il apparaît que le taux de collecte est satisfaisant. La synthèse analytique de la page suivante montre que la collecte est correctement assurée. La charge en DBO5 était de 211 kg/j (percentile 90) soit une pollution équivalente à celle de 3500 habitants. A noter qu’avec la pollution domestique la station traite des eaux usées industrielles et que d’une année à l’autre cette pollution spécifique peut varier.

2) Si le niveau de traitement assuré par la station d’épuration respecte les exigences réglementaires. Les rendements épuratoires sont élevés et le niveau de rejet est très satisfaisant au vu des exigences réglementaires (sauf en ce qui concerne le traitement de l’azote NK en période hivernale)

3) Si le réseau ne collecte pas trop d’eaux claires parasites (voir étude page 17).

4) Si aucun déversement aux déversoirs d’orage et aux trop plein des postes de

relèvement n’est constaté par temps sec.

5) Et si les déversoirs d’orage sont bien calés (pas de déversement trop rapide en période pluvieuse), cette partie de l’étude sera traitée dans le chapitre 7 : Fonctionnement des déversoirs d’orage en période pluvieuse.


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Bilan des charges polluantes reçues par la station


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La problématique des eaux claires parasites :

Une eau parasite est une eau qui transite dans un réseau d’assainissement non conçu pour la recevoir. Ce terme est utilisé pour désigner une eau claire (généralement très peu polluée), introduite dans un système d’assainissement unitaire ou séparatif (Eaux claires parasites ou ECP), on parle alors d’intrusion d’eaux claires parasites. L’origine des eaux parasites est multiple et on peut les classer selon leur origine : ● eaux claires parasites permanentes ou E.C.P.P. : il s’agit d’eaux parasites d’infiltration diffuse de la nappe, qui peuvent s’introduire au niveau des anomalies structurelles du réseau (cassures, fissures, effondrement…), des anomalies d'assemblage (décalage, déboîtement...) et des anomalies fonctionnelles relatives (branchement pénétrant, dépôt solide...) ou à l'étanchéité (infiltrations, racines...) ; ● eaux claires parasites météoriques ou E.C.P.M. : il s’agit d’intrusions d’eaux pluviales dans un réseau d’assainissement "eaux usées" qui peuvent avoir plusieurs origines : des branchements incorrects de gouttières ou autres ouvrages (descentes de garage, grilles de cour privée…), des raccordements incorrects d'avaloirs et de grilles du réseau des eaux pluviales sous domaine public. ● eaux claires parasites de captages (« volontaires »): liées à la collecte de ruisseaux historiquement canalisés puis transformés en partie avale en collecteurs unitaires. Les eaux claires parasites constituent un problème important du fonctionnement des systèmes d’assainissement. Les impacts des eaux parasites sur le réseau d’assainissement sont multiples : ● diminution de la capacité de transit entraînant des surcharges hydrauliques dans les collecteurs et les postes de relèvement. Cette saturation peut entraîner des surverses dans les caves, sur la chaussée ou dans le milieu naturel. De plus, la présence d’eaux claires limite les futurs raccordements au réseau et réduit l’efficacité des investissements réalisés ; ● Surcharge des postes de relèvement avec augmentation des durées de pompage et donc des consommations d’énergie, usure mécanique des équipements… ● Usure accélérée des collecteurs provoquée soit par l’agressivité des effluents, soit par l’érosion progressive des matériaux de remblais de la tranchée d’assainissement sous l’action des eaux d’infiltration qui peuvent provoquer des fissures, tassements différentiels… ● Surcharge hydraulique pouvant provoquer le dépassement de la capacité de la station d’épuration et des rejets non traités au milieu naturel ; ● Dilution des effluents avec baisse du rendement épuratoire et des temps de séjour. De plus, les pointes de débit importantes nuisent à la qualité du process d’épuration.


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Les volumes traités par la station

Sur le graphique ci- dessous les débits admis sur la station en 2015 sont indiqués, il est possible de visualiser 8 jours avec des dépassements par rapport au débit de référence (2 450 m3/j. Ce débit se définit comme le débit journalier associé au système d’assainissement au-delà duquel le traitement exigé n’est pas garanti). Ces dépassements sont directement liés à la pluvio métrie et dans une moindre mesure à la présence d’eaux claires parasites.

Quantification des eaux parasites

Le volume des effluents véhiculés par le réseau d’assainissement est égal à la somme des volumes suivants: Eaux usées domestiques des habitants raccordés. Eaux usées d’origine industrielle et agricole Eaux claires liées au ruissellement des eaux de pluie (réseau unitaire et mauvais branchements sur le réseau séparatif) Et enfin les eaux claires parasites permanentes (ECPP). Le débit de ces dernières est fluctuant en fonction de la pluviométrie antérieure et du niveau des nappes : En hiver et au début du printemps, en période de nappe haute, ce débit peut être important.


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Le volume des eaux usées domestiques est approché avec la consommation d’eau potable des raccordés soit 169 000 m3/an ou 463 m3/j (consommation d’eau assujettie à la taxe d’assainissement). Le réseau communal étant principalement unitaire les volumes d’eaux claires liés aux précipitations ne sont pas des eaux parasites : elles représentent cependant des volumes importants compte tenu des surfaces imperméabilisées raccordées.

Par temps sec le volume des EPC est donc égal à :

V EPC = Volume entrée station – Volume des eaux usé es domestiques

Soit

En période de nappe haute : 700 – 463 = 237 m3/j (10 m3/h) Et en période de nappe basse : 600 – 465 = 137 m3 /j (6 m3/h)

En période de nappe basse (été) le niveau des ECPP dans les réseaux d’assainissement est relativement faible avec un taux de dilution des eaux usées strictement domestiques de l’ordre de 30% : soit 0.3 volume d’eau claire pour un volume d’eau usée. En période de nappe haute (hiver), le niveau d’eau claire parasite permanente (ECPP) est plus important ce qui conduit à un taux de dilution des eaux usées strictement domestiques de 50% : 0.5 volume d’eau claire pour 1 volume d’eau usée (ce qui reste inférieur au taux maxi toléré de 100%. Conclusions concernant les eaux parasites : Même en période de nappe haute les eaux claires par asites ne sont pas une problématique pour le système d’assainissement mais des investigations peuvent toujours être menées sur le réseau pour les éliminer et contribuer à minimiser ainsi les rejets au milieu naturel aux DO par temps de pluie.


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PARTIE 5 DEFINITION DES POINTS DE SURVEILLANCE SUR LE RESEAU D’ASSAINISSEMENT

. Le présent rapport concerne la surveillance des déversoirs codifiés SANDRE A1 (*) de plus de 2000 EH. Pour établir la population raccordée aux ouvrages nous avons collecté les données de consommation d’eau potable des bassins versants correspondants.

(*)Scénario d'échange SANDRE : Les données d'autosurveillance des systèmes de traitement des eaux usées et des systèmes de collecte font l'objet d'échanges normalisés à travers les scénaris SANDRE relatifs à l'assainissement urbain (version 1.5, 2.0, 3.0).Depuis le 1er janvier 2012, tous les producteurs de données d'autosurveillance doivent transmettre leurs données au format xml (scénario 3.0). La documentation relative au scénario 3.0 est disponible sur le site du SANDRE (http://sandre.eaufrance.fr/).

A noter que le déversoir en tête de station (codification SANDRE A2) situé en amont de l’entrée de la station, utilisé pour dériver tout ou partie des effluents aqueux en provenance du système de collecte, lors de pannes sévères ou de périodes de maintenance programmées de la station d’épuration nécessitant un arrêt total ou partiel de celle-ci, n’est pas concerné par la présente étude car il fait partie de la station d’épuration mais il doit être instrumenté conformément à la réglementation (annexe 1 arrêté 21/07/2015).


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Classement des déversoirs d’orage

Ce classement est réalisé à partir des consommations d’eau sur les bassins versants en amont des déversoirs. Les volumes consommés par la ville de Eloyes (abonnés domestiques et assimilés comme les écoles, collège, maison de retraite, services techniques…) est de l’ordre de 230 000 m3/an (moyenne des 2 dernières années) soit 630 m3/j.

Soit un ratio de consommation spécifique par habitant et par jour de : 230 000 / 365 / 3 200 = 0.152 soit 196 litres par habitant par jour .

Ce ratio apparait élevé en raison de fortes consommation d’eau par les établissements industriels

Si l’on tient compte uniquement de la consommation domestique ce ratio est alors de : 135 000 / 365 / 3 200 = 0.115 soit 115 litres par habitant par jour .

La liste des rues (et leur consommation d’eau moyenne en m3/an) des bassins versants raccordés aux DO est indiquée en pages suivantes. A partir de la consommation spécifique de 115 l/hab.jour nous en avons déduit le nombre d’équivalent habitant correspondant.


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nom de l'ouvrage

amontvolume apporté total volume total abonnés

Rue des Chênes 92 5143

route du Croc 4 495

Les Bruyères 19 1724

TOTAL sur DO 01 115 7362 néant 7362 115 175

rue de l'Elle 67 5423

Rue du Midi de l'Ajau 8 832

TOTAL sur PR rue de l'Elle 75 6255 néant 6255 75 149

Rue des Donjons 76 2491 DO Cote du Pont 7202

Passage des Chalets 5 422 PR rue de l'Elle 6255

Les Chalets 63 3241

Rue de l'Eglise 84 4370

Rue Charles de Gaulle 39 6231

Rue Relanchâtel 28 2575

Rue du Perreuil 24 1826

La Quinance 7 671

Rue Louis Dufour 28 2084

Route des Chalets 1 101

Place du Commandant Humbel 3 669

Rue du Moulin 28 2602

TOTAL sur DO 02 386 27283 40740 576 971

Rue de Jarménil 96 2545 DO cote du pont 7362

Rue de Lamyfontaine 118 6996 PR rue de l'Elle 6255

Impasse de l'Aubépine 9 503 DO Rue des Donjons 27283

La Cotelle 14 497DO PR ZI 39672

Impasse de la Saulx 6 572DO Canal 44598

rue de la Borde 57 5423PR Sous le Pont 17016

Impasse des Huis 8 515

Rue Nouvelle 28 1016

Rue de la Libération 45 2305

Rue Leduc 66 971

TOTAL sur DO 05 576 21343 163529 1152 3896

Rue du Canal 11 956 PR ZI Plaine 39672

Rue du Plateau 33 6271

Rue des Genets 22 2519

Rue des Volontaires 8 929

Impasse du Stade 18 1583

Allée des Bouleaux 8 638

Rue de la Moraine 15 1694

RD 157 36 4010

Impasse des Cyprès 18 1388

La Charrue 11 560

Apport Commune St Nabord 117 24050

TOTAL sur DO 03 297 44598 84270 316 1924

Total EH

équivalent

habitant

Apport des ouvrages amont

Rues raccordéesNombre

d'abonnés

Volume eau

facturé


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nom de l'ouvrage

amontvolume apporté total volume total abonnés

Allée des Tilleuls 14 1559 DO Rue du Canal 44598

Rue des Maquisards 34 2521 PR ZI av de Lattre 39672

Rue de Verdun 33 3144

Rue de la République 64 3111

La Moselle - Allée des Tilleuls 8 745

Laclimont - Le Val d'Eloyes 10 527Le Blanc Moutier - Allée des

Tilleuls 8 405

Le Drément - Le Val d'Eloyes 6 428

Le Fossard - Le Val d'Eloyes 14 262

Le Val Moselle 4 143

Les Cuveaux - Le Val d'Eloyes 6 355

Les Kernes - Le Val d'Eloyes 6 275Les Tourbières - Allée des

Tilleuls 8 675

Noirgueux - Le Val d'Eloyes 10 729La Borne Martin - Allée des

Tilleuls 9 433

Groshaut - Le Val d'Eloyes 11 451

Tacquaumont - Le Val d'Eloyes 10 791

Christian Kiener 9 462

TOTAL sur DO 04 et PR 264 17016 101286 580 2312

Avenue de Lattre de Tassigny 8 669

ZI la Plaine 11 39003

TOTAL sur PR ZI 19 39672 39672 19 945

Total EH

équivalent

habitant

Rues raccordéesNombre

d'abonnés

Volume eau

facturé

Apport des ouvrages amont


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Tableau récapitulatif des capacités des déversoirs Sur les 5 déversoirs d’orage et les 2 trop pleins de PR du système de collecte il apparait dès maintenant que 2 ouvrages par lesquels transitent plus de 2 000 EH devront faire l’objet d’une surveillance et donc d’une instrumentation. Cependant le calcul des EH doit tenir compte des rejets non domestiques admis en pointe en provenance des industriels (Thiriet, salaisons du Toulois, charcuterie SICO…). Dans le guide Autosurveillance des réseaux d’Assainissement de l’Agence de l’eau (fiche 12 page 38) il est indiqué que la taille du DO se détermine comme la pointe de pollution journalière théorique transitant par le réseau par temps sec durant le semaine de pointe annuelle et : · Il est indispensable de tenir compte des rejets issus des activités non domestiques avec la plus grande rigueur ; et qu’il est conseillé de déterminer la charge de pollution d’un DO dans la période la plus défavorable de l’année. C’est-à-dire ; · Pendant les pics annuels de consommation d’eau ; · Pendant les périodes d’activité saisonnière (vendanges, tourisme, etc.) ; · Pendant les périodes de fragilité du milieu naturel A Eloyes les rejets industriels sont variables d’un jour à l’autre mais en pointe ils peuvent exceptionnellement et quelques jours par an dépasser 120 kg DBO5 comme indiqué dans les autorisations et/ou conventions de rejets établies par la commune.

Nom de l’établissement Commune Activités

Concentration, charges et volumes autorisés (DCO et autres paramètres

représentatifs de l’activité)

Le Toulois salaison Eloyes salaison DBO5 : 105 Kg/jour

Otor velin Eloyes Cartonnerie Uniquement eaux usées domestiques

Viry Eloyes chaudronnerie Uniquement eaux usées domestiques

Konica minolta Eloyes Photocopieurs Uniquement eaux usées domestiques

Elivia Eloyes Découpe de viande Maxi 37 kg DB05 / jour

Thiriet Eloyes glaces Rejets industriels autorisés mais pas de limite fixée car autorisation en cas de surcharge de la station d’épuration de

l’industriel Pour l’établissent Thiriet qui possède sa propre station d’épuration il est possible de décharger une partie des eaux usées industrielles vers la station communale après accord péalable. En 2015 aucun rejet n’a été constaté alors qu’en 2014 pendant 13 jours (dont 12 en juillet des rejets ont été autorisés : voir bilan dans le tableau de la page suivante)


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Au vu de ces éléments le classement des déversoirs est donc le suivant :

Localisation de l'ouvrage

capacité de

l'ouvrage en EH

domestiques

pollution

industrielle

maximum

autorisée en kg

DBO5

pollution

industrielle

maximum

autorisée en EH total des EH

Capacité en

kg DBO5/j

DO1 Rue des Chenes 175 0 0 175 11

DO2 Rue de Donjons 971 0 0 971 58

DO3 Rue du Canal 1 924 208 3 467 5 391 323

DO4 Sous le Pont 2 312 208 3 467 5 779 347

DO5 Rue de Jarménil 3 896 209 3 483 7 379 443

Trop Plein PR Elle 149 0 0 149 9

Trop Plein PR ZI 945 208 3 467 4 412 265

Trop plein entrée STEP 8 000 480 Les déversoirs d’orage n°3 4 et 5 ainsi que le trop plein du PR de la Zone Industrielle (Rue de Lattre de Tassigny) ont donc capacité supérieure à 120 kg de DBO5/j (2 000 EH).


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PARTIE 6 ENJEU DES DEVERSOIRS D’ORAGE Si la réglementation définit des tranches réglementaires pour l’instrumentation des déversoirs d’orage (DO) selon leur charge polluante, les études et les travaux les plus onéreux ne concernent pas forcément les ouvrages de grande taille. Selon sa complexité et son enjeu, un « petit » DO peut nécessiter des études plus poussées et des travaux plus contraignants (modélisation 3D, adaptation du génie civil, etc.) qu’un DO de grande taille à enjeu mineur. Dans son guide l’AERM propose des critères pour identifier les DO susceptibles de requérir des moyens importants en phases étude ou travaux. Il convient d’éviter d’investir lourdement dans des DO à faible enjeu et d’adapter la réponse : on pourra par exemple accepter une incertitude plus forte sur un ouvrage à enjeu mineur. L’enjeu d’un ouvrage s’évalue selon son influence sur son environnement. Trois critères principaux sont proposés : technique, environnemental et activités humaines. Le critère technique doit traduire l’importance relative du DO dans le fonctionnement du réseau. Le critère de base que toute collectivité peut calculer est le ratio de la taille du DO (EH) sur celle de la STEU (EH) Le critère environnemental doit traduire la sensibilité du milieu naturel accueillant les rejets du DO. Le critère de base que toute collectivité peut calculer est le facteur de dilution suivant : nombre d’EH/QMNA2 Le critère activité humaine doit traduire l’usage du milieu récepteur en aval du point de rejet du DO. Les activités humaines peuvent être d’ordre économique ou touristique (eaux de baignade, base nautique, pisciculture etc.) ou d’intérêt général (eau potable). Le tableau ci-dessous réalisé avec la cotation proposée par le guide confirme que des investissements seront nécessaires pour les DO > 2 000 EH et uniquement pour ceuxci.

barème total Niveau d'Enjeu

Localisation de l'ouvrage

Taille DO/

taille stepBarème

Taille DO/

QMNA2*

(L/s)

BarèmeZone de

baignadeBarème /10

DO1 Rue des Chenes 0,02 0 0,04 0 non 0 0 mineur

DO2 Rue de Donjons 0,12 0 0,24 0 non 0 0 mineur

DO3 Rue du Canal 0,67 3 1,35 1 non 0 4 mineur

DO4 Sous le Pont 0,72 4 1,44 1 non 0 5 modéré

DO5 Rue de Jarménil 0,92 4 1,84 1 non 0 5 modéré

Trop Plein PR Elle 0,02 0 0,04 0 non 0 0 mineur

Trop Plein PR ZI 0,55 3 1,10 1 non 0 4 mineur

* sur la base d'un QMNA2 de la Moselle de 4 000 litres/s

Critère technique Critère environnemental Critère Activité humaine


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PARTIE 7 FONCTIONNEMENT DES DEVERSOIRS D’ORAGE EN PERIODE DE TEMPS SEC ET PLUVIEUSE Une visite des ouvrages en période de temps sec a été réalisée pour s’assurer que les déversoirs d’orage ne déversent pas par temps et une vérification hydraulique a été réalisée pour s’assurer du bon fonctionnement de ceux-ci en période pluvieuse vis-à-vis d’une pluie critique. On appelle une pluie critique une pluie au deçà de laquelle aucun déversoir du réseau ne doit déborder vers le milieu naturel. En réseau unitaire le débit critique (Qcr) est la somme des débits de temps sec (Qts) et la de pluie critique (Qpc).

Qcr = Qts + Qpc Le débit d’eau usée en temps sec sont constitués d’une part, des eaux usées domestiques et non domestiques autorisées, d’autre part des débits d’eaux claires permanentes (ECP) ou «eaux claires parasites». Le débit de pluie critique correspond au bassin versant en amont de l’ouvrage et correspond de façon simplifiée à :

Qpc = Ic x C x S Acec C le coefficient d’imperméabilisation S la surface du bassin versant Ic l’intensité critique de la pluie Dans notre région il est recommandé de retenir une valeur de 10 à 15 l/s.ha. A noter que les paramètres suivants du bassin versant peuvent doivent aussi être pris en compte : ➢ la longueur du cheminement hydraulique, ➢ sa pente moyenne ➢ son temps de concentration.


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A défaut de données suffisamment précises sur les bassins versants, les débits horaires peuvent être calculés par les formules ci-dessous selon les situations de temps sec et de temps de pluie ou de temps de vidange des bassins de pollution Le débit horaire à retenir pour le contrôle des déversoirs d’orage correspond au débit horaire de temps de pluie dont le calcul est détaillé ci-dessous. Débit de pointe horaire de temps sec Le débit de temps sec peut être calculé comme suit :

où : · QPTS = Débit de pointe horaire d'eaux usées en temps sec · QPEI = Débit de pointe horaire d'eaux usées rejetées par les activités raccordées (agricoles, artisanales, commerciales ou industrielles) · QECP = Débit horaire d'eaux claires parasites accepté · QPEU = Débit de pointe horaire d'eaux usées domestiques

avec · QMEUj = Débit moyen journalier d'eaux usées domestiques Débit de pointe horaire de temps de pluie Le débit de temps de pluie peut être calculé comme suit :

avec : · QPTP = Débit de pointe horaire d'eaux usées en temps de pluie · Qpluie = Débit d'eaux pluviales en m3/j apporté lors d'un événement pluvieux (d'une durée standard de 8 h) d'intensité connue qui correspond en général à une pluie de fréquence mensuelle (10 - 12 mm/jour). Exemple : Pour le déversoir d’orage n°1 (description page suivante) Le bassin versant de 175 EH génère un rejet d’eau usée de 7 362/365 = 20 m3/j soit un débit de pointe de Q PEU = 20/6 = 3 m3/h . Avec un volume d’EPC correspondant à un taux de dilution acceptable de 100% (soit 1 volume d’EU pour 1 volume d’EPC) le débit de pointe temps sec passe à Q PTS = 3 + (20/24) = 4 m3/j. Avec un BV amont de 8 ha imperméabilisé à 35%, une pluie de 10 mm (10 l/m3) génère un volume Q pluie = 80 000 m2 x 0.35x 10 l/m2 = 280 000 litres (280 m3) Soit un Q PTP de 4 + (280/8) = 4 + 35 = 39 m3/h .


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Déversoir d’orage n°1 (Rue des chênes) : 175 EH

Ouvrage avec lame de surverse latérale gauche de longueur 3 m

(3 batardeaux de 1m)

La lame déversante est basse : 22 cm dont 16 cm de batardeau

Le déversement est possible même si la canalisation aval DN 400 mm n’est pas en charge. La canalisation exutoire vers la Moselle est un DN 800 mm (idem arrivée)

Compte tenu de la pente aval le débit conservé par temps de pluie serait supérieur à 240 m3/h. Le calage de l’ouvrage pour accepter un débit de pluie critique est donc correct compte tenu du débit critique estimé d’environ 40 m3/h.


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Déversoir d’orage n°2 (Rue des Donjons) : 971 EH

Ouvrage avec lame de surverse latérale à gauche de longueur 3 m.

La canalisation amont est de type circulaire DN 800 mm. La lame déversante est basse (25 cm dont des batardeaux de 15 cm), le déversement est possible même si la canalisation aval DN 300 mm n’est pas en charge.

Vue de la canalisation exutoire DN 800

Compte tenu de la pente aval le débit conservé par temps de pluie serait de l’ordre de 300 m3/h. Le calage de l’ouvrage pour accepter un débit de pluie critique est donc correct compte tenu de la nature du bassin versant amont.


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Déversoir d’orage n°3 (Rue du Canal) : 5 391 EH

Ouvrage avec lame de surverse latérale à gauche en 3 tronçons de 1 m

(longueur totale 3 m)

La lame déversante est basse : 25 cm (le déversement est possible même si la canalisation aval DN 300 mm n’est pas en charge). La canalisation aval est équipée d’une vanne qui peut être descendue pour limiter le débit conservé. La canalisation exutoire vers la Moselle est un DN 600 mm

Vue de la canalisation amont (DN 600)

Compte tenu de la pente aval le débit conservé par temps de pluie serait de l’ordre de 250 m3/h. Le calage de l’ouvrage pour accepter un débit de pluie critique est donc correct.


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Déversoir d’orage n°4 (Sous le pont, amont PR) : 5 779 EH

L’ouvrage avec lame de surverse latérale à gauche de longueur 3 m est situé quelques mètres en amont du poste de relevage associé. La lame déversante est haute ce qui signifie que le déversement s’effectue lorsque la canalisation aval vers le poste de refoulement est en charge. Le déversoir fait office de trop plein au PR dès que le débit dépasse la capacité de pompage de poste (de l’ordre de 100 m3/h).

Vue de la canalisation amont en DN 1000 mm


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Le jour de la visite : matinée du 15/04 avec une pluviométrie importante : 15 mm entre

9h et 12h) le déversoir était actif sans pour autant que le poste aval soit en charge. Un nettoyage de la canalisation de conservation du débit a été demandé.

Vue de l’arrivée des eaux usées dans le poste avec ses 2 pompes.

Le poste est équipé d’un système de télésurveillance.

L’instrumentation du déversoir permettra de vérifier si le calage de l’ouvrage est correct. En tout état de cause une rehausse significative des batardeaux serait de nature à optimiser le fonctionnement de l’ouvrage par temps de pluie.


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Déversoir d’orage n°5 (Rue de Jarménil) : 7 379 EH

Ouvrage à décantation avec lame de surverse latérale à gauche de longueur 4 m

La lame déversante est haute ce qui signifie que le déversement s’effectue lorsque la canalisation aval DN 250 mm est en charge

La hauteur de la lame déversante est de 25 cm dont 20 cm de batardeaux.

Le jour de la visite, le déversoir d’orage était en surverse alors que le débit admis sur la station correspondait à environ 180 m3/h sans que le bassin de pollution soit sollicité. Cet ouvrage n’est donc pas correctement calé.


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La canalisation exutoire vers la Moselle est un DN 800 mm

Vue du limiteur de débit placé en aval du DO au départ de la canalisation DN 250.

Cet équipement limite le débit conservé : une réflexion sur le fonctionnement de l’ouvrage devra être menée et la suppression du limiteur pourra être étudiée.


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Déversoir d’orage n°6 (trop plein du PR rue de l’El le) : 149 EH

Cet ouvrage collecte les eaux usées de la rue de l’Elle et du collège. Les 2 pompes refoulent les eaux usées dans la rue de l’Eglise. Le poste est équipé d’un système de télésurveillance. Il est pourvu d’un trop plein vers la Moselle. Compte tenu de la faible taille du bassin versant drainé la capacité de pompage est largement suffisante pour évacuer vers l’aval le débit critique de temps de pluie.

Canalisation de trop plein du poste vers

la Moselle


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Déversoir d’orage n°7 (trop plein du PR ZI Plaine) : 4 412 EH

Le poste qui reprend les eaux usées domestiques et industrielles de la Zone Industrielle de la Plaine est équipé d’un système de télésurveillance. Pour éviter toute panne ce poste équipé d’un by pass DN 200 est complété par un 2eme poste avec une pompe en secours en cas de défaillance du 1er.

Vue du 2ème poste de pompage


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Vue de la canalisation de by pass

En cas de déversement des dépôts seraient visible au niveau du trop-plein, le réseau de collecte amont est séparatif ce qui fait que tout déversement est impossible sur cet ouvrage sauf sauf en cas de défaillance totale (pannes des pompes, coupure EDF…)

Le by pass du PR rejoint un petit canal puis la Moselle. Le rejet à gauche correspond

au rejet de la station d’épuration des établissements Thiriet.


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Déversoir d’orage entrée station : 8 000 EH

Situé au niveau d’un regard à l’extérieur de l’enceinte de la station le DO entrée station est un trop plein qui rejoint le ruisseau dans lequel se fait le rejet des eaux épurées de la station.

Nous supposons que ce trop-plein est assez peu actif du fait de la limitation opérée en amont au niveau du DO rue de Jarménil (DO 05). A noter qu’en période de forte pluie c’est le ruisseau qui pénètre par cet ouvrage !

Il est important de rappeler que la surveillance de ce point de mesure (Sandre A2) est une obligation car ce point intervient dans le calcul de la conformité des bilans d’autosurveillance. Nota 1 : Une attention particulière sera portée sur la surveillance des rejets du déversoir en tête de station (Point A2). Le point A 2 doit être clairement défini dans le manuel d'autosurveillance et équipé comme i l se doit. Rappel : Le déversoir en tête de station est défini comme étant le dernier ouvrage de surverse avant la STEU. Par conséquent, il s'agit d'un (ou plusieurs) déversoir(s) en aval du réseau, écrêtant les débits en temps de pluie. Il peut être distant de la STEU de plusieurs kilomètres. Nota 2 : Sur un réseau pseudo unitaire, le déversoi r en tête de station est obligatoirement sollicite au cours de l'année (par temps de pluie), sauf dans certains cas (By-pass du STEU faisant office de seu l protection hydraulique du STEU ...). Nota 3 : Dans certains cas, il convient de requalif ier le(s) dernier(s) déversoir(s) d'orage du système de collecte (Point A1) comme int égrant le déversoir en tête de station, notamment lorsque le déversoir en tête de station est moins sollicité que les déversoirs d'orage en amont de celui-ci.


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Vu du poste de pompage dans l’enceinte de la station dimensionnée pour relever un

débit de pointe de 180 m3/h

En cas de dépassement de ce débit le bassin de pollution dans la station sera en

mesure de stocker les volumes excédentaires.

Actuellement le calage du DO 05 rue de Jarménil ne permet pas à cet ouvrage de jouer pleinement son rôle de bassin d’orage et de p ollution.


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PARTIE 8 CONCLUSIONS PRECONISATIONS Pour respecter la réglementation les 3 déversoirs d’orage > 2 000 EH (DO 03, 05 et 05), le trop plein du poste de pompage de la ZI la Plaine rue du maréchal de Tassigny et le trop plein en entrée de la station d’épuration devrons être surveillés en continu. Conformément au logigramme du processus administratif (voir fiche F10 du guide AERM en page suivante), le maitre d’ouvrage devra informer le Préfet (via le service police de l’eau) avec un porté à connaissance recensant tous les DO et ceux à équiper. Un programme de travaux sera ensuite établi afin de réaliser les travaux. Dans la mesure ou les ouvrages à équiper sont à enjeu mineur ou modéré une estimation des débits déversés sera nécessaire. Pour estimer les volumes déversés le principe retenu consiste à instrumenter les ouvrages et à mesurer la hauteur d’eau de façon à enregistrer les périodes de déversement et estimer les volumes déversés à partir d’une loi de déversement à établir en fonction de la géométrie de l’ouvrage. Voir également les fiches techniques pratiques F14, F15 et F16 du guide technique AS réseau de l’AERM. Pour les ouvrages ou l’énergie n’est pas disponible (DO 03 et 05), nous proposons d’installer un ensemble de mesure type détecteur de surverse et sonde ultra son dans l’ouvrage (voir documentation technique SOFREL LT US en fin de paragraphe). Le dispositif est autonome en énergie et communiquera (liaison GSM) avec la centrale de télégestion (à la station d’épuration) pour une remontée quotidienne des valeurs mesurées à un pas de temps paramétrable.

Ensemble détecteur de surverse et sonde ultra son

A noter également que l’installation d’un pluviomèt re enregistreur raccordé à la supervision de la station d’épuration sera nécessai re.


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Documentation technique LT US SOFFREL et détecteur de surverse


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Annexe

Extraits de l’Arrêté du 21 juillet 2015 en ce qui concerne l’autosurveillance des réseaux.

Documents

ETUDE DO ELOYES 2016 · 2018. 6. 5. · PARTIE 2 DEFINITION ET FONCTIONNEMENT D ’UN DEVERSOIR D ’ORAGE Dans un réseau d’assainissement unitaire se distinguent trois types d’eau