Pièce jointe n°5 Note de gestion des eaux pluviales

CAMPUS AGROPARISTECH-INRA

CONCEPTION-RÉALISATION-EXPLOITATION MAINTENANCE

APD | MARS 2018

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Table des matières

1. OBJET ............................................. ...................................................... 5

2. PRINCIPE DE GESTION DES EAUX PLUVIALES ............ ................... 5

3. HYPOTHESE DE TRAVAIL – ANALYSE DES DONNES D’ENTREES 6

3.1. CONTRAINTES TECHNIQUES LIEES A LA PERMEABILITE DES SOLS DU SITE ................. 6

3.2. CONTRAINTES TECHNIQUES LIEES A L’HYDROGEOLOGIE ................................................ 6

3.3. DONNEES D’ENTREE DU PROJET .......................................................................................... 7

3.4. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT .......................................................................................... 8

3.4.1. Premier niveau de gestion du bassin ....................................................................................... 8

3.4.2. Deuxième niveau de gestion du bassin ................................................................................... 8

3.4.3. Troisième niveau de gestion du bassin .................................................................................... 9

3.4.4. Les noues paysagères ............................................................................................................. 9

4. DIMENSIONNEMENT DES OUVRAGES .............................................. 9

4.1. DIMENSIONNEMENT POUR LA PLUIE DE 10MM .................................................................. 10

4.2. DIMENSIONNEMENT POUR UNE PLUIE DE 37 MM T= 20ANS SUR 2H .............................. 11

4.2.1. Débit de fuite de l’ouvrage imposé à 3 l/s .............................................................................. 11

4.2.2. Débit de fuite maximum autorisé de 0.7l/s/ha pour 4,07 ha ................................................... 12

4.2.3. Conclusion sur la redevance .................................................................................................. 13

5. ARCHITECTURE DU RESEAU ............................ ............................... 13

5.1. COLLECTEUR EXISTANT ....................................................................................................... 13

5.2. RESEAU PROJETE .................................................................................................................. 13

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1. OBJET La présente notice a pour but de décrire la gestion des eaux pluviales du campus Agroparitech.

Le projet de situe boulevard Gaspard Monge sur le plateau de Paris-Saclay dans la commune de Palaiseau (91).

2. PRINCIPE DE GESTION DES EAUX PLUVIALES Les eaux pluviales de toitures, les eaux de ruissellement des voieries sur dalle ainsi que celles provenant des espaces verts sur dalle sont collectées par le lot plomberie puis évacuées par le présent lot vers un bassin de rétention coupé en deux par le mail piétons et une noue de rétention.

Les eaux pluviales de la toiture vitrée du forum sont collectées par le lot plomberie puis évacuées par le présent lot vers une cuve de récupération de 40m3. Le trop-plein de la cuve de récupération est évacué vers le bassin.

Ci-dessous le plan de repérage des bassins et de la noue :

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3. HYPOTHESE DE TRAVAIL – ANALYSE DES DONNES D’ENTREES

3.1. CONTRAINTES TECHNIQUES LIEES A LA PERMEABILITE DES SOLS DU

SITE

Un rapport géotechnique de type G2 a été fourni dans le DCOF3 en complément du rapport G11 initialement fournis.

Le rapport géotechnique G2 met en évidence la très faible perméabilité du site . Celle-ci se situe entre 10-7 et 10-8 dans les limons argileux (0m-2.0m) et va jusqu’à 10-8 et 10-9 au-delà.

Les caractéristiques de chaque type de revêtement sont détaillées dans la figure suivante :

Figure 1 : Extrait du rapport géotechnique G2 (DS2.1. 5)

3.2. CONTRAINTES TECHNIQUES LIEES A L’HYDROGEOLOGIE

Le rapport G2 met en évidence le niveau de la nappe situé dans les sables et grès de fontainebleau à plus de 15m de profondeur.

Figure 2 : Extrait du rapport géotechnique G2 de l’o ffre finale (DS2.1.5)

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3.3. DONNEES D’ENTREE DU PROJET

Les valeurs des coefficients de ruissellement à prendre en compte sont celles du projet se trouvant à proximité (Centre National de la Recherche Scientifique : C2N) pour les voiries et toitures imperméables. Concernant les toitures végétalisées, les coefficients proviennent de la documentation technique d’Ecovegetal.

Les valeurs de perméabilité sont celles du rapport géotechnique mission G2.

La surface active des bâtiments est de 11916.25 m²

La surface active des extérieurs est de 9604.17 m²

Le coefficient de ruissellement (coefficient d’imperméabilisation) sur l’ensemble du projet est de 59%.

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3.4. PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT

La gestion des eaux pluviales est réalisée par un bassin paysager de rétention toujours en eau, sur 3 niveaux de gestion.

3.4.1. PREMIER NIVEAU DE GESTION DU BASSIN

Le premier niveau (fond de bassin) est toujours en eau sur une partie de sa surface d’une hauteur de 1 m. La hauteur de 1m est fixée arbitrairement en concertation avec le lot paysage afin d’assurer la bonne vie des plantes aquatiques et limiter la prolifération d’algues en cas de forte chaleur.

En période sèche, il est possible que le bassin paysager « perde » de l’eau par évapotranspiration et infiltration (aussi minime soit-elle). Afin de palier à ce désagrément, et que le bassin reste à minima avec 1m de hauteur d’eau, une tranchée drainante est conçue pour récupérer les eaux pluviales courantes (en-dessous de h=10mm), et alimenter le bassin. D’après les données météorologiques de la région, nous constatons que la pluviométrie est constante tout au long de l’année, le risque de sécheresse est donc infime. Nous étudierons cependant la mise en œuvre éventuelle d’une alimentation en eau potable de secours. Un dispositif de détection du niveau d’eau avec un report d’alarme viendrait alors garantir la tenue en eau du bassin. Ce dernier est uniquement régulé par infiltration.

3.4.2. DEUXIEME NIVEAU DE GESTION DU BASSIN

Le deuxième niveau de bassin correspond à la hauteur d’eau que l’on doit conserver avec un débit de fuite nul (voir annexe 2_a du CCTC).

Pour ce faire, l’épaisseur de terre végétale constitué d’un fond de grave 0/20, associée à la végétation présente dans le bassin paysager, est dimensionnée pour permettre d’absorber une hauteur de pluie courante de 10cm en 2h et de ne pas envoyer d’eau vers les réseaux d’assainissement publics pour ce type d’épisode pluvieux. Cela constitue une réelle tranché drainante.

Le niveau du bassin est ensuite régulé par un régulateur de débit de type guillotine avec flotteur qui se ferme en fonction de la hauteur d’eau.

1er niveau

• Bassin en eau + tranchée drainante

• Régulation par infiltration et évapotranspiration

2ème niveau

• Hauteur de pluie=10 mm

• Régulation en fonction de la hauteur d'eau

3ème niveau

• Hauteur de pluie=37mm T=20 ans

• Régulation à 3l/s + surverse

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Tranchée drainante

Lorsque qu’une seconde pluie de h=10mm arrive, le régulateur se ferme complétement pour retenir le volume engendré par celle-ci et se libère au fur et à mesure à la fin de l’épisode pluvieux.

3.4.3. TROISIEME NIVEAU DE GESTION DU BASSIN

Le troisième niveau du bassin correspond à la hauteur d’eau de la vingtennale. Le volume d’eau accumulé est pourvu d’un régulateur de type Vortex calibré pour un débit de fuite à 3l/s.

Au-delà du volume de la vingtennale, l’eau est évacuée par surverse et gérée à l’échelle de la ZAC.

Figure 3: Bassin d’agrément et de rétention

3.4.4. LES NOUES PAYSAGERES

Les noues paysagères implantées au nord et au sud de la parcelle servent à récolter les eaux pluviales de la parcelle et à les acheminer jusqu’au bassin.

Figure 4 : Noue sous forme de Ha-Ha

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4. DIMENSIONNEMENT DES OUVRAGES

Quatre calculs de rétention ont été effectués afin de dimensionner le bassin de rétention :

• Dimensionnement pour une pluie de 10 mm,

• Dimensionnement pour une pluie de 37 mm pour T=20ans avec un débit de rejet imposé à 3l/s,

• Dimensionnement pour une pluie de 37 mm sur 2h avec un débit de fuite autorisé à 0.7

l/s/ha pur T=20ans.

Nous avons donc un écart (concernant le bassin d’occurrence vingtennale) entre les 2 dernières méthodes de calcul (valeur stricte= 0.7l/s/ha et la valeur imposé q=3 l/s).

• Dimensionnement pour l’alimentation du bassin.

4.1. DIMENSIONNEMENT POUR LA PLUIE DE 10MM

Le premier calcul concerne le dimensionnement pour stocker la pluie de 10mm qui ne doit pas être rejetée au réseau concessionnaire. Celui-ci a donc été conçu en fonction de la hauteur de pluie sur une période de 2h. Ces eaux serviront à l’alimentation du bassin d’agrément et fluctueront en fonction de l’évapotranspiration et de l’infiltration.

La pluie de 10 mm est récupérée et stockée dans le bassin paysager. La hauteur d’eau varie au fil des jours, ainsi que la surface du bassin grâce à son profil évasé et ses berges douces. L’eau est évacuée par quatre leviers :

• Par infiltration car même si elle est minime, elle participe à la gestion de l’eau

• Par évapotranspiration grâce à de nombreux végétaux plantés dans le bassin et sur les berges

• Par la tranchée drainante du bassin et les noues.

• Par régulateur de type guillotine au-delà de la pluie de 10mm

H=10mm

Eaux des voiries,

cheminements piétons,

axe central, et toitures de

tous les bâtiments

Collecte semi-étanche

Rétention

Les eaux alimentent le bassin d’agrément et ne

sont pas rejetées vers le collecteur du

concessionnaire

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H=37mm (t=20ans)

Eaux des voiries, cheminements

piétons, toitures

Collecte semi-

étanche

Rétention

T=20 ans

Surverse à débit régulé uniquement

la rétention T=20ans

Exutoire

Sur un épisode pluvieux de 10mm, on peut observer une variation du niveau de l’eau comprise entre et 0 et 1cm (Volume de rétention / Surface du bassin = 229m3/ 1728m² = 0,14m).

4.2. DIMENSIONNEMENT POUR UNE PLUIE DE 37 MM T= 20ANS SUR 2H

4.2.1. DEBIT DE FUITE DE L’OUVRAGE IMPOSE A 3 L/S

Le second calcul concerne la pluie de 37mm sur une période de 2h pour une occurrence de T=20ans et un rejet au réseau concessionnaire à Q= 3l/s. L’ouvrage a donc été calculé en fonction de la hauteur de pluie mais aussi en fonction de la surface active. Ces eaux seront évacuées via un limiteur de débit vers le réseau concessionnaire.

Le bassin de rétention est coupé en deux par l’axe central, celui-ci est donc relié par deux canalisations ; l’une pour les eaux de pluie de 10mm et l’autre pour la vingtennale. Seules les eaux pluviales d’occurrence T=20ans se rejettent via un limiteur de débit (3l/s) vers le futur réseau concessionnaire.

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On peut observer une variation du niveau de l’eau comprise entre et 0 et 68cm (Volume de rétention / Surface du bassin = 866m3/ 1284m² = 0,68m).

4.2.2. DEBIT DE FUITE MAXIMUM AUTORISE DE 0.7L/S/HA POUR 4,07 HA

Conformément à la fiche de lot, au programme et à la réglementation du Syndicat Intercommunal d’assainissement de la vallée de la Bièvre (SIAVB) un calcul stricte de la réglementation a été effectué ; débit de 0.7l/s/ha pour une occurrence de 20 ans sur une parcelle de 4,07ha donnant ainsi un débit de fuite de 2,85 l/s.

Le volume pour un débit de fuite de 2,85 l/s est de 867 m3. Le bassin est donc dimensionné à pour reprendre ces 867m3.

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4.2.3. CONCLUSION SUR LA REDEVANCE

Il n’est pas nécessaire de payer une redevance à l’aménageur dans la mesure ou le volume de la vingtennale est maintenue sur la parcelle et régulé à un débit de fuite de 3l/s.

5. ARCHITECTURE DU RESEAU

5.1. COLLECTEUR EXISTANT

Actuellement, il existe un réseau d’eaux pluviales enterré (Ø400), sur le pourtour Nord-Ouest de la parcelle traversant le boulevard Gaspard Monge.

Sont prévus, pour la parcelle C1.1, deux réseaux d’eaux pluviales (un Ø600 au nord et un Ø400 au sud), non réalisés à ce jour.

L’étude a été réalisée avec un raccordement au Nord sans considérer la possibilité de se raccorder au sud de la parcelle.

5.2. RESEAU PROJETE

Les eaux de ruissellement des voies secondaires (cheminement piétons, voies pompier,…) ainsi que celle de l’axe principal sont acheminées vers des avaloirs en fonte via des caniveaux béton puis canalisées vers le bassin de rétention. La pluie de 10mm est infiltrée, évapotranspirée. La pluie de 37mm est quant à elle, tamponnée sur site puis rejetées, via un limiteur de débit, vers le futur réseau d’eaux pluviales concessionnaires réalisé pour la parcelle.

Un drainage est prévu pour les revêtements sur dalle entre les bâtiments de l’Agrolab.

Excepté les eaux de toitures du forum qui sont récupérés dans une cuve servant à alimenter l’arrosage des espaces verts au RDC, l’ensemble des eaux de toitures sont évacuées via des canalisations, puis rejetés vers le bassin de rétention.

La conception des réseaux des EP respectent les prescriptions du dossier « loi sur l’eau » et celles de la fiche de lot.