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LA GESTION DES EAUX PLUVIALES DANS LES PROJETS D’AMENAGEMENT
03 décembre 2015
Frank SOUCIET Responsable Pôle GEMAPI
Préambule
Principes généraux
Champ d’application
Modalités de gestion des eaux pluviales : maîtrise des débit
calcul des volumes à stocker
conception des ouvrages de rétention
cas particulier d’implantation de système de stockage en zone inondable
exemples de réalisation
Modalités de gestion des eaux pluviales : prévention des pollutions
Système global
Entretien – Surveillance
Journée Aménagement du Territoire et Eau 2
Mission Inter-Services de l’Eau en Vaucluse
Préambule Les projets d’aménagements modifient la configuration naturelle
des terrains sur lesquels ils s’implantent : Imperméabilisation des sols Création de réseaux de collecte des eaux pluviales
Ces modifications ont des conséquences sur l’écoulement des eaux pluviales du site : Diminution de l’infiltration naturelle Accélération des écoulements Concentration des ruissellements
Impacts sur les milieux naturels dans lesquels les eaux pluviales se rejettent : Augmentation des volumes transférés Augmentation des débits de pointe
Incidence sur le risque inondation
Journée Aménagement du Territoire et Eau 3
Rappel de la réglementation
Au-delà de l’autorisation d’urbanisme, pour les projets d’aménagement d'une certaine taille, le pétitionnaire doit vérifier si son projet relève d'une procédure de déclaration ou de demande d'autorisation au titre du code de l’environnement : rubrique 2.1.5.0 - rejets d’eaux pluviales de la nomenclature sur l’eau codifiée à l’article R214-1 du code de l’environnement
Journée Aménagement du Territoire et Eau 4
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 20ha : autorisation (A)
2° supérieure à 1ha ou inférieure à 20ha : déclaration (D)
Journée Aménagement du Territoire et Eau 5
Doctrine MISE 84
Doctrine rédigée en application de la rubrique de 2.1.5.0 pour :
la gestion des eaux pluviales dans les projets d’aménagement à usage d’habitat
la gestion des eaux pluviales dans les projets d’aménagement de zones ou parcs d’activités artisanaux, commerciaux, industriels ou agricoles (serres par exemple) et les nouveaux projets routiers
Journée Aménagement du Territoire et Eau 6
Principes généraux L’imperméabilisation des sols doit être corrigée par une rétention
des eaux pluviales calculée sur la base de la pluie décennale (P 10 ans) ou centennale (P 100 ans) selon le cas avec un débit de fuite maximum calibré à 13 l/s/ha (eaux superficielles)
La gestion collective des eaux pluviales de l’ensemble du site (parties communes et privatives) est la règle.
Le rejet vers les eaux superficielles et de façon gravitaire est à privilégier. Si pas d’autres solutions :
Habitat : rejet par infiltration possible / rejet dans les plans d’eau à
éviter / rejet dans les canaux pas souhaitable
Activités : rejet par infiltration possible avec traitement préalable / rejet des eaux de process, de refroidissement, de lavage, pas admis dans le réseau pluvial
Journée Aménagement du Territoire et Eau 7
Champ d’application Critère 1 : le projet est un aménagement à usage d’habitat
ou de zone ou parc d’activités /projet routier
Critère 2 : la surface d’apport des eaux pluviales est supérieure à 1ha (surface projet + surface des zones extérieures collectées vers le système pluvial du projet) Remarque : s’il s’agit de l’extension d’une zone existante, les
surfaces imperméables existantes sont à prendre en compte si elles ne disposent pas de leur propre système de gestion des eaux pluviales régulièrement déclaré ou autorisé
Critère 3 : le rejet a lieu dans le milieu naturel, par infiltration et/ou rejet superficiel dans un cours d’eau ou un fossé
Journée Aménagement du Territoire et Eau 8
Maîtrise des débits Calcul des volumes à stocker : surfaces à prendre en
compte
Surface d’apport = surface du projet + apports extérieurs qui pénètrent dans le système de collecte
Journée Aménagement du Territoire et Eau 10
Maîtrise des débits Calcul des volumes à stocker : pondération des
surfaces
Affectation d’un coefficient de ruissellement adapté à la nature du sol, du sous sol et de la pente
Journée Aménagement du Territoire et Eau 11
Maîtrise des débits Calcul des volumes à stocker : calcul de la surface
active (utilisée dans la méthode des pluies)
Surface active = (surface d’apport 1 x coefficient de ruissellement 1) + (surface d’apport 2 x coefficient de ruissellement 2) + …
Calcul des volumes à stocker : débit de fuite
Rejet dans les eaux superficielles
Débit de fuite = surface d’apport (ha) x 13 l/s
Rejet par infiltration
Débit de fuite = coefficient de perméabilité x surface du bassin
Journée Aménagement du Territoire et Eau 12
Maîtrise des débits Calcul des volumes à stocker : méthode de calcul
Le volume de stockage est déterminé par la méthode des pluies Cas général : prise en compte de la pluie décennale
Cas particulier : prise en compte de la pluie centennale
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Maîtrise des débits Calcul des volumes à stocker : méthode de calcul
Les données pluviométriques
Choix de la station météorologique représentative
Prise en compte des données sur la période la plus longue possible et la plus actualisée
Journée Aménagement du Territoire et Eau 14
Pour des échantillons de données < 25 ans on privilégiera la méthode du renouvellement (coefficients a et b de Montana), à condition de resserrer l’intervalle sur la durée souhaitée
Pour les échantillons > 25 ans de données alors on peut prendre la méthode GEV (Generalised Extreme Values), soit la méthode du renouvellement (Montana) à condition pour cette dernière de centrer l’intervalle sur la durée voulue
Maîtrise des débits
Journée Aménagement du Territoire et Eau 15
Calcul des volumes à stocker : loi GEV / méthode du renouvellement)
Maîtrise des débits Calcul des volumes à stocker : la méthode des pluies
La méthode consiste à calculer en fonction du temps la différence entre la lame précipitée et la lame d’eau évacuée par l’ouvrage de rejet
La hauteur d’eau à stocker est la valeur maximale de la différence (hpluie - hfuite) (en mm)
Le volume à stocker : V (m3) = (hpluie - hfuite) x Sa (ha) x 10
Journée Aménagement du Territoire et Eau 16
Origine Compétente statutaire optionnelle de la CCPRO
Assainissement pluvial, collecte et gestion des eaux de ruissellement
A ce titre, plusieurs opérations sous maîtrise d’ouvrage de la CCPRO soumises à autorisation ou à déclaration en application des articles L.214-1 à L.214-3 du code de l’environnement, notamment au titre de la rubrique 2.1.5.0 (rejet d’eaux pluviales) :
Aménagement hydraulique du quartier de la Peyrarde à Sorgues (D)
Aménagement des quartiers nord de Jonquières (A)
Aménagement hydraulique des coteaux de Bourdines à Sorgues (A)
Aménagement hydraulique des quartiers sud de Sorgues (A)
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Constat
Absence de cadre réglementaire pour les projets d’aménagement, dont la surface totale est inférieure à 1 ha
Difficulté de faire prendre en compte la gestion des eaux pluviales dans les projets d’aménagement / l’application du droit des sols en l’absence de règles locales
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Problématique météorologique Territoire de la CCPRO soumis à de forts et intenses
épisodes pluvieux du type de l’épisode du 3 octobre 2015 sur les Alpes Maritimes
Journée Aménagement du Territoire et Eau 20
Problématique météorologique Épisode pluvieux du 30 juillet 1991
Journée Aménagement du Territoire et Eau 21
Problématique météorologique Épisode pluvieux des 8 et 9 septembre 2002
Journée Aménagement du Territoire et Eau 22
165 mm en 2h00 313 mm le 8 septembre
415,5 mm en cumul (48h)
Problématique hydrologique Territoire soumis à un important risque inondation
Journée Aménagement du Territoire et Eau 23
Problématique hydrologique Cartographie zonage réglementaire PPRi sur le
territoire CCPRO Rhône
Aygues, Meyne
Ouvèze
Bassin s-o mont Ventoux
Les Sorgues
Journée Aménagement du Territoire et Eau 24
Problématique hydrologique Cas particulier doctrine MISE 84 (Pj 100 ans) sur une
grande partie du territoire de la CCPRO Meyne amont A7
Seille et Contre Seille
Canal de Vaucluse
Fossé des Relagnes
Journée Aménagement du Territoire et Eau 25
Problématique ruissellement Episode pluvieux du 3 octobre 2015
50 mm en 2h00 / 2h30 à Bédarrides
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Dotation d’une méthode de calcul
Journée Aménagement du Territoire et Eau 27
Nom pétitionnaire
Situation cadastrale parcelle cadastrale
Date 3 décembre 2015
Surface du projet
Surface imperméabilisée 600 m²
Surface végétalisée 2 400 m²
Surface totale 3 000 m²
Détermination du coefficient de ruissellement
voir onglet "coeff. Ruissellement"
Cr imperméabilisé 1,00
Cr végétalisé 0,20
Type d'opérationRisque inondation
ruissellement urbain
Période de retour retenue
voir plan de zonage pluvial100 ans
Choix du mode de rejet
Rejet au réseau collectifOUI
Infiltration dans le sous solNON
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Détermination du débit de fuite
Rejet au réseau collectif
Calcul de Qf 3,90 l/s
Valeur retenue3,90 l/s
0,004 m3/s
Infiltration dans le sous-sol
Perméabilité du sol (K)m/s
Dimension de la filière (en m) Bassin Noue ou fossé Tranchée Puits
Longueur
Largeur
Hauteur
Diamètre
Profondeur
Calcul de Qf (en m3/s)0,000 0,000 0,000 0,000
Valeur retenuem3/s
Débit de fuite final utiisé0,004 m3/s
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Définition de préconisations Cohérence avec les principes généraux de la doctrine MISE 84
Surface d’apport Débit de fuite (13 l/s/ha pour rejet eaux superficielles / produit du
coefficient de perméabilité par la surface du bassin pour infiltration)
Différentiation Cas général (Pj 10 ans) / Cas particulier (Pj 20 ans) Gestion collective des eaux pluviales (parties commune et parcelles
privatives) Si extension, prise en compte de l’existant, si absence de système de
gestion des eaux pluviales
Préconisations définies de manière indépendante au zonage du Plan Local d’Urbanisme (PLU), basées sur la surface d’apport
Préconisations « simplifiées » dans le cas de l’application du droit des sols les petites surfaces d’apport et pour « l’habitat individuel »
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Cas général doctrine MISE 84 (Pj 10 ans) : pluie décennale
Journée Aménagement du Territoire et Eau 32
Préconisations – S > 1000 m2
Cas particulier doctrine MISE 84 (Pj 100 ans) : pluie vingtennale
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Préconisations – S > 1000 m2
Mise en œuvre
Journée Aménagement du Territoire et Eau 34
Ces préconisations ont fait l’objet d’une délibération du conseil communautaire de la CCPRO (délibération 046/2012 du 29 mars 2012)
Ces préconisations sont reprises par la CCPRO dans le cadre de l’élaboration des zonages réglementaires d’assainissement des eaux pluviales
Ces préconisations sont utilisées dans le cadre de l’instruction
des demandes au titre de l’application du droit des sols (consultation de la CCPRO au titre de sa compétence « eaux pluviales »)
Ces préconisations ont été transmises par la CCPRO aux
communes pour prise en compte dans l’élaboration des PLU
Application du droit des sols
Journée Aménagement du Territoire et Eau 35
Projet relevant du dimensionnement par le calcul 2 m3 / 50 m2 imperméabilisés Eléments de projet à fournir :
Surface (m2) de l’emprise du projet (total des parcelles mentionnées au paragraphe 3 de la demande de permis de construire / permis valant division / permis d’aménager).
Surfaces imperméabilisées (m2) du projet (parties privatives et parties communes), en distinguant les surfaces existantes avant le projet / les surfaces créées par le projet (toiture / terrasse / voirie / stationnement / autre surface imperméabilisée).
Eléments de dimensionnement / conception à fournir : Le volume de rétention (m3) obtenue par le calcul sur la base de 2m3 / 50m2
imperméabilisés. Un plan de masse comprenant le dispositif de collecte et le(s) ouvrage(s) de
rétention / infiltration.
NB : L’infiltration dans le sol reste la solution à privilégier. Le cas échéant, en cas de rejet superficiel au milieu naturel ( fossé d’écoulement) ou de raccordement au réseau public d’assainissement des eaux pluviales, le rejet devra être localisé sur le plan de masse et réalisé à partir d’un orifice calibré (canalisation de diamètre 100 mm), avec regard de visite en limite du domaine public.
Application du droit des sols
Journée Aménagement du Territoire et Eau 36
Projet relevant du dimensionnement par la méthode dite « des pluies » Eléments de projet à fournir :
Surface du bassin versant intercepté par le projet (m2) avec plan de situation à une échelle adaptée au projet.
Surface (m2) de l’emprise du projet (total des parcelles mentionnées au paragraphe 3 de la demande de permis de construire / permis valant division / permis d’aménager).
Surfaces imperméabilisées (m2) du projet (parties privatives et parties communes), en distinguant les surfaces existantes avant le projet / les surfaces créées par le projet (toiture / terrasse / voirie / stationnement / autre surface imperméabilisée).
Coefficients de ruissellement utilisés pour chaque type de surface permettant de calculer la surface active et Coefficient d’apport total
Surface active (m2)
Eléments de calcul à fournir : Les données pluviométriques utilisées
Station météorologique de référence utilisée : Avignon / Carpentras / Orange / autre Pluie de référence retenue : PJ10ans ou PJ20ans selon le bassin versant
Le débit de fuite retenu (l/s) Rejet direct au milieu naturel par infiltration : la perméabilité du sol retenue (m/s) doit être
indiquée / le test de perméabilité (test de percolation) doit être joint. Rejet direct au milieu naturel (fossé, cours d’eau) ou rejet dans le réseau public d’assainissement
des eaux pluviales : minimum 3 l/s // maximum 13 l/s/ha aménagé
Eléments de dimensionnement à fournir : Le volume de rétention (m3) obtenue par la méthode dite « des pluies » Un plan du réseau de collecte et des ouvrages de rétention (longueur / largeur / profondeur) avec
caractérisation du rejet au milieu naturel ou du raccordement au réseau public d’assainissement des eaux pluviales (localisation / diamètre orifice de fuite)
Suite donnée à la démarche
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En cours actuellement :
Amélioration du contenu des préconisations de la
CCPRO en matière de gestion des eaux pluviales (précision sur l’aspect quantitatif / prise en compte de l’aspect qualitatif)
Prise en compte des préconisations dans les révisions (générale ou allégée) et les modifications (de droit commun ou simplifiée) des PLU
Elaboration des schémas directeurs d’eaux pluviales et approbation des zonages d’assainissement des eaux pluviales sur l’ensemble des communes de la CCPRO