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Déconnexion des surfaces imperméables (HU) : Différence entre versions

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''<u>Traduction anglaise</u> : Deconnexion of impervious areas''
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<u>Dernière mise à jour</u> : 2/4/2020
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''<u>Traduction anglaise</u> : Deconnexion of impervious areas''
  
Stratégie de gestion des eaux pluviales urbaines consistant à supprimer les liaisons directes entre les surfaces imperméables et le système d’assainissement pluvial et à favoriser l’écoulement des eaux qu’elles produisent vers des surfaces perméables ou vers des ouvrages d’infiltration ou de stockage.
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<u>Dernière mise à jour</u> : 16/08/2023
  
[[File:Bordure de trottoire.JPG|400px|center|thumb|<center>''Mettre les voiries à une cote supérieure à celle des pelouses et prévoir des passages pour l'eau est une façon extrêmement efficace et peu onéreuse de déconnecter des surfaces imperméables ; crédit photo : Jean Pierre Tabuchi.''</center>]]
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Stratégie de gestion des eaux pluviales urbaines consistant à supprimer les liaisons directes entre les surfaces aménagées, généralement imperméables, et le réseau collectif d’assainissement pluvial ou unitaire et à favoriser l’écoulement des eaux qu’elles produisent par temps de pluie vers un autre exutoire.
  
==Déconnexion versus désimperméabilisation==
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==Quelques précisions de vocabulaire==
  
Cette expression devrait être préférée à celle souvent utilisée de désimpermabilisation. En effet mettre un [[Revêtement drainant (HU)|revêtement drainant]] à une voirie au lieu d'un revêtement imperméable ne constitue que l'une des solutions possibles pour réduire efficacement les flux d’eau et de polluants produits par les bassins versants urbains. De plus elles ne s'applique qu'à certains espaces urbains. Par exemple un bâtiment sera toujours imperméable mais sa toiture peut parfaitement stocker provisoirement l'eau de pluie qu'elle reçoit (voire en [[Evapotranspiration (HU)|évapotranspirer]] une partie) puis la canaliser vers un ouvrage d'infiltration situé à proximité.
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===Surfaces imperméables ou surfaces aménagées ?===
  
[[Catégorie:Eau_pluviale_et_temps_de_pluie_(HU)]]
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Dans un milieu urbain on confond souvent les surfaces imperméables et les surfaces aménagées. Cette analogie est vraie pour les bâtiments qui sont bien évidemment imperméables, mais parfois inexacte pour les autres surfaces aménagées (rues, places, parking, cheminements, etc.), ceci pour deux raisons :
[[Catégorie:Techniques_alternatives_(HU)]]
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* il est possible de traiter certains des aménagements habituellement imperméables (places, parking, etc.) avec des [[Revêtement perméable (HU)|revêtements perméables]] ;
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* certaines surfaces aménagées sont perméables (pelouses par exemple) mais peuvent cependant contribuer au ruissellement rapide pendant les pluies intenses et/ou de longue durée.
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Il est donc nécessaire de se demander quelles sont les surfaces susceptibles de produire un ruissellement, ceci quelle que soit leur nature.
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===Déconnecter ou désimperméabiliser ?===
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On parle souvent de désimperméabiliser la ville. A une échelle locale, en termes de gestion des eaux pluviales, déconnecter les surfaces aménagées correspond à une approche beaucoup plus générale que de les désimpermabiliser, ceci pour différentes raisons :
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* mettre un [[Revêtement drainant (HU)|revêtement drainant]] à une voirie au lieu d'un revêtement imperméable ne constitue que l'une des solutions possibles pour réduire efficacement les flux d’eau et de polluants produits par les bassins versants urbains ;
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* la solution de désimperméabilisation ne peut s'appliquer qu'à certains espaces urbains ; en particulier les bâtiments seront toujours imperméables ; ceci n’impose pas pour autant de connecter leurs toitures à un réseau ;
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* certaines surfaces supposées perméables peuvent contribuer au ruissellement ; la désimperméabilisassion ne constitue donc pas nécessairement la garantie absolue d’une gestion totalement transparente des eaux pluviales.
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Ces remarques ne sont cependant pas contradictoires avec la nécessité de limiter au maximum les surfaces imperméables.
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===Surfaces directement connectées, surfaces connectées et surfaces non connectées===
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Dans le but d’une évacuation rapide des eaux, on a souvent cherché à connecter le plus directement possible les surfaces aménagées au réseau :
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* raccordement des toitures par des [[Branchement (HU)|branchements]] ;
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* densification du réseau de conduites, jusqu’à en avoir parfois une sous chaque rue, voire une de chaque côté de chaque rue ;
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* mise en place de caniveaux permettant l’arrivée rapide des eaux au réseau d’assainissement ;
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* etc.
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Ne pas mettre en place ces équipements de connexion rapide ne garantit cependant pas que l’eau de pluie ne finira pas par rejoindre le réseau : les eaux de toiture conduites dans la rue par une gouttière vont s’écouler en suivant la ligne de pente, le plus souvent en suivant le réseau de rues et une partie importante finira par rejoindre le réseau. Les [[Perte au ruissellement (HU)|pertes au ruissellement]] seront cependant plus importantes et le temps d'écoulement beaucoup plus long.
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Seules pourront être réellement considérées comme non connectées les surfaces urbaines qui seront connectées à un autre exutoire que le réseau.
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==Pourquoi déconnecter les surfaces aménagées des réseaux d’assainissement ?==
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Pendant de très nombreuses décennies la stratégie de gestion des eaux pluviales urbaines a consisté à les collecter dans un réseau pour les évacuer le plus rapidement possible de la ville. Ceci est vrai aussi bien dans les systèmes unitaires, dans lesquels les eaux pluviales sont mélangées aux eaux usées que dans les systèmes séparatifs. Cette stratégie présente de très nombreux inconvénients (''figure 1'') :
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* Elle accélère les écoulements et augmente les débits de pointe à l’aval ;
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* Elle provoque le rejet localisé de volumes importants d’eau polluée et contribue à la dégradation de la qualité des milieux aquatiques ;
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* Elle augmente le risque d’inondation urbaine par débordement de réseau ;
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* Elle est très onéreuse du fait de la taille des réseaux nécessaires à l’évacuation d’énormes volumes d’eau ;
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* Finalement elle transforme une ressource précieuse en déchet et en menace.
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La non connexion des nouvelles surfaces aménagées (en évitant si possible de les imperméabiliser et dans tous les cas en gérant localement les eaux de pluie) ainsi que la déconnexion des surfaces déjà raccordées au réseau, constituent donc des solutions qui doivent absolument être mises en œuvre, en particulier dans un contexte d'incertitude lié au [[Changement climatique (HU)|changement climatique]].
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[[File:déconnexion_surfaces.png|1000px|center|thumb|<center>''<u>Figure 1</u> : Intérêt de la déconnexion ; <u>Source</u> :  [https://monbranchement.fr/solutions-gestions-eaux-pluviables-parcelles/ https://monbranchement.fr].''</center>]]
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Cette approche doit cependant s'intégrer dans une stratégie plus globale.
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===Lien avec les niveaux de service associés aux niveaux de sollicitation pluvieuse===
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Depuis les propositions du guide "la ville et son assainissement" (CERTU, 2003), il est admis que le niveau de service rendu par le système d'assainissement doit s'adapter à la plus ou moins grande sévérité de la sollicitation pluvieuse, et ceci pour des objectifs divers (''figure 2'').
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[[File:figure 2.JPG|600px|center|thumb|<center>''<u>Figure 2</u> : Les niveaux de service à atteindre, les objectifs à prioriser et les solutions à mettre en œuvre sont différents selon le niveau de la sollicitation pluvieuse ; les objectifs pris en compte dans cette figure sont les suivants : Objectif 1 : Éviter les nuisances locales (eau stagnante, boue, etc.) et les risques sanitaires associés ; Objectif 2 : Limiter la pollution apportée aux milieux aquatiques ; Objectif 3 : Contrôler les risques d’inondation localement et à l’aval ; <u>Source</u> : Chocat ''et al.'' (2022), adapté de CERTU (2003).''</center>]]
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Il est donc nécessaire de prolonger la réflexion par rapport au § précédent et de se demander comment la volonté de déconnecter les surfaces imperméables s'inscrit dans une stratégie globale d'amélioration du service rendu pour les différents niveaux de sollicitation pluvieuse.
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Le premier point important à comprendre est que supprimer un branchement direct au réseau d'assainissement ne garantit pas nécessairement, à lui seul, que le service rendu s'améliorera. Pour que le service rendu s’améliore, il est nécessaire que les flux d'eau et de polluants qui ne seront plus directement collectés par le réseau soient convenablement gérés et dirigés vers un (ou des) exutoire(s) adapté(s), c’est-à-dire en capacité à absorber ces flux. Cette question est abordée dans le § suivant. A noter que ce(s) exutoire(s) peuvent d'ailleurs être différent(s) selon la sévérité de la sollicitation.
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Quelques remarques générales peuvent cependant être formulées :
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* Supprimer la connexion directe au réseau augmente dans tous les cas la longueur du parcours en surface, donc augmente à la fois les pertes au ruissellement et le temps de parcours ; ces deux éléments contribuent à réduire le volume ruisselé mais surtout le débit de pointe pour tous les niveaux de sollicitation, excepté peut-être les pluies exceptionnelles ; l'effet sur l'objectif "lutte contre les inondations" est donc réel.
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* La réflexion sur le devenir de l'eau de pluie conduit souvent à utiliser au mieux les possibilités d'infiltration existantes ; même si la capacité globale d'infiltration est faible, elle est presque toujours suffisante pour intercepter en totalité les pluies faibles et le plus souvent également une partie prépondérante des pluies moyennes ; la part du volume infiltré et des masses de polluants piégés peut ainsi facilement atteindre une proportion importante avec des effets bénéfiques en termes de limitation des masses annuelles rejetées et de réalimentation en eau des sols et des nappes (Tedoldi ''et al.'', 2020).
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* De façon plus large, la gestion locale des eaux de pluie, particulièrement en surface, offre des opportunités d'aménités urbaines, en particulier en association avec sa végétalisation : amélioration du paysage urbain, rôle bioclimatique, rôle éducatif et social, etc. (Flanagan ''et al.'', 2022).
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==Comment déconnecter les surfaces aménagées des réseaux d’assainissement ?==
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===Que faire de l’eau produite par les surfaces aménagées===
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Comme indiqué plus haut, la déconnexion d’une surface nécessite comme préalable qu’un autre exutoire soit disponible et capable d’absorber les volumes générés. Il n’est cependant pas nécessaire que la capacité de cet exutoire soit suffisante pour permettre une évacuation immédiate. En effet un stockage intermédiaire tampon est possible. La durée de ce stockage peut aller de quelques dizaines de minutes à plusieurs jours, voire plusieurs mois dans le cas d’un stockage saisonnier (stockage de l’eau des pluies d’hiver pour alimenter la végétation pendant l’été).
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Différents exutoires sont envisageables :
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* <u>Le sous-sol et la nappe</u> : c’est la solution la plus simple et la plus utilisée ; elle nécessite que des surfaces suffisamment perméables soient disponibles à proximité ;
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* <u>L’atmosphère</u> : cette solution est toujours disponible mais la capacité d'évaporation, comme celle d’[[Evapotranspiration (HU)|évapotranspiration]] de la végétation, est faible, particulièrement en hiver ; l’eau doit rester stockée longtemps et les volumes de stockage intermédiaires nécessaires peuvent être importants ;
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* <u>Un milieu aquatique de surface</u> (cours d'eau, lac, mer) : c’est la solution classique du réseau séparatif, cette solution ne résout que partiellement les problèmes évoqués précédemment, au point que le guide "la ville et son assainissement" (CERTU, 2003) préconise de déconnecter également les surfaces raccordées sur les réseaux strictement pluviaux ;
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* <u>Un réseau séparatif dédié</u> alimentant un ouvrage de gestion alternative "au bout du tuyau" (par exemple un bassin d’infiltration) ; cette solution nécessite que la collectivité ait préalablement développé un tel dispositif.
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Il est à noter que des exutoires différents peuvent être utilisés conjointement (par exemple en fonction de l’importance et de la nature de l’événement pluvieux) ; il est même envisageable qu’une partie de l’eau de pluie continue à être transférée au réseau initial.
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===Quelles sont les méthodes pratiques de déconnexion ?===
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====Cas des immeubles====
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Les toitures représentent, dans les parties denses des villes, la part principale des surfaces imperméables. Leur déconnexion constitue donc un enjeu important. En dehors de la disponibilité d'un autre exutoire évoquée précédemment, la difficulté principale réside dans la nature du [[Branchement (HU)|branchement]] de l'immeuble au réseau.
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* Soit il existe un branchement différent pour les eaux usées et les eaux pluviales (ce qui est obligatoire dans le cas d'un système séparatif) et dans ce cas il suffit de raccorder le branchement eau pluviale sur le nouvel exutoire ; l'opération peut être plus ou moins simple selon la nature du branchement pluvial (descente de gouttière vers l'espace public, [[Gargouille (HU)|gargouille]] ou conduite souterraine).
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* Soit les eaux usées et les eaux pluviales sont connectées au réseau par un branchement unique et dans ce cas il est nécessaire de modifier le système de collecte des eaux pluviales de la toiture ; dans le cas des toitures terrasses, il est souvent judicieux de profiter de cette opportunité pour installer un limiteur de débit sur l'évacuation des eaux de toitures pour améliorer le stockage sur la terrasse et/ou une cuve de récupération des eaux de pluie (''figure 3'').
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[[File:Régulateur de débit toit - Amsterdam-01_JPT.JPG|600px|center|thumb|<center>''<u>Figure 3</u> : Un régulateur très simple permet d'optimiser le stockage provisoire des eaux pluviales sur une toitures (ici végétalisée, mais ce n'est pas indispensable) ; crédit photo : Jean Pierre Tabuchi.''</center>]]
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====Cas des autres espaces aménagés====
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Les autres surfaces aménagées : rues, parkings, places publiques, trottoirs et autres cheminements piétons, voies cyclables, etc., ont une emprise variable selon les quartiers. Elles se caractérisent par le fait qu'elles sont le plus souvent au niveau du sol.
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La façon la plus simple de les déconnecter du réseau consiste à les rendre perméables. Le facteur de charge (rapport entre la surface active et la surface d'infiltration) est alors très faible (égal à 1 si toute la surface aménagée est utilisée), ce qui permet d'infiltrer facilement l'eau produite même avec des sols supports peu perméables. Contrairement à certaines idées reçues, infiltrer l'eau, même à proximité immédiate des façades, ne risque pas de déstabiliser les bâtiments. Bien au contraire cette eau permet de limiter les risques de tassements associés à une diminution de la teneur en eau des sols, et donc les risques associés de dégradation des immeubles (Voir [https://www.graie.org/eaumelimelo/IMG/pdf/infiltration_eaux_pluviales_cle0cea51-1.pdf fiche GRAIE]).
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Cette solution n'est cependant pas toujours possible car le sous-sol urbain est très encombré par des réseaux multiples qui compliquent souvent la mise en œuvre de revêtements perméables et la rend très onéreuse. Si la surface de pleine terre est suffisante, ce qui est souvent le cas dans les zones d'habitat moins dense, une autre solution simple consiste à faire ruisseler les surfaces imperméables vers les surfaces perméables voisines. Ceci nécessite que ces surfaces perméables soient plus basses que les surfaces imperméables, ce qui changent la façon classique de concevoir les VRD (''figure 4''). En ce qui concerne les stationnement sur voirie, sacrifier quelques places de parking permet souvent de trouver l'espace nécessaire tout en permettant de végétaliser la rue (''figure 5'') ; voir par exemple [https://www.ofb.gouv.fr/sites/default/files/2022-12/livret_arbre_de_pluie_web.pdf  le livret technique arbre de pluie de la Métropole du Grand Lyon].
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[[File:Bordure de trottoire.JPG|600px|center|thumb|<center>''<u>Figure 4</u> : Mettre les voiries à une cote supérieure à celle des pelouses et prévoir des passages pour l'eau est une façon extrêmement efficace et peu onéreuse de déconnecter des surfaces imperméables ; crédit photo : Jean Pierre Tabuchi.''</center>]]
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[[File:arbres_de_pluie_grand_lyon_1.JPG|600px|center|thumb|<center>''<u>Figure 5</u> : Exemple de déconnexion des surfaces de voirie en végétalisant certaines places de stationnement ; <u>Source</u> : [https://www.ofb.gouv.fr/sites/default/files/2022-12/livret_arbre_de_pluie_web.pdf Grand Lyon Métropole ()].''</center>]]
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===Comment encourager les particuliers à déconnecter leurs eaux pluviales du réseau ?===
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====L'argumentation====
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Convaincre constitue bien sûr la meilleure des solutions. Les arguments peuvent être de nature collective : limiter les risques d'inondation et les rejets polluants, mieux utiliser l'eau, lutter contre les canicules, etc. (voir ''figure 1''). En l'absence d'un avantage plus mesurable directement par les personnes concernées, les arguments de ce type risquent cependant d'être insuffisants pour convaincre au-delà d'un petit cercle engagé.
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Les meilleurs arguments sont donc ceux qui vont montrer les intérêts directs que les personnes que l'on sollicite vont tirer de l'opération : récupérer de l'eau de pluie et faire des économies sur leur facture d'eau, bénéficier d'un ilot local de fraicheur, améliorer leur cadre de vie, etc.
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====La réglementation====
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La contrainte est souvent efficace, même si, utilisée seule et sans moyens suffisants de contrôle, elle peut facilement être contournée. La réglementation apparaît cependant comme un outil indispensable pour limiter les nouveaux apports. Elle est de plus facile à mettre en place car aucune obligation n'est faite aux collectivités d'accepter les eaux pluviales dans leur réseau. Le plus simple est donc d'imposer que chaque nouvelle opération d'aménagement prenne totalement en charge la gestion des eaux pluviales produites sur son périmètre.
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La faiblesse principale de la réglementation est cependant de ne s'appliquer qu'aux nouvelles opérations.
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====Les aides financières====
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La déconnexion des surfaces aménages privatives peut être vue comme un transfert des dépenses de la collectivité vers le particulier. C'est en effet lui qui va devoir financer l'installation et la maintenance des équipements qu'il va installer sur son terrain pour soulager le réseau public. Sur le plan financier, il n'est donc pas illogique d'assortir cette demande d'une incitation financière qui est juridiquement possible sous certaines conditions d'équité de traitement ([https://monbranchement.fr/solutions-gestions-eaux-pluviables-parcelles/ https://monbranchement.fr]). Par ailleurs la plupart des agences de l'eau accordent également des aides financières aux opérations de déconnexion (voir par exemple [https://www.eaurmc.fr/upload/docs/application/pdf/2018-05/ae_osons_desimpermeabiliser_sols_a5_print_3.pdf Agence RMC : Osons désimperméabiliser les sols]).
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<u>Nota</u> : La déconnexion des espaces publics aménagés pose également des problèmes financiers, même si elle est du ressort exclusif de la collectivité. L'opération implique en effet souvent un transfert des dépenses d'un service vers un autre, voire d'une collectivité vers une autre (l'assainissement est souvent géré au niveau supra-communal, ce qui n'est pas le cas, par exemple des espaces verts).
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====Les aides techniques====
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De façon générale les citoyens sont très peu informés sur les moyens pratiques de gérer leurs eaux pluviales. Les guider dans la démarche est donc un préalable indispensable à la réussite de l'opération. De très nombreuses collectivités ont ainsi mis en place des plaquettes, des sites web, voire des moyens humains de conseil (voir par exemple [https://monbranchement.fr/solutions-gestions-eaux-pluviables-parcelles/ https://monbranchement.fr]). Il existe également des outils gratuits, relativement simples d'utilisation, qui peuvent être utilisés pour choisir et dimensionner une installation adaptée (voir par exemple [[Parapluie (HU)|Parapluie]]).
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<u>Bibliographie</u>
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* CERTU (2003) : La ville et son assainissement : Principes, méthodes et outils pour une meilleure intégration dans le cycle de l'eau ; disponible sur https://www.grand-est.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/la_ville_et_son_assainissement_certu_2006_-2.pdf
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* Chocat, B., Cherqui, F., Afrit, B., Barjot, G., Boumadhi, M., Breil, P., Célérier, J.L., Chebbo, G., De Gouvello, B., Deutsch, J.C., Gromaire, M.C., Hérin, J.J., Jairy, A., Maytraud, T., Paupardin, J., Pierlot, D., Rodriguez, F., Sandoval, S., Tabuchi, J.P., Werey, C. (2022) : Contribution à une meilleure explicitation du vocabulaire dans le domaine des solutions dites « alternatives » de gestion des eaux pluviales urbaines ; TSM n°5, 2022 ; pp 103-116.
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* Flanagan, K., Barraud, S., Gromaire, M.-C., Rodriguez, F. (2022) : Guide méthodologique pour l’évaluation de performances des ouvrages de maîtrise à la source des eaux pluviales, Office français de la biodiversité (OFB), septembre, 164 p. https://professionnels.ofb.fr/fr/node/1252
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* Grand Lyon Métropole (non daté) : Livret technique Les arbres de pluies ; 28p. ; disponible sur https://www.ofb.gouv.fr/sites/default/files/2022-12/livret_arbre_de_pluie_web.pdf
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* [https://monbranchement.fr/solutions-gestions-eaux-pluviables-parcelles/ https://monbranchement.fr]
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* Tedoldi, D., Gromaire, M.C., Chebbo, G. (2020) : Infiltrer les eaux pluviales c’est aussi maîtriser les flux polluants ; guide OPUR ; 72p. ; disponible sur https://www.leesu.fr/IMG/pdf/guide_infiltration_d._tedoldi.pdf
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<u>Pour en savoir plus</u>
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* [https://www.cerema.fr/fr/centre-ressources/boutique/desimpermeabilisation-renaturation-sols Fiches du Cerema]
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<u>Voir aussi</u> : [[Solutions de gestion durable des eaux pluviales urbaines (HU)]] ; [[Solution alternative (HU)]].
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 +
[[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
 
[[Catégorie:Les_eaux_pluviales_et_la_ville_(HU)]]
 
[[Catégorie:Les_eaux_pluviales_et_la_ville_(HU)]]
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[[Catégorie:Eau_pluviale_et_temps_de_pluie_(HU)]]
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[[Catégorie:Solutions_alternatives_et_compensatoires_(HU)]]

Version actuelle en date du 16 août 2023 à 17:20

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Traduction anglaise : Deconnexion of impervious areas

Dernière mise à jour : 16/08/2023

Stratégie de gestion des eaux pluviales urbaines consistant à supprimer les liaisons directes entre les surfaces aménagées, généralement imperméables, et le réseau collectif d’assainissement pluvial ou unitaire et à favoriser l’écoulement des eaux qu’elles produisent par temps de pluie vers un autre exutoire.

Sommaire

[modifier] Quelques précisions de vocabulaire

[modifier] Surfaces imperméables ou surfaces aménagées ?

Dans un milieu urbain on confond souvent les surfaces imperméables et les surfaces aménagées. Cette analogie est vraie pour les bâtiments qui sont bien évidemment imperméables, mais parfois inexacte pour les autres surfaces aménagées (rues, places, parking, cheminements, etc.), ceci pour deux raisons :

  • il est possible de traiter certains des aménagements habituellement imperméables (places, parking, etc.) avec des revêtements perméables ;
  • certaines surfaces aménagées sont perméables (pelouses par exemple) mais peuvent cependant contribuer au ruissellement rapide pendant les pluies intenses et/ou de longue durée.

Il est donc nécessaire de se demander quelles sont les surfaces susceptibles de produire un ruissellement, ceci quelle que soit leur nature.

[modifier] Déconnecter ou désimperméabiliser ?

On parle souvent de désimperméabiliser la ville. A une échelle locale, en termes de gestion des eaux pluviales, déconnecter les surfaces aménagées correspond à une approche beaucoup plus générale que de les désimpermabiliser, ceci pour différentes raisons :

  • mettre un revêtement drainant à une voirie au lieu d'un revêtement imperméable ne constitue que l'une des solutions possibles pour réduire efficacement les flux d’eau et de polluants produits par les bassins versants urbains ;
  • la solution de désimperméabilisation ne peut s'appliquer qu'à certains espaces urbains ; en particulier les bâtiments seront toujours imperméables ; ceci n’impose pas pour autant de connecter leurs toitures à un réseau ;
  • certaines surfaces supposées perméables peuvent contribuer au ruissellement ; la désimperméabilisassion ne constitue donc pas nécessairement la garantie absolue d’une gestion totalement transparente des eaux pluviales.

Ces remarques ne sont cependant pas contradictoires avec la nécessité de limiter au maximum les surfaces imperméables.

[modifier] Surfaces directement connectées, surfaces connectées et surfaces non connectées

Dans le but d’une évacuation rapide des eaux, on a souvent cherché à connecter le plus directement possible les surfaces aménagées au réseau :

  • raccordement des toitures par des branchements ;
  • densification du réseau de conduites, jusqu’à en avoir parfois une sous chaque rue, voire une de chaque côté de chaque rue ;
  • mise en place de caniveaux permettant l’arrivée rapide des eaux au réseau d’assainissement ;
  • etc.

Ne pas mettre en place ces équipements de connexion rapide ne garantit cependant pas que l’eau de pluie ne finira pas par rejoindre le réseau : les eaux de toiture conduites dans la rue par une gouttière vont s’écouler en suivant la ligne de pente, le plus souvent en suivant le réseau de rues et une partie importante finira par rejoindre le réseau. Les pertes au ruissellement seront cependant plus importantes et le temps d'écoulement beaucoup plus long.

Seules pourront être réellement considérées comme non connectées les surfaces urbaines qui seront connectées à un autre exutoire que le réseau.

[modifier] Pourquoi déconnecter les surfaces aménagées des réseaux d’assainissement ?

Pendant de très nombreuses décennies la stratégie de gestion des eaux pluviales urbaines a consisté à les collecter dans un réseau pour les évacuer le plus rapidement possible de la ville. Ceci est vrai aussi bien dans les systèmes unitaires, dans lesquels les eaux pluviales sont mélangées aux eaux usées que dans les systèmes séparatifs. Cette stratégie présente de très nombreux inconvénients (figure 1) :

  • Elle accélère les écoulements et augmente les débits de pointe à l’aval ;
  • Elle provoque le rejet localisé de volumes importants d’eau polluée et contribue à la dégradation de la qualité des milieux aquatiques ;
  • Elle augmente le risque d’inondation urbaine par débordement de réseau ;
  • Elle est très onéreuse du fait de la taille des réseaux nécessaires à l’évacuation d’énormes volumes d’eau ;
  • Finalement elle transforme une ressource précieuse en déchet et en menace.

La non connexion des nouvelles surfaces aménagées (en évitant si possible de les imperméabiliser et dans tous les cas en gérant localement les eaux de pluie) ainsi que la déconnexion des surfaces déjà raccordées au réseau, constituent donc des solutions qui doivent absolument être mises en œuvre, en particulier dans un contexte d'incertitude lié au changement climatique.


Figure 1 : Intérêt de la déconnexion ; Source : https://monbranchement.fr.

Cette approche doit cependant s'intégrer dans une stratégie plus globale.

[modifier] Lien avec les niveaux de service associés aux niveaux de sollicitation pluvieuse

Depuis les propositions du guide "la ville et son assainissement" (CERTU, 2003), il est admis que le niveau de service rendu par le système d'assainissement doit s'adapter à la plus ou moins grande sévérité de la sollicitation pluvieuse, et ceci pour des objectifs divers (figure 2).


Figure 2 : Les niveaux de service à atteindre, les objectifs à prioriser et les solutions à mettre en œuvre sont différents selon le niveau de la sollicitation pluvieuse ; les objectifs pris en compte dans cette figure sont les suivants : Objectif 1 : Éviter les nuisances locales (eau stagnante, boue, etc.) et les risques sanitaires associés ; Objectif 2 : Limiter la pollution apportée aux milieux aquatiques ; Objectif 3 : Contrôler les risques d’inondation localement et à l’aval ; Source : Chocat et al. (2022), adapté de CERTU (2003).

Il est donc nécessaire de prolonger la réflexion par rapport au § précédent et de se demander comment la volonté de déconnecter les surfaces imperméables s'inscrit dans une stratégie globale d'amélioration du service rendu pour les différents niveaux de sollicitation pluvieuse.

Le premier point important à comprendre est que supprimer un branchement direct au réseau d'assainissement ne garantit pas nécessairement, à lui seul, que le service rendu s'améliorera. Pour que le service rendu s’améliore, il est nécessaire que les flux d'eau et de polluants qui ne seront plus directement collectés par le réseau soient convenablement gérés et dirigés vers un (ou des) exutoire(s) adapté(s), c’est-à-dire en capacité à absorber ces flux. Cette question est abordée dans le § suivant. A noter que ce(s) exutoire(s) peuvent d'ailleurs être différent(s) selon la sévérité de la sollicitation.

Quelques remarques générales peuvent cependant être formulées :

  • Supprimer la connexion directe au réseau augmente dans tous les cas la longueur du parcours en surface, donc augmente à la fois les pertes au ruissellement et le temps de parcours ; ces deux éléments contribuent à réduire le volume ruisselé mais surtout le débit de pointe pour tous les niveaux de sollicitation, excepté peut-être les pluies exceptionnelles ; l'effet sur l'objectif "lutte contre les inondations" est donc réel.
  • La réflexion sur le devenir de l'eau de pluie conduit souvent à utiliser au mieux les possibilités d'infiltration existantes ; même si la capacité globale d'infiltration est faible, elle est presque toujours suffisante pour intercepter en totalité les pluies faibles et le plus souvent également une partie prépondérante des pluies moyennes ; la part du volume infiltré et des masses de polluants piégés peut ainsi facilement atteindre une proportion importante avec des effets bénéfiques en termes de limitation des masses annuelles rejetées et de réalimentation en eau des sols et des nappes (Tedoldi et al., 2020).
  • De façon plus large, la gestion locale des eaux de pluie, particulièrement en surface, offre des opportunités d'aménités urbaines, en particulier en association avec sa végétalisation : amélioration du paysage urbain, rôle bioclimatique, rôle éducatif et social, etc. (Flanagan et al., 2022).

[modifier] Comment déconnecter les surfaces aménagées des réseaux d’assainissement ?

[modifier] Que faire de l’eau produite par les surfaces aménagées

Comme indiqué plus haut, la déconnexion d’une surface nécessite comme préalable qu’un autre exutoire soit disponible et capable d’absorber les volumes générés. Il n’est cependant pas nécessaire que la capacité de cet exutoire soit suffisante pour permettre une évacuation immédiate. En effet un stockage intermédiaire tampon est possible. La durée de ce stockage peut aller de quelques dizaines de minutes à plusieurs jours, voire plusieurs mois dans le cas d’un stockage saisonnier (stockage de l’eau des pluies d’hiver pour alimenter la végétation pendant l’été).

Différents exutoires sont envisageables :

  • Le sous-sol et la nappe : c’est la solution la plus simple et la plus utilisée ; elle nécessite que des surfaces suffisamment perméables soient disponibles à proximité ;
  • L’atmosphère : cette solution est toujours disponible mais la capacité d'évaporation, comme celle d’évapotranspiration de la végétation, est faible, particulièrement en hiver ; l’eau doit rester stockée longtemps et les volumes de stockage intermédiaires nécessaires peuvent être importants ;
  • Un milieu aquatique de surface (cours d'eau, lac, mer) : c’est la solution classique du réseau séparatif, cette solution ne résout que partiellement les problèmes évoqués précédemment, au point que le guide "la ville et son assainissement" (CERTU, 2003) préconise de déconnecter également les surfaces raccordées sur les réseaux strictement pluviaux ;
  • Un réseau séparatif dédié alimentant un ouvrage de gestion alternative "au bout du tuyau" (par exemple un bassin d’infiltration) ; cette solution nécessite que la collectivité ait préalablement développé un tel dispositif.

Il est à noter que des exutoires différents peuvent être utilisés conjointement (par exemple en fonction de l’importance et de la nature de l’événement pluvieux) ; il est même envisageable qu’une partie de l’eau de pluie continue à être transférée au réseau initial.

[modifier] Quelles sont les méthodes pratiques de déconnexion ?

[modifier] Cas des immeubles

Les toitures représentent, dans les parties denses des villes, la part principale des surfaces imperméables. Leur déconnexion constitue donc un enjeu important. En dehors de la disponibilité d'un autre exutoire évoquée précédemment, la difficulté principale réside dans la nature du branchement de l'immeuble au réseau.

  • Soit il existe un branchement différent pour les eaux usées et les eaux pluviales (ce qui est obligatoire dans le cas d'un système séparatif) et dans ce cas il suffit de raccorder le branchement eau pluviale sur le nouvel exutoire ; l'opération peut être plus ou moins simple selon la nature du branchement pluvial (descente de gouttière vers l'espace public, gargouille ou conduite souterraine).
  • Soit les eaux usées et les eaux pluviales sont connectées au réseau par un branchement unique et dans ce cas il est nécessaire de modifier le système de collecte des eaux pluviales de la toiture ; dans le cas des toitures terrasses, il est souvent judicieux de profiter de cette opportunité pour installer un limiteur de débit sur l'évacuation des eaux de toitures pour améliorer le stockage sur la terrasse et/ou une cuve de récupération des eaux de pluie (figure 3).


Figure 3 : Un régulateur très simple permet d'optimiser le stockage provisoire des eaux pluviales sur une toitures (ici végétalisée, mais ce n'est pas indispensable) ; crédit photo : Jean Pierre Tabuchi.

[modifier] Cas des autres espaces aménagés

Les autres surfaces aménagées : rues, parkings, places publiques, trottoirs et autres cheminements piétons, voies cyclables, etc., ont une emprise variable selon les quartiers. Elles se caractérisent par le fait qu'elles sont le plus souvent au niveau du sol.

La façon la plus simple de les déconnecter du réseau consiste à les rendre perméables. Le facteur de charge (rapport entre la surface active et la surface d'infiltration) est alors très faible (égal à 1 si toute la surface aménagée est utilisée), ce qui permet d'infiltrer facilement l'eau produite même avec des sols supports peu perméables. Contrairement à certaines idées reçues, infiltrer l'eau, même à proximité immédiate des façades, ne risque pas de déstabiliser les bâtiments. Bien au contraire cette eau permet de limiter les risques de tassements associés à une diminution de la teneur en eau des sols, et donc les risques associés de dégradation des immeubles (Voir fiche GRAIE).

Cette solution n'est cependant pas toujours possible car le sous-sol urbain est très encombré par des réseaux multiples qui compliquent souvent la mise en œuvre de revêtements perméables et la rend très onéreuse. Si la surface de pleine terre est suffisante, ce qui est souvent le cas dans les zones d'habitat moins dense, une autre solution simple consiste à faire ruisseler les surfaces imperméables vers les surfaces perméables voisines. Ceci nécessite que ces surfaces perméables soient plus basses que les surfaces imperméables, ce qui changent la façon classique de concevoir les VRD (figure 4). En ce qui concerne les stationnement sur voirie, sacrifier quelques places de parking permet souvent de trouver l'espace nécessaire tout en permettant de végétaliser la rue (figure 5) ; voir par exemple le livret technique arbre de pluie de la Métropole du Grand Lyon.


Figure 4 : Mettre les voiries à une cote supérieure à celle des pelouses et prévoir des passages pour l'eau est une façon extrêmement efficace et peu onéreuse de déconnecter des surfaces imperméables ; crédit photo : Jean Pierre Tabuchi.


Figure 5 : Exemple de déconnexion des surfaces de voirie en végétalisant certaines places de stationnement ; Source : Grand Lyon Métropole ().

[modifier] Comment encourager les particuliers à déconnecter leurs eaux pluviales du réseau ?

[modifier] L'argumentation

Convaincre constitue bien sûr la meilleure des solutions. Les arguments peuvent être de nature collective : limiter les risques d'inondation et les rejets polluants, mieux utiliser l'eau, lutter contre les canicules, etc. (voir figure 1). En l'absence d'un avantage plus mesurable directement par les personnes concernées, les arguments de ce type risquent cependant d'être insuffisants pour convaincre au-delà d'un petit cercle engagé.

Les meilleurs arguments sont donc ceux qui vont montrer les intérêts directs que les personnes que l'on sollicite vont tirer de l'opération : récupérer de l'eau de pluie et faire des économies sur leur facture d'eau, bénéficier d'un ilot local de fraicheur, améliorer leur cadre de vie, etc.

[modifier] La réglementation

La contrainte est souvent efficace, même si, utilisée seule et sans moyens suffisants de contrôle, elle peut facilement être contournée. La réglementation apparaît cependant comme un outil indispensable pour limiter les nouveaux apports. Elle est de plus facile à mettre en place car aucune obligation n'est faite aux collectivités d'accepter les eaux pluviales dans leur réseau. Le plus simple est donc d'imposer que chaque nouvelle opération d'aménagement prenne totalement en charge la gestion des eaux pluviales produites sur son périmètre.

La faiblesse principale de la réglementation est cependant de ne s'appliquer qu'aux nouvelles opérations.

[modifier] Les aides financières

La déconnexion des surfaces aménages privatives peut être vue comme un transfert des dépenses de la collectivité vers le particulier. C'est en effet lui qui va devoir financer l'installation et la maintenance des équipements qu'il va installer sur son terrain pour soulager le réseau public. Sur le plan financier, il n'est donc pas illogique d'assortir cette demande d'une incitation financière qui est juridiquement possible sous certaines conditions d'équité de traitement (https://monbranchement.fr). Par ailleurs la plupart des agences de l'eau accordent également des aides financières aux opérations de déconnexion (voir par exemple Agence RMC : Osons désimperméabiliser les sols).

Nota : La déconnexion des espaces publics aménagés pose également des problèmes financiers, même si elle est du ressort exclusif de la collectivité. L'opération implique en effet souvent un transfert des dépenses d'un service vers un autre, voire d'une collectivité vers une autre (l'assainissement est souvent géré au niveau supra-communal, ce qui n'est pas le cas, par exemple des espaces verts).

[modifier] Les aides techniques

De façon générale les citoyens sont très peu informés sur les moyens pratiques de gérer leurs eaux pluviales. Les guider dans la démarche est donc un préalable indispensable à la réussite de l'opération. De très nombreuses collectivités ont ainsi mis en place des plaquettes, des sites web, voire des moyens humains de conseil (voir par exemple https://monbranchement.fr). Il existe également des outils gratuits, relativement simples d'utilisation, qui peuvent être utilisés pour choisir et dimensionner une installation adaptée (voir par exemple Parapluie).

Bibliographie

Pour en savoir plus

Voir aussi : Solutions de gestion durable des eaux pluviales urbaines (HU) ; Solution alternative (HU).

Outils personnels