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Gestion alternative des eaux pluviales : les défis posés par un réseau unitaire Antoine GARCIA Ville de BESANCON Mardi 13 mai 2014

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  • Gestion alternative des eaux pluviales : les dfis poss par un rseau unitaire

    Antoine GARCIA Ville de BESANCON

    Mardi 13 mai 2014

  • Associations dides

    Pollution / Inondations

    Petites pluies / Grands orages

    Rseau unitaire / Rseau sparatif

    Surface / Souterrain

    Conception / Exploitation

    Pluvial / Fluvial

    Lit mineur / Lit majeur

    Amont / Aval

    Hier / Aujourdhui / Demain

  • Rseau sparatif / Rseau unitaire

    Rseau sparatif

    2 rseaux (1 pour EU, 1 pour EP)

    Avantage : pas de pb de dversement dEU non traites

    Contraintes :

    Ncessit de construire un double rseau

    Pb des inversions de branchements ou des branchements non raliss

    Rseau unitaire

    1 rseau (EU + EP) unique (hritage historique)

    Avantage : permet de traiter une partie des EP (1ers lessivats de chausses notamment)

    Contraintes :

    En cas de pluie, une partie des EU envoye vers milieu sans traitement (DO)

    Double problmatique traiter : dversements aux DO / dbordements rseaux

    Techniques alternatives ne peuvent tre mises en uvre qu lamont du rseau

    Les ressources sont en baisse

    Des nouvelles contraintes rglementaires apparaissent

    Ouvrages classiques (bassins) enterrs, donc plus chers

  • Pollution / Inondations

    En systme unitaire, il est ncessaire que les dversoirs dorage ne fonctionnent pas trop frquemment. Si un DO fonctionne ds les petites pluies, apports deffluents peu dilus non traits au milieu rcepteur

    Un bassin dont lobjectif principal est de limiter les dversements polluants au milieu :

    sera conu en gnral pour se remplir ds les petites pluies, pour limiter les effets

    de celles-ci sur le DO

    sera dautant plus efficace quil est implant proche du DO (donc en aval du rseau)

    En revanche, les dbordements du rseau et les inondations sont en gnral dus aux

    grands orages, des pluies de frquence rare

    Un bassin dont lobjectif principal est de limiter les dbordements du rseau :

    sera conu en gnral pour ne pas se remplir ds les petites pluies, afin de ntre pas plein (et inefficace) si survient une pluie trs importante

    doit tre implant en amont immdiat (ou le plus proche possible) des tronons de

    rseaux insuffisants (donc pas forcment proximit de DO)

    CONCLUSION : Il est en parfois difficile de concevoir des bassins jouant un rle optimal la

    fois pour la limitation des dversements polluants et pour celle des dbordements.

    Cette double problmatique rend plus complexe et plus coteuse le programme

    damnagement de bassins

  • Techniques alternatives en systme

    unitaire

    Il faut donc dautant plus - ce qui est lun des principes de base de ces techniques privilgier la retenue de la pluie l o elle

    tombe . Plusieurs grands projets

    damnagement en cours en ce sens : lco-quartier des Vates, la reconversion de la

    Caserne Vauban, le site de la Gare Viotte.

    Pour un systme unitaire, les techniques alternatives pluviales doivent tre mises en uvre avant lentre dans le rseau, celui-ci ne peut pas jouer le rle de vecteur vers une zone dpandage

    Le rglement dassainissement de Besanon impose par ailleurs la gestion

    la parcelle et linfiltration chaque fois que cest possible ( dfaut, dbit de rejet limit 20 l/s/ha)

  • Surface / Souterrain

    Pour des raisons sanitaires, les bassins deaux unitaires doivent tre enterrs et en bton

    Ouvrages beaucoup plus chers (800 /m3) que bassins en terre ciel ouvert (200 /m3)

    (tude Agence Eau RMC, 2008)

    Bassin enterr : louvrage est oubli par le citoyen, au profit de lamnagement de surface

  • Hier / Aujourdhui : volution des ressources

    Hier :

    Des consommations

    deau importantes permettant de

    financer des

    amnagements

    majeurs

    Aujourdhui :

    Diminution de la

    consommation

    deau (raisons : Crise, campagnes

    en faveur de cette

    diminution,)

    Difficult financer

    ouvrages majeurs (si choix, comme

    Besanon, de limiter

    volution tarifaire)

    Ncessit

    denvisager dautres

    types de solutions

    Assainissement : Leau paie leau . En systme unitaire, mme si mcanismes de compensations, le budget annexe participe de fait la gestion du

    pluvial

  • Hier / Demain : contraintes rglementaires Hier :

    Agence Eau subventionnait jusqu 30% bassins permettant de rduire

    pollution milieu rcepteur

    Critre : prouver que la diminution des dversements permise par le bassin

    permettait damliorer la qualit du milieu rcepteur (calculs de dilution du flux

    polluant dans le cours deau et vrification respect objectif qualit)

    Cas Besanon : le dernier ouvrage construit (bassin Mermoz) devrait

    permettre de diminuer suffisamment les dversements pour restituer une

    qualit suffisante au milieu rcepteur

    MAISDemain :

    Modification de larrt du 22/06/07 en cours, imposant :

    Possibilit de se concentrer dsormais sur les problmatiques Inondations

    Soit de limiter 2% le taux de dversement

    Soit de limiter 20 le nombre annuel de dversements pour chaque DO

    Contrainte trs forte, base sur une approche purement quantitative

    Ncessiterait de relancer un trs coteux programme de bassins, dont lintrt

    rel pour le milieu rcepteur nest pas avr

  • Des pistes pour amliorer la gestion des eaux

    pluviales

    1) Sinspirer de notions utilises dans le domaine des inondations de rivire

    2) Amliorer linteraction entre la conception et lexploitation, et dvelopper la dimension transversale de la gestion des eaux pluviales

    Pistes valables aussi pour les systmes sparatifs.

    Mais pour les systmes unitaires, dont les ressources (en baisse)

    pourraient tre mobilises de faon croissante pour limiter les rejets

    polluants, lvolution parat cruciale

  • Fluvial / Pluvial

    Une lettre de diffrence, mais 2 domaines assez cloisonns

    La distinction stablit surtout entre Inondations naturelles et Inondations anthropiques

    En effet, 4 types dinondations :

    Inondations par dbordements de rivire

    (ou maritimes)

    Inondations par ruissellements de coteaux

    Inondations par remonte de nappe

    Inondations par dbordements de rseaux dassainissement se mettant en charge

    (= ruissellement urbain)

    Inondations considres

    comme naturelles

    Inondations

    considres comme

    anthropiques , car

    cest lhomme qui a construit les rseaux

    Inondations naturelles rgies par Loi sur lEau, SDAGE, PPRI,

    Apports rseau assainissement non soumis Loi sur lEau, mais seul rglement assainissement (Rseau = Bote noire )

  • Certaines notions du domaine des inondations

    naturelles pourraient tre utilises dans le

    domaine du ruissellement urbain :

    Repres de crues

    Lit majeur / Lit mineur

    Vulnrabilit : diagnostic de vulnrabilit, rduction de vulnrabilit

    Analyse cot-bnfice

    Cartographie des zones inondables / Information du citoyen

    et des dcideurs

  • Repres de crue

    Rivire

    Elments essentiels pour

    comprendre fonctionnement

    crues (calage modle)

    Rseaux dassainissement

    Sensibilisation population au

    risque

    Obligation pour la commune

    dinventaire et de matrialisation (loi Risque du 30/07/03)

    Lors des modlisations de rseaux, on fait des mesures de dbits dans les

    collecteurs on se limite un calage des coulements non dbordants

    Il est souhaitable de comprendre finement les phnomnes de dbordements, (trs

    difficiles modliser) afin de proposer des rponses fines recenser tmoignages

    Suggestion : Sensibilisation des quipes dastreinte pour tablir tmoignages (photos,)

    Suggestion : Citoyens, acteurs sensibiliss : appel tmoignages, concours-photos & vidos site Ville

  • Exemple : film amateur orage du 26 juin 2009

    Localisation : 99, rue Battant, Besanon

  • Intrt du film amateur prcdent : il confirme le point de dbordement

    du rseau identifi par le modle (rue Battant, Besanon)

  • Lit mineur / Lit majeur

    Rivire

    Systme dassainissement

    Lit mineur = lit toujours en eau

    Lit majeur = champs (dinondation)

    Systme mineur = canalisation

    Systme majeur = chausse

    (vecteur dvacuation) +

    zones dexpansion (parcs,etc.)

    Principe du systme dual

    dassainissement

    Mais en matire

    dassainissement pluvial, la notion

    de systme

    majeur nest pas encore perue

    comme lgitime

  • Exemple : secteur Drer Russell Besanon

    LE CONSTAT :

    Zone de

    dbordements

    majeure, en raison

    dune mise en charge du

    collecteur du

    boulevard Ouest

    26 juin 2009

  • Exemple : secteur Drer Russell Besanon LA SOLUTION TRADITIONNELLE : doubler collecteur du

    boulevard Ouest (recalibrage du rseau)

    Zone de

    dbordements Sens coulement

    Doublement

    collecteur

    Cot :

    plusieurs

    millions

    deuros

  • Exemple : secteur Drer Russell Besanon HYPOTHESE ALTERNATIVE : favoriser dbordements exceptionnels vers

    zones de moindre vulnrabilit

    Cot trs infrieur

    solution

    doublement

    Mais : Rseau unitaire

    >> aspects

    sanitaires (yc p-

    lgislation) et

    nettoyage

    valuer

    Cependant, si dbordements

    rares, effluents

    trs dilus

    NB : Cette hypothse alternative est donne titre

    dillustration et, dans le cas prcis, na fait lobjet daucune tude, ni daucune validation politique.

    Dbordements

    vers parc urbain (existent dj en

    pratique)

    Dbordements

    vers

    terrain de sport

    enherb

  • Analyse de vulnrabilit / Notion dACB

    Vulnrabilit : croisement de la sensibilit (dun bien, dun quipement) et de

    lala (inondation)

    La diminution du risque peut passer par une diminution de lala (grce un

    amnagement de protection, par ex. digue) mais aussi par une diminution de la

    sensibilit (ex : dans maison, relever systme prises lec.) notion de mitigation

    Rivire

    Rseaux dassainissement

    Analyse Cot-Bnfice (ACB) : comparaison cot amnagement (en gnral

    collectif) de protection et cot des dommages vits (= bnfice). Peut conduire proposer amnagement moins ambitieux, mais associ mesures rduc. sensibilit

    Ala dcennal : considr comme quasi-norme pour lobjectif de non-dbordement des rseaux rseaux, bassins dimensionns ainsi, sans

    forcment analyse fine sensibilit

    Cas Besanon : 4 amnagements majeurs (3 bassins et un doublement de

    collecteur) envisags

    Dmarche pilote va tre propose aux lus afin destimer la vulnrabilit

    (biens, rseau viaire, quipements) de ces secteurs et confirmer la pertinence

    (ou non) des amnagements, voire proposer alternative.

  • Cartographie des zones inondables

    Rivire

    Cartographies tablies dans le cadre

    de PPRI

    Rle : 1) Informatif

    2) Rglementaire (annex au PLU)

    Rseaux dassainissement

    Une carto des zones inondables par ruissellement urbain ( remettre jour si

    cration bassin par ex.) pourrait tre envisageable pour, par exemple :

    Informer les dcideurs lors des projets damnagement de zones (viter implantation quipement sensible)

    Imposer des rgles plus strictes de limitation des rejets pluviaux dans ces zones

    Informer citoyens du risque (ex. : nouveaux acqureurs)

  • Vers une gestion 3D des eaux pluviales?

    (amont-aval, aval-amont et transversale)

    Maintenir interactions entre Dimension amont (choix durbanisme, choix

    de conception, tudes) et Dimension aval (exploitation, entretien). Par ex. :

    Lors de la conception, associer Exploitant

    Prise en compte dans les choix durbanisme (zonage, orientations damnagement) de la gestion des eaux pluviales (ex. : emplacements rservs)

    Eaux pluviales : un domaine transversal ncessitant une approche transversale

    Service de lUrbanisme Service Matrise duvre

    Service Assainissement Service voirie Espaces Verts

    Service Dv. Durable

    Retours dexprience pour amliorer conception

    Associer Exprimentation pratique et expertise thorique (ex. : modle = outil daide au diagnostic et la dcision) pour amliorer gestion (par ex. : optimisation consignes dasservissement des bassins) et rsolution pbs particuliers

    Ce qui est souhaitable : prciser le rle jouer par chacun

    donner une identit budgtaire la gestion des eaux pluviales,

    yc la gestion alternative

    Objectif : passer dune contrainte subie par chacun une responsabilit partage par tous

  • Merci de votre attention

  • ANNEXES

  • Le rseau dassainissement de Besanon en 1910

    Rseau existant

    Rseau projet

  • Secteur DrerRussell : zoom sur la zone dpandage en cas dinondation