VILLE DE LÜXEüIL-LES-BñlHS (70)

BRGMt'INT«EP«ISI AU SIIVICE DI U lllll

PROJET D'AMENAGEMENT D'UN BASSIN D'ORAGE

A LÜXEÜIL-LES-BAINS (70)

FAISABILITE, INSERTION DANS L'ENVIRONNEMENT

ET AVANT-PROJET SOMMAIRE

M. DAESSLEC. JAVEYJ.C. COLIN

R 33 758 - FRC 4S 91

Novembre 1991

BRGM - FRANCHE-COMTE12, avenue Fontoine-Argent - 25000 Baion^on, Fronc*T¿L: (33) 81.88.03.11 - TAUcopieur : (33) 81.88.61.27

VILLE DE LÜXEüIL-LES-BñlHS (70)

BRGMt'INT«EP«ISI AU SIIVICE DI U lllll

PROJET D'AMENAGEMENT D'UN BASSIN D'ORAGE

A LÜXEÜIL-LES-BAINS (70)

FAISABILITE, INSERTION DANS L'ENVIRONNEMENT

ET AVANT-PROJET SOMMAIRE

M. DAESSLEC. JAVEYJ.C. COLIN

R 33 758 - FRC 4S 91

Novembre 1991

BRGM - FRANCHE-COMTE12, avenue Fontoine-Argent - 25000 Baion^on, Fronc*T¿L: (33) 81.88.03.11 - TAUcopieur : (33) 81.88.61.27

VILLE DE LUXEUIL-LES-BAINS

PROJET D'AMENAGEMENT D'UN BASSIN D'ORAGEA LUXEUIL-LES-BAINS (70)

FAISABILITE, INSERTION DANS L'ENVIRONNEMENT ET AVANT-PROJET SOMMAIRE

R 33 758 - FRC 4S 91 Novembre 1991

Résumé

Dans le cadre des travaux d'aménagement d'un nouveau lycée à LUXEUIL-LES-BAINS (70), la commune a chargé l'Agence Franche-Comté du BRGM d'unemission de maîtrise d'oeuvre relative à l'installation d'un bassind'orage.

En effet, selon les études hydrologiques menées par la SADE sur l'en¬semble du réseau séparatif de la commune, l'évacuation directe despluies abondantes tombées sur les bâtiments du nouveau lycée, lesparkings et le complexe sportif, disséminées sur près de 5 ha, entraî¬neraient des inondations. Celles-ci se situeraient en amont de l'Eta¬blissement thermal de LUXEUIL-LES-BAINS, où le Canal des Bains, évacua-teur naturel de la zone du lycée, passe en souterrain. Il est doncnécessaire de retenir provisoirement les eaux dans un bassin et de lesrejeter de façon contrôlée.

Le site d'implantation d'un tel bassin d'orage, en milieu urbain, jouxtele lycée et se trouve, par ailleurs, dans la zone de protection dessources thermales de LUXEUIL-LES-BAINS.

Compte-tenu de ces éléments, du milieu et des contraintes d'environne¬ment, les principales caractéristiques du bassin projeté ont été défi¬nies.

Implanté dans la zone la plus favorable du point de vue assises desdigues, le bassin, d'un volume total de 2 000 m^, construit pour moitiéen déblais et pour moitié en remblais sur une emprise totale de 3 AOO m^

au sol, a pour objectif, avec un débit de fuite de 0,1 m^/s, d'écrêterles crues vingtennales et d'éviter les inondations dans une sectioncritique du Canal des Bains.

BRGM Franche-Comté - rapport n° R, 33 758 - FRC 4S 91

VILLE DE LUXEUIL-LES-BAINS

PROJET D'AMENAGEMENT D'UN BASSIN D'ORAGEA LUXEUIL-LES-BAINS (70)

FAISABILITE, INSERTION DANS L'ENVIRONNEMENT ET AVANT-PROJET SOMMAIRE

R 33 758 - FRC 4S 91 Novembre 1991

Résumé

Dans le cadre des travaux d'aménagement d'un nouveau lycée à LUXEUIL-LES-BAINS (70), la commune a chargé l'Agence Franche-Comté du BRGM d'unemission de maîtrise d'oeuvre relative à l'installation d'un bassind'orage.

En effet, selon les études hydrologiques menées par la SADE sur l'en¬semble du réseau séparatif de la commune, l'évacuation directe despluies abondantes tombées sur les bâtiments du nouveau lycée, lesparkings et le complexe sportif, disséminées sur près de 5 ha, entraî¬neraient des inondations. Celles-ci se situeraient en amont de l'Eta¬blissement thermal de LUXEUIL-LES-BAINS, où le Canal des Bains, évacua-teur naturel de la zone du lycée, passe en souterrain. Il est doncnécessaire de retenir provisoirement les eaux dans un bassin et de lesrejeter de façon contrôlée.

Le site d'implantation d'un tel bassin d'orage, en milieu urbain, jouxtele lycée et se trouve, par ailleurs, dans la zone de protection dessources thermales de LUXEUIL-LES-BAINS.

Compte-tenu de ces éléments, du milieu et des contraintes d'environne¬ment, les principales caractéristiques du bassin projeté ont été défi¬nies.

Implanté dans la zone la plus favorable du point de vue assises desdigues, le bassin, d'un volume total de 2 000 m^, construit pour moitiéen déblais et pour moitié en remblais sur une emprise totale de 3 AOO m^

au sol, a pour objectif, avec un débit de fuite de 0,1 m^/s, d'écrêterles crues vingtennales et d'éviter les inondations dans une sectioncritique du Canal des Bains.

BRGM Franche-Comté - rapport n° R, 33 758 - FRC 4S 91

Les pentes des. talus-digues, enherbées, seront à 1/2 et une largeur encrête de 3 m permettra le roulage. Le fond du bassin est imperméabilisépar une géomembrane dont la couverture par une couche drainante et unenrobé coloré facilitera les évacuations et les nettoyages des boues etdes huiles déposées. Les ouvrages hydrauliques d'entrée et de sortiesont classiques. L'ouvrage de sortie est un ouvrage bétonné avec éva-cuateur à paroi siphoïde en crête. Enfin, la décantation et le deshui¬lage sont assurés par un système de déversoir flottant.

En fonction de l'examen et de l'approbation de ce projet, les dimen-sionnements exacts et les caractéristiques détaillées de cet ouvrage,conçu pour éviter les inondations, tout en diminuant les risques decontamination des eaux superficielles et des eaux thermales et ens 'insérant dans le milieu urbain, seront établis.

Ce rapport comprend 18 pages de texte, 4 figures et 2 annexes.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 753 - FRC 4S 91

Les pentes des. talus-digues, enherbées, seront à 1/2 et une largeur encrête de 3 m permettra le roulage. Le fond du bassin est imperméabilisépar une géomembrane dont la couverture par une couche drainante et unenrobé coloré facilitera les évacuations et les nettoyages des boues etdes huiles déposées. Les ouvrages hydrauliques d'entrée et de sortiesont classiques. L'ouvrage de sortie est un ouvrage bétonné avec éva-cuateur à paroi siphoïde en crête. Enfin, la décantation et le deshui¬lage sont assurés par un système de déversoir flottant.

En fonction de l'examen et de l'approbation de ce projet, les dimen-sionnements exacts et les caractéristiques détaillées de cet ouvrage,conçu pour éviter les inondations, tout en diminuant les risques decontamination des eaux superficielles et des eaux thermales et ens 'insérant dans le milieu urbain, seront établis.

Ce rapport comprend 18 pages de texte, 4 figures et 2 annexes.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 753 - FRC 4S 91

Table des matières

1 - INTRODUCTION 1

2 - EXAMEN DU MILIEU NATUREL 2

2.1 - SITUATION GEOGRAPHIQUE 2

2.2 - HYDROLOGIE 4

2.3 - GEOLOGIE ET HYDROGEOLOGIE 7

2.3.1 - Les sol 7

2.3.2 - Les eaux souterraines 8

3 - LA PROTECTION DE L'ENVIRONNEMENT II

3.1 - LES IMPACTS PREVISIBLES 11

3.2 - LES MESURES DE REDUCTION DES IMPACTS NEGATIFS ET/OUDOMMAGEABLES 12

4 - LES PRINCIPALES C.\RACTERISTIQUES DU BASSIN - AVANT-PROJETSOMMAIRE 15

5 - CONCLUSIONS 18

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

Table des matières

1 - INTRODUCTION 1

2 - EXAMEN DU MILIEU NATUREL 2

2.1 - SITUATION GEOGRAPHIQUE 2

2.2 - HYDROLOGIE 4

2.3 - GEOLOGIE ET HYDROGEOLOGIE 7

2.3.1 - Les sol 7

2.3.2 - Les eaux souterraines 8

3 - LA PROTECTION DE L'ENVIRONNEMENT II

3.1 - LES IMPACTS PREVISIBLES 11

3.2 - LES MESURES DE REDUCTION DES IMPACTS NEGATIFS ET/OUDOMMAGEABLES 12

4 - LES PRINCIPALES C.\RACTERISTIQUES DU BASSIN - AVANT-PROJETSOMMAIRE 15

5 - CONCLUSIONS 18

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

Table des figures

Figure 1 - Plan de situation au 1/25 000,

Figure 2 - Les ressources en eaux thermales, situation des sourceset forages principaux 9

Figure 3 - Le projet et l'environnement urbain 14

Figure 4 - Schéma du projet de bassin de retenue 16

Liste des annexes

Annexe 1 - Etude de sol.

Annexe 2 - Dimensionnement d'un bassin d'orage - Avant-projetsommaire.

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

Table des figures

Figure 1 - Plan de situation au 1/25 000,

Figure 2 - Les ressources en eaux thermales, situation des sourceset forages principaux 9

Figure 3 - Le projet et l'environnement urbain 14

Figure 4 - Schéma du projet de bassin de retenue 16

Liste des annexes

Annexe 1 - Etude de sol.

Annexe 2 - Dimensionnement d'un bassin d'orage - Avant-projetsommaire.

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1 - INTRODUCTION

Dans le cadre des travaux neufs de construction d'un nouveau lycée àLUXEUIL-LES-BAINS et de la réorganisation du réseau d'assainissementcommunal, un bassin de retenue doit être aménagé sur le circuit del'évacuation des eaux pluviales du lycée, du parking et du terrain desport y attenant.

La Ville de LUXEUIL-LES-BAINS, par marché notifié le 22 octobre 1991, aainsi confié à l'Agence Franche-Comté du BRGM une mission complèted'étude et de maîtrise d'oeuvre pour la réalisation d'un tel dispositif.

Le présent rapport et ses annexes, com.pte-tenu des éléments et pointsanalysés :

- examine la faisabilité du projet, par l'examen du milieu, enparticulier par l'analyse des sols au droit du site envisagé,

- constitue une étude ou notice d'impact, par l'examen de lasituation et de l'état initial, par l'analyse des effets surl'environnement et la conception adaptée du projet de bassin,

- enfin, tient lieu d'avant-projet sommaire, par la présentationdu projet et de ses principales caractéristiques.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC 4S 91

1 - INTRODUCTION

Dans le cadre des travaux neufs de construction d'un nouveau lycée àLUXEUIL-LES-BAINS et de la réorganisation du réseau d'assainissementcommunal, un bassin de retenue doit être aménagé sur le circuit del'évacuation des eaux pluviales du lycée, du parking et du terrain desport y attenant.

La Ville de LUXEUIL-LES-BAINS, par marché notifié le 22 octobre 1991, aainsi confié à l'Agence Franche-Comté du BRGM une mission complèted'étude et de maîtrise d'oeuvre pour la réalisation d'un tel dispositif.

Le présent rapport et ses annexes, com.pte-tenu des éléments et pointsanalysés :

- examine la faisabilité du projet, par l'examen du milieu, enparticulier par l'analyse des sols au droit du site envisagé,

- constitue une étude ou notice d'impact, par l'examen de lasituation et de l'état initial, par l'analyse des effets surl'environnement et la conception adaptée du projet de bassin,

- enfin, tient lieu d'avant-projet sommaire, par la présentationdu projet et de ses principales caractéristiques.

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2 - EXAMEN Dü MILIEU NATUREL

2.1 - Situation géographique

Le nouveau lycée de LUXEUIL-LES-BAINS (Haute-Saône) est implanté dans lapartie nord de l'agglomération. Le lycée, les parkings attenants et lecomplexe sportif en cours de finition de construction ou d'aménagement,se situent sur une surface de l'ordre de 5 ha, située dans l'angle desroutes départementales (cf. figure 1) :

- D 64 menant à SAINT-LOUP-SUR-SEMOUSE,

- D 64 E et sa prolongation, la D 57, conduisant à PLOMBIERES-LES-BAINS.

Ce site, sur le versant sud-ouest d'une colline, fait partie du bassinversant du Canal des Bains qui s'écoule en contre-bas du lycée, enbordure de la route départementale D 64.

C'est entre ce drainage naturel des eaux d'un bassin versant d'unesuperficie totale d'environ 250 ha (au niveau de son embouchure, biensitué en aval du quartier intéressé dénommé "Au-dessus des Bains") et lelycée, que peut être envisagée une retenue des eaux pluviales issues del'aire du lycée, la topographie quasi naturelle en offre les possibili¬tés d'écoulements gravitaires.

Le terrain proposé à l'implantation d'un tel bassin correspond à laparcelle 75 de la section AI du plan cadastral. Il est dénommé "Présau-dessus de l'Etang des Bains" et est en voie d'acquisition par lamunicipalité.

Ces terrains, actuellement en herbe, constituent des pâtures ; au bas dela pente (la pente de 10% dans les 2/3 supérieurs se réduit à 4% dans le1/3 terminal), à proximité du ruisseau (Canal des Bains), la végétationtémoigne du caractère "marécageux", pour ce qui était dans les sièclespassés un étang (Etang des Bénédictins), qui s'étendait jusque dans leparc des Thermes de LUXEUIL-LES-BAINS.

Toute cette zone du nouveau lycée a été classée NAC, c'est-à-dire zonenaturelle préservée en vue d'urbanisation, dans le Plan d'Occupation desSols de LUXEUIL-LES-BAINS (révision du P. O.S. du 25/04/1986).

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2 - EXAMEN Dü MILIEU NATUREL

2.1 - Situation géographique

Le nouveau lycée de LUXEUIL-LES-BAINS (Haute-Saône) est implanté dans lapartie nord de l'agglomération. Le lycée, les parkings attenants et lecomplexe sportif en cours de finition de construction ou d'aménagement,se situent sur une surface de l'ordre de 5 ha, située dans l'angle desroutes départementales (cf. figure 1) :

- D 64 menant à SAINT-LOUP-SUR-SEMOUSE,

- D 64 E et sa prolongation, la D 57, conduisant à PLOMBIERES-LES-BAINS.

Ce site, sur le versant sud-ouest d'une colline, fait partie du bassinversant du Canal des Bains qui s'écoule en contre-bas du lycée, enbordure de la route départementale D 64.

C'est entre ce drainage naturel des eaux d'un bassin versant d'unesuperficie totale d'environ 250 ha (au niveau de son embouchure, biensitué en aval du quartier intéressé dénommé "Au-dessus des Bains") et lelycée, que peut être envisagée une retenue des eaux pluviales issues del'aire du lycée, la topographie quasi naturelle en offre les possibili¬tés d'écoulements gravitaires.

Le terrain proposé à l'implantation d'un tel bassin correspond à laparcelle 75 de la section AI du plan cadastral. Il est dénommé "Présau-dessus de l'Etang des Bains" et est en voie d'acquisition par lamunicipalité.

Ces terrains, actuellement en herbe, constituent des pâtures ; au bas dela pente (la pente de 10% dans les 2/3 supérieurs se réduit à 4% dans le1/3 terminal), à proximité du ruisseau (Canal des Bains), la végétationtémoigne du caractère "marécageux", pour ce qui était dans les sièclespassés un étang (Etang des Bénédictins), qui s'étendait jusque dans leparc des Thermes de LUXEUIL-LES-BAINS.

Toute cette zone du nouveau lycée a été classée NAC, c'est-à-dire zonenaturelle préservée en vue d'urbanisation, dans le Plan d'Occupation desSols de LUXEUIL-LES-BAINS (révision du P. O.S. du 25/04/1986).

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC 4S 91

. o\ ^i^.^^ . ^_, d '}'E,fnT"'e I

;4t/ùomanuile°/v^ ;ï-y.--^j:r7 ;^_.; ~^,

.I

"^ ''^ ^ ^-,?^'-°-'' a\yV=<C;/; .\ \ ^..'..i.'^i-

^-AVi <Hn-y^^'^<^'^'^^''Tf^ Echelle 1/25000\\ 'W . ¿ li'.f I , o.,A>^!^. v , V/. I o ;

Figure 1 - Plan de situation au 1/25 000

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 45 91

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Figure 1 - Plan de situation au 1/25 000

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 45 91

2.2 - HydrologieLes données hydrologiques nécessaires au dimensionnement d'un bassin deretenue des pluies importantes collectées sur le lycée et les installa-tions annexes, modifiant les écoulements actuels naturels, ont étéexaminées par la SADE (dans une étude avec la CGE : "Ville de LUXEUIL-LES-BAINS ; modification du réseau d'assainissement - établissement d'unschéma directeur - juillet 1990").

Dans cette étude, sont examinés par simulations (basées sur des obser-vations naturelles) sur modèle, dans la zone précitée et en séparatif,les écoulements actuels et futurs.

Dans la situation actuelle, le Canal des Bains, récepteur des eauxpluviales et en partie d'eaux d'assainissement, ne présente aucunesection en charge et en particulier le débit maximal observé au droit dela cascade des Thermes est de 0,4 m3/s. Un tel débit est susceptible detransiter dans la section couverte du canal, au passage de l'Etablisse-ment thermal (capacité hydraulique réduite à 0,90 m 3/s).

Le Canal des Bains - passage en "souterrain" pour la traverséede la zone de l'Etablissement thermal de LUXEUIL-LES-BAINS

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

Il n'en est pas de même dans une situation future de rectification del'assainissement suite à l'urbanisation basée sur le P. O.S. et naturel¬lement de l'importante modification apportée par la construction d'unlycée, l'aménagement des aires de parkings autour des bâtiments et d'uncimplexe sportif. Dans cet état futur, le débit de pointe à l'entrée del'Etablissement thermal est de 1,70 m^/s et la mise en charge se traduitrapidement par une inondation. Ce phénomène durerait environ 20 mn.

L'étude précitée conclut que la meilleure solution pour éviter l'inon¬dation serait de créer un bassin de rétention à l'aval du lycée et ducomplexe sportif, bassin chargé d'écrêter la crue issue des volumesruisselés. Un tei bassin limiterait les rejets dans le Canal des Bains.

Compte-tenu des débits prévisibles, établis selon les formules de lacirculaire de 1977 sur les réseaux d'assainissement, suivants :

- débit annuel- débit quinquennal- débit décennal

0,45 m^/s0,85 mVs1,10 m^/s

les caractéristiques d'un bassin de régulation adapté à des pluiesd'orage d'intensité maximale vingtennale, seraient :

volum.e utilevolume totalsurface au soldébit régulé max.

1 900 m^

2 500 m^

1 500 m=

0,1 m^/s

Qualité des eaux :

Un prélèvement effectué le 07/10/91 sur le Canal des Bains en aval dulycée a, à l'analyse chimique du type de caractérisation des eaux desurface, donné les valeurs suivantes :

- pHrésistivité à 20'meSTDB05DCO

azote kjeldahlammoniumnitritesnitratesbore

6,255 497 ohm-cm41,2 mg/l4 m^ 02/130 mg 02/10,85 mg N/10,15 mg NH^/l0,040 mg NO2/I1,5 mg NOj/10,06 mg/l

IRH Laboratoire d'Alsace8, rue PrincipaleWINTZENHEIM-LA FORGE

68 000 - COLMAR

Ces valeurs permettent d'estimer la qualité de l'eau en classe IB (bonnequalité), en situation de pollution normale avec une tendance à légère¬ment modérée, compte-tenu de la teneur en ammonium (cf. tableaux del'Agence de l'Eau ci-après).

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

Il n'en est pas de même dans une situation future de rectification del'assainissement suite à l'urbanisation basée sur le P. O.S. et naturel¬lement de l'importante modification apportée par la construction d'unlycée, l'aménagement des aires de parkings autour des bâtiments et d'uncimplexe sportif. Dans cet état futur, le débit de pointe à l'entrée del'Etablissement thermal est de 1,70 m^/s et la mise en charge se traduitrapidement par une inondation. Ce phénomène durerait environ 20 mn.

L'étude précitée conclut que la meilleure solution pour éviter l'inon¬dation serait de créer un bassin de rétention à l'aval du lycée et ducomplexe sportif, bassin chargé d'écrêter la crue issue des volumesruisselés. Un tei bassin limiterait les rejets dans le Canal des Bains.

Compte-tenu des débits prévisibles, établis selon les formules de lacirculaire de 1977 sur les réseaux d'assainissement, suivants :

- débit annuel- débit quinquennal- débit décennal

0,45 m^/s0,85 mVs1,10 m^/s

les caractéristiques d'un bassin de régulation adapté à des pluiesd'orage d'intensité maximale vingtennale, seraient :

volum.e utilevolume totalsurface au soldébit régulé max.

1 900 m^

2 500 m^

1 500 m=

0,1 m^/s

Qualité des eaux :

Un prélèvement effectué le 07/10/91 sur le Canal des Bains en aval dulycée a, à l'analyse chimique du type de caractérisation des eaux desurface, donné les valeurs suivantes :

- pHrésistivité à 20'meSTDB05DCO

azote kjeldahlammoniumnitritesnitratesbore

6,255 497 ohm-cm41,2 mg/l4 m^ 02/130 mg 02/10,85 mg N/10,15 mg NH^/l0,040 mg NO2/I1,5 mg NOj/10,06 mg/l

IRH Laboratoire d'Alsace8, rue PrincipaleWINTZENHEIM-LA FORGE

68 000 - COLMAR

Ces valeurs permettent d'estimer la qualité de l'eau en classe IB (bonnequalité), en situation de pollution normale avec une tendance à légère¬ment modérée, compte-tenu de la teneur en ammonium (cf. tableaux del'Agence de l'Eau ci-après).

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Grille utilisée pour estimer la qualité de l'eau

en classe lAen classe IBen classe 2en classe 3en hors classe

- Très bonne qualité- Bonne qualité- Qualité moyenne- Qualité médiocre- Très mauvaise qualité

DB05 m^OZ/l

DCO ing/02/lOxyd.Cfroid 4h)

mg02/l

Oxygène dissousmg/l

Taux de satur.en oxygènedissous

NH4+ mg/l

lA

S3

S 20

á3

27

2 907»

S 0,1

IB

3à5

20à2S

3à5

5à7

70 à 90%

0,1 à 0,5

2

5àl0

25â40

5à8

345

50 4 70%

0,5 4 2

3

10425

40 4 80

>8

<3

<50%

248

HC

>25

>80

>8

LA POLLUTION AZOTEE

Formes deL'AZOTE

NH4 +mc/1

N02 mg/l

N03- mg/l

N KjeldahlmçN/l

NOSituationnormale

¿0,1

¿0,1

¿5

¿1

NIPollutionmodérée

0,1 à Op

0,1 à 0,3

5à25

là2

N2Pollutionnette

0,5 à 2

0,3 à 1

25 à 50

2à3

N3Pollutionimportante

2à8

là2

50 à 80

3àl0

N4Pollutionexcessive

>8

>2

>80

>10

Les classes de qualité des eaux superficiellesRéférences Agence de l'Eau

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

Grille utilisée pour estimer la qualité de l'eau

en classe lAen classe IBen classe 2en classe 3en hors classe

- Très bonne qualité- Bonne qualité- Qualité moyenne- Qualité médiocre- Très mauvaise qualité

DB05 m^OZ/l

DCO ing/02/lOxyd.Cfroid 4h)

mg02/l

Oxygène dissousmg/l

Taux de satur.en oxygènedissous

NH4+ mg/l

lA

S3

S 20

á3

27

2 907»

S 0,1

IB

3à5

20à2S

3à5

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70 à 90%

0,1 à 0,5

2

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50 4 70%

0,5 4 2

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40 4 80

>8

<3

<50%

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HC

>25

>80

>8

LA POLLUTION AZOTEE

Formes deL'AZOTE

NH4 +mc/1

N02 mg/l

N03- mg/l

N KjeldahlmçN/l

NOSituationnormale

¿0,1

¿0,1

¿5

¿1

NIPollutionmodérée

0,1 à Op

0,1 à 0,3

5à25

là2

N2Pollutionnette

0,5 à 2

0,3 à 1

25 à 50

2à3

N3Pollutionimportante

2à8

là2

50 à 80

3àl0

N4Pollutionexcessive

>8

>2

>80

>10

Les classes de qualité des eaux superficiellesRéférences Agence de l'Eau

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2.3 - Géologie et hydrogéologie

2.3.1 - LES SOLS

La ville de LUXEUIL-LES-BAINS est située dans une zone déprimée, deformations géologiques' du Trias et du Lias, entre la retombée méridio¬nale des Vosges, où apparaît le socle ancien, et la zone de VESOUL. Auniveau de l'agglomération et au Nord de celle-ci, une remontée tecto¬nique situe le socle cristallin ancien à faible profondeur (entre 50 et100 m) et y fait affleurer les grès (grès à Voltzia et grès intermé¬diaires du Buntsandstein supérieur - Trias). Ces grès se présententprincipalement en bancs stratifiés d'épaisseurs variables de grès fins,séparés par de minces lits argileux de couleur rouge-brun à violet etlocalement ocre.

L'étude de sols effectuée sur le site du futur bassin (voir annexe 1) amis en évidence, par les sondages pratiqués, ces formations gréseuses.

Sur les premiers mètres sondés, la coupe schématique suivante a étéobservée :

- de 0,00 à 0,50 m : terre végétale,

- de 0,50 à 1,0 - 2,2 m : formations d'altération des grès,

- de 1,0 - 2,2 à 3,2 m : grès plus ou moins altérés et refus (enfouille étroite) sur dalle gréseuse.

Les terrains rencontrés sur toute la partie amont du site :

- sont susceptibles d'être excaves avec des engins de terrassementconventionnel,

- peuvent être réutilisés en remblais (à l'exclusion des blocs)sous réserve de compactage approprié à leur nature et teneur eneau,

- constituent des niveaux semi-perméables (perméabilité de1,8.10-* à 0,6.10-^ m/s à l'OPN).

Dans la partie aval du site, le substratum gréseux est recouvert deformations hétérogènes, en particulier d'argiles tourbeuses et tourbes,qui sont les témoins de l'ancien étang. Cette zone est nettement moinsfavorable à l'installation de superstructures du type digue, déver¬soir..., compte-tenu des propriétés géotechniques (compressibilité.faible portance, saturation en eau...) très médiocres de ces terrainssuperficiels.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

2.3 - Géologie et hydrogéologie

2.3.1 - LES SOLS

La ville de LUXEUIL-LES-BAINS est située dans une zone déprimée, deformations géologiques' du Trias et du Lias, entre la retombée méridio¬nale des Vosges, où apparaît le socle ancien, et la zone de VESOUL. Auniveau de l'agglomération et au Nord de celle-ci, une remontée tecto¬nique situe le socle cristallin ancien à faible profondeur (entre 50 et100 m) et y fait affleurer les grès (grès à Voltzia et grès intermé¬diaires du Buntsandstein supérieur - Trias). Ces grès se présententprincipalement en bancs stratifiés d'épaisseurs variables de grès fins,séparés par de minces lits argileux de couleur rouge-brun à violet etlocalement ocre.

L'étude de sols effectuée sur le site du futur bassin (voir annexe 1) amis en évidence, par les sondages pratiqués, ces formations gréseuses.

Sur les premiers mètres sondés, la coupe schématique suivante a étéobservée :

- de 0,00 à 0,50 m : terre végétale,

- de 0,50 à 1,0 - 2,2 m : formations d'altération des grès,

- de 1,0 - 2,2 à 3,2 m : grès plus ou moins altérés et refus (enfouille étroite) sur dalle gréseuse.

Les terrains rencontrés sur toute la partie amont du site :

- sont susceptibles d'être excaves avec des engins de terrassementconventionnel,

- peuvent être réutilisés en remblais (à l'exclusion des blocs)sous réserve de compactage approprié à leur nature et teneur eneau,

- constituent des niveaux semi-perméables (perméabilité de1,8.10-* à 0,6.10-^ m/s à l'OPN).

Dans la partie aval du site, le substratum gréseux est recouvert deformations hétérogènes, en particulier d'argiles tourbeuses et tourbes,qui sont les témoins de l'ancien étang. Cette zone est nettement moinsfavorable à l'installation de superstructures du type digue, déver¬soir..., compte-tenu des propriétés géotechniques (compressibilité.faible portance, saturation en eau...) très médiocres de ces terrainssuperficiels.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

2.3.2 - Les eaux souterraines

Ces formations gréseuses sont reconnues comme semi-perméables. Sur touteleur aire d'affleurement, elles vont permettre l'infiltration d'unepartie des eaux pluviales. On a estimé qu'à LUXEUIL-LES-BAINS où lesprécipitations annuelles moyennes s'établissent à 800 mm, la pluieefficace, constituant la partie de la pluie qui alimente les cours d'eaupar ruissellement et les nappes par infiltration, voisinait 350 mm.

Cette infiltration est ainsi à l'origine dans les grès du Trias (cf.figure 2) :

- d'aquifères superficiels dans les niveaux les plus gréseuxémergeant par des sources au contact avec des niveaux plusargileux,

- d'un aquifère plus important et continu dans l'horizon de grèsgrossier et de conglomérat du Trias inférieur (Buntsandsteinmoyen) .

Cet aquifère est également "nourri" par des circulations d'eaux pro¬fondes thermales dans les accidents tectoniques affectant le socle et sacouverture. Cette intrusion est la plus importante au niveau des sourceset forages d'eaux thermo-minérales de l'Etablissement des Bains deLUXEUIL.

Les eaux de m.élange seront d'autant plus chaudes et plus minéraliséesque l'on se trouve près des cassures géologiques. Le tableau ci-aprèsrésume les principales données physico-chimiques des eaux de ces sourceset forages qui sont, par ailleurs, d'excellente qualité bactériologique.

En vue de protéger cette ressource, des périmètres de protection ont étéétablis et le projet du lycée et de son bassin d'orage se situent dansce périmètre.

De ce fait, certaines prescriptions devant être établies et suivies pourdes constructions, installations, activités susceptibles de porteratteinte à la quantité et la qualité de la ressource.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC 4S 91

2.3.2 - Les eaux souterraines

Ces formations gréseuses sont reconnues comme semi-perméables. Sur touteleur aire d'affleurement, elles vont permettre l'infiltration d'unepartie des eaux pluviales. On a estimé qu'à LUXEUIL-LES-BAINS où lesprécipitations annuelles moyennes s'établissent à 800 mm, la pluieefficace, constituant la partie de la pluie qui alimente les cours d'eaupar ruissellement et les nappes par infiltration, voisinait 350 mm.

Cette infiltration est ainsi à l'origine dans les grès du Trias (cf.figure 2) :

- d'aquifères superficiels dans les niveaux les plus gréseuxémergeant par des sources au contact avec des niveaux plusargileux,

- d'un aquifère plus important et continu dans l'horizon de grèsgrossier et de conglomérat du Trias inférieur (Buntsandsteinmoyen) .

Cet aquifère est également "nourri" par des circulations d'eaux pro¬fondes thermales dans les accidents tectoniques affectant le socle et sacouverture. Cette intrusion est la plus importante au niveau des sourceset forages d'eaux thermo-minérales de l'Etablissement des Bains deLUXEUIL.

Les eaux de m.élange seront d'autant plus chaudes et plus minéraliséesque l'on se trouve près des cassures géologiques. Le tableau ci-aprèsrésume les principales données physico-chimiques des eaux de ces sourceset forages qui sont, par ailleurs, d'excellente qualité bactériologique.

En vue de protéger cette ressource, des périmètres de protection ont étéétablis et le projet du lycée et de son bassin d'orage se situent dansce périmètre.

De ce fait, certaines prescriptions devant être établies et suivies pourdes constructions, installations, activités susceptibles de porteratteinte à la quantité et la qualité de la ressource.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC 4S 91

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10

3 - LA PROTECTION DE L'ENVIRONNEMENT

3.1 - Les impacts prévisibles

L'ouvrage lui-même, bassin de rétention des eaux pluviales et écrêteurdes crues d'orages, est, dans le présent contexte et par sa fonctionmême, un dispositif de protection du milieu.

En effet, conçu pour stocker les eaux pluviales du réseau séparatifissues du lycée, du complexe sportif et des parkings, et pour lesrestituer à faible débit et en différé au Canal des Bains, il évite lesinondations vingtennales dans tout un quartier urbanisé en amont desThermes de LUXEUIL-LES-BAINS. Ce fait constitue un sérieux impactpositif engendré par le bassin qui est un ouvrage du type cuvette mixteen creusement et en digues.

Les impacts négatifs susceptibles de résulter de la mise en place d'unbassin d'orage seraient les suivants :

- Des terrassements trop importants ainsi que le décapage desterrains superficiels favoriseraient l'infiltration des eaux,ces eaux, en particulier celles ayant lessivé les parkings maiségalement toutes celles qui auraient ruisselé sur les toitureset les espaces non construits, seraient chargées des résidus decombustion des hydrocarbures mais également de métaux ou autreséléments chimiques de retombées aériennes. Ces eaux présententun risque de pollution des eaux souterraines, en particulierdans le secteur, celles contribuant à la ressource d'eauxthermo-minérales, et des eaux superficielles s'écoulant dans leCanal des Bains.

- A concevoir comme un bassin à "sec", c'est-à-dire qui reste videsauf pendant une durée maximale de quelques jours après lespluies d'orage, un tel bassin inséré dans un milieu urbainprésente des risques d'insalubrité liée à la présence de zones"à flaques d'eau", et à fond avec ferm.entations malodorantes età aspect désagréable par suite de l'irisation de surface d'eauprovoquée par des contaminations d'hydrocarbures.

BRGM Franche-Comté - rapport n* R 33 758 - FRC 4S 91 U

3 - LA PROTECTION DE L'ENVIRONNEMENT

3.1 - Les impacts prévisibles

L'ouvrage lui-même, bassin de rétention des eaux pluviales et écrêteurdes crues d'orages, est, dans le présent contexte et par sa fonctionmême, un dispositif de protection du milieu.

En effet, conçu pour stocker les eaux pluviales du réseau séparatifissues du lycée, du complexe sportif et des parkings, et pour lesrestituer à faible débit et en différé au Canal des Bains, il évite lesinondations vingtennales dans tout un quartier urbanisé en amont desThermes de LUXEUIL-LES-BAINS. Ce fait constitue un sérieux impactpositif engendré par le bassin qui est un ouvrage du type cuvette mixteen creusement et en digues.

Les impacts négatifs susceptibles de résulter de la mise en place d'unbassin d'orage seraient les suivants :

- Des terrassements trop importants ainsi que le décapage desterrains superficiels favoriseraient l'infiltration des eaux,ces eaux, en particulier celles ayant lessivé les parkings maiségalement toutes celles qui auraient ruisselé sur les toitureset les espaces non construits, seraient chargées des résidus decombustion des hydrocarbures mais également de métaux ou autreséléments chimiques de retombées aériennes. Ces eaux présententun risque de pollution des eaux souterraines, en particulierdans le secteur, celles contribuant à la ressource d'eauxthermo-minérales, et des eaux superficielles s'écoulant dans leCanal des Bains.

- A concevoir comme un bassin à "sec", c'est-à-dire qui reste videsauf pendant une durée maximale de quelques jours après lespluies d'orage, un tel bassin inséré dans un milieu urbainprésente des risques d'insalubrité liée à la présence de zones"à flaques d'eau", et à fond avec ferm.entations malodorantes età aspect désagréable par suite de l'irisation de surface d'eauprovoquée par des contaminations d'hydrocarbures.

BRGM Franche-Comté - rapport n* R 33 758 - FRC 4S 91 U

- Il présente également des risques d'inesthétique et de mauvaiseInsertion dans le paysage ou le milieu urbain du quartier, àl'aval du lycée. Les maisons les plus proches, existant le longde l'avenue Jean Moulin sont à environ 50 m. Par ailleurs, lesite est visible depuis les habitations situées en extrémité dela pente est de la colline "Le Beau Regard", selon leurs dispo¬sitions et en l'absence de propre végétation arbustive.

- Le bassin est prévu pour une pluie d'orage d'intensité maximalevingtennale, il y a naturellement le risque d'intensité desprécipitations exceptionnelles à période de retour supérieures à20 ans. Les débits correspondants peuvent être appréciés enmultipliant la pluie de 10 ans par le facteur "f" dont lesvaleurs sont :

. f = 1,25 pour T = 20 ans

. f = 1,60 pour T = 50 ans

. f = 2,00 pour T = 100 ans

Outre le risque incontrôlé de débordement du bassin avec dommage desdigues, il se présente également un risque d'emportement de l'ouvragepar une inondation de la "vallée" du ruisseau du Canal des Bains enamont de la réception des eaux du lycée.

3.2 - Les mesures de réduction des impacts négatifs et /ou

dommageables

Afin de réduire ces effets négatifs, diverses dispositions sont envi¬sagées et seront réalisées, sous réserve de leur approbation par lesautorités concernées.

Elles concernent les divers aspects du bassin d'orage qui ont desimpacts sur l'eau, l'air et, de façon générale, le milieu environnant,tant lors de l'aménagement du bassin que de son entretien périodique.

Protection des eaux :

Afin de réduire la contamination des eaux d'évacuation dans le Canal desBains, m.ais également et surtout d'éviter des infiltrations d'eauxcontaminées vers les nappes souterraines, et ainsi protéger les res¬sources d'eaux thermales, il est envisagé et il sera réalisé :

- une étanchéité sur toute l'aire du bassin par imperméabilisationdu fond et des digues périphériques. Les excavations ne descen¬dront pas au-delà de 5 m de profondeur.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC AS ,91 12

- Il présente également des risques d'inesthétique et de mauvaiseInsertion dans le paysage ou le milieu urbain du quartier, àl'aval du lycée. Les maisons les plus proches, existant le longde l'avenue Jean Moulin sont à environ 50 m. Par ailleurs, lesite est visible depuis les habitations situées en extrémité dela pente est de la colline "Le Beau Regard", selon leurs dispo¬sitions et en l'absence de propre végétation arbustive.

- Le bassin est prévu pour une pluie d'orage d'intensité maximalevingtennale, il y a naturellement le risque d'intensité desprécipitations exceptionnelles à période de retour supérieures à20 ans. Les débits correspondants peuvent être appréciés enmultipliant la pluie de 10 ans par le facteur "f" dont lesvaleurs sont :

. f = 1,25 pour T = 20 ans

. f = 1,60 pour T = 50 ans

. f = 2,00 pour T = 100 ans

Outre le risque incontrôlé de débordement du bassin avec dommage desdigues, il se présente également un risque d'emportement de l'ouvragepar une inondation de la "vallée" du ruisseau du Canal des Bains enamont de la réception des eaux du lycée.

3.2 - Les mesures de réduction des impacts négatifs et /ou

dommageables

Afin de réduire ces effets négatifs, diverses dispositions sont envi¬sagées et seront réalisées, sous réserve de leur approbation par lesautorités concernées.

Elles concernent les divers aspects du bassin d'orage qui ont desimpacts sur l'eau, l'air et, de façon générale, le milieu environnant,tant lors de l'aménagement du bassin que de son entretien périodique.

Protection des eaux :

Afin de réduire la contamination des eaux d'évacuation dans le Canal desBains, m.ais également et surtout d'éviter des infiltrations d'eauxcontaminées vers les nappes souterraines, et ainsi protéger les res¬sources d'eaux thermales, il est envisagé et il sera réalisé :

- une étanchéité sur toute l'aire du bassin par imperméabilisationdu fond et des digues périphériques. Les excavations ne descen¬dront pas au-delà de 5 m de profondeur.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC AS ,91 12

- une décantation des solides et le piégeage des huiles des eauxpluviales arrivant dans le bassin, cette décantation et cepiégeage se faisant dans une cuvette bétonnée.

Le fond général du bassin sera revêtu d'un enrobé et d'unasphalte pour bien favoriser les écoulements vers la cuvette derétention lors des pluies ou lors du nettoyage.

Les résidus (boues et huiles) seront repris par pompage etévacués dans le réseau d'assainissement (séparatif eaux usées)et la station d'épuration de LUXEUIL-LES-BAINS.

- Du point de vue hydraulique, le bassin, pour remplir sa fonc¬tion, évacuera un débit de 0,100 m^/s et est calculé pour lestockage provisoire des pluies d'orage à fréquence vingtennale.En cas de crue cinquantennale ou centennale, un déversoir adaptéévacuera les excédents de débit. En outre, pour ne pas faireobstruction aux écoulements dans la vallée, le bassin sera placéle plus en retrait possible du ruisseau.

Protection du milieu urbain :

Afin d'éviter d'éventuelles agressions au milieu urbain et à la salu¬brité publique :

- le bassin d'orage devra éviter toute stagnation des boues eteaux nauséabondes ; les pentes seront adaptées aux écoulements.Des entretiens, dont la périodicité reste à définir, serontréalisés, un accès et les possibilités de circulation pour desengins ou des véhicules 4x4 devront exister,

- le fond en enrobé et asphalte pourra être coloré (en vert sombreou rouge) ,

- les berges internes et externes des digues seront enherbées,

- des rideaux d'arbustes et d'arbres ceintureront le site.

L'ensemble sera clôturé et non accessible au public, constituant uneaire dégagée de 1 500 m^ environ. Une éventuelle valorisation, horspériode d'orage, pourrait être envisagée par la municipalité deLUXEUIL-LES-BAINS, pour un tel ouvrage situé près du lycée, des thermeset près de l'hôpital.

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91 13

- une décantation des solides et le piégeage des huiles des eauxpluviales arrivant dans le bassin, cette décantation et cepiégeage se faisant dans une cuvette bétonnée.

Le fond général du bassin sera revêtu d'un enrobé et d'unasphalte pour bien favoriser les écoulements vers la cuvette derétention lors des pluies ou lors du nettoyage.

Les résidus (boues et huiles) seront repris par pompage etévacués dans le réseau d'assainissement (séparatif eaux usées)et la station d'épuration de LUXEUIL-LES-BAINS.

- Du point de vue hydraulique, le bassin, pour remplir sa fonc¬tion, évacuera un débit de 0,100 m^/s et est calculé pour lestockage provisoire des pluies d'orage à fréquence vingtennale.En cas de crue cinquantennale ou centennale, un déversoir adaptéévacuera les excédents de débit. En outre, pour ne pas faireobstruction aux écoulements dans la vallée, le bassin sera placéle plus en retrait possible du ruisseau.

Protection du milieu urbain :

Afin d'éviter d'éventuelles agressions au milieu urbain et à la salu¬brité publique :

- le bassin d'orage devra éviter toute stagnation des boues eteaux nauséabondes ; les pentes seront adaptées aux écoulements.Des entretiens, dont la périodicité reste à définir, serontréalisés, un accès et les possibilités de circulation pour desengins ou des véhicules 4x4 devront exister,

- le fond en enrobé et asphalte pourra être coloré (en vert sombreou rouge) ,

- les berges internes et externes des digues seront enherbées,

- des rideaux d'arbustes et d'arbres ceintureront le site.

L'ensemble sera clôturé et non accessible au public, constituant uneaire dégagée de 1 500 m^ environ. Une éventuelle valorisation, horspériode d'orage, pourrait être envisagée par la municipalité deLUXEUIL-LES-BAINS, pour un tel ouvrage situé près du lycée, des thermeset près de l'hôpital.

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Echelle 1/5000

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Site du BASSIN d'ORAGE

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Figure 3 - Le projet et l'environnement urbain

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91 14

4 - LES PRINCIPALES CARACTERISTigüES Dü BASSIN

AVANT-PROJET SOMMAIRE

Compte-tenu de ces éléments, données naturelles du milieu - contraintesde l'environnement, un projet de bassin d'orage, retenue provisoire despluies, a été établi.

En annexe 2, après le rappel des principales données, un dimensionnementet les principales caractéristiques de l'ouvrage sont décrits. Nousrappelons ci-après les principaux éléments de cet avant-projet sommaire,schématisé par la figure 4.

L'ouvrage hydraulique d'entrée est un tuyau de diam.ètre 800 mm ; leseaux sont ensuite conduites vers un ouvrage dit de sortie par une rampebétonnée, les pentes d'écoulem.ent de fond du bassin se situant entre 4

et 3%.

L'ouvrage de sortie est double :

- d'une part, un déversoir flottant calibré pour une évacuation de0,100 m^/s, mur-i a'une paroi circulaire siphoïde de déshuilageet m.obile au-dessus d'une aire de décantation,

- d'autre part, un évacuateur de crue, muni d'une paroi siphoïde,pour évacuer des débits supérieurs à ceux de fréquence vingten¬nale.

Conçu comme un bassin dit "à sec", la retenue, dont la fonction princi¬pale est de contrôler une pluie d'intensité maximale vingtennale, seraimplanté dans la partie haute de la parcelle située à l'aval du lycée.En déblais et en digues, il aura un volume utile de l'ordre de 2 000 m-',avec une emprise au sol à l'intérieur des digues de 1 550 m^ et àl'extérieur de 3 300 n^. Les hauteurs d'eau se situent entre 3,0 m

(angle sud) et 0 m (angle nord). Les digues auront une largeur de crêtede 3 m et les talus des pentes de 1/2. Un accès est ar.énagé dans l'anglenord.

Une imperméabilisation du fond sera assurée par une géomembrane, poséesur un lit drainant dont le but est d'éviter des sous pression quiseraient préjudiciables à la tenue générale de l'ouvrage.

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4 - LES PRINCIPALES CARACTERISTigüES Dü BASSIN

AVANT-PROJET SOMMAIRE

Compte-tenu de ces éléments, données naturelles du milieu - contraintesde l'environnement, un projet de bassin d'orage, retenue provisoire despluies, a été établi.

En annexe 2, après le rappel des principales données, un dimensionnementet les principales caractéristiques de l'ouvrage sont décrits. Nousrappelons ci-après les principaux éléments de cet avant-projet sommaire,schématisé par la figure 4.

L'ouvrage hydraulique d'entrée est un tuyau de diam.ètre 800 mm ; leseaux sont ensuite conduites vers un ouvrage dit de sortie par une rampebétonnée, les pentes d'écoulem.ent de fond du bassin se situant entre 4

et 3%.

L'ouvrage de sortie est double :

- d'une part, un déversoir flottant calibré pour une évacuation de0,100 m^/s, mur-i a'une paroi circulaire siphoïde de déshuilageet m.obile au-dessus d'une aire de décantation,

- d'autre part, un évacuateur de crue, muni d'une paroi siphoïde,pour évacuer des débits supérieurs à ceux de fréquence vingten¬nale.

Conçu comme un bassin dit "à sec", la retenue, dont la fonction princi¬pale est de contrôler une pluie d'intensité maximale vingtennale, seraimplanté dans la partie haute de la parcelle située à l'aval du lycée.En déblais et en digues, il aura un volume utile de l'ordre de 2 000 m-',avec une emprise au sol à l'intérieur des digues de 1 550 m^ et àl'extérieur de 3 300 n^. Les hauteurs d'eau se situent entre 3,0 m

(angle sud) et 0 m (angle nord). Les digues auront une largeur de crêtede 3 m et les talus des pentes de 1/2. Un accès est ar.énagé dans l'anglenord.

Une imperméabilisation du fond sera assurée par une géomembrane, poséesur un lit drainant dont le but est d'éviter des sous pression quiseraient préjudiciables à la tenue générale de l'ouvrage.

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BRGM

PROJET DU BASSIN DE RETENUE DE LUXEUILIMPLANTATION DES OUVRAGES HYDRAULIQUES

- Schéma du projet de bassin

Le fond du bassin sera revêtu d'un enrobé ou d'un asphalte pour éviterl'accrochage des huiles et pour autoriser un bon nettoyage général.

Enfin, par le choix des formes, par la couleur des matériaux, l'enher-bage des digues et les plantations d'arbres ou d'arbustes, l'ensembles'insérera au mieux dans le paysage urbanisé.

Exemple de déversoir flottant sur bassin d'orage de l'autoroute A 330FLAVIGNY-SUR-MOSELLE (54)

BRGM Franche-Comté - rapport nD R 33 758 - FRC 4S 91 17

5 - CONCLUSIONS

Le projet d'installation d'un bassin d'orage, à l'aval du nouveau lycéede LUXEUIL-LES-BAINS, collectant les pluies tombant sur les construc¬tions, les parkings et le complexe sportif, vient d'être examiné.

Envisagé pour écrêter une pluie d'intensité maximale de fréquence deretour de 20 ans, le volume utile d'un tel bassin devra être de1 900 m^ pour évacuer 0,100 m^/s sur un débit maximal reçu de 1,1 m^/s(pluies d'orage décennale - détermination par la SADE).

Le terrain situé à l'aval direct du lycée, offre, de par sa naturegéotechnique, la possibilité d'installer un bassin d'un tel volume, enprofil mixte de déblais-remblais.

Les systèmes d'évacuations vers le Canal des Bains, évacueront en tempsnormal m.ais également en cas de crues exceptionnelles supérieures à lavingtennale, des eaux décantées et dëshuilées.

Par ailleurs, une imperméabilisation du fond, adaptée sur une couchedrainante, assurera à l'ouvrage une stabilité générale mais surtout unesécurité vis-à-vis des risques de pollution des eaux thermales deLUXEUIL-LES-BAINS, car le projet est situé dans le périmètre de protec¬tion de ces ressources. Egalement, sa position à flanc de vallon, nefait pas obstruction à l'écoulement propre du Canal des Bains et à sescrues.

Enfin, des aménagements de formes, de couleurs et paysages seront despoints à respecter. Ils inséreront au mieux le projet dans le tissuurbain.

En vue d'un passage à l'étape de l'avant-projet détaillé précédant laréalisation de l'ouvrage, il appartient à présent de se prononcer sur laprésente conception, certaines modifications étant évidemment possibles.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91 is

5 - CONCLUSIONS

Le projet d'installation d'un bassin d'orage, à l'aval du nouveau lycéede LUXEUIL-LES-BAINS, collectant les pluies tombant sur les construc¬tions, les parkings et le complexe sportif, vient d'être examiné.

Envisagé pour écrêter une pluie d'intensité maximale de fréquence deretour de 20 ans, le volume utile d'un tel bassin devra être de1 900 m^ pour évacuer 0,100 m^/s sur un débit maximal reçu de 1,1 m^/s(pluies d'orage décennale - détermination par la SADE).

Le terrain situé à l'aval direct du lycée, offre, de par sa naturegéotechnique, la possibilité d'installer un bassin d'un tel volume, enprofil mixte de déblais-remblais.

Les systèmes d'évacuations vers le Canal des Bains, évacueront en tempsnormal m.ais également en cas de crues exceptionnelles supérieures à lavingtennale, des eaux décantées et dëshuilées.

Par ailleurs, une imperméabilisation du fond, adaptée sur une couchedrainante, assurera à l'ouvrage une stabilité générale mais surtout unesécurité vis-à-vis des risques de pollution des eaux thermales deLUXEUIL-LES-BAINS, car le projet est situé dans le périmètre de protec¬tion de ces ressources. Egalement, sa position à flanc de vallon, nefait pas obstruction à l'écoulement propre du Canal des Bains et à sescrues.

Enfin, des aménagements de formes, de couleurs et paysages seront despoints à respecter. Ils inséreront au mieux le projet dans le tissuurbain.

En vue d'un passage à l'étape de l'avant-projet détaillé précédant laréalisation de l'ouvrage, il appartient à présent de se prononcer sur laprésente conception, certaines modifications étant évidemment possibles.

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ANNEXE 1

ETUDE DE SOL

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

ANNEXE 1

ETUDE DE SOL

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

1 - TRAVAUX REALISES

La reconnaissance des sols a été effectuée au moyen de 17 fouilles à lapelle hydraulique (Fl à F17), réparties sur l'ensemble du site (cf.figure 1). Les fouilles ont été descendues systématiquement jusqu'aurefus dans le substratum rocheux à une profondeur variant de 1,60 m à3,20 m, sauf dans la partie basse où elles ont été arrêtées volontaire¬ment avant d'atteindre celui-ci.

Une dix-huitième fouille (F18) a été réalisée pour prélever des échan¬tillons représentatifs des différentes formations rencontrées, en vuedes essais et analyses de laboratoire.

Les excavations ont été rebouchées sitôt exécutées et la coupe géolo¬gique relevée.

2 - MORPHOLOGIE, GEOLOGIE

Du point de vue morphologique, comme du point de vue géologique, le sitepeut être divisé en deux zones, de part et d'autre d'une limite passantapproximativement entre les courbes de niveau 293 et 292,50.

- La zone amont (fouilles Fl à FIO, F13, F14, F18) correspond à lapartie inférieure du versant oriental d'un vallon au fond duquelcoule un petit ruisseau canalisé (Canal des Bains). La pentemoyenne du terrain naturel est de l'ordre de 10 à 11%. Lastructure géologique est caractérisée par la superposition detrois formations différentes qui sont, de haut en bas :

. 0,40 m à 0,60 m de terre végétale marron, un peu sableuse,

. 0,50 m à 1,60 m d'argiles sableuses ou limono-sableuses,micacées, de teinte variable, souvent bariolées (gris, jaune,ocre, marron, violacé...). Il s'agit d'un dépôt superficieldérivant du substratum gréseux sous-jacent par altération etremaniement (colluvionnement) sur la pente,

. le substratum représenté par des grès fins, micacés, rela¬tivement tendres, se débitant en dalles, appartenant au Triasinférieur. La stratification est subhorizontale.

En fait, il n'y a pas de limite nette entre les argiles d'alté¬ration et les grès. Celles-ci se chargent en débris et blocs degrès plus ou moins altérés, de plus en plus nombreux avec laprofondeur, et le passage aux grès compacts se fait progressi¬vement.

Le tableau de l'annexe "a" donne, au droit de chacune desfouilles exécutées dans cette zone, la profondeur du substratumgréseux et l'épaisseur des formations de recouvrement.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

1 - TRAVAUX REALISES

La reconnaissance des sols a été effectuée au moyen de 17 fouilles à lapelle hydraulique (Fl à F17), réparties sur l'ensemble du site (cf.figure 1). Les fouilles ont été descendues systématiquement jusqu'aurefus dans le substratum rocheux à une profondeur variant de 1,60 m à3,20 m, sauf dans la partie basse où elles ont été arrêtées volontaire¬ment avant d'atteindre celui-ci.

Une dix-huitième fouille (F18) a été réalisée pour prélever des échan¬tillons représentatifs des différentes formations rencontrées, en vuedes essais et analyses de laboratoire.

Les excavations ont été rebouchées sitôt exécutées et la coupe géolo¬gique relevée.

2 - MORPHOLOGIE, GEOLOGIE

Du point de vue morphologique, comme du point de vue géologique, le sitepeut être divisé en deux zones, de part et d'autre d'une limite passantapproximativement entre les courbes de niveau 293 et 292,50.

- La zone amont (fouilles Fl à FIO, F13, F14, F18) correspond à lapartie inférieure du versant oriental d'un vallon au fond duquelcoule un petit ruisseau canalisé (Canal des Bains). La pentemoyenne du terrain naturel est de l'ordre de 10 à 11%. Lastructure géologique est caractérisée par la superposition detrois formations différentes qui sont, de haut en bas :

. 0,40 m à 0,60 m de terre végétale marron, un peu sableuse,

. 0,50 m à 1,60 m d'argiles sableuses ou limono-sableuses,micacées, de teinte variable, souvent bariolées (gris, jaune,ocre, marron, violacé...). Il s'agit d'un dépôt superficieldérivant du substratum gréseux sous-jacent par altération etremaniement (colluvionnement) sur la pente,

. le substratum représenté par des grès fins, micacés, rela¬tivement tendres, se débitant en dalles, appartenant au Triasinférieur. La stratification est subhorizontale.

En fait, il n'y a pas de limite nette entre les argiles d'alté¬ration et les grès. Celles-ci se chargent en débris et blocs degrès plus ou moins altérés, de plus en plus nombreux avec laprofondeur, et le passage aux grès compacts se fait progressi¬vement.

Le tableau de l'annexe "a" donne, au droit de chacune desfouilles exécutées dans cette zone, la profondeur du substratumgréseux et l'épaisseur des formations de recouvrement.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

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- La zone aval (fouilles Fil, F12, F15 à F17) correspond au fonddu vallon, la pente transversale du terrain naturel y estbeaucoup plus faible et varie de 8% à 3,5% du Nord-Ouest auSud-Est. Une petite dépression fermée, marécageuse, occupe lapartie nord-ouest.

Dans cette zone, le substratum gréseux, plus profond, estrecouvert par des formations hétérogènes comportant, outre laterre végétale, des remblais anciens, des argiles finementsableuses souvent chargées en matière organique et gorgéesd'eau, des argiles tourbeuses et des tourbes. La coupe détaillée,de chacune des fouilles exécutées dans cette zone est donnée enannexe "a".

Les résultats de la campagne de reconnaissance sont synthétisés par lesprofils géologiques transversaux figurant dans la même annexe.

3 - HYDROGEOLOGIE

Dans la plupart des fouilles réalisées sur le versant (zone amont), on aconstaté des arrivées d'eau localisées (filets), entre 0,80 m et 1,50 m

de profondeur, correspondant à des circulations préférentielles dans lesformations d'altération superficielle, en relation avec les pluiesabondantes tombées dans .la région récemment.

Dans le fond du vallon (zone aval), la saturation des dépôts argileux etl'instabilité des excavations (parois ébouleuses) témoignent de l'exis¬tence, dans les dépôts superficiels, d'une nappe phréatique peu pro¬fonde, probablement en relation hydrodynamique avec la nappe des grèssous-jacents.

4 - RESULTATS DES ESSAIS DE LABORATOIRE

L'échantillonnage a été réalisé dans la fouille F18 qui donne une coupecaractéristique des terrains existant sur le versant. Les échantillonsont été prélevés dans les formations d'altération qui recouvrent lesubstratum gréseux et qui sont les seules à pouvoir être éventuellementréutilisées pour la confection de la digue.

Les résultats des essais de laboratoire sont regroupés dans l'an¬nexe "b".

Les matériaux étudiés sont des sables argileux ou des argiles sableusespeu plastiques renfermant 30% à 50% d'éléments inférieurs à 0,08 mm etdes nodules gréseux devenant de plus en plus nombreux en profondeur.

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

- La zone aval (fouilles Fil, F12, F15 à F17) correspond au fonddu vallon, la pente transversale du terrain naturel y estbeaucoup plus faible et varie de 8% à 3,5% du Nord-Ouest auSud-Est. Une petite dépression fermée, marécageuse, occupe lapartie nord-ouest.

Dans cette zone, le substratum gréseux, plus profond, estrecouvert par des formations hétérogènes comportant, outre laterre végétale, des remblais anciens, des argiles finementsableuses souvent chargées en matière organique et gorgéesd'eau, des argiles tourbeuses et des tourbes. La coupe détaillée,de chacune des fouilles exécutées dans cette zone est donnée enannexe "a".

Les résultats de la campagne de reconnaissance sont synthétisés par lesprofils géologiques transversaux figurant dans la même annexe.

3 - HYDROGEOLOGIE

Dans la plupart des fouilles réalisées sur le versant (zone amont), on aconstaté des arrivées d'eau localisées (filets), entre 0,80 m et 1,50 m

de profondeur, correspondant à des circulations préférentielles dans lesformations d'altération superficielle, en relation avec les pluiesabondantes tombées dans .la région récemment.

Dans le fond du vallon (zone aval), la saturation des dépôts argileux etl'instabilité des excavations (parois ébouleuses) témoignent de l'exis¬tence, dans les dépôts superficiels, d'une nappe phréatique peu pro¬fonde, probablement en relation hydrodynamique avec la nappe des grèssous-jacents.

4 - RESULTATS DES ESSAIS DE LABORATOIRE

L'échantillonnage a été réalisé dans la fouille F18 qui donne une coupecaractéristique des terrains existant sur le versant. Les échantillonsont été prélevés dans les formations d'altération qui recouvrent lesubstratum gréseux et qui sont les seules à pouvoir être éventuellementréutilisées pour la confection de la digue.

Les résultats des essais de laboratoire sont regroupés dans l'an¬nexe "b".

Les matériaux étudiés sont des sables argileux ou des argiles sableusespeu plastiques renfermant 30% à 50% d'éléments inférieurs à 0,08 mm etdes nodules gréseux devenant de plus en plus nombreux en profondeur.

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

La teneur en eau naturelle est élevée, supérieure à la teneur en eau del'OPN, et croît avec la profondeur. Toutefois, il convient de signalerque des pluies abondantes sont tombées dans la région quelques joursavant la campagne de reconnaissance et que la teneur en eau de ces solssuperficiels est susceptible de varier notablement en fonction desconditions climatiques.

Les valeurs de perméabilité mesurées sur les m4tériaux compactés àl'optimum proctor caractérisent des terrains semi-perméables(K = 1,8.10-s à 6.10-'' m/s).

5 - CONDITIONS DE TERRASSEMENT

Le refus de la pelle hydraulique a été obtenu dans des grès relativementtendres se débitant en dalles. Ce refus est provoqué non par la résis¬tance ou la dureté de la roche, mais parce que les dents du godettravaillant au fond d'un espace étroit n'ont pas de prise et ripent surla surface des bancs. Ces grès pourront être excaves jusqu'à 4/5 m deprofondeur avec une pelle puissante travaillant en rétro et, éventuel¬lement, utilisation d'un ripper.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC 4S 91

La teneur en eau naturelle est élevée, supérieure à la teneur en eau del'OPN, et croît avec la profondeur. Toutefois, il convient de signalerque des pluies abondantes sont tombées dans la région quelques joursavant la campagne de reconnaissance et que la teneur en eau de ces solssuperficiels est susceptible de varier notablement en fonction desconditions climatiques.

Les valeurs de perméabilité mesurées sur les m4tériaux compactés àl'optimum proctor caractérisent des terrains semi-perméables(K = 1,8.10-s à 6.10-'' m/s).

5 - CONDITIONS DE TERRASSEMENT

Le refus de la pelle hydraulique a été obtenu dans des grès relativementtendres se débitant en dalles. Ce refus est provoqué non par la résis¬tance ou la dureté de la roche, mais parce que les dents du godettravaillant au fond d'un espace étroit n'ont pas de prise et ripent surla surface des bancs. Ces grès pourront être excaves jusqu'à 4/5 m deprofondeur avec une pelle puissante travaillant en rétro et, éventuel¬lement, utilisation d'un ripper.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC 4S 91

Annexe a

Coupes et profils géologiques

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

Annexe a

Coupes et profils géologiques

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

N*

fouille

F 1

F 2

F 3

F 4

F 5

F 6

F 7

F 8

F 9

FIO

F13

F14

F18

TERRE VEGETALE

de :

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

l :

0.4

0,5

0.5

0.5

0,6

0,5

0,5

0.4

0,5

épais.

0.4

0,5

0,5

0,5

0,6

0,5

0,5

0,4

0,5

0,5 1 0,5

0,5

0.5

0,5

0.5

0,5 1 0,51

FORMATIONS

D'ALTERATION

de :

0.4

0,5

0,5

0,5

0,6

0,5

0,5

0,4

à :

1,7

1,0

1.5

2,1

2,2

1,4

1,5

1.0

0,5 1,2i

0,5 1 1,5

0,5

0,5

1,8

1,3

0,5 i 1,9

i

épais,(t)

1.3

0,5

1.0

1.6

1.6

0.9

1.0

0.6

0.7

1.0

1.3

0,8

1.4

GRES i

de :

1.7

1,0

1,0

2,1

2,2

1,4

1,5

1,0

1,2

1.5

1.8

1.3

1.9

OU -

à :

2.4

1,6

1,5

2,7

2,7

1,8

2,5

2,4

2,0

3,2

2,9

2,2

2,8

ALTERES

épais.(»)

0,7

0,6

0.5

0,6

0.5

0,4

1,0

1,4

0,8

1,7

1,1

0,9

0,9

Profondeurdu refus

M

2,4

1,6

1,5

2,7

2,7

1,8

2,5

2,4

2,0

3,2

> 2,9

2,2

2,8

BRGM Franche-Comté - rapport n* R 33 758 - FRC 4S 91

N*

fouille

F 1

F 2

F 3

F 4

F 5

F 6

F 7

F 8

F 9

FIO

F13

F14

F18

TERRE VEGETALE

de :

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

l :

0.4

0,5

0.5

0.5

0,6

0,5

0,5

0.4

0,5

épais.

0.4

0,5

0,5

0,5

0,6

0,5

0,5

0,4

0,5

0,5 1 0,5

0,5

0.5

0,5

0.5

0,5 1 0,51

FORMATIONS

D'ALTERATION

de :

0.4

0,5

0,5

0,5

0,6

0,5

0,5

0,4

à :

1,7

1,0

1.5

2,1

2,2

1,4

1,5

1.0

0,5 1,2i

0,5 1 1,5

0,5

0,5

1,8

1,3

0,5 i 1,9

i

épais,(t)

1.3

0,5

1.0

1.6

1.6

0.9

1.0

0.6

0.7

1.0

1.3

0,8

1.4

GRES i

de :

1.7

1,0

1,0

2,1

2,2

1,4

1,5

1,0

1,2

1.5

1.8

1.3

1.9

OU -

à :

2.4

1,6

1,5

2,7

2,7

1,8

2,5

2,4

2,0

3,2

2,9

2,2

2,8

ALTERES

épais.(»)

0,7

0,6

0.5

0,6

0.5

0,4

1,0

1,4

0,8

1,7

1,1

0,9

0,9

Profondeurdu refus

M

2,4

1,6

1,5

2,7

2,7

1,8

2,5

2,4

2,0

3,2

> 2,9

2,2

2,8

BRGM Franche-Comté - rapport n* R 33 758 - FRC 4S 91

COUPES DES FOUILLES DE LA PARTIE AVAL DU SITE

Fil

- 0,00 à 0,40 m : terre végétale renfermant quelques galetssiliceux,

- 0,40 à 1,10 m : argile brun-noirâtre, sableuse, très humide,

- 1,10 à 1,40 m : argile tourbeuse,

- 1,40 à 1,80 m : argile beige-violacé, sableuse, très humide,molle,

- 1,80 à 2,30 m : argile gris-clair, sableuse, molle,

- 2,30 à 2,90 m : argile grise emballant de nombreux fragments degrès altérés.

F12

- 0,00 à 0,40 m : terre végétale noirâtre renfermant quelquesgalets,

- 0,40 à 0,90 m : argile gris-brun, chargée en matière organique,très humide,

- 0,90 à 1,30 m : argile tourbeuse noirâtre avec un niveau detourbe épais de 0,20 m,

- 1,30 à 2,10 m : argile gris-clair, sableuse, humide, plastique,renfermant des fragments de grès,

- 2,10 à 3,30 m : grès altéré jaunâtre à ocre, à joints argilo-sableux.

F15

- 0,00 à 0,60 m : terre végétale brun-noirâtre,

- 0,60 à 1,00 m : argile légèrement sableuse, gris-brun,

- 1.00 à 1,60 m : cailloutis (galets) à matrice argileuse noirâ¬tre, aquifère (ancien drain ?),

- 1,60 m 2,90 m : argile gris-noirâtre puis gris-clair, trèsfinement sableuse, molle à plastique.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

COUPES DES FOUILLES DE LA PARTIE AVAL DU SITE

Fil

- 0,00 à 0,40 m : terre végétale renfermant quelques galetssiliceux,

- 0,40 à 1,10 m : argile brun-noirâtre, sableuse, très humide,

- 1,10 à 1,40 m : argile tourbeuse,

- 1,40 à 1,80 m : argile beige-violacé, sableuse, très humide,molle,

- 1,80 à 2,30 m : argile gris-clair, sableuse, molle,

- 2,30 à 2,90 m : argile grise emballant de nombreux fragments degrès altérés.

F12

- 0,00 à 0,40 m : terre végétale noirâtre renfermant quelquesgalets,

- 0,40 à 0,90 m : argile gris-brun, chargée en matière organique,très humide,

- 0,90 à 1,30 m : argile tourbeuse noirâtre avec un niveau detourbe épais de 0,20 m,

- 1,30 à 2,10 m : argile gris-clair, sableuse, humide, plastique,renfermant des fragments de grès,

- 2,10 à 3,30 m : grès altéré jaunâtre à ocre, à joints argilo-sableux.

F15

- 0,00 à 0,60 m : terre végétale brun-noirâtre,

- 0,60 à 1,00 m : argile légèrement sableuse, gris-brun,

- 1.00 à 1,60 m : cailloutis (galets) à matrice argileuse noirâ¬tre, aquifère (ancien drain ?),

- 1,60 m 2,90 m : argile gris-noirâtre puis gris-clair, trèsfinement sableuse, molle à plastique.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

F16

- 0,00 à 0,30 m : remblai argilo-caillouteux, jaune-ocre,

- 0,30 à 1,00 m : argile gris-brun, légèrement sableuse, humide,

- 1,00 à 1,50 m : argile tourbeuse et tourbe,

- 1,50 à 2,20 m : argile sableuse rose-violacé, gorgée d'eau,molle.

F17

- 0,00 à 0,30 m : terre et remblai argilo-caillouteux, jaunâtre àocre,

- 0,30 à 0,70 m : argile grise, sableuse,

- 0,70 à 0,80 m : niveau noirâtre, tourbeux (ancien sol ?),

- 0,80 à 1,20 m : argile gris-noirâtre, sableuse, molle,

- 1,20 à 1,90 m : tourbe brunâtre,

- 1,90 à 2,30 m : argile rose-violacé, très finement sableuse,gorgée d'eau, molle.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

F16

- 0,00 à 0,30 m : remblai argilo-caillouteux, jaune-ocre,

- 0,30 à 1,00 m : argile gris-brun, légèrement sableuse, humide,

- 1,00 à 1,50 m : argile tourbeuse et tourbe,

- 1,50 à 2,20 m : argile sableuse rose-violacé, gorgée d'eau,molle.

F17

- 0,00 à 0,30 m : terre et remblai argilo-caillouteux, jaunâtre àocre,

- 0,30 à 0,70 m : argile grise, sableuse,

- 0,70 à 0,80 m : niveau noirâtre, tourbeux (ancien sol ?),

- 0,80 à 1,20 m : argile gris-noirâtre, sableuse, molle,

- 1,20 à 1,90 m : tourbe brunâtre,

- 1,90 à 2,30 m : argile rose-violacé, très finement sableuse,gorgée d'eau, molle.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

SW

PROFILS GEOLOGIQUES DU SITE ETUDIE

_J95

[y/AS\ ^'^rrc végétale

Remblai argilo-caillouteux

||>^-rj>-| Argile sableuse, très humide, molle

BRGM

-2as

|^;j./^~j Tourbe et argile tourbeuse

t I Argile et limon sableux

[i Í -j i j Crôs l ri,i.sii]uo.s

SW

PROFILS GEOLOGIQUES DU SITE ETUDIE

_J95

[y/AS\ ^'^rrc végétale

Remblai argilo-caillouteux

||>^-rj>-| Argile sableuse, très humide, molle

BRGM

-2as

|^;j./^~j Tourbe et argile tourbeuse

t I Argile et limon sableux

[i Í -j i j Crôs l ri,i.sii]uo.s

Annexe b

Résultats des essais de laboratoire

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

Annexe b

Résultats des essais de laboratoire

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

9 1/1447/D Département de Haute-SaôneLUXEUIL-LES-BAINS

Essais de laboratoire

COMPTE-RENDU

Le présent compte-rendu concerne les résultats des essais de laboratoireeffectués sur des échantillons provenant de LUXEUIL-LES-BAINS (70).

Ces analyses ont été effectuées à la demande et pour le compte du BRGMFranche Comté, 12 avenue Fontaine Argent, 25000 BESANCON.

Les essais réalisés (FIS) sur des échantillons fournis et selon le programmefourni par le BRGM sont les suivants :

- teneur en eau naturelle ;- limites d'Atterberg ;

- Proctor ;-Perméabilité à l'OPN.

^^ GEOTECsiège social: « bouievara es i Eurcce. F-21S00 QUET'GW LES DIJCN

Téieononecû-iOl 33, Télex 233 155 F, ?jx83 4ó 13 13

GEOTEC SUD B^ 270. ?-3-:X5 N'C'/PELLIER CEDEX C: 'é'éc-one 67 '2 -5 73 Fcxo7 92 73«SGEOTEC SUD, Antenne ae rjicc. 1C5 avenue Ccccs-i F-Cô 7X J" LAU"ENiDU-V A7 Té ec-cne 53 07 tu i' Fcx i3 07 33 £1

GEOTEC OUEST. E? 2-0 F-Ú^Xi NANTES CEDEX Ci :¿iecrcne ¿0 92 OJ 90, FAX -0 92 1267GEOTEC RHONES-ALPES, Cen-e a arfa.res 47 cvenue a S3ce-Lcrra;ne F-C-fOOO G"£rJ03LE, Téiéonone 76 87 4J 00

GEOTEC ANNECY. 33 ro'-:e G9 Frcngv, MEV'^ET F-74000 ANNECN Téiecrcne 50 22 51 33, Fax 50 22 57 21

GEOTEC ORLEANS, 270 rue ce F.c=-a e, F-a5160 CUVET, Télêorone 33 76 Oo 4ô, Fax 33 63 68 49GEOTEC SARL. 13 rue Aldnngen, L-1 113 LUXEMBOURG. Téieonone (352) 47 16 94, Fax (352) 46 40 47

SA AU CAPIIAL CE 260 XO f 5.'et 7?S 106501 00C2S WLVBUE D£ LA CMAMBSt riSlNGES fu35 CONSEILS DE fUANCE QuAlKiE OPC.BI

9 1/1447/D Département de Haute-SaôneLUXEUIL-LES-BAINS

Essais de laboratoire

COMPTE-RENDU

Le présent compte-rendu concerne les résultats des essais de laboratoireeffectués sur des échantillons provenant de LUXEUIL-LES-BAINS (70).

Ces analyses ont été effectuées à la demande et pour le compte du BRGMFranche Comté, 12 avenue Fontaine Argent, 25000 BESANCON.

Les essais réalisés (FIS) sur des échantillons fournis et selon le programmefourni par le BRGM sont les suivants :

- teneur en eau naturelle ;- limites d'Atterberg ;

- Proctor ;-Perméabilité à l'OPN.

^^ GEOTECsiège social: « bouievara es i Eurcce. F-21S00 QUET'GW LES DIJCN

Téieononecû-iOl 33, Télex 233 155 F, ?jx83 4ó 13 13

GEOTEC SUD B^ 270. ?-3-:X5 N'C'/PELLIER CEDEX C: 'é'éc-one 67 '2 -5 73 Fcxo7 92 73«SGEOTEC SUD, Antenne ae rjicc. 1C5 avenue Ccccs-i F-Cô 7X J" LAU"ENiDU-V A7 Té ec-cne 53 07 tu i' Fcx i3 07 33 £1

GEOTEC OUEST. E? 2-0 F-Ú^Xi NANTES CEDEX Ci :¿iecrcne ¿0 92 OJ 90, FAX -0 92 1267GEOTEC RHONES-ALPES, Cen-e a arfa.res 47 cvenue a S3ce-Lcrra;ne F-C-fOOO G"£rJ03LE, Téiéonone 76 87 4J 00

GEOTEC ANNECY. 33 ro'-:e G9 Frcngv, MEV'^ET F-74000 ANNECN Téiecrcne 50 22 51 33, Fax 50 22 57 21

GEOTEC ORLEANS, 270 rue ce F.c=-a e, F-a5160 CUVET, Télêorone 33 76 Oo 4ô, Fax 33 63 68 49GEOTEC SARL. 13 rue Aldnngen, L-1 113 LUXEMBOURG. Téieonone (352) 47 16 94, Fax (352) 46 40 47

SA AU CAPIIAL CE 260 XO f 5.'et 7?S 106501 00C2S WLVBUE D£ LA CMAMBSt riSlNGES fu35 CONSEILS DE fUANCE QuAlKiE OPC.BI

Les résultats obtenus sont les suivants ;

16.7

26

6

0.6

12

1.88

1.8 10'^

9.6 10-^

<

<

<

<

<

<

>

<

W%

Wl

Ip

le

WoptQp^

^'^OPN

K

K

0

0 0

<

<

<

<

^

<

>

2

23.9 % ,

34%

10

0.9

15%

1.79

9.6 10'^ cm/s

1.8 10'^ cm/s

Nous restons à l'entière disposition des Responsables du Projet pour toutrenseignement complémentaire.

Dijon le, 7 novembre 1991

Le Responsable de l'Etude Le Président Directeur Général

C. BERTHOMIER . F. BARNOUD

^^ GEOTEC

9 touievard de lEurcce, F-218CÛ GUETIGNV .:3 DIJON, Téiéoncne 80 46 01 33. Télex 283 155 F. Fax 80 46 18 13

SA AU CAPITAL DE 2iO OOC F SiUET 778 ISsiC; OCCIS MtMBÜt CE LA CHAMBlîE DES INGENiEUOS CONSEILS DE FIÎANCE, QUALIFIE OPCIBI

Les résultats obtenus sont les suivants ;

16.7

26

6

0.6

12

1.88

1.8 10'^

9.6 10-^

<

<

<

<

<

<

>

<

W%

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2

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34%

10

0.9

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1.79

9.6 10'^ cm/s

1.8 10'^ cm/s

Nous restons à l'entière disposition des Responsables du Projet pour toutrenseignement complémentaire.

Dijon le, 7 novembre 1991

Le Responsable de l'Etude Le Président Directeur Général

C. BERTHOMIER . F. BARNOUD

^^ GEOTEC

9 touievard de lEurcce, F-218CÛ GUETIGNV .:3 DIJON, Téiéoncne 80 46 01 33. Télex 283 155 F. Fax 80 46 18 13

SA AU CAPITAL DE 2iO OOC F SiUET 778 ISsiC; OCCIS MtMBÜt CE LA CHAMBlîE DES INGENiEUOS CONSEILS DE FIÎANCE, QUALIFIE OPCIBI

Gî^éotec

ESS^fS^IS r>E L^BOK_A^TOIR.E

Affaire : LUXEUIL

NATURE

SONDAGE

PROFONDEUR

REFERENCE

Mesures physiques

Teneur en eau w%

Densité apparente 0

Densité sèche J d

Indice des vides e

Porosité n

Indice de saturation S

Limites d'Atterberg :

WLWPIPIC

Granulométrie :

Dmax% < 50 mm% > 2 mm%<80 \lm

Classe R.T.R.

Essais mécaniques

Compression simple Rç bar

Pénétromètre R bar

Scissiomêtre S bar

Cohésion c bar

Angle de frottement

Compressibilité

Module Oedom entre :

0.5 - 1 bar1 - 2 bars2 - 4 bars4 - 8 bars

Optimum Proctor :OPN / wopt

5 dopt

Indice C.B.R.

argile sableusegrisâtre à lie de vin

F18

0.60

16.7

FIS

0.90

17.0

FIS

1.20

20.6

sable argileux

FIS

1.60

23.9

FIS

l.SO

19.7

argile sableuseà sable argileux

FIS

0.60/1.20

17.6

2717100.9

151007.646.6

Alh

FIS

1.50/l.SO

21.9

26.520.560.8

51000.541.4

Alh

Gî^éotec

ESS^fS^IS r>E L^BOK_A^TOIR.E

Affaire : LUXEUIL

NATURE

SONDAGE

PROFONDEUR

REFERENCE

Mesures physiques

Teneur en eau w%

Densité apparente 0

Densité sèche J d

Indice des vides e

Porosité n

Indice de saturation S

Limites d'Atterberg :

WLWPIPIC

Granulométrie :

Dmax% < 50 mm% > 2 mm%<80 \lm

Classe R.T.R.

Essais mécaniques

Compression simple Rç bar

Pénétromètre R bar

Scissiomêtre S bar

Cohésion c bar

Angle de frottement

Compressibilité

Module Oedom entre :

0.5 - 1 bar1 - 2 bars2 - 4 bars4 - 8 bars

Optimum Proctor :OPN / wopt

5 dopt

Indice C.B.R.

argile sableusegrisâtre à lie de vin

F18

0.60

16.7

FIS

0.90

17.0

FIS

1.20

20.6

sable argileux

FIS

1.60

23.9

FIS

l.SO

19.7

argile sableuseà sable argileux

FIS

0.60/1.20

17.6

2717100.9

151007.646.6

Alh

FIS

1.50/l.SO

21.9

26.520.560.8

51000.541.4

Alh

Gí^éotec

ESS^^IS I>E L^^DBOK^A^TOIDRE

Affaire : LUXEUIL

NATURE argile sableuse sable argileux

SONDAGE 0.60/1.70

1.702.40

PROFONDEUR

REFERENCE

Mesures physiques

Teneur en eau

Densité apparente

Densité sèche

Indice des vides

Porosité

Indice de saturation

Limites d'Atterberg :

Granulométrie :

Classe R.T.R.

WLWPIPIC

Dmax% < 5C%>2

w%

ry^

e

n

Sr

mmtnm

%<80 |im

20.5

261790.6

Alh

18.1

3434N.SN.S

51000.1

29.9

B5h

Essais mécaniques

Compression simple R^ bar

Pénétromètre R bar

Scissiomêtre S bar

Cohésion c bar

Angle de frottement

Compressibilité

Module Oedom entre :

0.5 - 1 bar1 - 2 bars2-4 bars4-8bars

Optimum Proctor (normal):;ptii)PN .wopt

Í dopt

Perméabilité à l'OPN(Kcra/s)

12 .1.8S

18.10-5

151.79

9.6 10"

_L

Gí^éotec

ESS^^IS I>E L^^DBOK^A^TOIDRE

Affaire : LUXEUIL

NATURE argile sableuse sable argileux

SONDAGE 0.60/1.70

1.702.40

PROFONDEUR

REFERENCE

Mesures physiques

Teneur en eau

Densité apparente

Densité sèche

Indice des vides

Porosité

Indice de saturation

Limites d'Atterberg :

Granulométrie :

Classe R.T.R.

WLWPIPIC

Dmax% < 5C%>2

w%

ry^

e

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Sr

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Alh

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51000.1

29.9

B5h

Essais mécaniques

Compression simple R^ bar

Pénétromètre R bar

Scissiomêtre S bar

Cohésion c bar

Angle de frottement

Compressibilité

Module Oedom entre :

0.5 - 1 bar1 - 2 bars2-4 bars4-8bars

Optimum Proctor (normal):;ptii)PN .wopt

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Perméabilité à l'OPN(Kcra/s)

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9.6 10"

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I i

Géotec Affaire : i.uxkuil ANALYSE GRANULOMETRIQUE

%

mn

90

80

70

60

bO

40

311

20

10

Lé géode

G ALETS1

''-

Soaila ]e

F18

F18

Profondeur

0,60/1,20

1,50/1,80

GRAVIERS

1 ^^E

Nature du Terrain

argile sableuse à sable argileux vert Dale

à lie de vin à modules gréseux

SABLE

Très Gros G

X

i

r =

^

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rossier

:E^

Mo ven:

IIin 1

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IIPrès Fin

SILT

E

Ré . Labo..

ARGILE

100 50 20 10 5 1 0.5 0.2 0.1 0.05 0,02 0.01 5p

Diamètre (mm)

2p 1,

I i

Géotec Affaire : i.uxkuil ANALYSE GRANULOMETRIQUE

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Lé géode

G ALETS1

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F18

F18

Profondeur

0,60/1,20

1,50/1,80

GRAVIERS

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Nature du Terrain

argile sableuse à sable argileux vert Dale

à lie de vin à modules gréseux

SABLE

Très Gros G

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Diamètre (mm)

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Géotec Affaire : luxeuil ANALYSE GRANULOMETRIQUE

'A

nn =uu --

90 "

80 M

70 W

60 n

bU ;e

40 ::

30 ;=

20 ;i

10 J

Légeode

G ALETS

1

lui age

F18

Profondeur

1,70/2,40

GRAVIERS

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]

===^

Nature du TerraitJ

sable argileux verdâtre à rougeStre à modules gréseux

SABLE

rèsGros G

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E =.i\

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rossier iloyen : In 1rrès Fi n

SILT

=E

RéI . Lai30.

ARGILE

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100 50 20 10 5 0.5 0.2 0.1 0,05 0.02 0.01 5|;

Diamètre (mm)

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Géotec Affaire : luxeuil ANALYSE GRANULOMETRIQUE

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Géotec

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Essai Proctor

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Essai Proctor

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Essai Proctor

F18 (1,70/2,40)

W%ODt =15

ûdopt =1,79

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ANNEXE 2

DIMENSIONNEMENT D'UN BASSIN D'ORAGE

AVANT-PROJET SOMMAIRE

Par J.C. COLIN

BRGM Franche-Comté - rapport n* R 33 758 - FRC 4S 91

ANNEXE 2

DIMENSIONNEMENT D'UN BASSIN D'ORAGE

AVANT-PROJET SOMMAIRE

Par J.C. COLIN

BRGM Franche-Comté - rapport n* R 33 758 - FRC 4S 91

Table des matières

INTRODUCTION.

1 - RESUME DES RECONNAISSANCES PREALABLES 2

1.1 - ASPECT HYDRAULIQUE 2

1.2 - RECONNAISSANCE DES SOLS 3

2 - DIMENSIONNEMENT PROPOSE DU BASSIN DE RETENUE i

2.1 - RAPPEL DES PARAMETRES DE DIMENSIONNEMENT 5

2.2 - GEOMETRIE DU BASSIN DE RETENUE 5

2.3 - PARTICULARITES DU DIMENSIONNEMENT 8

2.3.1 - Imperméabilisation 82.3.2 - Drainage sous géomembrane 82.3.3 - Nettoyage du fond de retenue 92.3.4 - Végétalisation 9

3 - OUVRAGES HYDRAULIQUES 11

3.1- ENTREE 11

3.2 - DECANTATION - DESHUILAGE 11

3.3 - SORTIE 13

3.4 - POUR LES EAUX DE NIVEAU SUPERIEUR A LA COTE 295,5 15

3.5 - CANAL DE LIAISON ENTRE LE BASSIN ET LE CANAL DES BAINS 15

CONCLUSION 16

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 45 91

Table des matières

INTRODUCTION.

1 - RESUME DES RECONNAISSANCES PREALABLES 2

1.1 - ASPECT HYDRAULIQUE 2

1.2 - RECONNAISSANCE DES SOLS 3

2 - DIMENSIONNEMENT PROPOSE DU BASSIN DE RETENUE i

2.1 - RAPPEL DES PARAMETRES DE DIMENSIONNEMENT 5

2.2 - GEOMETRIE DU BASSIN DE RETENUE 5

2.3 - PARTICULARITES DU DIMENSIONNEMENT 8

2.3.1 - Imperméabilisation 82.3.2 - Drainage sous géomembrane 82.3.3 - Nettoyage du fond de retenue 92.3.4 - Végétalisation 9

3 - OUVRAGES HYDRAULIQUES 11

3.1- ENTREE 11

3.2 - DECANTATION - DESHUILAGE 11

3.3 - SORTIE 13

3.4 - POUR LES EAUX DE NIVEAU SUPERIEUR A LA COTE 295,5 15

3.5 - CANAL DE LIAISON ENTRE LE BASSIN ET LE CANAL DES BAINS 15

CONCLUSION 16

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 45 91

Liste des figures

Figure 1 - Plan de la parcelle d'implantation du bassin de retenue,échelle graphique 4

Figure 2 - Emprise et géométrie du bassin de retenue 6

Figure 3 - Coupe type d'amont en aval du bassin de retenue .'. . . . 10

Figure 4 - Emplacement des ouvrages hydrauliques 12

Figure 5 - Schéma de principe du déversoir flottant.' 14

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 75S - FRC 4S 91

Liste des figures

Figure 1 - Plan de la parcelle d'implantation du bassin de retenue,échelle graphique 4

Figure 2 - Emprise et géométrie du bassin de retenue 6

Figure 3 - Coupe type d'amont en aval du bassin de retenue .'. . . . 10

Figure 4 - Emplacement des ouvrages hydrauliques 12

Figure 5 - Schéma de principe du déversoir flottant.' 14

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 75S - FRC 4S 91

INTRODUCTION

Cette note technique présente le dimensionnement du bassin de retenue àmettre en oeuvre sur le réseau d'évacuation des eaux pluviales dunouveau lycée de LUXEUIL-LES-BAINS. L'implantation de ce bassin estprévue entre le Canal des Bains, en aval, et le lycée, en amont, sur unterrain de superficie approximativement égale à 4 500 m^.

L'étude hydraulique du réseau d'évacuation des eaux pluviales a permisde préciser les débits d'entrée et de sortie ainsi que le volume utiledu bassin de retenue pour répondre à un orage décennal.

La reconnaissance du sol a été réalisée grâce à 18 sondages à la pellemécanique et des essais de laboratoire et a permis de préciser lecontexte géotechnique de l'étude.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

INTRODUCTION

Cette note technique présente le dimensionnement du bassin de retenue àmettre en oeuvre sur le réseau d'évacuation des eaux pluviales dunouveau lycée de LUXEUIL-LES-BAINS. L'implantation de ce bassin estprévue entre le Canal des Bains, en aval, et le lycée, en amont, sur unterrain de superficie approximativement égale à 4 500 m^.

L'étude hydraulique du réseau d'évacuation des eaux pluviales a permisde préciser les débits d'entrée et de sortie ainsi que le volume utiledu bassin de retenue pour répondre à un orage décennal.

La reconnaissance du sol a été réalisée grâce à 18 sondages à la pellemécanique et des essais de laboratoire et a permis de préciser lecontexte géotechnique de l'étude.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

1 - RESUME DES RECONNAISSANCES PREALABLES

1.1 - Aspect hydraulique

L'étude hydraulique du bassin versant du Canal des Bains, réalisée parla SADE - CGE, a pris en compte les rejets du futur lycée. Celui-ci est,en effet, implanté sur le bassin versant du Canal des Bains, sur uneparcelle d'une surface totale égale à 5 ha, la surface imperméabiliséereprésentant environ 56% de la surface totale. Le débit décennal calculépar les formules de la circulaire de 1977 se chiffre à 1,10 m^/s etc'est celui qui sera pris en compte pour le dimensionnement du bassin deretenue projeté.

Ce bassin de retenue doit accumuler à la fois les eaux de ruissellementdu lycée et celles du complexe sportif. Pour une pluie vingtennale, lescalculs effectués par la CGE indiquent un volume utile du bassin égal à1 900 m^. Le volume total doit être égal à 1 900 m^ , avec un débit defuite Q = 0,1 m^/s, qui est aussi le débit maximal devant être évacuévers le Canal des Bains pour se protéger d'une pluie vingtennale.

Etant donné la construction d'un parking sur le site du futur lycée, leseaux peuvent être chargées d'hydrocarbures en plus des particulessolides entraînées normalement par ruissellement. La forte concentrationpotentielle de ces hydrocarbures, en particulier probablement dans leflot de premier orage, demande de prévoir un système de décantation etde déshuilage sur le réseau d'évacuation des eaux. La décantation et ledéshuilage dans le bassin peuvent être efficaces mais le nettoyage decelui-ci doit, dans ce cas, être prévu.

Enfin, l'ouvrage hydraulique de sortie du bassin de retenue sera unouvrage bétonné constitué d'un organe de fuite et d'un évacuateur d'aumoins 0,5 m de hauteur. Une rampe de débordement sera prévue pour guiderles eaux débordées dans le canal de liaison rejoignant le Canal desBains en aval.

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

1 - RESUME DES RECONNAISSANCES PREALABLES

1.1 - Aspect hydraulique

L'étude hydraulique du bassin versant du Canal des Bains, réalisée parla SADE - CGE, a pris en compte les rejets du futur lycée. Celui-ci est,en effet, implanté sur le bassin versant du Canal des Bains, sur uneparcelle d'une surface totale égale à 5 ha, la surface imperméabiliséereprésentant environ 56% de la surface totale. Le débit décennal calculépar les formules de la circulaire de 1977 se chiffre à 1,10 m^/s etc'est celui qui sera pris en compte pour le dimensionnement du bassin deretenue projeté.

Ce bassin de retenue doit accumuler à la fois les eaux de ruissellementdu lycée et celles du complexe sportif. Pour une pluie vingtennale, lescalculs effectués par la CGE indiquent un volume utile du bassin égal à1 900 m^. Le volume total doit être égal à 1 900 m^ , avec un débit defuite Q = 0,1 m^/s, qui est aussi le débit maximal devant être évacuévers le Canal des Bains pour se protéger d'une pluie vingtennale.

Etant donné la construction d'un parking sur le site du futur lycée, leseaux peuvent être chargées d'hydrocarbures en plus des particulessolides entraînées normalement par ruissellement. La forte concentrationpotentielle de ces hydrocarbures, en particulier probablement dans leflot de premier orage, demande de prévoir un système de décantation etde déshuilage sur le réseau d'évacuation des eaux. La décantation et ledéshuilage dans le bassin peuvent être efficaces mais le nettoyage decelui-ci doit, dans ce cas, être prévu.

Enfin, l'ouvrage hydraulique de sortie du bassin de retenue sera unouvrage bétonné constitué d'un organe de fuite et d'un évacuateur d'aumoins 0,5 m de hauteur. Une rampe de débordement sera prévue pour guiderles eaux débordées dans le canal de liaison rejoignant le Canal desBains en aval.

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1.2 - Reconnaissance des sols

La situation de la parcelle, sur laquelle la construction du bassin deretenue est projetée, est indiquée sur le plan de géomètre au 1/200 dontun extrait à échelle graphique est donné en figure 1. Cette parcelle ala géométrie d'un plan incliné d'environ 10% Vers le Canal des Bains, desurface proche de 4 500 m^. Elle est limitée, en amont, par le futurlycée de LUXEUIL-LES-BAINS et, en aval, par une zone marécageuse quijuxtapose le Canal' 'des Bains. Cette zone marécageuse constituait an¬ciennement l'Etang des Bénédictins.

La reconnaissance de sol effectuée sur le site a montré que :

- La seule zone constructible évitant les désagréments de tasse¬ments sous remblais et éventuellement de poinçonnement et/ouglissement de remblais, se situe dans la partie amont de laparcelle. En se référant au plan de situation, cette zone setrouverait en amont d'une ligne passant entre les courbes 293 et292,5 m. En aval, les matériaux argilo-tourbeux ne sont guèrefavorables à l'assise de remblais.

- La construction des digues en remblais pourra employer unepartie des matériaux reconnus, à savoir, le substratum gréseuxlui-même et, éventuellement, les argiles et limons sableuxd'altération des grès triasiques,

- Les terrains des niveaux supérieurs et des grès, sont du typesemi-perméables et, vraisemblablement, le siège de circulationsd'eau de nappe phréatique.

- Les terrains, grès inclus, peuvent être excaves jusqu'à 4-5 m deprofondeur.

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1.2 - Reconnaissance des sols

La situation de la parcelle, sur laquelle la construction du bassin deretenue est projetée, est indiquée sur le plan de géomètre au 1/200 dontun extrait à échelle graphique est donné en figure 1. Cette parcelle ala géométrie d'un plan incliné d'environ 10% Vers le Canal des Bains, desurface proche de 4 500 m^. Elle est limitée, en amont, par le futurlycée de LUXEUIL-LES-BAINS et, en aval, par une zone marécageuse quijuxtapose le Canal' 'des Bains. Cette zone marécageuse constituait an¬ciennement l'Etang des Bénédictins.

La reconnaissance de sol effectuée sur le site a montré que :

- La seule zone constructible évitant les désagréments de tasse¬ments sous remblais et éventuellement de poinçonnement et/ouglissement de remblais, se situe dans la partie amont de laparcelle. En se référant au plan de situation, cette zone setrouverait en amont d'une ligne passant entre les courbes 293 et292,5 m. En aval, les matériaux argilo-tourbeux ne sont guèrefavorables à l'assise de remblais.

- La construction des digues en remblais pourra employer unepartie des matériaux reconnus, à savoir, le substratum gréseuxlui-même et, éventuellement, les argiles et limons sableuxd'altération des grès triasiques,

- Les terrains des niveaux supérieurs et des grès, sont du typesemi-perméables et, vraisemblablement, le siège de circulationsd'eau de nappe phréatique.

- Les terrains, grès inclus, peuvent être excaves jusqu'à 4-5 m deprofondeur.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

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2 - DIMENSIONNEMENT PROPOSE Dû BASSIN DE RETENUE

2.1 - Rappel des paramètres de dimensionnement -

- Volume utile : 1 900 m^, débit de fuite Q = 0,1 m^/s.débit d'entrée max. Q = 1,1 m^/s.

- Volume total : 2 500 m^ environ.

- Profondeur maximale d'excavation : 4 à 5 m.

- Profondeur minimale d'excavation : permettant de purger la terrevégétale et l'argile d'altération.

- Emprise : entre la ligne de sondage FIO - FIS - F13 - F14 enaval, la parcelle du lycée en amont et les limites communales dela parcelle sur les deux bordures NE et SW. Cette emprise a doncune largeur moyenne d'environ 55 m et une longueur moyenned'environ 60 m,' soit 3 300 m^.

- Les limites d'emprise sont indiquées sur l'extrait de plan àl'échelle graphique (cf. figure 4).

- Pente des digues : comprise entre 1/6 et 1/2.

2.2 - Géométrie du bassin de retenue

La localisation précise et la géométrie du bassin projeté sont indiquéssur la figure 2. Il s'agit d'un bassin trapézoïdal de type "sec", dontl'emprise totale est de 3 500 m^.

BRGM Franche-Coiflté - rapport n° R 33 758 .- FRC 4S 91

2 - DIMENSIONNEMENT PROPOSE Dû BASSIN DE RETENUE

2.1 - Rappel des paramètres de dimensionnement -

- Volume utile : 1 900 m^, débit de fuite Q = 0,1 m^/s.débit d'entrée max. Q = 1,1 m^/s.

- Volume total : 2 500 m^ environ.

- Profondeur maximale d'excavation : 4 à 5 m.

- Profondeur minimale d'excavation : permettant de purger la terrevégétale et l'argile d'altération.

- Emprise : entre la ligne de sondage FIO - FIS - F13 - F14 enaval, la parcelle du lycée en amont et les limites communales dela parcelle sur les deux bordures NE et SW. Cette emprise a doncune largeur moyenne d'environ 55 m et une longueur moyenned'environ 60 m,' soit 3 300 m^.

- Les limites d'emprise sont indiquées sur l'extrait de plan àl'échelle graphique (cf. figure 4).

- Pente des digues : comprise entre 1/6 et 1/2.

2.2 - Géométrie du bassin de retenue

La localisation précise et la géométrie du bassin projeté sont indiquéssur la figure 2. Il s'agit d'un bassin trapézoïdal de type "sec", dontl'emprise totale est de 3 500 m^.

BRGM Franche-Coiflté - rapport n° R 33 758 .- FRC 4S 91

BRGM

PROJET DU BASSIN DE RETENUE DE LUXEUILVUE EN PLAN

ZONE AMONT ZONE AVAL

VERS CMAL

DES BA/NS

UAflECASE

\ \C'

Figure 2 - Emprise et géométrie du bassin de retenue

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 48 91

BRGM

PROJET DU BASSIN DE RETENUE DE LUXEUILVUE EN PLAN

ZONE AMONT ZONE AVAL

VERS CMAL

DES BA/NS

UAflECASE

\ \C'

Figure 2 - Emprise et géométrie du bassin de retenue

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 48 91

Les caractéristiques géométriques de ce bassin sont réunies dans lesdeux tableaux suivants :

- Surface (m^)

- Pente minimale (côtés)

- Pente maximale (diagonale)

- Cote maximale (m)

- Cote minimale (m)

1 550

4,5%

7,5%

296,5 angle N

292,5 angle S

Tableau 1 - Géométrie du fond du bassin de retenue

La cote minimale du fond de retenue doit être respectée. Elle assure unepente moyenne du canal de liaison entre la sortie du bassin et le Canaldes Bains égale à 2,5% environ.

Hauteur max. (m)intérieur bassin

Hauteur min. (m)intérieur bassin

Cote n;ax. (m)

Pente

Cote de piedmaxi (m)

Cote de piedmini (m)

Largeur en crête (m)

Remblaiaval

3,25

1.25

295,75

1/2

294,5

292,5

3

Déblaiamont

6,5

3,75

299.5

1/2

296,5

293.5

Bergelatérale

W

passe de

Bergelatérale

E

déblai àl'amont en remblaià l'aval

1/2

296,5

294,5

3

1/2

293,5

292,5

3

Tableau 2 - Géométrie des berges du bassin de retenue

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC .4S 91

Les caractéristiques géométriques de ce bassin sont réunies dans lesdeux tableaux suivants :

- Surface (m^)

- Pente minimale (côtés)

- Pente maximale (diagonale)

- Cote maximale (m)

- Cote minimale (m)

1 550

4,5%

7,5%

296,5 angle N

292,5 angle S

Tableau 1 - Géométrie du fond du bassin de retenue

La cote minimale du fond de retenue doit être respectée. Elle assure unepente moyenne du canal de liaison entre la sortie du bassin et le Canaldes Bains égale à 2,5% environ.

Hauteur max. (m)intérieur bassin

Hauteur min. (m)intérieur bassin

Cote n;ax. (m)

Pente

Cote de piedmaxi (m)

Cote de piedmini (m)

Largeur en crête (m)

Remblaiaval

3,25

1.25

295,75

1/2

294,5

292,5

3

Déblaiamont

6,5

3,75

299.5

1/2

296,5

293.5

Bergelatérale

W

passe de

Bergelatérale

E

déblai àl'amont en remblaià l'aval

1/2

296,5

294,5

3

1/2

293,5

292,5

3

Tableau 2 - Géométrie des berges du bassin de retenue

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC .4S 91

La cote minimale des pieds de remblais à l'extérieur du bassin, est à292,6 m ; elle doit également être respectée de façon à avoir unesécurité de 1,30 par rapport au niveau du ruisseau.

Le volume total du bassin s'élève à environ 2 300 m^ (à la cote 296) etle volume utile à 2 000 m^ avec une hauteur de revanche égale à 0,25 ra.

Cette hauteur de revanche sera augmentée par 0,5 m de terre végétale, cequi portera la cote minimale de la ligne de crête à 296,25 m (cf.paragraphe 2.3), la largeur de crête à plus de 3 m et la hauteur derevanche à 0,75 m.

2.3 - Particularités du dimensionnement

2.3.1 - IMPERMEABILISATION

Le fond de retenue sera dans sa plus grande partie constitué du sub¬stratum gréseux reconnu par le refus aux sondages à la pelle mécanique.Les remblais seront constitués du substratum e.xcavé. La perméabilité deces matériaux est trop élevée (supérieure à IO"'' à 10"^ m/s) pourassurer une imperméabilisation suffisante du bassin vis-à-vis de salocalisation dans le périmètre de protection des eaux de la stationthermale.

Il sera donc mis en place en fond de bassin et sur la pente intérieuredes berges une géomembrane imperméable en PVC de l'ordre de 2 mm d'é¬paisseur. Cette membrane sera collée ou soudée à ses raccords. Elle serarecouverte d'une couche de terre végétale afin de la protéger des rayonsUV et perm.ettre une végétalisation, ceci sur la crête et les facesintérieures des talus. En fond de retenue, elle sera recouverte de 0,2 m

de sable puis d'une couche de 0,25 de grave sur laquelle un enrobécoloré sera mis en place (cf. paragraphe 2.3.4).

2.3.2 - DRAINAGE SOUS GEOMEMBRANE

Le niveau piézométrique de la zone où est envisagée l'implantation dubassin n'a pas été reconnu. La proximité aval du marécage et du Canaldes Bains, ainsi que l'observation de filets d'eau dans les niveauxd'altération et le substratum reconnus à la pelle, font supposer que lanappe phréatique sature le substratum gréseux et vraisemblablement lesargiles d'altération supérieures. Afin d'éviter toute venue d'eau enarrière de la géomembrane et toute sous-pression de se développer, cequi pourrait compromettre la stabilité de l'ouvrage, un drainage serainstallé sous la géom.embrane. Il s'agira d'un géotextile drainant etfrottant qui sera disposé sur la pente de la berge amont (sur toute lahauteur du déblai) puis recouvrira l'assise des trois autres berges,ainsi que le fond du bassin.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

La cote minimale des pieds de remblais à l'extérieur du bassin, est à292,6 m ; elle doit également être respectée de façon à avoir unesécurité de 1,30 par rapport au niveau du ruisseau.

Le volume total du bassin s'élève à environ 2 300 m^ (à la cote 296) etle volume utile à 2 000 m^ avec une hauteur de revanche égale à 0,25 ra.

Cette hauteur de revanche sera augmentée par 0,5 m de terre végétale, cequi portera la cote minimale de la ligne de crête à 296,25 m (cf.paragraphe 2.3), la largeur de crête à plus de 3 m et la hauteur derevanche à 0,75 m.

2.3 - Particularités du dimensionnement

2.3.1 - IMPERMEABILISATION

Le fond de retenue sera dans sa plus grande partie constitué du sub¬stratum gréseux reconnu par le refus aux sondages à la pelle mécanique.Les remblais seront constitués du substratum e.xcavé. La perméabilité deces matériaux est trop élevée (supérieure à IO"'' à 10"^ m/s) pourassurer une imperméabilisation suffisante du bassin vis-à-vis de salocalisation dans le périmètre de protection des eaux de la stationthermale.

Il sera donc mis en place en fond de bassin et sur la pente intérieuredes berges une géomembrane imperméable en PVC de l'ordre de 2 mm d'é¬paisseur. Cette membrane sera collée ou soudée à ses raccords. Elle serarecouverte d'une couche de terre végétale afin de la protéger des rayonsUV et perm.ettre une végétalisation, ceci sur la crête et les facesintérieures des talus. En fond de retenue, elle sera recouverte de 0,2 m

de sable puis d'une couche de 0,25 de grave sur laquelle un enrobécoloré sera mis en place (cf. paragraphe 2.3.4).

2.3.2 - DRAINAGE SOUS GEOMEMBRANE

Le niveau piézométrique de la zone où est envisagée l'implantation dubassin n'a pas été reconnu. La proximité aval du marécage et du Canaldes Bains, ainsi que l'observation de filets d'eau dans les niveauxd'altération et le substratum reconnus à la pelle, font supposer que lanappe phréatique sature le substratum gréseux et vraisemblablement lesargiles d'altération supérieures. Afin d'éviter toute venue d'eau enarrière de la géomembrane et toute sous-pression de se développer, cequi pourrait compromettre la stabilité de l'ouvrage, un drainage serainstallé sous la géom.embrane. Il s'agira d'un géotextile drainant etfrottant qui sera disposé sur la pente de la berge amont (sur toute lahauteur du déblai) puis recouvrira l'assise des trois autres berges,ainsi que le fond du bassin.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91

Les eaux souterraines seront rassemblées, en pied de la face extérieuredu remblai aval, dans une tranchée drainante. Celle-ci se déversera dansle caniveau reliant l'ouvrage hydraulique de sortie du bassin au Canaldes Bains. Une coupe type de l'ouvrage est donnée en figure 3.

2.3.3 - NETTOYAGE DU FOND DE RETENUE

La décantation et le déshuilage ne peuvent a priori être assurés dans unsystème classique à bacs pour les forts débits d'entrée dans le bassin.Ils devront donc se faire dans le bassin lui-même à l'aide d'un déver¬soir flottant (cf. paragraphe 2.4) et le nettoyage du fond de la retenueest, de ce fait, indispensable.

Le nettoyage d'une terre végétale enherbée étant une opération ineffi¬cace, la géomembrane du fond de bassin sera recouverte d'une couche desable de 0,20 m d'épaisseur, puis d'une couche d'enrobé de 5 cm d'é¬paisseur sera mise en place. L'enrobé sera un enrobé ordinaire (enrobéde parking) et peut être coloré dans la masse (rouge) ou recouvert d'unepeinture résistante (n'importe quelle couleur).

Les infiltrations sous l'enrobé seront captées à l'exutoire du bassinpar l'ouvrage hydraulique de sortie. La présence de l'enrobé n'étant passuffisante pour assurer 1 'étanchéité du fond du bassin, la mise en placede la géomembrane reste indispensable.

Si la surface de l'enrobé n'est pas suffisamment lisse pour permettre unnettoyage aisé des boues et des huiles, deux solutions sont envisa¬geables : soit recouvrir l'enrobé d'une peinture imperméabilisante (etcolorante ?) épaisse, soit mettre à la place des systèmes grave +

enrobé, une couche de grave béton de 0,2 m d'épaisseur sur laquelle unasphalte coloré de 1,5 cm d'épaisseur pourra être coulé. Cette dernièresolution, plus efficace, sera vraisemblablement plus onéreuse.

2.3.4 - VEGETALISATION

Les talus intérieurs du bassin seront recouverts par une épaisseur de0,10 à 0,20 m de terre végétale puis enherbés. Afin d'assurer un lienefficace entre la géom.embrane et la terre végétale, on disposera sur lagéomembrane une grille à alvéoles. Cette grille recouvrira toute lasurface des talus intérieurs et sera ancrée en crête.

Sur la crête et sur la face extérieure des remblais, on disposera unecouche de 0,5 m de terre végétale qui sera enherbée.

Des arbres à racines courtes pourront être plantés à une distanceminim.ale de 5 m des pieds extérieurs des remblais et des bordures decrête des déblais.

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

Les eaux souterraines seront rassemblées, en pied de la face extérieuredu remblai aval, dans une tranchée drainante. Celle-ci se déversera dansle caniveau reliant l'ouvrage hydraulique de sortie du bassin au Canaldes Bains. Une coupe type de l'ouvrage est donnée en figure 3.

2.3.3 - NETTOYAGE DU FOND DE RETENUE

La décantation et le déshuilage ne peuvent a priori être assurés dans unsystème classique à bacs pour les forts débits d'entrée dans le bassin.Ils devront donc se faire dans le bassin lui-même à l'aide d'un déver¬soir flottant (cf. paragraphe 2.4) et le nettoyage du fond de la retenueest, de ce fait, indispensable.

Le nettoyage d'une terre végétale enherbée étant une opération ineffi¬cace, la géomembrane du fond de bassin sera recouverte d'une couche desable de 0,20 m d'épaisseur, puis d'une couche d'enrobé de 5 cm d'é¬paisseur sera mise en place. L'enrobé sera un enrobé ordinaire (enrobéde parking) et peut être coloré dans la masse (rouge) ou recouvert d'unepeinture résistante (n'importe quelle couleur).

Les infiltrations sous l'enrobé seront captées à l'exutoire du bassinpar l'ouvrage hydraulique de sortie. La présence de l'enrobé n'étant passuffisante pour assurer 1 'étanchéité du fond du bassin, la mise en placede la géomembrane reste indispensable.

Si la surface de l'enrobé n'est pas suffisamment lisse pour permettre unnettoyage aisé des boues et des huiles, deux solutions sont envisa¬geables : soit recouvrir l'enrobé d'une peinture imperméabilisante (etcolorante ?) épaisse, soit mettre à la place des systèmes grave +

enrobé, une couche de grave béton de 0,2 m d'épaisseur sur laquelle unasphalte coloré de 1,5 cm d'épaisseur pourra être coulé. Cette dernièresolution, plus efficace, sera vraisemblablement plus onéreuse.

2.3.4 - VEGETALISATION

Les talus intérieurs du bassin seront recouverts par une épaisseur de0,10 à 0,20 m de terre végétale puis enherbés. Afin d'assurer un lienefficace entre la géom.embrane et la terre végétale, on disposera sur lagéomembrane une grille à alvéoles. Cette grille recouvrira toute lasurface des talus intérieurs et sera ancrée en crête.

Sur la crête et sur la face extérieure des remblais, on disposera unecouche de 0,5 m de terre végétale qui sera enherbée.

Des arbres à racines courtes pourront être plantés à une distanceminim.ale de 5 m des pieds extérieurs des remblais et des bordures decrête des déblais.

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

COUPE- TYPE DU BASSIN DE RETENUE (COUPE AA )

NEAfçtia et limon sableux

F 7NIVCAU lUIIUJU OC LA RETCNUC 295.50 U

c:\1lgn\lut.d3n Oct. 31. 1931 tO:c3. 00

Figure 3 - Coupe type d'amont en aval du bassin de retenue

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

BRGM

COUPE- TYPE DU BASSIN DE RETENUE (COUPE AA )

NEAfçtia et limon sableux

F 7NIVCAU lUIIUJU OC LA RETCNUC 295.50 U

c:\1lgn\lut.d3n Oct. 31. 1931 tO:c3. 00

Figure 3 - Coupe type d'amont en aval du bassin de retenue

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91

BRGM

3 - OUVRAGES HYDRAÜLigüES

L'emplacement des ouvrages hydrauliques est indiqué sur la figure 4.

3.1 - Entrée

L'ouvrage hydraulique d'entrée est constitué d'un tuyau de diamètre800 mm descendu sur la pente du déblai amont jusqu'à la cote de fond dubassin (293,5). Les eaux sont guidées jusqu'à l'ouvrage de sortie parune rampe bétonnée de 5 m de largeur. Cette rampe aura une section en"V" peu prononcée (5%) et peut-être jalonnée de marches d'escalier de0,1 m de hauteur tous les 2,5 m environ ou d'écrans verticaux de 0,2 m

de hauteur, disposés en quinconce et espacés de 0,5 m, ceci afin dedissiper l'énergie cinétique de l'eau.

3.2 - Décantation - déshuilage

Si un systèm.e de décantation - déshuilage classique à bacs et paroissiphoïdes ne peut traiter les forts débits d'entrée (jusqu'à 1,1 m^/s)avec des dim.ensions raisonnables, la décantation et le déshuilagedevront être assurés dans le bassin lui-même.

La décantation :

La décantation pourra se faire dans ce cas sur toute la surface dubassin, c'est pourquoi un nettoyage du fond de la retenue est néces¬saire. Pour rendre possible ce nettoyage, le fond de la retenue seraconstitué d'une couche de grave sableuse sur laquelle un enrobé pouvantêtre coloré sera mis en place. Enfin, une surface bétonnée sera mise enplace entre la rampe de ruissellement des eaux et l'ouvrage de sortie.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 753 - FRC 4S 91 11

3 - OUVRAGES HYDRAÜLigüES

L'emplacement des ouvrages hydrauliques est indiqué sur la figure 4.

3.1 - Entrée

L'ouvrage hydraulique d'entrée est constitué d'un tuyau de diamètre800 mm descendu sur la pente du déblai amont jusqu'à la cote de fond dubassin (293,5). Les eaux sont guidées jusqu'à l'ouvrage de sortie parune rampe bétonnée de 5 m de largeur. Cette rampe aura une section en"V" peu prononcée (5%) et peut-être jalonnée de marches d'escalier de0,1 m de hauteur tous les 2,5 m environ ou d'écrans verticaux de 0,2 m

de hauteur, disposés en quinconce et espacés de 0,5 m, ceci afin dedissiper l'énergie cinétique de l'eau.

3.2 - Décantation - déshuilage

Si un systèm.e de décantation - déshuilage classique à bacs et paroissiphoïdes ne peut traiter les forts débits d'entrée (jusqu'à 1,1 m^/s)avec des dim.ensions raisonnables, la décantation et le déshuilagedevront être assurés dans le bassin lui-même.

La décantation :

La décantation pourra se faire dans ce cas sur toute la surface dubassin, c'est pourquoi un nettoyage du fond de la retenue est néces¬saire. Pour rendre possible ce nettoyage, le fond de la retenue seraconstitué d'une couche de grave sableuse sur laquelle un enrobé pouvantêtre coloré sera mis en place. Enfin, une surface bétonnée sera mise enplace entre la rampe de ruissellement des eaux et l'ouvrage de sortie.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 753 - FRC 4S 91 11

BRGM

PROJET DU BASSIN DE RETENUE DE LUXEUILIMPLANTATION DES OUVRAGES HYDRAULIQUES

ZONE AVAL

LYCEE

e:\a5n\ljx.0gn Cet. 31. iS3l 14:17;<8

Figure 4 - Emplacement des ouvrages hydrauliques

BRGM Franche-Comté - rapport n" 33 758 - FRC 4S 91 12

BRGM

PROJET DU BASSIN DE RETENUE DE LUXEUILIMPLANTATION DES OUVRAGES HYDRAULIQUES

ZONE AVAL

LYCEE

e:\a5n\ljx.0gn Cet. 31. iS3l 14:17;<8

Figure 4 - Emplacement des ouvrages hydrauliques

BRGM Franche-Comté - rapport n" 33 758 - FRC 4S 91 12

Cette surface sera constituée :

- d'un piège à cailloux de 0,4 x 0,4 à son entrée,

- d'une rigole de 0,25 x 0,25 m sur ses côtés E et W pour récupé¬ration des boues et huiles nettoyées au fond du bassin,

- d'une rigole de 0,4 x 0,4 m de récupération des boues et huiles,munie d'une pompe pour évacuer l'ensemble polluant vers leréseau d'assainissement urbain,

- d'une bordure périphérique de 0,25 m de hauteur.

Le déshuilage :

Le déshuilage sera alors assuré par un système de déversoir flottantdont un schéma de principe est donné en figure 5.

Deux positions de fonctionnement sont envisagées :

- le déversoir repose sur la surface bétonnée. Ceci se produitpour les faibles débits d'entrée et permet :

. aux cailloux d'être piégés à l'entrée de la surface bétonnée,

. aux boues de décanter sur la surface bétonnée,

. aux huiles d'être retenues par la paroi circulaire siphoïde dudéversoir,

- le déversoir est en position haute. Ceci se produit pour tousles autres débits d'entrée et le déversoir permet :

. aux boues de décanter dans tout le volume du bassin occupé par1 'eau,

. aux cailloux d'être piégés à l'entrée de la surface bétonnée,

. aux huiles d'être retenues par la paroi circulaire siphoïde dudéversoir sur toute la surface du bassin occupée par l'eau.

3.3 - Sortie

L'ouvrage hydraulique de sortie sera un ouvrage en béton s 'intégrantdans la digue (le remblai) aval. Il sera constitué :

- d'une face amont amortissant le débit d'eau ruisselé sur larampe bétonnée.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC 4S 91 13

Cette surface sera constituée :

- d'un piège à cailloux de 0,4 x 0,4 à son entrée,

- d'une rigole de 0,25 x 0,25 m sur ses côtés E et W pour récupé¬ration des boues et huiles nettoyées au fond du bassin,

- d'une rigole de 0,4 x 0,4 m de récupération des boues et huiles,munie d'une pompe pour évacuer l'ensemble polluant vers leréseau d'assainissement urbain,

- d'une bordure périphérique de 0,25 m de hauteur.

Le déshuilage :

Le déshuilage sera alors assuré par un système de déversoir flottantdont un schéma de principe est donné en figure 5.

Deux positions de fonctionnement sont envisagées :

- le déversoir repose sur la surface bétonnée. Ceci se produitpour les faibles débits d'entrée et permet :

. aux cailloux d'être piégés à l'entrée de la surface bétonnée,

. aux boues de décanter sur la surface bétonnée,

. aux huiles d'être retenues par la paroi circulaire siphoïde dudéversoir,

- le déversoir est en position haute. Ceci se produit pour tousles autres débits d'entrée et le déversoir permet :

. aux boues de décanter dans tout le volume du bassin occupé par1 'eau,

. aux cailloux d'être piégés à l'entrée de la surface bétonnée,

. aux huiles d'être retenues par la paroi circulaire siphoïde dudéversoir sur toute la surface du bassin occupée par l'eau.

3.3 - Sortie

L'ouvrage hydraulique de sortie sera un ouvrage en béton s 'intégrantdans la digue (le remblai) aval. Il sera constitué :

- d'une face amont amortissant le débit d'eau ruisselé sur larampe bétonnée.

BRGM Franche-Comté - rapport n' R 33 758 - FRC 4S 91 13

SCHEMA DE PRINCIPE DES OUVRAGES HYDRAULIQUES D'ENTREE ET DE SORTIE

(SELON LA COUPE AA APPROXIMATIVEMENT)Grillage

NIVEAU UAXIhOJU DE LA RCTthLE 29!). SQ U

r, *i ài à f Po»ition bout» boasln mn iDéversoir flottant i p..,* - k«-.- k/...;» ..cI rotition Doits DOsam lac

Piègeà cciiloux

Caniveaude collecte

et de pompage

env. / 300

c:\1J3n\luJl.u3n Oct. 31. 1991 10:2i07

Figure 5 - Schéma de principe du déversoir flottant

Caniveau

S»

CANAL DES BAINS

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91BRGM

SCHEMA DE PRINCIPE DES OUVRAGES HYDRAULIQUES D'ENTREE ET DE SORTIE

(SELON LA COUPE AA APPROXIMATIVEMENT)Grillage

NIVEAU UAXIhOJU DE LA RCTthLE 29!). SQ U

r, *i ài à f Po»ition bout» boasln mn iDéversoir flottant i p..,* - k«-.- k/...;» ..cI rotition Doits DOsam lac

Piègeà cciiloux

Caniveaude collecte

et de pompage

env. / 300

c:\1J3n\luJl.u3n Oct. 31. 1991 10:2i07

Figure 5 - Schéma de principe du déversoir flottant

Caniveau

S»

CANAL DES BAINS

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91BRGM

d'un tuyau de diamètre minimal de 300 mm le traversant d'amonten aval avec une légère pente (2%) et évacuant les eaux dudéversoir flottant,

d'un tuyau de 200 mm à sa base permettant d'évacuer l'eaudrainée entre la géomembrane et l'enrobé recouvrant le fond dela retenue,

d'un évacuateur de crue en crête de 0,75 m de hauteur et d'en¬viron 2 m de largeur (à dimensionner pour un débit- d'oragecinquantennal, soit 1,6 m^ /s),

d'une rampe à rebords guidant les eaux déversées par 1' évacua¬teur de crue.

3.4 - Pour les eaux de niveau supérieur à 295,5

L'évacuation des eaux de niveau supérieur à 295,5 m doit être assuréetout en conservant les huiles qui flottent dans le bassin. L'évacuateurde crue doit donc être muni à son entrée d'une paroi siphoïde, de 1 m dehauteur et descendant jusqu'à la cute 295,25 m.

3.5 - Canal de liaison entre le bassin et le Canal des Bains

L'aval de l'ouvrage hydraulique de sortie rejoindra le Canal des Bainspar un canal de liaison à deux lits :

- un lit mineur bétonné qui assurera l'évacuation des débitscourants (jusqu'à 0,1 m^/s),

- un lit majeur qui assurera les débits déversés par l'évacuationde crue (entre 0,1 et 1,75 m^/s pour un ouvrage cinquantennal).

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91 . 15

d'un tuyau de diamètre minimal de 300 mm le traversant d'amonten aval avec une légère pente (2%) et évacuant les eaux dudéversoir flottant,

d'un tuyau de 200 mm à sa base permettant d'évacuer l'eaudrainée entre la géomembrane et l'enrobé recouvrant le fond dela retenue,

d'un évacuateur de crue en crête de 0,75 m de hauteur et d'en¬viron 2 m de largeur (à dimensionner pour un débit- d'oragecinquantennal, soit 1,6 m^ /s),

d'une rampe à rebords guidant les eaux déversées par 1' évacua¬teur de crue.

3.4 - Pour les eaux de niveau supérieur à 295,5

L'évacuation des eaux de niveau supérieur à 295,5 m doit être assuréetout en conservant les huiles qui flottent dans le bassin. L'évacuateurde crue doit donc être muni à son entrée d'une paroi siphoïde, de 1 m dehauteur et descendant jusqu'à la cute 295,25 m.

3.5 - Canal de liaison entre le bassin et le Canal des Bains

L'aval de l'ouvrage hydraulique de sortie rejoindra le Canal des Bainspar un canal de liaison à deux lits :

- un lit mineur bétonné qui assurera l'évacuation des débitscourants (jusqu'à 0,1 m^/s),

- un lit majeur qui assurera les débits déversés par l'évacuationde crue (entre 0,1 et 1,75 m^/s pour un ouvrage cinquantennal).

BRGM Franche-Comté - rapport n° R 33 758 - FRC 4S 91 . 15

CONCLUSION

Les caractéristiques présentées pour la réalisation du bassin d'orageconstituent l'avant-projet sommaire. Un tel bassin apparaît comme unesolution technique très réalisable.

Au stade de l'avant-projet détaillé, des modifications à ce projetseront évidemment possibles. On retiendra toutefois les impératifssuivants (non modifiables) :

- zone d'emprise et volume utile du bassin,- assise des remblais sur substratum,- drainage sous bassin,- imperméabilisation par géomembrane,- ouvrage hydraulique de sortie avec évacuateur à paroi siphoïde.

Enfin, si les débits d'entrée pour un orage décennal sont trop impor¬tants pour installer un décanteur - déshuileur à bac et parois siphoïdesclassique, la décantation et le déshuilage devront être réalisés dans lebassin lui-même. Dans ce cas, l'évacuation des eaux se fera au moyend'un dé\-ersoir flottant et le nettoyage du fond de la retenue estnécessaire.

Or, pour des raisons esthétiques d'intégration de l'ouvrage à sonenvironnement, la géomembrane sera recouverte : il faut donc prévoir uneautre imperméabilisation du fond de retenue afin d'en assurer un net¬toyage, efficace. Cette impennéabilisation pourra être réalisée par unenrobé ou une couche d'asphalte coloré. Le nettoyage de l'enrobé seramoins aisé que celui de l'asphalte mais son coût moindre pourra éven¬tuellement justifier cette difficulté.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91 16

CONCLUSION

Les caractéristiques présentées pour la réalisation du bassin d'orageconstituent l'avant-projet sommaire. Un tel bassin apparaît comme unesolution technique très réalisable.

Au stade de l'avant-projet détaillé, des modifications à ce projetseront évidemment possibles. On retiendra toutefois les impératifssuivants (non modifiables) :

- zone d'emprise et volume utile du bassin,- assise des remblais sur substratum,- drainage sous bassin,- imperméabilisation par géomembrane,- ouvrage hydraulique de sortie avec évacuateur à paroi siphoïde.

Enfin, si les débits d'entrée pour un orage décennal sont trop impor¬tants pour installer un décanteur - déshuileur à bac et parois siphoïdesclassique, la décantation et le déshuilage devront être réalisés dans lebassin lui-même. Dans ce cas, l'évacuation des eaux se fera au moyend'un dé\-ersoir flottant et le nettoyage du fond de la retenue estnécessaire.

Or, pour des raisons esthétiques d'intégration de l'ouvrage à sonenvironnement, la géomembrane sera recouverte : il faut donc prévoir uneautre imperméabilisation du fond de retenue afin d'en assurer un net¬toyage, efficace. Cette impennéabilisation pourra être réalisée par unenrobé ou une couche d'asphalte coloré. Le nettoyage de l'enrobé seramoins aisé que celui de l'asphalte mais son coût moindre pourra éven¬tuellement justifier cette difficulté.

BRGM Franche-Comté - rapport n" R 33 758 - FRC 4S 91 16

R 33 758 - FRC 4S 91R 33 758 - FRC 4S 91