À propos du drainage superficiel en milieu urbain : types, fonction et règles d’aménagement

L'évacuation des eaux pluviales des rues est l'une des questions épineuses pour les habitants de nombreuses villes. Une petite pluie est passée et il est déjà impossible d'atteindre l'entrée — un énorme flaque s'est formée sur le chemin. Cette situation vous est familière, n'est-ce pas ? Mais comment s'en débarrasser ?

La solution au problème réside dans l'aménagement correct du drainage de surface dans les rues urbaines. Qu'est-ce que c'est et quels autres problèmes ce système résout-il ? Nous aborderons toutes ces questions dans notre article. Nous parlerons du dispositif d'évacuation linéaire et ponctuelle, donnerons des recommandations pour le choix des matériaux appropriés. Nous aborderons également la question de la conception, de la réglementation législative et de l'installation du système.

Quels problèmes le système de drainage résout-il ?

Le problème de l'élimination des eaux pluviales et de fonte, ainsi que des eaux de lavage et de nettoyage des rues, est assez actuel dans les conditions de la ville moderne. Pour le résoudre, on aménage un système de drainage de surface – un ensemble de caniveaux, de dessableurs, de regards de drainage et d'autres éléments d'équipement technique, assemblés en un seul système d'évacuation.

Avantages de l'évacuation de surface

Le système de drainage élimine efficacement l'excès d'humidité et l'eau des précipitations, en l'envoyant loin des immeubles résidentiels, des routes, des parcs, des places. Ce qui permet de réduire la charge hydraulique sur les routes et les fondations des immeubles collectifs et des maisons individuelles. Et, par conséquent, de prolonger leur durée de vie de 2 à 3 fois.

Un aperçu visuel des problèmes causés par un drainage mal aménagé ou son absence totale dans le diaporama suivant.

Comme nous le voyons, un système de drainage bien conçu et installé de manière qualitative présente de nombreux avantages :

• Vous pouvez aménager le territoire en plantant des fleurs, des arbustes et en créant des espaces de loisirs.
• Le système permet de protéger les fondations des bâtiments contre la destruction et d'augmenter l'intervalle entre les réparations.
• Dans les sous-sols et les rez-de-chaussée, l'eau ne s'accumulera pas et ne stagnera pas, ce qui prolongera leur durée de vie.
• L'absence d'augmentation du taux d'humidité empêchera la formation et la propagation de moisissures, de champignons et d'autres micro-organismes nuisibles.
• Un drainage rapide permettra d'éviter le lessivage du sol et de prolonger la durée de vie du revêtement routier et des dalles de trottoir.

En d'autres termes, la présence d'un drainage de surface permet de créer pour les citadins des conditions confortables d'utilisation des rues, des espaces autour des immeubles, des zones de loisirs et de divertissement.

Évacuation des eaux de divers objets

En raison de précipitations fréquentes et parfois intenses, la question du drainage est particulièrement pertinente – dans la ville, même 2 mm de précipitations génèrent un ruissellement. La raison en est les surfaces imperméables présentes en grandes quantités – l'asphalte sur les routes et dans les cours, les toits des maisons, etc.

C'est pourquoi il est si important de collecter les eaux de surface en temps voulu depuis les espaces autour des immeubles, les parkings, les gares, les parcs, les jardins publics, les routes, les ponts et autres sites. Ce à quoi le système de drainage réussit bien, en collectant les eaux de ruissellement et en les dirigeant vers les installations de traitement.

Il est difficile de surestimer l'importance de l'évacuation des eaux des différentes zones urbaines. Grâce à un système bien conçu de collecte des eaux de fonte et des eaux de surface, la charge hydraulique est réduite, ce qui a un effet positif sur l'état extérieur des structures et des ouvrages, sur les intervalles entre les réparations et sur la durée de vie globale.

Types et dispositif du drainage de surface

Le système de drainage de surface peut être ponctuel ou linéaire. Le plus souvent, pour assurer un fonctionnement efficace du drainage, ces deux types d'évacuation des eaux sont combinés. Nous examinerons ensuite les éléments qui composent ces systèmes. Nous parlerons également des matériaux avec lesquels sont fabriqués les éléments individuels pour l'assemblage du système, et des règles de sélection appropriée.

Particularités de l'évacuation linéaire

Le type linéaire d'aménagement de drainage permet d'évacuer rapidement les eaux usées d'une grande surface, par exemple le long du périmètre d'un immeuble résidentiel, d'un stade ou d'une chaussée.

Le système de drainage linéaire se compose de caniveaux de collecte des eaux pluviales, de grilles de protection, de bacs à sable (dessableurs) et d'autres éléments structurels. Le système installé est raccordé à l'égout.

Les grilles qui recouvrent le caniveau de réception des eaux usées le protègent de la pénétration de gros débris et garantissent la sécurité des piétons et des véhicules.

Tous les composants nécessaires à l'assemblage d'un système de drainage sont fabriqués en fibrobéton, en béton, en polymère-béton, en plastique ou en acier inoxydable. Selon le lieu d'installation et les charges prévues, on choisit des produits de série standard ou renforcée.

Examinons leurs caractéristiques à l'aide de l'exemple des produits Standartpark, qui comprennent une série de base et une série renforcée.

Les produits de la série Basic (standard) sont destinés à une utilisation dans des conditions de faible trafic – zones de parc, trottoirs de transition, installations sportives, maisons individuelles et aménagement paysager résidentiel. Classe de charge A15-C250, correspondant à un poids allant jusqu'à 25 tonnes.

La section hydraulique des caniveaux est de 100 à 300 mm. Matériaux des éléments : polymère-béton, fibrobéton, plastique (caniveaux), acier inoxydable, acier galvanisé, cuivre, fonte (grilles de protection).

La série Drive (renforcée) – les produits sont conçus pour une utilisation dans des conditions de charge élevée de 25 à 60 tonnes, classe de résistance de C250 à E600. Destinée aux zones à fort trafic, y compris les poids lourds. Ils sont fabriqués en plastique, en polymère-béton et en béton résistant. La section hydraulique (largeur structurelle des produits) est de 100, 150 et 200 mm.

Les caniveaux et les grilles de protection sont disponibles dans différentes couleurs et dimensions. Ils sont installés le long des routes, autour des maisons et des villas, pour collecter les eaux de ruissellement des propriétés résidentielles.

La série renforcée Max se distingue des précédentes par un niveau de charge plus élevé – les produits ont une classe de résistance élevée D400, E600 ou F900, leur permettant de supporter des charges allant jusqu'à 90 tonnes.

Pour la fabrication, on utilise du béton armé, du polymère-béton et du plastique, en renforçant les caniveaux avec des embouts galvanisés. Les grilles sont en fonte résistante aux chocs.

La particularité des produits de la série Max réside dans la possibilité des boulons et écrous de fixation. Cette conception garantit une haute maintenabilité du drainage linéaire.

En quoi consiste le drainage ponctuel ?

Un autre type de drainage de surface est les récepteurs d'eau pluviale locaux (ponctuels, locaux). Comme le système linéaire, ils collectent les eaux de ruissellement pour les diriger ensuite vers le réseau d'évacuation. Mais la collecte se fait en un seul point – sous une descente de gouttière, sous un robinet d'arrosage, à l'entrée de la maison, à l'entrée du garage et dans d'autres endroits où les flaques sont les plus susceptibles de se former.

Vous pouvez vous familiariser avec la conception et les principaux éléments structurels du système ponctuel sur l'image suivante.

Le drainage ponctuel permet de collecter efficacement les eaux de ruissellement dans le récepteur d'eau pluviale. Celui-ci est recouvert d'une grille de protection fabriquée dans un matériau résistant.

Les caractéristiques des produits pour l'assemblage du système ponctuel sont présentées via l'exemple des produits de la société Standartpark :

• La série standard Basic est un système de drainage ponctuel comprenant un collecteur d'eau pluviale en plastique et une grille de réception d'eau. Il peut être complété par un panier de collecte des déchets et une cloison siphoïde. Les structures sont conçues pour une installation dans des zones à faible charge – circulation peu intense de voitures particulières et de piétons.
• La série renforcée Max est conçue pour des charges élevées et très élevées. Les réservoirs (puits) de réception d'eau pluviale sont fabriqués en béton polymère et en béton de fibres, renforcés par des embouts en acier galvanisé. Les grilles de protection du récepteur sont en fonte super résistante, ce qui correspond à une charge de classe D400, E600 et F900.

Les récepteurs d'eau pluviale peuvent être utilisés comme dessableurs ou comme puits de drainage. Pour construire un puits, vous devez empiler plusieurs réservoirs les uns sur les autres afin d'atteindre la longueur souhaitée. Les récepteurs multi-sections sont également utilisés comme regards de visite.

Les éléments ponctuels peuvent être installés conjointement avec le système linéaire – la série renforcée convient comme dessableurs pour les caniveaux renforcés, dont la section hydraulique est de 300, 400, 500 mm.

La conception des regards d'égout renforcés permet le raccordement aux canalisations d'égout. De plus, le bac du regard d'égout peut être équipé d'un panier amovible pour les déchets. Celui-ci est facile à retirer et à nettoyer au fur et à mesure du remplissage

Si vous êtes intéressé par l'installation d'un drainage à usage domestique, nous vous recommandons de consulter les informations sur la fabrication et le raccordement d'un puits de drainage fait maison.

Recommandations pour le choix des matériaux

Conditions d'exploitation – un critère fondamental à prendre en compte lors de la sélection des éléments du système. Il est donc essentiel de considérer où le système sera installé, quelles charges sont prévues et les particularités climatiques de la région.

Parlons plus en détail des nuances à prendre en compte lors du choix de l'équipement pour la mise en place d'un système de drainage de surface, en particulier des caniveaux et des grilles de protection :

• classe de charge ;
• calcul hydraulique;
• capacité de débit;
• distance jusqu'au collecteur.

Classe de résistance (charge) – c'est le poids maximal admissible sous lequel le produit ne perd pas ses qualités opérationnelles. La fabrication des caniveaux s'appuie sur la norme EN 1433.

Le débit d'eau ou le calcul hydraulique s'exprime en l/s et prend en compte :

• l'intensité des précipitations selon la norme SNiP 2.04.03-85 ;
• le coefficient de ruissellement ;
• la superficie de ruissellement ;
• le niveau de précipitations standard dans la région.

Le paramètre de capacité de débit du caniveau est tout aussi important – c'est-à-dire sa capacité à évacuer un certain volume d'eau par seconde. Ceci est particulièrement important en cas de fortes précipitations ou de fonte des neiges intense. Par exemple, pour un diamètre hydraulique de 200 mm, la capacité de drainage d'un caniveau en plastique est d'environ 18 l/s, tandis que pour un produit en béton ou en béton polymère, elle atteint jusqu'à 11 l/s.

Pour mesurer la distance de drainage entre le point de captage des eaux et leur envoi vers le collecteur, il est indispensable de calculer l'angle de la pente, qui a un impact direct sur la vitesse d'écoulement de l'eau.

Il est important que la capacité de débit élevée du drainage corresponde à la marge de résistance des éléments individuels qui composent le système d'évacuation des eaux.

Subtilités de la conception et de l'installation du système

L'établissement du projet et l'installation du système d'évacuation des eaux sont les premières tâches à réaliser dès le début de la construction. Il est important d'aborder de manière globale la question de l'évacuation des eaux, que ce soit en milieu urbain ou dans une propriété de campagne, en veillant simultanément au drainage de surface, à l'aménagement des égouts pluviaux, à l'évacuation des eaux usées domestiques et à l'aménagement des abords.

Comment est élaboré le projet d'évacuation ?

Lors de la conception d'un système de drainage de surface, il faudra prendre en compte un certain nombre de facteurs, parmi lesquels le relief, la quantité de précipitations, le type de sol, la profondeur de la nappe phréatique, le type d'ouvrage, sa destination et ses conditions d'exploitation.

Pour l'élaboration du projet, il convient de s'adresser au service d'études, dont les spécialistes établiront le projet conformément aux normes et exigences du SNiP.

Pour cela, il faudra fournir les documents suivants :

• Le plan général du terrain, avec les dimensions et l'emplacement de tous les bâtiments et ouvrages.
• Le plan du terrain avec le levé topographique du site, indiquant l'emplacement du réservoir de stockage des eaux usées / du puits d'évacuation.
• Le rapport technique sur les conditions géotechniques du terrain.

Lors de l'élaboration du projet, les spécialistes sélectionneront impérativement l'équipement approprié pour la mise en place du système, en indiquant la classe de résistance et la quantité nécessaire d'éléments structurels.

Le schéma présente un exemple de solution technique d'évacuation des eaux à l'aide de caniveaux traversant un escalier, avec utilisation d'une série renforcée pour l'aménagement d'un drainage linéaire.

La conception consiste en des calculs et le choix de l'emplacement optimal pour la pose du drainage linéaire.

Le projet comprend les calculs et schémas suivants :

• Implantation des caniveaux de drainage linéaire.
• Calcul de la section hydraulique des caniveaux, choix de leur emplacement optimal.
• Emplacements des regards d'eaux pluviales sectionnels, en tenant compte des points de déversement maximum prévus.
• Points de raccordement des tuyaux d'évacuation (leur angle d'inclinaison) et des regards de visite avec indication de leur emplacement sur le plan.
• Schémas de montage de tous les éléments du système d'évacuation des eaux – caniveaux, regards d'eaux pluviales, regards de visite.
• Liste complète de tous les éléments nécessaires à la mise en place du système – caniveaux, regards d'eaux pluviales, tuyaux, regards, tampons et tous les accessoires.

Un tel projet permettra de mettre en œuvre un système efficace d'évacuation des eaux de surface d'un territoire spécifique. Pour exemple, vous pouvez suivre le lien suivant et voir un exemple d'évacuation ponctuelle des eaux.

Nous avons d'autres articles sur notre site concernant la conception de systèmes de drainage :

1. Projet de drainage d'un terrain : choix de l'emplacement, de la pente, de la profondeur et des éléments du système de drainage
2. Calcul du réseau d'évacuation des eaux pluviales : analyse des particularités importantes de la conception

Règles clés d'installation du système

Le montage du système est effectué conformément au projet approuvé et en tenant compte des recommandations du fabricant spécifique auprès duquel les éléments du système d'évacuation des eaux de surface sont achetés. D'ailleurs, il est préférable d'acheter tous les composants auprès d'un seul fabricant dont les produits vous conviennent par leurs caractéristiques et leur prix.

Ensuite, examinons brièvement les principales règles et étapes du montage d'un système d'évacuation des eaux de surface.

D'abord, à l'aide de pinces spéciales, les ouvriers effectuent manuellement la pose et l'étanchéité des conduites d'eau. Ensuite, une « semelle » en béton est coulée dans la tranchée, dont l'épaisseur est indiquée dans les recommandations du fabricant des caniveaux. Un cordon est utilisé pour marquer la ligne de pose des caniveaux pour l'assemblage de l'écoulement.

Tout d'abord, on installe les débourbeurs, puis on procède au montage des caniveaux en les assemblant bout à bout. Tous les points de raccordement sont rendus étanches.

Lors du montage, il est important de veiller à ce que les bords de toutes les rigoles soient 3 mm en dessous du niveau du revêtement. Une grille de protection est installée par-dessus, fixée avec des boulons/dispositifs de verrouillage fournis.

Le raccordement du drainage linéaire au réseau d'assainissement général se fait via les débourbeurs. Il est également important de prévoir un drainage ponctuel aux endroits où l'eau s'écoule du tuyau.

Quant au temps de montage du système, les spécialistes, si les volumes de travail sont faibles, peuvent le réaliser en une seule journée.

La question de l'installation d'un système d'évacuation des eaux dans une maison individuelle vous intéresse ? Dans ce cas, nous vous recommandons de consulter cet article.

Exigences normatives pour l'aménagement du drainage

L'aménagement du drainage de surface d'une ville moderne est régi par un ensemble de documents, depuis la conception jusqu'aux exigences de qualité des matériaux et de leurs caractéristiques techniques.

Par exemple, les complexes sportifs et les terrains de sport relèvent de l'influence du Comité technique de l'Association internationale des fédérations d'athlétisme. C'est donc cette organisation qui contrôle la mise en place des systèmes de drainage.

Examinons maintenant les principaux :

1. Installation des réseaux d'égouts extérieurs – SNiP 2.06.15-85.
2. Conception des systèmes de protection des territoires contre les inondations et les submersions – SP 104.13330.2016.
3. Normes générales de construction et d'aménagement des territoires urbains Code de l'urbanisme de la RF du 29 décembre 2004 N 190-FZ.
4. Règles générales de construction des bâtiments, ouvrages et réseaux d'ingénierie – SNiP 12-01-2004.
5. Systèmes d'évacuation des eaux lors de la construction d'autoroutes – STO 221 NOSTROY 2.25.103-2015.
6. Mise en place de réseaux de drainage lors de la construction d'aérodromes – STO 221 NOSTROY 2.25.114-2015.
7. Et d'autres actes réglementaires.

Les exigences générales relatives aux matériaux pour l'installation des systèmes de drainage sont énoncées dans la GOST 33068-2014 (EN 13252:2005). Les recommandations pour le calcul des systèmes de drainage lors de la construction d'autoroutes sont régies par l'ODM 218.2.055-2015. Les spécifications techniques pour les regards d'égout sont énoncées dans la GOST 3634-99.

Les personnes responsables du nettoyage des territoires concernés sont chargées du nettoyage et de l'entretien des fossés, caniveaux, tuyaux, drains et autres ouvrages techniques destinés à l'évacuation des eaux de surface et souterraines des cours.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Vous pouvez consulter le guide d'aménagement du système d'évacuation des eaux de surface dans la vidéo suivante :

Un système de drainage correctement conçu et installé permettra de préserver l'aspect attrayant des espaces aménagés de la ville moderne, des jardins potagers et des propriétés privées. Il prolongera également la durée de vie des routes, des ponts, des fondations des bâtiments et des maisons individuelles, en réduisant la charge hydraulique sur les structures. Mais pour créer un projet de drainage, il est préférable de s'adresser à des spécialistes qui prendront en compte le type de sol, les caractéristiques climatiques et plusieurs autres aspects importants.

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