Pente du tuyau de drainage : calculs, normes et caractéristiques de l'installation de drainage sur une pente

Un drainage impeccablement conçu et correctement calculé collectera et évacuera les eaux souterraines du terrain. Il protégera les fondations d'une destruction prématurée et assurera une croissance normale aux plantes cultivées. Pour garantir un écoulement spontané de l'eau collectée par le système, il est nécessaire d'assurer une pente au tuyau de drainage. Et pour sa mise en place, des données précises sont nécessaires, n'est-ce pas ?

Vous découvrirez tout sur l'angle de pose des tuyaux de drainage et la manière d'organiser correctement le système d'assèchement dans l'article que nous vous proposons. En suivant les recommandations techniques que nous vous présentons, vous serez en mesure de concevoir et de calculer avec précision le réseau de drainage. Les données fournies sont basées sur les normes de construction.

Pour aider les bricoleurs, la technologie de mise en place du système d'évacuation de l'eau est décrite en détail, et les spécificités du calcul et de la pose de ses composants sont minutieusement analysées. Des photos et des vidéos sont fournies pour une meilleure compréhension visuelle.

Caractéristiques structurelles du drainage

Il existe trois types de systèmes de drainage, chacun ayant ses propres caractéristiques structurelles : horizontal, vertical, combiné.

Les éléments actifs du drainage horizontal peuvent être :

• drains tubulaires ;
• drains de galerie ;
• cuvettes et tranchées.

Le système de tuyaux de drainage associé à un remblai filtrant (multicouche) constitue le drain tubulaire.

Un remblai filtrant multicouche est réalisé dans ce cas pour empêcher l'entrée dans le système de sols lessivés. Selon les normes, le circuit de drainage est toujours équipé de puits d'inspection.

Pour organiser le système de drainage d'un ouvrage de construction (terrain), différents schémas peuvent être utilisés. Le choix spécifique dépend des conditions géologiques du site, de l'intensité des précipitations et d'autres facteurs.

Contrairement aux drains tubulaires, les drains de galerie sont constitués de tuyaux de plus grande section transversale. Les parois des tuyaux sont pourvues d'orifices pour la collecte des effluents.

Le processus d'installation des drains de galerie prévoit également la réalisation d'un remblai avec une filtration supplémentaire par géotextile.

Drain tubulaire en coupe. C'est selon ce principe que sont réalisés les drains tubulaires et de galerie dans les projets modernes de construction de maisons. Le respect des normes et la précision des calculs garantissent une haute efficacité des systèmes de drainage.

Un système de drainage avec caniveaux et tranchées est généralement réalisé dans des conditions où le niveau de la nappe phréatique est autorisé jusqu'à 1,3-1,5 m. Sur les sols stables, les tranchées sont exécutées avec des talus ; sur les sols instables, les tranchées sont renforcées par des structures en béton armé.

Le système de drainage vertical est constitué d'un ensemble de puits (regards) reliés par un collecteur. L'évacuation des eaux usées s'effectue par la ligne de collecteur à l'aide d'une station de pompage. L'évacuation des eaux usées par drainage vertical peut également se faire par rejet dans les couches inférieures du sol.

Le système de drainage combiné intègre les schémas horizontal et vertical. Il est considéré par les spécialistes comme un schéma complexe d'évacuation des eaux et est généralement installé dans les zones où un drainage très efficace des sols est nécessaire.

Schémas de surface et profonds

En fonction des paramètres calculés de profondeur des drains, on distingue les schémas d'évacuation d'eau de surface et profonds. La fonction du schéma de surface est la collecte et l'évacuation des produits des précipitations atmosphériques ainsi que des eaux souterraines peu profondes.

La fonction du schéma profond est d'abaisser le niveau de la nappe phréatique, de collecter et d'évacuer les eaux au-delà des limites du terrain où se situe le chantier de construction.

Exemple de mise en place d'un système d'évacuation des eaux de surface. Le drainage de surface est largement répandu dans la construction de maisons individuelles. Un système de collecte et d'évacuation des produits des précipitations atmosphériques est nécessaire pour chaque cas de construction de maisons d'habitation.

Le schéma des récepteurs d'eau des systèmes d'égout pluvial prend une forme ponctuelle ou linéaire. Dans le premier cas, l'évacuation des eaux usées s'effectue à partir de sources locales (gouttières, puisards de trottoirs, collecteurs de groupes d'entrée).

Le schéma linéaire assure l'évacuation de l'eau sur l'ensemble du site. En général, sur les chantiers résidentiels, une solution combinée avec l'intégration des deux schémas est utilisée.

Le drainage profond est obligatoire dans presque tous les cas de construction de maisons individuelles et d'aménagement de terrains agricoles. C'est une protection efficace des éléments des ouvrages de construction qui se situent en dessous du niveau zéro (fondations, sous-sols, système racinaire des plantes).

Il est permis d'exclure la construction d'un drainage profond sur les hauteurs où le niveau de la nappe phréatique ne dépasse pas 1,5 m, où un drainage efficace du sol est observé.

Fragment du schéma de pose des drains profonds. En général, ces schémas prévoient l'emplacement de puits de drainage – au moins un tous les 30 mètres de longueur de la conduite principale. Sur les sections droites, la périodicité de montage est autorisée tous les 50 mètres.

La conception d'un schéma de drainage profond nécessite une grande précision de calcul. Même une erreur mineure dans les calculs peut entraîner une faible efficacité du système.

La pratique du montage de tels schémas indique souvent une erreur courante – un calcul inexact de la profondeur de pose des drains. Résultat – un drainage inégal de l'eau du site ou, pire encore, l'inondation des terres fertiles, des sous-sols.

Sur notre site, vous trouverez d'autres articles où nous avons examiné en détail la construction de différentes options de drainage. Nous vous recommandons de les consulter :

• Installation de drainage autour de la maison : conception et aménagement du système de drainage par vous-même
• Comment réaliser le drainage des fondations de la maison par soi-même : les secrets d'une bonne organisation
• Comment bien faire le drainage d'un jardin par soi-même : analysons la bonne technologie d'aménagement

Calculs et normes de construction du drainage

Les grandeurs de calcul nécessaires à la construction d'un système de drainage sont généralement :

• le diamètre des canalisations ;
• le niveau de pose des canalisations ;
• les valeurs de pente des tuyaux ;
• la densité du filtre géotextile.

Et plus de détails sur chaque point.

Valeur n°1 – diamètre calculé des canalisations

Le diamètre requis des canalisations est calculé en fonction des paramètres de projet de l'intensité d'évacuation de l'eau.

Pour la construction de maisons individuelles, les tuyaux d'un diamètre de 100 mm sont généralement optimaux. Leur capacité de débit standard est d'environ 7 l/s, ce qui est tout à fait conforme aux normes de projet dans la plupart des cas.

Cependant, l'augmentation du diamètre du drain permet de couvrir une plus grande surface de travail et d'accroître l'efficacité du système.

Valeur n°2 – profondeur d'installation du système

Le niveau de pose des canalisations de drainage, selon les normes existantes, est déterminé en tenant compte de deux critères :

1. Le niveau de gel du sol.
2. Profondeur d'encastrement des fondations.

Le degré de gel des sols est directement lié aux propriétés climatiques de la région. Par conséquent, ce paramètre peut varier d'un territoire à l'autre.

Mais dans tous les cas, le calcul de la profondeur d'installation des drains se fait à partir du point de gel maximal du sol, en ajoutant à cette valeur au moins 300-500 mm d'enfoncement supplémentaire.

L'un des paramètres de calcul importants du drainage profond est la détermination du degré de gel du sol sur le site de l'ouvrage. En s'appuyant sur les données calculées de gel des sols, on calcule la profondeur d'installation des drains.

Le drainage des fondations est calculé selon le même algorithme, mais à partir du point d'encastrement des fondations.

Valeur n°3 – pente des tuyaux de drainage

Les normes SNiP indiquent clairement la pente à respecter pour l'installation des tuyaux du système de drainage. Selon ces normes, les valeurs minimales de pente des drains doivent être déterminées en tenant compte de la vitesse minimale admissible d'écoulement des eaux usées.

Il est en outre stipulé que pour les tuyaux de diamètre 150 mm, la pente minimale autorisée doit être d'au moins 8 mm par mètre de longueur, et pour les tuyaux de diamètre 200 mm, d'au moins 7 mm par mètre de longueur. Sur certains tronçons de réseau, il est permis de réduire ces paramètres à 7 mm et 5 mm respectivement.

La valeur maximale admissible de la pente des tuyaux de drainage par mètre de longueur – 150 mm. Au-delà de cette valeur, une pente n'est autorisée que sur les dérivations des appareils sanitaires pour une longueur de dérivation jusqu'à 1,5 m.

Sur les tronçons de drain non calculés où des tuyaux de diamètre 40-50 mm sont utilisés, une pente allant jusqu'à 30 mm par mètre de longeur est admissible. Pour les tuyaux de diamètre 85-100 mm et dans les mêmes conditions, la pente ne doit pas dépasser 20 mm par mètre de longeur.

La pente des canalisations composant le système de drainage fait également partie des paramètres de calcul essentielles. Le respect des normes de pente garantit la création d'un système de drainage qui fonctionnera efficacement – collecter et évacuer l'eau du terrain.

Si des caniveaux sont utilisés comme éléments d'évacuation, le niveau de pente est choisi en fonction d'une vitess d'écouement telle qu'elle assure un effet d'auto-nettoyage du liguide. Le remplissage admissible des caniveaux ne doit pas dépasser 80 % pour une largeur de caniveau d'au moins 20 mm.

La valeur de la largeur des caniveaux est calculée sur la base des résultats de calculs hydrauliques et dépend des caractéristiques structurelles des éléments. Cependant, si la hauteur du caniveau est supérieure à 50 mm, la largeur ne peut être inférieure à 70 mm.

Valeur n°4 – densité nécessaire du géotextile

Lorsque le projet de système de drainage prévoit l'utilisation de tuyaux perforés ondulés comme drains, il est recommandé d'utiliser, en plus du remblai de ces tuyaux, une enveloppe filtrante en géotextile (géotextile).

La toile géotextile remplit la fonction d'élément filtrant, empêchant le colmatage de la conduite par les fines particules du sol. Pour obtenir un effet de filtration maximal, le calcul de la densité du filtre géotextile est nécessaire. La valeur de densité optimale pour les systèmes de drainage domestiques est considérée comme étant de 100-150 g/m².

Particularités de l'installation du drainage sur une pente

Les systèmes de drainage assurent l'évacuation des eaux usées grâce à la pente des drains. Il semblerait que, si le terrain est situé sur une pente, l'eau devrait s'écouler naturellement du site, et qu'il n'y aurait tout simplement pas besoin d'installer un système de drainage.

Cependant, les choses se présentent tout à fait différemment dans ces cas, et le drainage d'un terrain en pente devient une mesure tout aussi pertinente que pour les terrains avec une pente inférieure à 8%.

La construction de maisons individuelles sur des pentes raides est une pratique courante. L'eau ne stagne pas sur les pentes, mais ce fait ne peut être considéré comme une raison pour renoncer à la construction d'un système de drainage.

Bien entendu, le drainage des terrains en pente comporte ses propres particularités. Souvent, le sol sur les pentes raides a une structure hétérogène. À différents niveaux, on peut observer un niveau différent des eaux souterraines.

Par conséquent, il est fréquent de devoir utiliser des types de drainage combinés afin d'assurer le degré d'assèchement nécessaire de l'ensemble du terrain.

Cependant, lors de la construction de systèmes d'évacuation des eaux sur des pentes de plus de 8%, les normes autorisent l'absence de regards de drainage.

Schéma et ordre de mise en place du système

L'organisation de l'évacuation des eaux sur un terrain avec une pente de plus de 8% commence par la réalisation d'études géologiques. Les résultats des études permettent de déterminer les couches aquifères et les niveaux des eaux souterraines. Sur la base des informations obtenues, un projet de drainage du terrain en pente est élaboré, puis les travaux de construction sont effectués.

En fin de compte, l'objectif est d'éliminer tout risque d'érosion du sol due à un drainage naturel chaotique causé par la pente.

Dans une version simple, cela se fait approximativement comme suit :

1. Au point le plus haut du terrain, on crée un premier drain horizontal de surface.
2. Au point le plus bas du terrain, on crée un second drain horizontal de surface.
3. Les deux drains sont reliés par des tranchées perpendiculaires.
4. Un drain horizontal du niveau inférieur est dérivé vers un puits de drainage.

Si le paysage du terrain présente une forme complexe en gradins et que le projet prévoit la construction de murs de soutènement, d'escaliers et de paliers de transition, il est nécessaire de réaliser des points d'évacuation des eaux pour chaque élément du projet, lesquels se raccordent à un système d'évacuation linéaire.

Les grandes surfaces situées sur des pentes sont généralement équipées non pas de drains de surface individuels, mais de systèmes complets de collecte et d'évacuation des eaux de type « en arête de poisson ».

Un drainage ramifié est installé à l'horizon supérieur et relié au circuit collecteur d'évacuation des eaux entourant le chantier. Les effluents sont ensuite dirigés vers un collecteur hors du site ou vers un réseau d'eaux pluviales.

Schéma de mise en place du drainage pour un ouvrage construit sur une pente. En général, on construit des drains combinés sur les pentes, car le terrain en coteau présente traditionnellement un relief complexe.

Cette solution schématique est appelée drainage annulaire. Grâce à la construction d'un contour de protection situé autour du bâtiment, il est possible de maîtriser le niveau des eaux souterraines. De son côté, le système « en arête de poisson » assure la collecte des eaux de surface et leur évacuation efficace.

Le montage des drains annulaires est effectué à une certaine distance de l'ouvrage. Ce facteur permet de construire le système de drainage annulaire directement pendant la phase d'exploitation des bâtiments domestiques.

Il convient de noter que l'efficacité de l'abaissement du niveau des eaux souterraines à l'intérieur du contour dépend directement des paramètres suivants :

• la profondeur d'enfouissement des tuyaux ;
• la profondeur d'enfouissement des galeries ;
• la profondeur d'enfouissement des puits (s'il y en a).

La taille du contour influe également sur l'efficacité de la protection.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Quelques conseils pratiques pour la pose de tuyaux de drainage vous aideront à réaliser vous-même l'installation du drainage sur votre terrain de campagne.

La protection des terrains contre la saturation en eau est une tâche d'actualité qu'il faut résoudre dans presque chaque chantier de construction. Les développements existants de systèmes de drainage permettent de résoudre ces problèmes.

Le point principal est de calculer et de choisir une variante de dispositif de drains qui conviendrait parfaitement à chaque cas spécifique.

Vous envisagez d'aménager le drainage de votre terrain par vous-même, mais vous rencontrez des difficultés lors de la conception ? Posez vos questions dans la section des commentaires – nous essaierons de vous aider.

Ou avez-vous réussi à construire un système de drainage et souhaitez-vous partager votre expérience avec d'autres propriétaires de maisons individuelles ? Écrivez vos recommandations, ajoutez des photos sous notre article – votre expérience sera utile à de nombreux utilisateurs.