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Infiltration naturelle et gestion des eaux pluviales

L'infiltration naturelle est l'objet principal du concept de la dalle alvéolaire TTE® Multidrain Plus. L'infiltration naturelle apporte une solution alternative concrète dans la lutte contre le bétonnage et l’imperméabilisation des sols. La dalle TTE®, pavée ou engazonnée, est un système intégré d’infiltration naturelle des eaux de pluie et d’absorption des fortes précipitations. L'infiltration naturelle répond aux enjeux de la gestion alternative des eaux pluviales en particulier pour la gestion à la parcelle.

Test d'infiltration des eaux sur le système TTE

Test pratique d'infiltration naturelle: 70 litres d'eau sont absorbés en moins d'une minute sur ce parking de plus de 5ans d'existence, réalisé en dalles TTE® Multidrain Plus avec pavés favorisant l'infiltration naturelle.

Son potentiel d'absorption et sa capacité de stockage des précipitations mesurés par test atteignent jusqu'à 100 litres d'eau/m². Cette mesure est obtenue pour un dispositif avec un revêtement en dalle gazon TTE®, réalisé selon les préconisations de dimensionnement avec une fondation en terre/pierre et pour une structure de 31cm d'épaisseur dalle incluse, pour une utilisation en parking VL. (Selon DIN 18195 et DWA-A 138)

 

Deux indicateurs sont à prendre en compte pour apprécier l'adéquation d'un dispositif d'infiltration naturelle :

  1. Le volume d’eau à infiltrer, qui exprime la quantité d’eau recueillie sur l’entièreté de la parcelle pour un épisode pluvieux de référence (pluie de projet).
  2. La capacité d’infiltration naturelle du revêtement, c'est-à-dire son coefficient de perméabilité.

 

Mesure de l'événement pluvieux à infiltrer (pluie de projet)

 

Le hyétogramme utilisé pour l’évènement pluvieux représenté ci-dessous, a été déterminé avec les coefficients de Montana pour une pluie décennale de deux heures, fournis par Météo France . La formule de Montana permet de calculer l’intensité de pluie ou pour une pluie de projet à traiter en infiltration naturelle (hauteur exprimée en millimètres en fonction de sa durée en minutes) pour une région donnée et pour une période de retour donnée (10 ans, 20 ans, 30 ans, 100 ans). Le choix de la période de retour se fait en application de la norme NF EN 752-2.

Le diagramme ci-dessous permet d’apprécier la quantité d’eau maximum à absorber pour une pluie décennale sur une durée de deux heures.

Hyétogramme d'une pluie décennale

Comment réaliser une simulation d’événements pluvieux :
Exemple en Wallonie

En Belgique, la Région Wallonne met à disposition un applicatif très complet, basé sur des historiques détaillés des extrêmes pluvieux (IDF). Visualisés par carte, ils permettent le calcul d’une pluie de projet pour un temps de retour donné et la réalisation de simulations événementielles pour le dimensionnement des ouvrages de collecte des eaux pluviales pour une commune donnée.

> Découvrir l'applicatif

Applicatif de calcul de pluie de projet en région Wallonne

 

La capacité d’infiltration naturelle du revêtement

 

L’efficacité d’un revêtement drainant dans sa capacité à absorber les précipitations est fonction de sa vitesse de percolation, mesurable avec un drainomètre de chantier (Norme NF P 98-254-3) et de sa capacité de rétention. Le coefficient de perméabilité "K" d’un sol correspond à la quantité d’eau absorbée en un temps donné, mesuré en mètre/seconde (K en m/s) ou en centimètre par seconde (K en cm/s), c'est à dire son potentiel d'infiltration naturelle.

Le tableau ci après définit les classes de perméabilité de différents types de sol

Conductivité hydraulique des sols

 

Un sol est considéré comme imperméable lorsque le coefficient K et inférieur à 10-8 m/s. Au delà de 5.10-5 m/s, ce qui correspond à 180 mm d’eau/heure, le sol est considéré comme très perméable, son aptitude à l’infiltration naturelle est excellente.

 

Les tests de mesure de perméabilité réalisés sur les dalles TTE® Multidrain Plus pavées et engazonnées démontrent des capacités d’infiltration naturelle et de rétention des précipitations excellentes, avec les valeurs suivantes:

 

  Dalle pavée Dalle gazon
Coefficient de perméabilité "K" 3,28.10-2 m/s 3,12.10-3 m/s

 

Test sur un complexe de 26cm pour le pavé et 31cm pour le gazon
(fondation + lit de pose + dalle TTE®)
Capacité de rétention Dalle pavée
78,3 l/m²
Dalle gazon
100,7 l/m²

 

Test sur un complexe de 11cm d'épaisseur
(lit de pose + dalle TTE®)
Capacité de rétention Dalle pavée
33,3 l/m²
Dalle gazon
40,7 l/m²

(test LWG - rubrique Téléchargements)

 

Référence:

40 litres d'eau par m² correspondent à 400 mm d’eau par m²

Pour apprécier les résultats, voici quelques exemples de précipitation

  • Un orage = 20 mm
  • Un violent orage = 50 à 100 mm
  • Un mois de novembre en Normandie = 80 mm
  • Une année de pluie à Paris = 650 mm
  • Un épisode cévenol de 200 à 500 mm en 24 à 72 heures, jusqu’à 900 mm pour les plus violents

10 centimètres de neige équivaut à 10 mm de pluie

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