Note de Calcul bassin de retention

LA BRESSE REMY LOISIRS Plan du bassin versant du bassin de rétention Fond de plan issu de SPEI

Echelle : 1/1000 Date : Janvier 2014    A    R    U    S    N    E    M    l   e    i   c    i   g   o    L

Légende

Bassin versant du bassin de rétention

NOTE DE CALCULS

Bassin versant

Bassin de rétention

Etat

Initial

Futur

Méthode

Rationnelle

Rationnelle

Superficie (ha)

1.81

1.81

Longueur maxi (m)

250

250

Pente moyenne (%)

5

3

 Vitesse (m/s)

0.60

0.90

Coefficient de ruissellement

0.35

0.93

 Temps de concentration (Tc en min)

7

5

Coefficient de Montana

Station XONRUPT

Station XONRUPT

a

1 132

1 132

b

0.77

0.77

I (pluie pointe mm/h)

255

348

 Allongement M

1.9

1.9

Q 1 an (m3/s)

0.24

0.81

Q 10 ans (m3/s)

0.47

1.61

Q 100 ans (m3/s)

0.85

2.9

Tableau 2 : Débits de crues du bassin de rétention – Etat initial et Etat futur 

Les débits de temps de retour différents de 10 ans sont estimés à partir du calcul du Q10 affecté de coefficients issus d’analyses de données pluviométriques par différents organismes d’études ( Guide technique de l’assainissement, Le Moniteur 1999).

Le débit de crue centennale est estimé par la relation Q100 = Q10 x 1.8. L’aménagement du site sans mesure compensatoire occasionnerait une multiplication des débits de pointe jusqu’à 3.4 du fait de l’imperméabilisation du sol et de la concentration des écoulements. Lors d’épisodes pluvieux importants, ceux-ci apporteraient un supplément d’eau dans le milieu naturel. De manière à compenser les impacts du à l’imperméabilisation de la zone et à limiter le transfert de polluants, un ouvrage de rétention des eaux pluviales est proposé (bassin de rétention).

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NOTE DE CALCULS

I.3.

DIMENSIONNEMENT DU VOLUME DE RETENTION

I.3.1.

Détermination de la période de retour

Il est proposé de réaliser le dimensionnement de l’ouvrage de rétention de manière à se protéger d’un évènement de temps de retour 10 ans.

I.3.2.

Débit de fuite

Il est généralement admis un débit de fuite de 10 l/s afin de garantir un fonctionnement correct de l’ouvrage de régulation (minimum conseillé).  Ainsi, il est proposé un débit de fuite de 10 l/s.

I.3.3.

Méthode des pluies

I.3.3.1.

PERIODE DE RETOUR DECENNALE

La méthode des pluies sera utilisée pour le dimensionnement.

La méthode des pluies est fondée sur l’analyse statistique des pluies d’une station météorologique donnée. Elle a l’avantage d’utiliser des données plus locales et de permettre l’évaluation de la hauteur spécifique à partir d’une construction graphique simple. Les coefficients de Montana disponibles de temps de retour T sont utilisés pour tracer la courbe enveloppe des hauteurs de pluie en fonction de la durée de la pluie. Les coefficients de Montana utilisés sont indiqués dans le tableau suivant.

XONRUPT 6 min – 24 h  Temps de retour T

10 ans

a

1 132

b

0.77

Tableau 3 : Coefficients de Montana à XONRUPT

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NOTE DE CALCULS

Sur le même graphique, la hauteur d’eau équivalente au débit de fuite (supposé constant) est tracée. La hauteur spécifique de stockage est située au temps t, quand l’écart entre les 2 graphiques est maximal. Le temps t et le volume V correspondant à ces graphiques sont obtenus avec les formules suivantes : t = ((Ca . S . a . (1-b)) / Qf)1/b  V = Ca . S . a . t(1-b) - Qf . t

Le dimensionnement de l’ouvrage a été réalisé de manière à se protéger d’un évènement d’un temps de retour de 10 ans. Le résultat du dimensionnement est présenté dans le tableau ci-après.

Evénement

Q10 (XONRUPT)

Surface (S) (ha)

1.81

Coefficient d’apport (Ca)

0.88

Surface active (Sa=SxCa)

1.59

Débit de fuite (Qf) (l/s)

10

 Temps avec h maxi (minutes)

476

Capacité spécifique de stockage (h) (mm)

60

 Volume utile de l’ouvrage de rétention (V en m 3)

956

Tableau 4 : Dimensionnement de l’ouvrage de rétention (méthode des pluies)

Le coefficient d’apport correspond au coefficient de ruissellement dans l’état futur. Toute  variation sensible des surfaces imperméabilisées peut remettre en cause l’attribution du coefficient d’apport. I.3.3.2.

PERIODE DE RETOUR CENTENNALE

Dans le cas d’une protection pour un évènement de retour 100 ans, un nouveau dimensionnement doit être effectué. La station météorologique de Xonrupt est située à proximité de la zone d’étude. Cependant, cette station ne dispose pas de coefficients de Montana pour une période de retour supérieure à 10 ans. Les coefficients pour un évènement centennal ne sont pas connus.

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NOTE DE CALCULS

Il est proposé d’utiliser les résultats obtenus lors du dimensionnement décennal et d’appliquer un coefficient correcteur. Le coefficient correcteur utilisé correspond au ratio « Volume pour Q100/Volume pour Q10 » généralement observé sur les stations météorologiques les plus proches du site étudié, soit 1.45. En cas de dimensionnement d’un temps de retour de 100 ans, il sera nécessaire de mettre en place un ouvrage de rétention de l’ordre de 1 390 m3 (956 x 1.45).

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NOTE DE CALCULS

I.1.

DESCRIPTION DU PROJET

REMY LOISIRS, qui exploite les remontées mécaniques de la station de LA BRESSE, envisage de créer un nouveau parking afin de répondre aux besoins de stationnement en période de forte affluence. Le périmètre du projet s’étend sur 1.89 ha environ. Cette note de calculs a pour but d’évaluer les débits de pointe du site et d’estimer le volume de rétention nécessaire pour le stockage des eaux pluviales.

I.2.

C ALCULS DES DEBITS DE POINTE

L’aménagement du site implique une augmentation de la surface imperméabilisée et donc du coefficient de ruissellement C. En conséquence, le débit de pointe à l’exutoire augmentera aussi.

I.2.1.

Bassin versant

Il est prévu la réalisation d’un ouvrage de rétention pour pallier l’augmentation du ruissellement lié à l’imperméabilisation de la zone.  Afin de réaliser le dimensionnement de cet ouvrage il est nécessaire de déterminer le périmètre du bassin versant de l’ouvrage de rétention.

I.2.1.1.

B ASSIN VERSANT DE L’OUVRAGE DE RETENTION

Dans l’état futur, les surfaces dont les eaux de ruissellement sont dirigées vers le bassin de rétention sont : o

o

o

Les surfaces imperméabilisées du site à aménager (voies d’accès et stationnement) soit une surface totale de 14 805 m², Les surfaces boisées s’écoulant vers l’ouvrage de rétention soit une surface de 1 860 m². Les surfaces d’espaces verts s’écoulant vers l’ouvrage de rétention soit une surface de 1 450 m².

La superficie totale drainée par l’ouvrage de rétention est donc de 18 115 m². Le plan d’ensemble du bassin versant est présenté en annexe.

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