Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24/RD42
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DEPARTEMENT DE LA MANCHE - DIRECTION DES INFRASTRUCTURES
PRESTATIONS DETUDES ET DASSISTANCE DANS LE CADRE DE PROJETS ROUTIERS - LOT
6 ETUDES ASSAINISSEMENTS RETABLISSEMENTS HYDRAULIQUES
Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
Ndeg 950210 version A du 26 mai 2015
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LOT 6 ETUDES ASSAINISSEMENTS RETABLISSEMENTS HYDRAULIQUES
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Rapport Ndeg 95027_Version A
Auteurs Baptiste MOLLET ndash Technicien supeacuterieur Hydraulique et Riviegravere
Guillaume DUJARDIN - Chef de Projets Hydraulique
12
Document GOPER9500950210Documents9502-10_Etude_hydraulique_Urville_versionBdocx
Date Par Visa
Auto-controcircleacute Baptiste MOLLET ndash Technicien Hydraulique et Riviegravere
Veacuterifieacute et preacutesenteacute
Guillaume DUJARDIN - Chef de Projets Hydraulique
Approuveacute Nazila JAVANSHIR ndash Responsable du Pocircle Hydraulique Riviegravere
Version Date Nature des modifications Pages concerneacutees
A 28052015
B 29062015 Ajout des propositions drsquoameacutenagement doc
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Sommaire
1 CONTEXTE amp OBJECTIFS 1
11 Contexte 1
12 Objectif 2
2 ETAT INITIAL 3
21 Contexte climatique 3
211 Tempeacuteratures 3
212 Pluviomeacutetrie 3
22 Contexte geacuteologique 5
23 Contexte hydrogeacuteologique 6
24 Reacuteseau hydrographique 7
25 Le patrimoine naturel 8
26 Zone humide 9
3 SYNTHESE DES RECONNAISSANCES DE TERRAIN ET DIAGNOSTIC 11
31 Meacutethodologie mise en œuvre 11
32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant 12
33 Reportage photographique 13
34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements 16
35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique 17
4 CALCULS HYDROLOGIQUE ET HYDRAULIQUE 18
41 Deacutecoupage en sous bassin versant 18
42 Pluie de projet 19
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes 19
44 Deacutebits de pointe 21
45 Volumes ruisseleacutes 22
46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert 23
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47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) 23
48 Conclusion de la phase 2 25
5 PROPOSITION DrsquoAMENAGEMENT 26
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes 26
52 Description du programme drsquoameacutenagement 26
521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes 28
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Table des illustrations
Liste des tableaux Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes 16
Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants 19
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg 19
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans 22
Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1 30
Liste des photos
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11 13
Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11 14
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1 14
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1 14
Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord) 15
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards 15
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud) 15
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Liste des scheacutemas Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude 1
Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001) 4
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000) 5
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007) 6
Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique 7
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude 9
Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000) 11
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue 13
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants 18
Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude 21
Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage 24
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes 28
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec 30
Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1 31
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Contexte amp Objectifs
11 Contexte Depuis des deacutecennies le hameau du Coup drsquoArgent (commune drsquoUrvile Bocage) subit des inondations reacutecurrentes de voiries (RD42) et de deux proprieacuteteacutes riveraines
Une eacutetude reacutealiseacutee en 19992000 a abouti agrave la reacutealisation de travaux (bassin tampon) limitant la freacutequence des dysfonctionnements mais sans les reacutesoudre totalement Ce bassin reacutegule la partie nord du bassin versant
Le deacutepartement de la Manche a missionneacute le cabinet Ingetec dans le cadre du marcheacute agrave bon de commande ndeg133020 pour la reacutealisation drsquoune eacutetude hydraulique aboutissant agrave des solutions permettant de caracteacuteriser et traiter ces dysfonctionnements
Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude
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12 Objectif
La mission drsquoIngetec se deacutecompose en 3 phases
Phase 1 Etat des lieux - Caracteacuterisation du systegraveme drsquoassainissement pluvial actuel
Prise en compte des axes naturels de ruissellement sur lrsquoensemble du territoire de la commune et des zones naturelles drsquoinfiltration ou de reacutesurgence drsquoexpansion de crue de reacutegulation et de reacutetention
Caracteacuterisation du reacuteseau drsquoassainissement pluvial
Deacutetermination de lrsquoorigine des dysfonctionnements
Phase 2 Caracteacuterisation du fonctionnement du systegraveme pluvial
Etude hydrologique
Etude hydraulique
Aboutissant agrave lrsquoestimation des deacutebits de pointe et des volumes de ruissellement en diffeacuterents points du bassin versant de La Rue
Phase 3 Proposition de solutions techniques capables drsquoassurer
les aspects quantitatifs - une gestion efficace des eaux pluviales en inteacutegrant les contraintes amont (deacutebits de fuite et surverses) et aval (cours drsquoeau captages drsquoalimentation en eau potable milieux sensibleshellip) visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement hydraulique du systegraveme cest agrave dire la suppression de toutes les insuffisances capacitaires
les aspects qualitatifs ndash toute solution visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement du systegraveme dassainissement pluvial impliquant de prendre des mesures relatives agrave diminuer les impacts des pollutions par le lessivage des zones urbaniseacutees
Le preacutesent rapport comprend lrsquoensemble des trois phases
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Etat initial
Le bassin versant de la preacutesente eacutetude a eacuteteacute deacutelimiteacute agrave partir des courbes IGN et affineacute lors de la visite de terrain Par conseacutequent le bassin versant alimentant le secteur eacutetudieacute repreacutesente une surface drsquoenviron 176 ha
21 Contexte climatique Avec trois faccedilades maritimes pour un lineacuteaire de 300 km de cocirctes la Manche beacuteneacuteficie dun climat oceacuteanique La varieacuteteacute du climat de la Manche est essentiellement due agrave la situation geacuteographique du deacutepartement et agrave lineacutegaliteacute du relief zones de marais collines falaises landes et bocage
211 Tempeacuteratures
La douceur de la tempeacuterature est une des caracteacuteristiques de ce climat oceacuteanique Les hivers sont plutocirct cleacutements (tempeacuteratures minimales moyennes comprises entre 1 et 5 degreacutes) et les eacuteteacutes plutocirct frais (tempeacuteratures maximales moyennes de 19 agrave 24 degreacutes)
Lamplitude thermique est faible en moyenne 4degC sur les cocirctes 6 agrave 7degC dans linteacuterieur en hiver et 5 agrave 7degC sur les cocirctes 11 agrave 12degC sur le Saint-Lois et le Mortainais en eacuteteacute
Le nombre de jours de gel est tregraves faible sur le littoral (6 jours par an en moyenne) mais nettement plus important dans les terres (30 agrave 54 du Cotentin vers le Saint-Lois et le Mortainais) La mer parfois plus chaude que lair en hiver apporte une relative douceur et limite la baisse de la tempeacuterature sur le littoral Le nombre de jours chauds (avec une tempeacuterature supeacuterieure agrave 25 degC) augmente avec leacuteloignement de la mer 1 agrave 34 de la cocircte nord du Cotentin vers linteacuterieur des terres
212 Pluviomeacutetrie
Les pluies freacutequentes (de 120 agrave 160 jours de preacutecipitations supeacuterieures agrave 1mm par an en moyenne suivant les postes) ne sont neacutegligeables en aucune saison En automne et en hiver elles sont plus abondantes en liaison avec les perturbations venant de loceacutean Atlantique Rarement intenses elles tombent souvent sous forme de bruine (crachin) La dispariteacute des cumuls annuels de preacutecipitations est due au relief De 700 agrave 900 mm sur la frange cocirctiegravere les cumuls augmentent rapidement en rentrant dans les terres proches de 1100 mm dans le centre du Cotentin et jusque 1300 mm sur les collines du sud du deacutepartement
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Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001)
Au droit du projet la pluviomeacutetrie annuelle moyenne varie entre 1 000 et 1 100 mm
Secteur drsquoeacutetude
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Rapport Ndeg 95027_Version A
Auteurs Baptiste MOLLET ndash Technicien supeacuterieur Hydraulique et Riviegravere
Guillaume DUJARDIN - Chef de Projets Hydraulique
12
Document GOPER9500950210Documents9502-10_Etude_hydraulique_Urville_versionBdocx
Date Par Visa
Auto-controcircleacute Baptiste MOLLET ndash Technicien Hydraulique et Riviegravere
Veacuterifieacute et preacutesenteacute
Guillaume DUJARDIN - Chef de Projets Hydraulique
Approuveacute Nazila JAVANSHIR ndash Responsable du Pocircle Hydraulique Riviegravere
Version Date Nature des modifications Pages concerneacutees
A 28052015
B 29062015 Ajout des propositions drsquoameacutenagement doc
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PRESTATIONS DETUDES ET DASSISTANCE DANS LE CADRE DE PROJETS ROUTIERS - LOT 6 ETUDES ASSAINISSEMENTS RETABLISSEMENTS HYDRAULIQUES
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a
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Sommaire
1 CONTEXTE amp OBJECTIFS 1
11 Contexte 1
12 Objectif 2
2 ETAT INITIAL 3
21 Contexte climatique 3
211 Tempeacuteratures 3
212 Pluviomeacutetrie 3
22 Contexte geacuteologique 5
23 Contexte hydrogeacuteologique 6
24 Reacuteseau hydrographique 7
25 Le patrimoine naturel 8
26 Zone humide 9
3 SYNTHESE DES RECONNAISSANCES DE TERRAIN ET DIAGNOSTIC 11
31 Meacutethodologie mise en œuvre 11
32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant 12
33 Reportage photographique 13
34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements 16
35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique 17
4 CALCULS HYDROLOGIQUE ET HYDRAULIQUE 18
41 Deacutecoupage en sous bassin versant 18
42 Pluie de projet 19
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes 19
44 Deacutebits de pointe 21
45 Volumes ruisseleacutes 22
46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert 23
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47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) 23
48 Conclusion de la phase 2 25
5 PROPOSITION DrsquoAMENAGEMENT 26
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes 26
52 Description du programme drsquoameacutenagement 26
521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes 28
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Table des illustrations
Liste des tableaux Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes 16
Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants 19
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg 19
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans 22
Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1 30
Liste des photos
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11 13
Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11 14
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1 14
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1 14
Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord) 15
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards 15
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud) 15
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Liste des scheacutemas Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude 1
Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001) 4
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000) 5
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007) 6
Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique 7
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude 9
Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000) 11
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue 13
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants 18
Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude 21
Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage 24
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes 28
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec 30
Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1 31
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1
Contexte amp Objectifs
11 Contexte Depuis des deacutecennies le hameau du Coup drsquoArgent (commune drsquoUrvile Bocage) subit des inondations reacutecurrentes de voiries (RD42) et de deux proprieacuteteacutes riveraines
Une eacutetude reacutealiseacutee en 19992000 a abouti agrave la reacutealisation de travaux (bassin tampon) limitant la freacutequence des dysfonctionnements mais sans les reacutesoudre totalement Ce bassin reacutegule la partie nord du bassin versant
Le deacutepartement de la Manche a missionneacute le cabinet Ingetec dans le cadre du marcheacute agrave bon de commande ndeg133020 pour la reacutealisation drsquoune eacutetude hydraulique aboutissant agrave des solutions permettant de caracteacuteriser et traiter ces dysfonctionnements
Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude
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12 Objectif
La mission drsquoIngetec se deacutecompose en 3 phases
Phase 1 Etat des lieux - Caracteacuterisation du systegraveme drsquoassainissement pluvial actuel
Prise en compte des axes naturels de ruissellement sur lrsquoensemble du territoire de la commune et des zones naturelles drsquoinfiltration ou de reacutesurgence drsquoexpansion de crue de reacutegulation et de reacutetention
Caracteacuterisation du reacuteseau drsquoassainissement pluvial
Deacutetermination de lrsquoorigine des dysfonctionnements
Phase 2 Caracteacuterisation du fonctionnement du systegraveme pluvial
Etude hydrologique
Etude hydraulique
Aboutissant agrave lrsquoestimation des deacutebits de pointe et des volumes de ruissellement en diffeacuterents points du bassin versant de La Rue
Phase 3 Proposition de solutions techniques capables drsquoassurer
les aspects quantitatifs - une gestion efficace des eaux pluviales en inteacutegrant les contraintes amont (deacutebits de fuite et surverses) et aval (cours drsquoeau captages drsquoalimentation en eau potable milieux sensibleshellip) visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement hydraulique du systegraveme cest agrave dire la suppression de toutes les insuffisances capacitaires
les aspects qualitatifs ndash toute solution visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement du systegraveme dassainissement pluvial impliquant de prendre des mesures relatives agrave diminuer les impacts des pollutions par le lessivage des zones urbaniseacutees
Le preacutesent rapport comprend lrsquoensemble des trois phases
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2
Etat initial
Le bassin versant de la preacutesente eacutetude a eacuteteacute deacutelimiteacute agrave partir des courbes IGN et affineacute lors de la visite de terrain Par conseacutequent le bassin versant alimentant le secteur eacutetudieacute repreacutesente une surface drsquoenviron 176 ha
21 Contexte climatique Avec trois faccedilades maritimes pour un lineacuteaire de 300 km de cocirctes la Manche beacuteneacuteficie dun climat oceacuteanique La varieacuteteacute du climat de la Manche est essentiellement due agrave la situation geacuteographique du deacutepartement et agrave lineacutegaliteacute du relief zones de marais collines falaises landes et bocage
211 Tempeacuteratures
La douceur de la tempeacuterature est une des caracteacuteristiques de ce climat oceacuteanique Les hivers sont plutocirct cleacutements (tempeacuteratures minimales moyennes comprises entre 1 et 5 degreacutes) et les eacuteteacutes plutocirct frais (tempeacuteratures maximales moyennes de 19 agrave 24 degreacutes)
Lamplitude thermique est faible en moyenne 4degC sur les cocirctes 6 agrave 7degC dans linteacuterieur en hiver et 5 agrave 7degC sur les cocirctes 11 agrave 12degC sur le Saint-Lois et le Mortainais en eacuteteacute
Le nombre de jours de gel est tregraves faible sur le littoral (6 jours par an en moyenne) mais nettement plus important dans les terres (30 agrave 54 du Cotentin vers le Saint-Lois et le Mortainais) La mer parfois plus chaude que lair en hiver apporte une relative douceur et limite la baisse de la tempeacuterature sur le littoral Le nombre de jours chauds (avec une tempeacuterature supeacuterieure agrave 25 degC) augmente avec leacuteloignement de la mer 1 agrave 34 de la cocircte nord du Cotentin vers linteacuterieur des terres
212 Pluviomeacutetrie
Les pluies freacutequentes (de 120 agrave 160 jours de preacutecipitations supeacuterieures agrave 1mm par an en moyenne suivant les postes) ne sont neacutegligeables en aucune saison En automne et en hiver elles sont plus abondantes en liaison avec les perturbations venant de loceacutean Atlantique Rarement intenses elles tombent souvent sous forme de bruine (crachin) La dispariteacute des cumuls annuels de preacutecipitations est due au relief De 700 agrave 900 mm sur la frange cocirctiegravere les cumuls augmentent rapidement en rentrant dans les terres proches de 1100 mm dans le centre du Cotentin et jusque 1300 mm sur les collines du sud du deacutepartement
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Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001)
Au droit du projet la pluviomeacutetrie annuelle moyenne varie entre 1 000 et 1 100 mm
Secteur drsquoeacutetude
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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a
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Sommaire
1 CONTEXTE amp OBJECTIFS 1
11 Contexte 1
12 Objectif 2
2 ETAT INITIAL 3
21 Contexte climatique 3
211 Tempeacuteratures 3
212 Pluviomeacutetrie 3
22 Contexte geacuteologique 5
23 Contexte hydrogeacuteologique 6
24 Reacuteseau hydrographique 7
25 Le patrimoine naturel 8
26 Zone humide 9
3 SYNTHESE DES RECONNAISSANCES DE TERRAIN ET DIAGNOSTIC 11
31 Meacutethodologie mise en œuvre 11
32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant 12
33 Reportage photographique 13
34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements 16
35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique 17
4 CALCULS HYDROLOGIQUE ET HYDRAULIQUE 18
41 Deacutecoupage en sous bassin versant 18
42 Pluie de projet 19
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes 19
44 Deacutebits de pointe 21
45 Volumes ruisseleacutes 22
46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert 23
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b
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47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) 23
48 Conclusion de la phase 2 25
5 PROPOSITION DrsquoAMENAGEMENT 26
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes 26
52 Description du programme drsquoameacutenagement 26
521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes 28
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Table des illustrations
Liste des tableaux Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes 16
Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants 19
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg 19
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans 22
Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1 30
Liste des photos
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11 13
Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11 14
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1 14
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1 14
Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord) 15
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards 15
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud) 15
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Liste des scheacutemas Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude 1
Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001) 4
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000) 5
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007) 6
Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique 7
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude 9
Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000) 11
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue 13
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants 18
Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude 21
Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage 24
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes 28
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec 30
Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1 31
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Contexte amp Objectifs
11 Contexte Depuis des deacutecennies le hameau du Coup drsquoArgent (commune drsquoUrvile Bocage) subit des inondations reacutecurrentes de voiries (RD42) et de deux proprieacuteteacutes riveraines
Une eacutetude reacutealiseacutee en 19992000 a abouti agrave la reacutealisation de travaux (bassin tampon) limitant la freacutequence des dysfonctionnements mais sans les reacutesoudre totalement Ce bassin reacutegule la partie nord du bassin versant
Le deacutepartement de la Manche a missionneacute le cabinet Ingetec dans le cadre du marcheacute agrave bon de commande ndeg133020 pour la reacutealisation drsquoune eacutetude hydraulique aboutissant agrave des solutions permettant de caracteacuteriser et traiter ces dysfonctionnements
Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude
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12 Objectif
La mission drsquoIngetec se deacutecompose en 3 phases
Phase 1 Etat des lieux - Caracteacuterisation du systegraveme drsquoassainissement pluvial actuel
Prise en compte des axes naturels de ruissellement sur lrsquoensemble du territoire de la commune et des zones naturelles drsquoinfiltration ou de reacutesurgence drsquoexpansion de crue de reacutegulation et de reacutetention
Caracteacuterisation du reacuteseau drsquoassainissement pluvial
Deacutetermination de lrsquoorigine des dysfonctionnements
Phase 2 Caracteacuterisation du fonctionnement du systegraveme pluvial
Etude hydrologique
Etude hydraulique
Aboutissant agrave lrsquoestimation des deacutebits de pointe et des volumes de ruissellement en diffeacuterents points du bassin versant de La Rue
Phase 3 Proposition de solutions techniques capables drsquoassurer
les aspects quantitatifs - une gestion efficace des eaux pluviales en inteacutegrant les contraintes amont (deacutebits de fuite et surverses) et aval (cours drsquoeau captages drsquoalimentation en eau potable milieux sensibleshellip) visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement hydraulique du systegraveme cest agrave dire la suppression de toutes les insuffisances capacitaires
les aspects qualitatifs ndash toute solution visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement du systegraveme dassainissement pluvial impliquant de prendre des mesures relatives agrave diminuer les impacts des pollutions par le lessivage des zones urbaniseacutees
Le preacutesent rapport comprend lrsquoensemble des trois phases
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Etat initial
Le bassin versant de la preacutesente eacutetude a eacuteteacute deacutelimiteacute agrave partir des courbes IGN et affineacute lors de la visite de terrain Par conseacutequent le bassin versant alimentant le secteur eacutetudieacute repreacutesente une surface drsquoenviron 176 ha
21 Contexte climatique Avec trois faccedilades maritimes pour un lineacuteaire de 300 km de cocirctes la Manche beacuteneacuteficie dun climat oceacuteanique La varieacuteteacute du climat de la Manche est essentiellement due agrave la situation geacuteographique du deacutepartement et agrave lineacutegaliteacute du relief zones de marais collines falaises landes et bocage
211 Tempeacuteratures
La douceur de la tempeacuterature est une des caracteacuteristiques de ce climat oceacuteanique Les hivers sont plutocirct cleacutements (tempeacuteratures minimales moyennes comprises entre 1 et 5 degreacutes) et les eacuteteacutes plutocirct frais (tempeacuteratures maximales moyennes de 19 agrave 24 degreacutes)
Lamplitude thermique est faible en moyenne 4degC sur les cocirctes 6 agrave 7degC dans linteacuterieur en hiver et 5 agrave 7degC sur les cocirctes 11 agrave 12degC sur le Saint-Lois et le Mortainais en eacuteteacute
Le nombre de jours de gel est tregraves faible sur le littoral (6 jours par an en moyenne) mais nettement plus important dans les terres (30 agrave 54 du Cotentin vers le Saint-Lois et le Mortainais) La mer parfois plus chaude que lair en hiver apporte une relative douceur et limite la baisse de la tempeacuterature sur le littoral Le nombre de jours chauds (avec une tempeacuterature supeacuterieure agrave 25 degC) augmente avec leacuteloignement de la mer 1 agrave 34 de la cocircte nord du Cotentin vers linteacuterieur des terres
212 Pluviomeacutetrie
Les pluies freacutequentes (de 120 agrave 160 jours de preacutecipitations supeacuterieures agrave 1mm par an en moyenne suivant les postes) ne sont neacutegligeables en aucune saison En automne et en hiver elles sont plus abondantes en liaison avec les perturbations venant de loceacutean Atlantique Rarement intenses elles tombent souvent sous forme de bruine (crachin) La dispariteacute des cumuls annuels de preacutecipitations est due au relief De 700 agrave 900 mm sur la frange cocirctiegravere les cumuls augmentent rapidement en rentrant dans les terres proches de 1100 mm dans le centre du Cotentin et jusque 1300 mm sur les collines du sud du deacutepartement
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Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001)
Au droit du projet la pluviomeacutetrie annuelle moyenne varie entre 1 000 et 1 100 mm
Secteur drsquoeacutetude
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) 23
48 Conclusion de la phase 2 25
5 PROPOSITION DrsquoAMENAGEMENT 26
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes 26
52 Description du programme drsquoameacutenagement 26
521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes 28
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Table des illustrations
Liste des tableaux Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes 16
Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants 19
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg 19
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans 22
Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1 30
Liste des photos
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11 13
Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11 14
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1 14
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1 14
Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord) 15
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards 15
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud) 15
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Liste des scheacutemas Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude 1
Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001) 4
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000) 5
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007) 6
Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique 7
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude 9
Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000) 11
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue 13
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants 18
Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude 21
Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage 24
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes 28
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec 30
Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1 31
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1
Contexte amp Objectifs
11 Contexte Depuis des deacutecennies le hameau du Coup drsquoArgent (commune drsquoUrvile Bocage) subit des inondations reacutecurrentes de voiries (RD42) et de deux proprieacuteteacutes riveraines
Une eacutetude reacutealiseacutee en 19992000 a abouti agrave la reacutealisation de travaux (bassin tampon) limitant la freacutequence des dysfonctionnements mais sans les reacutesoudre totalement Ce bassin reacutegule la partie nord du bassin versant
Le deacutepartement de la Manche a missionneacute le cabinet Ingetec dans le cadre du marcheacute agrave bon de commande ndeg133020 pour la reacutealisation drsquoune eacutetude hydraulique aboutissant agrave des solutions permettant de caracteacuteriser et traiter ces dysfonctionnements
Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude
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12 Objectif
La mission drsquoIngetec se deacutecompose en 3 phases
Phase 1 Etat des lieux - Caracteacuterisation du systegraveme drsquoassainissement pluvial actuel
Prise en compte des axes naturels de ruissellement sur lrsquoensemble du territoire de la commune et des zones naturelles drsquoinfiltration ou de reacutesurgence drsquoexpansion de crue de reacutegulation et de reacutetention
Caracteacuterisation du reacuteseau drsquoassainissement pluvial
Deacutetermination de lrsquoorigine des dysfonctionnements
Phase 2 Caracteacuterisation du fonctionnement du systegraveme pluvial
Etude hydrologique
Etude hydraulique
Aboutissant agrave lrsquoestimation des deacutebits de pointe et des volumes de ruissellement en diffeacuterents points du bassin versant de La Rue
Phase 3 Proposition de solutions techniques capables drsquoassurer
les aspects quantitatifs - une gestion efficace des eaux pluviales en inteacutegrant les contraintes amont (deacutebits de fuite et surverses) et aval (cours drsquoeau captages drsquoalimentation en eau potable milieux sensibleshellip) visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement hydraulique du systegraveme cest agrave dire la suppression de toutes les insuffisances capacitaires
les aspects qualitatifs ndash toute solution visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement du systegraveme dassainissement pluvial impliquant de prendre des mesures relatives agrave diminuer les impacts des pollutions par le lessivage des zones urbaniseacutees
Le preacutesent rapport comprend lrsquoensemble des trois phases
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Etat initial
Le bassin versant de la preacutesente eacutetude a eacuteteacute deacutelimiteacute agrave partir des courbes IGN et affineacute lors de la visite de terrain Par conseacutequent le bassin versant alimentant le secteur eacutetudieacute repreacutesente une surface drsquoenviron 176 ha
21 Contexte climatique Avec trois faccedilades maritimes pour un lineacuteaire de 300 km de cocirctes la Manche beacuteneacuteficie dun climat oceacuteanique La varieacuteteacute du climat de la Manche est essentiellement due agrave la situation geacuteographique du deacutepartement et agrave lineacutegaliteacute du relief zones de marais collines falaises landes et bocage
211 Tempeacuteratures
La douceur de la tempeacuterature est une des caracteacuteristiques de ce climat oceacuteanique Les hivers sont plutocirct cleacutements (tempeacuteratures minimales moyennes comprises entre 1 et 5 degreacutes) et les eacuteteacutes plutocirct frais (tempeacuteratures maximales moyennes de 19 agrave 24 degreacutes)
Lamplitude thermique est faible en moyenne 4degC sur les cocirctes 6 agrave 7degC dans linteacuterieur en hiver et 5 agrave 7degC sur les cocirctes 11 agrave 12degC sur le Saint-Lois et le Mortainais en eacuteteacute
Le nombre de jours de gel est tregraves faible sur le littoral (6 jours par an en moyenne) mais nettement plus important dans les terres (30 agrave 54 du Cotentin vers le Saint-Lois et le Mortainais) La mer parfois plus chaude que lair en hiver apporte une relative douceur et limite la baisse de la tempeacuterature sur le littoral Le nombre de jours chauds (avec une tempeacuterature supeacuterieure agrave 25 degC) augmente avec leacuteloignement de la mer 1 agrave 34 de la cocircte nord du Cotentin vers linteacuterieur des terres
212 Pluviomeacutetrie
Les pluies freacutequentes (de 120 agrave 160 jours de preacutecipitations supeacuterieures agrave 1mm par an en moyenne suivant les postes) ne sont neacutegligeables en aucune saison En automne et en hiver elles sont plus abondantes en liaison avec les perturbations venant de loceacutean Atlantique Rarement intenses elles tombent souvent sous forme de bruine (crachin) La dispariteacute des cumuls annuels de preacutecipitations est due au relief De 700 agrave 900 mm sur la frange cocirctiegravere les cumuls augmentent rapidement en rentrant dans les terres proches de 1100 mm dans le centre du Cotentin et jusque 1300 mm sur les collines du sud du deacutepartement
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Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001)
Au droit du projet la pluviomeacutetrie annuelle moyenne varie entre 1 000 et 1 100 mm
Secteur drsquoeacutetude
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Table des illustrations
Liste des tableaux Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes 16
Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants 19
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg 19
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans 22
Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1 30
Liste des photos
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11 13
Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11 14
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1 14
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1 14
Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord) 15
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards 15
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud) 15
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Liste des scheacutemas Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude 1
Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001) 4
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000) 5
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007) 6
Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique 7
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude 9
Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000) 11
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue 13
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants 18
Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude 21
Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage 24
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes 28
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec 30
Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1 31
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Contexte amp Objectifs
11 Contexte Depuis des deacutecennies le hameau du Coup drsquoArgent (commune drsquoUrvile Bocage) subit des inondations reacutecurrentes de voiries (RD42) et de deux proprieacuteteacutes riveraines
Une eacutetude reacutealiseacutee en 19992000 a abouti agrave la reacutealisation de travaux (bassin tampon) limitant la freacutequence des dysfonctionnements mais sans les reacutesoudre totalement Ce bassin reacutegule la partie nord du bassin versant
Le deacutepartement de la Manche a missionneacute le cabinet Ingetec dans le cadre du marcheacute agrave bon de commande ndeg133020 pour la reacutealisation drsquoune eacutetude hydraulique aboutissant agrave des solutions permettant de caracteacuteriser et traiter ces dysfonctionnements
Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude
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12 Objectif
La mission drsquoIngetec se deacutecompose en 3 phases
Phase 1 Etat des lieux - Caracteacuterisation du systegraveme drsquoassainissement pluvial actuel
Prise en compte des axes naturels de ruissellement sur lrsquoensemble du territoire de la commune et des zones naturelles drsquoinfiltration ou de reacutesurgence drsquoexpansion de crue de reacutegulation et de reacutetention
Caracteacuterisation du reacuteseau drsquoassainissement pluvial
Deacutetermination de lrsquoorigine des dysfonctionnements
Phase 2 Caracteacuterisation du fonctionnement du systegraveme pluvial
Etude hydrologique
Etude hydraulique
Aboutissant agrave lrsquoestimation des deacutebits de pointe et des volumes de ruissellement en diffeacuterents points du bassin versant de La Rue
Phase 3 Proposition de solutions techniques capables drsquoassurer
les aspects quantitatifs - une gestion efficace des eaux pluviales en inteacutegrant les contraintes amont (deacutebits de fuite et surverses) et aval (cours drsquoeau captages drsquoalimentation en eau potable milieux sensibleshellip) visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement hydraulique du systegraveme cest agrave dire la suppression de toutes les insuffisances capacitaires
les aspects qualitatifs ndash toute solution visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement du systegraveme dassainissement pluvial impliquant de prendre des mesures relatives agrave diminuer les impacts des pollutions par le lessivage des zones urbaniseacutees
Le preacutesent rapport comprend lrsquoensemble des trois phases
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Etat initial
Le bassin versant de la preacutesente eacutetude a eacuteteacute deacutelimiteacute agrave partir des courbes IGN et affineacute lors de la visite de terrain Par conseacutequent le bassin versant alimentant le secteur eacutetudieacute repreacutesente une surface drsquoenviron 176 ha
21 Contexte climatique Avec trois faccedilades maritimes pour un lineacuteaire de 300 km de cocirctes la Manche beacuteneacuteficie dun climat oceacuteanique La varieacuteteacute du climat de la Manche est essentiellement due agrave la situation geacuteographique du deacutepartement et agrave lineacutegaliteacute du relief zones de marais collines falaises landes et bocage
211 Tempeacuteratures
La douceur de la tempeacuterature est une des caracteacuteristiques de ce climat oceacuteanique Les hivers sont plutocirct cleacutements (tempeacuteratures minimales moyennes comprises entre 1 et 5 degreacutes) et les eacuteteacutes plutocirct frais (tempeacuteratures maximales moyennes de 19 agrave 24 degreacutes)
Lamplitude thermique est faible en moyenne 4degC sur les cocirctes 6 agrave 7degC dans linteacuterieur en hiver et 5 agrave 7degC sur les cocirctes 11 agrave 12degC sur le Saint-Lois et le Mortainais en eacuteteacute
Le nombre de jours de gel est tregraves faible sur le littoral (6 jours par an en moyenne) mais nettement plus important dans les terres (30 agrave 54 du Cotentin vers le Saint-Lois et le Mortainais) La mer parfois plus chaude que lair en hiver apporte une relative douceur et limite la baisse de la tempeacuterature sur le littoral Le nombre de jours chauds (avec une tempeacuterature supeacuterieure agrave 25 degC) augmente avec leacuteloignement de la mer 1 agrave 34 de la cocircte nord du Cotentin vers linteacuterieur des terres
212 Pluviomeacutetrie
Les pluies freacutequentes (de 120 agrave 160 jours de preacutecipitations supeacuterieures agrave 1mm par an en moyenne suivant les postes) ne sont neacutegligeables en aucune saison En automne et en hiver elles sont plus abondantes en liaison avec les perturbations venant de loceacutean Atlantique Rarement intenses elles tombent souvent sous forme de bruine (crachin) La dispariteacute des cumuls annuels de preacutecipitations est due au relief De 700 agrave 900 mm sur la frange cocirctiegravere les cumuls augmentent rapidement en rentrant dans les terres proches de 1100 mm dans le centre du Cotentin et jusque 1300 mm sur les collines du sud du deacutepartement
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Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001)
Au droit du projet la pluviomeacutetrie annuelle moyenne varie entre 1 000 et 1 100 mm
Secteur drsquoeacutetude
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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d
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Liste des scheacutemas Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude 1
Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001) 4
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000) 5
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007) 6
Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique 7
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude 9
Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000) 11
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue 13
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants 18
Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude 21
Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage 24
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes 28
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec 30
Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1 31
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1
Contexte amp Objectifs
11 Contexte Depuis des deacutecennies le hameau du Coup drsquoArgent (commune drsquoUrvile Bocage) subit des inondations reacutecurrentes de voiries (RD42) et de deux proprieacuteteacutes riveraines
Une eacutetude reacutealiseacutee en 19992000 a abouti agrave la reacutealisation de travaux (bassin tampon) limitant la freacutequence des dysfonctionnements mais sans les reacutesoudre totalement Ce bassin reacutegule la partie nord du bassin versant
Le deacutepartement de la Manche a missionneacute le cabinet Ingetec dans le cadre du marcheacute agrave bon de commande ndeg133020 pour la reacutealisation drsquoune eacutetude hydraulique aboutissant agrave des solutions permettant de caracteacuteriser et traiter ces dysfonctionnements
Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude
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12 Objectif
La mission drsquoIngetec se deacutecompose en 3 phases
Phase 1 Etat des lieux - Caracteacuterisation du systegraveme drsquoassainissement pluvial actuel
Prise en compte des axes naturels de ruissellement sur lrsquoensemble du territoire de la commune et des zones naturelles drsquoinfiltration ou de reacutesurgence drsquoexpansion de crue de reacutegulation et de reacutetention
Caracteacuterisation du reacuteseau drsquoassainissement pluvial
Deacutetermination de lrsquoorigine des dysfonctionnements
Phase 2 Caracteacuterisation du fonctionnement du systegraveme pluvial
Etude hydrologique
Etude hydraulique
Aboutissant agrave lrsquoestimation des deacutebits de pointe et des volumes de ruissellement en diffeacuterents points du bassin versant de La Rue
Phase 3 Proposition de solutions techniques capables drsquoassurer
les aspects quantitatifs - une gestion efficace des eaux pluviales en inteacutegrant les contraintes amont (deacutebits de fuite et surverses) et aval (cours drsquoeau captages drsquoalimentation en eau potable milieux sensibleshellip) visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement hydraulique du systegraveme cest agrave dire la suppression de toutes les insuffisances capacitaires
les aspects qualitatifs ndash toute solution visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement du systegraveme dassainissement pluvial impliquant de prendre des mesures relatives agrave diminuer les impacts des pollutions par le lessivage des zones urbaniseacutees
Le preacutesent rapport comprend lrsquoensemble des trois phases
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2
Etat initial
Le bassin versant de la preacutesente eacutetude a eacuteteacute deacutelimiteacute agrave partir des courbes IGN et affineacute lors de la visite de terrain Par conseacutequent le bassin versant alimentant le secteur eacutetudieacute repreacutesente une surface drsquoenviron 176 ha
21 Contexte climatique Avec trois faccedilades maritimes pour un lineacuteaire de 300 km de cocirctes la Manche beacuteneacuteficie dun climat oceacuteanique La varieacuteteacute du climat de la Manche est essentiellement due agrave la situation geacuteographique du deacutepartement et agrave lineacutegaliteacute du relief zones de marais collines falaises landes et bocage
211 Tempeacuteratures
La douceur de la tempeacuterature est une des caracteacuteristiques de ce climat oceacuteanique Les hivers sont plutocirct cleacutements (tempeacuteratures minimales moyennes comprises entre 1 et 5 degreacutes) et les eacuteteacutes plutocirct frais (tempeacuteratures maximales moyennes de 19 agrave 24 degreacutes)
Lamplitude thermique est faible en moyenne 4degC sur les cocirctes 6 agrave 7degC dans linteacuterieur en hiver et 5 agrave 7degC sur les cocirctes 11 agrave 12degC sur le Saint-Lois et le Mortainais en eacuteteacute
Le nombre de jours de gel est tregraves faible sur le littoral (6 jours par an en moyenne) mais nettement plus important dans les terres (30 agrave 54 du Cotentin vers le Saint-Lois et le Mortainais) La mer parfois plus chaude que lair en hiver apporte une relative douceur et limite la baisse de la tempeacuterature sur le littoral Le nombre de jours chauds (avec une tempeacuterature supeacuterieure agrave 25 degC) augmente avec leacuteloignement de la mer 1 agrave 34 de la cocircte nord du Cotentin vers linteacuterieur des terres
212 Pluviomeacutetrie
Les pluies freacutequentes (de 120 agrave 160 jours de preacutecipitations supeacuterieures agrave 1mm par an en moyenne suivant les postes) ne sont neacutegligeables en aucune saison En automne et en hiver elles sont plus abondantes en liaison avec les perturbations venant de loceacutean Atlantique Rarement intenses elles tombent souvent sous forme de bruine (crachin) La dispariteacute des cumuls annuels de preacutecipitations est due au relief De 700 agrave 900 mm sur la frange cocirctiegravere les cumuls augmentent rapidement en rentrant dans les terres proches de 1100 mm dans le centre du Cotentin et jusque 1300 mm sur les collines du sud du deacutepartement
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Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001)
Au droit du projet la pluviomeacutetrie annuelle moyenne varie entre 1 000 et 1 100 mm
Secteur drsquoeacutetude
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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1
Contexte amp Objectifs
11 Contexte Depuis des deacutecennies le hameau du Coup drsquoArgent (commune drsquoUrvile Bocage) subit des inondations reacutecurrentes de voiries (RD42) et de deux proprieacuteteacutes riveraines
Une eacutetude reacutealiseacutee en 19992000 a abouti agrave la reacutealisation de travaux (bassin tampon) limitant la freacutequence des dysfonctionnements mais sans les reacutesoudre totalement Ce bassin reacutegule la partie nord du bassin versant
Le deacutepartement de la Manche a missionneacute le cabinet Ingetec dans le cadre du marcheacute agrave bon de commande ndeg133020 pour la reacutealisation drsquoune eacutetude hydraulique aboutissant agrave des solutions permettant de caracteacuteriser et traiter ces dysfonctionnements
Scheacutema 1 Localisation de la zone drsquoeacutetude
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12 Objectif
La mission drsquoIngetec se deacutecompose en 3 phases
Phase 1 Etat des lieux - Caracteacuterisation du systegraveme drsquoassainissement pluvial actuel
Prise en compte des axes naturels de ruissellement sur lrsquoensemble du territoire de la commune et des zones naturelles drsquoinfiltration ou de reacutesurgence drsquoexpansion de crue de reacutegulation et de reacutetention
Caracteacuterisation du reacuteseau drsquoassainissement pluvial
Deacutetermination de lrsquoorigine des dysfonctionnements
Phase 2 Caracteacuterisation du fonctionnement du systegraveme pluvial
Etude hydrologique
Etude hydraulique
Aboutissant agrave lrsquoestimation des deacutebits de pointe et des volumes de ruissellement en diffeacuterents points du bassin versant de La Rue
Phase 3 Proposition de solutions techniques capables drsquoassurer
les aspects quantitatifs - une gestion efficace des eaux pluviales en inteacutegrant les contraintes amont (deacutebits de fuite et surverses) et aval (cours drsquoeau captages drsquoalimentation en eau potable milieux sensibleshellip) visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement hydraulique du systegraveme cest agrave dire la suppression de toutes les insuffisances capacitaires
les aspects qualitatifs ndash toute solution visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement du systegraveme dassainissement pluvial impliquant de prendre des mesures relatives agrave diminuer les impacts des pollutions par le lessivage des zones urbaniseacutees
Le preacutesent rapport comprend lrsquoensemble des trois phases
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2
Etat initial
Le bassin versant de la preacutesente eacutetude a eacuteteacute deacutelimiteacute agrave partir des courbes IGN et affineacute lors de la visite de terrain Par conseacutequent le bassin versant alimentant le secteur eacutetudieacute repreacutesente une surface drsquoenviron 176 ha
21 Contexte climatique Avec trois faccedilades maritimes pour un lineacuteaire de 300 km de cocirctes la Manche beacuteneacuteficie dun climat oceacuteanique La varieacuteteacute du climat de la Manche est essentiellement due agrave la situation geacuteographique du deacutepartement et agrave lineacutegaliteacute du relief zones de marais collines falaises landes et bocage
211 Tempeacuteratures
La douceur de la tempeacuterature est une des caracteacuteristiques de ce climat oceacuteanique Les hivers sont plutocirct cleacutements (tempeacuteratures minimales moyennes comprises entre 1 et 5 degreacutes) et les eacuteteacutes plutocirct frais (tempeacuteratures maximales moyennes de 19 agrave 24 degreacutes)
Lamplitude thermique est faible en moyenne 4degC sur les cocirctes 6 agrave 7degC dans linteacuterieur en hiver et 5 agrave 7degC sur les cocirctes 11 agrave 12degC sur le Saint-Lois et le Mortainais en eacuteteacute
Le nombre de jours de gel est tregraves faible sur le littoral (6 jours par an en moyenne) mais nettement plus important dans les terres (30 agrave 54 du Cotentin vers le Saint-Lois et le Mortainais) La mer parfois plus chaude que lair en hiver apporte une relative douceur et limite la baisse de la tempeacuterature sur le littoral Le nombre de jours chauds (avec une tempeacuterature supeacuterieure agrave 25 degC) augmente avec leacuteloignement de la mer 1 agrave 34 de la cocircte nord du Cotentin vers linteacuterieur des terres
212 Pluviomeacutetrie
Les pluies freacutequentes (de 120 agrave 160 jours de preacutecipitations supeacuterieures agrave 1mm par an en moyenne suivant les postes) ne sont neacutegligeables en aucune saison En automne et en hiver elles sont plus abondantes en liaison avec les perturbations venant de loceacutean Atlantique Rarement intenses elles tombent souvent sous forme de bruine (crachin) La dispariteacute des cumuls annuels de preacutecipitations est due au relief De 700 agrave 900 mm sur la frange cocirctiegravere les cumuls augmentent rapidement en rentrant dans les terres proches de 1100 mm dans le centre du Cotentin et jusque 1300 mm sur les collines du sud du deacutepartement
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Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001)
Au droit du projet la pluviomeacutetrie annuelle moyenne varie entre 1 000 et 1 100 mm
Secteur drsquoeacutetude
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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12 Objectif
La mission drsquoIngetec se deacutecompose en 3 phases
Phase 1 Etat des lieux - Caracteacuterisation du systegraveme drsquoassainissement pluvial actuel
Prise en compte des axes naturels de ruissellement sur lrsquoensemble du territoire de la commune et des zones naturelles drsquoinfiltration ou de reacutesurgence drsquoexpansion de crue de reacutegulation et de reacutetention
Caracteacuterisation du reacuteseau drsquoassainissement pluvial
Deacutetermination de lrsquoorigine des dysfonctionnements
Phase 2 Caracteacuterisation du fonctionnement du systegraveme pluvial
Etude hydrologique
Etude hydraulique
Aboutissant agrave lrsquoestimation des deacutebits de pointe et des volumes de ruissellement en diffeacuterents points du bassin versant de La Rue
Phase 3 Proposition de solutions techniques capables drsquoassurer
les aspects quantitatifs - une gestion efficace des eaux pluviales en inteacutegrant les contraintes amont (deacutebits de fuite et surverses) et aval (cours drsquoeau captages drsquoalimentation en eau potable milieux sensibleshellip) visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement hydraulique du systegraveme cest agrave dire la suppression de toutes les insuffisances capacitaires
les aspects qualitatifs ndash toute solution visant agrave ameacuteliorer le fonctionnement du systegraveme dassainissement pluvial impliquant de prendre des mesures relatives agrave diminuer les impacts des pollutions par le lessivage des zones urbaniseacutees
Le preacutesent rapport comprend lrsquoensemble des trois phases
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2
Etat initial
Le bassin versant de la preacutesente eacutetude a eacuteteacute deacutelimiteacute agrave partir des courbes IGN et affineacute lors de la visite de terrain Par conseacutequent le bassin versant alimentant le secteur eacutetudieacute repreacutesente une surface drsquoenviron 176 ha
21 Contexte climatique Avec trois faccedilades maritimes pour un lineacuteaire de 300 km de cocirctes la Manche beacuteneacuteficie dun climat oceacuteanique La varieacuteteacute du climat de la Manche est essentiellement due agrave la situation geacuteographique du deacutepartement et agrave lineacutegaliteacute du relief zones de marais collines falaises landes et bocage
211 Tempeacuteratures
La douceur de la tempeacuterature est une des caracteacuteristiques de ce climat oceacuteanique Les hivers sont plutocirct cleacutements (tempeacuteratures minimales moyennes comprises entre 1 et 5 degreacutes) et les eacuteteacutes plutocirct frais (tempeacuteratures maximales moyennes de 19 agrave 24 degreacutes)
Lamplitude thermique est faible en moyenne 4degC sur les cocirctes 6 agrave 7degC dans linteacuterieur en hiver et 5 agrave 7degC sur les cocirctes 11 agrave 12degC sur le Saint-Lois et le Mortainais en eacuteteacute
Le nombre de jours de gel est tregraves faible sur le littoral (6 jours par an en moyenne) mais nettement plus important dans les terres (30 agrave 54 du Cotentin vers le Saint-Lois et le Mortainais) La mer parfois plus chaude que lair en hiver apporte une relative douceur et limite la baisse de la tempeacuterature sur le littoral Le nombre de jours chauds (avec une tempeacuterature supeacuterieure agrave 25 degC) augmente avec leacuteloignement de la mer 1 agrave 34 de la cocircte nord du Cotentin vers linteacuterieur des terres
212 Pluviomeacutetrie
Les pluies freacutequentes (de 120 agrave 160 jours de preacutecipitations supeacuterieures agrave 1mm par an en moyenne suivant les postes) ne sont neacutegligeables en aucune saison En automne et en hiver elles sont plus abondantes en liaison avec les perturbations venant de loceacutean Atlantique Rarement intenses elles tombent souvent sous forme de bruine (crachin) La dispariteacute des cumuls annuels de preacutecipitations est due au relief De 700 agrave 900 mm sur la frange cocirctiegravere les cumuls augmentent rapidement en rentrant dans les terres proches de 1100 mm dans le centre du Cotentin et jusque 1300 mm sur les collines du sud du deacutepartement
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Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001)
Au droit du projet la pluviomeacutetrie annuelle moyenne varie entre 1 000 et 1 100 mm
Secteur drsquoeacutetude
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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2
Etat initial
Le bassin versant de la preacutesente eacutetude a eacuteteacute deacutelimiteacute agrave partir des courbes IGN et affineacute lors de la visite de terrain Par conseacutequent le bassin versant alimentant le secteur eacutetudieacute repreacutesente une surface drsquoenviron 176 ha
21 Contexte climatique Avec trois faccedilades maritimes pour un lineacuteaire de 300 km de cocirctes la Manche beacuteneacuteficie dun climat oceacuteanique La varieacuteteacute du climat de la Manche est essentiellement due agrave la situation geacuteographique du deacutepartement et agrave lineacutegaliteacute du relief zones de marais collines falaises landes et bocage
211 Tempeacuteratures
La douceur de la tempeacuterature est une des caracteacuteristiques de ce climat oceacuteanique Les hivers sont plutocirct cleacutements (tempeacuteratures minimales moyennes comprises entre 1 et 5 degreacutes) et les eacuteteacutes plutocirct frais (tempeacuteratures maximales moyennes de 19 agrave 24 degreacutes)
Lamplitude thermique est faible en moyenne 4degC sur les cocirctes 6 agrave 7degC dans linteacuterieur en hiver et 5 agrave 7degC sur les cocirctes 11 agrave 12degC sur le Saint-Lois et le Mortainais en eacuteteacute
Le nombre de jours de gel est tregraves faible sur le littoral (6 jours par an en moyenne) mais nettement plus important dans les terres (30 agrave 54 du Cotentin vers le Saint-Lois et le Mortainais) La mer parfois plus chaude que lair en hiver apporte une relative douceur et limite la baisse de la tempeacuterature sur le littoral Le nombre de jours chauds (avec une tempeacuterature supeacuterieure agrave 25 degC) augmente avec leacuteloignement de la mer 1 agrave 34 de la cocircte nord du Cotentin vers linteacuterieur des terres
212 Pluviomeacutetrie
Les pluies freacutequentes (de 120 agrave 160 jours de preacutecipitations supeacuterieures agrave 1mm par an en moyenne suivant les postes) ne sont neacutegligeables en aucune saison En automne et en hiver elles sont plus abondantes en liaison avec les perturbations venant de loceacutean Atlantique Rarement intenses elles tombent souvent sous forme de bruine (crachin) La dispariteacute des cumuls annuels de preacutecipitations est due au relief De 700 agrave 900 mm sur la frange cocirctiegravere les cumuls augmentent rapidement en rentrant dans les terres proches de 1100 mm dans le centre du Cotentin et jusque 1300 mm sur les collines du sud du deacutepartement
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Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001)
Au droit du projet la pluviomeacutetrie annuelle moyenne varie entre 1 000 et 1 100 mm
Secteur drsquoeacutetude
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Scheacutema 2 Pluie interannuelle sur la peacuteriode 1971-2001 (Source Meacuteteacuteo-France 2001)
Au droit du projet la pluviomeacutetrie annuelle moyenne varie entre 1 000 et 1 100 mm
Secteur drsquoeacutetude
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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22 Contexte geacuteologique Les principales formations geacuteologiques rencontreacutees sont les suivantes
Scheacutema 3 Carte geacuteologique (source BRGM ndash Cartes geacuteologiques 150 000)
Le secteur drsquoeacutetude est homogegravene On observe qursquoil est majoritairement constitueacute de limons des plateaux Pleacuteistocegravene (LP) puis de gregraves et sables
grossiers
Carrefour le Coup drsquoArgent
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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23 Contexte hydrogeacuteologique La reacutegion Basse-Normandie preacutesente de nombreux aquifegraveres dacircge et dinteacuterecirct varieacutes dont les principaux sont situeacutes dans le Pays dAuge les plaines du Bessin et de CAEN-ARGENTAN ainsi que dans lIsthme du Cotentin
Scheacutema 4 Aquifegraveres et reacuteseaux pieacutezomeacutetriques (source DIREN Basse Normandie ndash Aoucirct 2007)
Le secteur drsquoeacutetude est inscrit dans le Massif Armoricain composeacute de formations greacuteseuses ou schisto-greacuteseuses Ces formations noffrent quune faible capaciteacute aquifegravere lorsquelles sont fractureacutees mais ont une grande importance eacutecologique pour le fonctionnement de nombreuses zones humides du bocage
La zone drsquoeacutetude se deacuteveloppe sur une zone drsquoaquifegravere avec des calcaires jurassiques et des zones localement aquifegraveres
Secteur drsquoeacutetude
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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24 Reacuteseau hydrographique Scheacutema 5 Reacuteseau hydrographique
Les eaux du bassin versant convergent vers le cours drsquoeau du Merderet
Le Merderet
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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25 Le patrimoine naturel Les sites inventorieacutes au titre du patrimoine naturel ne font pas toujours lrsquoobjet de mesures de protection il srsquoagit cependant drsquoun indicateur de la sensibiliteacute du milieu (potentialiteacutes drsquoespegraveces rares ou menaceacutees eacutecosystegravemes fragileshellip) Seules les zones inventorieacutees au titre du reacuteseau Natura 2000 devront faire lrsquoobjet de mesures de protection eacutetablies par les eacutetats membres
Apregraves collecte des informations aupregraves de la DREAL aucun site Natura 20001 ZNIEFF2 ZICO3 APPB4 Reacuteserve naturelle5 Parc Naturel Reacutegional6 ou site inscrit ou classeacute nrsquoa
eacuteteacute recenseacute sur le territoire de la commune
1 Natura 2000 est un ensemble de sites naturels proposeacutes par chaque eacutetat membre en application des directives
europeacuteennes Oiseaux de 1979 et Habitats de 1992 identifieacutes pour la rareteacute ou la fragiliteacute des espegraveces sauvages animales ou veacutegeacutetales et de leurs habitats
2 ZNIEFF Zones Naturelles drsquoInteacuterecirct Ecologique Faunistique et Floristique zones naturelles preacutesentant un inteacuterecirct eacutecologique faunistique et floristique particulier
3 ZICO Zones Importantes pour la Conservation des Oiseaux sites dinteacuterecirct majeur qui heacutebergent des effectifs doiseaux sauvages jugeacutes dimportance communautaire ou europeacuteenne
4 APPB Arrecircteacutes Preacutefectoraux de Protection de Biotope Cette protection (par le biais drsquoun arrecircteacute preacutefectorale) permet la preacuteservation de biotope (dunes landes pelouses mares prairies humideshellip) neacutecessaires agrave la survie despegraveces proteacutegeacutees Elle favorise eacutegalement la protection des milieux contre les activiteacutes qui portent atteintes agrave leur eacutequilibre biologique
5 Reacuteserve Naturelle Leur but est de proteacuteger sur les proprieacuteteacutes priveacutees les espegraveces de la faune et de la flore sauvage preacutesentant un inteacuterecirct scientifique
6 Parc Naturel Reacutegional (PNR) creacuteeacute par des communes qui souhaitent mettre en place un projet de conservation de leur patrimoine naturel et culturel partageacute sur un territoire coheacuterent
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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26 Zone humide Selon lrsquoarticle L211-1 du code de lrsquoEnvironnement les zones humides sont des terrains exploiteacutes ou non habituellement inondeacutes ou gorgeacutes deau douce saleacutee ou saumacirctre de faccedilon permanente ou temporaire La veacutegeacutetation quand elle existe y est domineacutee par des plantes hygrophiles pendant au moins une partie de lanneacutee
Le code de lrsquoenvironnement instaure et deacutefinit lrsquoobjectif drsquoune gestion eacutequilibreacutee de la ressource en eau A cette fin il vise en particulier la preacuteservation des zones humides Il affirme le principe selon lequel la preacuteservation et la gestion durable des zones humides sont dinteacuterecirct geacuteneacuteral
La DREAL Basse-Normandie a reacutealiseacute un atlas des zones humides et des zones favorables au deacuteveloppement de milieux humides Il est agrave noter que la reacutealisation de cet atlas a eacuteteacute effectueacutee agrave partir de photo-interpreacutetations laquo mais aucune veacuterification systeacutematique agrave posteacuteriori des zones inventorieacutees nrsquoa eacuteteacute reacutealiseacutee raquo (Notice drsquoutilisation des donneacutees de lrsquoatlas des zones humides eacutediteacutee par la DREAL Basse Normandie)
Cette carte reacutealiseacutee agrave lrsquoeacutechelle deacutepartementale nrsquoa donc pas vocation agrave recenser preacuteciseacutement les zones humides mais constitue un outil qui permet drsquoattirer lrsquoattention sur la sensibiliteacute drsquoun secteur vis-agrave-vis de cette theacutematique
Scheacutema 6 Localisation des zones humides potentielles sur le secteur drsquoeacutetude
Le secteur drsquoeacutetude preacutesente des zones humides
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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3
Synthegravese des reconnaissances de terrain et diagnostic
31 Meacutethodologie mise en œuvre Durant cette seconde eacutetape des investigations de terrain deacutetailleacutees (dont le parcours agrave pied systeacutematique de tous les axes drsquoeacutecoulements) ont permis de preacuteciser le fonctionnement hydraulique du bassin versant de La rue ainsi que les relations potentielles entre lrsquohydrologie et lrsquohydrogeacuteologie
Ces visites ont permis entre autre
De veacuterifier les limites du bassin versant en prenant en compte les eacuteventuels ouvrages hydrauliques sous chausseacutee les effets de drainage par des routes ou des chemins hellip
De cartographier les axes privileacutegieacutes de ruissellement les zones drsquoeacuterosion et drsquoatterrissement
De localiser les ameacutenagements permettant des microstockages (talus prairies inondables routes en deacuteblais mares hellip)
De localiser les points drsquoengouffrement potentiel ainsi que les bassins laquo endoreacuteiques raquo eacuteleacutements tregraves importants agrave prendre en compte afin de ne pas risquer de sureacutevaluer les eacutecoulements superficiels par rapport aux eacutecoulements souterrains
De localiser les sources (points de reacutesurgences)
De cartographier et de caracteacuteriser les ameacutenagements hydrauliques de tout type (fosseacutes ouvrages sous chausseacutee hellip)
De caracteacuteriser le devenir des eaux pluviales collecteacutees par les voies de circulation ou par les ameacutenagements associeacutes (fosseacutes ouvrages hellip)
De localiser les zones humides potentielles et les zones inondables
De recenser et cartographier tous les eacuteleacutements existants qui limitent les ruissellements et contribuent agrave limiter les deacutegacircts et qui ont donc une action favorable sur la maicirctrise des eaux
De localiser tout autre eacuteleacutement ou observation pertinente du point de vue hydrologiquehellip
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Scheacutema 7 Fonctionnement hydraulique de la zone drsquoeacutetude (eacutechelle 16000)
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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32 Fonctionnement hydraulique actuel du bassin versant
Depuis plusieurs deacutecennies le carrefour entre les deacutepartementales D42 et D24 au niveau du hameau du Coup drsquoArgent subit freacutequemment des inondations de voiries (notamment la RD42) et deux proprieacuteteacutes riveraines
Ce carrefour est le point de confluence de toutes les eaux de ruissellement du bassin versant Plusieurs canalisations (de diamegravetre variant entre Oslash300mm agrave Oslash500mm permettent la continuiteacute hydraulique vers le lieudit Les Veacuteziels
Il a eacuteteacute identifieacute deux talwegs (nommeacute T1 et T2) permettant drsquointercepter les eacutecoulements des parcelles agricoles A noter que ces parcelles sont majoritairement de type bocage jouant un rocircle de corridor eacutecologique et de microstockage
Suite agrave nos investigations de terrain et la reacuteunion avec les eacutelus il a eacuteteacute recenseacute et localiseacute
De nombreux points bas engendrant des stagnations sur les voiries
Plusieurs fosseacutes cureacutes acceacuteleacuterant les ruissellements
Des busages sous les entreacutees charretiegraveres encombreacutees par des apports de terre limitant la capaciteacute de transfert
Un apport de ruissellements significatif provenant du hameau les Maurouards
Au niveau de lrsquoaxe T1
Celui-ci gegravere les ruissellements engendreacutes au nord de la RD42 Il se forme au nord de la ferme de Fattevast en amont de deux mares Par la suite celui-ci longe les haies et talus planteacutes des prairies en bocage avant de rejoindre un reacuteseau de fosseacute qui conduit les eaux ruisseleacutees au carrefour du hameau du Coup drsquoArgent Un bassin de reacutegulation (noteacute B1) dimensionneacute suite agrave une eacutetude hydraulique (1999-2000) a eacuteteacute reacutealiseacute en amont de ce hameau Lrsquoexutoire du bassin est un Oslash400mm menant les eaux vers une mare avant de rejoindre le carrefour La commune preacutecise que cet ouvrage a deacutejagrave deacutebordeacute en cas de fortes pluies
Concernant lrsquoaxe T11 un reacuteseau de fosseacute de part et drsquoautre des voiries communales et de la RD271 concentre les ruissellements des hameaux le Haut et les Burnoufs Par la suite ils empruntent un chemin agricole avant de rejoindre lrsquoaxe T1 au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Au niveau de lrsquoaxe T2
Lrsquoaxe T2 prenant naissance sur les parcelles agricoles au sud de la RD42 concentre les ruissellements au niveau drsquoun reacuteseau de fosseacute Ces eacutecoulements prennent ensuite la direction du hameau Les Maurouards avant de confluer avec T1 au carrefour du Coup drsquoArgent A noter qursquoun bassin de reacutegulation (noteacute B2) est positionneacute sur son traceacute
Lors de nos investigations de terrain des haies en amont du hameau Les Maurouards ont eacuteteacute reacutecemment retireacutees reacuteduisant donc le microstockage des parcelles agricoles concerneacutees
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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33 Reportage photographique
Le scheacutema suivant localise les prises de vue photographique ci-dessous
Scheacutema 8 Localisation des prises de vue
Photo 1(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Eaux stagnante au niveau des fosseacute de collecte Busage colmateacute
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Photo 2(vues a b et c) Au niveau de lrsquoaxe de ruissellement T11
Stagnation au niveau du chemin agricole du agrave lrsquoabsence
de systegraveme de collecte Fosseacute le long du chemin agricole Le manque
drsquoentretiens de celui peut engendrer une stagnation sur le chemin au niveau de lrsquoentreacutee de parcelle sureacuteleveacute
Photo 3(vues a et b) Au niveau de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Ouvrage de reacutegulation B1
Photo 4(vues a et b) En aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
Mare en aval de lrsquoouvrage de reacutegulation B1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Photo 5(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive nord)
Amont du carrefour du hameau
Busage (rive nord) Oslash400mm et Oslash500mm sous la RD24
Aval du carrefour
Photo 6(vues a et b) Au niveau du hameau Les Maurouards
Fosseacute amont du busage Oslash300mm amenant les ruissellements agrave la RD24
Fosseacute de collecte acheminant les eaux vers le hameau du Coup drsquoArgent
Photo 7(vues a et b) Au niveau du hameau du Coup drsquoArgent (rive sud)
Busage Oslash300mm de la RD24 rejoignant le passage
Oslash400mm (rive sud) Exutoire du busage Oslash400mm (rive sud)
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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34 Sources drsquoinformation et synthegravese des dysfonctionnements
Les dysfonctionnements hydrauliques ont eacuteteacute releveacutes de plusieurs faccedilons soit agrave partir des
visites de terrain
observations formuleacutees par la commune
Le tableau 1 reacutecapitule les dysfonctionnements rencontreacutes sur le secteur
Tableau 1 Dysfonctionnements rencontreacutes
ID Source Nature Effets Freacutequence Cause remeacutediable
Dys01 Commune Inondation de la RD42 entrainant sa
fermeture Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys02 Commune Inondation drsquoun bacirctiment Inondation
de bacirctiment
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys03 Commune
Terrain Inondation du carrefour du Coup
drsquoArgent Inondation
de voirie
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys04 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
Dys05 Commune
Terrain
Inondation drsquoune habitation lors de lrsquoeacutepisode pluvieux du 15 janvier
2014
Inondation drsquohabitation
Lors de preacutecipitations
exceptionnelles
Insuffisance des ouvrages de collecte
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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35 Synthegravese du fonctionnement hydraulique
Le secteur drsquoeacutetude drsquoune superficie drsquoenviron 176 hectares est principalement composeacute de parcelles agricoles types prairies en bocage et de secteurs urbaniseacutes peu denses
Lrsquoensemble des ruissellements du bassin versant converge vers le carrefour du Coup drsquoArgent jusqursquoagrave lrsquoexutoire constitueacute du cours drsquoeau du Merderet
Le lieu-dit du Coup drsquoArgent preacutesente des inondations (deux habitations et le carrefour) par deacutebordements drsquoeaux pluviales sur voiries lieacutees agrave la concomitance des eacuteleacutements suivants
- confluence des ruissellements diffus du bassin versant
- ouvrages limitants (canalisation et fosseacute) au vu des deacutebits agrave geacuterer
- avaloirs colmateacutes et tecirctes de buses obstrueacutees par la boue et deacutebris veacutegeacutetaux
Par ailleurs la hauteur de ruissellement sur la voirie est accentueacutee par sa configuration bordeacutee par des talus et les faccedilades ou murets de proprieacuteteacute
Les eacutetapes suivantes permettront de quantifier les deacutebits et volumes ruisseleacutes en vue de proposer des solutions adapteacutees pour la gestion des ruissellements
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4
Calculs Hydrologique et hydraulique
Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Lrsquoobjectif de ce chapitre est de caracteacuteriser les ruissellements au niveau des points strateacutegiques du bassin versant Cette estimation des deacutebits permettra de dimensionner par la suite des ouvrages de gestion des ruissellements
41 Deacutecoupage en sous bassin versant Le deacutecoupage en sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude est deacutetermineacute par le fonctionnement hydrologique Autrement dit il est effectueacute dans un souci de seacuteparer les grandes uniteacutes ruisselantes aboutissant en un point (en geacuteneacuteral agrave la confluence de plusieurs talwegs importants)
Le scheacutema 6 preacutesente les sous-bassins versants de la zone drsquoeacutetude dont les caracteacuteristiques sont preacutesenteacutees dans le tableau 2
Scheacutema 9 Deacutecoupage en sous-bassins versants
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Tableau 2 Caracteacuteristiques des sous bassins versants
Sous Bassin versant
Surface (ha)
Bois (ha)
Prairie (ha)
Culture (ha)
Bacircti peu dense (ha)
Voirie (ha)
Coefficient de ruissellement
Temps de concentration
moyen (min)
sbv1 11775 002 9612 1536 440 185 020 5550
sbv2 1545 000 1143 281 045 075 023 2160
sbv3 493 005 085 366 000 038 032 1442
sbv4 268 000 057 202 000 009 027 1183
sbv5 1745 084 907 731 000 023 023 1789
sbv6 805 000 379 306 118 001 022 2149
sbv7 573 001 130 356 026 061 032 1909
sbv8 375 000 301 000 050 025 024 1649
SBV total 1758 092 12614 3780 679 416 021 7025
42 Pluie de projet Dans le cadre de lrsquoeacutetude hydraulique du bassin versant de la commune drsquoUrville la pluie de projet drsquooccurrence deacutecennale servira au dimensionnement des ouvrages de gestion des eaux pluviales
Le choix de la station pluviomeacutetrique srsquoest porteacutee sur la station de Cherbourg la plus proche du secteur drsquoeacutetude
Les hauteurs de pluie nous inteacuteressant sont reacutecapituleacutees dans le tableau suivant
Tableau 3 Hauteurs de pluies estimeacutees agrave la station de Cherbourg
Occurrence Station 15 min 30 min 60 min 180 min 24 heures
Deacutecennale Cherbourg 162 mm 217mm 266mm 531mm 581mm
En coheacuterence avec le temps de concentration moyen du bassin versant (proche de 70 min) la pluie deacutecennale drsquoune heure a eacuteteacute retenue soit 266 mm
43 Caracteacuterisation des surfaces ruisselantes Le coefficient de ruissellement (qui repreacutesente la proportion de pluie non infiltreacutee sur une surface) est une grandeur deacutependant de nombreuses variables notamment de lrsquoeacutetat de saturation du sol de la dureacutee de lrsquoaverse de la pente et de la nature de lrsquooccupation du sol Or la meacutethode rationnelle de calcul du deacutebit de pointe suppose que ce coefficient est constant dans le temps Les deux derniegraveres variables (pente et occupation du sol) sont les plus fixes dans le temps agrave lrsquoeacutechelle drsquoun bassin versant
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
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100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Nous proposons donc une meacutethode drsquoestimation du coefficient de ruissellement selon la pente et lrsquooccupation drsquoun sol qui peut ecirctre reacutecapituleacutee sur le graphique 1
Cinq cateacutegories drsquooccupation des sols sont donc distingueacutees
- Prairie - Culture
- Voirie - Bacircti peu dense - Voiries
Graphique 1 Coefficient de ruissellement en fonction de lrsquooccupation des sols et des pentes
La situation deacutefavorable eacutevoqueacutee dans le graphique preacuteceacutedent correspond agrave un eacutetat des sols satureacutes en eau (pluie drsquohiver) et la situation favorable agrave des sols non satureacutes (pluie drsquoeacuteteacute) Cette meacutethode permet de prendre en compte lrsquoeacutetat de saturation du sol dans le calcul du ruissellement
Dans le cadre de la preacutesente eacutetude le coefficient est pris favorable Le coefficient appliqueacute aux voiries est de 1
Lrsquooccupation des sols sur le bassin versant est preacutesenteacutee sur le scheacutema page suivante
0
01
02
03
04
05
06
07
08
0 002 004 006 008 01 012 014 016 018 02
Coeffic
ient d
e ruis
selle
ment
pente (mm)
Bois favorable Bois deacutefavorable Prairie favorable Prairie deacutefavorable
Cultures favorable Cultures deacutefavorable Bati favorable Bati deacutefavorable
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Scheacutema 10 Occupation des sols sur lrsquoaire drsquoeacutetude
44 Deacutebits de pointe Le deacutebit de pointe est obtenu par la meacutethode rationnelle
AICQp360
1
Qp = deacutebit de pointe de lrsquohydrogramme (m3s) C = coefficient de ruissellement I = intensiteacute de la pluie (mmh) A = surface du bassin versant (ha) lt 200 ha
Lrsquointensiteacute de la pluie est lieacutee pour une peacuteriode de retour donneacutee agrave sa dureacutee par une relation de type I = a t ndashb ougrave a et b sont les coefficients de Montana Ainsi statistiquement plus une averse est courte plus elle est intense Sa dureacutee la plus peacutenalisante est la plus courte pour laquelle le bassin versant participe entiegraverement au ruissellement La dureacutee de lrsquoaverse est donc geacuteneacuteralement prise eacutegale au temps de concentration du bassin versant crsquoest agrave dire au temps maximal mis par lrsquoeau pour arriver agrave lrsquoexutoire Afin drsquoecirctre vraisemblable et de rester dans les limites drsquoapplication de la formule de Montana cette dureacutee ne doit pas ecirctre infeacuterieure agrave 6 minutes
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Le temps de concentration est geacuteneacuteralement eacutevalueacute par une des formules suivantes
3850
770020
S
LTc
Kirpich
S
ATc
100627 Ventura
50
31
100041
S
ALTc
Passini
Tc = Temps de concentration (min) L = longueur du PLPH (m) S = pente (mm) A = surface du bassin versant (ha) V = vitesse de lrsquoeacutecoulement en reacuteseau (ms) = 1
Le temps de concentration est obtenu par la moyenne des reacutesultats de ces formules Il est de 70 minutes sur le bassin versant
45 Volumes ruisseleacutes Les volumes ruisseleacutes pour une pluie de mecircme intensiteacute seront directement proportionnels agrave la surface active
Ils sont calculeacutes par extension de la meacutethode rationnelle Cela revient agrave multiplier la hauteur drsquoeau tombeacutee par la surface active
Les volumes ruisseleacutes sont calculeacutes drsquoapregraves une extension de la meacutethode rationnelle selon la dureacutee T de la pluie par la formule
)1(106
1 b
r CAaTATICV
Vr = Volume ruisseleacute (m3)
C = Coefficient de ruissellement
I = Intensiteacute de la pluie (mmh)
T = Dureacutee de la pluie (min)
a b = Paramegravetres de Montana (I=at-b)
A = Surface du Bassin Versant (ha)
Les deacutebits de pointes et volumes ruisseleacutes par sous bassins versants sont preacutesenteacutes dans le tableau suivant
Tableau 4 Deacutebits et volumes ruisseleacutes pour une pluie 1h ndash 10 ans
SBV Qp (msup3s) Vr (msup3)
sbv1 077 2761
sbv2 013 483
sbv3 006 205
sbv4 002 75
sbv5 011 411
sbv6 006 214
sbv7 008 279
sbv8 004 149
BV total 125 4514
Pour faciliter la compreacutehension des reacutesultats des calculs le scheacutema 11 localise les reacutesultats de la pluie deacutecennale de 1h au niveau de points clefs de la commune
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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PRESTATIONS DETUDES ET DASSISTANCE DANS LE CADRE DE PROJETS ROUTIERS - LOT 6 ETUDES ASSAINISSEMENTS RETABLISSEMENTS HYDRAULIQUES
Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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Opeacute Ndeg9502-10_version A - 290615
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46 Capaciteacute des ouvrages de collecte et de transfert Le deacutebit transitant dans une buse ou un fosseacute peut ecirctre calculeacute selon la formule de Manning ndash Strickler
SKARQ 32 ou SKRv 32 et
Manning
stricklern
K1
avec mouilleacuteP
AR
Q = deacutebit (m3s) v = vitesse (ms) K = coefficient de Strickler n = coefficient de Manning R = rayon hydraulique (m) A = section hydraulique (m2) Pmouilleacute = peacuterimegravetre mouilleacute (m) S = pente - de la ligne drsquoeacutenergie (mm)
Le coefficient de Strickler retenu pour les canalisations en beacuteton est de 80 et pour les fosseacutes de 25
La pente est estimeacutee agrave partir des courbes IGN
47 Dimensionnement des ouvrages drsquoeacutecrecirctement (eacutetape de proposition drsquoameacutenagement cf sect5 p27) Les volumes de stockage ont eacuteteacute calculeacutes selon la meacutethode des pluies baseacutee sur lrsquoanalyse statistique des pluies
La meacutethode des pluies donne le volume de stockage en fonction drsquoune hauteur speacutecifique ha eacutetablie selon les formules suivantes
AChV a 10
ougrave 261496078733 qha en deacutecennal reacutegion I
et AC
360
V = Volume de stockage (m3)
ha = Capaciteacute speacutecifique de stockage (mm)
q = Hauteur eacutequiv de deacutebit de fuite (mm)
Q = Deacutebit de fuite (m3s)
C = Coefficient de ruissellement
A = Superficie du Bassin Versant (ha)
Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
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Scheacutema 11 Localisation des reacutesultats pour la pluie deacutecennale de 1h aux points clefs du bassin versant drsquoUrville Bocage
RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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RD24 en aval du hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 02 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 03 msup3s (avec rejets de B2) Deacutebit capacitaire Oslash300mm = 01 msup3s
Route du Chacircteau ndash RD42 Qp 1h10ans = 008 msup3s
Fosseacute au hameau des Maurouards Qp 1h10ans = 014 msup3s (sans rejet de B2) Qp 1h10ans = 025 msup3s (avec rejets de B2)
Sente agricole en amont du bassin Qp 1h10ans = 077 msup3s Deacutebit capacitaire Oslash500mm = 04 msup3s Deacutebit de fuite du bassin Oslash400 (Qc ~02 msup3s)
Deacutebit cumuleacute en aval de la RD24 Qp 1h10ans = 07 msup3s (sans deacutebordement de B1) Qp 1h10ans = 12 msup3s (si deacutebordement de B1) Deacutebit capacitaire Oslash400mm rive sud = 02msup3s Deacutebit capacitaire Oslash400+Oslash500 rive nord = 06msup3s Deacutebit capacitaire du fosseacute (15m de large prof 05 m pente 1) 05 msup3s
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
DEPARTEMENT DE LA MANCHE - DIRECTION DES Infrastructures
PRESTATIONS DETUDES ET DASSISTANCE DANS LE CADRE DE PROJETS ROUTIERS - LOT 6 ETUDES ASSAINISSEMENTS RETABLISSEMENTS HYDRAULIQUES
Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
Ndeg9502-10_version A du 29 juin 2015 26
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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PRESTATIONS DETUDES ET DASSISTANCE DANS LE CADRE DE PROJETS ROUTIERS - LOT 6 ETUDES ASSAINISSEMENTS RETABLISSEMENTS HYDRAULIQUES
Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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HYDRAULIQUES
Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
Opeacute Ndeg9502-10_version A - 290615
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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48 Conclusion de la phase 2 La phase 2 de la preacutesente eacutetude a permis de rendre compte du comportement des sous bassins versants pour la pluie de projet deacutecennale en quantifiant les deacutebits de pointes et les volumes ruisseleacutes neacutecessaires agrave la phase de propositions drsquoameacutenagements afin de reacuteduire les inondations
Les reacutesultats de ces calculs confirment les observations des eacutelus agrave savoir que la majoriteacute des ouvrages de gestions des eaux pluviales sont insuffisants et ne garantissent pas la protection deacutecennale particuliegraverement en cas de deacutebordement des zones de stockage existantes
Lrsquoeacutetape suivante visera agrave deacutefinir les propositions drsquoameacutenagement permettant de traiter les dysfonctionnements hydrauliques releveacutes sur le bassin versant drsquoUrville Bocage
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
DEPARTEMENT DE LA MANCHE - DIRECTION DES Infrastructures
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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HYDRAULIQUES
Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
Opeacute Ndeg9502-10_version A - 290615
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PRESTATIONS DETUDES ET DASSISTANCE DANS LE CADRE DE PROJETS ROUTIERS - LOT 6 ETUDES ASSAINISSEMENTS RETABLISSEMENTS HYDRAULIQUES
Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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5
Proposition drsquoameacutenagement
51 Rappel du diagnostic des eacutetapes preacuteceacutedentes
Le diagnostic hydraulique oriente le programme drsquoameacutenagement vers la mise œuvre drsquoune limitation des apports de ruissellement de sorte agrave assurer un deacutebit drsquoeacutecoulement compatible avec les ouvrages de collectetransfert existant sans aggraver la situation en aval
La solution consistant agrave reacutealiser plusieurs petits ouvrages drsquohydrauliques douces disperseacutes sur le bassin versant nrsquoest pas retenue pour plusieurs raisons Il nrsquoa pas eacuteteacute recenseacute de pratique culturale peacutenalisante en termes de ruissellement et les parcelles agricoles disposent deacutejagrave de talus haie assurant un frein et un microstockage des eacutecoulements il srsquoagit drsquoeacuteleacutements agrave preacuteserver De plus les ruissellements agricoles et urbains sont principalement diffus ce qui ne permet pas de cibler efficacement un emplacement preacutefeacuterentiel drsquoameacutenagement
52 Description du programme drsquoameacutenagement Afin de remeacutedier agrave lrsquoensemble des dysfonctionnements recenseacutes lors de la phase 1 les solutions proposeacutees ci-apregraves au Maicirctre drsquoOuvrage sont destineacutees agrave geacuterer un eacutevegravenement deacutecennal
Rappels - Les ouvrages sont dimensionneacutes pour assurer la gestion drsquoun eacutevegravenement deacutecennal - Le deacutebit de fuite retenu pour le calcul de lrsquoouvrage de stockage est en coheacuterence avec le deacutebit capacitaire du reacuteseau pluvial en aval lrsquoemprise fonciegravere disponible et la recherche drsquoun temps de vidange compris entre 24 h et 48 h de sorte agrave assurer une eacutecrecirctement suffisant de la crue tout en permettant une vidange suffisamment rapide pour faire face agrave une seconde pluie
Le deacutetail des propositions preacutesenteacute dans les paragraphes ci-apregraves a fait lrsquoobjet drsquoune estimation du coucirct des travaux inteacutegrant lrsquoeacutetude de conception et les leveacutes topographiques Elle ne comprend pas lrsquoacquisition fonciegravere et les eacutetudes compleacutementaires eacuteventuelles (dossiers regraveglementaires eacutetudes geacuteotechniqueshellip)
Annexe 1 Deacutetail estimatif des sceacutenarii
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
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P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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PRESTATIONS DETUDES ET DASSISTANCE DANS LE CADRE DE PROJETS ROUTIERS - LOT 6 ETUDES ASSAINISSEMENTS RETABLISSEMENTS HYDRAULIQUES
Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
Ndeg9502-10_version A du 29 juin 2015 28
ingetec Infrastructure - Environnement
521 Deacutetail des ameacutenagements proposeacutes
P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
Scheacutema 12 ameacutenagements proposeacutes
DEPARTEMENT DE LA MANCHE - DIRECTION DES Infrastructures
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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ingetec Infrastructure - Environnement
P1d en 2009
P1d en 2015
P2
P1a
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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ingetec Infrastructure - Environnement
Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Etude hydraulique - Urville - Intersection RD24RD42
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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HYDRAULIQUES
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Opeacute Ndeg9502-10_version A - 290615
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P1
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 026 msup3s
Surface intercepteacutee 426 ha
Description
P1a Renforcement du caractegravere inondable drsquoune prairie par la mise en place drsquoun petit barrage et drsquoun ouvrage de fuite au niveau du fosseacute existant Ajout drsquoun ouvrage de surverse dont le niveau permettra aux plus hautes eaux de ne pas atteindre les proprieacuteteacutes bacircties existantes en amont Curage de la mare afin drsquoaugmenter le volume stockeacute au niveau de lrsquoouvrage - Volume neacutecessaire 1200 msup3 (soit une hauteur drsquoeau maximale estimeacutee agrave environ 40 cm) - Deacutebit de fuite 20 ls (dimensionnement 10 ls + 10 ls P2 en amont) Dans le cas ougrave la proposition P2 ne serait pas reacutealiseacutee le volume de stockage neacutecessaire serait de 1523 msup3 avec un deacutebit de fuite de 20 ls
P1b Creacuteation drsquoun ouvrage de passage sous la RD24 afin de diriger lrsquoensemble des eaux du fosseacute vers la prairie inondable (P1a) Si pente 1 Oslash400 mm si pente 05 Oslash500 mm Environ 35 ml de canalisation puis fosseacute jusqursquoagrave la mare
P1c Elargissement du fosseacute (maintien drsquoune entreacutee charretiegravere) et ajout de redents afin de ralentir deacutecanter et maitriser le ruissellement pour rejoindre P1b
P1d Peacuterenniser le passage de lrsquoeacutecoulement entre le fosseacute de la RD42 et le fosseacute longeant les parcelles agricoles
P2
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 011 msup3s
Surface intercepteacutee 175 ha
Description
Renforcement de lrsquoeffet tampon de lrsquoouvrage par la mise en place drsquoun ouvrage de fuite sur la canalisation Oslash300 mm existante et drsquoune protection contre les embacirccles (branches feuilleshellip)
- Volume neacutecessaire 420 msup3 - Deacutebit de fuite 10 ls (temps de vidange 12 h) - Mise en place drsquoune grille de protection devant lrsquoorifice
P3
Deacutebit agrave geacuterer Qp10ans = 043 msup3s (sans deacutebordement de B1)
Ajout de 5 grilles avaloirs dans lrsquointersection afin drsquoameacuteliorer la collecte des eaux de voiries
P4
Ajout drsquoun redent afin de ralentir et deacutecanter les ruissellements provenant de la mare et rejoignant lrsquointersection Le Coup DrsquoArgent
Cout total estimeacute 72 000 euroHT
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P1d en 2015
P2
P1a
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Tableau 5 Reacutepartition des volumes de ruissellements geacutereacutes au niveau de P1
Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Scheacutema 14 Emprise des besoins topographiques (hachures jaunes 376 ha) pour la proposition P1
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P2
P1a
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Nom de lrsquoameacutenagement voirie
reste du bassin versant
P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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Nom de lrsquoameacutenagement voirie
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P1 (si P2 est reacutealiseacute) 37 63
P1 (si P2 nrsquoest pas reacutealiseacute) 31 69
Ces ameacutenagements permettent drsquoassurer la gestion drsquoun eacutevegravenement pluviomeacutetrique deacutecennal et protegravege des inondations lrsquointersection des routes deacutepartementales du Coup drsquoArgent
Scheacutema 13 Scheacutema de principe drsquoune mare tampon (principe de lrsquoameacutenagement P1) dans le cas ougrave il est souhaiteacute un volume permanent par temps sec
Concernant lrsquoaspect reacuteglementaire au vu des eacuteleacutements agrave notre disposition et en preacutevision drsquoune concertation avec les services de la police de lrsquoeau il apparait que le projet serait soumis agrave Autorisation au titre de la rubrique 2150 La proposition P1 est situeacutee au niveau drsquoune zone humide preacutesumeacutee (cf sect26) impliquant une eacutetude compleacutementaire preacutecisant lrsquoemprise potentiellement concerneacutee et les mesures compensatoires eacuteventuelles Selon les reacutesultats une rubrique compleacutementaire de la Loi sur lrsquoEau pourrait ecirctre concerneacutee (3310)
Par temps sec un volume laquo mort raquo reste au fond de la mare En peacuteriode de crue la mare se remplit et le volume laquo utile raquo assure le
tamponnement des ruissellements vidangeacute par une canalisation de fuite
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