assainissement routier kettar

8/17/2019 Assainissement Routier Kettar

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service d'Études

techniques

des routes

et autoroutes

Sétra

u e tec n que

Assainissement routier

oc o re


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Assainissement routier


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2 Assainissement routier - GTAR

Ce guide technique sur l’assainissement routier a été réalisépar un groupe de travail constitué par des représentantsdu Réseau Scientifique et Technique du Ministère de

qu pement et e ureaux étu es. a va at ontechnique a été assurée par Yves Guidoux (Sétra).

Composition du groupe de travail :

av a ar étra ,

. anc et - , ean Béréterbide (CE E Sud-Ouest),

arc a n or - car e ,

acques urtevent E E é terranée ,

Alain Costille (DDE 95 ,

Gilles Cartoux (DDE 58),

ené arcau té ,

a n man at .

La rédaction et la mise en forme ont été assurées par :

ar e e ava ès étra .

erge r sc one - ,

acques urtevent E E Méditerranée),

Marc Valin (CE E Nord-Picardie),

runo an- auwaert or - car e pour aréa sat on es sc émas.

Aide à la lecture du guide

le glossaire, en annexe 4.3 donne les définitions desprincipaux termes (repérés par *) spécifiques utilisés ;

es a réviations e sym o es rencontrés ans e texte sontexp c tés en annexe 4.4 ;

es envois i iograp iques : ans e texte, es numérosentre croc ets correspon ent aux ocuments ment onnés

ans a ograp e en annexe 4. .


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3

Préambule 51 - Conception technique des ouvrages 71.1 - Rétablissement des écoulements naturels (bassins versants < 100 km2)

1.1.1 - Éléments de doctrine 81.1.2 - Détermination du débit de projet 91.1.3 - Conception des ouvrages hydrauliques 11.1.4 - Entretien et exploitation des ouvrages hydrauliques 1

1.2 - Assainissement de la plate-forme 151.2.1 - Éléments de doctrine 151.2.2 - Nature et fonction des réseaux 161.2.3 - Choix des ouvrages d’assainissement et calcul hydraulique 11.2.4 - Entretien et exploitation des ouvrages 1

1.3 - Drainage routier 201.3.1 - Définition 201.3.2 - Qui fait quoi ? 201.3.3 - Rappel sommaire des effets de l’eau sur la route 20

1.4 - Lutte contre la pollution routière 21.4.1 - Définition 201.4.2 - Qui fait quoi ? 201.4.3 - Rappel sommaire des enjeux 20

2 - Progression des études 212.1 - Études préliminaires 21

2.1.1 - Hydraulique * 212.1.2 - Protection de la Ressource en Eau (R E) : 21

2.2 - Études d’avant projet sommaire (A PS) 222.2.1 - Choix des échelles des plans des tracés étudiés 222.2.2 - Assainissement routier au stade de l’A PS 22

2.3 - Études de projet 22.3.1 - Contraintes de calage 22.3.2 - Validation des principes généraux 2

2.4 - Dossiers Loi sur l’eau (DLE) ou dossier police de l’eau 262.4.1 - Au niveau de l’étude de projet 262.4.2 - Au niveau de l’Avant-Projet Sommaire (A PS) 26


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3 - Démarche qualité des études 293.1 - Notions de processus et de progression, d’entrées, de sorties et de tâches 2

3.1.1 - Processus 293.1.2 - Progression 293.1.3 - « Entrées » requises et « sorties » attendues 30

3.1.4 - Tâches principales 303.2 - Passer une commande 31

3.2.1 - Principes généraux 313.2.2 - Progression des études 31

3.3 - Traçabilité des choix, archives 413.4 - Valider la production 41

4 - Annexes techniques générales 43.1 - Éléments d’hydrologie générale 43

4.1.1 - Données pluviométriques 434.1.2 - Exemple d’application numérique pour le calcul d’un débit de projet d’un bassin versant naturel 45

.2 - Éléments d’hydraulique générale 51

4.2.1 - Rappels sur la théorie des écoulements 514.2.2 - Abaques de dimensionnement de petits ouvrages hydrauliques pour le rétablissementdes écoulements naturels 5

4.2.3 - Dispositions constructives et protections des ouvrages hydrauliques 664.2.4 - Dimensionnement d’un ouvrage hydraulique de rétablissement des écoulements naturels -

Exemple d’application 64.2.5 - Assainissement de la plate-forme - mode calculatoire 74.2.6 - Assainissement de la plate-forme - Calculs hydrauliques - exemples d’applications 76

.3 - Glossaire 83

.4 - Abréviations et symboles 86 Abréviations 86Symboles 8

.5 - Tableau de synthèse des formules courantes 89

.6 - Bibliographie (liste non exhaustive) 90


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Préambule

y rau que rout ère couvre e réta ssement esécou ements nature s, assa n ssement es p ates-ormes e c aussée, e ra nage et a utte contre

la pollution routière. La recommandation surassa n ssement rout er e 1982 a essent e ement

tra té es eux prem ers oma nes. a co ect on esgu es « eau et a route » tra te e a protect on es

ressources en eau et des milieux aquatiques dans leca re es n rastructures rout ères.

n groupe e trava composé experts y rau c ensa été m s en p ace par e étra pour actua ser esconnaissances dans le domaine de l’hydraulique etpren re en compte es mpacts és à a protect on e

env ronnement.

es travaux se sont concrét sés par un gu e composéde trois grands chapitres :• a concept on tec n que es ouvrages ;• les études ;

• a émarc e qua té.e s annexes tec n ques généra es onnent e s

exemples de calcul et des abaques à utiliser.

Il a été conçu pour répondre aux besoins et aux attenteses ma tres œuvre. est avant tout un out qu a e

à a concept on es ouvrages assa n ssement pour esprojets routiers neufs et aux études de réhabilitationdes routes existantes.

e gu e propose une émarc e mét o o og quepour la conception technique des ouvrages au niveau

u réta s sement e s écou ements nature s , el’assainissement de la plate-forme, du drainage interneet e a po ut on or g ne rout ère. const tueéga ement une a e pour éta ssement un projetd’assainissement et pour l’application de la démarche

qua té au n veau es étu es.Il faut préciser que seul le cas des petits rétablissements

écou ements nature s est traité ici super cie u assin versant in érieure à une centaine e i omètres carrés).Pour les bassins versants plus importants, ou lorsquese posent es pro èmes y rau iques spéci ques, econcours d’un spécialiste est nécessaire.

appart ent au projeteur e coor onner es érentest émat ques à pren re en compte ans a concept ondes ouvrages (la sécurité routière, la signalisation, lesouvrages mu t - onct on …

Le présent document intègre les aspects entretien,exp o tat on et gest on es ouvrages au sta e e aconcept on u projet ; es c ap tres concernant e

ra nage nterne et a po ut on rout ère ont été tra téssucc nctement ans e présent ocument car ces euxdomaines font l’objet de guides spécifiques, l’un sure ra nage et autre sur e tra tement e a po ut on

qu seront usés par e étra en m me temps quecelui-ci.


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1 - Conception techniquedes ouvrages

assa n ssement rout er concerne es vo ets su vants :• le rétablissement des écoulements naturels ;• a co ecte et évacuat on es eaux super c e es ans

empr se e a route ;• la collecte et l’évacuation des eaux internes c’est-à-

re e ra nage ;

• a utte contre a po ut on rout ère.

1.1 - Rétablissement des écoulementsnaturels (bassins versants < 100 km2)

e réta ssement es écou ements nature s cons ste àassurer a cont nu té es écou ements super c e s esbassins versants interceptés par la route.

Ce rétablissement doit être adapté aux enjeuxinondation, érosions ou atterrissements *, pérennité

de l’infrastructure, sécurité des usagers et respect dum eu aquat que qu conv ent ent e r et o ttre conçu ans e respect es rég ementat ons en

v gueur.

a route peut const tuer un o stac e préju c a e àécou ement nature et réc proquement, ce u -c peut

générer es ommages à a route c sc éma n°1 .Les ouvrages hydrauliques de rétablissement desécoulements naturels devront donc être correctementdimensionnés pour limiter les risques :• non at on et e su mers on ou e égra at on

e a route ans es seu s a m ss es ;• d’inondation en amont de la voie ;• e rupture e ouvrage rout er.

On peut distinguer trois cas d’interaction entre uncours eau* et a route :• emp ètement u tracé ans e c amp non at on(lit majeur) d’un cours d’eau* important. Une étudespécifique est nécessaire, qui déborde du cadre duprésent document.

• e ranc ssement un cours eau* mportant, ouqu pose es pro èmes y rau ques spéc ques. àencore, une étu e a te par un spéc a ste s mpose.• le franchissement de cours d’eau* dont la superficie

u assin versant n excè e pas une centaine ei omètres carrés, sans enjeu particu ier, qui ait o jetu présent c apitre. u- e à e ce seu , étu e nécess tentervent on e spéc a stes en mat ère y ro og e*,

y rau que* et y rogéomorp o og e*.

Schéma n° 1 : déplacement du point de concentration des eaux


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1.1.1 - Éléments de doctrine

Le rétablissement hydraulique des écoulementsnaturels constitue l’une des contraintes fortes desprojets rout ers notamment sur e pro en ong. n

conséquence, mporte e s en préoccuper ès e sta edes études d’Avant-Projet Sommaire (A .

u tr e a spec t r ég ementa re qu e st à v ér e r,es érentes étapes pour éterm ner ouvragey rau que à mettre en p ace sont :

• est mat on u é t e projet en onct on unepériode de retour et d’un débit exceptionnel ;• le dimensionnement, le choix et le calage de l’ouvrage

y rau que contrô es e a auteur eau amont,es v tesses écou ement, u t rant a r, e mpacty rau que et e a pr se en compte s y a eu e a

libre circulation de la faune piscicole).

Choix de la période de retour* (T)

La période de retour* T à prendre en compte doitans c aque cas, a re o jet une ana yse mettant en

regar e coût nvest ssement e n rastructure avecles conséquences d’un débordement pour l’usager, lesriverains, les ouvrages routiers (perturbations localeset tempora res e a c rcu at on et s tuat ons à r squeset en n mpact sur e m eu nature .

Dans tous les cas, la connaissance de la réglementationet a consu tat on es serv ces e po ce e eau et

e a ss on nter- erv ce e au s avèrentnécessa res.

n a sence e ce type ana yse, est recomman éa opter es va eurs su vantes pour es pér o es e

retour* :• sous autoroutes : ans ;• sous routes ou réta ssements e commun cat ons :100 ans, 50 ans, voire 25 ans pour les bassins dont lescrues sera ent m tées ans e temps et moyennant unenc ence u é or ement a e, vo re nu e se on es

cas ;

• routes et autoroutes en zone non a e : e ca age el’infrastructure doit prendre en compte les enjeux liésà a zone non a e.

our c aque type n rastructure, es con t onsd’écoulement et l’effet d’une crue exceptionnelledoivent être appréciés.

Hauteur d’eau amont* (H AM

) et vitessed’écoulement (Ve) dans les ouvrages hydrauliques

e n veau e a auteur eau amont* o t trecompatible avec le calage altimétrique de l’infrastructureet l’aléa inondation. Dans tous les cas, la hauteur d’eauamont* ne doit pas excéder 1,2 fois la hauteur de

ouvrage pour e é t e projet, pour es ouvragesouverture ≤ m.

es v tesses o vent respectées es cr tères su vantsv s-à-v s e a ura té es ouvrages :• ouvrages en béton : ≤ 4 m/s ;• ouvrages méta ques : ≤ 2,5 m s => c annexe 4. 8 .

our a pr se en compte e a aune p sc co e, esv tesses p us a es o vent t re vér ées v tesseapprox mat ve e 1m s .

n cas mposs té e sat s a re à ces con t ons,conv en ra e prévo r es spos t s e protect on.

Tirant d’air* (TA) de l’ouvrage hydraulique

e t rant a r correspon , en toute r gueur, à a auteurre entre a gne eau et a génératr ce supér eure

e ouvrage c sc éma n° 2 . ans notre cas, estmesuré par rapport à la hauteur d’eau fictive

ye +____________

our une ouverture ≤ 2,00 m : à apprécier en fonctionde la nature du bassin versant.

Pour une ouverture > 2,00 m : TA de 0,50 à 1,50 m.

Le taux de remplissage de l’ouvrage hydraulique pourle débit de projet* ne doit pas excéder 0,75.

Schéma n° 2 : tirant d’air de l’ouvrage hydraulique


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Impact de l’ouvrage hydraulique

ex aussement e a gne eau en amont e ouvragey rau que par rapport à a s tuat on ex stante et

a v tesse écou ement en sort e ouvrage sont à

appréc er en onct on es enjeux ocaux. écou ementà surface libre dans l’ouvrage hydraulique doit êtreassuré pour le débit de projet.

Libre circulation de la faune piscicole

La migration des poissons vers l’amont doit êtreassurée par le tirant d’eau minimum avec une vitessed’écoulement limité lors des périodes d’étiage.

Un aménagement du fond de l’ouvrage pourreconst tuer un t nature est souvent nécessa re.

e ré érer aux ouvrages « acteurs o og ques à

pren re en compte ans a concept on es ouvrages eranc ssement » 1 et « asses à po ssons : expert se,concept on es ouvrages e ranc ssement » 2 .

Implantation de l’ouvrage hydraulique

n p an, ouvrage y rau que est généra ementmp anté ans axe u it mineur u cours eau * ;on ouverture o t tre éga e au mo ns à ce u u t

m neur. peut néanmo ns tre nécessa re e rect er etracé naturel de l’écoulement sous l’infrastructure pourréaliser une traversée plus directe. Il s’agit de s’assurerde sa faisabilité tant sur le plan environnementalque rég ementa re. a cont nu té e écou ement

y rau que o t tre respectée et es zones sens esà éros on o vent a re o jet e protect on.

n pro en ong, e ca age e ouvrage y rau que etraversée est ortement con t onné par a topograp e

u terra n nature et es con t ons écou ementpente du lit). Dans la mesure du possible, l’ouvrage

hydraulique devra être calé suivant la pente du litnaturel du cours d’eau.

Évaluation du débit de projet et du débit exceptionnel

Dans le chapitre suivant, il est proposé des méthodesimples qui permettent d’évaluer les débits deprojet.

Le débit exceptionnel à prendre en compte est aumo ns éga à 1,5 o s

1. ne éva uat on e son

mpact avec ouvrage y rau que mens onné poure é t projet sur a sécur té es usagers, a pérenn tée n rastructure et sur env ronnement o t tre

menée en vue appréc er es mesures à pren re.

1.1.2 - Détermination du débit de projet(un exemple d’application de calcul de débit de projet estonné ans annexe .1.2

e é t e projet correspon au é t e po nte

pour une pér o e e retour onnée, mens onnantouvrage y rau que.

es mét o es e ca cu proposées c -après ut sent esormu es « rat onne e » et « crupé x » a ns qu une

formule de « transition » permettant de faire le lienentre les 2 formules. Elles sont simples et applicablesaux Bassins Versants Naturels (B .

Elles ont été mises au point par des experts pour laréa sat on u é terranée. en est e m mepour e coe c ent e ru sse ement, u temps econcentrat on et a ormu e e trans t on. autresmét o es just ées pourront tre éga ement app quées.

ue e que so t a mét o e retenue, es résu tats eca cu es é ts e projet e ass n ersant ature( s ont enta chés d’ ince rtitudes (va leu r desprécipitations, complexité des phénomènes…).

Une enquête sur le terrain doit être effectuée pours’assurer de la cohérence des résultats de calcul.

Formule rationnelle

Domaine de validité

Son domaine de validité est le suivant :

• jusqu à 1 m2 en rance métropo ta ne, aça emé terranéenne exceptée ;• jusqu’à 10 km2 sur la façade méditerranéenne (zoneayant des intensités pluviométriques similaires auxrég ons , orse, angue oc ouss on .

Formule

: débit de projet de période de retour, en m 3 /s

: coefficient de ruissellement* pondéré pour la période deretour* T

: intensité moyenne en mm/h, pour la période de retour* T pendant l e temps de concentration* t

C

: surface totale de bassin versant en km².


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A : sur face parti ele du B VN de coefficient C J

en km 2

t : temps de concentration t c

en minutes

: ongueur écou ement en m sur un tronçonoù a v tesse écou ement est en m s .

es coe c ents e ontana a et sont o tenus parajustement stat st que à part r es auteurs eauo servés pen ant un temps onné. es onnées ebase ou la reconstitution des coefficients de Montanapeuvent être obtenues auprès des services de la

étéo.

Coefficient de ruissellement* C our = 10 ans va eurs n cat vesc tableau n° 1)

ariabilité du coefficient de ruissellement*

La valeur des coefficients croît avec l’intensité de laprécipitation mais cette variation diffère selon le degré

e perméa té et e rétent on es so s const tuante ass n.

ns un très mperméa e aura un coe c ent

(1 é evé et ce u -c augmentera peu en onct on e

a pér o e e retour cons érée.

nverse, un très perméa e et ou o rant unegran e capac té e rétent on, aura un coe c ent eruissellement* quasiment nul jusqu’à ce qu’un seuil

so t atte nt et augmentera a ors très rap ement pouréventue ement atte n re es va eurs compara es àce es un mperméa e. e comportementcaractér se es à e et e seu .

a var a té u coe c ent e ru sse ement estonct on e a rétent on n t a eo u

• Pour C (10)

< 0,8 on a

P 0 en mm et P

10 = hauteur de la pluie journalière décennale en mm

• Si C (10)

≥ 0,8, on admettra généralement :P

0 = 0 et C

(T) = C

(10)

Coefficient de ruissellement* C pour une périodede retour* > 10 ans

P (T)

= pluie journalière de période de retour T

Un exemple d’application de la variation du coefficient deru sse ement* e a p u e est onné en annexe 4.1.2.

Paramètres pluviométriques

es paramètres c annexe 4.1.1 sont à o ten r auprèses serv ces e étéo rance.

s ag t es coe c ents e ontana a ) et

) e a

p u e ) = ) x –b )

Pour i en mm/h et t c en mn

Pluie journalière de période de retour décennale

Pluie journalière de période de retour donnée P T en mm.

Couverture végétale

Morphologie Pente % Terrain sablegrossier

Terrainlimoneux

Terrainargileux

Boispresque plat

ondulé montagneux

p <5 ≤ p < 10

1 ≤ p <

,1

0,250,30

,

0,350,50

0,40

0,500, 0

Pâturagepresque plat

ondulé montagneux

p <5 ≤ p < 1

1 ≤ p <

,10,15

0,22

,0,3

0,42

0,400,55

0, 0

Culturepresque plat

ondulé montagneux

p <5 ≤ p < 1

1 ≤ p <

,

0,400,52

,

0, 0,72

0, 0

,7, 2

Tableau n° 1 : coefficient de ruissellement pour T = 10 ans


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1

étermination u temps e concentration* t c

pour T = 10 ans

La détermination de ce paramètre nécessite l’évaluatione a v tesse e écou ement e eau sur e ass n

versant nature *. écou ement peut tre :• peu ou pas marqué : écoulement en nappec schéma n° 3), qui se caractérise par un ruissellement

éta é sur e ;

• ou plus marqué : écoulement concentré (c schéman° 4), qui se caractérise par les talwegs* et ravinsa mentés par es versants, a ns que par es ts m neurs

es cours eau.

n pourra ut ser es v tesses ourn es ans esta eaux n° 2 et 3.

Ces valeurs sont établies à partir de :

V en m/s p en m/m

= c annexe 4.2.1

e ta eau n°3 c - essous est éta pour = 15 et=1, va eurs généra ement a m ses pour es étu es

Détermination du temps de concentration* pour

une pério e e retour > 10 ans

tc

(T) : temps de concentration* pour la période de

retour décennale, en mn.

Tc 10

: temps de concentration* décennal, en mn.

P (T)

: pluie journalière de période de retour T,en mm.

P 10

: pluie journalière décennale, en mm.

P 0

: rétention initiale, en mm.

a va eur u temps e concentrat on* est unevaleur approximative qui dépend, pour partie, desprécipitations et de la morphologie du Bassin VersantNaturel. Dans un souci de simplification, il seracommunément a m s que pour es étu es jusqu austa e vant- rojet omma re, es ormu es emp r quesc tées en annexe 4.5 peuvent tre pr ses en compte.

chéma n° 3 : écoulement en nappe

Pente enm/m

, 1 , 2 , , ,1 ,1 ,2 ,

Vitesseen m/s

0,14 ,2 0,24 , 1 0,44 0,54 0, 2 0,7

Tableau n° 2 : évaluation de la vitesse de l’écoulement de l’eau en nappe

Schéma n° 4 : écoulement concentré

Pente enm/m

, , , 7 , 1 , 1 , 2 , 0,040 , , 7 ,1 ,1 ,2

Vitesse enm/s

0,8 1,1 1,25 1,5 1,85 2,1 2, 3 3,35 4 ,75 5,8 ,7

Tableau n° 3 : évaluation de la vitesse de l’écoulement concentré de l’eau


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Formule Crupedix

e prov ent u n stère e gr cu ture emagre ,1980 .

omaine de validité : • à part r e 10 m², sau pour a aça e mé terranéenne

50 m² , et jusqu à 100 m² ;

• ormu e va a e pour e seu é t écenna ;

• nterva e 2,2 représente un nterva e econ ance qu a une pro a té e p us e 80d’encadrer la valeur calculée.

Formule :

e é t

10 : débit décennal, en m 3 /s,

R : coefficient régional traduisant l’aptitude au ruissellement

P 10

: pluie journalière de période de retour décennale, en mm

BV : surface en km²

Évaluation du débit centennal à partir du débitdécennal de la formule Crupédix

n o t ent e é t centenna à part r e acorré at on :

1 = b’ . Q

1 a priori : 1,4 ≤ b’ ≤ 4

e paramètre est épen ant e a super c e ubassin versant :

• jusqu à 20 m2, est éterm né en app quant aformule rationnelle (calcul de Q

1 et

1 comme s

a ormu e rat onne e éta t app ca e ;

• au e à e 20 m2, est éterm né à part r esonnées provenant es cours eau jaugés sur es

bassins versants représentatifs à proximité du projet.é aut, = 2 au m n mum.

Choix du paramètre R

e coe c ent rég ona est à con rmer oca ement.n cas e non poss té a sence e cours eau jaugé

ur es ass ns versants représentat s à prox m té uprojet , es va eurs es coe c ents c -après peuventtre retenues :

= 0,2 pour es terra ns perméa es ampagne,Beauce) ;

= 1,5 à 1,8 pour es terra ns mperméa es p ateau

lorrain, Vendée) ; = 1 pour es terra ns ntermé a res.

Évaluation du débit Q T

de période de retour* T

éva uat on un é t e pér o e e retour compr sentre 10 et 100 ans peut tre o tenue par a ormu esuivante en admettant que la répartition statistique

des valeurs observées suive la loi de Gumbel :

avec Δ =1

–1

y = (-ln (-ln (1- __ )))

= ans = , = ans = ,

Formule de transition

ette ormu e peut tre just ée ans a mesure où e

é t écenna ourn par a ormu e rat onne e peuttre par o s p us e 2 o s supér eur à ce u ourn parla formule Crupédix.

Le débit fourni par la formule de transition s’écrit :

avec

: débit de projet de période de retour T,

: débit fourni par la formule rationnelle, période e retour T,

: débit fourni par la formule Crupédix, période de retour

T,α, : coefficients de pondération

• α varie linéairement de 1 à 0 lorsque la superficiecroît de 1 à 10 km², d’où :

α rance sau aça e mé terranéenne

et β = 1 - α

• α varie linéairement de 1 à 0 lorsque la superficiecroît de 10 à 50 km

α aça e mé terranéenn

et β 1 - α

es p ages ut sat on pour c acune es tro sormu es présentées c - essus sont es su vantes :c ta eau n° 4 .


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13

n exemp e app cat on est proposé en annexe 4.1.2 sur un ass n versant nature ct .

• a résistance aux agents c imiques • a résistance au c oc : es ouvrages mass s rés stentmieux aux chocs et à l’abrasion par le charriage dematériaux solides.

Protections des ouvrages hydrauliques

(cf . annexe 4.2.3)

peut tre env sagé e ca er e ra er* e ouvragehydraulique à au moins 0,30 m sous le fond du lit ducours eau pour permettre a reconst tut on un onnature ans ouvrage remontée e po ssons .

La surélévation du niveau amont des écoulementset accro ssement es v tesses en sort e ouvragenécess tent e p us souvent es protect ons en amontet en aval des ouvrages. Toute rectification du tracén cess tera :• a continuité e écou ement y rau ique • a protection e cace es erges aux c angements

e rect on par es tec n ques pérennes re evantprioritairement du génie végétal [10] « Protection

es erges e cours eau en tec n ques végéta es ».es tec n ques e ren orcement par enroc ements et

gabions* devront être réservées aux sections fortementsollicitées par la vitesse de l’écoulement, si les enjeuxsont mportants en terme e sécur té es personneset es ens à ortes va eurs ajoutées ;• es écou ements en pente mportante p = 4 posentdes problèmes spécifiques (détermination de la hauteur

eau amont, v tesse ans es ouvrages… qu ne sont

pas tra tés ans ce gu e.

Calcul des ouvrages

e ca cu es ouvrages ne peut se a re qu après avo rdisposé des contraintes de l’écoulement naturel enava recue es jusqu à au mo ns 100 m e ouvrage

y rau que.

Par ailleurs, les ouvertures des ouvrages hydrauliquese réta ssement sont généra ement n ér eures à a

sect on courante u ru sseau ou u ta weg* pour esraisons de coûts. Ce rétrécissement hydraulique n’est

pas neutre pour son onct onnement et notammenten pér o e évacuat on u é t e crue.

Superficie du bassin versant (en km2)

France sauf façademéditerranéenne

Formulerationnelle

Formulede transition

FormuleCrupedix

FormuleCrupedix

Façademéditerranéenne

Formulerationnelle

Formulerationnelle

Formulede transition

FormuleCrupedix

Tableau n° 4 : plages d’utilisation pour chacune des trois formules

1 10 50 100

1.1.3 - Conception des ouvrages hydrauliques

On distingue généralement 5 familles d’ouvrages :les buses circulaires, les dalots*, les buses arches*, lesouvrages à voûte c ntrée, et es ouvrages art.

ans a mesure u poss e, es pro u ts n ustr a séseront à rechercher plutôt que des ouvrages coulés

en place plus coûteux. Les ouvrages en béton armé,ous réserve e spos t ons construct ves so gnées,

présentent exce entes garant es e so té et elongévité.

L’étude structurelle des ouvrages projetés relève d’unureau étu es spéc a sé en ouvrage art.

Facteurs influençant le choix des ouvrageshydrauliques

e c o x es ouvrages est gu é par e souc permanent

e a pérenn té e a route, e a sécur té es usagers,du coût d’investissement et des modalités d’entretienu tér eur e ouvrage. es acteurs n uençant ec o x sont :• l’importance du débit à évacuer qui fixe la section

écou ement et e type e ouvrage ;• les caractéristiques hydrauliques de l’ouvrage :coefficient de rugosité (K), coefficient d’entonnement

créant une perte e c arge à entrée, orme e aect on écou ement ;

• a argeur u it . n ouvrage un que a apté aué t à évacuer et à a argeur u t u cours eau

est généra ement pré éra e à es ouvrages mu t p esqui augmentent les pertes de charges et rendent plusc e e passage es corps ottants ;

• la hauteur disponible entre la cote du projet et leond du talweg*

• es c arges stat ques et ynam ques qu so c tentl’ouvrage hydraulique ;• es con itions e on ation es ouvrages • la rapidité et la facilité de mise en œuvre : lespro u ts n ustr a sés approv s onnés en é émentstransporta es et montés sur p ace peuvent const tuerune solution intéressante pour réduire les délais

d’exécution et dans le cas où l’accès au chantier estc e ;


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e qu aut reten r : • s écou ement est en rég me torrent e *, ouvrageprojeté peut tre ca é en rég me uv a * ou torrent e *app cat on es a aques 1 à 5 - c annexe 4.2.2 .

a re at on généra e onnant AM

est a su vante :

avec :

y e = hauteur d’eau à l’entrée et à l’intérieur immédiat de

l’ouvrage hydraulique, en mètre.

V e = vitesse à l’entrée de l’ouvrage en mètre par seconde sous

y e .

K e = coefficient de perte de charge à l’entrée de l’ouvrage

ydraulique ( fonct ion du type de tête).

G = accélération de la pesanteur en m/s 2

Et V e

=

S EM

= section mouillée à l’entrée de l’ouvrage hydraulique sous y e

en m 2

Un exemple d’application numérique est proposé enannexe 4.2.4.

1.1.4 - Entretien et exploitation des ouvrages hydrauliques

accès aux ouvrages y rau ques o t ten r comptees contra ntes exp o tat on.

ne v s te annue e et une v s te après une crue sont

nécessa res pour prévo r, e cas éc éant es travauxd’entretien de l’ouvrage et l’évacuation des différentsatterr ssements.

Le diamètre minimal des ouvrages hydrauliques sousautoroutes est de 800 mm. Cette dimension devra,

ans tous es cas e gure, tre compat e avec escapac tés entret en u gest onna re.

our es routes à 2 ou 3 vo es, ce amètre pourra treré u t à 00 mm tout en garant ssant éga ement escon t ons exp o tat on.

• ouvrage oit pouvoir évacuer a crue correspon antu débit de projet* avec une hauteur d’eau amont* de

ouvrage compati e avec e ca age u projet eta préservation es iens privés ;

• a véri cation pour un é it exceptionne oit êtreexam n e ;

• dans le cadre du présent guide, la hauteur d’eau amont

AM est con on ue avec a igne e c arge ;

• e ca age u pro en ong nécessite e connaîtrel’exhaussement de la ligne d’eau inhérente à cerétrécissement y rau ique. est onc nécessaire eéterminer le régime d’écoulement ;

• le calage de l’ouvrage ne doit pas engendrer un ressaut

y rau ique ;• e ca cu est mené e ava vers amont, c est-à- ireon recherche en priorité le régime d’écoulement danse ruisseau à ava e ouvrage y rau ique ;

• a vitesse écou ement ne oit pas excé er m s pour les ouvrages en béton et 2,5 m/s pour les busesméta iques.

a mét o e présentée ans e présent gu e est unemét o e s mp ée t éorème e ernou s mp é .

Elle fait appel à des notions de base de l’hydraulique*prise en compte des régimes d’écoulement). Lesdonnées de base nécessaires à la compréhension dumo e ca cu ato re gurent en annexe 4.2.1.

e pr nc pe e a mét o e cons ste à éterm ner enprem er eu e rég me e écou ement à ava e

ouvrage projeté pour ca cu er a auteur eau àamont

AM e ouvrage :

• si l’écoulement est en régime fluvial*, l’ouvrageprojeté doit être calé en régime fluvial (application

es a aques 1 à 5 – c annexe 4.2.2 ;


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1.2 - Assainissement de la plate-forme s ag t e a co ecte et e évacuat on es eaux

uper c e es ans empr se e a route.

omposante essent e e u projet rout er, assa n s-ement e a p ate- orme v se tro s o ject s :• a sécur té es usagers, en évacuant eau es c ausséeset es ta us ;• a pérenn té e n rastructure, en co ectant es eauxet en les évacuant de la route ;• a utte contre a po ut on rout ère.

n réseau ma conçu n u ra es ésor res e sur aceé or ements es ouvrages , non at ons… , es

ésor res structure s mportants e a c aussée sur emoyen terme. es s tuat ons sont es acteurs aggravantspour a sécur té es usagers et ntégr té e a route. ar

ailleurs, tout écoulement routier transféré hors plate-forme n’est pas neutre pour l’environnement.

1.2.1 - Éléments de doctrine

es contra ntes env ronnementa es exuto res*,vu néra té es m eux , y rogéo og e*, agéotec n que nature es so s a ns que a géométr e

u projet po nts auts et as, c aussées éversées ,et la sécurité des usagers, interviennent dans laconception globale des réseaux.

Il est préconisé d’adopter les principes suivants :

En matière de conception routière :• en profil rasant, le profil en long de la plate-forme

o t tre ca é te es que es structures e c aussée ete couc e e orme so ent en rem a et que es rejetse p ate- orme pu ssent tre évacués grav ta rementans ouvrage assa n ssement ;

• éviter les pentes inférieures à 0,5 % car ellesentra nent e s r sques e s tagnat on eau auc angement e évers ;• év ter es zones en é a s pro on s tranc ées .’agit souvent de point critique à assainir et de secteur

parfois soumis aux rabattements des nappes ;• proscr re es po nts as en é a s.

En matière d’assainissement :• respecter es cr tères mp antat on es ouvrages auregar es règ es e sécur té es usagers c u e surle traitement des obstacles latéraux [6]) ;• a apter étanc é té es ouvrages e co ecte auxenjeux e protect on e a ressource en eaux c u eur e tra tement e a po ut on rout ère 13 ;

• équiper les crêtes de talus de déblai d’ouvrageslongitudinaux dans le cas de ruissellement debassin versant naturel (érosion de talus et surchage

y rau que u réseau e p e e ta us ;

• proscr re es stat ons e pompage poste er e ou ement e t pos te e r e èvement , s au casexcept onne s nsta at ons coûteuses, entret en etexp o tat on comp exes ;• rechercher toujours à faire circuler l’eau gravitairement

et super c e ement ;• mu t p er es po nts e rejets s poss e, pour év teres concentrat ons es é ts à pon érer avec es enjeux

env ronnementaux ;• étu er es poss tés écr tement n trat onss c est co érent avec a protect on e a ressource en

eau et es é ts à ava noues*, ass ns e retenuentermé a res, etc. ;

• dimensionner les réseaux au moins pour la pluieoccurrence écenna e = 10 ans ;

• vér er que a c aussée ne so t pas su mergée pourune pér o e e retour e 25 ans ; a contrar o, on pourra

admettre celle de l’accotement pour T = 25 ans ;• év ter e éverser ans es réseaux e a p ate- orme*rout ère, es eaux ssues es ass ns versants nature sou es nappes ;• prévoir un ouvrage revêtu si la pente est ≤ 1 ou sla vitesse de l’écoulement est susceptible d’entraînerune érosion (la pente critique est souvent de l’ordre

e 3,5 ;• ans es rég ons soum ses au ge , pré érer es ouvragesbétonnés aux ouvrages maçonnés ;• es ouvrages engazonnés ra ent ssant es trans erts

e é ts à ava , sont prop ces à n trat on e t

avor sent a attement e a po ut on.


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1.2.2 - Nature et fonction des réseaux

e réseau assa n ssement o t co ecter es eaux eru sse ement provenant es ass ns versants rout erset des talus pour les évacuer vers des exutoires*. Son

architecture se développe principalement tout le longde l’infrastructure suivant une logique hydrauliquegrav ta re entre un po nt aut et un po nt as parassem age ouvrages é émenta res néa res ouponctue s, enterrés ou super c e s .

es réseaux e p ate- orme*, ont a spéc c té trepr nc pa ement es réseaux néa res para è es à axe

e a route, st nguer cepen ant es réseaux orsp ate- orme es réseaux s tués sur a p ate- orme . echéma n° 5 rappelle la situation de ces réseaux sur le

profil en travers d’une route 2 x 2 voies.

L’architecture d’un réseau d’assainissement peut être

décomposée conventionnellement en 5 grandes parties :es réseaux e co ecte ong tu naux, es ouvrages

transversaux, es ouvrages e raccor ement, es ouvragese contenance et e épo ut on et es exuto res*.

Réseaux de collecte longitudinaux

Réseau de crête de talus de déblai

e rô e u réseau e cr te e ta us e é a c sc éman° est év ter éros on u ta us et a menter enécou ement e réseau e p e e ta us.

énéra ement cet ouvrage est revêtu pour v ter

on éros on et e s n trat ons suscept es ecompromettre la stabilité du talus. Il intercepte leseaux de ruissellement du bassin versant naturel modifiépar le tracé routier. Il sera implanté en retrait (1 à2 m par rapport à a cr te u ta us. et ouvrage evratre mens onné en capac té su sante par tronçonomogène. conv ent e prévo r es aménagements

n cessa res son entret en.

Réseau de pied de talus de déblai

e réseau a pour onct on e co ecter es eaux ssuesu ru sse ement u ta us e é a , e a c aussée, e

la bande d’arrêt d’urgence et de la berme*.

En règle générale et en section courante, une cunette*de faible profondeur est réalisée enherbée ourevêtue en fonction des contraintes (pente). De parsa concept on, a cunette* ne o t pas remettre encause a sécur té es usagers. on egré étanc é té

o t tre compat e avec e n veau e protect on ea ressource en eau. nterva e régu er, a cunette*o t tre raccor ée à un co ecteur enterré. e ern er

pourra serv r à récupérer, v a es regar s, es eaux c a resde drainage.

Un dimensionnement hydraulique s’avère indispensable.

Suivant l’importance de l’impluvium* constitué par letalus un double réseau peut être envisagé :• un réseau récupérant un quement es eaux e ta usavec rejet rect ans exuto re* ;• un réseau regroupant les écoulements de chausséeet débouchant dans un dispositif de traitement avantrejet à exuto re*.

Réseau du Terre-Plein Central ( )

e réseau u a pour onct on e co ecter etévacuer es eaux ssues u et e a em c ausséeéversée.

en que non c rcu ée, cette part e e a p ate- orme*o t a re o jet un tra tement so gné a n év ter

e ru sse ement es eaux e a c aussée aute versla chaussée basse (risques d’aquaplanage) et pourprotéger la chaussée des infiltrations (cas des Tnon rev tus :

chéma n° 5 : situation des réseaux sur le profil en travers d’une

route à 2 x 2 voies

Schéma n° 6 : position du réseau de crête de talus de déblai


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• cas es non rev tus : en a gnement ro t eru sse ement sera cana sé par un ouvrage super c e

e transport ong tu na rev tu ou pas e type ossé*p at ou caniveau pré a riqué. e spos t e sur aceera comp été par a m se en p ace un ra nage pour

protéger le corps de chaussée de la migration des eauxau travers du T vers les structures de chaussée etol support (c schéma n° 7).

En courbe déversée, un caniveau* béton sur la rive dupermet ntercepter au p us près, s nécessa re es

eaux e a c aussée éversée. u vant a pos t on e ag ss ère e sécur té, s y en a une, ce can veau* est àrecouvr r à gr e, en u ou éton ajouré . ouvrage

evra ans a mesure u poss e ne pas tre sous aglissière pour des questions pratiques d’accessibilitéet d’entretien (c schéma n° 8).• cas es rev tus : en a gnement ro t pro

en to t écou ement es eaux e c aussée se eragrav ta rement vers es r ves extér eures e a c aussée.n cour e éversée, un caniveau* en éton evra tre

implanté dans la position qui permet d’assainir lemaximum de superficie de la chaussée déversée.

Dans le cas de rechargements successifs de la chausséehors T , il faudra prévoir, dès le projet, un rejet aupo nt as u pro en ong.

chéma n° 7 : T C non revêtu Schéma n° 8 : courbe déversée : un ouvrage superficiel complète

le dispositif. Son implantation doit tenir compte des dispositifs desécurité et des chargements ultérieurs de la chaussée

Réseau de crête de talus de remblai

ette part e u réseau ong tu na a pour onct on ecana ser eau ssue u ru sse ement e a c aussée pouréviter son déversement en rive sur le talus de remblai.

Il protège donc le talus routier contre toute altération(ravinement, érosion et en état limite, la rupture). Enrègle générale, ce type d’ouvrage est à prévoir :• ès que a auteur u ta us e rem a est ≥ 4 m. eseu est ramené à 2 m pour es rég ons exposéesà une intensité pluvieuse importante (régionméditerranéenne notamment) ;• pour évacuer es écou ements e a p ate- orme* enun po nt pr v ég é u tracé.

n sect on courante, ouvrage peut tre const tuée ourre ets* éton tumeux, éton y rau que

ou e or ures éton e type e es pro s

doivent être compatibles avec les règles de sécurité.Il faut créer des descentes d’eau pour déchargerl’écoulement vers le pied de talus (réseau de pied deta us e rem a . au cas spéc que, e pas e ces

escentes est généra ement e :• 50 m en rég on océan que ou cont nenta e ;• 30 m en rég on e orte ntens té p uv euse ;• 30 m orsque a pente u pro en ong est ≤ ,

≥ , .

conv en ra ans tous es cas e ten r compte espo nts su vants :• a saturat on y rau que e cet ouvrage pour unep u e occurrence écenna e ne evra pas provoquerune su mers on e a c aussée. su mers on e a

an e arr t urgence ou an e arr t to érée pour= 25 ans ;


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• e ta on un spos t e retenue en éton peuta re o ce e eau ans certa nes con gurat onse a route prévo r es passages eau ou gr ea sorpt on ;

• pour la prise en compte de la protection de la

ressource en eau, un can veau* vo re un co ecteurévacuant e s écou ements en un po nt onnéremp acera e ourre et*.

Réseau de pied de talus de remblai

tué au n veau u terra n nature , ce réseau o tco ecter toutes es eaux e mp uv um* rout er,grav ta rement, pour es r ger vers exuto re* sanspréjudice pour les fonds inférieurs. Sur certainstracés, ce réseau intercepte également les eaux deruissellement d’un bassin versant naturel pour les

r ger vers es ouvrages e traversée.

ette ranc e u réseau permet éga ement e protégere p e e ta us u rem a contre éros on. ouvrage

est généra ement un ossé trapézoï a en er é à ortecapac té y rau que, ou un ossé* revêtu orsque esr sques éros on sont à cra n re a pente cr t que estouvent de l’ordre de 3,5 %).

Ouvrages transversaux

n c asse sous cette ru r que es ouvrages assurantun trans ert es écou ements un réseau ong tu navers un autre. Classiquement cette famille d’ouvragesintègre les ouvrages superficiels comme les descentes

d’eau tuilées et les traversées sous-chaussée (collecteursenterrés . mp antat on est su or onnée à examenes po nts su vants : a géométr e e a route, e senses écou ements e a p ate- orme et es ass ns

versants nature s assoc és , es é ts transportés, eta pos t on es exuto res*.

Ouvrages de raccordement

s ag t es regar s et es érents raccor ements esa sons transversa es avec e réseau ong tu na ; e

eur onne exécut on épen e on onct onnement

u système assa n ssement et e sa pérenn té. eplus souvent, ces ouvrages sont préfabriqués et plusrarement coulés en place. Il s’agit des :• regar s e v s te : nécessa res pour entret en et e

contrô e es co ecteurs enterrés ;• regards avaloirs : servant à l’engouffrement des

eaux ;• t tes e use pour entonnement es eaux et e

ma nt en es terres ;• divers raccordements (bourrelets*/descentes,

escentes ossés, ... ;au res.

Ouvrages de contenance et de dépollution

ar ouvrage e contenance, aut enten re es ass nse régu at on écr teurs, orage ou e retenue qu

ont pour onct on pr nc pa e e stoc er et érer esé ts à ava vers exuto re. es ass ns ont un rô e

mu t onct on : écantat on et utte contre a po ut onaccidentelle.Les ouvrages de contenance et de dépollution relèventde techniques spécialisées.

Exutoires*

Les exutoires* pouvant recevoir les rejets en terme dequantité et qualité sont à identifier en amont de laconception du réseau.

Que ques règ es à app iquer :

• les eaux d’un talus de déblai doivent, dès que possible,être rejetées ors p ate- orme via une traversée sousla chaussée ;

• lorsque l’infrastructure comporte un T , prévoir pour a traversée un regar e visite ans e terre- p ein centra ;

• pré érer es escentes eau tui ées à une cana isationrisques importants o struction ;

• le pied des descentes d’eau tuilées sera aménagé auraccordement avec le fossé* pour éviter l’érosion (formee béton).

Quelques règles à appliquer :

• un regar evra être impérativement prévu à c aquec angement e irection u tracé u co ecteur, àune rupture de pente dans le profil en long et à unemo i cation u iamètre u co ecteur ;

• prévoir ans ces ouvrages es cunettes e écantation(mini : 10 cm de profondeur) qui piègeront les fineset es graviers.


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1.2.3 - Choix des ouvrages d’assainissement et calculhydraulique

Choix des ouvrages d’assainissement

Il n’existe a priori aucune solution toute faite etrepro uct e à tous es projets rout ers . oute o s,e c o x un ouvrage a ssa n ssement o t

pr nc pa ement reposer sur 4 cr tères :• sa capacité hydraulique ;• son nsert on ans e pro en ong et e pro entravers u projet rout er, onc sa géométr e qu prenen compte aspect sécur té e usager éga ement ;• son niveau de protection au regard de la vulnérabilitédes eaux ;• sa ac té entret en et exp o tat on es ouvrages.

Calcul hydraulique des ouvragesa mét o e e mens onnement e s ouvragesassa n ssement est on ée sur app cat on e a

ormu e rat onne e.

Equation 1

avec= débit en l/s produit pour le bassin versant routier pour une fréquence

identique à la fréquence de i

= coefficient de ruissellement* de la plate-forme sans dimension

i = intensité en mm/h pour une fréquence déterminée

A = surface en ha de la plate -forme

e pr nc pe e ca cu est onc e éterm ner ouvrageassa n ssement qu possè e a capac té évacuer ceé t. our ce a, e é t capa e* e ouvrageécou ement à p e ne sect on onné par a ormu ee ann ng tr c er* c annexe 4.2.1 :

avec : : débit en m 3 /s

K : coefficient de rugosité

R h

: rayon hydraulique avec :

en mètres

m : section mouillée* en m 2

P m : périmètre mouillé* en m

p : pente en m/m

est comparé au débit de ruissellement trouvé parl’équation 1 ci-dessus.

L’annexe 4.2.5 expose le principe du mode calculatoiree t annexe 4.2. propose e ca cu ouvragesc ass ques à savo r e mens onnement une cunette*engazonnée, un can veau* en , une success on

e 2 ouvrages e co ecte et e a mentat on unass n par assoc at on e ranc es e réseau.

e ca cu est mené par térat on.

1.2.4 - Entretien et exploitation des ouvrages [11]

ue ques recomman at ons sont à pren re en compteau n veau e a concept on u projet :• les ouvrages superficiels sont préférables aux ouvrages

enterr s ;• ré u re autant que a re se peut es érentestypo og es es ouvrages ;• c o s r es ouvrages rust ques et access es et esmatér aux pérennes ;• ne pas escen re en essous un amètre e 00 mmpour les traversées sous chaussée et 400 mm pour lesdemi-traversées pour des raisons d’entretien et dedécantation des eaux mais également pour répondre à

es pro èmes e tassement. n e et, ces ouvrages qureposent généra ement sur e terra n nature , su ssent

es c arges mportantes rem a , tra c, ... et peuvent

pren re es èc es ;• en cas de débouché sur un talus enherbé, accompagnerla chute par une descente tuilée ;• es traversées sous c aussées étant ortement so c téesc arges stat ques et ynam ques prévo r es tuyaux

a aptés ; on ret en ra a m n ma une cana sat on enbéton armé série 135A (cf. fasc. 70 [4]). Prévoir saprotection en phase chantier.• prévo r es accès aux ouvrages pour eur entret enp stes, esca ers, re uges, … ;

• en alignement droit, l’espacement entre 2 regards peutêtre porté à 80 m compte tenu des performances desmatér e s entret en par y rocurage ;• es regar s v s ta es evront mpérat vement treposés sur e tracé ; es regar s entret en non v s ta espeuvent être éventuellement intercalés entre les regardsvisitables ;• mp antat on es ouvrages o t se a re avec e soucpermanent e a sécur té u personne exp o tant eten m n m sant a g ne e usager.


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1.3 - Drainage routiere ec teu r o t s e rep or ter au g u e te c n que

« ra nage rout er » 12 qu tra te u sujet.

1.3.1 - Définition

Le drainage consiste à collecter et à évacuer les eauxinternes de la route.

1.3.2 - Qui fait quoi ?

a éc s on e ra ner re ève e a compétence esgéotec n c ens et es mécan c ens es c aussées.

a préoccupat on e assa n ssement rout er este ca er ensem e es ouvrages e açon à assurerévacuat on es ra ns.

1.3.3 - Rappel sommaire des effets de l’eau sur la route

Il est illusoire de penser qu’une chaussée sera exempted’eau, néanmoins on peut prévoir un dispositif de

ra nage qu concentre et cana se ces venues eauxvers extér eur e a p ate- orme* e p us rap ementposs e.

oncevo r un ra nage n est pas orcément nécessa reans tous es projets neu s c aussées à a e tra c,

a sence e po s our s, contexte y rogéo og que*et hydrologique* favorable, qualité des matériaux …),

mais préalablement, une analyse rigoureuse et desinvestigations poussées devront être menées avec despéc a stes es c aussées :

• es eaux n trées ans une c aussée a sence edrainage ou défaut d’assainissement) provoquent unedétérioration rapide des ouvrages ;• e et e « pompage » pen ant es cyc es ge - ége

étér ore es per ormances es matér aux et, à terme,est responsa e e a ru ne e ouvrage ;• les chaussées souples sont particulièrement vulnérables à lateneur en eau notamment celles traitées avec des G• es couc es e rou ement en éton tum neux ne

ont pas étanc es, es é auts entret en courant et evieillissement des enrobés accroissent la perméabilité ;• es nter aces es matér aux et es r ves es c ausséesont es zones cr t ques ;

• es var at ons e a teneur en eau es matér aux const tuantle corps de chaussée influent considérablement sur sescaractér st ques mécan ques.

1.4 - Lutte contre la pollution routièree e cte ur o t se re po rte r au gu e t ec n q ue

« ra tement e a po ut on rout ère » 13 qu ourn tensem e e a émarc e à mettre en œuvre pour

prendre en compte la protection de la ressource eneau dans les projets routiers.

1.4.1 - Définition

a utte contre a po ut on or g ne rout ère cons steà prévo r ensem e es spos t s à mettre en œuvrepour atte n re es o ject s e a protect on e a

.

1.4.2 - Qui fait quoi ?

Les spécialistes de l’environnement définissent ethiérarchisent les enjeux vis-à-vis de la Ressource en

au .

e concepteur mens onne es ouvrages pour atte n rees o ject s e protect on e a ressource en eau.

1.4.3 - Rappel sommaire des enjeux

es po ut ons e c ant er, c ron ques, sa sonn ères etacc ente es sont suscept es e égra er a qua téde l’eau, de ses habitats et de ses usages.

Il est rappelé, par ailleurs, que la lutte contre la

pollution routière impose au chef de projet desobligations environnementales. Tout manquementà ces o gat ons peut con u re à es s tuat onscontent euses et engager a responsa té u ma tre

ouvrage.


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2 - Progression des études

L’établissement d’un projet d’assainissement ne doitpas se superposer à a géométr e é n t ve et ca ée ela route.

aut onc procé er par térat on conjo ntementavec la mise au point de l’étude géométrique du tracé,

étu e géo og que et env ronnement. eset les services de police de l’eau seront utilementassoc és au é ut e a progress on es étu es et p usparticulièrement dès le stade d’élaboration des études

env ronnement.L’objectif premier est d’établir les contraintes de calage

u tracé re at ves aux réta ssements es écou ementsnaturels, à la protection de la ressource en eau, à

assa n ssement et au ra nage e a p ate- orme.e utur exp o tant sera assoc é à équ pe projet

concept on es ouvrages, mo a tés e réa sat on estravaux, exp o tat on, entret en et gest on .

ette émarc e sera n t ée ès e sta e e étu epré m na re pour se na ser au projet.

2.1 - Études préliminairesLa circulaire n° 94-56 du 05 mai 1994 précise : « lesétu es pré m na res permettent e éterm ner esfonctions à satisfaire et de s’assurer de la faisabilitétec n que et nanc ère e n rastructure projetée. esétudes visent donc principalement à définir le parti

aménagement e a route, ma s auss son enve oppefinancière prévisionnelle ».

es sont généra ement éta es à part r e p ans àl’échelle du 50 000ème, voire du 100 000ème.

n mat è re a ss a n s sement rout e r, e s é tu e spréliminaires doivent mettre en évidence toute

contra nte en mat ère y rau que* et e protect one a ressource en eau ayant une nc ence nanc ère

s gn cat ve sur e projet. e type e pro émat queest mis en évidence par une démarche d’expert.

Il convient que le chef de projet porte une attentiontoute particulière sur l’hydraulique et la protection dela Ressource en Eau (R .

2.1.1 - Hydraulique *

n pr voyant :• a oca sat on es exuto res* é t, aspect qua tatet quantitatif ) ;• a é n t on es c amps non at on étu e

env ronnement et recensement es zones non a esexpans on, auteur e su mers on, urée, réquence ;

• la proposition d’ouvrage d’art pour franchir les coursd’eau et leur champ d’inondation ;• ana yse e s t r acé s t r ave r s ant e s c amps

non at on et e s or res e gran eur u ca agea t métr que est mat on es travaux e terrassementet de protection).

2.1.2 - Protection de la Ressource en Eau (RE) :

part r u recensement es ressources en eau àorte va eur patr mon a e étu e env ronnement ,

s ag t e é n r nc ence e a présence e cesressources sur a géométr e e t néra re. a é n t on

e a typo og e es mesures e protect on s e ectueensu te.

Hormis les zones à « points durs », les estimationss’appuient sur des ratios.


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2.2 - Études d’avant projet sommaire (APS)

c o s ssant a so ut on et en arr tant un coût o jectplafond. Le contenu de ces études est limité à ce qui

est nécessa re pour ancer a procé ure enqu tepublique ».

a out t à a « e scr pt on es var antes etracé et la justification du choix proposé (bande de300 m pour un tracé neu en m eu nterur a n, tracéprécis pour les aménagements en milieu urbain oupér ur a n permettant nscr pt on e empr se ansles documents d’urbanisme) ».

a just cat on u c o x proposé résu te une ana ysemulticritère des variantes étudiées.

2.2.1 - Choix des échelles des plans des tracés étudiés• études des variantes :- en zone rura e : 10 000 me 5 000ème au ro t es

ecteurs c es- en zone ur a ne : 5 000 me 2 000 ème au ro t es

ecteurs c es• var ante proposée :- en zone rura e : 5 000ème me

- en zone urbaine : 1 000 ème me.Ces indications n’excluent pas un agrandissement deséc e es, s nécessa re au n veau e certa ns po nts urs.

2.2.2 - Assainissement routier au stade de l’APS

étu e assa n ssement rout er cons ste en prem erlieu à :

• oca ser préc sément es exuto res* avec eursspéc c tés ;• rechercher dans le périmètre de la zone d’étuderetenue les données environnementales relativesaux eaux de surfaces et souterraines, et notamment

ce es pouvant entra ner es cu tés utures. esonnées peuvent présenter un caractère contra gnantvo re ntro u re es o gat ons. ce sta e, esnvest gat ons y ro og ques* et y rogéo og ques*o vent avo r été n t ées, car eur synt èse sera

nécessaire dans le contenu du dossier ;• recenser es contra ntes e ca age e ensem e estracés étu és, é n es ans e ta eau n° 5.

éta ssement e ces contra ntes s e ectue à part re p ans aux éc e es éjà ment onnées.

ans a p upart es cas, e ureau étu es s appu era

sur e n ormat on ex stante pour ce qu concerne esc amps non at on ou sur es ca cu s somma res.La modélisation sera réservée aux points durs. Lesdélais parfois importants de réalisation de ces étudesinvitent à les entreprendre très tôt.

L’analyse des contraintes liées à l’assainissementrout er et aux autres oma nes e a route permet ereca er, au m eux, es tracés. es ern ers servent e

ase à étu e é n t ve e assa n ssement rout er.

a compara son es équ pements, es coûts, esmo cat ons apportées aux écou ements et mpact

u projet sur a ressource en eau pour c acune es

variantes, permettra leur classement.Pour la solution proposée, le dimensionnement et lechiffrage des ouvrages de protection des eaux serontaffinés.1

En plan Profil en long Profil en travers

coulements naturelsEmplacement sur

cours d’eau, champsd’inondation

tablirles contraintesde calage par

définition de la H

ens avecla nomenclature de

la loi sur l’eau

Assainissementde la plate-forme Points de rejets oucontraintes

Faire ressortir les

zones de forte pente,calage pour rejets, oints bas

Zones nécessitant des

ouvrages de grandescaractéristiques

ra nagede la plate-forme

Zones nécessitant undrainage

c étude labo

Calage pour exutoiredes drains

Protectionde la ressource

en eau

part rde la hiérarchisationde la vulnérabilité de

la R le long.Du tracé

Points basà prohiber,

ens des pentesTypes d’ouvrages ypes des ouvrageshors P

Cf. annexe 4.4 pour les ab réviations et les symboles

Tableau n° 5 : contrainte de calage de l’ensemble des tracés

Attention, e seui e 1 830 000 pour e coût g o a u projet con itionne a mo a ité e ancement e ’enquête pu ique coût u projet < 1 830 K : enquête e roitommun ; coût u pro et > 830 : enqu te ouc ar eau .


24/94

23

Contraintes liéesà la protection de la R E

tude de labo définissantles sols sensibles à l’eau

Contraintes de calage du tracé

- rétablissement des E- protection de la R

- assainissement/drainage

Validation par le MO

- Analyse et chiffragedes propositions retenues

- Définition de la procédured’enquête publique

Remise d’un nouveau tracé

par le M

Esquisse de tracéou fuseau d’étude

Choix du tracé soumis à l’enquête d’utilité publique

Enquête d’utilité publique

tude de projet

Propositions d’aménagementspar le B

Avis favorable

non

non

ou

oui

Cf. annexe 4.4 pour les abréviations et les symboles chéma n° 9 : synthèse de la progression des études d’Avant-Projet Sommaire (A P )


25/94


2.3 - Études de projetes étu es e projet permettent e préc ser a so ut on,arr ter es c o x tec n ques et e xer e coût e

projet plafond. Elles débouchent sur les enquêtes

parcellaires et les études d’exécution.

Le plan général du projet est étudié généralement àune échelle variant du 1/500 au 1/2000.

2.3.1 - Contraintes de calage

ce n veau étu e, es contra ntes e ca age u tracéont à é n r préc sément :

• pour les rétablissements des écoulements naturels, la AM est é n e en onct on u rég me e écou ement

à ava et ans ouvrage projeté ca age es ouvrages

projetés généra ement au 1 500 en ongueur et 1 100en auteur ;

• l’influence des ouvrages de protection, hors plate-orme*, e a ressource en eau, est appréc ée enmens onnant es ouvrages et en ntégrant a t métr e

es s eau es rejets sous p ate- orme*. e proen ong e n rastructure est éga ement à ca er enfonction de l’altimétrie à donner aux points bas (pointsde rejet privilégiés) ;

• assa n ssement e a p ate- orme o t, quant àu , ntégrer es spos t s éventue s e sécur té surempr se nécessa re à assa n ssement a ns que e rejet

des T . Une attention particulière est à apporter auxcalages des fils d’eau des carrefours en fonction desdévers et des équipements. Les drains doivent pouvoir

écou er grav ta rement.

2.3.2 - Validation des principes généraux

• est sou a ta e, e cas éc éant, que es pr nc pese réta ssement es écou ements nature s et e

protection de la ressource en eau soient validés par

les services de police de l’eau à ce stade de l’étude ;• ana y se e s co ntra nt es g o a es é es àassa n ssement rout er permet e ca er au m eux es

tracés. es éc anges à n veau ou én ve és o ventéga ement tre ca és à part r e ces contra ntes ;• pour ce calage, le maître d’œuvre intègre égalementes autres contra ntes env ronnement, géo og e,

équ re es terres, sécur té rout ère. .. .e ureau étu es « assa n ssement rout er » o t a ors

vér er que e ca age proposé par e ma tre œuvre ceca age résu te e p us souvent un comprom s entre esdifférentes contraintes) n’engendre pas de difficultésimportantes pour l’assainissement routier (aspects

conception, incidence sur le milieu naturel, sécurité,ma ntenance, accès et entret en .

e ma tre œuvre o t a ors tre n ormé e cescu tés exemp e : m se en p ace e stat on e

pompage, r sque non at on e n rastructure etou es terra ns avo s nants, r sque y rop anage,onct onnement u réseau e ra nage non sat s a sant,

difficultés d’accès à un bassin...).• orsque e tracé est va é par e ma tre œuvre,

étu e « app cat ve » assa n ssement peut t ree ectuée.


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25

Contraintes liéesà la protection de la R E

tude Labo définissantles sols sensibles à l’eau

Esquisse de tracéou fuseau d’étude

Définition des principes derétablissement des EN

Définition (1) des principesde protection de la R E

Validation parservices de PE

Calage « fin » du projet enfonction (points de rejets, types

Validation parservices de PE

Calage « fin » du projetlié aux rétablissements des

Remise des contraintesd’A au

Prise en compte de l’ensembledes contraintes par le MO (2)

Remise d’un tracé calé au Bpar le MO

Vérification du calage par B A Faire part au MO de l’incidence

du calage sur A

Nouveau calageéventuel du tracé

tude du projet d’A R d’après lagéométrie validée par le M

Définition des zonesà drainer en liaison avec

les « terrassements et chaussées »et en fonction de la nature

des ouvragesd’assainissement de P

Calage « fin » du projetpour assurer le drainageet l’assainissement de PF

avec des exutoires

non

nonnon

(1) ou préc s on par rapport( i s’agit éga ement es contraintes autres que ce es iées à ’ géo ., paysage, ruit…)

Cf. annexe 4.4 pour les abréviations et les symboles

chéma n° 10 : synthèse de la progression des études de projet


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2.4 - Dossiers Loi sur l’eau (DLE) ou dossierpolice de l’eau

app cat on aux n rastructures rout ères » 9 rappe ele cadre réglementaire et législatif de la loi sur l’eau etprécise l’utilisation des principales rubriques dans ledomaine des infrastructures linéaires.

2.4.1 - Au niveau de l’étude de projet

u n veau e étu e e projet, e tracé e ensem ees vo es projetées sect on courante, éc angeurs,

réta ssements e vo r es, c em ns e ésenc avementest xé. ar a eurs, e n veau projet ourn t a natureet les caractéristiques définitives des ouvrages ainsique certains points de « détails » qui peuvent s’avérer

nécessaires à l’instruction du Dossier Loi sur l’Eau.En outre, au niveau du projet, la prise en compte dea o sur eau ans a réa sat on es c ant ers rout ers14 est « réa ste » nsta at ons prov so res, p stes e

c ant er, eso n e pr se eau... . ntégrat on esnc ences e c ant er ans e oss er o sur auo t tre pr se en compte.

u vant es enjeux v s-à-v s e a ressource en eau etla complexité des ouvrages à projeter ou le niveaude détail à fournir, le Dossier Loi sur l’Eau peut’effectuer :

• à part r e étu e e projet réa sée ; ans ce cas, eé a nstruct on u oss er o au s ajoute au

délai d’élaboration de l’étude du projet ;• en ant c pant sur étu e e projet ; sera a ors ourn« es pr nc pes » par exemp e, pos t on sc émat que

es ass ns sur un p an, ass n type, ta eau préc santes caractér st ques e c aque ass n… .

n contact avec es serv ces e po ce e eau estou a ta e en cas nterrogat on sur a a sa té

du deuxième cas.

Dans tous les cas, le Dossier Loi sur l’Eau présenté doitêtre monté dans un souci de clarté, de transparence et

de lisibilité technique pour un large public.

2.4.2 - Au niveau de l’Avant-Projet Sommaire (APS)

n toute r gueur, e n veau ne correspon pasau n veau oss er o sur au. n e et, e tracé uprojet n’est pas fixé (section courante, échangeur...) et

l’échelle de l’A (1/5000 en général) ne permet pas derépondre aux points de détail lorsque c’est nécessaire.est éga ement « c e » e tra ter aspect c ant er

ans e oss er o sur au au n veau .

epen ant en cas e é a serré pour ancer uneopérat on ou opérat on aménagement « sur p ace »où e tracé est o gato rement xé , a prat que montreque es oss ers o sur au peuvent tre nstru tsau n veau en m me temps que enqu te ut tépublique (D ).

Dans ce cas, il y a lieu d’effectuer deux enquêtessimultanées mais disjointes (les dossiers de D et

sont séparés et les registres d’enquêtes également).e cas à peuttre env sagé orsqu n y a pas e

pro émat que a guë concernant nc ence u projetsur a ressource en eau, orsque e tracé rout er projetéest re at vement gé ou qu un ép acement u tracérout er n engen re pas e pro émat ques érentespar rapport au tracé présenté dans le D .

Ceci n’exclut pas d’étudier dans le détail certainsaspects. Par exemple, le rétablissement d’un écoulementdans lequel des remontées de poissons ont lieu, peuttre concerné a ns que a mo é sat on un c amp

non at on et es ouvrages e réta ssement e

ce c amp non at on pour une contr a nte esuré évat on onnée u p an eau. es étu es nesont pas orcément réa sées à à une éc e etopographique compatible avec le D .

Ceci étant, lorsque le D est effectué au niveau, le pétitionnaire s’expose plus particulièrement

à l’application de l’article 15 du décret n° 93-742 du29 mars 1993 nouve e eman e autor sat on avecenqu te pu que e cas éc éant .

est conse é e pren re contact avec e serv cee o ce e au pour appréc er, en commun, aa sa té un oss er o sur au au n veau


28/94

27

C

o n t r a

i n t e s

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à l a p r o t e c t i o n

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( 1 ) d e s p r i n c

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d e p r o t e c t i o n

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d u c o n t e n u e t

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( 3 ) é v e n t u e l

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A u n i v e a u d e l ’ é t u d e A v a n t - P r o j e t S o m m a i r e ( A P S )

( 1 ) o u p r

é c i s i o n

( 2 ) c o m p l

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l e d o s s i e r

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l u i - c i « n ’ e s t p a s d

’ u n n i v e a u

s u f fi s a n t » .

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d e s c o u p e s t y p e s d e

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) ; p r é c i s e r p a r

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29/94



30/94

29

3 - Démarche qualité des études

La circulaire du 22 décembre 1992 qui traite de laqua té e a route a préc sé que c aque p ase uprocessus é a orat on un projet rout er o t trecomp ète pour ne pas mettre en é aut es p asesu tér eures. ec nécess te une conna ssance su sante

u oma ne assa n ssement rout er, a ns que esnteract ons avec es autres oma nes géométr e

du tracé, environnement, géotechnique, sécurité,exploitation et entretien, ...).

En matière d’assainissement routier, chaque phase (ouniveau d’étude) du processus d’élaboration fait appelà une progress on qu ut se es onnées é émenta resappe ées entrées , app que es tâc es et pro u ts es

résu tats appe és sort es .

es émarc es présentées c -après sont vo onta rementmp ées ans un souc e c arté. Les points arrêts

mentionnés ans es ta eaux suivants sont es pointsd’arrêts dits « techniques » et non de procédure.

Elles n’excluent pas d’éventuels complémentsapportés par différents guides traitant de la qualitédes études.

e s émarc es o vent or enter a ré act on esca ers es c arges à attent on es ureaux étu espour passer une comman e.

3.1 - Notions de processus etde progression, d’entrées, de sorties etde tâches

3.1.1 - Processus

e processus représente ensem e es n veauxd’études qui s’articulent les uns après les autres pouraboutir à un projet conforme à l’expression des besoinsde la maîtrise d’ouvrage.

3.1.2 - Progression

ans e ca re u présent gu e, à c aque n veauétu e, es progress ons s app quent aux quatre

oma nes su vants c sc éma n° 12 :

• réta ssement es écou ements nature s ;• protection de la ressource en eau ;• assa n ssement e a p ate- orme ;• drainage de la plate-forme.

ota : e terme progression s a resse ici aux macros tâc esnécessaires pour mener à ien c aque étape tec niqueà c aque niveau étu es . se i érencie uterme du chapitre 2 « Progression des études » qui,

ans ce c apitre traitait « entités ensem e »(ex. : calage du P ).


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3.1.3 - « Entrées » requises et « sorties » attendues

es « entrées » sont composées e tous es ocumentsont aut sposer pour procé er à étu e tec n que.es sort es sont const tuées e tous es ocuments

atten us à ssue e étu e tec n que : p ans, note ecalcul, schémas fonctionnels, mémoire technique.Les entrées sont fournies par le maître d’ouvrage et lesorties sont fournies par le bureau d’étude.

3.1.4 - Tâches principales

es tâc es sont e ectuées par e ureau étu es.e gu e n ayant pas vocat on à const tuer un manue

C

E

U

EN

T R EES

SO

R T IES

Etudes de projet

APS

Dossier loi sur l’eau

P R O G R E S S I O N

chéma n° 12 : progression des études

e ormat on, a escr pt on es tâc es est m tée aux« macro-tâc es » essent e es sans entrer ans touses éta s es tâc es é émenta res. ntér t e cette

pr sentat on est :• d’attirer l’attention sur les « incontournables » ;• ac ter a programmat on u trava u projeteur ;• homogénéiser les pratiques ;• ent er es étapes es p us pert nentes pour exercer

es érents contrô es.

Le tableau n° 6 donne un exemple des tâchesprincipales.

Entrées(Maître d’Ouvrage)

Tâches(Bureau d’Etudes)

Sorties(Bureau d’Etudes)

1. Géométrie du projet validée 1.Evaluation du débit de projet 1. mo re

2. Etudes :- géologique et géotechnique- d’environnement

2. Choix du type et descaractéristiques de l’O (en fonctiondes caractéristiques du projet ducours d’eau, du Q de projet etdu respect des caractéristiqueshydrauliques de l’écoulement... etdes aménagements

2. Plan du BV avec n° des BV position des O , informationsdifférenciées concernant lagéologie et l’environnement

3. Période de retour du débit deprojet et contraintes liées à l’O

Arrêtés de P.E. s i le DLE a tétabli au niveau A PS

3. Dessins techniques

Avant métré/estimation

3. Dessins techniques définissantl’ensemble des mesures projetées

Avant-métré/estimation

Cf. annexe 4.4 pour les abréviations et les symboles Tableau n° 6 : exemple d’un écoulement naturel au niveau projet


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31

3.2 - Passer une commande

3.2.1 - Principes généraux

es pr nc pes opérat onne s e passat on unecommande sont identiques, que la commande soitpassée en interne, à un service spécialisé ou à un

, à es équ pes trava ant en partenar at ou à unureau étu es pr vé. eu e a procé ure jur que

ère.

Le délai de remise de l’étude est compté à partir de« la lettre de commande ». Il doit tenir compte des

Entrées

(Maître d’Ouvrage)

Tâches

(Bureau d’Etudes)

Sorties

(Bureau d’Etudes)

1. Géométrie du projet proposé(avec errain Naturel- plans- PL- types

2. tude d’environnement : relevédes aspects ayant une influencesur le rétablissement des EN etles milieux aquatiques, P

3. PLU

4. Période de retour du débit deprojet (Q

5. Prise en compte de débitsexceptionnels (Q

x

6. Caractéristiques minimum desouvrages et prise en compte desaspects entretien et exploitation

7. Validation des services dePE sur les options retenues(facultatif ; peut concernerpar ex. les hypothèses sur les

latitudes de surélévation deszones inondables...

8. Géométrie définitive validée- plan représentant l’ensembledes voiries rétablies avecposition des O A ...-- P types

• Délimitation des BassinsVersants (B

• Enquête de terrain (vérificationdes limites de BV à enjeux,relevés des O ex stants,niveaux de crues et champd’inondation, fonctionnementde ces O en période de crue,type de lit, obstacles... et recueilde données et d’informations(DIREN, DAF...

• Connaissance de la pluviométrie• valuation des Q et Q

ex , Q

NA5,

Q moyen annuel• ypologie des O projet s

• Prédimensionnement des Oavec définition des H

AM

• Passage de Q x

dans les OHprojet s

• Recommandations pourl’emplacement et le calage dutracé en plan et PL remises au

O

• Point d’arrêt*

• Réajustement :- des limites et superficies des BV

- des Q

- des Q x

• Prédimensionnement des

ouvrages

• Mesures d’accompagnement(recalibrages, chutes,protections...

• Avant-métrés

• st mat ons

• Cartes des BV avec position des, Zones Inondables (Z ,etc.

• Plans et P avec :•Note succincte faisantnotamment apparaître :

- le rappel des entrées- pluviométrie retenue

- calcul de Q etx

,NA5

Q moyen annuel- Principes de rétablissement des

EN ayant déterminés la typologiedes ouvrages

- Conséquences du Q x

- Les points durs (ex. : demande

de relever substantiellement leet les conséquences du non

relèvement du PL

ota : pour es contra ntes e ca age e tracé essorties peuvent être ren ues au M sous orme eocument e travai . ocuments minutes)...

• Cartes des B avec position desOH

- Plans et PL routiers avecpositions et caractéristiques desO , Q , Q

ex et

AM

• Mémoire technique justificatifavec notamment le rappel desentr es

• s t mat on

Cf. annexe 4.4 pour les abréviations et les symboles Tableau n° 7 : élaboration de l’APS au niveau du rétablissement des écoulements naturels

po nts arr ts et es é a s e rem se es « entrées »par le Maître d’Ouvrage.

Les entrées et les orientations

assainissement routier kettar

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