★ À maîtriser
Les eaux pluviales peuvent être rejetées directement vers un exutoire, tandis que les eaux usées sont évacuées après épuration.
Les eaux nuisibles transportées comprennent :
Compléments
Un réseau d’assainissement comprend des collecteurs et, selon le raccordement, des branchements au réseau urbain, des fosses septiques ou une station d’épuration propre à l’ensemble immobilier.
Les eaux vannes contiennent des matières fermentescibles et doivent être rejetées dans le milieu naturel après une épuration plus ou moins poussée.
Les eaux résiduaires industrielles sont très variées et peuvent être toxiques pour la faune, la flore aquatiques ou l’être humain.
★ À maîtriser
📌 Le système unitaire évacue les eaux usées et pluviales dans un réseau unique, tandis que le système séparatif utilise un collecteur pour les eaux usées et un autre pour les eaux pluviales.
Compléments
📌 Dans le système pseudo-séparatif, un collecteur reçoit les eaux usées et les eaux pluviales des toitures et terrasses, tandis que l’autre reçoit les eaux pluviales des chaussées et trottoirs.
📌 Le système unitaire peut être plus économique et ses canalisations sont facilement entretenues, mais l’adaptation des débits variables à la station d’épuration est délicate.
📌 Le système séparatif favorise un fonctionnement régulier de la station d’épuration et évite la dilution des eaux usées par les eaux pluviales, mais son double réseau augmente les coûts d’investissement et d’exploitation et les eaux de ruissellement peuvent polluer le milieu naturel.
Le schéma perpendiculaire évacue directement les eaux vers le milieu récepteur et est utilisé pour les réseaux pluviaux en système séparatif.
Le schéma par déplacement latéral transporte l’effluent vers l’aval de l’agglomération pour traitement et peut nécessiter un poste de relevage en contre-pente.
Le schéma à collecteur transversal ou oblique ramifie des réseaux secondaires sur des collecteurs principaux à pente plus forte afin de reporter les effluents vers l’aval par gravité.
Le schéma par zones étagées multiplie les collecteurs afin de décharger le collecteur bas des apports provenant des parties hautes de l’agglomération.
Les schémas à centre collecteur unique et radial conviennent aux régions uniformément plates et rassemblent les effluents en un ou plusieurs points, d’où ils sont refoulés vers un collecteur ou un lieu de traitement.
Unitaire : eaux usées et pluviales ensemble ; séparatif : deux collecteurs distincts.
★ À maîtriser
La topographie détermine les parcours, les vitesses d’écoulement, le temps d’évacuation et les points hauts, lignes de crête et points bas du site.
L’étude pluviométrique porte notamment sur la durée et la violence des orages ainsi que sur leur fréquence de retour, indiquée comme 1, 2, 5 ou 10 ans.
L’évaluation démographique tient compte de la natalité, de la mortalité et des flux migratoires, et le projet vise souvent un horizon de 20 ans.
📐 Formule - La population future se calcule par , où est la population future dans n années, la population actuelle et le taux d’accroissement.
Compléments
📌 Un terrain plat peut imposer un approfondissement coûteux du réseau, tandis qu’un terrain très accidenté expose les ouvrages à l’érosion.
Les terrains à éviter pour l’implantation des ouvrages sont :
La présence d’une nappe souterraine influence la stabilité des ouvrages, le drainage du fond de fouille, l’ouverture des fouilles et le risque de contamination de la nappe par les rejets.
Le choix du réseau tient compte du type d’habitat, de la densité et de la répartition de la population, des voies projetées, de l’exutoire, de l’infrastructure existante et des réseaux souterrains.
Le plan de voirie projetée doit suivre autant que possible les axes privilégiés d’écoulement afin d’éviter des collecteurs très profonds et des contre-pentes par rapport aux lignes rouges de voirie.
Les hypothèses d’accroissement démographique sont généralement comprises entre 2,5 % et 4 %.
Avec une population actuelle de 40 000 habitants, un accroissement de 3 % et un horizon de 20 ans, l’exemple donne une population future de 72 000 habitants.
Les exutoires possibles sont :
La consommation d’eau utile de la population doit être connue pour déterminer les débits d’eaux usées, et les factures peuvent renseigner la consommation d’une zone déjà urbanisée.
Les dotations journalières actuelles et futures en litres par habitant sont respectivement de 120–160 et 160–200 pour les immeubles, 80–120 et 120–160 pour l’habitat économique, 160–360 et 200–400 pour les villes, 100–120 et 120–150 pour les zones administratives, et 80–120 et 120–160 pour l’habitat dispersé.
Topographie contraignante → pentes difficiles, approfondissement ou érosion.
★ À maîtriser
📌 L’étanchéité aux eaux extérieures provenant de la remontée d’une nappe doit être absolue, car un égout non étanche peut drainer la nappe et perturber la station d’épuration.
📌 La résistance de rupture garantie du tuyau doit être supérieure au produit du coefficient de fabrication par la charge calculée : .
Compléments
Les ouvrages principaux comprennent : des tuyaux circulaires, des tuyaux ovoïdes préfabriqués, des ouvrages visitables de profils particuliers réservés aux grands centres urbains
Les tuyaux circulaires sont désignés par leur diamètre intérieur nominal en millimètres, tandis que les tuyaux ovoïdes sont désignés par leur hauteur intérieure nominale en centimètres.
Les matériaux de conduites cités comprennent :
Les tuyaux les plus utilisés au Maroc sont les tuyaux en béton armé ou non armé et les tuyaux en amiante-ciment.
Les tuyaux en grès résistent à la corrosion et à l’acide sulfhydrique, et un tuyau de diamètre 400 indiqué en classe 200 présente une résistance à l’écrasement de 80 kN/m.
Le béton armé, non armé ou à fibres d’acier est décrit comme résistant à l’écrasement et à l’abrasion, étanche avec un joint glissant lubrifié, inerte et recyclable.
Pour les tuyaux en C.A.O., le coefficient de fabrication utilisé dans la vérification de résistance vaut 1,3.
Pour les autres cas, le document indique et calcule la charge par , où m vaut 2,3 pour les diamètres nominaux inférieurs ou égaux à 0,5 m et 2 pour les diamètres supérieurs à 0,5 m.
Les classes de résistance du C.A.O. citées sont 60A, 90A et 135A, exprimées en charge minimale en kN/m² supportée avant rupture.
Les remblais primaire et secondaire doivent avoir un indice de plasticité inférieur à 12 et un équivalent de sable supérieur à 20.
Le remblai primaire s’étend jusqu’à 0,30 m au-dessus de la génératrice supérieure et utilise une terre tamisée de granulométrie continue passant au tamis de 10 mm × 10 mm.
★ À maîtriser
📌 La méthode rationnelle est ancienne et largement utilisée à l’étranger, tandis que la méthode superficielle de Caquot est la plus utilisée en France et au Maroc et fournit des débits maxima sans indiquer leur temps d’atteinte.
📐 Formule - Le temps d’écoulement en canalisation est calculé par , où L est la longueur parcourue et V la vitesse de l’eau.
📌 Le temps de concentration vaut t₃ pour un bassin sans canalisation, t₃ + t₁ pour un bassin avec parcours superficiel puis canalisation, et t₂ + t₁ pour un bassin urbanisé avec canalisation principale et branchements tertiaires.
Compléments
📐 Formule - Le temps d’arrivée de l’eau au premier ouvrage d’engouffrement est donné par , où désigne la pente du terrain.
📐 Formule - Le temps de ruissellement dans un bassin sans canalisation est donné par .
★ À maîtriser
Compléments
L’amiante est une roche naturelle fibreuse composée de fibrilles fines, résistante aux hautes températures, incombustible, résistante à la traction, aux agressions chimiques et aux micro-organismes, électriquement résistante, flexible et filable ou tissable.
Les variétés d’amiante les plus utilisées sont :
Les fibres d’amiante peuvent être tissées, tressées ou mélangées à des liants comme le ciment afin de conférer aux produits une résistance à la chaleur et au feu.
★ À maîtriser
📌 Lorsque les calculs indiquent qu’une conduite nécessite un diamètre supérieur à 0,6 m, il est préférable d’utiliser un tuyau ovoïde.
📐 Formule - L’épaisseur du lit de pose est donnée par , où le diamètre de la conduite est exprimé en centimètres.
Compléments
📌 Les joints en mortier de ciment réalisés sur chantier ont été remplacés par des joints en élastomère, étanches aux eaux intérieures comme aux eaux extérieures.
Les équivalences entre a et le diamètre circulaire sont :
Un égout à cunette et banquettes comprend une cunette centrale et deux banquettes latérales, qui permettent la circulation en temps sec pour l’entretien.
Le lit de pose peut être constitué de sable ou de gravette selon que le terrain est meuble ou rocheux.
Avant la pose des conduites, il faut vérifier leur état et contrôler la pente.
★ À maîtriser
📐 Formule - Pour des bassins de superficies et de coefficients de ruissellement , le coefficient équivalent est .
📐 Formule - Pour une zone urbanisée, le temps de concentration simplifié est , en supposant 5 minutes de ruissellement superficiel et une vitesse de circulation dans les égouts de 1 m/s.
Compléments
Les pertes au ruissellement comprennent : l’évaporation, l’infiltration, le stockage dépressionnaire dans les cavités du sol, le stockage dans les filets d’eau, les caniveaux et les fossés
Le coefficient de ruissellement peut varier avec la durée de l’averse, car la saturation des sols non urbanisés réduit leur capacité d’infiltration.
📐 Formule - Le coefficient de ruissellement variable avec le temps peut être estimé par , où est le temps depuis le début des précipitations et la proportion de surfaces imperméables, avec .
📐 Formule - Pour les surfaces imperméables, les formules anglo-saxonnes données sont ou , tandis que pour les surfaces perméables elles sont , avec en minutes.
📐 Formule - La formule de Passini pour le temps de concentration est , avec en km², en km et en m/m ; est exprimé en heures.
★ À maîtriser
📐 Formule - Pour un bassin de superficie , de coefficient de ruissellement et recevant une pluie d’intensité , le débit est .
Compléments
📐 Formule - Selon la loi de Frühling, le coefficient de répartition de la pluie est pour un bassin long de largeur au plus égale à la moitié de sa longueur, et pour un bassin ramassé.
Isochrones → hydrogrammes décalés → débit maximal au temps de concentration
★ À maîtriser
📐 Formule - La formule de base de Caquot relie le volume ruisselé à la pluie par , où est la hauteur de pluie en millimètres, la superficie en hectares et le coefficient d’abattement spatial.
📐 Formule - Dans le modèle de Caquot, le débit maximal est .
📐 Formule - La formule finale de Caquot est .
Compléments
Caquot propose initialement et ; Koch propose ensuite , soit .
Caquot propose avec , tandis que Koch suggère un abattement du même type avec après avoir jugé l’abattement initial excessif.
Pour le dimensionnement des réseaux d’assainissement, une fréquence décennale est généralement retenue en milieu urbain et une fréquence quinquennale en milieu rural ; le dimensionnement d’un réseau secondaire retient une période de retour quinquennale.
La méthode de Caquot est indiquée pour des bassins dont la superficie totale est comprise entre 1 et 200 ha, pour un coefficient de ruissellement compris entre 0,2 et 1 et une pente comprise entre 2 % et 5 %.
La méthode de Caquot exige un coefficient d’allongement supérieur ou égal à 0,8.
Desbordes ajuste le modèle de Caquot en proposant , une vitesse moyenne lorsque , et .
★ À maîtriser
📐 Formule - Le débit moyen journalier domestique est , où la dotation est en litres par jour et par habitant et est le nombre d’habitants.
📐 Formule - Le coefficient de pointe horaire domestique est , avec exprimé en litres par seconde, et il est limité à l’intervalle de 1,7 à 4.
📐 Formule - Le débit de pointe domestique est .
📐 Formule - Le débit moyen journalier industriel est égal à 0,75 fois la consommation industrielle, majorée de 20 % pour tenir compte de l’approvisionnement par la nappe : .
Compléments
📐 Formule - Le débit moyen en temps sec est calculé par , le coefficient de pointe journalière étant fixé à 1,2.
📐 Formule - Le débit de pointe industriel est , avec un coefficient de pointe horaire de 2,4 et un coefficient de pointe de production de 1,33.
📐 Formule - Pour des eaux usées mixtes, le débit moyen est la somme des débits moyens domestique et industriel : .
📐 Formule - Pour des eaux usées mixtes, le débit de pointe est calculé en additionnant les débits de pointe domestique et industriel : .
Débits moyens domestique et industriel : rejets 0,8 et 0,75
★ À maîtriser
📌 Pour grouper des bassins en série ou en parallèle, les surfaces équivalentes et les coefficients de ruissellement équivalents sont calculés de la même façon, mais les expressions des pentes et des allongements équivalents diffèrent selon la disposition.
📐 Formule - La relation de Chezy pour la vitesse d’écoulement est .
📐 Formule - Le débit en écoulement libre est le produit de la vitesse par la section de l’ouvrage : .
Compléments
📐 Formule - Pour corriger le débit de Caquot lorsque l’allongement moyen diffère fortement de 2, le coefficient multiplicateur est , avec .
📐 Formule - Pour des bassins en série, les paramètres équivalents sont , , et .
📐 Formule - Pour des bassins en parallèle, les paramètres équivalents sont , , et .
Pour les réseaux unitaires, le dimensionnement tient compte des débits pluviaux selon la région et la période de retour retenue, tandis que les débits d’eaux usées sont négligés car ils sont considérés comme faibles devant les débits pluviaux.
Le diamètre minimal des canalisations est de 300 mm ; au-delà de 0,6 m, les tuyaux ovoïdes sont parfois préférés car leur section inférieure permet un meilleur écoulement par temps sec.
★ À maîtriser
📌 En système séparatif, l’origine du réseau d’évacuation des eaux pluviales se détermine selon la position des premières bouches d’égout et la potentialité.
📌 Le découpage des sous-bassins suit les lignes de plus grande pente lorsqu’elles sont continues et sans obstacles, et contourne les obstacles naturels ou accidentels lorsqu’ils contrarient les écoulements.
Compléments
📌 L’extrémité aval d’un tronçon correspond soit à la partie aval d’un tronçon homogène, soit à la jonction de tronçons homogènes par nature ou rendus homogènes par équivalence après assemblage en série.
📌 La conception du réseau doit tenir compte des apports amont éventuels et envisager les raccordements correspondants au réseau projeté.
★ À maîtriser
L’exploitation des réseaux d’égouts vise le bon fonctionnement du réseau et des installations d’épuration au bénéfice des usagers et de la collectivité.
Les objectifs d’exploitation comprennent :
La surveillance du réseau porte sur la conformité des effluents admis et sur le fonctionnement des installations, notamment par la mesure des débits afin de détecter les eaux parasites ou les branchements clandestins.
Une gestion efficace assure la pérennité des ouvrages, l’entretien courant, la régulation des débits et la synchronisation collecte-transfert-traitement, l’équilibre financier, la prévision à court, moyen et long terme, la gestion des boues, les économies d’énergie et l’automatisation à distance.
Compléments
L’entretien des réseaux, ouvrages annexes et stations d’épuration doit être programmé périodiquement, mensuellement ou trimestriellement, à titre préventif ou curatif.
Les dysfonctionnements des réseaux peuvent entraîner des risques pour la santé publique et le personnel, des dégâts aux constructions et infrastructures, des atteintes au milieu naturel, des nuisances olfactives et une réduction de la durée de vie des équipements.
★ À maîtriser
L’entretien courant comprend le curage, l’extraction des boues et l’évacuation des déchets, afin d’assurer la continuité de l’écoulement, le bon état des ouvrages et la réparation ou la réhabilitation des collecteurs.
Un curage entier du réseau doit être effectué toutes les deux années, tandis que les points singuliers sont entretenus chaque fois que nécessaire.
Les réseaux non visitables peuvent être entretenus par aspiration-vidange, hydrocurage, tringlage ou boule, cette dernière étant réservée aux collecteurs en charge ou présentant une hauteur d’eau importante.
Compléments
Les réseaux non visitables ou ensablés peuvent être inspectés au moyen d’une caméra qui transmet les images de l’intérieur des conduites sur un écran.
L’entretien des bassins de décantation comprend la vérification quotidienne du niveau d’huile des motoréducteurs de débits.
L’entretien des lits bactériens comprend le nettoyage des goulottes des appareils de distribution, le débouchage des trous sprinklers et le nettoyage des siphons de chasse.
L’entretien des boues activées comprend la surveillance journalière de la quantité d’oxygène dissous, et l’odeur, la couleur et l’aspect des boues renseignent sur le fonctionnement de la station.
La ventilation des égouts doit être réalisée trimestriellement et nécessite des tampons de regards non obstrués, des bouches sous chaussée nettoyées et une ventilation primaire des chutes d’immeubles à l’air libre.
★ À maîtriser
📌 Le revêtement intérieur au mortier de ciment se réalise soit par compression, avec un outil qui pousse le mortier dans la conduite, soit par centrifugation, avec projection du mortier sur les parois puis lissage.
Compléments
La réhabilitation des canalisations peut comprendre le grattage ou le fraisage mécanique, le poinçonnage des parois et la coupe des racines pour supprimer les obstructions ou les éléments gênants.
Le tubage peut être réalisé par poussage ou traction d’éléments courts de 0,50 à 0,80 m ou d’éléments longs de 1 à 6 m, assemblés de manière étanche.
★ À maîtriser
Si le regard de façade du client est vide, le débordement provient de son installation intérieure et le chargé de travaux l’informe de la défectuosité en laissant un avis de passage.
Si le regard de façade et les regards de visite sont pleins, le chargé de travaux intervient sur le tronçon bouché puis sur le branchement si nécessaire ; si seul le regard de façade est plein, il intervient sur le branchement.
Si l’odeur se situe dans l’habitation, il faut vérifier l’installation intérieure et la présence des siphons ; si elle se situe à l’extérieur, il faut vérifier les ouvrages.
Compléments
📌 Dans un réseau séparatif, le diagnostic des odeurs vérifie que les branchements d’eaux usées aboutissent au collecteur d’eaux usées et que les branchements d’eaux pluviales aboutissent au collecteur d’eaux pluviales.
Regard de façade vide : installation intérieure ; regards pleins : réseau ou branchement
★ À maîtriser
Avant toute descente dans un regard, il faut mesurer l’atmosphère avec un détecteur de gaz tri-fonctions testé ; en cas d’alarme ou d’émanation suspecte, il est interdit de descendre et il faut poursuivre l’aération jusqu’à élimination du risque.
Une descente dans un regard doit être réalisée avec un tripode et un harnais de sécurité attaché à une ligne de vie, sans utiliser les échelons fixés aux parois.
Il est strictement interdit de descendre dans un regard sans la présence d’un coéquipier en surface.
L’agent qui intervient au fond du regard doit maintenir le détecteur de gaz allumé et ne pas y rester plus de 20 minutes avant d’être remplacé.
Si le détecteur déclenche une alarme pendant l’intervention, l’agent doit mettre son masque autosauveteur et évacuer immédiatement avec l’aide de l’équipe de surface au moyen du tripode.
Compléments
📌 Avant une intervention en regard, il faut baliser les regards concernés, signaler le chantier de jour comme de nuit, vérifier les équipements et ne jamais fumer à proximité des regards ouverts.
Baliser, contrôler l’atmosphère, descendre avec le tripode, surveiller et évacuer si alarme
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1. Quelle description définit l’assainissement d’une agglomération ?
2. Un projet prévoit le rejet des eaux pluviales vers un exutoire et la collecte des eaux usées d’un quartier. Quel traitement faut-il prévoir avant le rejet de ces eaux usées ?
Mémorisez les concepts clés de Assainissement urbain et réseaux avec 95 flashcards interactives.
Quelles dispositions regroupe l’assainissement d’une agglomération ?
La collecte et l’évacuation des eaux pluviales et usées, puis le rejet des eaux usées après épuration sans nuisance pour l’hygiène ni les milieux récepteurs.
Que deviennent les eaux pluviales et les eaux usées ?
Les eaux pluviales peuvent être rejetées directement vers un exutoire, tandis que les eaux usées sont évacuées après épuration.
Quelles catégories d’eaux nuisibles un réseau d’assainissement transporte-t-il ?
Les eaux ménagères, les eaux vannes, les eaux de ruissellement, les eaux usées mixtes et les eaux résiduaires industrielles.
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