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Partie III : ASSAINISSEMENT URBAIN I. Introduction L’assainissement a pour but

Partie III : ASSAINISSEMENT URBAIN I. Introduction L’assainissement a pour but d’assurer la collecte, le transport, au besoin la rétention de l’ensemble des eaux polluées, pluviales et usées, et leurs traitements avant le rejet dans le milieu naturel. Il a pour but de collecter toutes les eaux usées et pluviales et de les évacuer vers un milieu de rejets en dehors du périmètre urbain, évitant tout risque d’inondation et de pollution. Il faut pour cela :  Éloigner rapidement et sans stagnation tous les déchets susceptibles de produire des maladies et des odeurs.  Prendre toutes les dispositions pour éviter que les produits évacués n’entrainent de contamination , de pollution et de perturbation du milieu constituant leur destination finale ( en particulier les sols , les nappes phréatiques , les cours d’eau , les lacs, les mers ,etc. ). Ces deux concepts simples suffisent pour définir les fonctions de l’assainissement, qui consiste à résoudre deux problèmes très différents qu’il convient de ne pas confondre : Assainissement = évacuation + épuration Évacuation = ensemble des procédés permettant d’assurer la collecte et l’évacuation rapide des déchets Épuration = ensemble des traitements applicables à des déchets avant rejet dans un milieu naturel. L’accès équitable à l’assainissement est une composante essentielle de la réduction de la pauvreté, de la santé et de développement économique. Il est énuméré parmi les points nécessaires à un développement durable qui constitue un objectif du millénaire pour le développement. II. Généralités 1. Type assainissement 1.1 Assainissement collectif On parle d'assainissement collectif dans le cas où le bâtiment est relié au réseau local d'assainissement. Ce système est le plus souvent appliqué dans les milieux urbanisés. 1.2 Assainissement autonome (non collectif) Par assainissement non collectif, on désigne toute installation d’assainissement effectuant la collecte, le prétraitement, l’épuration et le rejet des eaux usées domestiques des immeubles non desservis par un réseau public d’assainissement. Cet assainissement est réalisé sur une parcelle selon des techniques qui dépendent principalement de la nature du sol et de la surface disponible. 2. Nature de réseau d’assainissement Des études préalables tenant compte de la zone concernée (topographie, type d’habitat , nature des rejets , etc. .) permettent de faire le choix du type de réseau à mettre en place . On distingue : 2.1 Le système unitaire Ce système, qui est l’héritage du « tout à l’égout », consiste à évacuer par un réseau unique l’ensemble des eaux usées et pluviales. Le réseau unitaire permet de collecter dans une seule canalisation les eaux usées, issues des utilisations domestiques de l'eau potable (WC, salle de bains, cuisine, buanderie, etc.), et les eaux pluviales (eaux de ruissellement, de toiture, de surverse de mare, de drainage, etc.) Ces réseaux sont généralement équipés de déversoirs d’orage permettant en cas de pluie intense le rejet d’une partie des effluents dilués dans le milieu naturel, soit directement, soit après un traitement spécifique dans une station d’épuration. 2.2 Le système séparatif Le réseau séparatif est composé de deux collecteurs distincts affectés chacun à un effluent spécifique : un pour les eaux usées et un pour les eaux pluviales. Les collecteurs d’eaux usées transportent les effluents jusqu’à la station d’épuration qui assure leur traitement. Les eaux une fois épurées, sont rejetées au milieu naturel. Calcul des diamètres des collecteurs Plan d’arch+ plan coté +CDC Visites sur terrain Choix du système d’assainissement Conception et traçage du réseau Système séparatif Système unitaire Calcul de débit des eaux usées et pluviales Calcul des débits des eaux pluviales Calcul des métrés Traçage de profil en long Les collecteurs d’eaux pluviales, quant à eux, acheminent les eaux recueillies directement vers le milieu naturel. 2.3 Le système pseudo séparatif (mixte) Ce système consiste à réaliser un réseau séparatif particulier dans lequel il est admis que le réseau d’évacuation des eaux usées reçoit une fraction d’eau pluviale, à savoir les eaux de toiture et cours intérieurs. Les eaux de ruissellement sont évacuées directement dans la nature par des caniveaux et des fossés Ce système ne demande qu’un seul branchement par bâtiment et une station d’épuration d’importance moyenne. 3. Facteurs influençant la conception d’un projet d’assainissement  Topographie : Les évacuations s’effectuant par gravité , plus que les pentes sont très importantes plus que l’évacuation est facile et rapide  Hydrographie et régime des nappes souterrains : A l’aval de tout réseau d’assainissement l’effluent aboutit à un milieu récepteur normalement constitué par les cours d’eau, les étangs, les lacs, la mer …  Etude géotechnique : Pour les grands ouvrages il sera nécessaire de prévoir une étude géotechnique, pour améliorer les caractéristiques des mauvais terrains Pluviométrie : dans un réseau unitaire ou séparatif, le diamètre des canalisations est calculé en fonction du débit des eaux de ruissellement. 4. Démarche de base de conception et dimensionnement Figure 1: démarches de base de l'étude assainissement 5. Tracé du réseau Le branchement des différentes constructions au réseau se fait à partir d’un regard de façade par le biais de regard borgnes. les regards de visite sont espacés au maximum de 50m et placés en particulier :  A chaque changement de diamètre  A chaque changement de direction  A chaque changement de pente les regards de visite doubles doivent être réalisés au cas où les hauteurs de chute dépassent 1.0 les collecteurs sont projetés à une profondeur minimale de 1.45m au dessus de la génératrice supérieure par rapport au niveau de la chaussée afin d’éviter :  les surcharges roulantes  les encombrements avec les autres réseaux (eau potable, électrification, téléphonie…) le réseau d’assainissement des eaux usées doit être placé au dessous du réseau eau potable diamètres et pente minimaux adoptés pour les collecteurs sont :  300mm pour les eaux usées  400 mm pour les eaux pluviales  Pente minimale 0.5% (en terrain plat exceptionnellement 0.3% tout en respectant les critères d’auto curage) Le diamètre minimal d’une antenne de branchement particulier est 160mm en PVC avec une pente minimale de 2% 6. Calcul du débit des eaux usées L’évaluation de la quantité des eaux évacuées quotidiennement, s’effectue à partir de la consommation d’eau potable par habitant (litres/habitants/jours), correspondant aux plus fortes consommations journalières de l’année. Toute fois en l’égard avec perte d’eau dans conduites, réservoirs, évaporation et du fait que toute l’eau utilisée n’est pas rejetée aux réseaux on admet que l’eau évacuée est de 80% de l’eau consommée. Type d’habitat Nombre d’habitants Dotation Économique :R+n(n˂4) 6 x (n+1) 0,120 m3/j/personne Immeuble (R+4) 6/niveau 0,132 m3/j/personne Immeuble ˃ R +5 6/niveau 0,141 m3/j/personne Appartement 6 0,120 m3/j/personne Villa 6 0,3 m3/j/personne Bungalow 6 0,2 m3/j/personne Hammam 14 m3/j École 1/10ème de la population concernée 0,01 m3/j/personne Tableau 2: dotations en eau potable Les eaux domestiques : Le débit moyen journalier est donné par la formule suivante : D : dotation journalière moyenne (consommation quotidienne) en litre/habitant/jour N : nombre d’habitants T : coefficient de rabattement / taux de retour à l’égout estimé égal à 80% Qm : débit moyen des EU en litre/seconde Le débit de pointe : Avec Cp coefficient de pointe qui dépend de l’emplacement du collecteur et sa section et varie selon une formule telle que la suivante : Cp = a+ b √Qm Qm étant exprimé en litres par seconde, on adoptera les valeurs a=1,5 et b=2,5 Qm = D× N ×T / 86400 Qp = Qm ×Cp 7. Calcul du débit des eaux pluviales 7.1 Méthode rationnelle Cette méthode n’est pas susceptible d’être utilisée pour les grandes surfaces en raison de la longueur de calcul qu’elle présente QEP = K× C × I × A Avec : C : coefficient de ruissellement I : intensité moyenne de précipitation K : coefficient de retardement 7.2 Méthode superficielle (model de CAQUOT) Le modèle de ruissellement proposé par Caquot en 1949, est en fait une variante de la méthode rationnelle dans sa forme originale, repose sur une expression mathématique globale. Le débit maximal à prendre en compte dans le calcul des canalisations est donné par la formule dont les coefficients sont en fonction de la période de retour et de la région dans laquelle on se trouve. La formule de Caquot est valable pour :  Surface totale inférieure ou égale à 200 ha.  La pente est comprise entre 0,2% et 5% (en mm)  Le coefficient d’allongement M ≥ 0,8  Le coefficient de ruissellement est compris entre 0,2 et 1. La formule générale proposée par Caquot a été adaptée aux études les plus récentes, en modifiant les coefficients comme suit : QEP = K ×I u×C v × A w K = [ 0,5 ba 6,6 ] 1/(1+0,287 b) u = −0,41b 1+0,287 b v = 1 1+0,287 b w = 0,95+0,507b 1+0,287b La période de retour maintenue pour le dimensionnement d’un réseau d’assainissement est décennale soit 10 ans le coefficient a et b de Montana spécifiques à la région de Tanger pour une période de 10 ans sont : a = 5,637 et b = -0,515 Donc le débit décennal est donné par la formule : Q : uploads/Ingenierie_Lourd/ partie-3-assainssement-urbain 1 .pdf