Gestion des eaux pluviales
Multifonctionnalité PICP
La pierre angulaire de la durabilité et des infrastructures vertes est la multifonctionnalité. Dans les systèmes d’infrastructure conventionnels, chaque composant a une tâche à accomplir. Par exemple, l’asphalte fournit la surface de conduite, les entrées recueillent le ruissellement du revêtement, les tuyaux transportent l’eau, les bassins de rétention stockent l’eau pour réduire le débit maximal, et les BMP de qualité de l’eau purifient l’eau avant qu’elle ne soit libérée dans la rivière. Les revêtements en béton perméable imbriquable (PICP) offrent ces cinq fonctions dans un seul système :
Les pavés offrent une surface de conduite robuste
Toute la zone pavée capte les eaux pluviales
Les joints remplis d’agrégats filtrent les sédiments
Les agrégats à ciel ouvert sous les pavés transportent l’eau en aval
Les vides dans les agrégats (environ 40%) offrent un espace de stockage
Conception hydrologique du PICP
La conception hydrologique régira généralement la configuration finale du système. Les méthodologies de conception les plus couramment utilisées sont les estimations hydrographiques basées sur des événements ou la modélisation par simulation continue. La méthode d’estimation la plus courante basée sur les événements est le Programme d’hydrologie des bassins versants (WinTR-20). Les modèles de simulation continue les plus courants sont le modèle de gestion des eaux pluviales de l’EPA américain (SWMM) et le système de modélisation hydrologique du Centre d’ingénierie hydrologique (HEC-HMS).
Ces méthodologies reposent sur le développement d’un nombre de courbe (CN), qui est un paramètre empirique lié à la réponse au ruissellement d’un bassin versant. Parce que le PICP peut améliorer la fonction hydrologique d’une zone développée, un CN réduit est utilisé. L’ASCE 68-18 fournit un moyen de calculer la réduction du CN tenant compte du stockage dans le système et de l’infiltration dans le sol. Le CN réduit est généralement légèrement supérieur ou égal au CN pré-développé. La méthode rationnelle n’est généralement pas utilisée pour concevoir les systèmes PIPP, mais dans certains cas, les agences de réglementation l’exigent. En utilisant la méthode rationnelle, une valeur C, qui représente le pourcentage de précipitations qui devient ruissellement, peut être calculée pour un système PICP en divisant l’écoulement total calculé par l’apport total calculé. Les valeurs C calculées typiquement varient entre 0,25 et 0,40 selon la conception du système.
La pente affecte la conception du système et, une fois que la pente de surface dépasse 0,5%, il faut envisager des barrages. Les détails ci-dessous montrent comment les barrages de débit peuvent être utilisés pour augmenter l’efficacité du système afin de stocker et gérer les eaux pluviales.
Les barrages d’écoulement ont des orifices découpés et le sommet du barrage est un déversoir, permettant de modéliser chaque cellule de stockage créée comme des bassins de rétention en série. La cellule de stockage la plus basse peut être connectée à une structure de contrôle de sortie utilisée pour atténuer les débits de pointe et respecter le taux de libération permis par l’agence de réglementation.
Crédit pour la surface précédente
Bien conçus, installés et entretenus, les systèmes PICP ont des taux d’infiltration de surface supérieurs à ceux de presque tous les sols naturels, et plusieurs fois supérieurs à l’intensité maximale possible des précipitations. C’est pourquoi une surface PICP devrait recevoir le crédit complet pour sa « perméabilité à 100% », tout comme une prairie ou une forêt.
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