Brevet FR2897886A1 — publié le 20070831

PROCEDE DE REALISATION D'UNE PIECE D'EAU D' AGREMENT A EPURATION NATURELLE DE L'EAU CONTENUE, PIECE D'EAU REALISEE La présente invention concerne un procédé de réalisation d'une pièce d'eau d'agrément à épuration naturelle de l'eau contenue. L'invention couvre aussi la pièce d'eau ainsi réalisée. On connaît des propriétés disposant d'étangs naturels, de cours d'eau existants traversant ladite propriété mais toutes les propriétés n'en disposent pas. Or la demande des propriétaires est forte dans ce domaine car un bassin d'agrément apporte de très grandes satisfactions pour la vue, pour le plaisir de la baignade en milieu naturel, pour la faune et la flore qui se développent autour de ce micro milieu naturel. Le cycle local présente un effet de synergie par l'évaporation naturelle de l'eau, cette humidité captée par les plantes et arbres disposés et poussant alentour, les systèmes racinaires qui stabilisent le sol et en retour l'ombre fournie. Il est possible d'apporter des aménagements extrêmement agréables comme des ponts, cascades, rus coulant sur gravière qui sont autant de spectacles et de 15 plaisirs. En effet, il existent des constructions telles que les piscines qui permettent la baignade mais uniquement la baignade. Il s'agit d'une construction totalement artificielle, avec des systèmes de traitement de l'eau au moyen de produits chimiques qu'il s'agisse de sels ou de chlore. 20 L'environnement de ces piscines ne peut pas être naturel, tellement peu que les propriétaires de ces piscines les couvrent avec des protections. De telles aménagements sont réservés à des emplacements de surface plus restreinte. Les objectifs sont donc totalement différents et l'on entend par "pièce d'eau" pour la suite de la description, toute pièce d'eau quelle que soit sa taille, son 5 volume, sa profondeur ou sa forme. On connaît des pièces d'eau réalisées à partir de films d'étanchéité en matériau polymère qui tapissent le fond de la pièce d'eau. Eventuellement de la terre est rapportée sur ce film. Dans la première solution, l'eau est stagnante ce qui provoque des désagréments car les dépôts s'accumulent et lorsque la saison 10 chaude est là, il peut y avoir pourrissement des matières végétales avec émission d'odeurs, l'eau n'est jamais claire. Dans une seconde solution connue, l'eau est traitée par trop plein ou pompage dans un système de filtres à cartouches dans des bassins en matériau de synthèse ou en maçonnerie. Dans ce cas, l'eau est claire mais elle requiert un investissement lourd et surtout des consommables qui 15 rendent le cycle de vie d'une telle pièce d'eau très coûteuse en plus du fait de recourir à des filtres en matériau de synthèse qu'il faut ensuite éliminer en décharge. Le but de la présente invention est de permettre grâce au procédé proposé la réalisation d'une pièce d'eau avec des constituants d'origine naturelle et un 20 traitement naturel de l'eau qu'il contient ensuite. Le procédé selon l'invention est maintenant décrit en détail suivant un mode de réalisation préférentiel, non limitatif, en regard des dessins annexés qui montrent - figure 1 : une vue en perspective d'une pièce d'eau réalisée selon la 25 présente invention, -figure 2 : une vue d'une section d'une pièce d'eau réalisée selon le procédé de l'invention, et - figure 3 : une vue schématique du système d'épuration de l'eau, Le procédé de réalisation d'une pièce d'eau selon la présente invention consiste, dans une première étape, à creuser un bassin 10 avec un contour adapté pour obtenir la forme de la pièce d'eau à réaliser avec la profondeur souhaitée. On retrouve cet agencement en figure 1. Ce bassin doit avoir de façon préférentielle sur toute sa périphérie une pente de 3 de long pour 1 de haut entre la plage 12 future laissée par l'eau arrivant à son seuil 13 de remplissage. Cette pente, non nécessaire est néanmoins fortement préférentielle. En effet, la deuxième étape consiste à réaliser une couche 14 d'étanchéité à 10 base d'argile compactée. On se réfère à la figure 2. Cette couche 14 d'étanchéité comprend de façon préférentielle deux couches 14-1 et 14-2 superposées et compactées individuellement. Le compactage est plus efficace sur deux couches d'une épaisseur e que un compactage unique sur une épaisseur 2e. On retient de façon adaptée mais non limitative une valeur de e 15 de 20 cm. Selon le procédé de l'invention, le compactage est effectué avec au moins un cylindre à dents. Un tel cylindre permet d'exercer un effort important sur l'argile par les dents conduisant à un fort compactage. L'argile elle-même est choisie dans les différentes variétés existantes mais son 20 taux de siccité doit être adapté pour l'obtention du compactage optimal. Trop humide l'argile se compacte mal et laisse des vides conduisant à une plus faible étanchéité et trop sèche, l'adhésion entre les grains s'effectue mal également ce qui laisse aussi subsister des possibilités d'infiltration. L'argile une fois compactée au rouleau à dents est ensuite lissée dans une 25 troisième étape afin de conférer au fond du bassin un état de surface régulier. Une couche 16 de matériau de carrière est rapportée sur la surface de l'argile dans une quatrième étape. Cette couche de matériau de carrière est avantageusement de granulométrie 40/70 et la nature est avantageusement du calcaire. Cette couche est faiblement compactée de sorte à la stabiliser sachant qu'elle coopère avec l'argile en surface qui assure son maintien en place. Il y a là une autre effet de synergie puisque l'argile reçoit à sa surface la couche de matériau de carrière et que la couche de matériau de carrière la protège mécaniquement et évite aux utilisateurs d'être en contact avec ce matériau qui, s'il assure une très bonne étanchéité n'est pas d'un contact agréable. Avantageusement là aussi, dans une cinquième étape, une couche 18 de sable est ensuite répartie sur cette couche 16 de matériau de calcaire. Cette couche 18 de sable, notamment par sa fine granulométrie est là aussi adaptée pour conférer une sensation agréable aux utilisateurs qui viendront au contact du fond. De plus, comme indiqué ci-après, cette couche 18 de sable assure aussi un agrément à la vision donnant un fond clair avec des capacités de développement de micro bactéries naturelles nécessaires au traitement de l'eau. Les couches de calcaire et de sable tout comme la couche d'étanchéité peuvent se prolonger au delà de la zone mouillée pour constituer des plages autour de la pièce d'eau en fonction de la topographie des lieux et des souhaits des utilisateurs à venir. Dans ce cas, la pente peut être éventuellement plus faible jusqu'à 4 de long pour 1 de haut. Le bassin réalisé selon le procédé peut être mis en eau, soit à partir d'un ru existant soit à partir d'une prise d'eau issue du sous-sol, soit encore au fur et à mesure des précipitations naturelles mais il faut prévoir une réalisation en période de pluie pour éviter le dessèchement de l'argile durant cette période de remplissage. Le procédé prévoit également des moyens MTE de traitement de l'eau comme montré sur la figure 3. Ce procédé permet d'obtenir une eau parfaitement claire quelle que soit la période de l'année. Le traitement de l'eau consiste en la succession suivante des étapes : - prélèvement par des moyens 20 de captage par débordement d'un volume d'eau, régulier, -passage gravitaire dans un filtre 22 à sable, et - remontage de l'eau épurée par des moyens 24 de pompage, et - distribution de cette eau épurée dans la pièce d'eau par écoulement oxygénant. De façon avantageuse, il est prévu un dégrillage au débordement de sorte à retenir les corps étrangers flottants de grandes dimensions comme les feuilles et branches. L'invention couvre aussi un procédé de réalisation d'un filtre 22 à sable. En effet, le filtre comprend une excavation 26, généralement de forme parallélépipédique, une entrée 28 d'eau prélevée, un réseau 30 de répartition, une couche 32 filtrante, un réseau 34 de collecte de l'eau épurée et un poste 36 de relevage. Selon un mode préférentiel de l'invention, l'excavation 26, une fois creusée est aussi recouverte sur son fond et sur ses parois d'une couche d'argile afin d'assurer une étanchéité des parois. Les pressions exercées et la quantité d'eau traversante ne requièrent pas un compactage du type de celui du bassin et une simple enduction au moyen d'une pelle mécanique suffit. Les réseaux 30 de répartition et 34 de collecte comportent de façon connue des tubes 38 en matériau plastique munis de fentes formant drain. Des géotextiles 40 peuvent isoler les différentes zones, ceci toujours de façon connue. L'entrée du réseau de répartition est équipée de moyens 42 de contrôle du débit d'eau recueilli à débordement, pour ajuster le débit d'eau à épurer. Le poste 36 de relevage comprend un regard 44 avec des moyens 24 de pompage. Ces moyens 24 de pompage sont soit des pompes électriques, soit des moyens mus par des énergies renouvelables tels que des pompes éoliennes. L'eau refoulée est réintroduite dans la pièce d'eau par tout moyen 46 d'oxygénation adapté. On peut ainsi citer une cascade, ou un écoulement irrégulier sur un lit de galets de dimensions aptes à générer des multitudes de petits seuils assurant ainsi une oxygénation de l'eau qui prend le caractère d'eau vive et non d'eau stagnante. Ce regard comprend aussi une sortie de vidange en point bas pour assurer la vidange de la pièce d'eau si besoin est vers une dépression naturelle perméable ou vers le réseau d'assainissement d'eaux pluviales lorsqu'il existe. De façon avantageuse, il est prévu une prise 48 de fond avec grille, disposée en 10 point bas du bassin afin de permettre une vidange totale du bassin si besoin était. Les divers circuits sont prévus au moment du modelage de sorte à ce qu'ils soient intégrés dans le sol. Ainsi la pièce d'eau réalisée selon le procédé est très faiblement perméable au 15 point de la considérer comme étanche, nécessitant des apports d'eau plus pour compenser l'eau perdue par évaporation que l'eau perdue par pénétration dans le sol à travers la couche d'argile. Quant à l'eau, elle est traitée en permanence par filtration sur lit de sable, les impuretés retenues étant digérées par des bactéries à ensemencement naturel. 20 Cette eau est également oxygénée si bien qu'elle est de très bonne qualité et se trouve devenir très claire déjà après quelques jours de mise en eau seulement. L'entretien d'une telle installation est extrêmement limité puisque son fonctionnement est naturel, sans apport chimique et sans apport de chaleur ou de froid. La consommation reste limitée au seul relevage de l'eau qui de plus peut 25 être réalisé au moyen d'une énergie renouvelable dont on sait que l'investissement de départ peut être un peu plus élevé mais dont le coût de fonctionnement est nul. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'une pièce d'eau d'agrément, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - creuser un bassin (10) avec un contour adapté pour obtenir la forme de la pièce d'eau à réaliser avec la profondeur souhaitée, - réaliser une couche (14) d'étanchéité à base d'argile compactée, - rapporter une couche (16) de matériau de carrière sur la surface de l'argile compactée, - répartir une couche (18) de sable sur cette couche (16) de matériau de calcaire, et - mettre en eau ledit bassin (10). 2. Procédé de réalisation d'une pièce d'eau selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on réalise la couche (14) d'étanchéité d'épaisseur 2e par la réalisation de deux couches (14-1, 14-2) superposées et compactées individuellement chacune d'une épaisseur e. 3. Procédé de réalisation d'une pièce d'eau selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on réalise le compactage avec au moins un cylindre à dents. 4. Procédé de réalisation d'une pièce d'eau selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'argile est choisie avec un taux de siccité adapté pour l'obtention du compactage optimal. 5. Procédé de réalisation d'une pièce d'eau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'argile est lissée après compactage, avant de recevoir la couche (16) de matériau de carrière. 6. Procédé de réalisation d'une pièce d'eau selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche (16) de matériau de carrière est du calcaire. 7. Procédé de réalisation d'une pièce d'eau selon l'une quelconque des 5 revendications précédentes, caractérisé en ce que le bassin (10) a une pente de 3 de long pour 1 de haut sur toute sa périphérie. 8. Procédé de traitement de l'eau d'une pièce d'eau réalisée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste en la succession des étapes suivantes : 10 - prélèvement par des moyens (20) de captage par débordement d'un volume d'eau, régulier, -passage gravitaire dans un filtre (22) à sable, et - remontage de l'eau épurée par des moyens (24) de pompage, et - distribution de cette eau épurée dans la pièce d'eau par écoulement (46) 15 oxygénant. 12. Procédé de traitement selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'écoulement (46) oxygénant est une cascade ou un écoulement irrégulier sur un lit de galets de dimensions aptes à générer des multitudes de petits seuils. 13. Pièce d'eau réalisée selon le procédé des revendications 1 à 7 et équipé 20 du procédé de traitement selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que la couche (16) de matériau de carrière est de granulométrie 40/70 et la couche (14) d'étanchéité à base d'argile compactée est d'une épaisseur de 20 cm.