Brevet FR3052795A1 — publié le 20171222

DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un système pour la réalisation d'un bassin de rétention d'eau d'orage permettant la régulation du débit des eaux pluviales. L'invention trouvera également pour application un procédé mis en oeuvre dans le but de limiter les risques d'inondations et participer au regarnissage des nappes phréatiques. ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE Les bassins de rétention sont des ouvrages qui permettent la régulation du débit des eaux pluviales via leur stockage temporaire dans une structure ou un matériau dont l'indice de vide est élevé. Ces bassins assurent le recueil, le stockage et la restitution des eaux pluviales au milieu naturel (soit par infiltration, soit par rejet à débit contrôlé) ou aux réseaux d'assainissement. Le principe des bassins de rétention et de stockage des eaux de pluie nécessite, dans la plupart des cas, la présence d'une conduite d'arrivée des eaux, d'un volume de stockage ou réservoir, d'une conduite de surverse pour évacuer le surplus de flux entrant après remplissage du bassin, une purge ou ajustage permettant la temporisation de la vidange. Les eaux pluviales comprennent les eaux de ruissellement lors d'orage et les eaux d'écoulement de toitures, par exemple, qui doivent légalement être retenues pendant un certain temps et rejetées de façon temporisée dans le milieu naturel afin de limiter les risques d'inondations et participer au regarnissage des nappes phréatiques. Les bassins de rétention ont de multiples emplois et sont aussi bien utilisés de manière privative que collective. Ces bassins peuvent, par exemple, servir pour drainer les eaux de ruissellement de routes, d'immeubles, de centres commerciaux ou de terrains agricoles, supporter des parkings ou des espaces verts, ou encore constituer des réserves d'eau lors d'incendies. Leur volume varie généralement de 40 mètres/cube (m3) pour des bassins privés à plusieurs milliers de mètres/cube pour des bassins destinés aux orages ou aux parkings. Leur profondeur est généralement comprise entre 1 et 3 m, avec couche de charge variant de 0,50 à 2mètres. L'étanchéité des bassins de rétention peut être assurée par une géo-membrane disposée tout autour de l'ouvrage. Les bassins sont typiquement entourés d'un géotextile et chargés d'une couche en remblai granulaire avant d'être revêtus (enrobés, revêtement, couche végétale, etc.). Divers matériaux sont utilisés pour la réalisation de telles structures parmi lesquels le béton, les granulats naturels, métalliques ou synthétiques (par exemple, les Structures Alvéolaires Ultra-Légères « SAUL » ou encore les pneumatiques usagés connus sous l'acronyme « PNUR »). Concernant l'utilisation de pneumatiques, ils sont généralement mis en oeuvre sous forme de broyats ou en entiers. Les procédés existants précités et connus présentent chacun un ou des Inconvénients que la présente invention permet de résoudre. Les matériaux à base de pneumatiques, par exemple, peuvent engendrer des dommages irréversibles pour l'environnement si des étapes relativement complexes de nettoyage et de retrait des métaux inclus dans les pneumatiques ne sont pas correctement effectuées. Le réemploi de pneus usagés pour la construction d'ouvrages de 3052795 2 génie civil, en milieu naturel, soulève la question de leur impact sur l'environnement. Des composés phénoliques, des oxydes de fer, du plomb, du cuivre, du cadmium, du manganèse et du zinc ont pu être détectés dans les eaux mises en contact avec ces matériaux, avec parfois dépassement des seuils de potabilité imposés par des 5 réglementations locales pour le zinc. Des composés organiques, pour lesquels il n'existe pas de seuil réglementaire, ont également été identifiés dans plusieurs cas, jusqu'à servir de marqueur de pollution de l'environnement. De plus, les mécanismes conduisant à ces pollutions sont fortement dépendants de l'acidité du milieu et des caractéristiques des pneumatiques (origine des pneumatiques, taille des broyats, par 10 exemple). Ainsi, même si le réemploi de pneumatiques usagés en géotechnique ou génie civil ne pose généralement pas de problème, il apparaît que des contextes chimiques particuliers peuvent conduire au rejet de composés à des niveaux non acceptables. 15 D'autres solutions connues reposent sur l'emploi de casiers formés de structures alvéolaires qui sont empilées les unes sur les autres pour remplir la cavité excavée. Ces structures alvéolaires présentent l'inconvénient d'être difficilement transportables de par leur fort encombrement ; lesdites structures se présentant sous forme de casiers parallélépipédiques. De telles structures « SAUL» ont 20 également un coût généralement élevé. Ainsi, la présente invention vise à résoudre tout ou, du moins, une partie des inconvénients des techniques actuelles. RESUME DE L'INVENTION 25 L'invention concerne un système modulaire pour la réalisation d'un bassin de rétention, comprenant au moins un plateau supérieur destiné à être maintenu dans un plan sensiblement horizontal. Le système modulaire comprend également une pluralité de blocs de terre cuite extrudés creux, vulgairement appelés briques creuses, destinés à s'étendre horizontalement en rangs superposés croisés depuis 30 un fond du bassin jusqu'au plateau supérieur pour soutenir le plateau supérieur lors de l'utilisation. Tous les blocs terre cuite sont espacés entre eux pour former ensemble volume apte à soutenir et à maintenir le plateau supérieur à distance du fond du bassin tout en laissant des vides entre eux pour permettre la diffusion et la circulation de l'eau. 35 L'invention concerne également un bassin de rétention comprenant une excavation formée dans un terrain, un système modulaire selon l'invention agencé de manière à ce que les blocs terre cuite prennent appui sur un fond de l'excavation et supportent le plateau supérieur en se chevauchant pour former des rangées espacées. 40 Avantageusement, le bassin de rétention présente au moins l'un parmi, un parking, une chaussée, un bâtiment et un espace vert réalisés sur le plateau supérieur. Un autre aspect de la présente invention concerne un procédé pour la réalisation d'un bassin de rétention d'eau à partir du système modulaire selon l'invention caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :- une étape de pose, dans le 45 fond d'une excavation, d'au moins un premier rang de blocs terre cuite et un deuxième rang de bloc terre cuite entrecroisés et espacés se chevauchent par coopération de leurs moyens d'empilage de manière à ce que chaque rang supporte le rang supérieur et ainsi de suite, pour former ensemble un empilage de blocs apte à tenir horizontalement sur le fond du bassin. 3052795 3 une étape de recouvrement dudit empilage de blocs terre cuite par un plateau supérieur, positionné selon un plan horizontal. En outre, la présente invention propose un système modulaire comprenant des blocs terre cuite extrudés creux, grâce à un empilage indissociable de l'invention, 5 autorisant, de manière particulièrement avantageuse, un contrôle de l'écoulement des eaux pluviales, du fait de la configuration des blocs, tout en présentant une robustesse capable de supporter la charge d'une chaussée ou d'un espace vert formé au-dessus du plateau supérieur. La présente invention apporte avantageusement une variante et une simplification 10 aux procédés existants. Elle propose, en autre, un système modulaire pour la réalisation d'un bassin de rétention qui permet de temporiser l'évacuation des eaux pluviales, tout en présentant une facilité de mise en place, un coût et qui n'engendre aucun dommage pour l'environnement. Par ailleurs, les plateaux du système supérieur, inférieur et latéral selon l'invention 15 forment des plaques. Il est alors facile de les empiler en vue de leur stockage ou de leur transport. L'invention offre en outre une très grande capacité de stockage de l'eau, relativement au volume de la cavité, et par comparaison avec les solutions connues reposant sur un remplissage de la cavité par un broyât pneumatique ou un 20 empilement de casiers. BREVE INTRODUCTION DES FIGURES D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, en regard des dessins annexés, donnés 25 à titre d'exemples, non limitatifs, et sur lesquels : La FIGURE 1/3 illustre un schéma en coupe d'un bassin de rétention équipé d'un système modulaire selon un exemple non limitatif de réalisation de l'invention. Le bassin de rétention comprend une conduite d'arrivée des eaux (1/3 - 91 , une excavation (1/3 -92) configurée de sorte à recevoir un volume d'eau destiné à être 30 temporairement stocké, d'une conduite (1/3 - 93) de surverse pour évacuer le surplus de flux entrant après remplissage du bassin, une purge ou ajutage (1/3 - 94) permettant la temporisation de la vidange. L'excavation est de préférence formée dans un terrain. L'étanchéité du bassin de rétention peut être assurée par une géomembrane (1/3 - 95) disposée tout autour de l'excavation (1/3 - 92). 35 Les bassins sont typiquement entourés d'un géotextile (1/3 -95) et chargés d'une couche (1/3 -96) en remblai granulaire avant d'être revêtus (enrobés, revêtement, couche végétale etc.) Le système modulaire comprend une pluralité de modules blocs terre cuite (1/3 - 1a) longitudinaux et (1/3 - 1b) transversaux.qui s'étendent horizontalement depuis le fond de l'excavation (1/3 -92) sur lequel repose, de 40 préférence, un plateau inférieur (100) et superposés jusqu'au plateau de supérieur 200. Les plateaux (1/3-100) et (1/3-200) sont avantageusement disposés sur le plan horizontal. La FIGURE 2/3 Illustre une représentation schématique d'une vue en perspective assemblée et éclatée d'un système modulaire selon un autre exemple non limitatif de réalisation de l'invention. 45 La FIGURE 3/3 Illustre des blocs terre cuites, composés de nervures intérieures et d'un périmètre en terre cuite extrudé ou autre matériaux servant à réaliser l'invention. Les dessins joints sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l'invention. Ces dessins sont des représentations schématiques et ne sont pas nécessairement à l'échelle de l'application pratique, 3052795 4 DESCRIPTION DETAILLEE Il est précisé que dans le cadre de la présente invention, le terme « sur », «surmonte», «recouvrir » ou « sous-jacent » ou leurs équivalents ne signifient pas obligatoirement « au contact de ». Ainsi, par exemple, le dépôt d'un premier élément 5 sur un deuxième élément, ne signifie pas obligatoirement que ces deux éléments sont directement au contact l'un de l'autre mais cela signifie que le premier élément recouvre au moins partiellement le deuxième élément en étant soit directement à son contact, soit en étant séparé de ce dernier par un autre élément. Avant d'entrer dans le détail de formes préférées de réalisation de l'invention en 10 référence aux dessins notamment, d'autres caractéristiques optionnelles de l'invention, qui peuvent être mises en oeuvre de façon combinée selon toutes combinaisons ou de manière alternative, sont indiquées ci-après : L'invention consiste en un système modulaire, intégré dans une excavation présentant des parois et dans lequel l'ensemble formé de blocs modules adjacents 15 s'étendant selon un même plan forme une rangée rectiligne qui s'étend d'une paroi à l'autre de l'excavation. Chaque modules blocs terre cuite d'un même rangée est de hauteur équivalente et constante suffisante pour supporter le rangée horizontale supérieure et ainsi de suite. Avantageusement, les espaces laissés entre les longueurs des éléments 20 permettent et facilitent la diffusion des eaux lors du remplissage et de la vidange. Avantageusement, l'intercalairement d'une rangée de vides entre chaque rangée d'éléments constitutifs, permet d'augmenter la capacité de l'indice de vide (porosité) et donc la capacité de rétention du bassin. De manière avantageuse, un espace supplémentaire entre certaines rangées de 25 blocs permet la création d'un canal de visite hydro curable et vidéo visitable. Avantageusement, les membrures internes des blocs, placées verticalement assurent la résistance à la compression nécessaire à l'invention. REVENDICATIONS1 Système modulaire pour la réalisation d'un bassin de rétention d'eau comprenant au moins un plateau supérieur (200) destiné à être maintenu dans le plan sensiblement horizontal, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de modules (1a) (1 b) composée de couches de blocs terre cuite alvéolés extrudés posés horizontalement par rangées espacées sur le fond du bassin jusqu'au plateau supérieur (1/200) pour soutenir ledit plateau supérieur)/(200) lors de l'utilisation du bassin et en ce que, au moins certains blocs terre cuites parmi la pluralité des modules, (1 a et 1b) soient espacés pour laisser le passage et la diffusion de l'eau. 2 Système modulaire selon la revendication précédente dans lequel chaque rangée de modules blocs terre cuite est entrecroisée avec la rangée directement supérieure. 3 Système modulaire selon l'une des quelconques des revendications Précédentes, intégré dans une excavation présentant des parois et dans lequel l'ensemble formé de blocs modules (1 a et 1b) adjacents s'étendant selon un même plan forme une rangée rectiligne qui s'étend d'une paroi à l'autre de l'excavation. 4 Bassin de rétention comprenant une excavation formée dans un terrain, un système modulaire selon l'une des quelconques revendications précédentes agencé de manière à ce que la première rangée de blocs modules (la et 1 b) prenne appui sur un fond de l'excavation et supporte les rangées supérieures jusqu'au plateau supérieur. (1/200) 5 Bassin de rétention selon la revendication précédente présentant au moins l'un parmi un parking, une chaussée et un espace vert réalisés sur le plateau supérieur. (1/200) 6 Procédé pour la réalisation d'un bassin de rétention à partir du système modulaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : Une étape d'assemblage dans le fond d'une excavation, d'au moins une première rangée de blocs modules posés horizontalement (la 1b) et une seconde rangée de blocs modules posée horizontalement et croisée sur la rangée inférieure et ainsi de suite, et une étape de recouvrement de ladite dernière rangée par un plateau supérieur (1/200) positionné suivant le plan horizontal. 7 Procédé selon la revendication précédente, comprenant une étape de positionnement desdits premières et suivantes rangées de modules, sur un plateau inférieur (1/100) présentant des espaces entre blocs modules créant des canaux permettant la diffusion et circulation de l'eau.