Dimensionnement du Bassin de Rétention

Dimensionnement du Bassin de Rétention

Comprendre le Dimensionnement du Bassin de Rétention

La commune de Belle-Rivière connaît des problèmes d’inondations lors des épisodes pluviaux importants. Pour y remédier, la municipalité a décidé de construire un bassin de rétention.

Ce bassin servira à stocker temporairement les eaux pluviales avant de les relâcher progressivement dans le réseau d’assainissement, réduisant ainsi le risque d’inondations.

Données:

  • Surface du bassin versant: 50 hectares (ha)
  • Coefficient de ruissellement moyen du bassin versant: 0,6
  • Précipitation de projet: 80 mm/h (intensité de l’orage de conception, correspondant à un orage de période de retour de 10 ans)
  • Durée de l’orage de conception: 1 heure
  • Taux de fuite du bassin de rétention: 5 mm/h (taux auquel l’eau s’infiltre à partir du bassin vers le sol)
  • Capacité d’évacuation du réseau d’assainissement en aval: 50 L/s

Objectifs:

1. Calcul du volume d’eau à retenir: Déterminer le volume d’eau généré par l’orage de conception qui doit être retenu dans le bassin.

2. Dimensionnement du bassin de rétention: Calculer les dimensions du bassin de rétention pour qu’il puisse contenir l’intégralité du volume d’eau calculé, en tenant compte du taux de fuite.

3. Vérification de la capacité d’évacuation: Vérifier si la capacité d’évacuation du réseau d’assainissement en aval est suffisante pour évacuer l’eau du bassin de rétention sans causer d’inondations, une fois l’orage passé.

Correction : Dimensionnement du Bassin de Rétention

1. Calcul du Volume d’Eau à Retenir

Le volume d’eau à retenir est calculé en utilisant la formule suivante:

Volume = Précipitation × Coefficient × Surface

\[ = 80\, \text{mm/h} \times 0.6 \times 50\, \text{ha} \] \[ = 24000\,\text{m}^3 \]

2. Dimensionnement du Bassin de Rétention

  • Volume additionnel dû à la fuite :

Le volume additionnel dû à la fuite est calculé comme suit:

\[ = \frac{5\,mm/h}{1000} \times 50\,ha \times 1\,h \] \[ = 2500\, \text{m}^3 \]

  • Volume total nécessaire :

Le volume total nécessaire pour le bassin de rétention prend en compte le volume d’eau à retenir et le volume additionnel dû à la fuite:

\[ = 24000\, \text{m}^3 + 2500\, \text{m}^3 \] \[ = 26500\, \text{m}^3 \]

  • Profondeur du bassin :

La profondeur du bassin est choisie comme une constante de conception:

Profondeur = 3 m

  • Surface au sol nécessaire :

La surface au sol nécessaire pour le bassin est calculée en divisant le volume total par la profondeur:

\[ = \frac{Volume_{total}}{Profondeur} \] \[ = \frac{26500\,m^3}{3\,m} \] \[ \approx 8833.33\, \text{m}^2 \]

Dimensions du bassin :

Les dimensions du bassin sont déterminées pour optimiser l’espace et la gestion de l’eau:

  • Longueur

\[ = \sqrt{Surface_{au\,sol}} \times \sqrt{1.5} \] \[ \approx 115.11\,m \]

  • Largeur

\[ = \sqrt{Surface_{au\,sol}} / \sqrt{1.5} \] \[ \approx 76.74\,m \]

3. Vérification de la Capacité d’Évacuation

Le temps nécessaire pour l’évacuation est calculé pour s’assurer que le réseau d’assainissement peut gérer l’eau sans risque d’inondation:

  • Temps d’évacuation

\[ = \frac{Volume_{total}}{Capacité_{d’évacuation}} \] \[ = \frac{26500\,m^3}{0.05\,m^3/s} \] \[ \approx 147.22\, \text{heures} \]

Conclusion

Le bassin de rétention conçu doit avoir un volume total de 26500 m³ avec des dimensions de 115,11 m de longueur et 76,74 m de largeur, pour une profondeur de 3 m.

Cependant, le temps nécessaire pour l’évacuation du bassin indique le besoin de réévaluation de la capacité d’évacuation ou d’ajustements dans la conception pour prévenir efficacement les risques d’inondation.

Dimensionnement du Bassin de Rétention

D’autres exercices d’assainissement:

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