REMY LOISIRS Groupe LABELLEMONTAGNE 161, voie Champollion 73800 FRANCIN NNOOTTEE DDEE CCAALLCCUULLSS E EV VA AL LU UA AT TI IO ON N D DU U V VO OL LU UM ME E D DE E R RE ET TE EN NT TI IO ON N D DE ES S E EA AU UX X P PL LU UV VI IA AL LE ES S Projet de cration dun parking C Co om mm mu un ne e d de e L LA A B BR RE ES SS SE E Dpartement des Vosges (88) Ralisation du dossier : 7 Rue dEpinal 88240 BAINS LES BAINS Tl. : 03.26.36.27.46 / Fax : 03.29.36.33.14 Rdaction : Elodie DESAINTJEAN, sous la direction de Laurent JACQUEL Fvrier 2014 NOTE DE CALCULS 2 I.1.DESCRIPTION DU PROJET REMY LOISIRS, qui exploite les remontes mcaniques de la station de LA BRESSE, envisage decrerunnouveauparkingafinderpondreauxbesoinsdestationnementenpriodedeforte affluence. Le primtre du projet stend sur 1.89 ha environ.Cettenotedecalculsapourbutdvaluer les dbits de pointe du site et destimer le volumede rtention ncessaire pour le stockage des eaux pluviales. I.2.CALCULS DES DEBITS DE POINTE Lamnagementdusiteimpliqueuneaugmentationdelasurfaceimpermabiliseetdoncdu coefficient de ruissellement C. En consquence, le dbit de pointe lexutoire augmentera aussi. I.2.1.Bassin versant Il est prvu la ralisation dun ouvrage de rtention pour pallier laugmentation du ruissellement li limpermabilisation de la zone.Afin de raliser le dimensionnement de cet ouvrage il est ncessaire de dterminer le primtre du bassin versant de louvrage de rtention. I.2.1.1.BASSIN VERSANT DE LOUVRAGE DE RETENTION Dansltatfutur,lessurfacesdontleseauxderuissellementsontdirigesverslebassinde rtention sont :oLessurfacesimpermabilisesdusiteamnager(voiesdaccsetstationnement) soit une surface totale de 14 805 m, oLes surfaces boises scoulant vers louvrage de rtention soit une surface de 1 860 m. oLessurfacesdespacesvertsscoulantverslouvragedertentionsoitunesurface de 1 450 m. La superficie totale draine par louvrage de rtention est donc de 18 115 m.Le plan densemble du bassin versant est prsent en annexe. NOTE DE CALCULS 3 I.2.2.Variation du coefficient de ruissellement Lavaleurducoefficientderuissellementdpenddeloccupationdusol,delapenteetdela permabilit du sous-sol.Letableausuivantindiquelescoefficientsderuissellement,dansltatinitialetdansltatfutur pour le bassin versant considr. Bassin versantBassin de rtention EtatInitialFutur Nature surface Superficie (m) C Superficie (m) C Surfaces impermabilises0114 8051 Bois18 1150.351 8600.35 Espaces verts00.301 4500.30 Total18 115-18 115- Coeff. de ruissellement0.350.88 Coeff. dimpermabilisation0.000.82 Tableau 1 : Coefficients de ruissellement et dimpermabilisation de louvrage de rtention Etat initial et Etat futur Avec limpermabilisation lie aux amnagements, le coefficient de ruissellement est multipli par 2.5 environ.I.2.3.Variation des dbits de pointe Lesdbitsdepointeneserventpasdirectement au dimensionnement de louvrage de rtention, mais ils permettent destimer limpact de lamnagement.Deux mthodes de calculs sont utilises en fonction de loccupation du sol des bassins versants :ola formule rationnelle adapte des petits bassins versants ruraux, ola formule superficielle adapte des petits bassins versants urbains. Les calculs sont raliss avec les coefficients de Montana disponibles la station de XONRUPT. Letableauci-aprsprsentelesestimationsdesdbitsdecruespourltatinitialetltatfutur pour le bassin versant considr. NOTE DE CALCULS 4 Bassin versantBassin de rtention EtatInitialFutur MthodeRationnelleRationnelle Superficie (ha)1.811.81 Longueur maxi (m)250250 Pente moyenne (%)53 Vitesse (m/s)0.600.90 Coefficient de ruissellement0.350.93 Temps de concentration (Tc en min) 75 Coefficient de MontanaStation XONRUPTStation XONRUPT a1 1321 132 b0.770.77 I (pluie pointe mm/h)255348 Allongement M1.91.9 Q 1 an (m3/s)0.240.81 Q 10 ans (m3/s)0.471.61 Q 100 ans (m3/s)0.852.9 Tableau 2 : Dbits de crues du bassin de rtention Etat initial et Etat futur Les dbits de temps de retour diffrents de 10 ans sont estims partir du calcul du Q10 affect decoefficientsissusdanalysesdedonnespluviomtriquespardiffrentsorganismesdtudes(Guide technique de lassainissement, Le Moniteur 1999).Le dbit de crue centennale est estim par la relation Q100 = Q10 x 1.8. Lamnagementdusitesansmesurecompensatoireoccasionneraitunemultiplicationdesdbits de pointe jusqu 3.4 du fait de limpermabilisation du sol et de la concentration des coulements. Lorsdpisodespluvieuximportants,ceux-ciapporteraientunsupplmentdeaudanslemilieu naturel.De manire compenser les impacts du limpermabilisation de la zone et limiter le transfert de polluants, un ouvrage de rtention des eaux pluviales est propos (bassin de rtention). NOTE DE CALCULS 5 I.3.DIMENSIONNEMENT DU VOLUME DE RETENTIONI.3.1.Dtermination de la priode de retour Il est propos de raliser le dimensionnement de louvrage de rtention de manire se protger dun vnement de temps de retour 10 ans. I.3.2.Dbit de fuite Il est gnralement admis un dbit de fuite de 10 l/s afin de garantir un fonctionnement correct de louvrage de rgulation (minimum conseill). Ainsi, il est propos un dbit de fuite de 10 l/s.I.3.3.Mthode des pluies I.3.3.1.PERIODE DE RETOUR DECENNALE La mthode des pluies sera utilise pour le dimensionnement. La mthode des pluies est fonde sur lanalyse statistique des pluies dune station mtorologique donne.Ellealavantagedutiliserdesdonnespluslocalesetdepermettrelvaluationdelahauteur spcifique partir dune construction graphique simple.Les coefficients de Montana disponibles de temps de retour T sont utiliss pour tracer la courbe enveloppe des hauteurs de pluie en fonction de la dure de la pluie. Les coefficients de Montana utiliss sont indiqus dans le tableau suivant. XONRUPT 6 min 24 h Temps de retour T10 ans a1 132 b0.77 Tableau 3 : Coefficients de Montana XONRUPT NOTE DE CALCULS 6 Surlemmegraphique,lahauteurdeauquivalenteaudbitdefuite(supposconstant)est trace. La hauteur spcifique de stockage est situe au temps t, quand lcart entre les 2 graphiques est maximal.LetempstetlevolumeVcorrespondantcesgraphiquessontobtenusaveclesformules suivantes :t = ((Ca . S . a . (1-b)) / Qf)1/b V = Ca . S . a . t(1-b)- Qf . t Ledimensionnementdelouvrageatralisdemanireseprotgerdunvnementdun temps de retour de 10 ans. Le rsultat du dimensionnement est prsent dans le tableau ci-aprs. Evnement Q10 (XONRUPT)Surface (S) (ha)1.81 Coefficient dapport (Ca)0.88 Surface active (Sa=SxCa)1.59 Dbit de fuite (Qf) (l/s)10 Temps avec h maxi (minutes)476 Capacit spcifique de stockage (h) (mm) 60 Volume utile de louvrage de rtention (V en m3) 956 Tableau 4 : Dimensionnement de louvrage de rtention (mthode des pluies) Lecoefficientdapportcorrespondaucoefficientderuissellementdansltatfutur.Toute variationsensibledessurfacesimpermabilisespeutremettreencauselattributionducoefficient dapport.I.3.3.2.PERIODE DE RETOUR CENTENNALE Danslecasduneprotectionpourunvnementderetour100ans,unnouveau dimensionnement doit tre effectu. LastationmtorologiquedeXonruptestsitueproximitdelazonedtude.Cependant, cette station ne dispose pas de coefficients de Montana pour une priode de retour suprieure 10 ans. Les coefficients pour un vnement centennal ne sont pas connus. NOTE DE CALCULS 7 Il est propos dutiliser les rsultats obtenus lors du dimensionnement dcennal et dappliquer un coefficient correcteur. Lecoefficientcorrecteurutiliscorrespondauratio VolumepourQ100/VolumepourQ10 gnralement observ sur les stations mtorologiques les plus proches du site tudi, soit 1.45. Encasdedimensionnementduntempsderetourde100ans,ilserancessairedemettreen place un ouvrage de rtention de lordre de 1 390 m3 (956 x 1.45). Echelle :Logiciel MENSURADate :LA BRESSE1/1000Janvier 2014Fond de plan issu de SPEIPlan du bassin versant du bassin de rtentionREMY LOISIRSLgendeBassin versant du bassin de rtention