FR2702235A1 - Raised receiver for sewer lines, with storm water outlet, overflow opening and discharge valve - Google Patents
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Abstract
Description
RéCEPTEUR DE RESEAUX D'ASSAINISSEMENT EN ELEVATION AVEC
DEVERSOIR D'ORAGE, OUVERTURE DE SURCHARGE ET CLAPET DE DECIIARGE
La présente invention concerne le domaine technique de l'assainissement, au sens général, et elle vise, en particulier, l'évacuation des eaux usées et des eaux pluviales issues d'un réseau unitaire débouchant en élévation par rapport à une voie d'écoulement, telle qu'un cours d'eau.RECEIVER OF ELEVATION SANITATION NETWORKS WITH
THUNDERSTORM THUNDERSTORM, OVERLOAD OPENING AND DECIIARGE VALVE
The present invention relates to the technical field of sanitation, in the general sense, and it aims, in particular, the evacuation of wastewater and rainwater from a unitary network emerging in elevation relative to a flow path , such as a stream.
Malgré les dispositions réglementaires en vigueur, il existe encore actuellement de nombreux réseaux d'assainissement dits unitaires adaptés pour collecter à la fois les eaux usées et les eaux pluviales. Généralement, un réseau unitaire comporte au moins une canalisation de rejet disposée en élévation par rapport à une voie d'écoulement, telle qu'un cours d'eau. Le rejet direct, notamment des eaux usées dans le cours d'eau, conduit inévitablement à une pollution du milieu naturel. Despite the regulatory provisions in force, there are currently still many so-called unitary sewerage networks adapted to collect both wastewater and rainwater. Generally, a unitary network comprises at least one discharge pipe arranged in elevation relative to a flow path, such as a watercourse. Direct discharge, in particular of wastewater into the watercourse, inevitably leads to pollution of the natural environment.
Pour tenter de remédier à ce problème, il a été proposé d'installer le long des cours d'eau recevant notamment les eaux usées, des stations d'épuration qui traitent l'ensemble du volume d'eau véhiculé. La capacité de traitement d'une station d'épuration est généralement dimensionnée en fonction du débit du cours d'eau s'établissant par temps sec. Il apparaît, ainsi, un problème par temps humide et, notamment, lors des pluies d'orage, dans la mesure où le débit du cours d'eau dépasse largement la capacité de traitement de la station d'épuration. Dans cette situation, il est prévu de dévier le cours d'eau par rapport à la station d'épuration qui n'est plus en mesure de traiter un tel volume d'eau. I1 s'ensuit une pollution du milieu naturel en aval de la station d'épuration. In an attempt to remedy this problem, it has been proposed to install treatment plants along the rivers receiving in particular the wastewater, which treat the entire volume of water transported. The treatment capacity of a treatment plant is generally sized according to the flow rate of the watercourse established in dry weather. It thus appears a problem in wet weather and, in particular, during stormy rains, insofar as the flow rate of the watercourse greatly exceeds the treatment capacity of the treatment plant. In this situation, it is planned to divert the stream from the treatment plant, which is no longer able to treat such a volume of water. It follows pollution of the natural environment downstream from the treatment plant.
La solution venant à l'esprit pour résoudre ce problème, qui est celle visant le surdimensionnement de la capacité de traitement des stations d'épuration, n'est pas envisageable pour des raisons économiques. De plus, il est à considérer que la capacité de traitement de ce genre de stations d'épuration est déjà largement surdimensionnée par rapport au volume réel des eaux usées à traiter. The solution that comes to mind to solve this problem, which is that of oversizing the treatment capacity of treatment plants, is not possible for economic reasons. In addition, it should be considered that the treatment capacity of this type of treatment plant is already greatly oversized compared to the actual volume of wastewater to be treated.
n apparaît donc le besoin de disposer d'un système adapté pour capter des réseaux unitaires placés en élévation et pour récupérer, selon un débit donné, les eaux usées en vue de leur traitement dans une station d'épuration, de manière que le volume à traiter par la station d'épuration reste sensiblement constant quelles que soient les conditions climatiques. There is therefore a need to have a suitable system for capturing unit networks placed in elevation and for recovering, at a given flow rate, the wastewater for treatment in a treatment plant, so that the volume at treatment by the treatment plant remains substantially constant whatever the climatic conditions.
La présente invention vise donc à satisfaire ce besoin en proposant un récepteur capable de capter les eaux usées et pluviales issues d'une canalisation en élévation et de récupérer les eaux usées en vue de leur acheminement vers une station d'épuration. The present invention therefore aims to meet this need by proposing a receiver capable of capturing used and rainwater from an elevated pipeline and recovering used water with a view to its transportation to a treatment plant.
L'objet de l'invention vise, également, à offrir un récepteur pour canalisation unitaire conçu pour assurer l'évacuation des eaux, notamment pour un débit important des eaux pluviales. The object of the invention also aims to provide a receiver for unitary piping designed to ensure the evacuation of water, in particular for a large flow of rainwater.
L'objet de l'invention vise aussi à proposer un récepteur pour eaux usées et pluviales de mise en oeuvre simple, de fonctionnement fiable ne faisant intervenir aucun mécanisme complexe, d'un coût réduit et pratiquement insensible au vandalisme. The object of the invention also aims to provide a receiver for wastewater and rainwater of simple implementation, reliable operation involving no complex mechanism, of reduced cost and practically insensitive to vandalism.
Pour atteindre les objectifs ci-dessus, le récepteur pour eaux usées et pluviales issues d'une unique canalisation qui débouche en élévation par rapport à une voie d'écoulement, telle qu'un cours d'eau, est caractérisé par le fait qu'il est constitué sous la forme d'un caisson comportant:
- un dos au moins en partie ouvert pour autoriser le passage de la partie
terminale de la canalisation,
- une paroi de fond pourvu d'un orifice de communication avec une
conduite des eaux usées, destinée à être raccordée au réseau
d'acheminement aboutissant à une station d'épuration,
- et une plaque déversoir s'élevant entre deux parois latérales, à partir
de la paroi de fond en direction de la canalisation et selon une
inclinaison déterminée permettant, pour un débit déterminé de la
canalisation, la collecte des eaux usées et, pour un débit supérieur au
débit prédéterminé, l'acheminement du surplus des eaux vers une
ouverture de surcharge communiquant avec la voie d'écoulement.To achieve the above objectives, the receiver for wastewater and rainwater from a single pipe which opens in elevation relative to a flow path, such as a watercourse, is characterized in that it consists of a box comprising:
- a back at least partly open to allow the passage of the part
pipe terminal,
- a bottom wall provided with a communication orifice with a
waste water pipe, intended to be connected to the network
routing leading to a treatment plant,
- and a weir plate rising between two side walls, from
from the bottom wall towards the pipeline and according to a
determined inclination allowing, for a determined flow of the
pipeline, wastewater collection and, for a flow rate higher than
predetermined flow, the routing of excess water to a
overload opening communicating with the flow path.
Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite cidessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation et de mise en oeuvre de l'objet de l'invention. Various other characteristics will emerge from the description given below with reference to the appended drawings which show, by way of nonlimiting examples, embodiments and implementation of the subject of the invention.
La Fig. 1 est une vue en perspective, en partie arrachée, montrant un exemple de réalisation d'un récepteur conforme à l'invention. Fig. 1 is a perspective view, partially broken away, showing an embodiment of a receiver according to the invention.
Les Fig. 2 et 3 sont des coupes prises respectivement selon les lignes
A-A de la Fig. 1 et montrant le fonctionnement du récepteur selon l'invention.Figs. 2 and 3 are sections taken respectively along the lines
AA of Fig. 1 and showing the operation of the receiver according to the invention.
Comme illustré aux Fig. 1 et 2, le récepteur selon l'invention est destiné à récupérer les eaux usées et les eaux pluviales issues d'une canalisation unique 1 débouchant, par sa partie terminale la, en élévation ou en surplomb par rapport à une voie d'écoulement 2, telle qu'un cours d'eau. Dans l'exemple illustré, la canalisation d'amenée 1 débouche sur un mur ou une paroi 3 à un niveau supérieur par rapport au niveau d'écoulement normal du cours d'eau. Le récepteur selon l'invention est constitué sous la forme d'un caisson 5 présentant une forme générale, de préférence parallélipipédique et, de préférence, réalisé en acier inoxydable. Le caisson 5 comporte un dos 6 au moins en partie ouvert, pour autoriser le passage de la partie terminale la de la canalisation d'amenée 1.Le dos 6 du caisson peut présenter un passage par exemple découpé aux dimensions de la canalisation à recevoir ou être totalement ouvert, comme illustré sur les dessins, pour autoriser le passage de diverses sections de canalisations 1. As illustrated in Figs. 1 and 2, the receiver according to the invention is intended to recover wastewater and rainwater from a single pipe 1 opening, by its terminal part 1a, in elevation or overhang relative to a flow path 2 , such as a stream. In the example illustrated, the supply pipe 1 opens onto a wall or a wall 3 at a level higher than the normal flow level of the watercourse. The receiver according to the invention is constituted in the form of a box 5 having a general shape, preferably parallelepipedic and, preferably, made of stainless steel. The box 5 has a back 6 at least partially open, to allow the passage of the terminal part 1a of the supply pipe 1. The back 6 of the box may have a passage for example cut to the dimensions of the pipe to be received or be fully open, as illustrated in the drawings, to allow the passage of various sections of pipes 1.
Le caisson S comporte, également, une paroi de fond 7 pourvue d'un orifice 8 de communication avec une conduite 9 d'acheminement des eaux usées vers une station d'épuration. La conduite 9 est adaptée par tous moyens convenables sur la paroi de fond 7 et, par exemple, sur une manchette de raccordement 71 portée par la paroi de fond 7. La conduite 9 se trouve raccordée à un réseau non représenté destiné à aboutir à la station d'épuration. La paroi de fond 7 est destinée à s'établir dans un plan sensiblement horizontal qui est situé à un niveau inférieur par rapport à celui occupé par le point bas de la canalisation d'amenée 1. De préférence, la paroi de fond 7 s'établit dans un plan qui est distant de celui passant par le point bas de la canalisation 1, de manière à éviter une obstruction de la sortie de la canalisation par des déchets solides. The box S also comprises a bottom wall 7 provided with an orifice 8 for communication with a pipe 9 for conveying the waste water to a purification station. Line 9 is adapted by any suitable means on the bottom wall 7 and, for example, on a connection sleeve 71 carried by the bottom wall 7. Line 9 is connected to a network (not shown) intended to lead to the wastewater treatment plant. The bottom wall 7 is intended to be established in a substantially horizontal plane which is situated at a level lower than that occupied by the low point of the supply pipe 1. Preferably, the bottom wall 7 s' establishes in a plane which is distant from that passing through the low point of the pipe 1, so as to avoid obstruction of the outlet of the pipe by solid waste.
Le caisson 5 est pourvu, également, d'une plaque ou d'une lame déversoir 10 s'élevant entre deux parois latérales verticales 12 et 13, à partir de la paroi de fond 7 et en direction de la canalisation 1. De préférence, la plaque déversoir 10 comporte un bord libre i0, s'étendant à distance du dos 6 du caisson pour permettre de disposer dans cet intervalle, la partie terminale la de la canalisation qui est ainsi disposée à distance de la plaque pour éviter l'accumulation de déchets solides. Tel que cela apparaît plus précisément à la Fig. 2, la plaque 10 s'étend avantageusement à un niveau inférieur par rapport à la génératrice G du fil d'eau, de manière à éviter l'accumulation de déchets solides entre la plaque 10 et la canalisation 1, ce qui entrainerait une obstruction de la conduite 9 et la formation d'un barrage pour l'écoulement de la canalisation 1.Par exemple, la distance d entre la génératrice G et le plan occupé par la plaque 10 est de l'ordre de 30 mm. The box 5 is also provided with a plate or a weir blade 10 rising between two vertical side walls 12 and 13, from the bottom wall 7 and in the direction of the pipe 1. Preferably, the overflow plate 10 has a free edge i0, extending at a distance from the back 6 of the box to allow the terminal part 1a of the pipe to be disposed in this interval which is thus placed at a distance from the plate to avoid the accumulation of solid waste. As shown more precisely in FIG. 2, the plate 10 advantageously extends at a lower level relative to the generator G of the water line, so as to avoid the accumulation of solid waste between the plate 10 and the pipe 1, which would cause an obstruction of the pipe 9 and the formation of a dam for the flow of the pipe 1. For example, the distance d between the generator G and the plane occupied by the plate 10 is of the order of 30 mm.
La plaque déversoir 10 s'étend dans un plan définissant un angle a par rapport à la paroi de fond 7. L'inclinaison de la plaque déversoir 10 est déterminée de manière que la conduite 9 collecte une valeur de débit prédéterminée du flux issu de la canalisation 1 et correspondant au débit des eaux usées. D'une manière générale, la position prise par la plaque déversoir 10 dépend de la nature, du débit, de l'inclinaison et de l'avancée par rapport à la paroi 3, de la canalisation d'amenée 1. The weir plate 10 extends in a plane defining an angle a with respect to the bottom wall 7. The inclination of the weir plate 10 is determined so that the pipe 9 collects a predetermined flow value of the flow coming from the line 1 and corresponding to the wastewater flow. In general, the position taken by the overflow plate 10 depends on the nature, the flow rate, the inclination and the advance relative to the wall 3, of the supply pipe 1.
Selon une forme de réalisation préférée, la plaque déversoir 10 et la plaque de fond 7 forment une pièce unique, de manière à créer une surface lisse ne favorisant pas l'accumulation des déchets et à conférer une élasticité à la plaque déversoir 10 permettant de régler son inclinaison. Selon une caractéristique avantageuse, la paroi de fond 7 est pourvue d'un rebord d'anti-ruissellement 11 s'étendant entre les deux parois latérales 12, 13 et par rapport à l'orifice 8, du côté opposé de celui muni de la plaque déversoir 10. Dans l'exemple illustré, le rebord il s'étend sensiblement dans le plan contenant le dos 6 du caisson. Le rebord 11, la plaque de fond 7, les parois latérales 12, 13 et la plaque déversoir 10 constituent ainsi une capacité de réception des eaux usées issues de la canalisation 1 et évacuées par la conduite 9. According to a preferred embodiment, the weir plate 10 and the bottom plate 7 form a single piece, so as to create a smooth surface not promoting the accumulation of waste and to impart elasticity to the weir plate 10 for adjusting its inclination. According to an advantageous characteristic, the bottom wall 7 is provided with an anti-runoff edge 11 extending between the two side walls 12, 13 and relative to the orifice 8, on the opposite side from that provided with the weir plate 10. In the example illustrated, the rim extends substantially in the plane containing the back 6 of the box. The rim 11, the bottom plate 7, the side walls 12, 13 and the overflow plate 10 thus constitute a capacity for receiving the waste water from the pipe 1 and discharged through the pipe 9.
La plaque déversoir 10 communique en aval par rapport à la canalisation 1, avec une ouverture de surcharge, de trop-plein ou de surversement 14 qui communique directement avec la voie d'écoulement 2. Conformément à un premier mode de fonctionnement, illustré à la Fig. 2, l'ouverture de surcharge 14 est ménagée dans la paroi de fond 7 en aval ou en avant de la base de la plaque déversoir 10 en s'étendant entre les deux parois latérales et jusqu'au niveau d'une paroi de façade 15. Selon une variante préférée, la paroi de façade 15 constitue un volet mobile de manière à former un clapet de décharge augmentant ainsi la section de passage de l'ouverture de surcharge 14 (Fig. 3).Dans l'exemple illustré, le volet mobile 15 est articulé à une paroi de dessus 16 réunissant les parois latérales 12, 13 selon un axe d'articulation 17 s'étendant sensiblement selon une direction perpendiculaire aux parois latérales verticales 12, 13. En position de repos, le volet 15 est en appui sur les bords verticaux des parois latérales 12, 13. De préférence, la paroi 16 est inclinée du dos 6 vers l'avant du caisson, afin d'éviter l'accumulation, sur le dessus du caisson, notamment de dépôts de terre, après une crue. Le caisson 5 comporte une bordure d'encadrement 19 permettant l'ancrage ou la fixation du récepteur, par tous moyens appropriés, sur la paroi 3 apprêtée ou non. Le récepteur selon l'invention forme ainsi un caisson fermé offrant une bonne résistance aux actes de vandalisme. The overflow plate 10 communicates downstream with respect to the pipe 1, with an overload, overflow or overflow opening 14 which communicates directly with the flow path 2. In accordance with a first operating mode, illustrated in Fig. 2, the overload opening 14 is formed in the bottom wall 7 downstream or in front of the base of the overflow plate 10, extending between the two side walls and up to the level of a front wall 15 According to a preferred variant, the front wall 15 constitutes a movable flap so as to form a relief valve thus increasing the passage section of the overload opening 14 (FIG. 3). In the example illustrated, the flap mobile 15 is articulated to a top wall 16 joining the side walls 12, 13 along a hinge axis 17 extending substantially in a direction perpendicular to the vertical side walls 12, 13. In the rest position, the flap 15 is in support on the vertical edges of the side walls 12, 13. Preferably, the wall 16 is inclined from the back 6 towards the front of the box, in order to avoid the accumulation, on top of the box, in particular of earth deposits, after a flood. The box 5 has a framing border 19 allowing the receiver to be anchored or fixed, by any appropriate means, to the wall 3, whether or not primed. The receiver according to the invention thus forms a closed box offering good resistance to acts of vandalism.
Le fonctionnement du récepteur selon l'invention découle directement de la description qui précède. The operation of the receiver according to the invention follows directly from the above description.
Le récepteur 5 est installé sur la paroi 3, de manière que le dos 6 se trouve traversé par la partie terminale la de la canalisation 1 d'amenée des eaux usées et des eaux pluviales. D'une manière avantageuse, il est prévu que la canalisation d'amenée 1 s'étende, directement ou par l'intermédiaire d'un raccord, en saillie par rapport au dos 6 du caisson pour éviter le ruissellement des eaux le long de la paroi 3. Après l'ancrage du caisson 5 sur la paroi, il est prévu de régler l'inclinaison de la plaque déversoir 10, de manière à permettre, par la conduite 9, la collecte des eaux usées représentées par la flèche fi. A cet effet, l'orientation de la plaque déversoir 10 est réglée pour permettre à la conduite 9 de collecter un flux d'eau correspondant au débit de la canalisation par temps sec, c'est-à-dire au débit des eaux usées.Un tel réglage, qui peut s'effectuer sur plusieurs jours, est réalisé grâce à la flexibilité de la plaque 10 qui est déplacée relativement par rapport à la plaque de fond 7. Lors des opérations de réglage de l'angle a, la plaque 10 est apte à être maintenue en position par tous moyens convenables, tels que des serre-joints. The receiver 5 is installed on the wall 3, so that the back 6 is crossed by the terminal part 1a of the pipe 1 for supplying wastewater and rainwater. Advantageously, provision is made for the supply pipe 1 to extend, directly or by means of a connector, projecting relative to the back 6 of the box to avoid the runoff of water along the wall 3. After anchoring the box 5 on the wall, provision is made to adjust the inclination of the overflow plate 10, so as to allow, via line 9, the collection of the wastewater represented by the arrow fi. To this end, the orientation of the weir plate 10 is adjusted to allow the pipe 9 to collect a flow of water corresponding to the flow rate of the pipe in dry weather, that is to say the flow of wastewater. Such an adjustment, which can be carried out over several days, is achieved thanks to the flexibility of the plate 10 which is moved relatively relative to the bottom plate 7. During the operations for adjusting the angle a, the plate 10 is capable of being held in position by any suitable means, such as clamps.
Lorsque l'inclinaison de la plaque déversoir 10 permet à la conduite 9 de récupérer la totalité des eaux usées issues de la canalisation 1, la plaque déversoir 10 est fixée définitivement aux parois, par exemple par soudure.When the inclination of the weir plate 10 allows the pipe 9 to recover all of the waste water from the pipe 1, the weir plate 10 is permanently fixed to the walls, for example by welding.
Lorsque le débit de la canalisation d'amenée 1 est supérieur à la valeur de débit déterminée ci-dessus et correspondant au débit des eaux usées, le surplus du flux représenté par la flèche f2 est récupéré par la plaque 10 et se trouve canalisé en direction de l'ouverture de surcharge 14. Le surplus du flux d'eau est ainsi directement rejeté dans le cours d'eau 2. When the flow rate of the supply line 1 is greater than the flow value determined above and corresponding to the flow rate of the wastewater, the excess flow represented by the arrow f2 is recovered by the plate 10 and is channeled in the direction of the overload opening 14. The excess water flow is thus directly discharged into the watercourse 2.
Pour une valeur de débit de la canalisation 1 notablement supérieure à la valeur de débit déterminée des eaux usées, notamment en cas de fortes pluies orageuses, le surplus de flux issu de la canalisation 1 et représenté par la flèche f3 entraîne le pivotement du volet mobile 15, comme illustré à la Fig. 3. L'ouverture de surcharge 14 présente ainsi une section de passage augmentée par rapport à la position de repos du volet 15, illustrée à la Fig. 2. Le volet mobile 15 fonctionne ainsi comme un clapet de décharge ou de sécurité autorisant l'évacuation complète de la quantité d'eau issue de la canalisation 1. For a flow value of line 1 significantly higher than the determined flow value of wastewater, especially in the event of heavy thunderstorms, the excess flow from line 1 and represented by arrow f3 causes the movable flap to pivot 15, as illustrated in FIG. 3. The overload opening 14 thus has an increased passage section relative to the rest position of the flap 15, illustrated in FIG. 2. The movable flap 15 thus functions as a discharge or safety valve authorizing the complete evacuation of the quantity of water coming from the pipe 1.
Le caisson récepteur selon l'invention permet ainsi de récupérer les eaux usées des canalisations unitaires, en vue d'assurer leur traitement et d'éviter la pollution des cours d'eau. Le caisson récepteur autorise aussi l'écoulement direct des eaux pluviales en cas de pluies orageuses modérées et importantes par la mise en oeuvre respectivement de l'ouverture de surcharge ou de trop-plein 14 et du clapet de décharge 15. The receiving box according to the invention thus makes it possible to recover the waste water from the unit pipes, in order to ensure its treatment and to avoid pollution of the watercourses. The receiving box also authorizes the direct flow of rainwater in the event of moderate and heavy stormy rains by the implementation of the overload or overflow opening 14 and the discharge valve 15 respectively.
L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. The invention is not limited to the examples described and shown, since various modifications can be made thereto without departing from its scope.
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