FR2897886A1

FR2897886A1 - Water expanse forming method, involves connecting calcareous material layer on surface of stubborn clay, spreading sand layer on calcareous material layer, and watering basin

Info

Publication number: FR2897886A1
Application number: FR0650689A
Authority: FR
Inventors: Paul Heraudeau
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-02-28
Filing date: 2006-02-28
Publication date: 2007-08-31
Anticipated expiration: 2026-02-28
Also published as: FR2897886B1

Abstract

The method involves excavating a basin (10), with a contour adapted for obtaining the shape of water expanse to be formed, of desired depth. A sealing layer (14) with the base of stubborn clay is formed, where the sealing layer comprises two superimposed layers (14-1, 14-2). A calcareous material layer (16) is connected on the surface of the stubborn clay. A sand layer (18) is spread on the calcareous material layer, and the basin is watered. Independent claims are also included for the following: (1) a method for processing water in water expanse (2) a water expanse.

Description

PROCEDE DE REALISATION D'UNE PIECE D'EAU D' AGREMENT A EPURATION NATURELLEPROCESS FOR PRODUCING A PIECE OF NATURAL PURIFICATION-APPROVED WATER

DE L'EAU CONTENUE, PIECE D'EAU REALISEE WATER CONTENT, PIECE OF WATER REALIZED

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. The present invention relates to a method of making a body of pleasure water with natural purification of the water contained. The invention also covers the piece of water thus produced. There are properties with natural ponds, existing streams crossing the property but not all properties. But the demand of the owners is strong in this area because a pleasure pool provides great satisfaction for the view, for the pleasure of swimming in the wild, for the fauna and flora that develop around this micro natural environment . The local cycle has a synergistic effect through the natural evaporation of water, this moisture captured by plants and trees arranged and growing around, the root systems that stabilize the soil and in return the provided shade. It is possible to bring extremely pleasant amenities such as bridges, cascades, rus flowing on gravel pit that are as many shows and 15 pleasures. Indeed, there are constructions such as swimming pools that allow swimming but only swimming. This is a totally artificial construction, with water treatment systems using chemicals such as salts or chlorine. 20 The environment of these pools can not be natural, so little that the owners of these pools cover them with 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. Such developments are reserved for smaller surface areas. The objectives are totally different and the term "piece of water" for the rest of the description, any body of water regardless of its size, volume, depth or shape. Pieces of water made from sealing films made of polymeric material which line the bottom of the body of water are known. Possibly earth is reported on this film. In the first solution, the water is stagnant which causes inconvenience because the deposits accumulate and when the hot season is there, there may be rotting of vegetable matter with emission of odors, water is not never clear. In a second known solution, the water is treated by overflow or pumping in a system of cartridge filters in pools of synthetic material or masonry. In this case, the water is clear but it requires a heavy investment and especially consumables which make the life cycle of such a piece of water very expensive in addition to the use of filters made of synthetic material that it must then be disposed of in a landfill. The object of the present invention is to allow, thanks to the proposed method, the production of a body of water with constituents of natural origin and a natural treatment of the water which it then contains. The method according to the invention is now described in detail according to a preferred embodiment, not limiting, with reference to the appended drawings which show - FIG. 1: a perspective view of a body of water made according to the present invention, FIG. 2: a view of a section of a body of water produced according to the method of the invention, and FIG. 3: a schematic view of the water purification system, the method of producing the a water piece according to the present invention consists, in a first step, in digging a basin 10 with a contour adapted to obtain the shape of the body of water to be made with the desired depth. This arrangement is found in FIG.

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. This basin must have preferentially over its entire periphery a slope of 3 long to 1 high between the future range 12 left by the water arriving at its threshold 13 of filling. This slope, which is not necessary, is nevertheless highly preferential. Indeed, the second step consists in producing a sealing layer 14 based on compacted clay. Referring to Figure 2. This sealing layer 14 preferably comprises two layers 14-1 and 14-2 superimposed and compacted individually. The compaction is more effective on two layers of a thickness e than a single compaction on a thickness 2e. An e value of 20 cm is suitably but non-limitatively retained. According to the process of the invention, compaction is carried out with at least one toothed cylinder. Such a cylinder makes it possible to exert a strong force on the clay by the teeth leading to a strong compaction. The clay itself is chosen from the different existing varieties but its dryness rate must be adapted to obtain optimal compaction. Too wet the clay compacted poorly and left empty leading to a lower seal and too dry, the adhesion between the grains is also poor, which also leaves opportunities for infiltration. The clay when compacted with the tooth roller is then smoothed in a third step to give the bottom of the pond a smooth surface condition. A layer 16 of quarry material is reported on the surface of the clay in a fourth step. This layer of quarry material is preferably of 40/70 particle size and the nature is preferably limestone. This layer is weakly compacted so as to stabilize it knowing that it cooperates with the clay surface that ensures its maintenance in place. This is another synergistic effect since the clay receives on its surface the layer of quarry material and the layer of quarry material protects it mechanically and prevents users from being in contact with this material, which it ensures a very good seal is not a pleasant touch. Advantageously also, in a fifth step, a layer 18 of sand is then distributed over this layer 16 of limestone material. This layer 18 of sand, in particular by its fine grain size is also adapted to confer a pleasant sensation to users who will come into contact with the bottom. In addition, as indicated below, this layer 18 of sand also provides a pleasure to the vision giving a clear background with development capabilities of natural micro-bacteria necessary for water treatment. The layers of limestone and sand as well as the sealing layer can extend beyond the wet zone to form beaches around the water feature depending on the topography of the place and the wishes of future users. In this case, the slope can be possibly lower up to 4 long for 1 high.

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. The basin built according to the process can be put in water, either from an existing ru or from a water intake coming from the basement, or again as and when the natural precipitations but it is necessary to envisage a realization in rainy period to avoid the dryness of the clay during this period of filling.

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. The method also provides for MTE water treatment means as shown in FIG. 3. This process makes it possible to obtain perfectly clear water whatever the time of the year. The treatment of the water consists of the following succession of steps: - sampling by means 20 of catching by overflow of a volume of water, regular, -passage gravity in a sand filter 22, and - reassembly of the water purified by pumping means 24, and - distribution of this purified water in the body of water by oxygenating flow. Advantageously, an overflow screening is provided so as to retain the floating foreign bodies of large dimensions such as leaves and 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. The invention also covers a method of producing a sand filter 22. In fact, the filter comprises an excavation 26, generally of parallelepipedal shape, an intake 28 of withdrawn water, a distribution network 30, a filtering layer 32, a network 34 for collecting purified water and a station 36 for lifting. .

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. According to a preferred embodiment of the invention, the excavation 26, once dug is also covered on its bottom and on its walls with a layer of clay to ensure a tightness of the walls. The pressures exerted and the amount of water passing through do not require a compaction of the basin type and a simple coating by means of a mechanical shovel is sufficient.

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. The distribution and collection networks 30 comprise, in known manner, tubes 38 of plastics material provided with drain slots. Geotextiles 40 can isolate the different zones, this always in a known manner. The inlet of the distribution network is equipped with means 42 for controlling the flow of water collected overflow, to adjust the flow of water to be purified. The lifting station 36 includes a view 44 with means 24 for pumping. These pumping means 24 are either electric pumps or means driven by renewable energies such as wind pumps.

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. The discharged water is reintroduced into the body of water by any adapted oxygenation means 46. One can thus quote a cascade, or an irregular flow on a bed of rollers of dimensions able to generate multitudes of small thresholds thus ensuring an oxygenation of the water which takes the character of living water and not stagnant water. This view also includes a drain outlet at low point to ensure the emptying of the water body if necessary towards a natural permeate depression or to the stormwater network where it exists. Advantageously, there is provided a bottom outlet 48 with a grid, arranged at the bottom of the basin to allow complete emptying of the basin if necessary. The various circuits are provided at the time of modeling so that they are integrated in the ground. Thus the piece of water produced by the process is very weakly permeable to the point of considering it as watertight, requiring more water to compensate for the water lost by evaporation than the water lost by penetration into the ground through the clay layer. As for the water, it is permanently treated by filtration on a bed of sand, the impurities retained being digested by bacteria with natural seeding.

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.This water is also oxygenated so that it is of very good quality and is becoming very clear already after a few days of filling only. The maintenance of such an installation is extremely limited since its operation is natural, without chemical input and without heat or cold input. Consumption remains limited to the sole lifting of water, which can also be achieved by means of a renewable energy which is known that the initial investment may be a little higher but whose operating cost is zero.

Claims

1. A method of making a piece of pleasure water, characterized in that it comprises the following steps: - dig a basin (10) with a contour adapted to obtain the shape of the body of water to achieve with the desired depth, - producing a compacted clay-based sealing layer (14), - providing a layer (16) of quarry material on the surface of the compacted clay, - distributing a layer (18) of sand on this layer (16) of limestone material, and - put water in said basin (10).

2. A method of producing a body of water according to claim 1, characterized in that the layer (14) of sealing of thickness 2e is produced by the production of two layers (14-1, 14- 2) superimposed and compacted individually each of a thickness e.

3. A method of producing a body of water according to claim 1 or 2, characterized in that the compaction is carried out with at least one toothed cylinder.

4. A method of producing a body of water according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the clay is selected with a dryness rate suitable for obtaining optimal compaction.

5. A method of producing a body of water according to any one of the preceding claims, characterized in that the clay is smoothed after compaction, before receiving the layer (16) of quarry material.

6. A method of producing a body of water according to any one of the preceding claims, characterized in that the layer (16) of quarry material is limestone.

7. A method of producing a body of water according to any one of the preceding claims, characterized in that the basin (10) has a slope of 3 long to 1 high over its entire periphery.

8. A method of treating the water of a body of water made according to any one of the preceding claims, characterized in that it consists of the following succession of steps: 10 - sampling by means (20) of catching by overflow of a volume of water, regular, gravity-passing in a filter (22) sand, and - winding purified water by means (24) of pumping, and - distribution of this purified water in the water flow piece (46) oxygenating. 12. The method of treatment according to claim 8, characterized in that the oxygenating flow (46) is a cascade or an irregular flow on a bed of rollers of dimensions capable of generating multitudes of small thresholds. 13. A pond made according to the process of claims 1 to 7 and equipped with the treatment method according to one of claims 8 or 9, characterized in that the layer (16) of quarry material is of particle size 40 / 70 and the layer (14) sealing compacted clay is 20 cm thick.