FR3126435A1 - Système de freinage d'écoulement d'eau de pluie - Google Patents
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Abstract
Système de freinage d'écoulement d'eau de pluie Le système de freinage d'écoulement (1) comprend au moins une pièce en béton (2) avec une partie inférieure qui présente une ouverture (22O), et un élément en béton poreux (3) qui recouvre l'ouverture (22O), pour former deux canaux longitudinaux (K1,K2) dans le volume intérieur de la pièce en béton (2). ([Fig. 1])
Description
L'invention concerne un système de freinage d'écoulement pour au moins collecter de l'eau de pluie et pour ralentir au moins partiellement l'écoulement de l'eau, ledit système étant apte à être construit dans un fossé ou ruisseau ou rivière ou excavation.
On connaît par les documents EP-A-1234913, FR-A-2713254 et KR-A-200403213 des systèmes de collectes d'eau de pluie.
Il est déjà connu de construire des barrages dans un fossé ou ruisseau pour ralentir l'écoulement d'eau dans ledit fossé ou ruisseau.
Les systèmes de drainage sont également connus pour permettre un drainage d'eau contenue dans un sol.
L'invention concerne un système qui peut être construit dans un fossé, ruisseau, rivière, tranchée, souterrain ou excavation dans le sol qui a de multiples fonctions, ce qui est avantageux pour résoudre de nombreux problèmes d'eau. En effet, du fait du changement climatique, il existe des périodes de sécheresse extrême, ainsi que des périodes de pluie extrême (pluie d'orage), très néfastes pour la nature, les hommes et l'agriculture. L'invention remédie au moins partiellement à ces problèmes avec des systèmes de freinage d'écoulement qui peuvent être installés rapidement et qui peuvent servir d'éléments de support de base pour la construction de chemins, de trottoirs, de pistes cyclables, etc. Tous les éléments des systèmes de freinage d'écoulement peuvent être produits dans une unité de production. Leur qualité peut être vérifiée à l'unité de production avant qu'ils ne soient transportés par des camions usuels vers le fossé, ruisseau, rivière, tranchée, souterrain ou excavation.
L'invention a pour objet un système de freinage d'écoulement d'eau de pluie adapté pour au moins recevoir de l'eau de pluie et adapté pour au moins ralentir au moins partiellement l'écoulement d'eau de pluie, ledit système de freinage d'écoulement étant adapté au moins pour être placé dans un fossé, ruisseau, rivière, tranchée, souterrain ou excavation, dans lequel le fossé, ruisseau, rivière, tranchée, souterrain ou excavation présente au moins un fond de sol et deux côtés latéraux de sol situés en face l'un de l'autre, dans lequel le système pour ralentir un écoulement d'eau de pluie comprend au moins une pièce en béton, qui se compose d'au moins :
- deux parties latérales en béton opposées, de préférence sensiblement en béton non poreux, aptes à renforcer au moins partiellement les côtés latéraux de sol, lesdites deux parties latérales en béton ayant une hauteur minimale de 50 cm, et
- une partie inférieure en béton, de préférence une partie inférieure en béton sensiblement non poreux, qui s'étend entre les deux parties latérales en béton opposées pour les relier, ladite partie inférieure en béton présentant une face supérieure située au moins partiellement sensiblement dans un plan horizontal, dans lequel ladite face supérieure définit une surface supérieure entre les deux parties latérales opposées en béton, cette surface supérieure ayant une largeur minimale de 50 cm,
dans lequel au-dessus de la face supérieure de la partie inférieure en béton et entre les deux parties latérales opposées en béton, le système de freinage d'écoulement définit un volume intérieur.
- deux parties latérales en béton opposées, de préférence sensiblement en béton non poreux, aptes à renforcer au moins partiellement les côtés latéraux de sol, lesdites deux parties latérales en béton ayant une hauteur minimale de 50 cm, et
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dans lequel au-dessus de la face supérieure de la partie inférieure en béton et entre les deux parties latérales opposées en béton, le système de freinage d'écoulement définit un volume intérieur.
Le système de freinage d'écoulement selon l'invention présente les caractéristiques suivantes :
- la partie inférieure en béton est pourvue d'une ou plusieurs ouvertures avec une surface ouverte de plus de 10 cm², la surface totale de la ou des ouvertures de la partie inférieure en béton étant égale ou supérieure à 50 %, de préférence comprise entre 55 % et 75 %, de la surface supérieure de la face supérieure.
- le système de freinage d'écoulement est pourvu d'un ou plusieurs éléments en béton poreux qui sont montés de manière amovible sur la face supérieure de la partie inférieure en béton pour couvrir au moins partiellement une ou plusieurs ouvertures de la partie inférieure en béton.
- le ou les éléments en béton poreux forment une pièce en saillie allongée poreuse qui prend appui sur la partie inférieure en béton et qui s'étend entre deux extrémités longitudinales, dans laquelle entre ses extrémités longitudinales, cette pièce en saillie allongée poreuse présente une face supérieure et comprend deux faces latérales au moins partiellement poreuses, dans lequel la pièce en saillie allongée poreuse est réalisée avec une largeur minimale le long de la partie inférieure en béton de 30 cm et avec une hauteur minimale de 20 cm, pour former un premier canal et un deuxième canal dans le système de freinage d'écoulement le long de la partie inférieure en béton, le premier canal faisant face à une première partie latérale en béton de la pièce en béton, tandis que le deuxième canal est dirigé vers la deuxième partie latérale en béton de la pièce en béton, la pièce en saillie allongée poreuse située dans le volume intérieur du système de freinage d'écoulement définissant un volume en saillie compris entre 20 et 50 % de la partie du volume intérieur qui est située entre les plans sensiblement verticaux dans lesquels s'étendent les deux extrémités longitudinales de la pièce en saillie allongée poreuse.
- lesdits premier et deuxième canaux ont une largeur minimale de 10 cm et une profondeur minimale de 20 cm, lesdits premier et deuxième canaux définissant un volume libre (VK1 + VK2 ) définir qui est compris entre 30 et 60 % du volume en saillie de la pièce en saillie allongée poreuse.
- la pièce en saillie allongée poreuse est réalisée en béton drainant poreux durci ayant un volume de pores ouverts de 8 à 12 %.
De préférence, la pièce en saillie allongée poreuse est réalisée en un béton drainant l'eau, poreux durci qui est préparé en durcissant un mélange d'au moins du ciment, des granulats d'une granulométrie de 6 mm à 14 mm et de l'eau pour former un volume de pores ouverts de 8 à 12 % dans le béton drainant poreux durci, dans lequel le béton drainant poreux durci a une perméabilité à l'eau (le long de sa face inférieure qui prend appui sur la face supérieure de la partie inférieure en béton de la pièce en béton) de 0,05 litre/m²/s jusqu'à 5 litres/m²/s inclus, de préférence de 0,1 litre/m²/s à 3 litres/m²/s, de préférence entre 0,5 litre/m²/s et 1,5 litre/m²/s, dans lequel ladite perméabilité à l'eau de la pièce en saillie allongée poreuse est mesurée en plaçant la pièce en saillie allongée poreuse sur le fond d'un récipient avec une ouverture inférieure (ayant une surface d'ouverture égale à 50 % de la surface inférieure de la pièce en saillie allongée poreuse), en remplissant le récipient avec de l'eau pour maintenir un niveau d'eau dans le récipient qui est égal au double de la hauteur moyenne de la pièce en saillie allongée poreuse, puis en déterminant la quantité (maximale, stable) d'eau qui s'écoule à travers la partie de la face inférieure de la pièce en saillie en béton poreux, pendant une durée de 30 secondes dans une chambre de réception située sous l'ouverture inférieure du récipient (après une période d'immersion de la pièce en béton poreux pour que ledit corps soit rempli, par exemple période d'immersion de 15 à 30 minutes). La partie centrale de la face inférieure de la pièce en saillie allongée poreuse recouvre l'ouverture inférieure du récipient.
Le système de freinage d'écoulement selon l'invention présente ainsi les avantages suivants :
- garantir un drainage contrôlé suffisant d'eau du système de freinage d'écoulement vers la couche de sol sous la partie inférieure en béton du système de freinage ;
- garantir un écoulement contrôlé suffisant d'eaux souterraines vers le système de freinage de l'écoulement. Les nappes phréatiques peuvent donc être drainées.
- le positionnement du système de freinage d'écoulement dans un ruisseau, un fossé, une excavation ou une rivière est facile et simple.
- grand volume de collecte d'eau dans la pièce en saillie allongée poreuse, donc un grand volume tampon d'eau (grande quantité d'eau qui peut être libérée lentement pendant une période sèche. grande quantité d'eau qui peut être stockée pendant une période humide.)
- rejet d'eau retardé contrôlé pour l'eau collectée dans la pièce en saillie allongée poreuse vers les canaux latéraux du système de freinage d'écoulement et/ou vers la couche inférieure du sol (infiltration d'eau contrôlée).
- les canaux latéraux sont adaptés pour obtenir une vitesse d'eau élevée, notamment en cas de fortes pluies ou de pluies d'orage, ces canaux ainsi que les côtés latéraux de la saillie poreuse pouvant ainsi être nettoyés par un courant rapide d'eau.
- grande stabilité du système installé dans le sol, puisque l'eau (eau souterraine ou eau entrant dans le système) peut s'écouler par la partie inférieure dans le sens longitudinal du système. La zone influencée par l'eau d'infiltration ou de drainage est sensiblement horizontale.
Selon des modes de réalisation avantageux, le système de freinage d'écoulement selon l'invention présente une ou plusieurs des caractéristiques supplémentaires suivantes :
- la pièce en béton (de préférence au moins les deux parties latérales en béton) et l'élément poreux sont pourvus de points d'attache, qui sont aptes à être attachés à un dispositif de levage ou à une grue, pour placer la pièce en béton dans une excavation ou un fossé ou un ruisseau, et pour placer l'élément poreux sur le fond d'une pièce en béton du système de l'invention.
- les parties latérales en béton de la pièce en béton sont adaptées pour former un support pour une plaque de couverture ou une plaque de couverture apte pour former une zone apte pour le passage de véhicules (par exemple vélos) et/ou de personnes, ladite plaque de couverture étant de préférence adaptée au moins pour le passage de personnes et de vélos. Le système de freinage d'écoulement selon l'invention peut former une sous-structure pour la construction d'un chemin, d'un sentier pédestre, d'une piste cyclable au-dessus d'un fossé, d'un ruisseau, d'une excavation ou d'une rivière existant.
- au moins une partie latérale en béton a un bord supérieur, ledit bord supérieur étant pourvu d'une pluralité d'encoches ouvertes, lesdites encoches formant des passages pour de l'eau lorsque la plaque de couverture recouvre la pièce en béton. Ces encoches permettent à l'eau de pluie de s'écouler à l'intérieur du volume interne du système de freinage d'écoulement. Lesdites encoches conviennent également pour insérer les doigts d'un mécanisme de levage, ce qui facilite le levage de la plaque de couverture, par exemple pour des travaux de maintenance et/ou pour des travaux d'inspection.
- le système de freinage d'écoulement est pourvu d'au moins une paroi transversale amovible, avec ou sans une ou des ouvertures et/ou avec ou sans une ou des ouvertures de trop-plein, ladite paroi transversale amovible prenant de préférence appui sur la face supérieure de la pièce en saillie allongée poreuse. La paroi transversale peut servir de moyen supplémentaire de ralentissement pour l'écoulement ou du barrage (par exemple pour une interruption temporaire d'écoulement), et/ou de moyen pour former une zone de décantation. La paroi transversale prend de préférence appui sur la face supérieure de la pièce en saillie. La paroi transversale peut servir de moyen d'appui supplémentaire pour une plaque de recouvrement formant une zone pédestre ou cyclable. Les ouvertures peuvent être munies d'un élément filtrant. L'élément filtrant est de préférence adapté pour retenir des particules aptes à être décantées, ainsi que des particules flottantes. La paroi transversale peut également être munie de points d'attache.
- la pièce en béton définit un canal allongé d'une longueur de 1 m à 5 m, les extrémités (extrémité d'entrée et extrémité de sortie) de ce canal allongé étant ouvertes. Ainsi, l'eau peut entrer par l'extrémité d'entrée et s'écouler par l'extrémité de sortie. Le canal allongé a de préférence une section transversale sensiblement rectangulaire et/ou trapézoïdale. De préférence, la partie inférieure définit une face supérieure sensiblement rectangulaire, tandis que de préférence, une ou plusieurs ouvertures sont des ouvertures allongées sensiblement rectangulaires ayant une largeur supérieure à 30 %, de préférence supérieure à 50 % de la largeur de ladite face supérieure sensiblement rectangulaire.
- la partie inférieure en béton présente un axe sensiblement central, la partie inférieure en béton étant pourvue de deux ou trois ouvertures allongées sensiblement rectangulaires juxtaposées dans le sens de l'axe sensiblement central, dans lequel un élément transversal s'étend entre deux ouvertures allongées adjacentes. L'élément transversal peut servir de moyen de soutien pour une plaque transversale ou une plaque de barrage.
- Les ouvertures allongées ayant de préférence une longueur d'au moins 80 cm, laquelle longueur étant de préférence inférieure à 250 cm. L'eau traversant la pièce en saillie poreuse est répartie dans la couche inférieure du sol dans le sens longitudinal du système de freinage d'écoulement, ce qui est avantageux pour la stabilité du système de freinage d'écoulement en cas de changement du niveau d'eau de la nappe phréatique.
- la pièce en béton a une longueur inférieure à 3 m, tandis que la face supérieure présente une seule ouverture allongée sensiblement rectangulaire, la longueur de la seule ouverture allongée sensiblement rectangulaire étant comprise entre 70 et 90 % de la longueur de la partie inférieure en béton.
- le système de freinage d'écoulement est pourvu d'au moins une pièce en saillie allongée poreuse recouvrant au moins une ouverture allongée sensiblement rectangulaire, dans lequel de préférence chaque ouverture allongée sensiblement rectangulaire est recouverte par une seule pièce en saillie allongée poreuse.
- la pièce en saillie allongée poreuse se présente sous la forme d'une poutre de section transversale sensiblement rectangulaire ou trapézoïdale, de préférence carrée, la poutre étant pourvue avantageusement de points d'attache aux deux extrémités de celle-ci.
- chaque ouverture de la partie inférieure est recouverte par une seule et unique pièce en saillie allongée poreuse.
- le système de freinage d'écoulement est muni d'un barrage, de préférence d'un barrage réglable. L'utilisation d'un barrage réglable est avantageuse en cas de travaux de maintenance sur au moins un système de freinage d'écoulement.
- les extrémités de la pièce en béton sont munies de moyens pour une ou plusieurs pièces de raccordement pour connecter le système de freinage d'écoulement à un système de freinage d'écoulement adjacent ou à un module de filtrage ou à un module de décantation.
- le système de freinage d'écoulement est pourvu d'un moyen formant un barrage, de préférence d'un moyen formant un barrage réglable.
- une partie du système de freinage d'écoulement n'est pas prévu d'un élément en béton poreux, dans lequel la partie inférieure en béton de ce système de freinage d'écoulement est associée à une paroi transversale pour définir une zone de décantation dans le système de freinage d'écoulement précité, et/ou à un élément filtrant pour l'élimination des particules aptes à être décantées et des hydrocarbures avant que l'eau ne puisse s'infiltrer à travers un élément en béton poreux.
- une combinaison de deux ou plus de deux de ces caractéristiques.
L'invention a encore pour objet un ensemble de freinage d'écoulement comprenant une série de systèmes de freinage d'écoulement selon l'invention. Les systèmes de freinage d'écoulement peuvent être placés les uns à côté des autres dans un fossé, un ruisseau, une rivière, une tranchée ou excavation, avant recouvrement éventuel. Les systèmes de freinage d'écoulement selon l'invention peuvent être placés l'un à la suite d'un autre avec interposition d'un ou plusieurs éléments intermédiaires, par exemple un ou des éléments intermédiaires en béton ou partiellement en béton. L'ensemble de freinage d'écoulement peut contrôler l'écoulement d'eau sur une longueur de 100 m ou plus, avantageusement sur une longueur de 1000 m et plus, en fonction du nombre de systèmes de freinage d'écoulement utilisés. En cas de largeur de fossé, ruisseau, rivière trop importante, des systèmes de freinage peuvent être placés pour former des canaux d'écoulement parallèles.
L'ensemble selon l'invention comprend de préférence une ou plusieurs paires de systèmes de freinage d'écoulement adjacents, pour lequel ou lesquels au moins un élément en béton poreux recouvre au moins partiellement la face supérieure de la partie inférieure en béton des deux systèmes de freinage d'écoulement adjacents. Ceci est avantageux pour améliorer la stabilité de systèmes de freinage d'écoulement qui sont disposés l'un à côté de l'autre.
Selon des formes de réalisation, l'ensemble de freinage d'écoulement selon l'invention présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- une partie d'un système de freinage d'écoulement n'est pas pourvue d'un élément en béton poreux, la partie inférieure en béton de ce système de freinage d'écoulement étant associée à une paroi transversale pour définir une zone de décantation dans le système de freinage d'écoulement précité, et/ou à un élément filtrant pour l'élimination des particules aptes à être décantées et des hydrocarbures avant que l'eau ne puisse s'infiltrer à travers un élément en béton poreux d'un système de freinage d'écoulement selon l'invention.
- l'ensemble de freinage d'écoulement est pourvu d'un élément filtrant ou d'un module de filtre pour l'élimination des particules aptes à être décantées et des hydrocarbures avant que l'eau puisse s'infiltrer à travers au moins un système de freinage d'écoulement selon l'invention.
- l'ensemble de freinage d'écoulement comprend un module de décantation apte à être placé entre un moyen d'entrée d'eau et un moyen de sortie d'eau, dans lequel au moins l'un des moyens choisis parmi le moyen d'entrée d'eau et le moyen de sortie d'eau est associé d'un système de freinage d'écoulement selon l'invention. Avantageusement, au moins le moyen d'évacuation d'eau est associé à au moins un système de freinage d'écoulement selon l'invention, tandis que de préférence, à la fois le moyen d'entrée d'eau et le moyen d'évacuation d'eau sont chacun associés à au moins un système de freinage d'écoulement selon l'invention. Le module de décantation est de préférence également un module de filtration.
- le module de décantation forme une chambre pour recevoir de l'eau du moyen d'arrivée d'eau ou d'un système de freinage d'écoulement d'eau de celui-ci, de sorte que dès comme le niveau d'eau dans la chambre est au-dessus d'un niveau de sortie, l'eau du module de décantation s'écoule dans le moyen d'évacuation d'eau ou dans un système de freinage d'écoulement de celui-ci, ladite chambre ayant un fond qui est en dessous du niveau de la face supérieure de la partie inférieure du moyen d'arrivée d'eau ou du système de freinage d'écoulement de celui-ci, et en dessous du niveau de la face supérieure de la partie inférieure du moyen d'évacuation d'eau ou du système de freinage d'écoulement de celui-ci, dans lequel la chambre de décantation comprend un conteneur de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible monté de manière amovible dans la chambre de décantation.
- le conteneur ou réservoir de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible présente un fond et au moins une paroi latérale avec un bord supérieur libre, dans lequel la paroi latérale présente une partie supérieure le long du bord supérieur libre, dans lequel la partie supérieure de la au moins une paroi latérale a une perméabilité à l'eau supérieure à la perméabilité à l'eau du fond et d'une partie inférieure de la au moins une paroi latérale située au voisinage du fond.
- l'ensemble de freinage d'écoulement comprend un barrage, de préférence un barrage réglable, ledit barrage ou barrage réglable faisant de préférence partie d'un module de décantation placé entre deux systèmes de freinage d'écoulement et/ou entre un système de freinage d'écoulement et un module de décantation.
- le conteneur ou récipient de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible et le système de freinage d'écoulement d'entrée sont agencés de sorte que l'eau provenant du système de freinage d'écoulement d'entrée s'écoule à l'intérieur du conteneur ou récipient de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible, au moins si le niveau d'eau dans la chambre de décantation est inférieur au niveau de sortie de la chambre de décantation.
- les pièces en saillie allongées poreuses d'un ou plusieurs systèmes de freinage d'écoulement sont espacées les unes des autres afin de définir une zone libre entre deux pièces en saillie allongées poreuses adjacentes. Cette zone libre est avantageuse pour former une zone de mélange pour l'eau s'écoulant des canaux d'un système de freinage d'écoulement à un premier débit, ainsi que pour former une zone de distribution d'eau pour alimenter en eau les premier et second canaux d'un autre système de freinage d'écoulement à un second débit différent dudit premier débit.
* le système de freinage d'écoulement est muni d'un barrage, de préférence un barrage réglable, ledit barrage ou barrage réglable faisant de préférence partie d'un module qui est placé entre deux systèmes de freinage d'écoulement et/ou à côté d'un module de décantation de l'ensemble de freinage d'écoulement. Le barrage réglable peut être utilisé pour remonter le niveau d'eau dans un module de décantation. Par l'ouverture du barrage, une vague d'eau peut être libérée dans les canaux d'un ou plusieurs systèmes de freinage d'écoulement, ce qui est avantageux pour nettoyer ces canaux.
* combinaison d'une ou plusieurs de ces caractéristiques.
Toujours un autre objet selon l'invention est l'utilisation d'un ensemble de freinage d'écoulement selon l'invention pour ralentir l'écoulement d'eau de pluie, dans laquelle l'ensemble de freinage d'écoulement a au moins les fonctions suivantes :
- collecter et stocker au moins partiellement l'eau circulant dans l'ensemble de freinage d'écoulement, dans les pièces en saillie poreuses des systèmes de freinage d'écoulement ;
- infiltrer au moins partiellement l'eau collectée/stockée dans les pièces en saillie poreuses dans la couche de sol sous les parties inférieures en béton des systèmes de freinage d'écoulement ;
- en cas de niveau d'eau souterraine trop élevé, collecter partiellement de l'eau souterraine dans des pièces en saillie poreuses, l'eau souterraine collectée pouvant être stockée dans les pièces en saillie poreuses et/ou être évacuée dans les canaux de manière contrôlée ;
- évacuation retardée de l'eau souterraine collectée dans les pièces en saillie poreuses et/ou de l'eau de pluie collectée en écoulement pour infiltration dans le sol et/ou pour évacuation via les systèmes de freinage d'écoulement.
- collecter et stocker au moins partiellement l'eau circulant dans l'ensemble de freinage d'écoulement, dans les pièces en saillie poreuses des systèmes de freinage d'écoulement ;
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- évacuation retardée de l'eau souterraine collectée dans les pièces en saillie poreuses et/ou de l'eau de pluie collectée en écoulement pour infiltration dans le sol et/ou pour évacuation via les systèmes de freinage d'écoulement.
Des caractéristiques de formes de réalisation avantageuses de cette utilisation sont :
- un ou plusieurs systèmes de freinage d'écoulement sont associés à des plaques de couverture et/ou des plaques de couverture amovibles pour former un chemin ou une route ou une partie de celui-ci,
- de préférence pour deux systèmes de freinage d'écoulement adjacents, une plaque de couverture recouvre au moins partiellement les deux systèmes de freinage d'écoulement adjacents.
- le système de freinage d'écoulement est adapté pour la construction d'un sentier, d'un sentier pédestre et/ou d'une piste cyclable, de préférence au-dessus d'un fossé, d'un canal, d'un ruisseau ou d'une rivière ou d'une tranchée ou d'une excavation ou d'une partie de ceux-ci.
- le système de freinage d'écoulement est adapté pour renforcer les berges existantes de fossés, canaux, ruisseaux, tranchées, excavations ou rivières ou une partie de ceux-ci, et/ou
- le système de freinage d'écoulement est adapté pour surélever les berges de canaux, ruisseaux, canaux, rivières ou d'une partie de ceux-ci ou pour former une digue, par exemple le long d'un canal ou rivière.
- un ou plusieurs systèmes de freinage d'écoulement sont associés à des plaques de couverture et/ou des plaques de couverture amovibles pour former un chemin ou une route ou une partie de celui-ci,
- de préférence pour deux systèmes de freinage d'écoulement adjacents, une plaque de couverture recouvre au moins partiellement les deux systèmes de freinage d'écoulement adjacents.
- le système de freinage d'écoulement est adapté pour la construction d'un sentier, d'un sentier pédestre et/ou d'une piste cyclable, de préférence au-dessus d'un fossé, d'un canal, d'un ruisseau ou d'une rivière ou d'une tranchée ou d'une excavation ou d'une partie de ceux-ci.
- le système de freinage d'écoulement est adapté pour renforcer les berges existantes de fossés, canaux, ruisseaux, tranchées, excavations ou rivières ou une partie de ceux-ci, et/ou
- le système de freinage d'écoulement est adapté pour surélever les berges de canaux, ruisseaux, canaux, rivières ou d'une partie de ceux-ci ou pour former une digue, par exemple le long d'un canal ou rivière.
Des formes de réalisation selon l'invention seront décrites maintenant en faisant référence aux dessins ci-joints. Ces formes de réalisation sont données à titre d'exemples uniquement.
Dans ces dessins,
- représente une vue en perspective d'un système de freinage d'écoulement selon l'invention constitué d'au moins trois éléments principaux distincts qui sont espacés l'un de l'autre ;
- est une vue en coupe du système de freinage d'écoulement de la le long de la ligne II-II ;
- est une vue en coupe du système de freinage d'écoulement de la le long de la ligne III-III ;
- est une vue en coupe de deux systèmes de freinage d'écoulement adjacents l'un de l'autre,
- est une vue en coupe de la le long de la ligne V-V ;
- est une vue en coupe d'une autre forme de réalisation d'un système de freinage d'écoulement ;
- est une vue de dessus du système de freinage d'écoulement de la sans la plaque de recouvrement ;
- est une vue de dessus du système de freinage d'écoulement de la sans la plaque de recouvrement et avec un seul élément poreux et avec une plaque de barrage ;
- est une vue en coupe d'un module de décantation associé à un système de freinage d'écoulement d'entrée et à un système de freinage d'écoulement de décharge ;
- est une vue en coupe transversale d'un ruisseau ou d'un fossé ou d'une excavation muni d'un système de freinage d'écoulement d'un ensemble selon l'invention ;
- représente une vue en coupe transversale d'un fossé s'étendant le long d'un canal et qui est muni d'un système de freinage d'écoulement utilisé pour relever une berge du canal ;
- est une vue du système de mesure de la perméabilité à l'eau de la pièce en saillie allongée poreuse.
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La montre un système de freinage découlement 1 pour au moins collecter de l'eau de pluie et pour ralentir au moins partiellement l'écoulement de l'eau de pluie. Le système de freinage d'écoulement 1 est adapté pour être placé au moins en partie dans un fossé ou ruisseau ou rivière ou excavation G. (voir ) Le fossé ou le ruisseau ou la rivière ou l'excavation G a un fond de sol GB et deux côtés de sol opposés GZ.
Le système de freinage d'écoulement 1 comprend au moins une pièce en béton 2, qui se compose d'au moins :
- deux parties latérales en béton opposées l'une à l'autre (de préférence pratiquement non poreuses) 20, 21 (parties latérales sensiblement verticales) aptes à renforcer au moins partiellement les côtés du sol GZ, ces parties latérales ayant une hauteur minimale H20, H21 de 50 cm ( par exemple une hauteur de 100 cm à 150 cm), et
- une partie inférieure en béton 22 (une partie sensiblement horizontale), de préférence une partie inférieure en béton sensiblement non poreux (partie inférieure fabriquée sensiblement en béton non poreux), qui s'étend entre les deux parties latérales opposées 20, 21 pour former un lien entre lesdites parties latérales 20, 21. La partie inférieure en béton 22 présente une face supérieure 22B qui se situe au moins en partie sensiblement dans un plan horizontal. La face supérieure 22B définit une surface supérieure entre les deux parties latérales opposées 20, 21 avec une largeur minimale B22B de 50 cm, par exemple de 75 cm à 200 cm, telle que 100 cm, 150 cm.
- deux parties latérales en béton opposées l'une à l'autre (de préférence pratiquement non poreuses) 20, 21 (parties latérales sensiblement verticales) aptes à renforcer au moins partiellement les côtés du sol GZ, ces parties latérales ayant une hauteur minimale H20, H21 de 50 cm ( par exemple une hauteur de 100 cm à 150 cm), et
- une partie inférieure en béton 22 (une partie sensiblement horizontale), de préférence une partie inférieure en béton sensiblement non poreux (partie inférieure fabriquée sensiblement en béton non poreux), qui s'étend entre les deux parties latérales opposées 20, 21 pour former un lien entre lesdites parties latérales 20, 21. La partie inférieure en béton 22 présente une face supérieure 22B qui se situe au moins en partie sensiblement dans un plan horizontal. La face supérieure 22B définit une surface supérieure entre les deux parties latérales opposées 20, 21 avec une largeur minimale B22B de 50 cm, par exemple de 75 cm à 200 cm, telle que 100 cm, 150 cm.
Le système de freinage d'écoulement 1 définit un volume intérieur VOL1 au-dessus de la face supérieure 22B de la partie inférieure 22 et entre les deux parties latérales opposées 20, 21.
Par exemple, les parties latérales en béton 20,21 et la partie inférieure en béton 22 ont une épaisseur supérieure à 5 cm, de préférence supérieure ou égale à 8 cm, plus préférentiellement égale ou supérieure à 10 cm, plus préférentiellement supérieure à 15 cm, telle que 20 cm, 25 cm. L'épaisseur peut être ajustée en fonction de la hauteur et de la largeur de la pièce en béton. Les parties latérales 20,21 et la partie inférieure 22 peuvent comporter un renfort métallique. La pièce en béton 2 définit un canal sensiblement en forme de U. D'autres coupes sont possibles. Des points de fixation 200 sont prévus le long de la face intérieure des parties latérales 20, 21.
Le système de freinage d'écoulement de la présente les caractéristiques suivantes :
- la partie inférieure 22 est pourvue d'une ouverture 22O avec une surface ouverte de plus de 1000 cm², la surface totale de la ou des ouvertures 22O de la partie inférieure 22 étant comprise entre 55 % et 75 % de la surface supérieure 22B. Cette ouverture 22O réduit le poids de la pièce en béton 2, ce qui est avantageux pour sa construction et sa manipulation.
- le système de freinage d'écoulement 1 est pourvu ou est associé à un élément en béton poreux 3 qui est monté de manière amovible sur la face supérieure 22B de la partie inférieure 22 pour recouvrir l'ouverture centrale 22O de la partie inférieure 22. L'élément en béton poreux 3 prend appui sur des bandes de la face supérieure 22B le long des bords de l'ouverture rectangulaire centrale 22O, lesdites bandes ayant une largeur de 3 à 10 cm. L'élément en béton poreux 3 se présente sous la forme d'une poutre en béton poreux avec une armature métallique et des points d'attache 310 (le long des extrémités 30E1, 30E2 de la poutre 30). Ces points d'attache peuvent être liés à un élément de liaison d'une grue ou moyen de levage afin de déplacer l'élément en béton poreux 3 par rapport à une pièce en béton 2.
- l'élément en béton poreux 3 forme une pièce en saillie allongée poreuse 30 qui prend appui sur la partie inférieure 22. Entre ses extrémités 30E1, 30E2, cette pièce en saillie allongée poreuse 30 présente une face supérieure 30B et deux côtés latéraux au moins partiellement poreux 30L1, 30L2, la pièce en saillie allongée 30 ayant une largeur minimale B30 le long de la partie inférieure 22 de 30 cm et une hauteur minimale H30 de 20 cm, pour former un premier canal K1 et un deuxième canal K2 dans le canal défini par le système de freinage d'écoulement 1 le long de la partie inférieure 22. Le premier canal K1 fait face à une première portion latérale 20 de la pièce en béton 2, tandis que le deuxième canal K2 fait face à la deuxième portion latérale 21 de la pièce en béton 2, la pièce en saillie allongée creuse 30 située dans le volume intérieur VOL1 du système de freinage d'écoulement définissant un volume compris entre 35 et 50 % de la partie du volume interne comprise entre les plans verticaux des extrémités 30E1, 30E2 de la pièce en saillie 30. Les canaux K1, K2 sont sensiblement similaires. La face 30Z de la pièce en saillie 30 couvre l'ouverture 22O et partiellement la face supérieure 22B.
- les premier et deuxième canaux K1, K2 ont une largeur minimale BK1, BK2 de 10 cm, ainsi qu'une profondeur minimale de 20 cm, les premier et deuxième canaux K1, K2 définissant un volume libre (VK1 + VK2) compris entre 40 et 50 % du volume de la pièce en saillie 30.
- la pièce en saillie allongée 30 est réalisée en béton drainant poreux durci avec un volume de pores ouverts de 8 à 12 %.
La pièce en saillie allongée poreuse 30 est réalisée d'un béton drainant poreux durci qui est produit en durcissant un mélange d'au moins du ciment, des granulats d'une granulométrie de 6 mm à 14 mm et de l'eau pour obtenir un volume de pores ouverts de 8 à 12 % à obtenir dans le béton drainant poreux durci, où le béton drainant poreux durci a une perméabilité à l'eau (le long de sa face inférieure qui prend appui sur la face supérieure 22B de la partie inférieure 22) de 0,05 litre/m²/s jusqu'à et y compris 5 litres/m²/s, de préférence de 0,1 litre/m²/s à 3 litres/m²/s, le plus préférablement entre 0,5 et 1,5 litres/m²/s. La perméabilité à l'eau de la pièce en saillie 30 est mesurée en plaçant la pièce en saillie 30 sur le fond 101 d'un récipient 100 ayant une ouverture inférieure (de préférence réglable) 102 (ayant une surface d'ouverture égale à 50 % de la surface poreuse de la face inférieure de la pièce en saillie 30). La partie centrale de la face inférieure poreuse 30Z de la pièce en saillie 30 recouvre l'ouverture inférieure 102 et ferme cette ouverture inférieure 102. Par la suite, le réservoir 100 est rempli d'eau W pour maintenir un niveau d'eau 100P dans le réservoir 100 correspondant à une hauteur d'eau dans le réservoir égale à deux fois la hauteur moyenne H30 de la pièce en saillie 30. Ensuite, on détermine la quantité (maximale, stable) d'eau qui s'écoule à travers l'ouverture inférieure 102 en 30 secondes vers une chambre de réception 105 située sous l'ouverture inférieure 102, après une période d'immersion du corps poreux 3 dans le réservoir 100 pendant 30 minutes.
La perméabilité à l'eau (l/m²/s) est alors égale à :
( ( HW / 30) / Opv)
avec
HW : la quantité d'eau qui s'écoule en 30 secondes (en litres)
Opv : la surface de l'ouverture inférieure 102 (en m²)
( ( HW / 30) / Opv)
avec
HW : la quantité d'eau qui s'écoule en 30 secondes (en litres)
Opv : la surface de l'ouverture inférieure 102 (en m²)
La quantité d'eau s'écoulant à travers l'ouverture inférieure 102 peut également être mesurée en déterminant la quantité d'eau qui doit être ajoutée pour maintenir le niveau d'eau 100P pendant 30 secondes.
Ainsi, le système de freinage d'écoulement de la présente les avantages suivants :
- assurer une évacuation contrôlée suffisante d'eau W1 du système de freinage d'écoulement vers la couche de sol en dessous de la partie inférieure 22B à travers l'ouverture 22O ;
- garantir un écoulement contrôlé suffisant d'eau du sol (W2) vers le système de freinage d'écoulement (par exemple, si le niveau d'eau du sol est supérieur au niveau du fond de l'élément poreux 3)
- l'installation du système de freinage d'écoulement dans un ruisseau, un fossé, une excavation ou une rivière est simple (creuser, placer la pièce 2, puis placer l'élément poreux 3, placer la plaque de couverture 5)
- grand volume de collecte d'eau dans la pièce en saillie poreuse 30, donc grand volume tampon d'eau
- rejet d'eau contrôlé temporisé W3 pour l'eau recueillie dans la pièce en saillie poreuse vers les canaux latéraux K1, K2 du système de freinage d'écoulement et/ou vers la couche inférieure du sol (infiltration d'eau contrôlée).
- les canaux latéraux sont adaptés pour obtenir une vitesse d'eau élevée, notamment en cas d'eaux pluviales, ce qui permet le nettoyage de ces canaux ainsi que des côtés latéraux de la pièce en saillie poreuse.
- grande stabilité du système installé dans le sol, puisque l'eau (eau souterraine ou eau entrant dans le système) peut s'écouler par la partie inférieure. La zone d'influence de la zone d'infiltration est limitée sensiblement horizontalement, au voisinage de la partie inférieure 22.
Selon le mode de réalisation de la , le système de freinage d'écoulement selon l'invention présente une ou plusieurs des caractéristiques supplémentaires suivantes
* les parties latérales en béton 20, 21 de la pièce en béton 2 sont aptes à former un support pour une plaque de couverture 5 ou une plaque de couverture apte pour le passage de véhicules et/ou de personnes ou apte à former une zone pédestre (avec des points d'attache 500), la plaque de couverture étant de préférence adaptée au moins pour le passage de personnes et de vélos. Le système de freinage d'écoulement selon l'invention peut former une sous-structure pour la construction d'un chemin, d'un sentier pédestre, d'une piste cyclable au-dessus d'un fossé, d'un ruisseau, d'une excavation ou d'une rivière existant.
* au moins une partie latérale (20, 21) présente un bord supérieur (20R, 21R), ledit bord supérieur (20R, 21R) étant pourvu d'une pluralité d'encoches ouvertes 20I, 21I, lesdites encoches formant des passages ouverts lorsque le couvercle 5 recouvre la pièce en béton 2. Ces encoches permettent à l'eau de pluie W4 (par exemple du sentier ou de la voie de circulation 5) de s'écouler dans le volume intérieur VOL1 du système de freinage d'écoulement 1. Les encoches 20I, 21I sont également adaptées pour faciliter le levage de la plaque de couverture 5, par exemple pour des travaux de maintenance et/ou à des fins de contrôle ou d'inspection. Lesdites encoches peuvent être munies de moyens de grille 90 pour empêcher le passage de particules solides dans le volume interne VOL1.
* le système de freinage d'écoulement est associé à au moins une paroi transversale amovible 4 (avec des ouvertures supérieures 40 et/ou des ouvertures latérales de trop-plein 41) (la paroi transversale 4 peut servir de moyen supplémentaire de ralentissement de l'évacuation de l'eau. La paroi transversale 4 forme un barrage dans le système de freinage d'écoulement.). La paroi transversale 4 prend de préférence appui sur la face supérieure 30B de la saillie 30. La paroi transversale 4 peut servir de moyen de support supplémentaire pour la plaque de recouvrement 5 de voirie.
* la pièce en béton 2 définit un canal allongé d'une longueur de 1m à 5m, les extrémités (extrémité d'entrée 2E1 et extrémité de sortie 2E2) de ce canal allongé sont ouvertes. Ainsi, l'eau peut s'écouler dans le volume intérieur de la pièce 2 par l'extrémité d'entrée, tandis que l'eau peut s'écouler hors du canal par l'extrémité de sortie.
* la partie inférieure 22 définit une face supérieure sensiblement rectangulaire 22B, la partie inférieure 22 présentant une ou des ouvertures sensiblement rectangulaires 22O d'une largeur supérieure à 30 %, de préférence à 50 % de la largeur de la face supérieure.
* les ouvertures 22O ont une longueur d'au moins 80 cm, laquelle longueur est de préférence inférieure à 250 cm. L'eau s'écoulant à travers la pièce en saillie allongée poreuse 30 est répartie dans la couche inférieure de sol située en dessous du système de freinage d'écoulement selon la direction longitudinale ou la direction axiale AR du système de freinage d'écoulement ou de la partie inférieure 22, ce qui est avantageux pour la stabilité du système de freinage d'écoulement, par exemple dans le cas de changement du niveau de la nappe phréatique, et pour assurer une humidité suffisante de la partie de sol située sous le système de freinage, ce qui est avantageux pour éviter des mouvements de sol et pour assurer une perméabilité suffisante pour cette partie de sol.
* la pièce en béton 2 a une longueur inférieure à 3 m, tandis que la face supérieure 22B présente une seule ouverture sensiblement rectangulaire 22O, la longueur de la seule et unique ouverture sensiblement rectangulaire étant comprise entre 70 % et 90 % de la longueur de la partie inférieure 22.
* les extrémités 2E1, 2E2 de la pièce en béton 2 sont munies de moyens 80 pour une ou plusieurs pièces de raccordement 81 pour relier le système de freinage d'écoulement à un système de freinage d'écoulement adjacent et/ou à un module de filtrage et/ou à un module de décantation ( BZM).
* le système de freinage d'écoulement est muni d'un barrage 4, de préférence d'un barrage réglable 44. L'utilisation d'un barrage réglable 44 est avantageuse en cas de travaux de maintenance sur au moins un système de freinage d'écoulement, un système de freinage d'écoulement en aval par rapport au barrage. Le barrage réglable 44 est, par exemple, un élément en plaque pouvant être glissé dans une fente du couvercle 5 ou dans la fente formée entre deux couvercles adjacents 5. Le déplacement de cet élément en plaque 44 peut éventuellement être commandé à distance via des moyens de commande appropriés. Le barrage 4 peut être pourvu d'ouvertures 40, 41, lesdites ouvertures 40, 41 étant associées à un élément filtrant 41F, 40F pour éliminer les particules solides. (voir ) Le barrage 4 peut également être muni de deux pattes 4P qui sont adaptées pour obturer les canaux latéraux K1, K2.
* la plaque de recouvrement 5 peut être munie d'un trou d'homme 55 avec couvercle amovible 56.
Dans le mode de réalisation de la , un élément de support transversal amovible 22X est placé dans l'ouverture 22O pour diviser cette ouverture 22O en deux zones ouvertes (22O1, 22O2). Le mode de réalisation de la comprend un élément de barrage supérieur fixe 4 (qui prend appui sur le dessus de la pièce en saillie poreuse 30 et une plaque de barrage mobile 44 qui peut être glissée entre deux pièces en saillie poreuses adjacentes. Ladite plaque mobile 44 peut coopérer avec ledit élément de barrage 4, pour former un barrage depuis la partie inférieure 22 vers les ouvertures de sortie 41 de l'élément de barrage supérieur 4. La plaque de barrage mobile 4 peut être insérée entre deux pièces en saillie 30 à travers une fente de la plaque de couverture ou de roulement 5, mais de préférence une fente 5G formée entre deux couvercles ou plaques de couverture 5.
La pièce en saillie poreuse 30 est adaptée pour prendre appui en partie sur la partie inférieure 22 (face supérieure 22B) d'un premier système de freinage d'écoulement 1 et en partie sur la partie inférieure 22 (face supérieure 22B) d'un deuxième système de freinage d'écoulement ou débit 1 adjacent au premier. La pièce en saillie poreuse 30 est disposée pour couvrir la première zone ouverte 22O1 de la partie inférieure 22 d'un premier système de freinage d'écoulement, ainsi que la deuxième zone ouverte 22O2 de la partie inférieure 22 d'un deuxième système de freinage d'écoulement adjacent au premier système. Ceci est avantageux pour garantir la position de deux systèmes de freinage d'écoulement adjacents. La plaque de couverture 5 est supportée sur une partie d'un premier système de freinage d'écoulement 1 et sur une partie d'un deuxième système de freinage d'écoulement 1. Une rainure 5G peut être formée entre deux plaques de couverture adjacentes à travers laquelle de l'eau de pluie peut s'écouler dans le volume intérieur d'un système de freinage d'écoulement.
Les éléments poreux adjacents 30 forment un moyen de guidage pour déplacer un dispositif de nettoyage dans les systèmes de freinage d'écoulement adjacents.
Une plaque de route 5 doit être retirée avant d'insérer un dispositif de contrôle et/ou de nettoyage dans le volume interne d'un système de freinage d'écoulement. Par la suite, le dispositif de nettoyage peut se déplacer dans des systèmes de freinage d'écoulement avec la plaque de revêtement de voirie 5 en position recouvrant le système de freinage d'écoulement 1. Le dispositif de nettoyage comporte, par exemple, des roues qui prennent appui sur la face supérieure d'un ou plusieurs éléments poreux 3.
Dans le mode de réalisation de la la pièce en béton 2 est pourvue d'une partie inférieure avec deux ouvertures 22O1, 22O2 séparées par une traverse 22E. Chaque ouverture 22O1, 22O2 (voir ) est recouverte d'une pièce en saillie poreuse 3. Une membrane 300 peut s'étendre entre les pièces en saillie poreuses adjacentes 30. La zone libre entre les deux pièces en saillie poreuses 30 peut également être utilisée pour entrer un élément de barrage.
La plaque de recouvrement 5 peut également comprendre deux parties distinctes.
Sur la , une ouverture 2201 est couverte par une pièce en saillie poreuse 30. L'autre ouverture 22O2 n'est pas recouverte et forme le fond d'une zone de décantation BZK, derrière un élément de barrage 44 avec une/des ouverture(s) de débordement.
La montre une partie d'un système de freinage d'écoulement avec un module de décantation BZM qui est situé entre un moyen d'entrée d'eau WIM et un moyen de sortie d'eau WAM, dans lequel au moins le moyen de sortie WAM est associé à au moins un système de freinage d'écoulement selon à l'invention. Ledit module de décantation BZM fonctionne également comme module de filtration pour l'élimination de particules aptes à être décantées et des hydrocarbures, avant que l'eau ne puisse s'infiltrer par l'élément poreux 3 d'au moins un système de freinage d'écoulement selon l'invention.
Le module de décantation BZM forme une chambre de collecte 70 pour collecter l'eau du système de freinage d'écoulement ou de débit d'entrée 1, de sorte que dès que le niveau d'eau dans la chambre 70 est au-dessus d'un niveau de débordement UP, l'eau filtrée du module de décantation BZM (zone de décantation BZK) peut s'écouler dans le système de freinage d'écoulement de sortie 1, laquelle chambre 70 ayant un fond 71 situé en dessous du niveau de la face supérieure 22B de la partie inférieure 22 du système de freinage d'écoulement d'entrée 1 (WIM) et en dessous du niveau de la face supérieure 22B de la partie inférieure 22 du système de freinage d'écoulement de sortie 1 (WAM), la chambre de décantation 70 ayant un récipient de filtre au moins partiellement flexible perméable à l'eau 72, qui est monté de manière amovible dans la chambre de décantation 70.
Le couvercle 78 du module de décantation BZM peut être pourvu de deux fentes pour placer une plaque de barrage 44. De préférence, des fentes 5G sont formées entre le couvercle 78 du module de décantation BZM et le couvercle 5 d'un système de freinage d'écoulement. En plaçant lesdites plaques de barrage 44, l'ouverture d'entrée et l'ouverture de sortie du module de décantation peuvent être fermées au moins partiellement, de sorte que pratiquement pas d'eau ne peut s'écouler dans la chambre 70 lors de travaux de maintenance, par exemple lors d'une opération de levage du conteneur de filtre 72 à l'extérieur de la chambre 70, par l'ouverture 79 après enlèvement de la plaque 79D.
Le fond 73 du conteneur de filtre prend appui sur un support 76 prenant appui sur le fond 71 de la chambre de décantation BZM ou de la zone de décantation BZK.
Le conteneur ou récipient de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible 72 présente un fond 73 et au moins une paroi latérale 74 avec un bord supérieur libre 75, dans lequel la paroi latérale 74 présente une partie supérieure 74B le long du bord supérieur libre 75, dans lequel la partie supérieure 74B de la au moins une paroi latérale 74 a une perméabilité à l'eau supérieure à la perméabilité à l'eau du fond 73 et d'une partie inférieure 74O de la au moins une paroi latérale 74 située au voisinage du fond 73.
L'eau du système de freinage d'écoulement d'entrée 1,WIM coule dans le récipient de filtre et de décantation 72 par l'ouverture latérale 72O, via une rampe souple 77. L'ouverture 72O est située à un niveau supérieur au niveau de décharge UP de la zone de décantation BZK.
Pour retenir les hydrocarbures dans le conteneur 72 en cas de forte pluie, le conteneur est associé à un couvercle 72D munie d'une ouverture de trop-plein 72D1 associée à un tube 72B s'étendant dans l'intérieur du conteneur 72.
La est une vue en coupe transversale d'un ruisseau ou d'un fossé ou d'une excavation muni d'un système de freinage d'écoulement 1 d'un ensemble selon l'invention. Les faces latérale GZ du ruisseau, fossé ou excavation sont renforcées par les parties latérales 20, 21 de la pièce en béton 2 du système 1. Un drainage suffisant de l'eau vers la couche de sol sous la partie inférieure 22 est garanti, ce qui est avantageux pour limiter horizontalement la zone d'influence de la zone d'infiltration. Ceci est avantageux pour assurer la stabilité et la position des systèmes 1 sur une longue période de temps.
La est une vue en coupe d'un canal KA (partiellement dessiné) pourvu d'un système de freinage d'écoulement utilisé pour élever le talus KB (avec un niveau du sol PG). Un fossé G à flancs verticaux GZ s'étend dans le talus KB et longe le canal KA. Une partie du système de freinage d'écoulement est située au-dessus du niveau du sol (PG) du talus KB. Les plaques de recouvrement 5 de voirie (piéton, vélos) sont situées à un niveau P5 supérieur au niveau du sol PG du talus. En cas d'inondation, la voirie 5 peut encore être utilisée, tandis que le système de freinage d'écoulement peut servir de moyen de conduite d'eau pour évacuer des eaux pluviales d'orage. Le système de freinage d'écoulement peut également être utilisé comme élément de barrage ou de digue. En cas d'inondation le long de la partie latérale 20 de la pièce en béton 2, le passage d'eau le long de l'autre partie latérale 21 est entravée par le système de freinage d'écoulement 1. Le système de freinage d'écoulement forme ainsi une digue de canal surélevée.
Le système de freinage d'écoulement peut ainsi servir en quelque sorte de moyen climatique ou de voie climatique pour contrer des effets liés au changement climatique.
Des systèmes de freinage d'écoulement selon l'invention peuvent également être placés dans des excavation(s), par exemple à proximité d'un bâtiment, par exemple sous une zone de stationnement ou sous une terrasse, pour recueillir l'eau de pluie, la stocker partiellement et la laisser s'infiltrer.
Claims (14)
- Système de freinage d'écoulement d'eau de pluie (1) adapté pour au moins recevoir de l'eau de pluie et adapté pour au moins ralentir au moins partiellement l'écoulement d'eau de pluie, ledit système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) étant adapté au moins pour être placé dans un fossé, ruisseau, rivière, tranchée, souterrain ou excavation (G), dans lequel le fossé, ruisseau, rivière, tranchée, souterrain ou excavation (G) présente au moins un fond de sol (GB) et deux côtés latéraux de sol (GZ) situés en face l'un de l'autre, dans lequel le système de freinage d’écoulement d'eau de pluie (1) comprend au moins une pièce en béton (2), qui se compose d'au moins :
- deux parties latérales en béton (20, 21) opposées, de préférence en béton non poreux, aptes à renforcer au moins partiellement les côtés latéraux de sol (GZ), lesdites deux parties latérales en béton (20,21) ayant une hauteur minimale (H20, H21) de 50 cm, et
- une partie inférieure en béton (22), de préférence une partie inférieure en béton non poreux, qui s'étend entre les deux parties latérales en béton opposées (20, 21) pour les relier, ladite partie inférieure en béton (22) présentant une face supérieure (22B) située au moins partiellement dans un plan horizontal, dans lequel ladite face supérieure (22B) définit une surface supérieure entre les deux parties latérales opposées en béton (20, 21), cette surface supérieure ayant une largeur minimale (B22B) de 50 cm,
dans lequel au-dessus de la face supérieure (22B) de la partie inférieure en béton (22) et entre les deux parties latérales opposées en béton (20, 21), le système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) définit un volume intérieur (VOL1),
caractérisé en ce que
la partie inférieure en béton (22) est pourvue d'une ou plusieurs ouvertures (22O) avec une surface ouverte de plus de 10 cm², la surface totale de la ou des ouvertures (22O) de la partie inférieure en béton (22) étant égale ou supérieure à 50 %, de préférence comprise entre 55 % et 75 %, de la surface supérieure de la face supérieure (22B),
le système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) est pourvu d'un ou plusieurs éléments en béton poreux (3) qui sont montés de manière amovible sur la face supérieure (22B) de la partie inférieure en béton (22) pour couvrir au moins partiellement une ou plusieurs ouvertures (22O ) de la partie inférieure en béton (22),
le ou les éléments en béton poreux (3) forment une pièce en saillie allongée poreuse (30) qui prend appui sur la partie inférieure en béton (22) et qui s'étend entre deux extrémités longitudinales (30E1,30E2), dans laquelle entre ses extrémités longitudinales (30E1, 30E2), cette pièce en saillie allongée poreuse (30) présente une face supérieure (30B) et comprend deux faces latérales au moins partiellement poreuses (30L1, 30L2), dans lequel la pièce en saillie allongée poreuse (30) est réalisée avec une largeur minimale (B30) le long de la partie inférieure en béton (22) de 30 cm et avec une hauteur minimale (H30) de 20 cm, pour former un premier canal (K1) et un deuxième canal (K2) dans le système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) le long de la partie inférieure en béton (22), le premier canal (K1) faisant face à une première partie latérale en béton (20) de la pièce en béton (2), tandis que le deuxième canal (K2) est dirigé vers la deuxième partie latérale en béton (21) de la pièce en béton (2), la pièce en saillie allongée poreuse (30) située dans le volume intérieur (VOL1) du système de freinage d’écoulement d’eau de pluie définissant un volume en saillie compris entre 20 et 50 % de la partie du volume intérieur (VOL1) qui est située entre les plans verticaux dans lesquels s'étendent les deux extrémités longitudinales (30E1, 30E2) de la pièce en saillie allongée poreuse (30),
lesdits premier et deuxième canaux (K1, K2) ont une largeur minimale (BK1, BK2) de 10 cm et une profondeur minimale de 20 cm, lesdits premier et deuxième canaux (K1, K2) définissant un volume libre (VK1 + VK2 ) qui est compris entre 30 et 60 % du volume en saillie de la pièce en saillie allongée poreuse (30), et
la pièce en saillie allongée poreuse (30) est réalisée en béton drainant poreux durci ayant un volume de pores ouverts de 8 à 12 %. - Système de freinage d’écoulement d’eau de pluie selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parties latérales en béton (20, 21) de la pièce en béton (2) sont adaptées pour former un support pour une plaque de couverture (5) ou une plaque de couverture (5) apte pour former une zone apte pour le passage de véhicules et/ou personnes, ladite plaque de couverture (5) étant de préférence adaptée au moins pour le passage de personnes et de vélos,
dans lequel avantageusement au moins une partie latérale en béton (20) a un bord supérieur (20R) pourvu d'une pluralité d'encoches ouvertes (20I), lesdites encoches (20I) formant des passages pour de l'eau lorsque la plaque de couverture (5) recouvre la pièce en béton (2). - Système de freinage d’écoulement d’eau de pluie selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) est pourvu d'au moins une paroi transversale amovible (4), avec ou sans une ou des ouvertures (40) et/ou avec ou sans une ou des ouvertures de trop-plein (41), ladite paroi transversale amovible (4) prenant de préférence appui sur la face supérieure (30B) de la pièce en saillie allongée poreuse (30).
- Système de freinage d’écoulement d’eau de pluie selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce en béton (2) définit un canal allongé d'une longueur de 1 m à 5 m, les extrémités de ce canal allongé étant ouvertes, dans lequel de préférence la partie inférieure (22) définit une face supérieure rectangulaire (22B), tandis que de préférence, une ou plusieurs ouvertures (22O) sont des ouvertures allongées rectangulaires ayant une largeur supérieure à 30 %, de préférence supérieure à 50 % de la largeur de ladite face supérieure rectangulaire (22B),
dans lequel de préférence, la partie inférieure en béton (22) présente un axe central (AR), la partie inférieure en béton (22) étant pourvue de deux ou trois ouvertures allongées rectangulaires (22O1,22O2) juxtaposées dans le sens de l'axe central, un élément transversal (22E) s'étendant entre deux ouvertures allongées adjacentes (22O1,22O2), les ouvertures allongées (22O1,22O2) ayant de préférence une longueur d'au moins 80 cm, laquelle longueur étant de préférence inférieure à 250 cm. - Système de freinage d’écoulement d’eau de pluie selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce en béton (2) a une longueur inférieure à 3 m, tandis que la face supérieure (22B) présente une seule ouverture allongée rectangulaire (22O) , la longueur de la seule ouverture allongée rectangulaire (22O) étant comprise entre 70 et 90 % de la longueur de la partie inférieure en béton (22).
- Système de freinage d’écoulement d’eau de pluie selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) est pourvu d'un moyen (4,44) formant un barrage, de préférence d'un moyen (44) formant un barrage réglable.
- Système de freinage d’écoulement d’eau de pluie selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu' une partie du système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) n'est pas pourvue d'un élément en béton poreux (3), dans lequel la partie inférieure en béton (22) de ce système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) est associée à une paroi transversale (4) pour définir une zone de décantation (BZK) dans le système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) précité, et/ou à un élément filtrant pour l'élimination des particules aptes à être décantées et des hydrocarbures avant que l'eau ne puisse s'infiltrer à travers un élément en béton poreux (3).
- Ensemble de freinage d'écoulement comprenant une pluralité de systèmes de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, de préférence, pour une ou plusieurs paires de systèmes de freinage d’écoulement d’eau de pluie adjacents (1), au moins un élément en béton poreux (3) recouvre au moins partiellement la face supérieure (22B) de la partie inférieure en béton (22) des deux systèmes de freinage d’écoulement d’eau de pluie adjacents (1).
- Ensemble de freinage d'écoulement selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'une partie d'un système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) n'est pas pourvue d'un élément en béton poreux (3), la partie inférieure en béton (22) de ce système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) étant associée à une paroi transversale (4) pour définir une zone de décantation (BZK) dans le système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) précité, et/ou à un élément filtrant pour l'élimination des particules aptes à être décantées et des hydrocarbures avant que l'eau ne puisse s'infiltrer à travers un élément en béton poreux (3) d'un système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7.
- Ensemble de freinage d'écoulement selon l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que l'ensemble de freinage d'écoulement est pourvu :
- d'un élément filtrant ou d'un module de filtre pour l'élimination des particules aptes à être décantées et des hydrocarbures avant que l'eau puisse s'infiltrer à travers au moins un système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, et/ou
- d'un barrage (4), de préférence un barrage réglable (44), ledit barrage (4) ou barrage réglable (44) faisant de préférence partie d'un module de décantation (BZM) placé entre deux systèmes de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) et/ou entre un système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) et un module de décantation (BZM), et/ou
- d'un module de décantation (BZM) apte à être placé entre un moyen d'entrée d'eau (WIM) et un moyen de sortie d'eau (WAM), dans lequel au moins l'un des moyens choisis parmi le moyen d'entrée d'eau (WIM) et le moyen de sortie d'eau (WAM) est associé d'un système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel avantageusement, au moins le moyen de sortie d'eau (WAM) est associé à au moins un système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) selon l'une des revendications 1 à 7, et dans lequel, de préférence, à la fois le moyen d'entrée d'eau (WIM) et le moyen de sortie d'eau (WAM) sont chacun associés à au moins un système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) selon l'une des revendications 1 à 7. - Ensemble de freinage d'écoulement selon la revendication 10, caractérisé en ce que le module de décantation (BZM) forme une chambre (70) pour recevoir de l'eau du moyen d’entrée d'eau (WIM) ou d'un système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) de celui-ci, de sorte que dès comme le niveau d'eau dans la chambre (70) est au-dessus d'un niveau de sortie (UP), l'eau du module de décantation (BZM) s'écoule dans le moyen de sortie d'eau (WAM) ou dans un système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) de celui-ci, ladite chambre ( 70) ayant un fond (71) qui est en dessous du niveau de la face supérieure (22B) de la partie inférieure (22) du moyen d’entrée d'eau (WIM) ou du système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) de celui-ci, et en dessous du niveau de la face supérieure (22B) de la partie inférieure (22) du moyen de sortie d'eau (WAM) ou du système de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) de celui-ci, dans lequel la chambre de décantation (70) comprend un conteneur de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible (72) monté de manière amovible dans la chambre de décantation (70).
- Ensemble de freinage d'écoulement selon la revendication 11, caractérisé en ce que le conteneur de filtre perméable à l'eau au moins partiellement flexible (72) présente un fond (73) et au moins une paroi latérale (74) avec un bord supérieur libre (75), dans lequel la paroi latérale (74) présente une partie supérieure (74B) le long du bord supérieur libre (75), dans lequel la partie supérieure (74B) de la au moins une paroi latérale (74) a une perméabilité à l'eau supérieure à la perméabilité à l'eau du fond (73) et d'une partie inférieure (74O) de la au moins une paroi latérale (74) située au voisinage du fond (73).
- Utilisation d'un ensemble de freinage d'écoulement selon l'une quelconque des revendications 8 à 12 pour ralentir l'écoulement d'eau de pluie, dans laquelle l'ensemble de freinage d'écoulement a au moins les fonctions suivantes :
- collecter et stocker au moins partiellement l'eau circulant dans l'ensemble de freinage d'écoulement, dans les pièces en saillie poreuses (30) des systèmes de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) ;
- infiltrer au moins partiellement l'eau collectée/stockée dans les pièces en saillie poreuses (30) dans la couche de sol sous les parties inférieures en béton (22) des systèmes de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) ;
- en cas de niveau d'eau souterraine trop élevé, collecter partiellement de l'eau souterraine dans des pièces en saillie poreuses (30), l'eau souterraine collectée pouvant être stockée dans les pièces en saillie poreuses (30) et/ou être évacuée dans les canaux (K1, K2) de manière contrôlée ;
- évacuation retardée de l'eau souterraine collectée dans les pièces en saillie poreuses (30) et/ou de l'eau de pluie collectée en écoulement pour infiltration dans le sol et/ou pour évacuation via les systèmes de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1),
dans laquelle avantageusement, un ou plusieurs systèmes de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) sont associés à des plaques de couverture et/ou des plaques de couverture amovibles (5) pour former un chemin ou une route ou une partie de celui-ci,
dans laquelle de préférence pour deux systèmes de freinage d’écoulement d’eau de pluie (1) adjacents, une plaque de couverture ( 5) recouvre au moins partiellement les deux systèmes de freinage d’écoulement d’eau de pluie adjacents (1). - Utilisation selon la revendication 13,
pour la construction d'un sentier, d'un sentier pédestre et/ou d'une piste cyclable, de préférence au-dessus d'un fossé, d'un canal, d'un ruisseau ou d'une rivière ou d'une tranchée ou d'une excavation ou d'une partie de ceux-ci, et/ou
pour renforcer les berges de fossés, canaux, ruisseaux, tranchées, excavations ou rivières ou une partie de ceux-ci, et/ou
pour surélever les berges de canaux, ruisseaux, canaux, rivières ou d'une partie de ceux-ci.
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