Les revêtements perméables pour une gestion des eaux pluviales à la source

Le développement des villes rime souvent avec une augmentation des surfaces bétonnées et asphaltées. L’imperméabilisation des surfaces entraine une augmentation du volume d’eau acheminé dans le réseau de drainage Afin de favoriser la recharge des nappes phréatiques et de réduire les volumes d’eau à traiter, il faut prôner une gestion des eaux pluviales à la source.

Dans cet article, vous trouverez des informations de base sur les revêtements perméables. Trois types de revêtements perméables sont présentés soit les matériaux poreux, les pavés en béton avec joints perméable et les pavés alvéolés.

Qu’est-ce qu’un revêtement perméable ?

Les revêtements perméables permettent une meilleure infiltration de l’eau sur des surfaces qui sont normalement imperméables. Il existe différents types de revêtement perméable, dont l’asphalte poreux, le béton poreux, les pavés en béton et les pavés alvéolés en béton ou en plastique.

Où peuvent être utilisés les revêtements perméables ?

L’utilisation de revêtements perméables est adaptée à des zones à faible trafic puisque la capacité structurale de ces revêtements est diminuée. Ainsi, ils sont normalement utilisés pour :

  • des trottoirs
  • des pistes cyclables
  • des aires de stationnement
  • des rues résidentielles à faible achalandage.

Les types de revêtements perméables

Pour tous les types de revêtements, l’eau pénètre la surface par le revêtement choisi, puis elle s’infiltre dans le sol par le biais d’une couche filtrante en gravier. Ensuite, l’eau peut être interceptée par des drains perforés qui sont connectés à un réseau de drainage.

Matériaux poreux

Cette vidéo démontre l’efficacité d’un asphalte poreux à Burnsville. 1135 litres d’eau sont déversés sur l’asphalte en 4 minutes sans qu’il y ait d’accumulation d’eau en surface.

Le béton poreux ou l’asphalte poreux sont obtenus en réduisant les matériaux fins dans le mélange et en ajoutant certains matériaux complémentaires pour assurer une bonne résistance du revêtement.

La présence de vide dans la structure permet l’infiltration de l’eau. La conception de ces revêtements est complexe puisque la perméabilité du matériau réduit sa résistance structurale. Ainsi, il faut trouver un équilibre entre perméabilité et résistance.

Vue de coupe de revêtement perméable

Dans un contexte hivernal, il est aussi nécessaire d’assurer une résistance au gel-dégel.

De plus, le colmatage des interstices est fréquent donc il est nécessaire de nettoyer le revêtement avec un aspirateur ou un jet d’eau pour assurer un taux d’infiltration élevé.

Pavés en béton avec joints perméables

Vue de coupe bloc de béton avec joints perméables

Les pavés en béton sont constitués de dalles imperméables séparées par des joints perméables. Le taux d’infiltration varie en fonction de l’espacement des dalles et de la perméabilité des joints.

Selon le Guide de gestion des eaux pluviales, ce revêtement est mieux adapté au gel-dégel et le phénomène de colmatage est moins dommageable que pour les revêtements poreux.

Pavés alvéolés

Une voiture blanche stationnée sur un pavé de béton alvéolé. Les alvéoles sont remplies de gazon.

Les pavés alvéolés sont constitués de blocs de béton ou de plastique dont les orifices sont remplis de végétaux ou de gravier.

La croissance de végétaux dans les alvéoles des dalles en béton peut s’avérer complexe surtout si la surface n’est pas suffisamment ombragée.

Les alvéoles en plastique semi-rigide permettent une meilleure croissance des végétaux puisqu’elles laissent généralement plus d’espace aux végétaux et qu’elles ne conduisent pas la chaleur comme le béton.

Les pavés avec végétaux peuvent être utilisés pour des stationnements résidentiels ou des stationnements peu achalandés. Pour assurer la croissance des végétaux, il faut que le stationnement soit exposé au soleil pendant une bonne partie de la journée. On peut privilégier ce type de revêtement pour des stationnements nocturnes ou des stationnements avec des périodes d’utilisation restreintes pendant la journée.

Mise en place d’un revêtement perméable

De manière générale, les systèmes permettent soit :

  • une infiltration complète
  • une infiltration partielle avec des drains perforés
  • une infiltration partielle avec des drains perforés et un restricteur de débit.

Les systèmes avec drains perforés acheminent généralement une parties des eaux pluviales infiltrées vers un bassin de rétention, des chambres de rétention ou d’infiltration ou un réservoir souterrain. Ils sont privilégiés lorsque la capacité d’infiltration dans le sol est faible ou que la nappe phréatique est haute.

Le système avec drains perforés et restricteurs de débit, peut quant à lui être utilisés soit pour acheminer les eaux pluviales vers vers un réservoir ou vers le réseau d’égout pluvial.

Conception des revêtements poreux

Voici quelques éléments importants à considérer lors de la conception selon le Lignes directrices pour la conception du contrôle à la source des eaux pluviales du Greater Vancouver Sewerage & Drainage District (GVSDD) :

  • La surface imperméable drainée vers le revêtement perméable doit représenter au maximum 2 fois la surface perméable (ratio 2 :1). Si le sol entourant la surface perméable est chargé en sédiments, il peut être nécessaire d’avoir recours à un autre ouvrage de prétraitement comme un fossé engazonné.
  • Un système à infiltration complète peut être utilisé si le taux d’infiltration du sol est supérieur à 15 mm/h. Par ailleurs, le Guide de gestion des eaux pluviales recommande un taux d’infiltration de 12,5 mm/h en se basant sur une étude antérieure du GVSDD.
  • Une analyse du sol en place doit être faite afin de bien évaluer le taux d’infiltration potentiel du site.
  • La pente de la surface doit être supérieure à 1 % afin d’éviter l’accumulation de sédiments en surface.

De plus, l’épandage de sel ou de sable sur le revêtement en hiver est proscrit afin d’éviter le colmatage du revêtement et la contamination de la nappe phréatique.

Avantages et inconvénients des revêtements perméables

Les principaux avantages sont de :

  • Réduire le volume de ruissellement ;
  • Contribuer à la résolution de problèmes de surcharge en aval d’un réseau de drainage ;
  • Contribuer à la recharge de la nappe phréatique ;
  • Améliorer l’aspect esthétique de ce type d’aménagement.

Les principaux inconvénients sont reliés :

  • Aux coûts d’entretien des revêtements ;
  • À la capacité structurale limitée des revêtements ;
  • Aux contraintes fonctionnelles dues aux caractéristiques du sol en place ;
  • À la hauteur de la nappe phréatique ;
  • Aux conditions hivernales.

Pour avoir un aperçu d’autres ouvrages de gestion des eaux pluviales, consultez Neuf types d’ouvrages de gestion des eaux pluviales utilisés au Québec.

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