Modélisation des effets de la végétalisation en milieu urbain sur les eaux de ruissellement dirigées à l'égout

Résumé

Plusieurs solutions sont envisageables pour atténuer les conséquences de l’urbanisation qui affectent les débits et volumes d’eau dirigés au réseau de drainage. L’approche de gestion intégrée des eaux pluviales, aussi appelée Low Impact Development (LID), vise à capter et à retenir les eaux de ruissellement avant qu’elles atteignent le réseau de drainage. L’objectif principal de l’étude consistait à quantifier les effets des aménagements LID sur les eaux de ruissellement dirigées à l’égout en milieu urbain, tout en apportant un bilan sur leur implantation en milieu fortement urbanisé. Pour ce faire, le logiciel SWMM a été utilisé pour simuler l’implantation de plusieurs infrastructures LID (toits verts, pavage poreux, fossés drainants, arbres plantés) dans la rue Beaudoin située dans l’arrondissement Sud-ouest de Montréal. Différentes méthodes de modélisation, basées notamment sur les méthodes d’infiltration Green-Ampt, Curve Number et sur le module de conception de LID de SWMM 5, ont été testées pour les toits verts et les arbres. Plusieurs scénarios d’implantation ont été modélisés et testés avec des pluies de 12 mm, 24 mm, 32 mm et 21 mm + 11 mm. L’analyse a permis de montrer les toits verts permettent une réduction du débit maximal d’eau ruisselée de 22 % pour la pluie de 12 mm et de 15 % pour la pluie de 24 mm. Cette réduction est l’ordre de 8 % pour le volume pour les deux pluies. La réduction débit/volume est de l’ordre de 20 % pour les pavé poreux peu importe la pluie. Rapporté à la surface occupée, les arbres sont très performants avec une réduction de l’ordre de 1 % pour seulement 77 m2 implantés. Les pavés poreux présentent le meilleur rendement surfacique. Les toits verts et les arbres sont très sensibles à la saturation du sol avec des résultats réduits de moitié pour les toits verts par rapport à ceux obtenus avec un sol sec. Les infrastructures LID sont efficaces à réduire le débit maximal d’eau ruisselée de pluies faibles mais ont des performances réduites concernant les pluies moyennes et avec un sol mouillé. Ainsi, le scénario d’aménagement le plus adapté est celui offrant une mixité entre les différentes infrastructures LID. L’étude d’autres quartiers avec notamment des typologies différentes permettrait de généraliser les conclusions obtenues. Aussi des études complémentaires sur la plantation d’arbres dans les rues permettraient également de mettre en valeur ses forces.

Date	25 juil. 2011
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Frédéric Monette (Directeur(-trice)) & Mathias Glaus (Codirecteur(-trice))