Dinard, située en Ille-et-Vilaine, est une station balnéaire prisée des touristes et réputée pour ses 9 km de littoral qui s’étendent le long de la Côte d’Émeraude. Avec un urbanisme concentré en bord de mer, 150 km de réseau dont 50 % unitaire, Dinard souhait diminuer ses déversements annuels et éviter la création d’un bassin de rétention de 1500 m³ en pleine ville. L’ouvrage devrait préserver la qualité du milieu naturel en réduisant les débordements d’eaux usées de son réseau unitaire.
Pas de travaux invasifs
En 2022, 3 points de déversements sensibles ont été identifiés : 16 j/an sur le Bassin versant Port Blanc, 21 j/an sur le Bassin versant St Enogat ; et sur le Bassin versant Ecluse, on décompte 10 j/an pour TP Place Rochaid, 7 j/an DO Rue de la Vallée, 6 j/an pour Rue saint Enogat et 71 j/an pour BT Ecluse. Afin de respecter l’arrêté du 21 juillet 2015, la ville de Dinard et sur proposition de Véolia, a décidé de recourir à la gestion dynamique autonome proposée par F-Reg. Aussi appelé « stockage en réseau », elle consiste à valoriser les réseaux de collecte existants en exploitant leur capacité de stockage. Ces volumes de stockage supplémentaires sont rendus possible grâce à la mise en œuvre de vannes de régulation au sein des canalisations qui viennent faire tampon et réguler les pics de débit en période de fortes pluies.
Vanne hydrodynamique autonome : comment ça fonctionne ?
Avec un fonctionnement autonome, cette vanne fonctionne sans alimentation électrique et divise ainsi par 30 les émissions de CO2 par rapport à une solution classique. Elle ne nécessite aucun besoin en foncier supplémentaire et valorise le patrimoine existant. Les travaux sont réduits au minimum car l’installation se fait sans tranchées.
Au début, des études préalables de qualité
Tout projet de stockage en réseau commence par des études préalables de qualité, indispensables pour évaluer la faisabilité et le potentiel de stockage des projets. Les études amont comportent l’étude d’éligibilité avec l’analyse des capacités de stockage potentielles ; l’étude exploratoire qui recherche des volumes mobilisables à l’amont de chaque déversoir d’orage ; et l’étude de dimensionnement qui englobe les profils en long, le redimensionnement de terrain, les caractéristiques des VHA, l’estimation des coûts au m3, la conception, fabrication, et in fine, installation.
L’étude exploratoire réalisée par F-Ref repose sur 6 étapes bien précises : l’analyse des documents d’exploitation Données du réseau Bilans d’autosurveillance, l’analyse des données de métrologie Détermination du nombre de jours de déversements Détermination du volume déversé Détermination du volume recherché, l’analyse SIG Conclusion Analyse par tronçon à l’amont et l’analyse des caractéristiques des collecteurs (ø, pente…). Vient ensuite l’estimation des volumes de stockage potentiels avec l’évaluation du coût approché de l’autorégulation (€/m³ de stockage potentiel). Le croisement volumes déversés/volumes stockés englobe l’estimation de la réduction en volume (écart en m³ et en %) et l’estimation de la réduction en nombre de jours (écart en nombre de jours et en %). L’analyse multicritères porte sur l’attribution de note en fonction du coût du stockage, de l’enjeu, et de l’efficacité de stockage et l’attribution de priorité d’équipement par ouvrage. Enfin, en conclusion, se pose la synthèse des résultats pour l’ensemble des ouvrages (cout d’investissement, cout du stockage, priorisation par ouvrage).
L’étude de dimensionnement repose quant à elle sur quatre étapes. Il s’agit d’abord de déterminer le profil en long, lequel permet d’établir le nombre et le positionnement optimal de chaque VHA. Le relevé de terrain (scan 3D, caractéristiques techniques etc.) se charge ensuite de déterminer la faisabilité du projet. Mais l’un des points clés de l’étude de dimensionnement est de définir la courbe de tarage de chaque VHA en fonction de l’objectif de stockage atteignable (pluie mensuelle par exemple) et de l’implémenter dans le modèle hydraulique. Une courbe de tarage caractérise le fonctionnement de nos vannes hydrodynamiques autonomes en donnant, pour chaque hauteur d’eau mesurée à l’amont de la vanne, le débit qui est délivré par la vanne. Dernière étape, l’estimation du coût (€/m3) calcule le coût par zone de stockage
Une conception sur-mesure
Après les études préalables à l’installation de vannes hydrodynamiques autonomes, le bureau d’études interne de F-Reg a recommandé l’implantation de 37 vannes de régulation dans le réseau unitaire, permettant ainsi d’atteindre un volume de stockage équivalent à celui du bassin d’orage initialement prévu. Chaque vanne a été conçue sur mesure pour répondre aux structures existantes (ovoïdes, circulaires, etc) et répondre aux besoins de stockage en fonction de leur emplacement.
« La fabrication sur mesure nécessite avant tout la prise de mesure par scanner 3D et le traitement de ces données numériques. Après avoir récolté toutes les données nécessaires, les ingénieurs en conception ont dû modéliser l’ensemble des vannes en 3D »
Précise-t-on chez F-Reg.
En raison du nombre considérable de vannes à installer, la mise en place s’est déroulée sur une période de 6 mois répartie entre 2021 et 2022, un délai bien moindre qu’avec la création d’un bassin de rétention. Installées par une équipe de trois techniciens internes à F-Reg, les vannes ont nécessité entre 1 et 2 jours de pose chacune. L’un des atouts du stockage en réseau avec des vannes de régulation réside dans sa mise en œuvre simplifiée, ne nécessitant pas de travaux lourds. Ainsi, les axes routiers ne sont obstrués que temporairement, limitant les désagréments pour les usagers. Le coût final est de 500 000€ alors que le projet initial de création du bassin était estimé à 4,16 millions d’euros !
- 37 vannes installées
- 1800m3 de volume de stockage créés
- 8500 m3 de déversements évités en 6 mois
Quel REX après 6 mois de suivi ?
Après 6 mois de fonctionnement, les résultats sont probants. Aucun dysfonctionnement des vannes en place, ni difficulté d’entretien n’ont été constatés depuis la mise en service en février 2022. Les équipes de F-Reg ont relevé de 1 à 11 jours de déversements pour 38 jours de pluie (contre 6 à 35 jours pour 88 jours de pluie en 2021) et les déversements ont été réduits d’environ 8 500 m³ sur la période d’observation selon les ratios (mars-août 2022). Un taux global de réduction des déversements a été estimé autour de 44% et jusqu’à 76% de réduction des ratios de déversement (m3/mm) ont été observés sur les DO durant la période d’observation. On note enfin une amélioration de la stabilisation des plages à l’aval des DO (moins de ravinement).
Les points d’amélioration
- Reprise de l’étanchéité d’un regard
- Capacité de stockage maximale enregistrée = 34% du volume mobilisable.
- La suppression des marges sécuritaires (pression des vérins à seulement 70% de leur puissance nominale) et la modification des valeurs d’ajutages permettront d’optimiser le dispositif.
