À l’échelle de la ville, l’eau de pluie, qui ne peut plus s’infiltrer, s’écoule presque exclusivement par le réseau d’égouts, où elle rejoint les eaux usées. C’est pourtant une eau douce vitale pour les plantes et les sols. Les ouvrages paysagers de gestion des eaux pluviales sont basés sur le principe de gestion à la source, au plus près de la surface qui reçoit les précipitations. Ils ralentissent les flux d’évacuation des eaux pluviales et peuvent potentiellement les infiltrer sur place. Les végétaux sont un des meilleurs moyens de lutte contre la surchauffe urbaine. Afin d'être pleinement autonomes, ils ont besoin de pleine terre et d’être correctement irrigués.
Les ouvrages paysagers permettent de gérer efficacement le cycle de l’eau et d’assurer la croissance d’une végétation qui pourra restituer de la fraîcheur grâce à l'évapotranspiration, offrant ainsi une réduction locale de la température de l’air en ville.
Les arbres et la végétation procurent un ombrage essentiel, créant des zones plus fraîches et un meilleur confort thermique pour les usagers.
À l'échelle du quartier, les ouvrages de gestion des eaux pluviales permettent de lutter contre le phénomène d’ICU grâce aux espaces végétalisés qu’ils rendent autonomes et efficaces.
Les bordures ajourées permettent de protéger la végétation du piétinement tout en ne faisant pas obstacle au chemin de l’eau de pluie vers les espace végétalisés (bordures ajourées, sciées, posées en créneau, gabions).
Les structures alvéolaires ultra-légères (SAUL), sont des systèmes modulaires polymères constitués de matériaux themoplastiques. Elles sont conçues pour stocker les eaux pluviales provenant de différentes sources telles que les toitures, les voiries, les parkings, ou encore les cours d'école. La principale fonction de ces structures est de permettre le stockage temporaire de l'eau pendant les précipitations intenses, facilitant ainsi sa réutilisation ultérieure pour des besoins tels que l'arrosage ou le nettoyage. Bien qu'efficaces, leur entretien doit être prévu dès la conception en raison d'un risque de colmatage avec le temps, étant généralement enfouies et donc difficiles d'accès.
La tranchée d’infiltration est un ouvrage de faible profondeur rempli de granulats assurant un pourcentage de vide important. Les tranchées infiltrantes sont couplées à un système de rétention qui permet de stocker l’eau de pluie temporairement avant infiltration ou restitution à débit limité vers l’exutoire prévu. Ces ouvrages sont faciles à mettre en œuvre et ont un faible coût à la réalisation et à l’exploitation.
C’est un ouvrage simple qui permet de stocker et d’infiltrer l’eau pluviale. Dans cet aménagement linéaire et peu profond, le fond et les bords sont protégés par un géotextile pour éviter le colmatage. Elle est ensuite remplie de matériaux granulaires (graves poreuses, billes d'argiles, SAUL, etc.). La partie superficielle peut être recouverte de pelouse ou d’un revêtement perméable.
Les puits d'infiltration des eaux pluviales stockent et évacuent temporairement l'eau de pluie en la laissant s'infiltrer dans le sol perméable. Ils recueillent l'eau via une chambre de décantation, utilisant des matériaux filtrants et une doublure en géotextile pour filtrer les éléments polluants. Souvent associés à d'autres techniques de stockage, comme les tranchées drainantes, ils existent en deux types principaux : puits comblés et puits creux. Ces structures augmentent ainsi la capacité de stockage des eaux pluviales dans les zones où les espaces verts sont restreints.
La noue d'infiltration est une légère dépression végétalisée servant à gérer naturellement les eaux de pluie. Elle utilise un substrat drainant pour favoriser l'infiltration de l'eau dans le sol. Souvent présente dans les espaces verts ou les cours d'écoles, elle peut être utilisée pour délimiter des zones, créer des éléments ludiques ou marquer des espaces infranchissables. Les végétaux qu'elle abrite améliorent l'infiltration des eaux de pluie, dégradent certaines pollutions et favorisent la biodiversité. Alimentée par ruissellement diffus ou canalisations, elle peut être associée à une tranchée d'infiltration pour les terrains moins perméables. Cette méthode, adoptée pour soulager les réseaux de drainage classiques, est couramment intégrée dans les nouveaux projets, notamment autour des jardins pédagogiques des collèges.
Un jardin de pluie est une zone peu profonde et végétalisée, intégrée dans la gestion des eaux pluviales pour le traitement et le stockage. Solution hybride entre bande filtrante, noue ou bassin sec, il offre une double fonctionnalité : d'abord, celle d'un espace paysager, puis celle d'un système de gestion écologique des eaux de ruissellement, basé sur la bio-rétention. La bio-rétention tire parti des processus naturels pour contrôler la qualité et la quantité des eaux, en exploitant les propriétés des plantes et des micro-organismes du sol. Le jardin de pluie stocke, favorise l'évapotranspiration et l'infiltration des eaux pluviales, et peut réguler leur évacuation. Ces espaces, souvent dédiés à l'aspect esthétique, se transforment en ouvrages de traitement des eaux tout en assurant une gestion maîtrisée des quantités d'eaux pluviales.
Un géotextile est un matériau non-tissé utilisé pour empêcher le colmatage du système de drainage par les particules du substrat. Il retient les fines particules de sol, tout en permettant à l'eau de s'écouler, fournissant ainsi un environnement optimal en termes d'humidité pour les racines des plantes. Pour éviter tout endommagement par les racines, un second géotextile traité anti-racines est généralement superposé au premier. Il est aussi utilisé dans les espaces de rétention en gravier, pour gérer les volumes d'eaux de pluie qui ruissellent sur la voirie, les trottoirs, les pistes cyclables, places de stationnements, cour ou toit d'école, etc.
La tranchée de Stockholm, nommée ainsi en référence à sa genèse suédoise sous l'impulsion de Björn Embrén, est une solution qui associe désimperméabilisation et alimentation de la végétation en ville. Inspirée des techniques de remblais des voies ferrées, cette approche repose sur un mélange terre-pierre favorisant à la fois l'aération et la fertilisation du sol. Concrètement, une tranchée de Stockholm combine des roches concassées de différentes tailles avec de la matière carbonée telle que le biochar ou la terra preta. Cette technique offre de nombreux avantages : une capacité de rétention importante, la participation à la végétalisation et la biodiversité, la limitation des îlots de chaleur et le retour des eaux de pluie vers les nappes. Les prérequis pour envisager cette solution sont une bonne perméabilité du sol et un niveau de nappe qui permette une gestion qualitative des eaux.
Ce bilan est nécessaire pour concevoir et dimensionner la taille de l’ouvrage par rapport aux pluies attendues. Une surverse permet de gérer le trop-plein d’eau éventuel en l’évacuant dans le réseau d’égouts. Le dimensionnement des ouvrages relève de la compétence de bureaux d’études spécialisés dans les techniques alternatives.
Etude du climat actuel et futur pour choisir des végétaux adaptés et dimensionner l’ouvrage afin qu’il puisse gérer des inondations.
L’étude est réalisée par sondage à la tarière ou par creusement d’une fosse. Elle permet de déterminer la nature du sol et d’évaluer sa perméabilité. Si l’infiltration n’est pas possible ou non souhaitée, elle peut être déportée vers une zone d’infiltration proche ou stocké dans une structure réservoir pour réutilisation.
La rétention de l’eau est prévu dans ces aménagements pour absorber des pluies fortes et répétées. L’eau percole doucement en quelques heures. En moyenne, les ouvrages de gestion intégrée sont inondés 2 jours par an (Graie, 2015).
Demander le dévoiement des réseaux si possible. Sinon les prendre en compte dans la conception de l’ouvrage (protection / végétaux avec réseau racinaire adapté).
Désimperméabilisation si besoin de la surface qui va accueillir l’ouvrage paysager: découpe de l’enrobé ou du béton aux dimensions de l’ouvrage.
Création d’une dépression dans le sol et mise en place d’un fond de forme.
Cette tranchée permet à la pluie d’être absorbée directement par la terre, au pied des végétaux, au lieu de ruisseler dans la rue et de se déverser par les caniveaux dans les égouts et les réseaux d’assainissement.
Nivellement fin des surfaces entourant l’ouvrage pour y diriger le ruissellement ou le fil d’eau du caniveau. Mise en place éventuelle de bordures qui ne font pas obstacle au chemin de l’eau de pluie (bordures ajourées, sciées, posées en créneau, gabions).
Les ouvrages peuvent être raccordées au réseau d’assainissement afin que le surplus d’eau ne ruisselle pas sur la voirie en cas de débordement.
Dans le cas de l’installation d’un massif creux, l’entretien nécessite une fauche seulement 1 à 2 fois par an.
Il est important de clarifier la gestion à l’interface entre les compétences de l’assainissement et des espaces verts car elle peut s'avérer parfois complexe.