Bouches de décharge des réseaux de drainage souterrain
Renseignez-vous sur la conception, la construction, l’inspection et l’entretien des bouches de décharge des réseaux de drainage souterrain. Ces renseignements techniques sont destinés aux producteurs et aux propriétaires fonciers ruraux de l'Ontario.
ISSN 1198-7138, Publié décembre 2024
Introduction
Les bouches de décharge relient le collecteur principal d’un réseau de drainage souterrain à un exutoire comme un chenal de drainage ou un cours d’eau naturel. Elles comptent parmi les éléments les plus importants d’un réseau de drainage souterrain. Elles sont en fait tout aussi importantes que des conduites maîtresses bien dimensionnées. La présente fiche technique s’attarde à la conception, à la construction, à l’inspection et à l’entretien des bouches de décharge des réseaux de drainage souterrain.
Conception et construction
Consacrer tout le soin et l’attention voulus aux bouches de décharge du réseau de drainage souterrain au moment de leur conception et de leur installation et en faire l’inspection au moins deux fois par année. Pour en faciliter l’entretien futur, limiter au minimum les bouches de décharge en utilisant un gros collecteur principal qui recueille les eaux d’une série de conduites secondaires.
Protéger la bouche de décharge de l’érosion, du sapement, du tassement, des dommages causés par les glaces, des rongeurs, du colmatage, des déplacements et des dommages occasionnés par la machinerie et les animaux d’élevage. Dans la mesure du possible, utiliser comme tuyau de sortie une longueur continue d’un tuyau rigide non perforé (habituellement un tuyau en métal ondulé).
Si l’on utilise un tuyau en plastique comme tuyau de sortie, utiliser un matériau chimiquement traité pour résister à la dégradation par les rayons ultraviolets. Un tuyau en plastique ondulé ordinaire ne convient pas comme tuyau de sortie.
Installer un radier d’entrée en retrait en posant une toile filtrante revêtue d’un enrochement sous la bouche de décharge sur la berge du fossé, et prolonger l’enrochement jusque dans le lit du fossé afin d’offrir une protection convenable contre l’érosion. Peuvent aussi maîtriser convenablement l’érosion à la bouche de décharge, des matériaux de remplacement équivalents tels que géotextile cellulaire, blocs de béton autobloquants ou tapis de béton flexible (un système qui intègre des câbles d’acier flexibles dans des blocs de béton).
Les tuyaux de sortie peuvent affleurer la berge ou le talus (Figure 1), ou être posés en surplomb (Figure 2), selon la protection contre l’érosion offerte et la vulnérabilité aux dommages causés par les glaces dans le fossé récepteur. Les tuyaux de sortie qui affleurent le talus ou la berge sont moins vulnérables aux dommages causés par les glaces et les débris flottants que les tuyaux posés en surplomb.
Les tuyaux de sortie, d’une longueur d’au moins 3 m (10 pi) selon le diamètre du tuyau de drainage, sont reliés au tuyau de drainage par des joints à manchon ou des joints bout à bout. Le Tableau 1 indique la longueur minimale et le surplomb maximal des tuyaux de sortie ainsi que leur diamètre minimal selon le type de joint.
| Diamètre nominal du tuyau de drainage en mm (po) | Diamètre minimal du joint bout à bout en mm (po) | Diamètre minimal du joint à manchon en mm (po) | Longueur minimale en mm (pi) | Surplomb maximal en mm (po) |
|---|---|---|---|---|
| 100 (4) | 100 (4) | Diamètre extérieur maximum du tuyau de drainage + 50 (2) | 3 000 (10) | 400 (16) |
| 150 (6) | 150 (6) | Diamètre extérieur maximum du tuyau de drainage + 50 (2) | 3 000 (10) | 600 (24) |
| 200 (8) | 200 (8) | Diamètre extérieur maximum du tuyau de drainage + 50 (2) | 3 000 (10) | 600 (24) |
| 250 (10) | 250 (10) | Diamètre extérieur maximum du tuyau de drainage + 50 (2) | 3 600 (12) | 600 (24) |
| 300 (12) | 300 (12) | Diamètre extérieur maximum du tuyau de drainage + 50 (2) | 3 600 (12) | 800 (32) |
| 350 (14) | 350 (14) | Diamètre extérieur maximum du tuyau de drainage + 50 (2) | 4 800 (16) | 800 (32) |
| 400 (16) | 400 (16) | Diamètre extérieur maximum du tuyau de drainage + 50 (2) | 5 400 (18) | 800 (32) |
| 450 (18) | 450 (18) | Diamètre extérieur maximum du tuyau de drainage + 50 (2) | 6 000 (20) | 1 000 (40) |
Dans le cas des joints à manchon, insérer le tuyau de drainage dans le tuyau de sortie sur une longueur d’au moins 300 mm (12 po). Le diamètre intérieur du tuyau de sortie ne doit pas dépasser de plus de 50 (2) le diamètre extérieur du tuyau de drainage. Si le diamètre intérieur du tuyau de sortie est de moins de 25 mm) (1 po) supérieur au diamètre extérieur du tuyau de drainage, il n’est pas nécessaire d’envelopper le joint. Autrement, envelopper le joint.
Pour les joints bout à bout, le diamètre intérieur du tuyau de sortie doit être le même ou être supérieur au diamètre intérieur du tuyau de drainage, sans toutefois dépasser de plus de 25 mm) (1 po) le diamètre extérieur du tuyau de drainage. Envelopper le joint d’une toile filtrante ou le sceller pour empêcher le sol d’y pénétrer.
Dans les sols grossiers, un anneau scellant peut être requis pour éliminer la possibilité que de l’eau s’infiltre autour du diamètre externe du tuyau de sortie. L’infiltration d’eau peut déstabiliser le sol et entraîner la défaillance de la sortie de drainage.
Prévoir des chambres de raccords s’il doit y avoir des vérifications des écoulements ou des inspections des conduites principales ou autres. On peut fabriquer les chambres de raccords en béton, en acier ou en plastique, ou les acheter d’un fabricant de matériaux de drainage. On peut aussi installer une chambre de raccords spécialisée, appelée régulateur de débit (Figure 3), pour maîtriser l’écoulement dans un tuyau ou l’empêcher carrément de se rendre à la sortie de drainage. Une telle chambre est particulièrement utile si l’eau dans le tuyau de drainage vient à être contaminée par un déversement de pesticide ou un épandage de fumier. Placer les chambres de raccords à une distance suffisante en amont de l’exutoire pour permettre une bonne conception de la bouche de décharge.
Donner au tuyau de sortie un angle qui fasse qu’il pointe vers l’aval du fossé récepteur ou qu’il n’en gêne aucunement l’écoulement normal, en veillant à ce que la face externe du dessous du tuyau arrive à au moins 0,3 m (1 pi) au-dessus du niveau d’eau normal ou du fond du fossé.
Installer le tuyau menant à la bouche de décharge sitôt la tranchée creusée. Remblayer et compacter la tranchée par couches de 75 mm) (3 po) de sol de même densité que le sol en place, jusqu’à 5 m (16 pi) de la bouche de décharge. Ensemencer immédiatement le talus ou la berge après le remblayage. On recommande d’utiliser un mélange de fétuque rouge traçante, à raison de 20 kg/ha (18 lb/acre), et de lotier corniculé, à raison de 12 kg/ha (11 lb/acre).
La pose d’une grille articulée ou d’une protection contre les rongeurs sur la bouche de décharge est indispensable. Installer la grille sitôt le tuyau installé. La grille peut être articulée ou amovible de manière à en permettre le nettoyage. Veiller à ce que les orifices de la grille ne dépassent pas 25 mm) (1 po) de large. On trouve plusieurs modèles de grilles sur le marché.
Si la bouche de décharge du tuyau de drainage se situe dans un talus très haut, utiliser une des méthodes suivantes pour prévenir l’érosion :
- Installer une colonne descendante bien conçue et de dimensions suffisantes pour servir de chambre de raccords à plusieurs conduites principales. Si l’on veut ajouter un avaloir (celui-ci étant facultatif), voir la Figure 4. Ne pas installer d’avaloir si de l’eau circule toute l’année dans le drain souterrain (par exemple, au printemps), sous peine de provoquer une obstruction par les glaces. Munir l’entrée de surface d’une grille de protection solidement fixée.
- Installer un tuyau de drainage et un tuyau de sortie inclinés, non perforés.
Il est important qu’il n’y ait pas de ruissellement sur le talus à l’endroit où se trouve la bouche de décharge. Là où les eaux de surface doivent gagner un fossé, prévoir un ouvrage de chute adéquat comme à la Figure 4, ou un déversoir enroché comme celui qui est illustré aux Figures 5 et 6.
Pour de l’aide supplémentaire dans la conception et l’installation d’une colonne descendante ou d’un déversoir enroché, obtenir des conseils d’un entrepreneur agréé en lutte contre l’érosion. Ce professionnel a été formé dans l’utilisation de la publication 832F du Ministère de l’Agriculture, de l’Alimentation et de l’Agroentreprise (MAAAO), Structures de lutte contre l’érosion du sol — Guide de conception et de construction, et des logiciels de conception connexes.
Indiquer l’emplacement de toutes les bouches de décharge des tuyaux de drainage souterrain par des poteaux indicateurs durables et faciles à repérer au-dessus des cultures et des herbes hautes. Afin d’en faciliter le repérage ultérieur, si possible, noter les coordonnées GPS des bouches de décharge en utilisant un appareil GPS à main. Cette précaution est particulièrement utile quand, avec le passage du temps, le fossé ou chenal récepteur devient difficile à distinguer depuis le pourtour du champ.
Inspection et entretien
Le bon fonctionnement du réseau de drainage passe par la propreté et le bon état des bouches de décharge. Une inspection s’impose au printemps, à l’automne et après de violents orages. La correction d’éventuels problèmes d’envasement, d’accumulation de débris, d’érosion, de tassement et de désalignement ne peut souffrir aucun retard. Pour plus d’information sur l’entretien des bouches de décharge des réseaux de drainage, voir la fiche technique du MAAAO, Entretien d’un réseau de drainage souterrain.
Ne pas oublier que tous travaux de construction et d’entretien touchant un réseau de drainage doivent être conformes aux lois et aux règlements provinciaux et fédéraux en vigueur, par exemple, la Loi sur le drainage, 1990, la Loi sur les offices de protection de la nature, 1990, la Loi sur l’aménagement des lacs et des rivières, 1990 et la Loi sur les pêches, 1985 et les règlements qui s’y rapportent.
Communiquer avec la municipalité locale si une bouche de décharge évacue l’eau dans un drain municipal; ne jamais effectuer de travaux sur un drain municipal. Communiquer avec l’office de protection de la nature local ou le bureau du ministère des Richesses naturelles si la bouche de décharge évacue l’eau dans un cours d’eau naturel. Dans tous les cas, obtenir les approbations nécessaires avant d’entamer des travaux.
Ressources
On peut confier la conception et la construction des bouches de décharge à des entrepreneurs en drainage au moyen de tuyaux ou à des entrepreneurs se spécialisant dans la lutte contre l’érosion.
Pour plus de données techniques sur la planification, la conception, la construction et l’entretien d’un réseau de drainage, voir la publication 29F du MAAAO, Guide de drainage de l’Ontario.
Rédaction
La version anglaise de la présente fiche technique a été rédigée par Tim Brook, ing., coordonnateur du programme de drainage, MAAAO, et révisée par Sid Vander Veen, ing., MAAAO (à la retraite).
Texte en format accessible
Figure 1. Bouche de décharge affleurant la berge ou le talus.
Le diagramme fournit de l’information détaillée, comme le diamètre minimal et la longueur minimale à utiliser avec le Tableau 1 pour la conception d’une bouche de décharge affleurant la berge ou le talus.
Figure 2. Bouche de décharge en surplomb.
Le diagramme fournit de l’information détaillée, comme le diamètre minimal, la longueur minimale et le surplomb maximal, à utiliser avec le Tableau 1 pour la conception d’une bouche de décharge en surplomb.
Figure 3. Régulateur de débit.
Le diagramme montre comment l’écoulement de l’eau dans un réseau de drainage peut être contrôlé ou arrêté à l’aide d’une barrière amovible installée dans un régulateur de débit. Le niveau de l’eau sur le côté droit du régulateur est plus haut que sur l’autre côté en raison de la hauteur de la barrière installée. L’eau déborde au-dessus de la barrière et se déverse dans un chenal de drainage récepteur.
Figure 4. Sortie d’un ouvrage de chute d’un réseau de drainage souterrain avec avaloir facultatif.
Le diagramme montre une vue de profil d’une berme engazonnée qui recueille l’eau de surface dans un champ et la dirige vers une sortie d’un ouvrage de chute d’un réseau de drainage souterrain. Il montre également un tuyau avec un anneau scellant reliant l’ouvrage au chenal de drainage. Le lit du chenal a de l’enrochement par-dessus une sous-couche de géotextile non tissé.
Figure 5. Déversoir enroché (coupe longitudinale).
Le diagramme montre la coupe longitudinale d’un déversoir enroché qui dirige l’eau de surface d’un champ à plus haute élévation vers un champ à plus basse élévation. Le diagramme montre la pente, la hauteur, la longueur et d’autres sections du déversoir.
Figure 6. Déversoir enroché (coupe transversale).
Le diagramme montre la coupe transversale d’un déversoir enroché, y compris la profondeur, la pente latérale, le lit et la largeur d’un côté du déversoir ainsi que l’épaisseur de l’enrochement.