Études de cas pratique

EGC

Coordination des Réseaux VRD

Coordination des Réseaux VRD

Coordination des Réseaux VRD

Comprendre la Coordination des Réseaux VRD

La coordination des réseaux de Voirie et Réseaux Divers (VRD) est une phase essentielle de tout projet d'aménagement urbain ou de construction. Elle vise à organiser l'implantation des différents réseaux enterrés (eau potable, assainissement, électricité, gaz, télécommunications, etc.) de manière à éviter les conflits physiques (croisements ou superpositions non conformes), à respecter les distances minimales réglementaires entre eux, et à faciliter leur maintenance future. Une bonne coordination permet d'optimiser l'espace en tranchée, de réduire les coûts et les délais de construction, et de garantir la sécurité et la pérennité des infrastructures.

Données de l'étude

On étudie le croisement de deux réseaux enterrés sous une voirie : une conduite d'Adduction d'Eau Potable (AEP) et une conduite d'Eaux Usées (EU). On souhaite vérifier si les distances minimales réglementaires sont respectées au point de croisement.

Caractéristiques des réseaux et du site (au point de croisement) :

  • Niveau du Terrain Naturel (TN) au point de croisement : \(100.00 \, \text{m NGF}\)
  • Réseau AEP (passe au-dessus) :
    • Diamètre extérieur de la conduite (\(D_{\text{ext,AEP}}\)) : \(160 \, \text{mm}\)
    • Profondeur de la génératrice supérieure de la conduite AEP par rapport au TN (\(Prof_{\text{sup,AEP}}\)) : \(0.80 \, \text{m}\) (couverture minimale)
  • Réseau EU (passe en dessous) :
    • Diamètre extérieur de la conduite (\(D_{\text{ext,EU}}\)) : \(200 \, \text{mm}\)
    • Pente de la conduite EU (\(P_{\text{EU}}\)) : \(1\%\) (descendante dans le sens de l'écoulement)
    • Altitude du Fil d'Eau (FE) de la conduite EU à un regard situé à \(10 \, \text{m}\) en amont du point de croisement (\(Z_{\text{FE,amont,EU}}\)) : \(97.80 \, \text{m NGF}\)
  • Distance verticale minimale réglementaire entre réseaux non superposables (ex: AEP et EU) : \(0.20 \, \text{m}\) (gaine à gaine).
Schéma : Croisement de Réseaux Enterrés (Coupe Verticale)
Terrain Naturel (TN = 100.00m) AEP 0.80m Dext=160mm EU Dext=200mm FE EU ZFE,EU ΔZ Croisement de Réseaux VRD

Coupe verticale schématique au point de croisement des réseaux AEP et EU.

Questions à traiter

  1. Calculer l'altitude de la génératrice supérieure de la conduite AEP (\(Z_{\text{sup,AEP}}\)) au point de croisement.
  2. Calculer l'altitude du Fil d'Eau (FE) de la conduite EU (\(Z_{\text{FE,EU}}\)) au point de croisement.
  3. Calculer l'altitude de la génératrice inférieure de la conduite AEP (\(Z_{\text{inf,AEP}}\)) au point de croisement.
  4. Calculer l'altitude de la génératrice supérieure de la conduite EU (\(Z_{\text{sup,EU}}\)) au point de croisement.
  5. Déterminer la distance verticale nette (\(\Delta Z_{\text{nette}}\)) entre la génératrice inférieure de la conduite AEP et la génératrice supérieure de la conduite EU.
  6. Comparer cette distance \(\Delta Z_{\text{nette}}\) à la distance verticale minimale réglementaire. Le croisement est-il conforme ?
  7. Si le croisement n'était pas conforme, quelles solutions pourraient être envisagées ?

Correction : Coordination des Réseaux VRD

Question 1 : Altitude Génératrice Supérieure AEP (\(Z_{\text{sup,AEP}}\))

Principe :

L'altitude de la génératrice supérieure de la conduite AEP est égale à l'altitude du Terrain Naturel moins la profondeur de cette génératrice.

Formule(s) utilisée(s) :
\[Z_{\text{sup,AEP}} = Z_{\text{TN}} - Prof_{\text{sup,AEP}}\]
Données spécifiques :
  • \(Z_{\text{TN}} = 100.00 \, \text{m NGF}\)
  • \(Prof_{\text{sup,AEP}} = 0.80 \, \text{m}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} Z_{\text{sup,AEP}} &= 100.00 \, \text{m} - 0.80 \, \text{m} \\ &= 99.20 \, \text{m NGF} \end{aligned} \]
Résultat Question 1 : L'altitude de la génératrice supérieure AEP est \(Z_{\text{sup,AEP}} = 99.20 \, \text{m NGF}\).

Question 2 : Altitude Fil d'Eau EU (\(Z_{\text{FE,EU}}\)) au Croisement

Principe :

L'altitude du Fil d'Eau (FE) de la conduite EU au point de croisement est calculée à partir de l'altitude du FE au regard amont, en tenant compte de la pente de la conduite et de la distance horizontale entre le regard et le point de croisement.

Formule(s) utilisée(s) :
\[Z_{\text{FE,EU,croisement}} = Z_{\text{FE,amont,EU}} - (P_{\text{EU}} \times \text{Distance}_{\text{amont-croisement}})\]
Données spécifiques :
  • \(Z_{\text{FE,amont,EU}} = 97.80 \, \text{m NGF}\)
  • \(P_{\text{EU}} = 1\% = 0.01 \, \text{m/m}\)
  • \(\text{Distance}_{\text{amont-croisement}} = 10 \, \text{m}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} Z_{\text{FE,EU,croisement}} &= 97.80 \, \text{m} - (0.01 \times 10 \, \text{m}) \\ &= 97.80 \, \text{m} - 0.10 \, \text{m} \\ &= 97.70 \, \text{m NGF} \end{aligned} \]
Résultat Question 2 : L'altitude du Fil d'Eau EU au point de croisement est \(Z_{\text{FE,EU,croisement}} = 97.70 \, \text{m NGF}\).

Question 3 : Altitude Génératrice Inférieure AEP (\(Z_{\text{inf,AEP}}\))

Principe :

L'altitude de la génératrice inférieure de la conduite AEP est égale à l'altitude de sa génératrice supérieure moins son diamètre extérieur.

Formule(s) utilisée(s) :
\[Z_{\text{inf,AEP}} = Z_{\text{sup,AEP}} - D_{\text{ext,AEP}}\]
Données spécifiques :
  • \(Z_{\text{sup,AEP}} = 99.20 \, \text{m NGF}\)
  • \(D_{\text{ext,AEP}} = 160 \, \text{mm} = 0.160 \, \text{m}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} Z_{\text{inf,AEP}} &= 99.20 \, \text{m} - 0.160 \, \text{m} \\ &= 99.04 \, \text{m NGF} \end{aligned} \]
Résultat Question 3 : L'altitude de la génératrice inférieure AEP est \(Z_{\text{inf,AEP}} = 99.04 \, \text{m NGF}\).

Question 4 : Altitude Génératrice Supérieure EU (\(Z_{\text{sup,EU}}\))

Principe :

L'altitude de la génératrice supérieure de la conduite EU est égale à l'altitude de son Fil d'Eau (qui est sa génératrice inférieure pour les conduites gravitaires) plus son diamètre extérieur.

Formule(s) utilisée(s) :
\[Z_{\text{sup,EU}} = Z_{\text{FE,EU,croisement}} + D_{\text{ext,EU}}\]
Données spécifiques :
  • \(Z_{\text{FE,EU,croisement}} = 97.70 \, \text{m NGF}\)
  • \(D_{\text{ext,EU}} = 200 \, \text{mm} = 0.200 \, \text{m}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} Z_{\text{sup,EU}} &= 97.70 \, \text{m} + 0.200 \, \text{m} \\ &= 97.90 \, \text{m NGF} \end{aligned} \]
Résultat Question 4 : L'altitude de la génératrice supérieure EU est \(Z_{\text{sup,EU}} = 97.90 \, \text{m NGF}\).

Quiz Intermédiaire 1 : Le "Fil d'Eau" (FE) d'une conduite gravitaire correspond généralement à :

Question 5 : Distance Verticale Nette (\(\Delta Z_{\text{nette}}\))

Principe :

La distance verticale nette entre les deux conduites est la différence entre l'altitude de la génératrice inférieure de la conduite supérieure (AEP) et l'altitude de la génératrice supérieure de la conduite inférieure (EU).

Formule(s) utilisée(s) :
\[\Delta Z_{\text{nette}} = Z_{\text{inf,AEP}} - Z_{\text{sup,EU}}\]
Données spécifiques :
  • \(Z_{\text{inf,AEP}} = 99.04 \, \text{m NGF}\)
  • \(Z_{\text{sup,EU}} = 97.90 \, \text{m NGF}\)
Calcul :
\[ \begin{aligned} \Delta Z_{\text{nette}} &= 99.04 \, \text{m} - 97.90 \, \text{m} \\ &= 1.14 \, \text{m} \end{aligned} \]
Résultat Question 5 : La distance verticale nette entre les conduites est \(\Delta Z_{\text{nette}} = 1.14 \, \text{m}\).

Question 6 : Conformité du Croisement

Principe :

On compare la distance verticale nette calculée à la distance minimale réglementaire.

Données spécifiques :
  • \(\Delta Z_{\text{nette}} = 1.14 \, \text{m}\)
  • Distance verticale minimale réglementaire : \(0.20 \, \text{m}\)
Comparaison :

\(1.14 \, \text{m} > 0.20 \, \text{m}\)

La distance verticale nette entre les deux conduites est supérieure à la distance minimale réglementaire.

Résultat Question 6 : Le croisement est conforme car la distance verticale nette (\(1.14 \, \text{m}\)) est supérieure à la distance minimale réglementaire (\(0.20 \, \text{m}\)).

Question 7 : Solutions en Cas de Non-Conformité

Principe :

Si un conflit est détecté (distance insuffisante), plusieurs solutions techniques peuvent être envisagées pour résoudre le problème, en fonction des contraintes du site et des réseaux.

Solutions Possibles (liste non exhaustive) :
  • Modification des profils en long :
    • Abaisser la conduite inférieure (EU) : Cela peut impliquer d'augmenter sa pente en amont ou de prévoir un regard de chute si la profondeur devient trop importante.
    • Remonter la conduite supérieure (AEP) : Possible seulement si la couverture minimale par rapport au TN reste respectée et si cela ne crée pas de points hauts non purgés.
  • Déplacement horizontal : Modifier le tracé en plan d'une ou des deux conduites pour éviter le croisement direct ou pour le positionner à un endroit où les conditions de profondeur sont plus favorables (moins pertinent si le point de croisement est fixe).
  • Protection mécanique : Si la distance est légèrement inférieure mais que modifier les profils est difficile, une protection mécanique (dalle béton, gaine de protection renforcée) peut parfois être acceptée par les gestionnaires de réseaux, sous conditions.
  • Utilisation de pièces spéciales : Des coudes ou des pièces de raccordement spécifiques peuvent permettre des ajustements locaux, mais génèrent des pertes de charge singulières supplémentaires.
  • Coordination avec d'autres réseaux : Vérifier si le déplacement d'un autre réseau moins contraignant pourrait libérer de l'espace.
  • Étude approfondie des contraintes : Revoir les contraintes de chaque réseau (pente minimale, couverture maximale/minimale, points de raccordement fixes) pour identifier des marges de manœuvre.

Le choix de la solution dépendra d'une analyse technico-économique et des réglementations spécifiques applicables.

Résultat Question 7 : En cas de non-conformité, les solutions incluent la modification des profils en long des conduites, leur déplacement horizontal, ou l'ajout de protections mécaniques, après analyse des contraintes et des coûts.

Quiz Intermédiaire 2 : Laquelle de ces affirmations concernant la coordination des réseaux est généralement VRAIE ?

Quiz Rapide : Testez vos connaissances (Récapitulatif)

1. Qu'est-ce que le "Fil d'Eau" (FE) d'une conduite gravitaire ?

2. Pourquoi est-il crucial de respecter des distances minimales entre les réseaux enterrés ?

3. En général, lors d'un croisement, quel réseau est préférentiellement placé en dessous de l'autre ?

Glossaire

VRD (Voirie et Réseaux Divers)
Ensemble des travaux et ouvrages relatifs à la voirie (routes, trottoirs) et aux réseaux enterrés (eau, assainissement, électricité, gaz, télécoms) nécessaires à l'aménagement d'un terrain ou d'un quartier.
Fil d'Eau (FE)
Niveau de la génératrice inférieure interne d'une conduite, c'est-à-dire le point le plus bas où l'eau s'écoule (radier).
Génératrice Supérieure/Inférieure
Ligne située respectivement au sommet ou à la base de la section extérieure d'une conduite.
Altitude NGF (Nivellement Général de la France)
Système de référence altimétrique officiel en France métropolitaine.
Réseau d'Adduction d'Eau Potable (AEP)
Ensemble des installations permettant de transporter l'eau potable depuis sa source (captage, traitement) jusqu'aux points de distribution.
Réseau d'Eaux Usées (EU)
Ensemble des canalisations collectant les eaux polluées issues des activités domestiques, industrielles ou artisanales pour les acheminer vers une station d'épuration.
Réseau d'Eaux Pluviales (EP)
Ensemble des installations collectant et gérant les eaux de pluie.
Couverture Minimale
Profondeur minimale entre la surface du sol fini (TN ou voirie) et la génératrice supérieure d'une conduite, requise pour la protéger des charges roulantes, du gel, etc.
Coordination des Réseaux VRD - Exercice d'Application

D’autres exercices de voiries et réseaux divers:

0 commentaires
Soumettre un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *