I. Objet et motivations de l'étude

Exposé du contexte

Cette démarche permettra :

· de connaître et de maîtriser le fonctionnement du réseau et des flux y transitant ;
· de remédier aux dysfonctionnements.

II. Données de base de l'étude

II.1 Localisation de l'aire d'étude
II.2 Le milieu naturel (aspects liés à l'étude)
II.3 Données du site

· Population et activités du site
· Volumes en jeu
· Présentation du site
II.4 Les réseaux d'assainissement

II.4.1 Organisation générale

Exposé des cheminements et linéaires
II.4.2 La collecte des eaux usées

II.4.3 L'évacuation des eaux pluviales

II.4.4 Anomalies connues

· Infiltrations d'eaux claires parasites permanentes dans le réseau d'eaux usées :
· Mauvais branchements EU vers EP
· Mauvais branchements EP vers EU :

II.5 Gestion du système d'assainissement

Descriptif de l'entretien et de la maintenance.

III Programme d'étude

III.1 Déroulement général de l'étude

III.1.1 Phasages de l'étude

· Phase 1: enquêtes, bibliographie, premier diagnostic des réseaux.

· Phase 2: mesures sur réseaux avec sectorisation des problèmes.

· Phase 3: Localisation fine des dysfonctionnements des réseaux (inspections télévisées, tests aux colorants et à la fumée).

· Phase 4: Programme hiérarchisé des travaux sur le réseau et propositions d'aménagements.

III.1.2 Réunions

Le comité de suivi sera composé de :
ainsi que la présence d'éventuels autres partenaires souhaités par le maître d'ouvrage.

réunion de démarrage ;
· réunion de fin de phase 1 ;
· réunion de fin de phase 2 ;
· réunion de fin de phase 3 ;
· réunion de présentation du rapport définitif de phase 4 ;

III.2 Phase 1

III.2.1 Enquêtes et bibliographie

Les enquêtes réalisées auprès des services compétents (Hôpital, AESN, DRIRE, etc...) doivent permettre au bureau d'étude de maîtriser tous les aspects importants relatifs aux réseaux d'assainissement.
Présentation des projets futurs.
Les plans de réseaux existants devront être mis à jour au cours de cette mission.
III.2.2 Reconnaissances diurnes des réseaux d'assainissement

Les visites de terrain vont permettre de vérifier les renseignements précédemment obtenus.
Ces visites concernent l'ensemble des collecteurs; si cela s'avère nécessaire, un levé systématique de tous les regards sera effectué.

Etablissement pour chaque regard une fiche de renseignements comportant au moins les éléments suivants:

· LOCALISATION :
à Type de collecteur
à N° de bâtiment et allée
· CARACTERISTIQUES :
à Type de conduite
à Dimension
à Nombre de branchements
· COTES ALTIMETRIQUES :
à Tampon
à Radier
à Profondeur (noter la présence d'un chute éventuelle)
· OBSERVATIONS :
à Etat général du regard (fissures, perforations, présence de racines, présence d'infiltrations faibles/fortes, traces de mise en charge, autres...)
à Etat jonction regard-canalisation
à Etat cunette
à Etat radier
à Etat de la canalisation (affaissement, joints ouverts, joints décalés, autres...)
à Quantification et qualification de l'écoulement si celui-ci est suspect (EU dans EP, EP dans EU, eaux douteuses...)
à Nature et hauteur de dépôt ou d'eau stagnante.
à Particularités : présence d'un barrage à poutrelles, de vannes, de trop-plein ou de by-pass...

Ce levé systématique de tous les regards d'assainissement donnera lieu, si besoin :
· à une inspection à l'aide d'un périscope des premiers mètres de canalisation afin d'en apprécier l'état.
· à des tests au colorant afin de cerner les interconnexions entre les réseaux.

Le fonctionnement des déversoirs d'orage ou autres connexions entre réseau EU et réseau EP (connus ou inconnus), ainsi que des ouvrages spéciaux devront être étudiés plus particulièrement dans l'optique de cerner et d'optimiser leur fonctionnement. Une fiche de renseignements sera établie pour chaque ouvrage.

III.2.3 Etablissement de plans à jour

Ces plans comprendront :
· Fond de plan des bâtiments ;
· Le tracé des réseaux ;
· Les regards de visite ;
· Les bouches d'engouffrement ;
· Les ouvrages spéciaux ;
· Les diamètres et les sens d'écoulement.

III.2.4 Levés topographiques

Le géomètre fournira donc au bureau d'étude le cadastre informatisé ainsi qu'un relevé XYZ (coordonnées Lambert) de l'ensemble des regards du réseau d'assainissement levés par le bureau d'étude. Ces relevés concernent uniquement les tampons d'assainissement, les avaloirs, les grilles et les ouvrages spéciaux situés dans l'aire d'étude.

III.2.5 Rapport de phase 1

Il pourra comporter les éléments suivants :

· Une présentation de l'aire d'étude

· Les données sur les conditions d'exploitation (curage...) ;

· Une page récapitulative des chiffres définitifs qui caractérisent les réseaux d'assainissement (linéaire, nombre de tampons...) ;

· Deux cartes présentant les bassins d'apport EU et EP avec les réseaux ;

· Une présentation détaillée du fonctionnement des réseaux EU et EP et plus particulièrement des ouvrages spéciaux, des déversoirs d'orages ou des trop pleins (temps sec et temps de pluie pour autant que des éléments soient disponibles en temps de pluie), ainsi qu'un rappel des principales anomalies ;

· Un recensement des anomalies rencontrées lors des visites, avec leur repérage, leur nature et leur gravité : intervention immédiate ou non ;

· Un recueil photographique des anomalies les plus marquantes ;

· Un schéma synoptique du réseau EU faisant apparaître la localisation prévisible des points de mesure, les bassins versants proposés pour les mesures et les débits nocturnes observés (sur pages différentes) ;

· Un tableau récapitulatif des consommations par bassin versant EU, avec indication des rejets théoriques par bassins versants (moyens et en pointe), issus de calcul dont le détail sera clairement expliqué : justification des taux de rejet, de raccordement choisis, valeur des coefficients de pointe calculés ;

· En annexe, un tableau par bassin versant présentant les consommations et rejets théoriques par rue (ou portion de rue) ;

· Un schéma synoptique des bassins d'apports EU présentant les débits théoriques moyens produits par chaque bassin versant et le cumul à chaque nouveau bassin situé en cascade ;

· Un schéma général des secteurs présentant des anomalies de type EU sur EP accompagné en annexe d'un recueil photographique des anomalies structurelles marquantes et d'extraits de plans permettant par exemple la visualisation des habitations à contrôler et donc du nombre de tests à prévoir ;

· Le bilan des connaissances bibliographiques sur le réseau, et leurs implications sur la suite de l'étude : localisation et nombre des tests à effectuer, nombre de contrôles d'installations à envisager;

· Un volet sur les rejets au milieu naturel comprenant une fiche de renseignements sur chaque rejet ;

· Les propositions de mesures de phase II, comprenant : un tableau des mesures (n° de regard, bassin versant, type de matériel, durée prévue, prélèvements prévus, analyses prévues, montants correspondants) et un tableau des tests (secteur, nombre de contrôles à effectuer, chiffrage correspondant), le bureau d'étude donnera donc un avis critique sur le programme de mesure établi en phase II ci-après.

Tout autre élément pourra être proposé par le bureau d'étude.

III.2.6 Dossier de récolement

· Une chemise pour chacun des bassins d'apport EU et EP comportant les fiches regards correspondants (1 exemplaire de chaque) ;
· Une chemise comportant les planches 1/1000 ;
· Une chemise comportant les croquis des ouvrages spéciaux des points singuliers et d'un éventuel recueil photo si besoin.

III.3 Phase II

III.3.1 But des mesures

Les mesures ont pour but de délimiter les secteurs géographiques présentant un degré d'anomalie justifiant, par quantification des apports parasites (EU, ECM, ECPP ...), la poursuite des investigations en vue d'établir un programme de réhabilitation.

Ainsi, sur les collecteurs EU, on recherchera :
à les Eaux Claires Parasites Permanentes (eaux de nappes, casses eau potable...) ;
à Les Eaux Claires Météoriques ;
à Les eaux usées à caractère industriel, et sur les collecteurs EP, on recherchera la présence d'eaux usées.

Les résultats de phase I permettront de mieux définir le programme des mesures qui est proposé au stade de l'offre.

III.3.2 Investigations sur le réseau EU

III.3.2.1 Mesures de débit et campagne de prélèvements

Des mesures de flux de temps sec et de temps de pluie seront mises en place. C'est pourquoi la durée de la campagne est fixée à 1 mois pour les points de mesure de débit, afin de capter au moins deux ou trois événements pluvieux significatifs sur points.
X campagnes de mesure de flux polluants (2 temps sec semaine/week-end et 1 temps de pluie) seront réalisées . Les paramètres qualitatifs recherchés sont principalement les suivants : DBO5, DCO, MES, Mmin, NH4, NTK et Pt.

La mesure de temps de pluie :

· la veille, respect des conditions météorologiques favorables

· l'installation d'un préleveur en X points définis en fin de phase 1 ;

· le prélèvement d'échantillons d'effluents, au rythme d'environ 1 échantillon par demi-heure, devant permettre de mesurer juste avant la pluie et le début de celle-ci ;

· une surveillance du bon fonctionnement de l'opération ;

· la constitution de 4 échantillons représentant les différentes phases de la pluie ; la reconstitution ne sera pas nécessairement moyennée : 4 flacons bien identifiés dans le temps et de nature représentative peuvent convenir à l'interprétation et à la constitution de pollutogrammes, dont les pas de temps intermédiaires non analysés seront extrapolés.

Le programme définitif des mesures sera arrêté lors de la phase I, après présentation d'une proposition par le bureau d'étude.

III.3.2.2 Suivi pluviométrique

La mise en place d'un pluviomètre à centrale d'enregistrement électronique horodatée (volume d'auget < ou = 0.5mm), devra être réalisée. Le suivi pluviométrique sera simultané avec les mesures de débit station et réseau.

III.3.2.3 Inspections nocturnes

Afin de sectoriser les tronçons sièges d'apports d'eaux parasites, ou de confirmer des anomalies persistantes, il est prévu X inspections nocturnes.
Dans un premier temps, on effectuera une inspection nocturne de dégrossissage aux principaux noeuds du réseau EU en procédant à des mesures instantanées de débit. Ensuite viendront les inspection nocturnes d'affinage. Ces interventions devront s'effectuer au moins deux jours après la dernière précipitation.

Le résultat de ces inspections consiste en un schéma synoptique du réseau EU, renseigné en débits nocturnes aux exutoires visités, accompagné d'un tableau de mesures indiquant : le point de mesure, l'heure de la mesure, le débit en l/s et l'aspect de l'effluent mesuré (si nécessaire : résultat du test NH4+ en bandelettes).

Il en résultera une présentation des éventuels tronçons à inspecter en vidéo repérés sur un plan à une échelle adaptée.

Ces inspections nocturnes doivent respecter une logique de progression dans les réseau. Dans tous les cas, le linéaire à proposer en inspection vidéo doit être réduit au possible.

Elles sont à réaliser pendant la campagne de mesure sur réseau EU.

III.3.3 Investigations sur le réseau EP

Compte tenu des faibles débits de temps sec dans les réseaux d'eaux pluviales, aucune mesure de débit ne sera effectuée.
En revanche, 2 prélèvements ponctuels de temps sec et 1 de temps de pluie seront réalisés en X points.

Les paramètres recherchés sont essentiellement : DBO5, DCO, MES, NH4, NTK, pH, Conductivité. Les Hydrocarbures totaux seront éventuellement recherchés.

III.3.4 Rapport de phase II

Il pourra comprendre :

· Un plan de présentation des points de mesures réalisés, avec un tableau descriptif des dispositifs installés (matériel, type de déversoir, etc...) ;

· En annexe, tous les résultats de débits enregistrés, avec une présentation de courbes hebdomadaires de débits figurant également la pluviométrie, ainsi que tous les résultats d'analyses bruts tels qu'ils proviennent du laboratoire agréé ;
· Un chapitre " recherche des ECPP " :
à un tableau récapitulatif présentera bassin par bassin les volumes d'ECPP produits ;
à un schéma synoptique montrant les cumuls à chaque cascade de bassins versants.
à Un compte rendu des enquêtes nocturnes (méthode, conditions, résultats...) illustré d'une carte de localisation des débits et secteurs sources d'ECPP;
Une liste de tronçons critiques sera présentée dans un tableau, avec pour chaque tronçon :
à sa localisation (rue, BV, regard amont et regard aval) ;
à son débit parasite propre ;
à son linéaire ;
à le rapport de ces deux données (permettant un classement de priorité des tronçons) ;
à le coût de l'inspection télévisée nécessaire (unitaire et cumulée au fur et à mesure du tableau).
Ce chapitre permettra donc de dresser un bilan complet des apports d'ECPP de la commune et de faire la part des apports diffus et de ceux dont l'élimination est envisageable.
· Un chapitre " recherche des ECM "
Pour chaque point, chaque événement pluvieux fera l'objet d'un graphique présentant la courbe de référence de temps sec, la courbe du jour de pluie et la pluviométrie ;
Un tableau récapitulatif par point permettra de décider de la surface active à prendre en compte ;
le bilan de l'ensemble des données (linéaires, apports…) permettra un classement de priorité des bassins ;
le coût de la recherche des mauvais raccordements dans ce bassin à l'aide de tests à la fumée sera évalué.
Ce chapitre permettra donc de dresser un bilan complet des apports d'ECM du site et de décider, pour les bassins versants critiques, de l'effort de recherche à engager ;
· Un chapitre " Bilan des pollutions au milieu naturel " qui donnera :
à le bilan des connaissances de temps sec sur réseau EP. Pour chaque bassin étudié, une estimation du nombre d'habitants mal raccordés sera donnée ;
à le bilan des connaissances de temps de pluie : estimation des charges déversées au milieu naturel par les points faisant l'objet d'un suivi.
· Un chapitre " Recherche des branchements défectueux EU > EP " qui proposera un programme de contrôle au colorants des installations ;
Une synthèse de la phase II avec des propositions justifiées de prestations de phase III ;
Les programmes de tests à la fumée, de tests aux colorants et d'inspections vidéos devront être proposés avec un soucis de rentabilité.

III.4 Phase III

III.4.1 Caractérisation des introductions d'ECPP par inspections vidéo

Les inspections vidéos, réalisées si possible en période de nappe haute, seront précédées d'un curage soigné des collecteurs.

Le rendu de cette prestation consistera en recueil de "fiches tronçons", comprenant chacune :

· un plan de situation au 1/25 (environ) avec localisation symbolique des principales anomalies ;
· une liste des branchements et anomalies rencontrées ;
· un résumé de l'état du collecteur ;
· les photos les plus marquantes du tronçon.

Une synthèse des visites sera fournie en fin de rapport.

III.4.2 Repérage de captages d'ECM par tests à la fumée

Ces opérations seront réalisées uniquement par temps sec (ou pluie de type bruine sans réel ruissellement).

La fiche de résultat pourra comprendre:
· la date du test ;
· la localisation exacte ;
· le numéro du regard EU d'injection ;
· une photo couleur avec indication du point(s) de réapparition de la fumée ;
· une estimation de la surface collectée ;
· des remarques éventuelles sur le déroulement du test : apparition tardive (ou non) de fumée au niveau des avaloirs, ....

Si un test s'avère positif au niveau d'un bâtiment, et si des boîtes de branchements existent sur la voie, la vérification qu'il ne s'agit pas d'une intercommunication au niveau d'une boîte mixte fait partie de la mission.

Une synthèse des tests sera fournie en fin de rapport.

III.4.3 Repérage de captages d'ECM par contrôle au colorant

En cas de doutes sur des surfaces importantes (hangar, parking, etc...), dont les dispositifs d'évacuation pluviale pourraient présenter des siphons, on procédera à des tests au colorants.
Ces tests consistent en l'introduction de colorant au niveau des points de collecte aériens des eaux de pluies (dessus de gouttière - lorsque regard de visite absent -, avaloir privé, grille, siphon de cour, ...), même s'ils sont au niveau du toit. Il faut donc envisager l'éventualité d'injections de colorants en coins de toits avec injection d'un minimum de 5 à 10 litres d'eau pour entraînement du colorant.

Le dispositif d'injection utilisé sera décrit dans le mémoire justificatif.

La fiche de résultat pourra comprendre:
· la date du test ;
· la localisation exacte ;
· une photo couleur de la surface concernée ;
· l'indication du regard de réapparition du colorant ;
· une estimation de la surface collectée ;
· des remarques éventuelles sur le déroulement du test ;
Ces fiches seront incorporées au rapport "recherche des ECM", après les tests à la fumée. Leur synthèse sera inclue à la synthèse de ce rapport.

III.4.4 Tests aux colorants (type EU > EP) des secteurs repérés en phase I

Les secteurs sièges de mauvais raccordements EU vers EP feront l'objet de tests aux colorants, avec visites exhaustive des bâtiments. Le résultat des tests sera une fiche de résultat qui pourra comprendre:

· les numéros des regards concernés par les branchements ;
· un plan de situation des connexions extérieures mises en évidence ;
· la description précise de toutes les anomalies trouvées (inversions, etc...) ;
· en clair et évident, la conclusion du test : conforme, non conforme, partiel...

III.4.5. Rapport de synthèse de phase III et orientation des phases suivantes

Ce document reprendra l'ensemble des synthèses des sous-rapports, et permettra d'apprécier l'efficacité des tests réalisés : taux de détection par rapport aux valeurs de phase II, pourcentage localisés sur l'ensemble du secteur, etc....
Le comité de suivi doit être en mesure de savoir, à la lecture de ce document, le taux de détection global au niveau de l'aire d'étude de chaque anomalie :

· volume d'ECPP dont la source est caractérisée / volume d'ECPP global ;
· surfaces sources d'ECM localisées / surface active globale,

ces taux intégrant éventuellement des localisations effectuées lors des reconnaissances générales : avaloirs mal branché, source dans un regard, fuites, etc....

III.5. Phase IV - programme hiérarchisé des travaux de réhabilitation et propositions d'aménagement

III.5.1 Principe

Il s'agit, à partir d'un chiffrage réaliste de chaque opération, de proposer à l'établissement une série d'opérations de réhabilitation ou d'aménagement visant à une amélioration globale du système d'assainissement.

A la suite de toutes les phases du diagnostic, chaque anomalie (ou groupe d'anomalies du même type) fait l'objet d'une fiche de travaux visant son élimination. Ces fiches sont ensuite classées dans un rapport définitif où apparaissent les priorités et les effets attendus de chaque opération.

III.5.2 Proposition provisoire préalable

Les solutions techniques étudiées devront tenir compte des contraintes locales (encombrement du sous-sol, risques géologiques, projets d'urbanisation, etc...) qui seront analysées en commun avec le maître d'ouvrage et le maître d'œuvre. Elles seront étudiées au niveau de l'avant-projet sommaire comprenant :

· un descriptif technique des travaux envisagés permettant sans ambiguïté de connaître toutes les prestations inclues dans le chiffrage et leur contexte ;

· un chiffrage réaliste intégrant les coûts futurs d'études préliminaires et de maîtrise d'œuvre, ainsi que les coûts d'exploitation associés à l'opération ;

· un extrait de plan au 1/500 ou 1/1000 montrant l'emprise des travaux.

Un plan au format A3 couleur localisera l'ensemble des travaux à réaliser en faisant référence à leur numéro de fiche.

III.5.3 Programme des opérations d'assainissement

Etablissement d'un rapport comprenant : un bilan complet de fonctionnement des réseaux étudiés; cette seconde partie présente donc, rubrique par rubrique ("élimination des ECPP", etc...), les travaux envisagés et leurs montants, renvoyant en annexe le détail des fiches de travaux complètes (chiffrage et plan) ; à la suite de cette liste, des tableaux récapitulatifs sont présentés, comprenant notamment pour chaque opération :
· sa localisation ;
· la nature des travaux envisagés ;
· le montant global H.T. des travaux ;
· la ventilation de ce montant par maître d'ouvrage ;
· les subventions envisageables ;
· le coût annuel d'exploitation supplémentaire associé (éventuel), sa justification :
à volume journalier d'ECPP éliminé ;
à surface active ôtée à la collecte EU ;
à pollution ôtée au milieu naturel en équivalents-habitants/an ;
à délestage d'un secteur engorgé ;
à augmentation d'une capacité ;
à poursuite de travaux déjà préconisés antérieurement ;
· pour les opérations de réhabilitation, ce que représente cette suppression au niveau de la commune et du district ;
· le coût de l'opération en €HT / unité choisie en fonction de l'anomalie ;
· sa date prévisionnelle de réalisation selon les paramètres fournis par les communes.

Le coût cumulé des opérations sera indiqué en fin de chaque ligne.
Ce document constitue l'outil à partir duquel le maître d'ouvrage doit facilement pouvoir programmer ses chantiers.