STATION HYDRAULIQUE DE RéCUPéRATION, DE GESTION ET DE DISTRIBUTION DES EAUX PLUVIALES

L'invention concerne une station hydraulique de récupération, de gestion et de distribution des eaux pluviales.

Les eaux pluviales sont « les eaux qui s'écoulent des fonds élevés vers les fonds inférieurs, naturellement, sans que la main de l'homme y ait contribué ». Dans tout le texte, une distinction est faite entre les eaux pluviales de surface ou de proche surface et les eaux pluviales infiltrées dans le sol dans des couches plus profondes contribuant notamment à l'alimentation des nappes libres, des nappes captives, voire même des nappes phréatiques. Pour ce faire, dans tout le texte, les eaux de ruissellement définissent les eaux de pluie de la voirie municipale et des bâtiments domestiques ou commerciaux non infiltrées ou faiblement infiltrées dans le sol, typiquement à moins de 5 mètres de profondeur, et qui peuvent être récupérées directement par un égout pluvial, un déversoir d'orage et/ou un bassin de stockage. Les eaux souterraines définissent les eaux pluviales infiltrées à moyenne ou grande profondeur, typiquement à plus de 5 mètres de profondeur, adaptées pour être récupérées par l'intermédiaire de drains enterrés, et les eaux stockées dans des nappes libres, captives ou phréatiques.

De nombreuses études ont démontré que 54% de l'eau utilisée par l'homme ne nécessite pas une qualité d'eau potable. C'est notamment le cas pour un grand nombre d'activités industrielles ou domestiques telles que des activités de lavage de surfaces, de refroidissement, de démoulage, d'arrosage d'espaces verts, d'alimentation de blocs sanitaires, d'alimentation de bouches incendie, etc.

Ce constat a conduit au développement de nombreux systèmes de récupération des eaux pluviales destinés aux collectivités, aux industriels ou aux particuliers.

Par exemple, US 4 934 404 décrit un réservoir souterrain relié à un conduit raccordé à un réceptacle permettant de collecter l'eau s'écoulant d'un toit en vue du stockage de cette eau dans le réservoir. Une pompe est portée par une cloison supérieure du réservoir et est raccordée à une conduite de sortie permettant l'alimentation en eau d'un système d'arrosage d'une pelouse. Un deuxième réservoir similaire au premier peut être raccordé à la partie basse du premier réservoir au moyen d'une conduite qui s'étend entre les deux réservoirs. Ce deuxième réservoir est également relié par une conduite de sortie au système d'arrosage d'une pelouse. Dès lors, US 4 934 404 indique qu'un tel dispositif permet de récupérer et de réutiliser une grande quantité d'eau.

Un tel dispositif permet la récupération des eaux pluviales de surface telles que les eaux de gouttière. En revanche, il ne permet pas la récupération des eaux infiltrées, à faible, moyenne ou grande profondeur.

US 5 234 286 décrit également un réservoir souterrain comprenant une prise d'eau reliée à un tuyau d'acheminement des eaux pluviales tombant sur un bâtiment. Cette prise d'eau est équipée d'une vanne commandée permettant de contrôler l'admission d'eau dans le réservoir en redirigeant de manière sélective l'eau dans le réservoir ou dans une conduite de débordement enterrée qui s'écarte du réservoir et du bâtiment. US 5 234 286 décrit aussi une pompe disposée au-dessus du réservoir, contrôlée depuis l'intérieur du bâtiment, et adaptée pour alimenter la plomberie du bâtiment.

Un tel dispositif ne permet toujours pas la collecte des eaux infiltrées dans le sol. Il se limite à la récupération des eaux pluviales non infiltrées et à l'acheminement, sur commande d'une pompe, de ces eaux vers une utilisation.

US 6 382 237 décrit un dispositif qui comprend un réservoir relié à au moins un drain d'admission d'eaux infiltrées dans le sol. Ce dispositif comprend également une conduite équipée d'une pompe adaptée pour pomper de l'eau du réservoir et l'acheminer vers une utilisation. Un tel dispositif comprend également une vanne manuelle dont la structure particulière permet selon sa position, d'autoriser la collecte d'eau par les drains enfouis dans le sol,

ou la vidange d'une partie du réservoir par ces drains.

Un tel dispositif permet la récupération des eaux infiltrées.

Il permet également l'évacuation par les drains d'une partie de l'eau stockée dans le réservoir. En revanche, il ne permet pas la vidange complète du réservoir. Il ne permet pas non plus la récupération des eaux pluviales de ruissellement. Les eaux récupérées ne sont pas traitées préalablement à leur stockage dans le réservoir.

L'invention vise à fournir une station hydraulique permettant la récupération, la gestion et la distribution, aussi bien des eaux pluviales de ruissellement que des eaux souterraines. L'invention vise également à fournir une station hydraulique qui permet de prévenir les inondations en empêchant le sol de se gorger d'eaux pluviales suite à des pluies abondantes.

L'invention vise également à fournir une station hydraulique qui permet de récupérer les eaux pluviales de ruissellement pour irriguer les sous-sols en cas de sécheresse.

L'invention vise également à fournir une station hydraulique qui puisse s'adapter de manière autonome aux conditions climatiques environnantes.

L'invention vise également à fournir une station hydraulique qui puisse récupérer les eaux pluviales, les traiter, et les acheminer vers tous types de dispositifs ne nécessitant pas une eau de qualité potable.

L'invention vise également à fournir une station hydraulique qui puisse récupérer les eaux souterraines, les traiter, et les acheminer vers tous types d'utilisation ne nécessitant pas une eau de qualité potable.

L'invention vise également à fournir une station hydraulique qui puisse assurer un ou plusieurs des traitements suivants : dégrillage de l'eau, séparation d'hydrocarbures, décantation, filtration fine par poche ou tamis, traitement UV, traitement calcaire. L'invention vise à fournir une station hydraulique qui puisse aider à préserver les ressources naturelles en eaux potables en fournissant

de l'eau adaptée aux usages secondaires.

L'invention vise à fournir une station hydraulique dont les dimensions et la configuration puissent être adaptées à un usage domestique, industriel, communal, régional, etc. Pour ce faire, l'invention concerne une station hydraulique de récupération, de gestion et de distribution des eaux pluviales comprenant :

- un réservoir de stockage d'eau, dit réservoir principal,

- au moins un conduite, dite conduite d'entrée, agencée entre au moins une zone de collecte d'eau pluviale de ruissellement et ledit réservoir principal de manière à permettre l'alimentation dudit réservoir principal en eau de ruissellement,

- au moins une conduite, dite conduite de sortie, agencée entre ledit réservoir principal et au moins une utilisation de manière à permettre l'alimentation en eau de ladite (desdites) utilisation(s), caractérisée en ce qu'elle comprend :

- au moins un réservoir collecteur d'eaux infiltrées dans le sol, dites eaux souterraines, ledit réservoir collecteur étant distinct dudit réservoir principal, - au moins une conduite, dite conduite de transfert principal, agencée entre ledit réservoir principal et chaque réservoir collecteur et équipée d'au moins une vanne adaptée pour autoriser/interdire une circulation d'eau de ce réservoir collecteur vers ledit réservoir principal et vice- versa,

- une unité de commande, dite automate, adaptée pour commander les ouvertures/fermetures de ladite (desdites) vanne(s),

- au moins une batterie de drains bidirectionnels enterrée dans le sol et agencée entre au moins un réservoir collecteur et le sol avoisinant, ladite batterie de drains étant adaptée pour permettre, sur commande dudit automate, la collecte d'eau souterraine présente au voisinage de ce réservoir collecteur et sa circulation vers ce réservoir collecteur, ou l'évacuation de l'eau présente dans ce réservoir collecteur vers le sol avoisinant.

Une station hydraulique selon l'invention permet ainsi, en une seule installation, de canaliser, de stocker, de transférer, et d'évacuer les eaux pluviales de ruissellement et les eaux souterraines, par pompes ou par l'intermédiaire d'une batterie de drains, vers tous types d'utilisations, tels que des réseaux d'irrigation, des systèmes d'arrosage d'espaces verts, des dispositifs d'alimentation de blocs sanitaires, des systèmes de refroidissement industriels, etc.

Une station hydraulique selon l'invention peut être aisément adaptée, par définition des tailles des réservoirs à utiliser, pour subvenir aux besoins, d'un particulier, d'un industriel, d'une commune, d'une communauté de communes, etc., en eaux pour l'irrigation de terrains, l'arrosage d'espaces verts, l'alimentation de bornes incendie, de stations de lavage, de sanitaires, etc.

Une station hydraulique selon l'invention protège les zones avoisinantes du lieu d'implantation de la station hydraulique contre les risques d'inondation en assurant une récupération des eaux infiltrées et un stockage de ces eaux dans le réservoir de stockage.

Une station hydraulique selon l'invention permet également d'irriguer les zones avoisinantes en cas de sécheresse par une évacuation d'eau par les batteries de drains.

Une station hydraulique selon l'invention est adaptée à tous types de région et notamment aux régions qui connaissent des périodes de sécheresse intense suivies de périodes de fortes précipitations et/ou inondations.

Une station hydraulique selon l'invention assure ainsi des fonctions de régulation des eaux naturelles.

Une station hydraulique selon l'invention limite le rejet des eaux pluviales de ruissellement dans les réseaux unitaires. Dès lors, il est possible de sous-dimensionner ces réseaux unitaires et donc de réduire le coût de ces réseaux unitaires et le coût de traitement des eaux pluviales. Une station hydraulique selon l'invention permet de préserver les ressources naturelles en eau potable en fournissant de l'eau non

potable à la plupart des activités ne nécessitant pas de l'eau potable.

En d'autres termes, une station hydraulique selon l'invention permet de préserver les cours d'eau, les rivières, les nappes phréatiques, etc., et limite les risques d'inondations. Les batteries de drains selon l'invention sont adaptées pour assurer, soit une action de collecte d'eau souterraine, soit une action d'évacuation d'eau stockée dans le réservoir de stockage et/ou dans le réservoir collecteur. L'action opérée par chaque batterie de drains est déterminée par des ordres fournis par l'automate qui définissent l'état des vannes et des pompes de la station hydraulique.

Une batterie de drains selon l'invention est un agencement de plusieurs drains. Ces drains peuvent être de tous types. Les drains d'une même batterie de drains peuvent être tous identiques ou peuvent présenter chacun une structure et une forme spécifiques. Un drain peut par exemple être réalisé par un tuyau rigide, par exemple en PVC, présentant une pluralité d'orifices de percolation espacés les uns des autres ou une pluralité de rainures ménagées sur une portion de la circonférence du tuyau, ces rainures et/ou orifices étant répartis le long du tuyau.

La position des drains par rapport au réservoir collecteur et par rapport à la configuration du lieu d'installation de la station hydraulique peut être spécifique à chaque réalisation.

Néanmoins, avantageusement et selon l'invention, au moins une batterie de drains comprend une pluralité de drains, chaque drain s 'étendant entre un réservoir collecteur et le sol avoisinant dans un plan sensiblement perpendiculaire à la verticale, c'est-à-dire, à la direction donnée par la gravité.

Des drains s 'étendant dans un plan sensiblement orthogonal à la verticale permettent d'assurer une collecte d'eau et une évacuation d'eau qui possèdent des rendements équivalents. Un tel agencement favorise donc le fonctionnement bidirectionnel de la batterie de drains. En revanche, un drain dont l'extrémité de jonction au réservoir collecteur est située au-dessus de l'extrémité opposée enfouie dans le sol, favorise les opérations d'évacuation d'eau au

détriment des opérations de collecte d'eau. A l'inverse, un drain dont l'extrémité de jonction au réservoir collecteur est située en dessous de l'extrémité opposée enfouie dans le sol, favorise les opérations de collecte des eaux souterraines au détriment des opérations d'évacuation d'eau. Chaque drain de la batterie de drains selon l'invention peut présenter différentes forme et structure et être réalisé en une variété de matériaux tels que le PVC, le Polyéthylène, le béton, la terre cuite, et les matériaux équivalents. Chaque drain peut être noyé dans un filtre de sable ou dans des filtres équivalents. Par ailleurs, un drain selon l'invention peut être enrobé d'un tissu filtrant de tout type.

Néanmoins, avantageusement et selon l'invention, chaque drain de chaque batterie de drains est enrobé de géotextile -notamment d'un feutre géotextile-, de manière à ce que ce drain puisse assurer des fonctions de filtration de l'eau qu'il collecte et évacue.

Un drain enrobé d'un géotextile, produit textile perméable, à base de fibres synthétiques, permet ainsi au drain d'assurer des fonctions de filtration de l'eau collectée et évacuée. Dès lors, les eaux collectées par la batterie de drains sont traitées, ce qui permet de fournir une eau propre aux différentes utilisations reliées à la station hydraulique selon l'invention.

Un drain enrobé de géotextile selon l'invention peut avantageusement être noyé dans du sable de manière à ce qu'il agisse comme un filtre préliminaire.

Une batterie de drains selon l'invention qui équipe une station hydraulique selon l'invention possède des propriétés autonettoyantes de par une collecte d'eau et une évacuation d'eau qui s'effectuent suivant des sens de circulation inversés.

Une station hydraulique selon l'invention peut comprendre un ou plusieurs réservoirs collecteurs reliés au réservoir principal. Un réservoir de stockage principal selon l'invention peut être aménagé à proximité ou à distance d'un ou plusieurs réservoirs collecteurs

selon l'invention. Un réservoir de stockage selon l'invention peut comprendre une ou plusieurs citernes de stockage d'eau agencée(s) sur le sol, ou une enceinte complètement enfouie dans le sol. Tous les types d'aménagement sont possibles selon l'application visée par une telle station hydraulique, suivant le public visé par une telle application -particulier, industriel, agriculteur, commune, grande ville, etc.-, et suivant la quantité d'eau à stocker et le lieu géographique d'implantation d'une telle station hydraulique.

Néanmoins, avantageusement et selon l'invention, ledit réservoir de stockage principal est enterré et au moins une conduite de sortie est équipée d'une pompe adaptée pour pomper de l'eau du réservoir principal de manière à permettre un acheminement aisé de l'eau par cette conduite jusqu'à une utilisation.

Un réservoir de stockage d'eau enterré permet de conserver l'esthétique du lieu d'implantation. De plus, un tel agencement permet de faciliter les écoulements d'eau des zones de collecte d'eau de ruissellement, tel que des bassins d'orage, des égouts pluviaux, etc., jusqu'au réservoir de stockage, ces écoulements étant soumis à la gravité naturelle des gouttes d'eau.

Pour tout réservoir de stockage enterré, l'extraction de l'eau stockée dans ce réservoir enterré est facilitée par l'utilisation d'une pompe. Chaque pompe de la station hydraulique, ainsi que les différentes vannes, sont commandées par l'automate. Cet automate peut présenter plusieurs programmes selon l'utilisation visée et le public concerné. Ces différents programmes peuvent être paramétrés selon la saison, les conditions climatiques, etc. L'automate permet de fournir une station hydraulique automatique.

Pour ce faire, elle peut comprendre notamment un certain nombre de capteurs pour mesurer l'hydrologie des sols, la pluviométrie, la pression atmosphérique, la température atmosphérique, l'hygrométrie, le niveau d'eau dans les réservoirs et en périphérie des réservoirs, etc. Ces mesures peuvent permettre, par exemple, d'effectuer des prévisions météorologiques pour

anticiper des fortes précipitations ou anticiper des périodes de sécheresse.

Avantageusement et selon l'invention, chaque réservoir de la station hydraulique comprend au moins une sonde, dite sonde de niveau haut, adaptée pour détecter un remplissage maximum de ce réservoir, et au moins une sonde, dite sonde de niveau bas, adaptée pour détecter une vidange complète de ce réservoir, chaque sonde étant adaptée pour fournir son état à ladite unité de commande.

De telles sondes permettent de détecter un trop-plein de réservoir nécessitant une vidange partielle du réservoir ou au contraire un réservoir vide pouvant accueillir une grande quantité d'eau.

Les réservoirs peuvent également être équipés de sondes adaptées pour indiquer le niveau d'eau dans le réservoir, de manière à ce que l'unité de commande puisse précisément évaluer la quantité d'eau présente dans chaque réservoir, et assurer une régulation fine du niveau d'eau dans les réservoirs.

Le réservoir de stockage principal et un réservoir collecteur sont reliés par une conduite de transfert d'eau pour assurer les opérations de transfert des eaux souterraines collectées par la batterie de drains vers le réservoir de stockage ou pour les opérations de vidange d'une partie du réservoir de stockage dans le sol par l'intermédiaire de la batterie de drains. Cette conduite de transfert est équipée d'une vanne pilotée par l'unité de commande pour autoriser ou non l'écoulement d'eau du réservoir de stockage vers le collecteur et vice- versa. Cette conduite de transfert peut déboucher dans chacun des réservoirs, à n'importe quel niveau du réservoir. Néanmoins, avantageusement et selon l'invention, au moins une conduite de transfert débouche dans un réservoir collecteur au voisinage du fond du réservoir collecteur et débouche dans ledit réservoir principal au voisinage du fond du réservoir principal.

Une station hydraulique selon l'invention permet le traitement des eaux pluviales de ruissellement et les eaux souterraines.

Les eaux souterraines collectées par la batterie de drains

sont de préférence filtrées par les géotextiles qui enrobent les drains de chaque batterie de drains.

Les eaux pluviales de ruissellement récupérées par le réservoir de stockage par l'intermédiaire de la conduite d'entrée sont de préférence traitées, préalablement à leurs stockages dans le réservoir principal, par une station de traitement de ces eaux pluviales. Cette station de traitement des eaux pluviales de ruissellement peut être de tous types connus. Elle peut notamment comprendre des moyens de dégrillage de l'eau, de séparation des hydrocarbures, de filtration UV, etc. Néanmoins, l'eau stockée dans les réservoirs n'est jamais totalement pure et des impuretés peuvent subsister. A terme, ces impuretés peuvent boucher les drains ou obstruer des conduites de transfert.

Dès lors, avantageusement et selon l'invention, ledit réservoir principal comprend une colonne d'accès à ce réservoir adaptée pour permettre à un opérateur humain d'accéder à l'intérieur dudit réservoir principal pour assurer des fonctions de maintenance.

Cette colonne d'accès permet à un opérateur d'assurer des opérations de maintenance sur les différents équipements agencés ou accessibles à partir de l'intérieur du réservoir, tel que les sondes, les conduites de transfert, des conduites d'entrée et de sortie, les pompes, le système électrique d'alimentation des dispositifs électriques, etc.

Avantageusement et selon l'invention, chaque drain de la batterie de drains s 'étendant entre le sol avoisinant et le réservoir collecteur débouche dans ledit réservoir principal, de manière à ce qu'un opérateur puisse nettoyer ladite batterie de drains depuis le réservoir principal.

Une station hydraulique selon l'invention peut comprendre une pluralité de réservoirs collecteurs de manière à couvrir une vaste région, chaque réservoir collecteur étant relié à au moins un réservoir de stockage principal. Une station hydraulique peut comprendre un réservoir de stockage principal et une pluralité de réservoirs de stockage secondaires.

Avantageusement, une station hydraulique selon

l'invention comprend :

- au moins un deuxième réservoir de stockage d'eau, dit réservoir secondaire,

- au moins une conduite, dite conduite de transfert secondaire, agencée entre chaque réservoir secondaire et un réservoir collecteur et équipée d'au moins une vanne adaptée pour autoriser/interdire la circulation unidirectionnelle d'eau de ce réservoir secondaire vers ce réservoir collecteur,

- au moins une conduite, dite conduite de déstockage, agencée entre ledit réservoir principal et chaque réservoir secondaire, et équipée d'au moins une vanne adaptée pour autoriser/interdire une circulation bidirectionnelle d'eau entre ledit réservoir principal et ce réservoir secondaire.

Une station hydraulique comprenant un réservoir secondaire de stockage d'eau permet non seulement d'offrir une grande capacité de stockage d'eau, mais permet de surcroît de fournir une variété de procédés d'écoulement de l'eau stockée.

En particulier, une station hydraulique selon l'invention peut, sous pilotage de l'automate, assurer un stockage de l'eau récoltée dans le réservoir secondaire tout en permettant des transferts d'eau d'un réservoir collecteur vers le réservoir principal ou réciproquement ; assurer un stockage d'eau dans le réservoir principal et permettre une vidange partielle ou totale d'un réservoir secondaire dans un réservoir collecteur pour l'irrigation des terrains ; assurer la maintenance de l'un ou l'autre des réservoirs de stockage d'eau en transférant l'eau stockée dans ce dernier vers l'autre réservoir de stockage ; anticiper une forte précipitation en libérant une partie du réservoir de stockage principal par transfert vers le réservoir secondaire ; etc.

A l'instar du réservoir de stockage principal, avantageusement et selon l'invention, chaque réservoir de stockage secondaire comprend une colonne d'accès à l'intérieur de ce réservoir adaptée pour permettre à un opérateur humain d'accéder à l'intérieur dudit réservoir secondaire pour assurer des fonctions de maintenance.

L'agencement des différents réservoirs les uns par rapport

aux autres peut être adapté à la structure des sols de la zone d'implantation ainsi qu'aux contraintes environnementales de cette zone.

Néanmoins, avantageusement et selon l'invention, les fonds de réservoir desdits réservoirs principal et collecteur sont au même niveau et un réservoir secondaire est agencé au-dessus d'un réservoir collecteur de telle sorte que ladite conduite de transfert secondaire s'étend le long de la verticale.

Avantageusement et selon l'invention, ladite colonne d'accès à l'intérieur du réservoir secondaire s'étend également à l'intérieur d'un réservoir collecteur agencé sous le réservoir secondaire. Une telle colonne permet à un opérateur d'accéder au réservoir de stockage secondaire ainsi qu'au réservoir collecteur, agencé en dessous du réservoir de stockage secondaire.

Dans le cas où une station hydraulique selon l'invention comprend plusieurs réservoirs collecteurs distants les uns des autres et distants du réservoir principal, chacun de ces réservoirs collecteurs comprend une colonne d'accès à ce réservoir collecteur pour permettre une intervention de maintenance et/ou de nettoyage d'un opérateur humain à l'intérieur de ce réservoir collecteur.

Dans le cas où une station hydraulique selon l'invention comprend un réservoir secondaire, avantageusement, elle comprend au moins un drain vertical s 'étendant à l'extérieur de ce réservoir secondaire le long de la verticale, chaque drain vertical étant relié à chacune de ses extrémités, supérieure et inférieure, à une conduite débouchant dans ledit réservoir secondaire, ladite conduite supérieure étant équipée d'une vanne adaptée pour autoriser/interdire une circulation d'eau dans cette conduite, de telle sorte que ce drain puisse assurer une évacuation d'une partie d'eau stockée dans ledit réservoir secondaire par une ouverture de ladite vanne, ou collecter de l'eau souterraine présente au voisinage du réservoir secondaire.

Un tel drain vertical permet une collecte d'eau et une évacuation d'eau directement par le réservoir secondaire de stockage, sans néanmoins nécessiter un transfert de cette eau vers le réservoir collecteur.

Un drain vertical selon l'invention permet également, en

cas de besoin, de vider temporairement et partiellement l'eau présente dans le réservoir secondaire, à l'extérieur et autour de ce dernier, pour permettre son remplissage, par exemple, avec de l'eau en provenance du réservoir principal. Cette eau stockée temporairement à l'extérieur et autour du réservoir secondaire peut, une fois le réservoir secondaire vidangé, ou en partie vidangé, être réintroduite dans le réservoir par l'intermédiaire des drains verticaux.

Selon une variante de l'invention, un réservoir secondaire peut être équipé d'une batterie de drains verticaux.

Avantageusement et selon l'invention, chaque réservoir comprend une sonde adaptée pour détecter une présence de boue au fond du réservoir, ladite sonde étant reliée à ladite unité de commande de manière à ce que cette dernière puisse émettre un signal d'alarme de présence de boue dans un réservoir.

Chaque réservoir d'une station hydraulique selon l'invention peut être réalisé en différents types de matériaux.

Néanmoins, avantageusement et selon l'invention, chaque réservoir est réalisé en un matériau choisi parmi le béton, le polyéthylène recyclable et le polypropylène.

Ces matériaux sont économiques, faciles à utiliser, compatibles avec des contraintes de rétention d'eau, des contraintes environnementales, et permettent le raccord de conduite de transfert et de déstockage en PVC, en béton, etc.

Un réservoir en béton permet de réduire l'acidité de l'eau pluviale récupérée, par réaction de l'eau avec les composants de base du réservoir en béton qui mettent des sels minéraux en solution et neutralisent le PH de l'eau.

L'invention concerne en outre une station hydraulique de récupération, de gestion et de distribution des eaux pluviales, caractérisée en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci- après.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention

apparaîtront à la lecture de la description suivante qui présente à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation de l'invention, en référence aux dessins annexés ; sur ces dessins :

- la figure 1 est une vue schématique d'une station hydraulique selon un mode de réalisation de l'invention implantée à proximité d'une usine et adaptée pour alimenter cette dernière en eau,

- la figure 2 est une vue schématique d'une station hydraulique selon un mode de réalisation de l'invention comprenant une batterie de drains bidirectionnels agencée entre le sol et un réservoir collecteur d'eaux souterraines,

- la figure 3 est une vue schématique d'une portion d'une station hydraulique selon un mode de réalisation de l'invention comprenant une batterie de drains bidirectionnels agencée entre le sol et un réservoir collecteur d'eaux souterraines et qui se prolonge jusqu'à un réservoir de stockage d'eau, - la figure 4 est une vue schématique d'une station hydraulique selon un mode de réalisation de l'invention comprenant un réservoir de stockage secondaire d'eau équipé d'un drain vertical,

- la figure 5 est une vue schématique selon une coupe horizontale d'une batterie de drains bidirectionnels selon un mode de réalisation de l'invention.

Une station hydraulique selon l'invention comprend, tel que représenté sur la figure 1, un réservoir de stockage d'eau, dit réservoir 1 principal, et un réservoir 2 collecteur d'eaux pluviales infiltrées dans le sol, dites eaux souterraines. Le réservoir 1 principal est adapté pour stocker aussi bien les eaux pluviales de ruissellement que les eaux souterraines.

Le remplissage du réservoir 1 principal par des eaux pluviales de ruissellement se fait par l'intermédiaire d'au moins une conduite, dite conduite 10 d'entrée, agencée entre au moins une zone de collecte d'eau pluviale de ruissellement et ce réservoir 1 principal.

Cette conduite 10 d'entrée peut être reliée à tous types de

zones de collecte d'eau pluviale de ruissellement. Cette zone de collecte peut être un bassin d'orage, des égouts pluviaux, un réseau de gouttières, etc.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, cette conduite 10 d'entrée est équipée d'une vanne 20 adaptée pour autoriser/interdire le remplissage du réservoir de stockage 1 par des eaux pluviales de ruissellement.

Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, cette vanne 20 est une vanne motorisée pilotée à l'ouverture et à la fermeture par une unité de commande, dite automate 4. Le fonctionnement de cet automate 4 sera décrit plus loin.

Une station hydraulique selon l'invention comprend également au moins une conduite, dite conduite 11 de sortie, agencée entre le réservoir 1 principal et au moins un dispositif adapté pour être alimenté en eau.

Selon le mode de réalisation de la figure 1 , la conduite 11 de sortie alimente une usine. Bien entendu, tous types de dispositifs requerrant une alimentation en eau peuvent être alimentés par une conduite 11 de sortie selon l'invention. Il peut s'agir, par exemple et de manière non exhaustive, de l'alimentation en eau de systèmes de refroidissement, de dispositifs de lavage, de blocs sanitaires, de bouches incendie, de dispositifs d'arrosage, et de manière générale, de tous types de dispositifs ne nécessitant pas une eau de qualité potable.

Une station hydraulique selon l'invention comprend au moins une conduite, dite conduite 12 de transfert principal, agencée entre le réservoir 1 principal et le réservoir 2 collecteur. Cette conduite 12 de transfert est équipée d'au moins une vanne 22 adaptée pour autoriser/interdire une circulation d'eau du réservoir 2 collecteur au réservoir 1 principal et vice-versa.

Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, cette vanne 22 est une vanne motorisée et pilotée à l'ouverture et à la fermeture par l'automate 4. Selon l'invention, la station hydraulique comprend au moins une batterie de drains 5 bidirectionnels enterrée dans le sol et agencée

entre le réservoir 2 collecteur et le sol avoisinant. Cette batterie de drains 5 est adaptée pour permettre, sur commande de l'automate, la collecte d'eau souterraine présente au voisinage du réservoir 2 collecteur et sa circulation vers le réservoir 2 collecteur, ou l'évacuation de l'eau présente dans ledit réservoir 2 collecteur vers le sol avoisinant. Chaque drain 5 de la batterie de drains est relié au réservoir 2 collecteur par l'intermédiaire d'une conduite 13.

En pratique, l'eau récoltée par la batterie de drains 5 est soit temporairement stockée dans le réservoir 2 collecteur avant d'être véhiculée vers le réservoir 1 principal par l'intermédiaire de la conduite 12 de transfert, soit directement transférée vers le réservoir 1 principal.

Selon un mode de réalisation avantageux tel que représenté sur les figures 1, 2 et 5, la batterie de drains 5 est équipée d'au moins une vanne 23 adaptée pour autoriser/interdire une circulation d'eaux souterraines présentes dans le sol vers le réservoir 2 et vice-versa. Cette vanne 23 est de préférence une vanne motorisée pilotée à l'ouverture et à la fermeture par l'automate 4.

Selon un autre mode de réalisation tel que représenté sur la figure 3, chaque drain 5 de la batterie de drains s'étend jusqu'au réservoir 1 principal. Selon ce mode de réalisation, la batterie de drains 5 n'est pas équipée d'une vanne 23. Les commandes de remplissage du réservoir 2 collecteur et de vidange du réservoir 1 principal dépendent alors de la vanne 22 qui équipe la conduite 12 de transfert agencée entre le réservoir 2 collecteur et le réservoir 1 principal.

Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention et tel que représenté sur les figures 1, 2, 3 et 4, une station hydraulique comprend également un deuxième réservoir de stockage d'eau, dit réservoir 3 secondaire ; au moins une conduite, dite conduite 14 de transfert secondaire, agencée entre le réservoir 3 secondaire et le réservoir 1 collecteur et équipée d'au moins une vanne 24 adaptée pour autoriser/interdire la circulation unidirectionnelle d'eau du réservoir 3 secondaire vers le réservoir 2 collecteur.

Selon ce mode de réalisation, une station hydraulique

comprend également au moins une conduite, dite conduite 18 de déstockage, agencée entre le réservoir 1 principal et le réservoir 3 secondaire. Cette conduite 18 de déstockage est équipée d'au moins une vanne 28 adaptée pour autoriser/interdire une circulation bidirectionnelle d'eau entre le réservoir 1 principal et le réservoir 3 secondaire.

Une station hydraulique selon ce mode de réalisation de l'invention permet alors de stocker les eaux pluviales de ruissellement et les eaux infiltrées dans le réservoir 1 principal et dans le réservoir 3 secondaire.

Une station hydraulique selon le mode de réalisation des figures 2 et 4, permet également de stocker ces eaux dans le réservoir 2 collecteur en fermant la vanne 23 motorisée.

Une station hydraulique selon les modes de réalisation des figures permet également d'évacuer totalement ou partiellement les eaux stockées dans les différents réservoirs par l'intermédiaire de la batterie de drains 5. Cette évacuation dépend de l'hydrologie et de la perméabilité des sous- couches terrestres.

Une station hydraulique selon l'invention comprenant un réservoir 3 secondaire permet une pluralité de combinaisons de stockage, de transfert et d'évacuation d'eau par la commande des vannes 20, 22, 23, 24 et 28. Une station hydraulique selon l'invention comprenant un réservoir 3 secondaire équipé d'un drain 55 vertical ou du batterie de drains verticaux permet une pluralité de combinaisons de stockage, de transfert et d'évacuation d'eau par la commande des vannes 20, 22, 23, 24, 28 et 29

Ces différentes vannes 20, 22, 23, 24, 28, 29 sont, selon un mode de réalisation avantageux, commandées à l'ouverture et à la fermeture par un automate 4 programmable. Cet automate 4 peut être réalisé par tous types d'automates. La gestion de cet automate 4 peut être réalisé par l'intermédiaire de divers logiciels informatiques. De préférence, cet automate 4 comprend un microprocesseur adapté pour déterminer, selon un algorithme de programmation préétabli, l'état des différentes vannes selon un certain nombre de paramètres qui lui sont fournis. Cet automate 4 peut également comprendre une console de saisie

manuelle de paramètres de manière à ce qu'un opérateur humain puisse imposer l'état des vannes indépendamment de l'algorithme de programmation de manière à forcer une vidange d'un ou plusieurs réservoirs, forcer le transfert de l'eau d'un réservoir à l'autre, etc. Les paramètres fournis à l'automate 4 pour déterminer l'état des vannes comprennent avantageusement des mesures représentatives des conditions météorologiques, de la quantité d'eau présente dans les réservoirs, etc.

Pour ce faire, et tel que représenté sur les figures 2, 3 et 4, une station hydraulique selon l'invention comprend avantageusement, pour chaque réservoir 1, 2, 3, une sonde, dite sonde 31, 32, 33 de niveau bas, adaptée pour détecter une vidange complète de ce réservoir, et une sonde, dite sonde 41, 42, 43 de niveau haut, adaptée pour détecter un remplissage maximal de ce réservoir.

Une station hydraulique selon l'invention peut également comprendre d'autres capteurs, tel que des capteurs de températures, des capteurs hygrométriques, des capteurs barométriques, des capteurs 68 hydrométriques, etc., agencés à l'extérieur des réservoirs et reliés à l'automate 4 de manière à pouvoir fournir à ce dernier des mesures correspondantes.

Une station hydraulique selon un mode de réalisation de l'invention peut également comprendre des sondes de détection d'hydrocarbures agencées dans un ou plusieurs réservoirs. Par exemple, le réservoir 2 collecteur peut comprendre au niveau de la conduite 13 reliant le réservoir 2 collecteur à la batterie de drains 5, une sonde de détection d'hydrocarbures, de manière à pouvoir, par l'intermédiaire de l'automate 4, commander la fermeture de la vanne 23, si des traces d'hydrocarbures sont détectées par cette sonde. Cela permet de garantir que l'eau évacuée dans le sol par la batterie de drains 5 n'est pas de nature à polluer ce sol.

Une station hydraulique selon un mode avantageux de réalisation de l'invention comprend également, pour chaque réservoir 1, 2, 3, des détecteurs 51, 52, 53 de boues. Ces détecteurs 51, 52, 53 sont de préférence agencés respectivement dans le fond des réservoirs 1, 2, 3 de manière à pouvoir détecter

une présence de boues ou de sables dans les réservoirs. Ces détecteurs sont reliés à l'automate 4 de manière à pouvoir émettre un signal à destination d'un opérateur humain afin d'initier une procédure de nettoyage des réservoirs concernés. Ces détecteurs 51, 52, 53 de boues et de sables peuvent être de tous types connus. Il peut s'agir de détecteur tout ou rien de turbidité tels que des détecteurs de voiles de boues disponibles dans le commerce.

Le nettoyage des réservoirs est facilité par l'aménagement de colonnes d'accès à l'intérieur des réservoirs de stockage.

Selon le mode de réalisation des figures, la station hydraulique comprend une colonne 61 d'accès à l'intérieur du réservoir 1 principal et une colonne 63 d'accès à l'intérieur du réservoir 3 secondaire.

Ces colonnes 61, 63 d'accès sont par exemple équipées d'échelles avec garde-corps et s'étendent entre la surface et le fond de chacun des réservoirs. En pratique, en cas d'un signal émis par l'automate 4 représentatif d'une détection de boue dans l'un des réservoirs, un opérateur humain peut emprunter ces colonnes 61, 63 d'accès pour atteindre le fond du réservoir correspondant et procéder au retrait de la boue. Ces colonnes 61, 63 d'accès permettent également à un opérateur humain de maintenir les différents dispositifs -sondes, vannes, conduites, etc.- présents dans les réservoirs.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, chaque réservoir comprend également une conduite de ventilation adaptée pour ventiler ce réservoir. Sur les figures, le réservoir 1 principal est ventilé par l'intermédiaire d'une conduite 81 de ventilation agencée entre ce réservoir et une zone d'air renouvelable, le réservoir 3 secondaire est ventilé par l'intermédiaire d'une conduite 83 de ventilation agencée entre ce réservoir et une zone d'air renouvelable, et le réservoir 2 collecteur est ventilé par l'intermédiaire d'une conduite 82 de ventilation agencée entre ce réservoir 2 collecteur et une zone d'air renouvelable. Le fonctionnement d'une station hydraulique selon le mode de réalisation de la figure 2 est donné en détail dans ce qui suit.

Le réservoir 1 principal est adapté pour recueillir des eaux pluviales de ruissellement véhiculées par la conduite 10 d'entrée. Ces eaux peuvent être stockées dans le réservoir 1 principal ou être évacuées directement par une ou plusieurs pompes 7 immergées ou aériennes vers les réseaux d'irrigation ou des utilisations spécifiques par le biais de la conduite 11 de sortie.

Les eaux stockées dans le réservoir 1 principal peuvent être transférées vers le réservoir 2 collecteur en empruntant la conduite 12 de transfert accessible par une commande d'ouverture de la vanne 22. Ces eaux transférées sont soient stockées dans le réservoir 2 collecteur, soit évacuées par la batterie de drains 5.

Les eaux stockées dans le réservoir 1 principal peuvent également être transférées vers le réservoir 3 secondaire en empruntant la conduite 18 de déstockage accessible par une commande d'ouverture de la vanne 28. Ces eaux transférées sont alors stockées par le réservoir 3 secondaire. Selon un mode de réalisation particulier et tel que représenté sur la figure 4, les eaux stockées dans le réservoir 1 principal peuvent également être transférées vers le réservoir 3 secondaire par l'intermédiaire d'une seconde conduite 88 de déstockage agencée entre le réservoir 1 principal et le réservoir 3 secondaire. Selon ce mode de réalisation, l'accès à cette seconde conduite 88 de déstockage ne dépend pas d'une vanne motorisée.

Le réservoir 3 secondaire est donc adapté pour stocker des eaux fournies par le réservoir 1 principal. Ces eaux stockées peuvent être transférées vers le réservoir 2 collecteur en empruntant la conduite 14 de transfert secondaire accessible par une commande d'ouverture de la vanne 24. Ces eaux peuvent alors être évacuées par la batterie de drains 5 accessible par une commande d'ouverture de la vanne 23.

Ces eaux stockées dans le réservoir 3 secondaire peuvent être également réintroduites dans le réservoir 1 principal en empruntant la conduite 18 de déstockage accessible par l'ouverture de la vanne 28. Le réservoir 2 collecteur est adapté pour recueillir les eaux pluviales stockées dans les réservoirs 1 principal et 3 secondaire.

L'évacuation de l'eau présente dans le réservoir 2 collecteur n'est possible que lorsque la vanne 23 est en position ouverte.

De plus, lorsque la vanne 23 est en position ouverte, la batterie de drains 5 peut capter l'eau souterraine et la canaliser vers le réservoir 2 collecteur pour y être stockée temporairement et transférée vers le réservoir 1 principal.

A noter que le double sens de circulation de l'eau dans la batterie de drains assure un auto-nettoyage des drains 5.

Néanmoins, selon le mode de réalisation de la figure 3, chaque drain 5 s'étend jusqu'au réservoir 1 principal. L'extrémité de chaque drain 5 débouchant dans le réservoir 1 principal est avantageusement obstruée par un bouchon 71 manchonné et vissé, de telle sorte qu'en situation normale, l'eau ne puisse pas circuler entre le réservoir 2 collecteur et le réservoir 1 principal en empruntant les drains 5. Néanmoins, en cas de besoin, et plus particulièrement pour un mode de réalisation dans lequel aucune colonne d'accès n'est prévue pour le réservoir 2 collecteur, chaque bouchon 71 manchonné et vissé de chaque drain peut être dévissé par un opérateur humain présent dans le réservoir 1 principal pour procéder au nettoyage de ce drain 5.

La batterie de drains 5 permet d'une part d'évacuer l'eau présente dans le réservoir 2 collecteur et d'autre part de collecter des eaux souterraines et les transférer vers le réservoir 1 principal par l'intermédiaire de la conduite 12 de transfert.

Les réservoirs peuvent être réalisés en une variété de matériaux. De préférence, les réservoirs sont réalisés en un matériau choisi parmi le béton, le polyéthylène recyclable et le polypropylène, et matériaux équivalents.

Les réservoirs de la station hydraulique selon le mode de réalisation de la figure 4 sont tous en béton.

En revanche, le réservoir 3 secondaire de la station hydraulique selon le mode de réalisation des figures 2 et 3 est en polypropylène.

Pour ce faire, ce réservoir 3 secondaire en polypropylène

est de préférence entouré d'une couche 35 de géotextile, elle-même entourée d'une géomembrane 36, elle-même entourée d'une seconde couche 37 de géotextile. La géomembrane 36 est ventilée par une conduite 17 de ventilation agencée entre la géomembrane et la colonne d'accès 63 du réservoir 3 secondaire.

Selon un mode de réalisation de l'invention, une station hydraulique comprenant un réservoir 3 secondaire en béton, peut en outre comprendre, tel que représenté sur la figure 4, un drain 55 vertical s'étendant à l'extérieur de ce réservoir 3 secondaire le long de la verticale. Ce drain 55 vertical est relié à chacune de ses extrémités, supérieure et inférieure, à une conduite 56, 57 débouchant dans ce réservoir 3 secondaire. La conduite 56 supérieure est équipée d'une vanne 29 adaptée pour autoriser/interdire une circulation d'eau dans cette conduite 56, de telle sorte que ce drain 55 vertical puisse assurer une évacuation d'une partie de l'eau stockée dans ce réservoir 3 secondaire par une ouverture de cette vanne 29, ou collecter de l'eau souterraine présente au voisinage du réservoir 3 secondaire.

Selon une variante de ce mode de réalisation, la conduite 57 inférieure peut être également équipé d'une vanne motorisée pilotée par l'automate 4 pour autoriser ou non la collecte d'eau par ce drain 55 vertical. Selon une autre variante de ce mode de réalisation non représenté sur les figures, un réservoir 3 secondaire en béton peut comprendre une batterie de drains verticaux.

Selon ces différentes variantes, les eaux stockées dans le réservoir 1 principal et les eaux stockées dans le réservoir 3 secondaire peuvent être évacuées par l'intermédiaire de ce drain 55 vertical ou d'une batterie de drains verticaux.

L'évacuation d'eau par l'intermédiaire de ce drain 55 vertical ou d'une batterie de drains verticaux permet de stocker de l'eau à l'extérieur de la station hydraulique sur la périphérie du réservoir 3 secondaire et sur une partie de la hauteur de la station hydraulique, ce qui permet de libérer une partie du volume de la station hydraulique, par exemple en cas de fortes

précipitations. Cette eau stockée à l'extérieur du réservoir 3 secondaire sur sa périphérie peut être ultérieurement totalement ou partiellement réintroduite par l'intermédiaire du drain 55 vertical ou d'une batterie de drains verticaux. La quantité d'eau pouvant être réintroduite est fonction de l'imperméabilité du sol. A l'instar des drains 5 de la batterie de drains horizontale, chaque drain 55 vertical est de préférence enrobé d'un feutre géotextile, lui- même noyé dans du sable.

La figure 5 présente une vue schématique d'une batterie de drains 5 horizontale agencée entre le sous-sol et le réservoir 2 collecteur. Cette batterie de drains 5 comprend une pluralité de drains, chaque drain 5 s'étendant horizontalement entre le sol et le réservoir 2 collecteur.

Chaque drain 5 selon l'invention peut être de tous types de formes et de structures et être réalisé en une variété de matériaux tels que le PVC, le Polyéthylène, le béton, la terre cuite, et les matériaux équivalents. Chaque drain peut être entouré d'un filtre de sable ou de filtres équivalents. De préférence, chaque drain 5 est enrobé de géotextile de manière à ce que ce drain puisse assurer des fonctions de filtration de l'eau qu'il collecte et évacue.

Selon le mode de réalisation de la figure 5, chaque extrémité d'un drain 5 agencée dans le sol est obstruée par un tampon 91 manchonné et collé, de manière à éviter la pénétration de terre dans ce drain 5.

De préférence, chaque couche de géotextile enrobant un drain 5 est elle-même recouverte d'une couche de sable.

Selon le mode de réalisation de la figure 5, deux vannes 23 permettent d'autoriser/interdire la collecte ou l'évacuation d'eau par les drains. Selon d'autres modes de réalisation, chaque drain 5 de la batterie de drains 5 peut être associé à une ou plusieurs vanne(s) 23, ou une ou plusieurs vanne(s) 23 peut (peuvent) réguler le fonctionnement d'une combinaison de drains 5.

Un certain nombre de configurations de la batterie de drains 5 sont possibles et ne sont pas décrites ici en détail.

En particulier, une batterie de drains 5 selon l'invention

peut être aménagée directement dans le sol ou faire partie d'un élément préfabriqué.

Une station hydraulique selon l'invention comprenant un réservoir 1 principal, un réservoir 2 collecteur et une batterie de drains 5 bidirectionnels, est une solution nouvelle, performante, paramétrable et automatique pour récupérer, gérer et distribuer des eaux pluviales de ruissellement et des eaux souterraines.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, une station hydraulique comprend également une station de traitement des eaux pluviales agencée en amont de la conduite d'entrée 10. Pour ce faire, et de manière connue, une station de traitement peut comprendre des moyens de dégrillage de l'eau adaptés pour séparer l'eau des gros déchets tels que des morceaux de bois, des bouteilles en plastique, des canettes, etc. Ces moyens de dégrillage sont typiquement réalisés par des grilles. Une station de traitement des eaux peut également comprendre des moyens de coagulation, des moyens de floculation et des moyens de décantation. En variante ou en combinaison, une station de traitement comprend également des moyens de filtration de l'eau, par exemple en utilisant du sable, concassé ou roulé, de l'anthracite ou du charbon actif. Une station hydraulique selon l'invention contribue ainsi à la sauvegarde des nappes phréatiques et de manière générale à la préservation des ressources naturelles en eau en permettant la collecte, le traitement, et la distribution d'eaux pluviales adaptées pour alimenter des dispositifs ne nécessitant pas une eau de qualité potable. Une station hydraulique selon l'invention est donc particulièrement adaptée aux besoins en eaux secondaires d'un particulier, d'un industriel, d'une agglomération, etc.