Réduction des transferts de crues dans les bassins versants agricoles fortement drainés : état des connaissances et des recherches

Abstract

Les effets du drainage par tuyaux enterrés à l'échelle de la parcelle, peuvent pour des crues assez fréquentes (d'une période de retour de 1 à 5 ans), combiner une infiltration dans le sol renforcée et une réduction du ruissellement, si celui-ci était intense avant la mise en place du drainage. Ceci tend à réduire l'intensité des débits issus de la parcelle. Toutefois, le réseau d'émissaires est susceptible, par ses dimensions augmentées pour recevoir les eaux des collecteurs enterrés, d'accentuer le transfert de la crue vers l'aval. Ce transfert peut être ralenti en favorisant le débordement dans des zones peu vulnérables, aménagées avec des sections en travers réduites, sous un pont par exemple. Cet article présente les conséquences de l'application à l'assainissement agricole, de ce principe notamment développé pour les rivières sous l'appellation de ralentissement dynamique. Le transfert des crues sur un petit bassin versant agricole de quelques kilomètres carrés a été modélisé à partir des résultats expérimentaux sur le bassin de l'Orgeval (Seine-et-Marne). À partir d'un modèle hydraulique reposant sur les équations de Saint-Venant, des zones supplémentaires de stockage temporaire ont été simulées et testées pour différentes crues. La multiplication des ouvrages apporte une amélioration dans la rétention des crues, jusqu'à une certaine limite. La répartition du stockage permet une meilleure efficacité du volume retenu, par rapport à un réservoir unique. En outre, des ouvrages doubles associant des buses de diamètres différents permettent de contrôler une plus grande gamme de périodes de retour. Ces mesures ont une conséquence qui peut se révéler tant bénéfique que négative au niveau des rejets de drainage : on peut observer une limitation des débits de pointe dans les réseaux enterrés, mais les performances du drainage peuvent s'en trouver diminuées. L'article se termine sur la présentation d'un modèle physique construit récemment, qui commence à apporter des informations précieuses pour l'explication des phénomènes d'interaction entre le fossé et le rejet de drainage et pour le dimensionnement correct des ouvrages de ralentissement des crues.