Infrastructures vertes pour la gestion des eaux pluviales lors de précipitations intenses
09 janvier 2024
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Trois solutions vertes à la disposition des villes pour réduire les effets des conditions météorologiques extrêmes.
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Par Rebecca Connolly et Bernadette Callahan
Fin septembre 2023 dans la ville de New York, l’équivalent d’un mois de pluie est tombé en seulement trois heures à Brooklyn, et à Central Park, il y a eu près de 5 centimètres de pluie en une heure. En juillet, la Nouvelle-Écosse a reçu l’équivalent de trois mois de pluie en 24 heures. Et fin 2022, l’État de la Californie, habituellement ensoleillé, a connu plusieurs épisodes de pluie intense en l’espace de quelques heures, entraînant des crues soudaines et des précipitations record.
Dans le cadre de nos travaux d’ingénierie dans le domaine des eaux pluviales et des ressources hydriques, nous observons de plus en plus d’événements météorologiques extrêmes. Il est essentiel de mettre en place des infrastructures vertes de gestion des eaux pluviales dans les collectivités. Elles aideront à mieux gérer les effets des conditions météorologiques extrêmes et elles apporteront d’autres améliorations.
Dans ce blogue, nous étudierons les solutions et les stratégies en matière d’infrastructures vertes de gestion des eaux pluviales. Nous verrons comment elles peuvent accroître la résilience et favoriser le développement durable des collectivités, en plus de réduire les conséquences des phénomènes météorologiques extrêmes.
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Les averses torrentielles sont des précipitations intenses et de courte durée qui peuvent surcharger les réseaux d’évacuation existants et provoquer des inondations soudaines.
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Les effets des averses torrentielles
Les pluies extrêmes sont également appelées « averses torrentielles ». Il s’agit de précipitations intenses et de courte durée, dont la fréquence augmente en raison des changements climatiques. Les averses torrentielles posent des problèmes aux urbanistes et aux gestionnaires dans les collectivités. Elles peuvent surcharger les réseaux d’évacuation et de drainage existants et provoquer des inondations soudaines, entraîner des dommages aux infrastructures essentielles et des déversements polluants dans les cours d’eau et les écosystèmes.
Ces phénomènes ont également une incidence sur le bien-être économique et social des habitants. C’est particulièrement le cas pour les personnes les plus vulnérables aux conséquences des inondations.
Stratégies de lutte contre les changements climatiques et d’adaptation à ceux-ci
Face à la multiplication des averses torrentielles, les villes se tournent vers des approches novatrices qui renforcent leur résilience. Au lieu de s’en remettre uniquement aux conduites et aux réservoirs souterrains, elles se tournent vers des solutions qui mettent à profit des éléments naturels, comme la végétation et le sol, pour mieux gérer les eaux pluviales.
Voici quelques exemples :
- L’aménagement de boulevards au profil conçu pour les averses torrentielles. Ils détournent l’eau excédentaire vers les parcs ou les plans d’eau avoisinants.
- La construction d’infrastructures vertes de gestion des eaux pluviales jumelées aux canalisations traditionnelles. L’objectif est d’évacuer les eaux de ruissellement.
- La transformation de terrains et de parcs sous-utilisés en espaces multifonctionnels capables de recueillir et de stocker l’eau de pluie.
Le fait d’aider les collectivités à se préparer aux précipitations extrêmes et de constater que les aménagements que nous proposons fonctionnent est gratifiant. Voici des solutions utilisées par notre équipe dans le cadre de nos projets avec des collectivités partout en Amérique du Nord.
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Corridors bleus et verts
Les corridors bleus et verts offrent des infrastructures résilientes qui relient les habitats naturels aux milieux urbains. Ce sont des réseaux de plans d’eau linéaires combinés avec des espaces verts. Dans ces corridors, des systèmes naturels servent à gérer l’eau et à réduire les inondations.
En outre, cette solution aide les villes à restaurer et à gérer les écosystèmes naturels comme les zones humides, les forêts, les prairies ou les espaces verts urbains afin de se protéger contre les averses torrentielles. Les bienfaits sont considérables. Ces écosystèmes peuvent réduire le ruissellement, augmenter l’infiltration, amortir les inondations, améliorer la qualité de l’eau et favoriser la biodiversité.
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À La Nouvelle-Orléans, le projet de corridors bleus et verts comporte des corridors qui acheminent et stockent les eaux pluviales excédentaires, ce qui renforce la capacité du réseau d’évacuation des eaux.
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À La Nouvelle-Orléans, en Louisiane, nous dirigeons la conception du projet de corridors bleus et verts dans le quartier Gentilly Resilience. Ces corridors acheminent et stockent les eaux pluviales excédentaires, ce qui renforce la capacité du réseau d’évacuation des eaux. Ce projet vise à réduire les risques d’inondation, à ralentir l’affaissement des sols et à revitaliser les quartiers. À terme, il y aura un réseau de canaux, de parcs et d’espaces communautaires sur cinq kilomètres de voies publiques et six parcelles de terrains publics.
Dans les rues désignées comme des « corridors bleus », la ville construira des canaux sur les larges terre-pleins bandes de terrain situées entre les voies de circulation. Les eaux de ruissellement aboutiront dans ces canaux, facilitant ainsi leur gestion. Pendant les averses torrentielles, la pression exercée sur le système de pompage sera rapidement réduite, et celui-ci pourra répondre aux besoins.
Dans les rues identifiées comme des « corridors verts », des jardins de pluie stockeront les eaux de ruissellement et les laisseront s’infiltrer lentement dans le sol. Dans la mesure du possible, le projet prévoit aussi la reconfiguration de rues. Cette mesure permettra de réduire la couverture des surfaces imperméables, d’embellir le quartier grâce à des aménagements paysagers, d’alléger la circulation et de construire des rues conviviales où l’on peut se déplacer à pied et à vélo en toute sécurité.
Plans directeurs et infrastructures grises et vertes de gestion des eaux pluviales
La mise en place d’infrastructures vertes et grises pour gérer les eaux de ruissellement pendant des averses torrentielles constitue un autre plan efficace.
En ce qui concerne la gestion des précipitations, les infrastructures grises représentent la façon traditionnelle de le faire. Elles sont conçues pour éloigner les eaux pluviales de l’environnement bâti et des surfaces imperméables (routes, stationnements et toitures) et pour les diriger vers des réseaux de collecte tels que les gouttières, les bordures et les égouts.
Parallèlement, les infrastructures vertes sont conçues pour imiter la nature et capter l’eau de pluie là où elle tombe. L’objectif est de réduire et de gérer les eaux pluviales à la source autant que possible. Les infrastructures vertes peuvent diminuer le volume et le débit de pointe des eaux pluviales qui pénètrent dans les infrastructures grises. Elles offrent aussi une valeur ajoutée à la collectivité. Elles améliorent l’esthétique, favorisent la socialisation, augmentent la valeur des propriétés et réduisent les conséquences économiques et les effets négatifs des inondations.
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Les infrastructures vertes et grises peuvent aider à gérer les eaux pluviales lors d’averses torrentielles. Un plan directeur reposant sur cette approche a joué un rôle clé pour l’agence Metropolitan Water Reclamation District of Greater Chicago.
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À La Nouvelle-Orléans, en Louisiane, nous dirigeons la conception du projet de corridors bleus et verts dans le quartier Gentilly Resilience. Ces corridors acheminent et stockent les eaux pluviales excédentaires, ce qui renforce la capacité du réseau d’évacuation des eaux. Ce projet vise à réduire les risques d’inondation, à ralentir l’affaissement des sols et à revitaliser les quartiers. À terme, il y aura un réseau de canaux, de parcs et d’espaces communautaires sur cinq kilomètres de voies publiques et six parcelles de terrains publics.
Dans les rues désignées comme des « corridors bleus », la ville construira des canaux sur les larges terre-pleins bandes de terrain situées entre les voies de circulation. Les eaux de ruissellement aboutiront dans ces canaux, facilitant ainsi leur gestion. Pendant les averses torrentielles, la pression exercée sur le système de pompage sera rapidement réduite, et celui-ci pourra répondre aux besoins.
Dans les rues identifiées comme des « corridors verts », des jardins de pluie stockeront les eaux de ruissellement et les laisseront s’infiltrer lentement dans le sol. Dans la mesure du possible, le projet prévoit aussi la reconfiguration de rues. Cette mesure permettra de réduire la couverture des surfaces imperméables, d’embellir le quartier grâce à des aménagements paysagers, d’alléger la circulation et de construire des rues conviviales où l’on peut se déplacer à pied et à vélo en toute sécurité.
Plans directeurs et infrastructures grises et vertes de gestion des eaux pluviales
La mise en place d’infrastructures vertes et grises pour gérer les eaux de ruissellement pendant des averses torrentielles constitue un autre plan efficace.
En ce qui concerne la gestion des précipitations, les infrastructures grises représentent la façon traditionnelle de le faire. Elles sont conçues pour éloigner les eaux pluviales de l’environnement bâti et des surfaces imperméables (routes, stationnements et toitures) et pour les diriger vers des réseaux de collecte tels que les gouttières, les bordures et les égouts.
Parallèlement, les infrastructures vertes sont conçues pour imiter la nature et capter l’eau de pluie là où elle tombe. L’objectif est de réduire et de gérer les eaux pluviales à la source autant que possible. Les infrastructures vertes peuvent diminuer le volume et le débit de pointe des eaux pluviales qui pénètrent dans les infrastructures grises. Elles offrent aussi une valeur ajoutée à la collectivité. Elles améliorent l’esthétique, favorisent la socialisation, augmentent la valeur des propriétés et réduisent les conséquences économiques et les effets négatifs des inondations. À Chicago, dans l’Illinois, nous avons élaboré un plan directeur de gestion des eaux pluviales reposant sur une approche composée d’infrastructures grises et vertes pour l’agence Metropolitan Water Reclamation District of Greater Chicago (MWRDGC). Nous avons accordé une place importante à trois collectivités ayant fait l’objet de sous-investissements dans l’ouest de la ville. Les projets du plan permettraient de résoudre des problèmes très locaux de drainage dans certains quartiers et d’augmenter le couvert forestier, en plus de réduire les effets des îlots de chaleur urbains.
Nous avons mis l’accent sur des projets qui apportent aussi des améliorations quant à l’adduction des eaux. Pour ce faire, nous avons évalué d’éventuels projets d’infrastructures vertes de gestion des eaux pluviales suivant plusieurs aspects, notamment ceux du volume capté, de l’efficacité de la conception et du coût prévu. Les projets concernant des rues où les canalisations nécessitaient des réfections, des rues qui offraient une grande empreinte et des rapports de charge suffisants ou des coûts inférieurs ont obtenu une meilleure cote.
Dans notre analyse, nous avons identifié plus de 18 000 mètres de conduites nécessitant une réfection et 125 occasions d’infrastructures vertes de gestion des eaux pluviales avec lesquels faire des groupes de projets recommandés dans le plan directeur de gestion des eaux. Le MWRDGC ou ses organismes partenaires pourront mettre en œuvre chaque groupe de projets séparément. Chaque groupe de projets pourra également être ajouté à d’autres projets d’infrastructures de la ville.
Revitalisation des collectivités
Les inondations laissent des traces sur le bien-être émotionnel et social des résidents. Elles peuvent avoir une incidence sur le sentiment d’appartenance et sur la cohésion sociale. Elles peuvent aussi perturber les habitudes courantes des résidents en matière d’accès à l’éducation, de soins de santé, de transports, de communication ou de loisirs. La qualité de vie s’en trouve ainsi diminuée, tout comme les occasions d’interaction sociale et de participation à la vie communautaire.
Voici comment les infrastructures vertes de gestion des eaux pluviales peuvent améliorer le bien-être émotionnel et social dans les collectivités.
- Elles améliorent la santé physique et mentale. Des projets bien pensés prévoient des espaces pour les loisirs et l’activité physique. De tels projets favorisent la marche, le vélo ou les jeux dans les parcs et les espaces verts.
- Elles renforcent la cohésion sociale et la sécurité. Les infrastructures vertes de gestion des eaux pluviales créent des lieux d’interaction sociale et de participation à la vie communautaire, ce qui favorise un sentiment de communauté et d’appartenance parmi les résidents. Ce qui peut, par la suite, stimuler le capital social, la confiance, la collaboration et l’engagement civique.
- Elles favorisent le développement économique et l’équité. L’amélioration de l’accès aux espaces verts pour différents groupes de personnes favorise la justice environnementale et l’équité. Cet aspect pourrait contribuer à remédier dans les zones urbaines aux inégalités qui ont souvent une incidence sur les populations à faible revenu et les minorités.
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Au parc communautaire de la Côte-de-Sable d’Ottawa, notre équipe a réussi l’intégration d’importantes installations de prévention des inondations à un centre communautaire et à un parc résidentiel existants.
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Dans le parc communautaire de la Côte-de-Sable à Ottawa, nous avons réussi l’intégration d’importantes installations de prévention des inondations à un centre communautaire et à un parc résidentiel existants. Cette réalisation a contribué à la revitalisation du quartier urbain. Notre équipe a démontré que des installations superposées de stockage des eaux réalisées dans un parc à faible élévation de la Côte-de-Sable étaient la meilleure option. Nous avons ensuite fait appel à nos spécialistes en matière d’ingénierie hydrique et d’architecture de paysage, puis nous avons lancé une grande campagne de relations avec la communauté.
Les installations de la Côte-de-Sable constituent un réseau de gestion des inondations à multiples niveaux. Bien que le public ne puisse pas le voir, le terrain multisport intègre des infrastructures vertes et grises traditionnelles. Dans des conditions météorologiques normales, la surface demeure sèche et à la disposition du public tout en agissant comme un bassin de rétention au-dessus d’un réservoir de stockage souterrain. Lorsque de fortes pluies inondent les rues avoisinantes, le réseau dirige les eaux de ruissellement sont dirigées vers le parc, ce qui évite qu’elles ne se déversent dans les sous-sols des maisons du secteur.
Le parc communautaire de la Côte-de-Sable est un lieu de rencontre où les résidents peuvent profiter d’activités récréatives et d’événements sociaux. Il comprend un centre communautaire, un terrain de sport, une patinoire en hiver, une pataugeoire, une aire de jeux pour enfants et des espaces ouverts. Ce parc primé est désormais une destination de choix pour les rassemblements.
Améliorer les collectivités grâce à des infrastructures vertes de gestion des eaux pluviales
Les averses torrentielles sont plus fréquentes. Et les collectivités investissent dans des infrastructures résilientes pour y faire face. Comment? Elles utilisent des solutions innovantes, comme des corridors de gestion des eaux pluviales, des infrastructures vertes et grises, et des espaces communautaires à double usage. Il est stimulant d’aider les gens à améliorer leur quartier, et nous sommes impatients de travailler avec d’autres collectivités sur des solutions de développement durable.
Les villes peuvent renforcer leur résilience face aux phénomènes météorologiques extrêmes de manière durable et inclusive. Il leur suffit d’adopter une approche plus réfléchie en matière de conception et de financement, tout en conciliant les besoins et les désirs de la collectivité.
Traduction du blogue publié originalement sur le site Ideas de Stantec.
À propos des auteurs :
Rebecca est une ingénieure en ressources hydriques qui se consacre à des projets en gestion des eaux pluviales, en infrastructures vertes, et en hydraulique et hydrologie partout aux États-Unis.
Bernadette est une ingénieure principale en ressources hydriques, possédant près de vingt ans d’expérience en aménagement du territoire et conception d’infrastructures vertes de gestion des eaux pluviales. Elle réalise des projets visant à apporter des solutions aux enjeux de gestion durable des ressources hydriques urbaines.
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