Puisard / puits perdu

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Puisard / Puits Perdu

Dimensionnement de la surface d'infiltration nécessaire pour évacuer un débit d'apport (S = Q / K).

Données d'entrée

Débit à infiltrer (Q)

L/s

Perméabilité du Sol (K)

10 mm/h ≈ 2.78 × 10⁻⁶ m/s

Diamètre du Puits envisagé (m)

Permet de calculer la profondeur nécessaire.

Le calcul détermine la surface de contact sol/eau nécessaire pour infiltrer le débit en continu (régime permanent).

Résultats

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Explication du calcul

Un puisard ou puits perdu est un ouvrage d'infiltration qui évacue les eaux pluviales directement dans le sol. Son dimensionnement repose sur la loi de Darcy, qui relie le débit infiltré à la surface de contact sol/eau et à la perméabilité du terrain. Il ne peut être utilisé que si la perméabilité du sol est suffisante et si la nappe phréatique est assez profonde.

Élément à calculer	Formule à utiliser
Débit infiltré (Q)	Q = K × S
Surface d'infiltration requise (S)	S = Q / K
Q en m³/h, K en m/h	S (m²) = Q_m³h / K_mh
Profondeur du puits (H)	H = (S_totale - S_fond) / (π × D)
Surface totale (fond + parois)	S = π·D²/4 + π·D·H

Comment dimensionner un puits d'infiltration ?

Mesurer la perméabilité du sol in situ par un essai de perméabilité (essai Porchet, essai à charge constante). Ne jamais se fier aux valeurs tabulées sans vérification terrain.

Déterminer le débit à infiltrer Q (L/s) — issu du calcul de débit pluvial pour la surface drainée.

Calculer la surface d'infiltration requise : S = Q / K (en convertissant les unités en m³/h et m/h).

Choisir un diamètre D de puits adapté (souvent 1 à 2 m pour un particulier, plus grand pour usage collectif).

Calculer la profondeur nécessaire H pour atteindre la surface S en ajoutant fond + parois latérales.

Vérifier que le fond du puits est à au moins 1 m au-dessus de la nappe phréatique la plus haute.

Exemple : Puisard pour toiture de 100 m²

Toiture : 100 m², C = 0,95. Pluie de projet : I = 50 mm/h. Sol : sable fin, K = 15 mm/h. Diamètre puits : D = 1 m.

Q = 2,778 × 0,95 × 50 × 0,01 ha = 1,32 L/s = 4,75 m³/h
K = 15 mm/h = 0,015 m/h
S requise = 4,75 / 0,015 = 316,7 m²
Surface fond : π × 1² / 4 = 0,785 m²
Surface parois pour compléter : 316,7 - 0,785 = 315,9 m²
H = 315,9 / (π × 1) = 100,5 m

H = 100 m → Impraticable ! Le sable fin K = 15 mm/h est insuffisant pour traiter ce débit via un seul puits d'1 m.

Solution : réduire le débit de pointe (bassin tampon en amont), augmenter fortement le diamètre, ou utiliser une tranchée drainante à grande surface.

Conseils d'expert

•L'essai de perméabilité terrain est indispensable — les valeurs tabulées peuvent différer d'un facteur 10 de la réalité. Un sable 'fin' peut être en réalité limoneux et très peu perméable.
•Un puisard n'est pas adapté aux sols argileux (K < 1 mm/h). Préférer un bassin de rétention avec rejet différé.
•Toujours vérifier la cote de la nappe phréatique saisonnière haute avant de dimensionner un ouvrage d'infiltration.
•En zone urbaine, vérifier l'absence de pollution des sols avant de préconiser l'infiltration directe (risque de contamination de la nappe).

Vocabulaire technique

Perméabilité (K)

Aptitude du sol à laisser circuler l'eau. Exprimée en m/s ou mm/h. Varie de plus de 10⁻² m/s (gravier grossier) à moins de 10⁻⁹ m/s (argile compacte).

Loi de Darcy

Loi empirique décrivant l'écoulement de l'eau dans un milieu poreux : Q = K × i × S, où i est le gradient hydraulique. En régime permanent dans un puits perdu, i ≈ 1 (charge = profondeur d'eau).

Essai Porchet

Essai de perméabilité simple réalisé sur le terrain dans un trou cylindrique creusé dans le sol. On mesure la vitesse d'infiltration de l'eau en conditions proches de la réalité.

Nappe phréatique

Première couche d'eau souterraine accessible, à la surface libre de la zone de saturation. Un puisard doit impérativement garder une distance sécuritaire avec la nappe pour éviter tout risque de contamination et de refoulement.

Foire aux questions

1. Quand préférer une tranchée drainante à un puisard ?

Une tranchée drainante est préférable quand la surface à drainer est grande (donc débit élevé), quand le sol est peu perméable (K faible, nécessite une grande surface de contact), ou quand la profondeur disponible est limitée. La tranchée offre une plus grande surface latérale que le puits pour la même profondeur.

2. Peut-on infiltrer les eaux de ruissellement d'une route dans un puisard ?

Avec précautions uniquement. Les eaux de ruissellement routier contiennent des hydrocarbures, métaux lourds et particules fines qui peuvent colmater le sol et polluer la nappe. Il faut prévoir un prétraitement (séparateur à hydrocarbures, filtre à sable) avant l'infiltration.