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Etat des connaissances et perspectives de caractérisation des sables d'assainissement Pascal Molle – Abdel Lakel Cemagref – Lyon  –  CSTB – Nantes 6ème assises de l’ANC – 1 Nov 2009
[object Object],[object Object],Fuseau du DTU
Quels risques ?  Le fuseau est relativement large : sable fin à sable grossier Comportements différents du système Quelles conséquences en terme d’hydraulique ? de performances ? de pérennité ? physique porosité tassement Quelle mise en oeuvre ? Quel dimensionnement suivant le sable utilisé ?
Méthodologie  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Approche «systémique»
Approche scientifique Sable Gravier Terre végétale Gravier Géogrille Frange capillaire Géotextile
Approche scientifique
Tassement des sables ,[object Object],0,85 2,4 d 60  (mm) 0,33 0,8 d 10  (mm) 34,6 36,6 Porosité min (%) 17,34 16,81 Compacté : densité   (kN/m 3 ) 43,5 44,4 Porosité max   (%) 14,98 14,74 Foisonné : densité   (kN/m 3 ) Sable fin Sable grossier Sable
Tassement des sables ,[object Object],Sable grossier Sable fin Sable fin concassé
Rétention en eau 49 25 43 45 60 Temps de séjour moyen (min) sépiolite Florentaise 0,315-1 mélange 0-0,315 Matériaux
Tassement des sables ,[object Object],[object Object]
Tassement des sables ,[object Object],[object Object]
Tassement des sables Masque PowerPoint pour ANC5 Filtre 1.  Sable mis en place à la pelle sous forme foisonnée et non compacté (Idem DTU-64.1) Filtre 2.  sable tassé au jet avec de l’eau propre sur la surface
Distribution de surface L’écoulement se fait toujours à la première fente du tube d’alimentation.
Distribution de surface Répartition très hétérogène Tassement localisé du filtre Colmatage localisé
Observations sur la répartition -1 cm -4 cm -2.5 cm -6 cm -2.5 cm Tassement / planéité du réseau d’alim. ? Sable foisonné : tassements importants Sable compacté hydrauliquement : tassement plus faible
Tassement des sables ,[object Object]
Les charges reçues : quelle réalité ? ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],60 % 83 % Maximum (colmaté) 40 % 29 % Minimum Compacté foisonné Surface concernée par les écoulements au fond
Cinétique de relargage du calcium Prélèvement
Cinétique de relargage du calcium Ex. Sable à 17 % de CaCO  3
Rétention des MES
Rétention des MES
Aération des massifs Oxymètre + acquisition de données Pompe péristaltique Eau désoxygénée Agitateur magnétique Sonde
Aération des massifs
Performances épuratoires
Dispositifs expérimentaux  à échelle 1 (AQUASIM) Une nouvelle plateforme d’essais d’épuration Des parcelles d’infiltration en vraie grandeur, modulaires avec nappe dynamique Une fosse climatique capable de tester des procédés à échelle 1 (4 à 30 °C)
Conclusion  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Des recherches et des retours terrains sont nécessaires
Conclusion : caractérisation des sables ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Etude nationale sur les sables ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

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  • 1. Etat des connaissances et perspectives de caractérisation des sables d'assainissement Pascal Molle – Abdel Lakel Cemagref – Lyon – CSTB – Nantes 6ème assises de l’ANC – 1 Nov 2009
  • 2.
  • 3. Quels risques ? Le fuseau est relativement large : sable fin à sable grossier Comportements différents du système Quelles conséquences en terme d’hydraulique ? de performances ? de pérennité ? physique porosité tassement Quelle mise en oeuvre ? Quel dimensionnement suivant le sable utilisé ?
  • 4.
  • 5. Approche scientifique Sable Gravier Terre végétale Gravier Géogrille Frange capillaire Géotextile
  • 7.
  • 8.
  • 9. Rétention en eau 49 25 43 45 60 Temps de séjour moyen (min) sépiolite Florentaise 0,315-1 mélange 0-0,315 Matériaux
  • 10.
  • 11.
  • 12. Tassement des sables Masque PowerPoint pour ANC5 Filtre 1. Sable mis en place à la pelle sous forme foisonnée et non compacté (Idem DTU-64.1) Filtre 2. sable tassé au jet avec de l’eau propre sur la surface
  • 13. Distribution de surface L’écoulement se fait toujours à la première fente du tube d’alimentation.
  • 14. Distribution de surface Répartition très hétérogène Tassement localisé du filtre Colmatage localisé
  • 15. Observations sur la répartition -1 cm -4 cm -2.5 cm -6 cm -2.5 cm Tassement / planéité du réseau d’alim. ? Sable foisonné : tassements importants Sable compacté hydrauliquement : tassement plus faible
  • 16.
  • 17.
  • 18. Cinétique de relargage du calcium Prélèvement
  • 19. Cinétique de relargage du calcium Ex. Sable à 17 % de CaCO  3
  • 22. Aération des massifs Oxymètre + acquisition de données Pompe péristaltique Eau désoxygénée Agitateur magnétique Sonde
  • 25. Dispositifs expérimentaux à échelle 1 (AQUASIM) Une nouvelle plateforme d’essais d’épuration Des parcelles d’infiltration en vraie grandeur, modulaires avec nappe dynamique Une fosse climatique capable de tester des procédés à échelle 1 (4 à 30 °C)
  • 26.
  • 27.
  • 28.