Dans les sols argileux lourds, les tranchées d'infiltration des eaux pluviales avec drainage technique équilibrent de concilier le double objectif de rétention des eaux de ruissellement et de croissance saine des arbres.
In heavy clay soils, stormwater infiltration trenches with engineered drainage balance the dual objectives of runoff retention and healthy tree growth
- Auteurs
- Paul Hanley, Tim Fletcher, Steve Livesley, Chris Szota
- Résumé court
- La plantation d’arbres à côté d’ouvrages d’infiltration pour la gestion des eaux pluviales peut augmenter la rétention de ruissellement et supporter la croissance et la santé des arbres. Cependant, ces deux performances nécessitent un équilibre entre le volume d’eau stocké dans le substrat de l’ouvrage et le risque de créer un sol saturé d’eau et donc des conditions anoxiques pendant de longues périodes. Les sols de structure (du gravier enrobé d’argile limoneuse) peuvent fournir un volume important pour le stockage d’eau infiltrée ainsi pour le développement de racines des arbres avoisinantes, mais avec la possibilité de maintenir une chaussée imperméable. Dans les sols à forte teneur en argile lourde, la réponse de la croissance d’un arbre à l’implantation de l’ouvrage d’infiltration pourrait être grâce à l’irrigation passive ou l’amélioration de la structure du sol (ou bien les deux). La présente étude a donc suivi la dynamique du niveau d’eau et la croissance d’arbres avoisinantes, pour des tranchées d’infiltration remplies du sol de structure et recevant le ruissellement d’un parking, dans la banlieue de Pakenhan, en Australie. Parmi les 6 tranchées (Long.=12m, Larg.=0.6m, Prof.=0.6m), 3 avaient un exutoire élevé (350 mm au-dessus du fond de la tranchée) et 3 ne recevaient pas du ruissellement et ne possédaient donc pas d’exutoire (s’agissant comme contrôle). La rétention du ruissellement dépendait fortement du taux d’exfiltration autour de la tranchée et les tranchées avaient un niveau d’eau plus élevé que prévu. Le taux de croissance, la densité du couvert et la santé des feuilles des arbres étaient plus importants pour les tranchées alimentées en eaux pluviales (par rapport aux « contrôles »). Les résultats mettent en évidence la capacité de tranchées d’infiltration de sol de structure de réduire le volume de ruissellement et éviter la stagnation d’eau, à condition que les tranchées soient d’un volume suffisant, possèdent un exutoire élevé du fond de la tranchée et permettent l’exfiltration des eaux pluviales.
- Summary
- Trees can be planted adjacent to stormwater infiltration systems to improve runoff retention and tree health and growth. Both runoff retention and healthy tree growth depend on the balance between designing a large volume of water storage in the infiltration systems adjacent to trees, while not creating anoxic, saturated soil water conditions for extended periods. Structural soil (hard stone aggregates coated in clay loam soil) can provide large storage volumes, space for root growth and water uptake from adjacent trees, and flexibility to pave on top. In heavy clay soils, it is possible that any improvement in tree growth in response to adjacent infiltration trenches is due to a) passive irrigation of runoff water or b) improving soil structure. We measured water level dynamics in six structural soil infiltration trenches and tree growth rates planted next to those six trenches, next to a car park in Pakenham, Australia. Three structural soil trenches (L=12m, W=0.6m, D=0.6m) with raised (350 mm) drainage outlets creating water storage received runoff from 80 m2 catchments (the impervious carpark) and three structural soil trenches (L=6m, W=0.6m, D=0.6m) did not receive car park runoff nor were fitted with drainage. Runoff retention was primarily affected by exfiltration rate and structural soil trenches filled more than anticipated. Growth rates and canopy density were higher for trees receiving runoff from the carpark, and they also had better leaf health. Our results show large volume trenches with drainage and internal storage are effective at reducing runoff and preventing waterlogging for trees in poorly draining soils.
- Mots-clés
- Infiltration des eaux pluviales, arbres de la rue, rétention des eaux de ruissellement, Les sols de structure, La stagnation