Par Mark Walker, directeur du développement des affaires chez Kuert Concrete Inc.
Xeripave, un finisseur perméable, utilisé avec des finisseurs perméables. Photo gracieuseté des pavés Super Pervious Xeripave.
Les pavés perméables, perméables et poreux (les trois P) sont souvent utilisés de manière interchangeable par les professionnels sans égard à leurs caractéristiques uniques. Ils ne sont cependant pas les mêmes.
Il existe une différence évidente et nette entre les pavés perméables, perméables et poreux. Chacun possède certaines qualités physiques et esthétiques qui doivent être prises en compte avant la conception et l’installation du projet. Un examen attentif des caractéristiques du site et des objectifs du projet permettra au propriétaire de minimiser le ruissellement des eaux pluviales et de maximiser les avantages de la qualité de l’eau que ces produits procurent.
L’objectif de l’utilisation de ces types de pavés pour le contrôle des eaux pluviales est de limiter le ruissellement à la source, de réduire l’érosion en aval et d’améliorer la qualité de l’eau en filtrant les polluants dans les couches de substrats. Dans le cas de pavés perméables et poreux, ceci est partiellement réalisé à l’intérieur du finisseur avant que l’eau ne pénètre dans les couches ci-dessous. Avec les pavés perméables, l’eau est contournée autour du finisseur et le processus de filtration commence entre les pavés dans l’espace vide rempli d’agrégats sélectionnés. Les trois types nécessitent un processus de stratification d’agrégats de pierre compactés similaire sous la surface pour accepter les eaux pluviales et créer un « réservoir” avant que l’eau ne percole dans le sous-sol ou ne soit évacuée par canalisation. Ce processus de transport des eaux pluviales est référencé par certains fabricants de pavés comme le « système de pavés.”
Image reproduite avec l’aimable autorisation de Pine Hall Brick Company, Inc.
Alors que la plupart des précipitations produisent moins de 25 mm (1 po).), l’intensité des précipitations doit toujours être prise en compte. Moins de 25 mm en 15 minutes peuvent causer plus de problèmes que 76 mm (3 po).) plus de 8 heures. Par conséquent, les écarts pour la gestion du ruissellement des eaux pluviales concernent principalement des événements à haute fréquence et à faible occurrence. Lors d’une grande tempête, la nappe phréatique sous l’un de ces pavés peut s’élever, empêchant les précipitations de s’absorber dans le sol. Les modifications du système de pavage sont généralement prises en compte pour déterminer la capacité d’infiltration du sol natif sous-grade et la profondeur de la roche de base pour le stockage des eaux pluviales. Les bioswales, les jardins pluviaux et les systèmes de drainage souterrain sont également souvent pris en compte lors des étapes de conception.
Pavés perméables
Cette image, reproduite avec l’aimable autorisation de ReadingRock Building Materials and Services, représente des pavés perméables.
Les pavés perméables sont composés d’une couche de béton ou de briques d’argile cuite. Les pavés sont séparés par des joints remplis d’agrégats broyés. Les pavés perméables sont différents des pavés perméables et poreux en ce sens que l’eau de pluie passe autour du pavé plutôt que de le traverser. Perméable est un terme utilisé pour décrire les méthodes de pavage des routes, des parkings et des allées. Ce type de système permet le mouvement de l’eau et de l’air autour du matériau de pavage. L’eau pénètre dans les joints entre les pavés imperméables solides et s’écoule à travers le système de pavés. L’agrégat dans les joints assure l’infiltration tant qu’il n’est pas bouché.
Un programme d’entretien périodique est nécessaire pour les trois P afin de garantir un transport durable des eaux pluviales au-delà de la couche de pavés. Par mètre carré, les pavés perméables offrent moins d’infiltration d’eaux pluviales que les pavés poreux et perméables, de sorte que pour obtenir les mêmes résultats, un projet nécessiterait des pavés supplémentaires. Les pavés perméables ont un aspect architectural et peuvent supporter à la fois un trafic léger et lourd, en particulier des pavés en béton imbriqués, à l’exception des routes à grand volume ou à grande vitesse.
Pavés poreux
Cette image, reproduite avec l’aimable autorisation de ReadingRock Building Materials and Services, représente un finisseur poreux.
Les pavés poreux sont fabriqués dans une variété de conceptions et de matériaux. Les blocs de gazon en béton pour le pavage en herbe ont commencé au milieu des années 1940 et des versions en plastique ont été inventées à la fin des années 1970 et au début des années 1980.Les pavés poreux sont généralement un système de grille cellulaire rempli de saleté, de sable ou de gravier. Ce système assure le renforcement de l’herbe, la stabilisation du sol et la rétention du gravier.
La structure de la grille renforce le remplissage et transfère les charges verticales de la surface, les répartissant sur une zone plus large. Le choix du type de grille cellulaire dépend du matériau de surface, du trafic et des charges. La couche superficielle peut être un gravier compacté ou une terre végétale ensemencée d’herbe et d’engrais. En plus du support de charge, la grille cellulaire réduit le compactage du sol pour maintenir la perméabilité, tandis que les racines améliorent l’infiltration d’eau grâce à leurs canaux. Les pavés poreux, tels que les grilles de renforcement, ont également été utilisés en agriculture.
Pavés perméables
Cet exemple de chaussée perméable entourant plusieurs arbres urbains à une station Amtrak a été fourni par des pavés Super perméable Xeripave.
Les pavés perméables permettent aux eaux pluviales de percoler à travers la surface plutôt que de s’écouler dans les zones environnantes ou les égouts pluviaux. Au fur et à mesure que l’eau coule, les pavés filtrent les polluants urbains. Comme l’herbe, les pavés perméables laissent respirer le sol en contrebas. Ces pavés permettent également aux racines des arbres et à leurs microbes de soutien d’interagir.
Les pavés perméables ne doivent pas être confondus avec des liants homogènes mélangés à des compositions de gravier ou de caoutchouc d’arrière-cour dans une bétonnière portative. Ces pavés sont fabriqués à partir de pierre naturelle et collés ensemble dans un environnement d’usine contrôlé en utilisant les dernières innovations en matière de polymères de composés organiques non volatils chimiques avec des inhibiteurs d’ultraviolets. Sur la base de la perméabilité évaluée par le test de chute de la tête, les pavés perméables présentent le taux d’infiltration d’eau le plus élevé — 10 fois plus élevé que le béton perméable et plus de 90 fois plus que les pavés perméables. Selon le Développement à Faible Impact 2010: Redéfinir l’eau dans la ville, publié par l’American Society of Civil Engineers, seulement 12% à 18% de la surface totale d’un projet en pavés perméables est généralement nécessaire pour un drainage optimal du projet et une gestion optimale des eaux pluviales, réduisant considérablement la zone d’entretien
Cette économie d’espace s’applique également au système de transport des eaux pluviales sous les pavés. Lorsque des surfaces imperméables, comme le béton ou l’asphalte standard, couvrent la majeure partie d’une zone de projet, les eaux pluviales peuvent être dirigées des surfaces imperméables vers les pavés perméables pour fournir une solution rentable. Les pavés perméables sont actuellement appliqués dans un certain nombre de municipalités de l’ouest des États-Unis, telles que Reno, Nev. Ces pavés sont utilisés comme système de filtration de drainage pluvial qui améliore la qualité des eaux pluviales en capturant les sédiments, les débris et l’encombrement urbain. En plus de fonctionner comme dispositif de filtration, les pavés perméables aident à la lutte antivectorielle, aidant à prévenir les virus tels que le Nil occidental. Installés dans des bassins de captage des eaux pluviales, ces pavés peuvent réduire le nombre de moustiques en éliminant l’accès à l’eau stagnante normalement stockée sous la surface de la route.
Mark Walker est le directeur du développement commercial de Kuert Concrete, la plus ancienne opération de mélange en lots centraux de l’Indiana créée en 1927. En plus de ce poste, Mark est consultant auprès d’un certain nombre d’organisations professionnelles des Grands Lacs, telles que des chapitres d’État individuels de l’American Institute of Architects, de l’American Society of Landscape Architects, ainsi que des associations de gestion des plaines inondables et des eaux pluviales. En tant qu’éducateur dans la gestion de certains problèmes d’eaux pluviales, de contrôle de l’érosion, de durabilité et d’infrastructures urbaines, Mark dirige également la division hardscape de Kuert Supply Centers.