PRÉAMBULE
PARTIE 1 - Introduction
1.DÉFINITIONS ET OBJECTIFS
2.PRINCIPES DE DRAINAGE
2.1.Drainage souterrain systématique ou partiel
2.2.Drainage souterrain, drainage de surface et réseau hydraulique
PARTIE 2 - APPROCHE DIAGNOSTIQUE
3.ÉTAPES DE L’APPROCHE DIAGNOSTIQUE
3.1.Rencontre avec le producteur
3.2.Documents et références utiles
3.3.Visite sur le terrain
3.3.1.Profils de sol
3.3.2.Évaluation du réseau hydraulique et des aménagements de surface
3.4.Diagnostic
4.NOTIONS ESSENTIELLES POUR LE DIAGNOSTIC
4.1.Couleur du sol
4.2.Marbrures
4.3.Odeur
4.4.Distribution des racines
4.5.Distribution de l’eau
5.CORRECTION DES PROBLÈMES D’ÉGOUTTEMENT
5.1.Nappe phréatique trop élevée
5.1.1.Problématique
5.1.2.Correctifs
5.2.Nappe perchée
5.2.1.Problématique
5.2.2.Correctifs
5.3.ÉcoulemenT hypodermique
5.3.1.Problématique
5.3.2.Correctifs
5.4.Dépression
5.4.1.Problématique
5.4.2.Correctifs
5.5.Approche globale
PARTIE 3 - MODÈLES DE DRAINAGE
6.MODÈLE PHYSIQUE D'UN SYSTÈME DE DRAINAGE
7.MODÈLES MATHÉMATIQUES
7.1.Modèle de Guyon
7.2.Modèle de Hooghoudt
7.3.Autres modèles pour des sols complexes
7.4.Profondeur équivalente de drainage
PARTIE 4 - CONSIDÉRATIONS CULTURALES
8.CULTURES TRADITIONNELLES
9.PRODUCTION MARAÎCHÈRE EN SOL ORGANIQUE
10.CANNEBERGES
11.TOURBE DE SPHAIGNE
12.VIGNES
PARTIE 5 - INVESTIGATION
13.COLLECTE DES INFORMATIONS ET DES DONNÉES DISPONIBLES
13.1.Entrevue avec le producteur
13.2.Ressources utiles
14.ÉTUDE DES SOLS
14.1.Texture
14.2.Conductivité hydraulique saturée
14.3.Évaluation du risque de colmatage par l’ocre de fer
14.4.Autres propriétés
14.4.1.Profondeur de la couche imperméable
14.4.2.Porosité équivalente de drainage
14.4.3.Sols sensibles au remaniement lors des travaux
PARTIE 6 - DESIGN DU SYSTÈME DE DRAINAGE
15.RELEVÉ TOPOGRAPHIQUE
16.DESIGN D'UN RÉSEAU DE DRAINAGE
16.1.Limites d’application du drainage souterrain
16.2.Profondeur des drains
16.3.Écartement entre les drains latéraux
16.4.Pente des drains
16.4.1.Pente maximale des drains latéraux
16.4.2.Pente maximale des collecteurs
16.4.3.Pentes minimales des drains latéraux et des collecteurs
16.5.Disposition des drains
16.5.1.Réseau de drainage
16.5.2.Drain latéral intercepteur
16.5.3.Drain latéral protecteur
16.6.Diamètre des drains
16.6.1.Drains latéraux
16.6.2.Dimensionnement des collecteurs
Débit unitaire d’un drain
Capacité hydraulique d’évacuation d’un drain
Calculs hydrauliques
16.7.Longueur des drains latéraux
16.8.Tuyaux
16.8.1.Tuyaux rigides
16.8.2.Tuyaux non perforés
16.9.Drainage dans les sols à forte teneur en ocre de fer
17.MATÉRIAUX FILTRANTS
17.1.Types de colmatage
17.2.Sols et ensablement des drains
17.3.Sols et drains nécessitant un matériau filtrant
17.3.1.Sols problématiques
17.3.2.Enveloppes filtrantes et géotextiles
17.3.3.Sols et sélection des filtres géotextiles
18.STRUCTURES SPÉCIALISÉES ET AMÉNAGEMENTS COMPLÉMENTAIRES
18.1.Sortie de collecteur
18.2.Évent d’équilibre de la pression
18.3.Avaloir et puisard
18.4.Tranchée filtrante et puits d’infiltration
18.5.Contrôle de nappe
19.STATION DE POMPAGE
20.MODIFICATION ET RÉPARATION DE RÉSEAUX EXISTANTS
21.PLAN ET RAPPORT DE DRAINAGE
22.IRRIGATION SOUTERRAINE
22.1.Calcul de l’écartement
22.2.Paramètres spécifiques à l’irrigation souterraine
22.2.1.Profondeur de la nappe d’eau naturelle
22.2.2.Profondeur de la couche de sol imperméable
22.2.3.Conductivité hydraulique du sol
22.2.4.Uniformité du profil de sol
22.2.5. Profondeur d’enracinement des cultures
22.2.6. Hauteur de la frange capillaire
22.2.7. Débit capillaire
22.2.8. Profondeur de contrôle de la nappe
22.2.9. Qualité de l’eau d’adduction
22.2.10.Contenu du rapport pour un projet d’irrigation souterraine
PARTIE 7 - INSTALLATION DU RÉSEAU DE DRAINAGE SOUTERRAIN
23.RECOMMANDATIONS RELATIVES À L'INSTALLATION
23.1.Avant, pendant et après les travaux
23.1.1.Avant les travaux
23.1.2.Pendant les travaux
23.1.3.Après les travaux
23.2.Sols sensibles au remaniement lors des travaux
PARTIE 8 - ASPECTS ENVIRONNEMENTAUX
24.DRAINAGE SOUTERRAIN ET QUALITÉ DE L'EAU
24.1.Volumes d’eau, débits et drainage
24.2.Matières en suspension et drainage
24.3.Nitrates et drainage
24.4.Phosphore et drainage
24.5.Solutions potentielles pour limiter les pertes de nutriments et de sol
24.5.1.Gestion des sols et des intrants
24.5.2.Aménagements complémentaires aux réseaux de drainage
24.6.Conclusion
RÉFÉRENCES
ANNEXE 1. Profondeur équivalente de drainage pour un drain de 10 cm de diamètre
ANNEXE 2. Grille de Thien
ANNEXE 3. Abaques de Van Beers
ANNEXE 4. Longueurs de drain en fonction du débit unitaire du diamètre du tuyau et des pentes
AUTEURE PRINCIPALE
Rosanne Chabot, agronome, ingénieure, Ph. D., directrice, Aménagement de parcelles, Logiag inc.
COLLABORATION À LA RÉDACTION ET RÉVISION
Jean Caron, agronome, Ph. D. physique du sol, professeur, titulaire de la Chaire CRSNG en conservation et res- tauration des sols organiques, Directeur scientifique du réseau québécois d’agriculture durable, Département des sols et de génie agroalimentaire, Faculté des sciences de l’agriculture et de l’alimentation, Université Laval (sols organiques, canneberges, tourbe de sphaigne) Bruno Garon, ingénieur, Conseiller en machinisme agricole et en conservation des sols, Direction régionale de la Montérégie, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Saint-Hyacinthe
Mikael Guillou, agronome, M. Sc., Direction des pratiques agroenvironnementales, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Québec (Partie 8. Aspects environnementaux, irrigation souterraine)
Robert Julien, vice-président, Association des entrepreneurs en drainage agricole du Québec (évent d’équi- libre de la pression)
Daniel Laberge, consultant
Robert Lagacé, ingénieur, agronome, professeur titulaire, Département des sols et de génie agroalimentaire, Faculté des sciences de l’agriculture et de l’alimentation, Université Laval (structure du guide, matériaux fil- trants)
Odette Ménard, ingénieure et agronome, M. Sc. M.B.A., Conseillère en conservation des sols et de l’eau, Direc- tion régionale de la Montérégie, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Saint-Hyacinthe (colmatage des drains par les racines)
Valérie Petit, ingénieure, conseillère en génie agricole, Direction régionale du Centre-du-Québec, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Nicolet (au moment de la rédaction)
Victor Savoie, ingénieur, conseiller en génie agroenvironnemental, Direction régionale du Centre-du-Qué- bec, ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation, Nicolet (approche diagnostique)
Merci aussi à Éric Blond (consultant), Jacek Mlynarek (Groupe CTT), François Pépin (Soleno textiles), Jacques Gallichand (Université Laval), l’Association des entrepreneurs en drainage agricole du Québec et Soleno pour leur collaboration à la réalisation de ce guide.
COORDINATION, ÉDITION ET MISE EN PAGE PAR LE CRAAQ
Joanne Lagacé, B. Sc., chargée de projets
Danielle Jacques, M. Sc., chargée de projets aux publications
Lyne Lauzon, chargée de projets aux publications
Véronique Michaud, graphiste
PHOTOGRAPHIES
Hélène Bernard (MAPAQ), Jean Caron (Université Laval), Rosanne Chabot (Logiag inc.), Valérie Dulude (Logiag inc.), Célia Duquesnay, Enbridge inc., Véronique Gagnon (MAPAQ), Jean-Christophe Hébert (Logiag inc.), Info-Sols (MAPAQ), Benoit Massicotte, Odette Ménard (MAPAQ), Iké Nault (Logiag inc.), Louis Robert (MAPAQ), Victor Sa- voie (MAPAQ), Soleno
Ce projet a été réalisé grâce à une aide financière du Programme Innov'Action agroalimentaire issu de
l'Accord Canada-Québec de mise en oeuvre du Partenariat canadien pour l'agriculture.