Quelle est la meilleure solution pour implanter des arbres en milieu urbain ?
Aucun autre élément ne peut apporter à l’espace urbain un éventail d’avantages aussi diversifié et durable que des arbres adultes bien implantés.
Sommaire
- 5 ans après plantation
- Étude sur le soulèvement de la voirie dû aux racines
- Un système d’infiltration adapté à la fois aux racines des arbres et à la gestion des eaux pluviales
- Transformer une menace en opportunité
- Pourquoi utilisons-nous du plastique ?
- TreeParker, le système le plus durable
- Solutions d’enracinement par répartition de pression
- Résultats de recherche sur les différentes méthodes de plantation
Afin de tirer le meilleur parti des avantages de ces arbres, ils doivent grandir jusqu’à leur maturité.
Un seul grand arbre mature en bonne santé = 400 arbres de petite taille.
De bonnes conditions d’implantation sont nécessaires pour que les arbres urbains nouvellement plantés croissent jusqu’à devenir des arbres fonctionnels. La combinaison des exigences tant en matière d’arbres que de constructions est le principal défi pour définir un bon lieu de croissance.
5 ans après plantation
Platanes de même taille, plantés la même année de chaque côté de la rue à Brecht en Belgique. Au bout de 5 ans, le platane planté avec TreeParker a un tronc 2 fois plus gros.
Étude sur le soulèvement de la voirie dû aux racines
Étude : Randrup, McPherson et Costello 2003
Les facteurs qui influencent le soulèvement de la voirie dû aux racines ont été étudiés. Quand peut-on s’attendre à plus ou moins de dégâts ? Étant donné l’importance des coûts d’un nouveau revêtement l’étude initiale intègre un aperçu de ceux-ci.
Conclusion : plus les racines sont épaisses, plus le soulèvement de la voirie est important.
L’épaississement des racines est une réalité inévitable de la croissance des arbres. La masse sous la surface augmente au fur et à mesure que les arbres grandissent. Les racines épaisses qui s’enfoncent plus profondément dans les couches du sol provoquent un soulèvement de la voirie moins visible.
TreeParker apporte une solution efficace pour éviter le soulèvement de la voirie par les racines des arbres.
Un système d’infiltration adapté à la fois aux racines des arbres et à la gestion des eaux pluviales.
Les solutions utilisées actuellement rejettent les eaux de pluie alors que les arbres de la ville s’assèchent et en ont le plus besoin. C’est un principe qui est souvent appliqué. Il est plus logique de permettre d’abord à l’arbre de profiter de la pluie et ensuite d’évacuer l’eau. Cela nécessite une approche globale et un système d’infiltration adapté à la fois aux racines des arbres et à l’infiltration des eaux pluviales.
Lors de la phase de conception, les arbres sont encore souvent considérés comme un problème à proximité des installations de collecte et d’infiltration des eaux de pluie. Mais ces mêmes arbres offrent précisément plus d’opportunités que vous n’en voyez au premier abord.
Pourquoi les arbres causent-ils des problèmes dans une installation d’infiltration ?
Transformer une menace, inondations à cause des eaux pluviales, en une opportunité, création d’un réservoir de rétention
Les arbres présentent de nombreux avantages et sont des éléments indispensables dans l’infrastructure des villes. Même dans les zones entièrement bétonnées, des arbres sont plantés pour plusieurs raisons.
Les coûts correspondants aux fosses et la plantation de l’arbre sont déjà inclus dans les plans et l’entretien futur de ces arbres échoit aux services de gestion des espaces verts. Il n’est donc pas surprenant que ces mêmes fosses d’arbres soient de plus en plus souvent associées à la collecte, l’infiltration et la filtration de l’eau pluviale.
À peu de frais supplémentaires, les fosses de plantation classiques peuvent être transformées en un système de biorétention souterrain.
Le TreeParker® a été conçu pour combiner la collecte, l’infiltration et la filtration des eaux de pluie, de manière à créer un cycle sain de l’eau dans les villes.
L’eau s’écoule d’abord dans la fosse de plantation, où elle s’infiltre dans le sol non pavé. Les polluants sont filtrés et décomposés par les micro-organismes présents naturellement dans la terre, de sorte que seulement de l’eau propre s’écoule vers la nappe phréatique.
Les arbres ne constituent pas une menace pour les installations d’infiltration des eaux pluviales. Exploités de la bonne manière, associés à un système de biorétention, les arbres améliorent d’année en année le fonctionnement du système de collecte de l’eau.
Le sol contenu dans le système TreeParker® a deux fonctions importantes :
faire pousser de grands arbres
et traiter l’eau de pluie sur place
Les avantages supplémentaires du système de biorétention TreeParker® pour une ville agréable sont :
- Amélioration de la qualité de l’eau
- Réduction du pic d’évacuation des eaux pluviales
- Pas d’entretien
- Utilisation possible de tout type de matériau de remplissage
- Utilisation optimisée de l’espace
Vous voulez en savoir plus sur les possibilités d’intégrer des fosses de plantation dans votre problématique d’eaux pluviales ?
Demandez plus d’informations à nos experts.
Définition de la biorétention
La biorétention est le processus par lequel les contaminants et polluants sont éliminés du ruissellement des eaux pluviales par des procédés physiques, biologiques et chimiques. L’utilisation directe d’arbres et de plantes vivantes vertes pour éliminer les contaminants est appelée la phytoremédiation.
Ce processus stabilise ou réduit la pollution des sols et des nappes phréatiques. Les différentes formes de phytoremédiation sont la phytoextraction, la rhizofiltration, la phytostabilisation, la phytodégradation et la phytovolatilisation. Dans un système de biorétention, des processus naturels sont utilisés tant en surface qu’en sous-sol pour améliorer notre milieu de vie.
Biorétention classique (à gauche)
Biorétention souterraine (à droite)
Débordement – Retenue des eaux – Milieu de croissance/de filtration – Couche de drainage – Tuyau de drainage
Captation et évapotranspiration :
les grands arbres captent et évaporent beaucoup plus de pluie que les petits arbres. Un arbre sain de quarante ans traite quatorze fois plus d’eau qu’un arbre de dix ans. (McPherson et al, 2006).
Infiltration sur le long terme :
lorsque les racines poussent et meurent, elles laissent dans le sol des canaux ouverts qui restaurent et/ou améliorent la porosité et les vitesses d’infiltration. Différentes études confirment un effet amélioré en présence de plantes/d’arbres par rapport à l’absence de ceux-ci (p. ex. Lucas et Greenway, 2011).
Avantages pour la qualité de l’eau :
la phytoremédiation est cruciale et présente de nombreux avantages pour la qualité de l’eau, y compris l’élimination ou le stockage des hydrocarbures, du total des solides en suspension (TSS) et des nutriments dissous.
Pourquoi utilisons-nous du plastique ?
Grâce aux nouvelles technologies et à l’amélioration des processus de production, les plastiques dépassent désormais les performances du béton.
Dans le domaine des chaussées suspendues, les possibilités d’applications des matériaux plastiques ont donc maintenant largement dépassé celles de leurs contreparties en béton ou en acier.
En termes de durabilité (longévité), les matières plastiques durent aussi plus longtemps que les systèmes en béton. Les plastiques utilisés restent inertes en conditions souterraines car les microparticules de plastique (phénomène de désagrégation) ne surviennent que sous l’influence des rayons UVs.
Nous n’utilisons que des plastiques recyclés
La boucle est bouclée : Plastiques de haute qualité, moins d’énergie.
Economie d’énergies
La production de plastique recyclé utilise 80% d’énergie en moins que celle du plastique vierge provenant de la pétrochimie ; cela permet aussi de réduire drastiquement les quantités de gaz à effet de serre émis lors du processus de fabrication.
Réduction des déchets
Utiliser du plastique recyclé signifie donc une diminution des déchets qui finiront dans les océans. Et vous pouvez y contribuer, vous aussi, en collectant simplement vos déchets plastiques pour le recyclage.
Recyclage du plastique
Dans un premier temps, au sein de l’usine de recyclage, nous séparons les matériaux polymères à partir de déchets complexes. Dans un second temps, nous nettoyons, trions et purifions les plastiques résultants par type et qualité afin de les apprêter à la réutilisation pour les applications souhaitées.
Des plastiques recyclés plusieurs fois
De nouvelles techniques permettent de séparer les différentes sortes de plastiques. Les plastiques de haute qualité, issus de cette séparation, peuvent donc être réutilisés plusieurs fois pour le même élément (le concept de créer et recycler à l’infini – « cradle to cradle – C2C »).
Les plastiques recyclés sont de couleurs différentes ; la couleur de nos produits peut donc varier selon la série produite. Les différentes couleurs n’affectent pas la qualité.
TreeParker, le système le plus durable
Se basant sur les rapports de plusieurs juges et experts, l’entreprise Stabilitas (Seattle) a décerné le score suivant à ce produit :
Ce score de durabilité est valide de Mars 2017 jusqu’à fin Mars 2020.
Solutions d’enracinement par répartition de pression
Actuellement, il existe deux systèmes principaux pour prévenir la déformation de la chaussée :
- Système 1 : La structure en panneau « sandwich »
- Système 2 : La structure de chaussée suspendue
Système 1 : La structure en panneau « sandwich »
Il s’agit de matériaux de fondation qui sont, pour ainsi dire, « enracinables ». Ils forment ainsi un compromis entre capacité de charge et croissance des racines. Leur structure en « sandwich » assure une répartition supplémentaire de la pression, de la même manière qu’une plaque de roulage. Malgré le fait que la solution permettant de répartir la pression peut prévenir de nombreux problèmes, le soulèvement dû aux racines est inévitable à long terme. La solution en atténue toutefois les dommages.
Granulés pour arbre – Système Terre-Pierre
Du point de vue de l’arbre, on peut parler d’un milieu de croissance empierré (système « Terre-Pierre »).
D’un point de vue construction, on parlera d’un matériau de fondation enracinant.
La base des granulés pour arbres est une roche concassée de même calibre (70 à 80%). La pression d’une pierre est répartie sur plusieurs pierres, de sorte que la pression totale est répartie dans tout le matériau. La valeur LA des pierres est importante pour la capacité de charge. Une capacité de charge adaptée à un trafic lourd est possible.
Les espaces entre les pierres sont remplis de terre, dans laquelle les racines peuvent pousser. Environ 20% des granulés pour arbre sont constitués de terre, la croissance de l’arbre dépend donc de la qualité de ce sol. Selon la taille des pierres, les granulés pour arbre permettent d’obtenir des racines plus ou moins épaisses.
Terreau meuble à base de sable – Sable d’Amsterdam
Le principe du sable pour arbre est identique à celui des granulés pour arbre. Le sable pour arbre est toutefois de type monolithique.
La capacité de résistance à la charge du sable pour arbres ne convient que pour des charges de trafic légères. L’avantage du sable pour arbre est qu’il peut être utilisé sur et autour de câbles et de conduits, contrairement aux granulés pour arbre.
Construction en panneaux sandwich
En utilisant une construction en sandwich afin de répartir et disperser la pression, le sable pour arbre est plus résistant aux charges du trafic, formant moins d’ornières. Un autre avantage est que la couche d’air dans la construction sandwich agit comme un revêtement anti-racinaire, empêchant les racines de pousser directement sous le revêtement de surface.
Système 2 : La structure de chaussée suspendue
Système de chaussée suspendue – répartition et réduction de la pression
On peut le comparer à un sous-sol qui supporte les charges du trafic. La terre dans ce sous-sol n’est absolument pas soumise aux sollicitations du trafic. La terre peut se dilater dans la lame d’air existante, ce qui empêche le soulèvement dû aux racines.
Structuration racinaire modulaire – Système TreeParker
Ceci est comparable à un système de modules d’infiltration d’eau de pluie. À la différence près qu’une solution d’enracinement modulaire peut être remplie d’un substrat de croissance de haute qualité.
Le système (seulement 5 à 25% du volume) transfère les charges de pression jusqu’à la base de la structure d’enracinement, ce qui soulage totalement le milieu de croissance du compactage nécessaire au trafic lourd. Le volume terre/racines peut se dilater sans endommager la voirie, car une lame d’air variable est présente entre le niveau du sol et ce système.
L’efficacité du système dépend du pourcentage de terre effectivement présent dans le système, entre 75 et 95% du volume.
La qualité de la terre utilisée détermine en grande partie la croissance de l’arbre. La préférence est donnée à un sol argileux.
Notre bureau d’étude est à votre disposition pour vous conseiller
sur la meilleure solution pour éviter le soulèvement de la voirie dû aux racines.
Résultats de recherche sur les différentes méthodes de plantation
Vous trouverez ci-dessous plus d’informations sur les différentes méthodes de plantation.
Recherche : étude comparative sur différentes fosses de plantation d’arbres en milieu urbain, Bartlett Tree Laboratories, Dr Tom Smiley 2015
Après l’aménagement de plusieurs fosses d’arbres contenant diverses solutions d’implantation d’arbre, disposées au hasard, des Liriodendrons ont été plantés à raison de six sujets par fosse. Les résultats préliminaires montrent que les arbres évoluent mieux dans la solution d’enracinement la plus efficace. On peut affirmer que les calculs de volume du sol devraient toujours être basés sur le rendement du sol (sol net disponible) plutôt que sur les seules superficies ou quantités de produit.
Mélange Terre-Pierre : rendement 20% – Sable pour arbre : rendement 50% – Protection racinaire continue : rendement 93% – Terreau argileux : rendement 100%
