Conception paysagère et création de cascades sur les sommets

Conception paysagère et création de cascades sur les sommets

Organisation technique et environnementale de la zone de captage supérieure

L’aménagement paysager au sommet n’est pas purement décoratif. Son but est de créer une structure de relief stable, de la végétation, des cours d’eau, des couloirs de vent, des pare-feu et des zones d’accès sécurisées.

Il est impossible de créer simplement un beau parc, un étang ou un système de terrasses continues au sommet d'une montagne. Toute modification de la topographie influe simultanément sur plusieurs processus :

répartition de l'eau entre bassins adjacents ;

vitesse de ruissellement de surface ;

rétention de neige;

direction du vent ;

stabilité des pentes ;

comportement du feu ;

alimentation printanière;

mouvement des personnes et des animaux.

Le principe principal :

La cascade sommitale doit constamment ralentir, répartir et acheminer l'eau en toute sécurité sans transformer la zone supérieure en un important réservoir ou en un barrage artificiel.

1. Les principales fonctions de l'architecture paysagère

Une zone supérieure correctement organisée devrait :

préserver la ligne de partage des eaux naturelle ;

réduire la concentration des eaux de ruissellement ;

retenir les premières pluies ;

maintenir l'infiltration ;

assurer un débordement contrôlé ;

créer des zones d'atterrissage protégées ;

réduire la vitesse du vent en surface ;

répartir la neige;

maintenir les voies d'évacuation d'incendie ouvertes ;

ne pas bloquer les voies navigables d'urgence ;

fournir un accès technique ;

préserver la biodiversité.

2. Le principe de la cascade

Une cascade est une séquence de petits éléments indépendants qui fonctionnent de haut en bas.

Schéma typique :

crête → microrelief → bande de végétation → microterrasse → bassin d'infiltration → trop-plein de distribution → rigole supérieure → niveau de pente suivant

Chaque élément doit :

prendre une quantité limitée ;

ne pas dépendre entièrement de l'élément voisin ;

disposer d'un trop-plein contrôlé ;

être résistant à la destruction locale ;

ne pas transmettre le flux de choc vers le bas ;

demeurent disponibles pour inspection.

3. Pourquoi il est impossible de créer une seule grande cascade

Un long rempart unique, une terrasse continue ou un grand réservoir supérieur peuvent :

collecter l'eau sur une vaste zone ;

modifier le bassin versant naturel ;

saturer le sol ;

déclencher un glissement de terrain ;

s'effondrer à un moment donné ;

créer une puissante vague de percée ;

Transférer l'eau dans une piscine voisine.

Au sommet des montagnes, les éléments suivants sont privilégiés :

petits volumes ;

sections courtes ;

large irisation;

accumulation dispersée ;

diminution progressive de l'énergie.

4. Zonage spatial du sommet

Zone A. Ligne de crête

But:

préservation des bassins versants;

protection de la fine couche de sol ;

réduction de l'érosion éolienne ;

répartition des premières précipitations.

Éléments acceptables :

végétation basse en mosaïque ;

lignes de contour de la pierre;

petites zones rugueuses ;

sentiers pédestres étroits;

capteurs ;

Pare-brise semi-perméables bas.

Indésirable:

fossés profonds;

grands arbres;

réservoirs;

hauts remblais;

structures lourdes.

Zone B. Bande de transition supérieure

Situé légèrement en contrebas de la ligne de crête.

Il est possible de créer ici :

micro-terrasses courtes ;

croissants de pierre;

poches d'atterrissage;

îles arbustives;

petits éléments de rétention de neige ;

Éliminateurs de brouillard ;

Sites de restauration biologique.

Zone C. Sections en cascade

Destiné à:

ralentissement de l'eau ;

accumulation de sédiments ;

formation du sol;

emplacement des arbustes et des arbres isolés ;

Rétention d'eau temporaire.

Chaque section de cascade doit avoir son propre trop-plein de sécurité.

Zone D. Creux supérieurs

Elles recueillent l'eau après son passage à travers les cascades.

Les éléments suivants sont en cours de conception :

lits de rivière renforcés par la végétation ;

pièges à sédiments;

vastes zones de débordement ;

points de contrôle ;

capteurs de niveau ;

Voies d'accès d'urgence pour l'eau.

Zone E. Circuit technique et incendie

Comprend :

chemin de service ou sentier;

pare-feu ;

réservoirs;

aires de virage ;

points de connexion ;

zones sécurisées ;

système de surveillance.

5. Types d'éléments en cascade

5.1 Lignes de contour de la pierre

Des rangées basses de pierres locales sont disposées approximativement à l'horizontale.

Fonctions :

ralentissement de l'écoulement en surface mince ;

rétention des sols fins ;

protection des semences;

créer une bande humide ;

formation d'une microterrasse au fil du temps.

Exigences:

petite taille;

absence d'effet de barrage ;

intervalles contrôlés ;

fondation stable;

utilisation de matériaux locaux.

5.2. Croissants de pierre

Utilisé pour les plantes individuelles ou les petits groupes.

Construction:

le côté ouvert est orienté vers l'entrée d'eau ;

la partie inférieure est renforcée ;

il y a une poche de terre à l'intérieur;

Le trop-plein s'effectue par une partie latérale abaissée.

Convient pour :

arbustes;

plantes pionnières;

rétention locale de neige ;

accumulation de matière organique.

5.3. Microterrasses

Petites zones aménagées sur la pente.

Fonctions principales :

diminution de la pente ;

rétention des sols;

création d'un site d'atterrissage ;

accumulation d'eau à court terme ;

formation d'un microclimat local.

Une micro-terrasse ne doit pas présenter une surface fermée strictement horizontale sans débordement.

5.4. Bols d'infiltration

Dépressions peu profondes qui reçoivent l'eau d'une petite surface.

Les éléments suivants peuvent être placés à l'intérieur :

gros copeaux ;

pierre;

produits biologiques locaux;

biochar en quantités limitées ;

plantes;

substrat du sol.

Le bol ne doit pas être situé :

sur un glissement de terrain actif ;

au-dessus de la route;

près du bord rocheux;

au-dessus du bâtiment;

à l'endroit où la coulée de boue s'est concentrée.

5.5. Bandes de végétation en gradins

Créé à partir de :

graminées formant du gazon;

arbustes bas;

plantes couvre-sol ;

espèces flexibles aimant l'humidité dans les cavités.

Ils fonctionnent comme des rugosités hydrauliques vivantes.

5.6. Piscines temporaires sèches

À utiliser uniquement sur des crêtes ou des plateaux larges et stables.

Ils:

rester au sec en temps normal ;

Prenez de l'eau pendant les fortes pluies ;

vider lentement;

disposer d'une large zone de débordement d'urgence.

De tels objets nécessitent des calculs géologiques et hydrologiques.

6. Cascade par hauteur

Le premier niveau est la réception des précipitations

Éléments :

couverture végétale ;

mousses;

lichens;

paillis de pierres;

microrugosité.

Le deuxième niveau est la dispersion primaire

Éléments :

lignes de pierre;

bandes d'arbustes bas;

croissants.

Le troisième niveau est la détention provisoire.

Éléments :

microterrasse;

godets de plantation;

poches organiques.

Niveau 4 - Débordement contrôlé

Éléments :

larges canaux de drainage herbeux;

zones de végétation pierreuse;

Sorties latérales.

Le cinquième niveau est le creux supérieur.

Éléments :

lit de rivière renforcé ;

piège à sédiments ;

extension;

Capteur de niveau.

7. Calcul de l'eau de la cascade

Pour chaque élément, on détermine ce qui suit :

zone de captage;

intensité des précipitations estimée ;

volume prévu ;

vitesse de remplissage ;

capacité de travail;

temps de vidange ;

capacité de débordement ;

volume possible de sédiments ;

Comportement d'obstruction.

La cascade ne doit pas être conçue uniquement pour des précipitations moyennes.

Scripts nécessaires :

pluie normale;

fortes pluies saisonnières;

averse anormale ;

Pluies répétées sur un sol saturé ;

pluie sur neige;

Averse après l'incendie.

8. Cascade et averses anormales

En cas d'événement extrême, le système doit fonctionner comme suit :

Les éléments supérieurs se remplissent rapidement ;

L'eau s'écoule par-dessus les dépressions prévues à cet effet ;

le flux est réparti sur une large surface ;

Une partie des sédiments est retenue ;

les éléments inférieurs reçoivent le flux étiré ;

L'excédent d'eau s'écoule par une voie d'évacuation d'urgence.

Schéma invalide :

cuvette supérieure → tuyau étroit → sortie abrupte → pente non soutenue

9. Cascade et vent

Les éléments paysagers doivent tenir compte de :

vents dominants;

bourrasques;

transfert de neige;

pluie oblique ;

érosion éolienne ;

vents de feu.

Les éléments bas de plantes à rocaille peuvent simultanément :

retenir l'eau;

réduire le vent de surface ;

ramasser la neige;

Tenir les graines.

Mais les hautes et denses forêts et les murs denses de buissons créent des turbulences.

10. Cascade et neige

Chaque zone d'accumulation de neige devient une future source d'eau de fonte.

Le diagramme de neige devrait donc indiquer :

où la neige sera soufflée ;

où il s'accumulera ;

Quelle quantité d'eau contient-il ?

Où ira-t-il lorsqu'il aura fondu ?

Cela ne risque-t-il pas de surcharger la pente ?

Est-ce que cela bloquera la route ?

ne formera pas de poche d'avalanche.

Les Cascades devraient répartir la neige, et non l'accumuler en une seule grosse masse.

11. Cascade et brouillard

Sur les crêtes, la structure en cascade peut améliorer la capture des précipitations horizontales.

Éléments appropriés :

îles arbustives;

mailles d'élimination de brouillard ;

mousses;

surfaces de pierre brute ;

godets de plantation bas;

poches humides sous le vent.

L'eau collectée est envoyée à :

jusqu'aux racines;

dans le sol;

dans des réservoirs fermés ;

au prochain élément de la cascade.

12. Composition végétale

La structure du paysage se forme du niveau inférieur au niveau supérieur.

Sur la ligne de crête

mousses;

lichens;

herbes basses;

plantes en coussin ;

arbustes rampants.

Au pied de la crête

graminées formant du gazon;

gazon mixte;

îles arbustives;

plantes pionnières locales.

Sur les cascades stables

arbustes hauts ;

arbres bas isolés;

plantes pour les pollinisateurs ;

espèces fixatrices d'azote en quantités limitées.

Dans les creux

carex;

herbes qui aiment l'humidité ;

des bagues flexibles le long des bords ;

Chemin d'eau ouvert au centre.

13. Motif en mosaïque

La mosaïque devrait comprendre :

zones sèches et ouvertes;

poches mouillées;

groupes d'arbustes;

bandes de gazon;

zones de pierre ;

pare-feu ;

transitions écologiques ;

passages techniques.

Avantages :

réduction de la continuité du feu ;

résistance aux aléas climatiques;

des conditions différentes pour chaque espèce ;

fonte des neiges inégale;

distribution progressive de l'eau ;

maintenir la visibilité et l'accès.

14. Paysage et résistance au feu

La cascade ne doit pas devenir un corridor de carburant continu.

Nécessaire:

diviser les groupes d'arbustes ;

maintenir des bandes de gazon rases ;

éliminer la biomasse sèche ;

fournir l'accès ;

créer des points d'eau pour le feu ;

ne plantez pas de rangées continues de conifères ;

Ne préserver les zones minéralisées que là où elles sont hydrologiquement sûres.

15. Cascades d'eau et de feu

Une partie du système en cascade peut assurer une fonction de protection contre l'incendie.

Éléments possibles :

réservoirs fermés ;

petits dispositifs de stockage technique ;

bassins d'incendie en contrebas de la crête ;

points de connexion ;

lignes de gravité ;

sites pour drones et véhicules terrestres.

Les eaux libres au sommet exigent de la prudence en raison de :

évaporation;

vague de vent;

glaçage;

risque de débordement ;

charges de sol.

16. Routes et sentiers dans la cascade

Les itinéraires doivent être inclus dans le plan général d'approvisionnement en eau.

La bonne méthode :

ne conduit pas l'eau le long de la crête ;

perd régulièrement de petites quantités de poids ;

a renforcé les libérations transversales ;

ne traverse pas le bol de collecte;

assure le stockage d'urgence ;

ne bloque pas le couloir de déneigement et d'incendie.

Le sentier devrait :

éviter la ligne de pente maximale ;

ne marchez pas sur une poche mouillée ;

avoir une pente transversale ;

Interrompre régulièrement le flux potentiel.

17. Aires de loisirs et plateformes d'observation

Les aménagements récréatifs ne sont autorisés qu'après analyse hydrologique et des risques d'incendie.

Le site ne doit pas être situé :

sur la voie d'eau d'urgence ;

sous la corniche de neige;

en selle par grand vent ;

au bord du glissement de terrain;

dans une impasse en cas d'incendie;

sur une pente instable.

Le revêtement doit être :

perméable à l'eau ;

résistant à l'érosion ;

incombustible ou peu inflammable ;

ne pas créer un long drain.

18. Utilisation de pierres locales

Avantages :

transport minimal ;

conformité au paysage ;

grande durabilité ;

inertie thermique ;

création d'un microclimat ;

support pour les mousses et les lichens.

La pierre ne peut pas :

prélever des canaux actifs sans évaluation ;

empiler sur une pente instable ;

utiliser comme barrage solide ;

lieu sans fondations stables.

19. Travail avec les sols excavés

On utilise la terre issue de la formation des micro-terrasses :

dans la même zone ;

pour renforcer le bord inférieur ;

combler les ravins d'érosion ;

pour les poches d'atterrissage ;

restaurer les anciennes voies ferrées.

Ce n'est pas autorisé :

jeter en bas d'une pente;

stocker dans un creux;

surchargez le bord avec ça ;

Laisser en place avant la saison des pluies.

20. Poches de terre

Une poche de terre se forme dans une dépression stable et peut comprendre :

sol local;

petite pierre;

résidus végétaux;

copeaux de bois;

biochar en petites doses ;

préparation mycorhizienne ;

graines de plantes locales.

La poche devrait :

avoir un débordement;

ne pas trop arroser ;

être protégé du vent ;

Ne pas obstruer le drain principal.

21. Biochar et matières organiques

Le biochar peut :

retenir l'humidité ;

augmenter la sorption ;

servir de vecteur microbien.

Mais son introduction ne peut se faire sans contrôle.

Requis:

petites doses ;

pré-saturation ;

se mélanger à la terre ;

Contrôle du pH ;

protection anti-éclatement ;

absence de contaminants.

Une épaisse couche de matière organique sèche augmente la charge calorifique.

22. Conception numérique

Avant le début des travaux d'excavation, un modèle numérique est créé.

Il comprend :

DTM;

pentes;

courbure;

micro-bassins versants;

sens d'écoulement ;

zones d'accumulation ;

carte des vents ;

carte des neiges ;

carte des incendies ;

végétation;

routes;

ressorts;

Voies d'urgence.

Le drone DREVO AeroSense est utilisé pour :

numérisation originale ;

marquages ​​en cascade ;

contrôle du volume ;

inspections post-construction ;

comparaisons après la douche.

23. Passeport numérique de l'élément en cascade

Chaque élément reçoit :

code;

coordonnées;

taper;

zone de captage;

volume de travail ;

hauteur;

largeur;

matériel;

végétation;

débordement;

voie de secours ;

date de construction ;

État;

date d'inspection ;

responsable;

photographies ;

Historique des dommages.

24. Cascade pilote

Le premier projet pilote devrait être réalisé dans une zone restreinte et stable.

Il devrait inclure :

zone témoin non traitée ;

lignes de pierre;

microterrasse;

poches d'atterrissage;

bande de végétation;

mesurer le débordement ;

capteurs d'humidité ;

points de vue pour les photos ;

numérisation par drone ;

Piège à sédiments inférieur.

Cela nous permettra de comparer l'efficacité réelle.

25. Étapes de mise en œuvre

Étape 1. Diagnostic

géodésie ;

hydrologie;

sols;

géologie;

vent;

neige;

Risque d'incendie.

Étape 2. Protection du site

restrictions de pâturage;

fermeture des routes inutiles ;

élimination des influences dangereuses.

Étape 3. Marquage

Tous les éléments sont transférés du modèle numérique au terrain.

Étape 4. Construction par petites sections

Seule la zone pouvant être stabilisée immédiatement est exposée.

Étape 5. Restauration des sols

produits biologiques;

gazon;

poches de terre;

protection de surface.

Étape 6. Atterrissage

D'abord les espèces basses, puis les arbustes et seulement ensuite les arbres.

Étape 7. Analyse de l'eau

On utilise de petits volumes contrôlés ou l'observation des premières pluies.

Étape 8. Surveillance

capteurs ;

drone;

inspections sur le terrain;

Contrôle des sédiments.

Étape 9. Réglage

Les éléments inefficaces sont reconstruits.

26. Indicateurs de performance

27. Diagramme de sommet typique

Ligne centrale

Végétation faible et perturbations minimales.

Première bande latérale

Lignes rocheuses et poches de terre.

Deuxième voie

Micro-terrasses et îlots de végétation.

Troisième voie

Bassins d'infiltration et arbres bas isolés.

ravin supérieur

Voie navigable fortifiée ouverte.

Aperçu technique

Route, capteurs, réservoir d'incendie et accès d'urgence.

28. Ce qu'il ne faut pas faire

C'est interdit :

aplanir le sommet à l'aide d'engins lourds ;

créer un grand réservoir sur un sol mince ;

construire une terrasse continue ;

bloquer complètement le ruissellement de surface ;

diriger tous les débordements vers un seul point ;

placer la cascade sur un glissement de terrain actif ;

planter une rangée dense de grands arbres ;

créer un corridor continu pour les feux de brousse ;

utiliser la route comme principal canal de drainage ;

laisser la terre meuble avant une forte averse ;

construire une cascade sans voie de secours ;

Concentrez-vous uniquement sur l'apparence.

Le principe final

L’aménagement paysager du sommet ne doit pas créer un parc décoratif, mais un système d’ingénierie vivant.

Une cascade correctement formée :

commence par une végétation basse ;

distribue l'eau en petits éléments indépendants ;

crée le sol;

protège du vent ;

retient la neige;

maintient une humidité brumeuse ;

réduit la continuité du feu ;

maintient les voies d'urgence ouvertes ;

transfère en toute sécurité l'excédent vers les niveaux inférieurs.

Une cascade bien conçue au sommet est presque invisible en tant que structure distincte. Elle apparaît comme un relief naturel, mais fonctionne comme un système précisément orchestré d'eau, de sol, de végétation et de sécurité.