Un sol argileux absorbe l'eau 10 à 100 fois moins vite qu'un sol sableux. Cet écart pèse lourd dans le choix entre infiltrer la pluie de votre toiture, la stocker ou la rejeter au réseau, avec la nappe, la place disponible et les règles locales. Nous détaillons ce que le permis ou le lotissement exige, comment un test de perméabilité se lit et comment son résultat fixe la taille d'un puits, d'une tranchée ou d'un bassin.
Les points clés à retenir
- Au-delà de 1 hectare, bassin amont intercepté compris, un rejet d'eaux pluviales relève de la déclaration au titre de la loi sur l'eau, puis de l'autorisation dès 20 hectares.
- 1 mètre de sol non saturé entre le fond de l'ouvrage et la nappe en hautes eaux est le repère retenu par le guide de l'État en Île-de-France.
- 24 à 48 heures : c'est la durée de vidange couramment visée, mais le règlement local fixe la valeur réellement exigée.
- Moins de 1 mm/h : le sol est très peu perméable et, en Île-de-France, une dérogation à l'infiltration totale peut être obtenue, les petites pluies restant gérées sur place.
Sommaire
Ce que le permis ou le lotissement exige
Aucune loi nationale n'impose un test de perméabilité pour une maison individuelle. La règle vient de votre collectivité. Son zonage pluvial, lorsqu'il existe, est intégré ou annexé au plan local d'urbanisme (PLU ou PLUi) et désigne les secteurs où la pluie doit rester sur la parcelle. Là où l'infiltration passe en priorité, des essais de perméabilité, lus avec la géologie et le niveau de la nappe, montrent ce que votre sol accepte.
Ce zonage découle de l'article L2224-10 du code général des collectivités territoriales. Il charge les communes et leurs groupements de délimiter les zones où l'imperméabilisation doit être limitée et le débit des eaux pluviales maîtrisé. Un permis de construire ou d'aménager qui gère mal ses eaux de pluie s'expose à des prescriptions, voire à un refus.
Certains zonages vont loin. Celui préparé par l'agglomération du Beauvaisis prévoit un dispositif d'infiltration pour tout nouveau projet, et n'ouvre le raccordement au réseau qu'au propriétaire qui justifie l'impossibilité d'infiltrer. Pour appuyer cette justification, une étude de sol avec essais de perméabilité est la pièce la plus solide.
Les eaux usées de la maison relèvent d'autres règles, contrôlées par le service public d'assainissement non collectif (SPANC) quand la maison n'est pas raccordée au réseau. Si c'est votre cas, notre guide sur l'étude de sol pour l'assainissement explique quand cette étude s'impose.
| Document | Ce qu'il fixe souvent | Où le trouver |
|---|---|---|
| Zonage pluvial | Infiltration prioritaire, débit de fuite, pluie de référence | Annexes du PLU |
| Règlement du PLU | Limite d'imperméabilisation, gestion à la parcelle | Mairie ou intercommunalité |
| Règlement ou cahier des charges du lotissement | Ouvrage parfois imposé sur chaque lot | Acte de vente, aménageur |
| Loi sur l'eau, rubrique 2.1.5.0 | Déclaration au-delà de 1 ha, autorisation dès 20 ha | Dossier de l'aménageur du lotissement |
| Règlement du service d'assainissement | Conditions de raccordement au réseau pluvial | Service gestionnaire du réseau |
Pour rappel. Le Géoportail de l'urbanisme affiche le règlement et les annexes qui s'appliquent à votre parcelle. Si le zonage pluvial n'y figure pas, le service urbanisme de la mairie ou de l'intercommunalité le détient.
La mesure sur le terrain
Le géotechnicien creuse à l'emplacement et à la profondeur du futur ouvrage, sature le sol d'eau, puis mesure la vitesse à laquelle il l'absorbe. Le résultat est un coefficient de perméabilité, noté K. Ce test n'a rien à voir avec le test de perméabilité à l'air, qui contrôle l'étanchéité d'une maison neuve en fin de chantier.
Choisir l'essai selon l'ouvrage
Un puits d'infiltration vide son eau sur les côtés, en profondeur. Une noue la reçoit par le fond, sur plusieurs mètres. Chaque ouvrage appelle donc son essai.
| Essai | Ce qu'il mesure | Ouvrage souvent visé | Cadre |
|---|---|---|---|
| Porchet | Perméabilité globale, dans un trou de 15 cm creusé entre 50 et 70 cm | Tranchée, noue, bassin | Circulaire du 22 mai 1997 |
| Essai à la fosse (type Matsuo) | Perméabilité verticale, sur une fouille de quelques mètres | Noue, bassin, ouvrage peu profond | Aucune norme |
| Essai en forage (type Nasberg) | Perméabilité horizontale, en profondeur | Puits d'infiltration | NF EN ISO 22282-2 |
Correspondances tirées des recommandations du Cerema pour les études d'infiltrabilité.
Pour les eaux pluviales, les services de l'État en Île-de-France préfèrent l'essai Matsuo au Porchet. Le Porchet teste un petit volume de sol déjà saturé, souvent insuffisant seul pour un ouvrage de surface. L'essai Lefranc, souvent cité, suppose une nappe au fond du forage et ne convient pas à un sol sec. Les trois méthodes sont comparées sur la page consacrée aux essais Porchet, Matsuo et Lefranc. Le Porchet sert aussi à choisir une filière d'épandage, une démarche décrite dans notre guide sur l'étude de sol avant une fosse septique.
Ce que le rapport doit contenir
Le test se commande rarement seul. Il entre dans une étude de sol, et le bureau d'études géotechnique propose le nombre, la nature et la profondeur des essais. Son rapport doit vous permettre de vérifier ces points :
- Un plan qui situe chaque essai sur la parcelle.
- La méthode et la profondeur de chaque point, cohérentes avec l'ouvrage prévu.
- Le détail des mesures, et non un simple chiffre final.
- La valeur de K retenue pour le calcul, avec ses incertitudes.
- Le niveau de la nappe et ses variations entre l'hiver et l'été.
Le bureau d'études interprète les essais et propose la valeur de K à retenir, avec sa marge de prudence. La conception de l'ouvrage revient ensuite aux intervenants du projet, dans le respect des règles locales. Le prix suit celui de l'étude, selon le nombre de points et l'accès au terrain. Les montants habituels figurent dans notre guide sur les tarifs d'une étude de sol pour l'assainissement.
En terrain argileux, dans les onze départements pilotes du fonds de prévention argile, le test de perméabilité de type Porchet peut être subventionné. Il faut que le diagnostic de vulnérabilité l'ait recommandé et que le ménage remplisse les conditions du fonds : propriétaire occupant de sa résidence principale, zone d'exposition forte, plafonds de ressources. Le taux dépend des revenus.
Faire mesurer la perméabilité de votre terrain
Un géotechnicien de votre secteur chiffre le test dans votre étude de sol.
Du résultat à la taille de l'ouvrage
Le rapport donne K en millimètres par heure ou en mètres par seconde. Un K de 36 mm/h vaut 10-5 m/s. Multiplié par la surface qui infiltre réellement, le fond et selon l'ouvrage une partie des parois, il donne en première approche le débit que le sol avale. Ce calcul simplifié n'est qu'un point de départ : le bureau d'études y ajoute la pluie de référence, les surfaces raccordées et une marge de prudence.
| K mesuré | Lecture | Ce que cela implique souvent |
|---|---|---|
| Plus de 10 mm/h | Sol perméable | Infiltration facilitée, la taille dépend du volume à gérer |
| Entre 1 et 10 mm/h | Sol peu perméable | Infiltration sur une grande surface, ou stockage en complément |
| Moins de 1 mm/h | Sol très peu perméable | Infiltration partielle, stockage important ou rejet régulé |
Repères indicatifs du fonds de prévention argile, à confirmer par un géotechnicien ou un hydrogéologue. Ce ne sont pas des seuils nationaux de dimensionnement.
Quatre repères de prudence
Le chiffre brut ne sert jamais tel quel. Le guide technique des services de l'État en Île-de-France donne des repères techniques. Ce sont des recommandations, et votre zonage local peut fixer d'autres valeurs.
| Repère | Valeur courante | Pourquoi |
|---|---|---|
| Réduire la perméabilité mesurée | Division par 2, à justifier | La mesure varie beaucoup d'un point à l'autre |
| Rester au-dessus de la nappe | Au moins 1 m de sol non saturé sous le fond | L'eau doit traverser du sol avant d'atteindre la nappe |
| Se vider assez vite | 24 à 48 heures | L'orage suivant doit trouver l'ouvrage vide |
| S'éloigner des fondations | Environ 5 m pour un ouvrage qui infiltre en un point, à adapter selon l'étude | Ne pas mouiller le sol sous la maison |
Un exemple chiffré
Prenons une tranchée dont 10 m² infiltrent, fond et parois compris, et une averse qui y envoie 1 000 litres d'un coup. Le calcul reste volontairement simplifié.
- K mesuré à 36 mm/h, ramené à 18 mm/h par prudence : le sol absorbe environ 180 litres par heure et la tranchée se vide en un peu plus de 5 heures.
- K mesuré à 1 mm/h : le sol n'absorbe plus que 10 litres par heure. Il faut plus de 4 jours, bien au-delà du repère de 48 heures. Le projet réclame alors plus de surface d'infiltration, plus de stockage ou un rejet régulé.
La méthode d'essai pèse aussi sur le chiffre. Dans un cas publié par le Cerema, sans que cela fasse une règle, deux essais à la fosse réalisés dans des limons ont donné une perméabilité deux fois plus forte que les essais en forage. Les noues, jugées trop justes au départ, sont devenues suffisantes. Les ordres de grandeur de K par type de sol figurent dans la fiche du lexique sur le coefficient de perméabilité.
Puits, tranchée, noue ou bassin
Le test tranche entre deux voies. Si le sol absorbe assez vite, la pluie repart dans le terrain par une noue, une tranchée ou un puits. S'il absorbe trop peu pour le volume à gérer, un bassin ou une cuve stocke tout ou partie de l'averse puis la relâche au débit de fuite autorisé. Les deux se combinent souvent.
Infiltrer : choisir l'ouvrage
| Ouvrage | Principe | Exemple d'essai retenu | Point de vigilance |
|---|---|---|---|
| Noue | Fossé large et peu profond, souvent enherbé | Essai à la fosse ou Porchet | Exige de la place et une pente faible |
| Tranchée drainante | Tranchée remplie de graviers, enveloppée de géotextile | Porchet ou essai à la fosse | À tenir à distance des fondations |
| Puits d'infiltration | Ouvrage vertical qui rejoint une couche perméable profonde | Essai en forage | Déconseillé près du bâti, jamais en contact direct avec la nappe |
| Bassin de rétention | Volume tampon qui se remplit pendant l'orage puis se vide lentement | Porchet ou fosse s'il infiltre, aucun s'il rejette | Orifice de sortie calibré sur le débit de fuite |
Le calcul du volume, avec les coefficients de ruissellement de chaque surface, est détaillé dans le dossier sur la gestion des eaux pluviales à la parcelle.
Retenir : le débit de fuite
Le débit de fuite est le nombre de litres par seconde que votre parcelle a le droit de renvoyer au réseau ou au fossé. Au-delà, l'eau reste dans le bassin ou la cuve, qui se vide par un orifice calibré.
Sa valeur change d'un territoire à l'autre. Nous avons relevé 1 à 2 l/s par hectare selon les zones dans le projet de zonage de l'agglomération du Beauvaisis, et 3 l/s par hectare comme valeur de référence dans un document des services de l'État du Loiret. Aucun de ces chiffres n'est une règle nationale. Certains zonages ajoutent un débit plancher, comme 3 l/s dans l'agglomération Porte de l'Isère.
Important. Sur un sol argileux, un puits creusé au pied d'un mur concentre l'eau sous une partie de la maison. Le fonds de prévention argile préconise une infiltration déportée des fondations, précédée d'un test de type Porchet.
Un puits ou un bassin à dimensionner
Recevez des devis d'étude de sol adaptés à votre parcelle.
Les erreurs qui faussent la mesure
Un test mal placé donne un chiffre juste pour un autre ouvrage que le vôtre. Nous voyons revenir les mêmes pièges.
- Tester trop bas ou trop haut. La mesure vaut pour la couche testée. Un puits qui descend à 3 m ne se dimensionne pas avec un essai à 60 cm, ni une noue avec un forage profond.
- Se fier à la carte géologique. Elle oriente le programme de sondages. L'essai sur place décide.
- Mesurer en laboratoire. Le Cerema juge ces essais peu pertinents pour un sol naturel, car l'échantillon est petit et remanié.
- Oublier la nappe. Une arrivée d'eau dans un sondage ne signale pas forcément une nappe, et son absence ne l'exclut pas.
- Un seul point sur un terrain hétérogène. Chaque zone de sol différente appelle sa propre mesure.
Pour la nappe, le Cerema conseille environ un an de relevés pour caler le niveau des hautes eaux. Les mesures des piézomètres proches de chez vous se consultent sur le portail national ADES des eaux souterraines. Elles ne remplacent pas une mesure sur votre parcelle, mais montrent l'écart entre l'hiver et l'été. Le Cerema détaille la bonne façon de commander ces études dans ses recommandations pour les études d'infiltrabilité des sols.
Questions fréquentes
Faut-il une étude pour infiltrer les eaux de pluie ?
Aucune loi nationale ne l'impose pour une maison. Le zonage pluvial ou le règlement du PLU peut toutefois exiger d'infiltrer à la parcelle, ou de justifier que c'est impossible avant de se raccorder au réseau. Dans ces deux cas, une étude de sol avec essais de perméabilité est la pièce la plus solide à présenter.
Comment se mesure la perméabilité d'un sol ?
Le géotechnicien creuse un trou ou une fosse à la profondeur du futur ouvrage, le remplit d'eau pour saturer le sol, puis mesure le volume absorbé ou la vitesse de descente du niveau. Pour un puits profond, il réalise l'essai dans un forage. Le résultat est le coefficient de perméabilité K.
Puits d'infiltration ou bassin de rétention : que choisir ?
Le puits convient à une parcelle dont une couche profonde absorbe bien l'eau, loin du bâti et avec une nappe assez basse. Le bassin de rétention sert quand le sol absorbe trop peu pour le volume à gérer : il stocke l'averse puis la relâche au débit de fuite autorisé. Les deux se combinent parfois.
Qu'est-ce que le débit de fuite ?
C'est le débit maximal, en litres par seconde, que votre parcelle peut renvoyer vers le réseau ou le milieu naturel. La collectivité le fixe dans son zonage pluvial, souvent par hectare. Au-delà, l'eau est retenue dans un ouvrage qui se vide lentement par un orifice calibré.
Porchet ou Matsuo : quel essai pour les eaux de pluie ?
Les deux mesurent l'infiltration près de la surface. Le Porchet teste un petit trou, le Matsuo une fouille de quelques mètres, plus proche d'une noue ou d'un bassin. Les services de l'État en Île-de-France préfèrent le Matsuo pour les eaux pluviales. Le bureau d'études choisit selon l'ouvrage prévu.
Combien de temps dure un test de perméabilité ?
Pour un essai Porchet, la mesure suit une imbibition d'au moins 4 heures. La durée totale dépend ensuite du nombre de points à tester, de la méthode retenue et de la nature du sol. Elle s'allonge sur un grand terrain ou sur un sol qui absorbe lentement.
Quelle perméabilité faut-il pour infiltrer ?
Aucun seuil national ne tranche seul. Le fonds de prévention argile retient comme repères plus de 10 mm/h pour un sol perméable et moins de 1 mm/h pour un sol très peu perméable. La faisabilité dépend aussi du volume à gérer, de la surface disponible, de la nappe et des règles locales.
Pourquoi réduire la perméabilité mesurée dans le calcul ?
La perméabilité varie beaucoup d'un point à l'autre, même sur une petite parcelle. Par prudence, le guide technique des services de l'État en Île-de-France indique qu'il est généralement conseillé de diviser la valeur mesurée par deux. Ce choix doit être argumenté dans l'étude.
Le test peut-il se faire en été ?
Oui, l'essai d'infiltration se réalise en toute saison, avec une phase d'imbibition qui humidifie le sol avant la mesure. En revanche, une mesure d'été ne dit rien du niveau le plus haut de la nappe. Celui-ci s'évalue à part, par des relevés ou des données locales, quand il conditionne le projet.
Qui décide de la valeur de perméabilité retenue ?
Le bureau d'études géotechnique interprète les essais et propose, dans son rapport, la valeur de K à retenir pour le dimensionnement, avec sa marge de prudence. La conception de l'ouvrage revient ensuite aux intervenants du projet, qui doivent respecter les prescriptions locales.
Le test de perméabilité est-il subventionné ?
Dans les onze départements pilotes du fonds de prévention argile, il peut l'être. Il faut être propriétaire occupant de sa résidence principale, en zone d'exposition forte, sous plafonds de ressources, et que le diagnostic de vulnérabilité ait recommandé le test. Le taux dépend des revenus du ménage.
Un lotissement doit-il faire une déclaration au titre de la loi sur l'eau ?
Un projet d'aménagement relève de la loi sur l'eau quand sa surface, additionnée du bassin naturel dont il intercepte les écoulements, dépasse 1 hectare. Entre 1 et 20 hectares, c'est une déclaration, et une autorisation à partir de 20 hectares. Cette démarche incombe à l'aménageur.
À retenir
- Le zonage pluvial de votre collectivité, et non une loi nationale, dit si vous devez infiltrer la pluie sur votre parcelle.
- L'essai à la fosse ou le Porchet servent aux ouvrages de surface, l'essai en forage aux puits d'infiltration.
- Multiplier K, réduit par prudence, par la surface qui infiltre donne un premier ordre de grandeur en litres par heure.
- Un sol peu perméable n'interdit pas toujours l'infiltration : il appelle plus de surface, plus de stockage ou un rejet régulé, selon les règles locales.
Votre permis réclame une étude d'infiltration
Décrivez votre projet, un bureau d'études vous propose une étude de sol adaptée.
Pour aller plus loin