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CAP Monteur en installations sanitaires · CAPCAP

L'évacuation des eaux usées : exercices corrigés de CAP

Publié le 10 novembre 2026 · Mis à jour le 10 novembre 2026 · Signaler une erreur

L'essentiel

  • Les eaux usées sont des eaux polluées par un usage humain ; elles partent à l'égout vers une station d'épuration.3
  • Réseau unitaire : eaux usées et eaux de pluie mélangées. Réseau séparatif : deux collecteurs distincts.2
  • Sans raccordement possible au réseau, on installe un assainissement non collectif (fosse septique, microstation).3
  • Pour une canalisation : pente = dénivelé ÷ longueur ; chute = pente × longueur.
  • Les eaux du réseau restent entre 13 et 20 °C : on peut y récupérer de la chaleur (cloacothermie).31

Comment utiliser ces exercices

Cette page te fait travailler l'évacuation des eaux usées, un chapitre qui vient après l'alimentation en eau. Tu y trouveras des questions de vocabulaire, de lecture d'installation et de calcul d'atelier. Les exercices sont rangés du plus simple au plus délicat. Essaie toujours seul avant d'ouvrir les indices, puis compare ta démarche à la correction, pas seulement ton résultat.

Dans un logement, l'eau d'un bain, celle d'une chasse d'eau ou celle d'un lave-vaisselle devient eau usée.2 Elle ne part pas dans la nature : elle suit un circuit souterrain, les égouts, puis arrive dans une station d'épuration.2 Ton métier se situe au début de ce parcours : tu poses les appareils et les canalisations qui amènent ces eaux jusqu'au réseau.

Les exercices

Exercice 1 Reconnaître l'origine des eaux usées

★☆☆Environ 5 min

Les eaux usées se regroupent en quatre grandes familles selon leur origine : domestiques, municipales, agricoles, industrielles.3

Pour chaque situation, donne la famille :

a) l'eau évacuée par la salle de bains d'un appartement ; b) l'eau rejetée par une usine après un lavage de cuves ; c) les eaux d'une ville entière collectées par les égouts ; d) l'eau rejetée par une exploitation d'élevage.

Indice 1

Une famille « domestique » concerne les ménages.3

Indice 2

Une famille « municipale » concerne une communauté, donc une collectivité.3

Voir la correction pas à pas

  1. a) La salle de bains d'un appartement relève des ménages : eaux usées domestiques.

  2. b) Une usine est une activité de production : eaux usées industrielles.

  3. c) Une ville entière correspond à une communauté : eaux usées municipales.

  4. d) Un élevage est une activité agricole : eaux usées agricoles.

Retiens que le classement dépend de la provenance, pas de l'aspect de l'eau. Un plombier intervient surtout sur les eaux domestiques, mais il doit savoir que les autres existent.3

Exercice 2 Unitaire ou séparatif ?

★☆☆Environ 6 min

Un client te demande la différence entre deux types de réseaux d'évacuation. Sur le plan de son quartier, il voit que la rue A n'a qu'un seul collecteur, et la rue B en a deux.

  1. Quel réseau dessert probablement la rue A ? la rue B ?
  2. Que contient le collecteur de la rue A ?
  3. Lequel des deux réseaux est présenté comme le plus écologique ?
Indice 1

Compte les collecteurs : un seul, ou deux séparés.

Indice 2

Le réseau qui mélange tout est le moins favorable à l'environnement.

Voir la correction pas à pas

  1. Rue A : un seul collecteur qui transporte tout, donc un réseau unitaire.2

  2. Rue B : deux collecteurs séparés, donc un réseau séparatif.2

  3. Le collecteur unitaire de la rue A reçoit à la fois les eaux usées et les eaux de pluie.2

  4. Le réseau séparatif est le plus écologique, car il garde les eaux pluviales à part dans leur propre collecteur.2

Au moment du raccordement, il faut savoir dans quel collecteur chaque eau doit partir. Brancher une gouttière sur le mauvais collecteur d'un réseau séparatif est une faute de chantier.

Exercice 3 Le trajet d'une eau usée

★☆☆Environ 6 min

Remets dans l'ordre les étapes suivantes du trajet d'une eau de douche, depuis l'appareil jusqu'au rejet :

  • station d'épuration ;
  • siphon et canalisation intérieure du logement ;
  • réseau d'égouts ;
  • appareil sanitaire (la douche).

Puis dis ce qui se passe si le logement ne peut pas être raccordé au réseau.

Indice 1

On part de l'appareil et on suit l'eau vers l'extérieur.

Indice 2

Le texte du cours parle d'un système autonome quand le raccordement est impossible.

Voir la correction pas à pas

  1. L'eau naît à l'appareil sanitaire : c'est le point de départ.

  2. Elle passe ensuite par le siphon et la canalisation intérieure du logement.

  3. Elle rejoint le réseau d'égouts, circuit souterrain.2

  4. Elle arrive à la station d'épuration, qui épure les eaux amenées par le réseau d'assainissement collectif.3

  5. Si le raccordement est impossible, on installe un assainissement non collectif autonome, qui traite les eaux usées domestiques sur place.3

  6. Des exemples de dispositifs autonomes : la fosse septique (le plus simple), la microstation d'épuration ou le filtre compact.3

L'ordre est : appareil, siphon et canalisation, égouts, station d'épuration. Quand le réseau est absent, le chantier change : tu travailles avec un dispositif autonome.

Exercice 4 Calculer une pente en cm par mètre

★★☆Environ 8 min

Une canalisation d'évacuation posée en pente mesure 88 m de long. Entre son départ et son arrivée, elle descend de 1212 cm.

Calcule sa pente en cm par mètre.

Indice 1

La pente est le dénivelé divisé par la longueur.

Indice 2

Garde le dénivelé en cm et la longueur en m : le résultat est directement en cm/m.

Voir la correction pas à pas

  1. Données : dénivelé =12= 12 cm ; longueur =8= 8 m.

  2. Formule : pente=deˊniveleˊlongueur\text{pente} = \dfrac{\text{dénivelé}}{\text{longueur}}.

  3. Calcul : 128=1,5\dfrac{12}{8} = 1{,}5.

  4. Unité : on a divisé des cm par des m, donc le résultat est en cm/m.

  5. Contrôle : en 8 m, une pente de 1,5 cm/m donne bien 1,5×8=121{,}5 \times 8 = 12 cm.

La pente de la canalisation est de 1,5 cm/m. Pour comparer avec une exigence de chantier, utilise toujours la même unité que celle du document.

Exercice 5 Calculer la chute d'une canalisation

★★☆Environ 8 min

Tu poses une canalisation de 6,56{,}5 m avec une pente de 22 cm/m. Le plan demande de connaître la différence de hauteur entre les deux extrémités.

Calcule cette chute en centimètres.

Indice 1

La chute est la pente multipliée par la longueur.

Indice 2

Vérifie que l'unité obtenue est bien le cm.

Voir la correction pas à pas

  1. Données : pente =2= 2 cm/m ; longueur =6,5= 6{,}5 m.

  2. Formule : chute=pente×longueur\text{chute} = \text{pente} \times \text{longueur}.

  3. Calcul : 2×6,5=132 \times 6{,}5 = 13.

  4. Unité : (cm/m) × m = cm.

  5. Résultat : l'extrémité d'arrivée se place 13 cm plus bas que le départ.

Sur le chantier, tu reportes cette valeur avec un niveau pour régler la hauteur des colliers de fixation.

Exercice 6 Durée de vidange d'un bac

★★☆Environ 8 min

Une baignoire contient 150150 L d'eau. Son évacuation débite 0,60{,}6 L par seconde.

  1. Combien de secondes faut-il pour le vider ?
  2. Exprime ce temps en minutes et secondes.
Indice 1

Durée = volume ÷ débit.

Indice 2

Pour passer en minutes, divise par 60 et garde le reste en secondes.

Voir la correction pas à pas

  1. Données : volume =150= 150 L ; débit =0,6= 0{,}6 L/s.

  2. Formule : t=VQt = \dfrac{V}{Q}.

  3. Calcul : t=1500,6=250t = \dfrac{150}{0{,}6} = 250 s.

  4. Conversion : 250=4×60+10250 = 4 \times 60 + 10, soit 4 min 10 s.

  5. Contrôle : 0,6×250=1500{,}6 \times 250 = 150 L, on retrouve le volume.

La vidange dure 250 secondes, soit 4 min 10 s. Si le client trouve que l'eau stagne longtemps, chronomètre la vidange et compare-la au temps calculé avant de chercher une obstruction.

Exercice 7 Combien de collecteurs sur un projet ?

★★★Environ 10 min

Un lotissement de 20 maisons est desservi par un réseau séparatif. Chaque maison évacue ses eaux usées domestiques et ses eaux de toiture.

  1. Combien de collecteurs principaux dessert la rue ?
  2. Dans quel collecteur raccordes-tu une chasse d'eau ? une gouttière ?
  3. La même rue serait en réseau unitaire : que change-t-il pour ton raccordement ?
Indice 1

Un réseau séparatif a deux collecteurs.2

Indice 2

Les égouts sanitaires reçoivent les eaux usées ; les égouts pluviaux reçoivent le ruissellement.3

Voir la correction pas à pas

  1. Le réseau est séparatif : la rue possède deux collecteurs principaux.2

  2. La chasse d'eau produit une eau usée : elle part dans l'égout sanitaire.3

  3. La gouttière recueille de l'eau de pluie : elle part dans l'égout pluvial.3

  4. En réseau unitaire, un seul collecteur reçoit les eaux usées et les eaux pluviales mélangées.2

  5. Le raccordement se simplifie en nombre de branchements, mais l'eau de pluie et l'eau usée arrivent ensemble à la station d'épuration.3

Avant de raccorder, demande toujours le type de réseau de la rue. Il décide du nombre de branchements et de leur destination.

Exercice 8 Récupérer la chaleur des eaux usées

★★★Environ 12 min

La cloacothermie consiste à récupérer l'énergie des eaux usées avec un échangeur.1 La température du réseau varie entre 13 et 20 °C selon les saisons.3

Un échangeur reçoit 20002000 kg d'eau usée à 1818 °C et la rend à 1313 °C. On prend pour l'eau une capacité thermique de 4,184{,}18 kJ par kilogramme et par degré.

  1. De combien de degrés l'eau est-elle refroidie ?
  2. Calcule l'énergie récupérée en kJ avec Q=m×c×ΔTQ = m \times c \times \Delta T.
  3. Vérifie que 18 °C et 13 °C sont cohérents avec les températures d'un réseau.
Indice 1

ΔT\Delta T est la différence entre la température d'entrée et celle de sortie.

Indice 2

Multiplie la masse, la capacité thermique et l'écart de température.

Voir la correction pas à pas

  1. Écart de température : ΔT=18−13=5\Delta T = 18 - 13 = 5 °C.

  2. Formule : Q=m×c×ΔTQ = m \times c \times \Delta T.

  3. Remplacement : Q=2000×4,18×5Q = 2000 \times 4{,}18 \times 5.

  4. Calcul : 2000×4,18=83602000 \times 4{,}18 = 8360 ; puis 8360×5=41 8008360 \times 5 = 41\,800 kJ.

  5. Cohérence : 18 °C et 13 °C sont tous deux dans l'intervalle de 13 à 20 °C annoncé pour un réseau.3

  6. Conversion éventuelle : 41 800÷3600≈11,641\,800 \div 3600 \approx 11{,}6 kWh.

L'énergie récupérée vaut 41 800 kJ. L'eau sortant de l'échangeur a perdu l'énergie prélevée, qui sert à répondre à un besoin thermique.1 Cette chaleur est disponible en grande quantité en milieu urbain.1

Les questions qu'on se pose

Quelle différence entre un réseau unitaire et un réseau séparatif ?

Le réseau unitaire mélange les eaux usées et les eaux pluviales dans un seul collecteur. Le réseau séparatif utilise deux collecteurs distincts, ce qui le rend plus écologique.2 Pour un raccordement, demande toujours quel réseau passe dans la rue.

Que faire quand le logement ne peut pas se raccorder à l'égout ?

On installe un assainissement non collectif, un système autonome qui épure les eaux usées domestiques sur place. Cela va de la fosse septique, la plus simple, à la microstation d'épuration ou au filtre compact, plus efficaces.3

Sources

  1. La cloacothermie ou l'énergie renouvelable des eaux usées, Éduscol STI — Ressource pédagogique. Consulté le 10 novembre 2026.
  2. Responsable de réseau d'assainissement — Fiche métier, ONISEP. Consulté le 10 novembre 2026.
  3. Eaux usées, Wikipédia. Consulté le 10 novembre 2026.
  4. Normes nationales d’évacuation des eaux usées en république démocratique du Congo, Wikipédia. Consulté le 10 novembre 2026.

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