PROJET DE MICROCENTRALE HYDRO- ELECTRIQUE SUR LE …

Dossier de demande d'autorisation du Petit Tabuc - EDSB

Energie Développement Services du Briançonnais

DEPARTEMENT DES HAUTES ALPES

BASSIN VERSANT DE LA DURANCE

PROJET DE MICROCENTRALE HYDRO-

ELECTRIQUE SUR LE TORRENT DU PETIT

TABUC A LE MONETIER LES BAINS

PIECE N°4 :

DESCRIPTION DES FUTURS OUVRAGES ET

RUBRIQUES DE LA NOMENCLATURE

CORRESPONDANTE


Pièce 4 Page 1

SOMMAIRE

I – PRESENTATION GENERALE DU PROJET ..................................................................... 3

I.1) Historique du projet ......................................................................................................... 3

I.2) Schéma d’aménagement général proposé ........................................................................ 3

I.3) Rubriques de la nomenclature ......................................................................................... 6

II – HYDROLOGIE DU TORRENT CAPTE ........................................................................... 7

II.1 – Objet de l'étude hydrologique et hydrogéologique ....................................................... 7

II.2 – Contexte topographique et géologique ......................................................................... 7

II.3 – Hydrogéologie .............................................................................................................. 9

II.4 – Méthodologie employée dans l'étude hydrologique ................................................... 12

II.5 – Débits moyens mensuels et module ............................................................................ 18

II.6 – Débits classés .............................................................................................................. 19

II.7 – Débits de crue et d'étiage au droit de la future prise d'eau ......................................... 20

a) Débits de crue à la future prise d'eau ............................................................................ 20

b) Transport solide ............................................................................................................ 20

c) Débits d'étiage à la future prise d'eau ........................................................................... 24

II.8 – Débits réservés et aux autres usages ........................................................................... 24

a) Débit réservé ................................................................................................................. 24

b) Autres usages de l'eau ................................................................................................... 24

II.9) Débits turbinables ......................................................................................................... 25

III – CARACTERISTIQUES DIMENSIONNELLES DES OUVRAGES A CONSTRUIRE 27

III.1) Prise d'eau ................................................................................................................... 27

III.2) Conduite forcée ........................................................................................................... 27

III.3) Centrale hydroélectrique ............................................................................................. 27

III.4) Débit maximum turbiné .............................................................................................. 27

III.5) Canal de fuite .............................................................................................................. 27

III.6) Hauteur de chute brute maximale (H.B) ..................................................................... 27

III.7) Puissance maximale brute (P.M.B) ............................................................................. 28

III.8) Puissance maximale disponible (P.M.D) .................................................................... 28

III.9) Puissance normale disponible (P.N.D) ....................................................................... 28

III.10) Hauteur utile (Hutile) .................................................................................................. 29

III.11) Volume stockable et terrains submergés ................................................................... 29

III.12) Energie théorique annuelle (E.t.a) ............................................................................ 29

IV – DESCRIPTION TECHNIQUE DES OUVRAGES A CONSTRUIRE .......................... 29


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IV.1) Introduction ................................................................................................................. 29

IV.2) Prise d'eau sur le torrent du Petit Tabuc ..................................................................... 29

a) Généralités .................................................................................................................... 29

b) Cotes altimétriques ....................................................................................................... 30

c) Implantation .................................................................................................................. 31

d) Dispositions constructives ............................................................................................ 35

IV.3) Conduite forcée ........................................................................................................... 38

a) Tracé retenu et méthode de pose choisie ...................................................................... 38

b) Caractéristiques techniques .......................................................................................... 45

IV.4) Centrale hydroélectrique ............................................................................................. 47

IV.5) Evacuation de l'énergie produite ................................................................................. 50

IV.6) Canal de fuite .............................................................................................................. 50

IV.7) Emprises des travaux, accès, planning et gestion du chantier .................................... 50

a) Objectifs de qualité environnementale du chantier ....................................................... 50

b) Organisation et planning du chantier ............................................................................ 52

c) Gestion des emprises, des bases vies et des zones de stockage .................................... 54

d) Accès au chantier .......................................................................................................... 55

V – PRODUCTIBLE ET CHIFFRE D’AFFAIRE ENVISAGE ............................................. 57

V.1) Productible moyen ....................................................................................................... 57

V.2) Montant total du chiffre d’affaire annuel ..................................................................... 57

VI – COUT DU PROJET ......................................................................................................... 58

VII – OUVRAGES EXISTANTS EN AVAL ET EN AMONT DU TRONCON DE

TORRENT COURT-CIRCUITE ............................................................................................. 60

VIII – DEBIT RESERVE ........................................................................................................ 60

VIII.1) Généralités ............................................................................................................... 60

VIII.2) Dispositions constructives ........................................................................................ 61

VIII.3) Contrôle du débit réservé ......................................................................................... 61

IX –TABLEAU DE SYNTHESE ............................................................................................ 62


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I – PRESENTATION GENERALE DU PROJET

I.1) HISTORIQUE DU PROJET

Le projet de micro centrale hydroélectrique sur le torrent du Casset a fait l'objet de plusieurs

projets par le passé qui n'ont pas abouti.

La société EDSB a relancé l'étude du projet en 2014, en lançant simultanément des

investigations environnementales et une première étude de faisabilité. Le projet retenu passait

initialement en rive droite du torrent en empruntant largement la piste existante. Néanmoins,

l'impact de l'aménagement était important car :

- La prise d'eau était implantée trop haut et sa rive gauche jouxtait le Parc National des

Ecrins,

- Il était trop proche du captage d'eau potable existant,

- Il traversait des zones sensibles (éboulis, zone humide...etc.) où il a été recensé des

espèces protégées,

- Il était trop proche du sentier (GR) existant et donc impacterait fortement ce dernier

en phase chantier,

- En coupant le tracé de la piste existante dans le mélézin (bois communal), il risquait

de détériorer cet accès et de créer un layon trop visible dans ce milieu forestier

- La centrale était installée trop près du hameau du Casset, court-circuitant une

longueur importante de torrent,

Il a donc été proposé d'étudier en phase d'avant-projet détaillé un projet plus modeste et plus

respectueux de l'environnement.

Le tracé de la conduite forcée a donc été décalé sur la rive gauche du torrent, permettant de

mieux isoler le chantier vis à vis des riverains et usagers du lieu, tout en impactant un milieu

naturel moins sensible. La portion de cours d'eau court-circuité a été réduite à la zone des

cascades présentes entre les deux passerelles existantes, réduisant ainsi la longueur de

conduite forcée en conservant l'essentiel de la hauteur de chute. La prise a été déplacée un peu

plus en aval et hors des limites du Parc National des Ecrins. La centrale a été remontée près

du réservoir d'eau potable existant.

Une étude d'impact environnementale complète a été réalisée sur la base de ce nouveau projet

(cf. pièce n°5 du présent dossier).

I.2) SCHEMA D’AMENAGEMENT GENERAL PROPOSE

Le projet consiste à dériver le torrent du Petit Tabuc de façon à en exploiter la force

hydroélectrique. Ce torrent affluent rive droite de la Guisane est situé sur la Commune de Le

Monêtier les Bains, à proximité immédiate du hameau du Casset.

L'installation hydroélectrique disposera d'une prise d'eau au fil de l'eau, sans stockage (prise

par "en-dessous") et munie d'une grille très fine. La prise d'eau est implantée à la cote 1642

NGF, juste en aval de la passerelle existante, au commencement de la gorge rocheuse.

L'ouvrage et son emprise sont situés hors du "cœur" du Parc National des Ecrins mais sont

compris dans "l'aire d'adhésion" de ce dernier. La prise d'eau sera équipée d'une grille de type


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Coanda, avec un écartement de 1 mm, ce qui limitera la taille de l'ouvrage (dessableur de

taille modeste).

La centrale est prévue à la cote 1562 NGF, rive gauche, juste à côté (amont) du réservoir

d'eau potable, une centaine de mètres en aval du premier pont (dit du "clôt du gué")

franchissant le Petit Tabuc à la cote 1568 NGF.

Le bâtiment de la centrale hydroélectrique abritera la turbine et les équipements électriques

associés (de puissance nette strictement inférieure à 500 kW). Il est prévu d'installer une

turbine Pelton multi-jet afin d'optimiser l'exploitation énergétique du torrent (turbinage de

faibles débits avec encore un haut rendement).

Le rejet s'effectuera dans le Petit Tabuc, à la cote 1557 NGF environ via un canal de fuite

busé (buses DN 1000 mm).

La hauteur de chute brute mesurée sur site est donc de 85 m.

La prise d'eau alimentera une conduite forcée permettant le transit vers la centrale du débit

d'équipement de 850 l/s. La conduite principale en acier, de longueur 685 ml, sera de

diamètre 700 mm.

Bien qu'une piste existe en rive droite, la pose de la conduite forcée sera faite en rive gauche

du torrent du Petit Tabuc de façon à :

- Limiter l'impact du chantier sur cette piste et le sentier du GR54 ;

- Supprimer l'impact sur la zone humide crée par le trop plein d'eau potable ;

- Supprimer l'impact sur le réseau d'eau potable ;

- Limiter les risques et les nuisances du chantier en le cantonnant à une zone bien

définie, hors présence du public ;

- Eviter de traverser le torrent au niveau du pont du Clôt du gué ;

- Eviter d'impacter les espèces protégées situées en rive droite du torrent (Lis orangé,

Orpin, Joubarbe, papillon Apollon, etc.).

L’ensemble du projet est présenté sur les synoptiques pages suivantes et dans le dossier de

plans en pièce n°6 du présent dossier.


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Synoptique de l'aménagement

Le Petit Tabuc

Prise d'eau 1642 NGF

Conduite forcée DN 700 mm

centrale 1562 NGF

La Guisane Piste existante

Rejet 1557 NGF

Tronçon court-circuité Petit Tabuc :

Longueur = 800 ml ; Hauteur : 85 mConfluence

1512 NGF Hameau du Casset


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Vue 3D de l'aménagement dans son site naturel

Tracé de la conduite

forcée (rouge)

Zone à défricher (piste

de chantier à créer)

Emplacement de la

centrale hydroélectrique

Emplacement

du rejet

Le Petit Tabuc

Emplacement de la prise

d'eau

Piste existante

Canal d'irrigation

réalimenté


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I.3) RUBRIQUES DE LA NOMENCLATURE

Selon la nomenclature de l'article R214-1 du code de l'environnement, l'opération de

construction de la micro centrale hydroélectrique du Petit Tabuc peut être classée dans les

rubriques suivantes :

Article 1.2.1.0.1 (autorisation) : "Prélèvements et installations et ouvrages permettant le

prélèvement, y compris par dérivation, dans un cours d'eau, dans sa nappe

d'accompagnement ou dans un plan d'eau ou canal alimenté par ce cours d'eau ou cette

nappe d'une capacité totale maximale supérieure ou égale à 1 000 m3/ heure ou à 5 % du

débit du cours d'eau ou, à défaut, du débit global d'alimentation du canal ou du plan d'eau".

-> Le projet dérivera en effet au maximum 3060 m3/h.

Article 3.1.1.0.2a (autorisation) : "Installations, ouvrages, remblais et épis, dans le lit

mineur d'un cours d'eau, constituant un obstacle à la continuité écologique entraînant une

différence de niveau supérieure ou égale à 50 cm, pour le débit moyen annuel de la ligne

d'eau entre l'amont et l'aval de l'ouvrage ou de l'installation".

-> La prise d'eau mesurera en effet 1m45 de hauteur par rapport au lit du torrent.

Article 3.1.2.0.2 (déclaration) : "Installations, ouvrages, travaux ou activités conduisant à

modifier le profil en long ou le profil en travers du lit mineur d'un cours d'eau, à l'exclusion

de ceux visés à la rubrique 3.1.4.0, ou conduisant à la dérivation d'un cours d'eau sur une

longueur de cours d'eau inférieure à 100 m".

-> Le cours d'eau (Petit Tabuc) sera modifié sur 43 m environ (36 m à la prise d'eau

et 7 m au niveau de l'ouvrage de rejet), y compris au niveau des enrochements

prévus.

Article 3.1.4.0.2 (déclaration) : "Consolidation ou protection des berges, à l’exclusion des

canaux artificiels, par des techniques autres que végétales vivantes : Sur une longueur

supérieure ou égale à 20 m mais inférieure à 200 m"

-> Les berges du cours d'eau (Petit Tabuc) feront l'objet de protection par

enrochements sur 26 m environ (22 m à la prise d'eau et 4 m au niveau de l'ouvrage

de rejet).

Article 3.1.5.0.2 (déclaration) : "Installations, ouvrages, travaux ou activités, dans le lit

mineur d’un cours d’eau, étant de nature à détruire les frayères, les zones de croissance ou

les zones d’alimentation de la faune piscicole, des crustacés et des batraciens " , ou dans le lit

majeur d'un cours d'eau, étant de nature à détruire les frayères de brochet " : Dans les autres

cas (surface détruite inférieure à 200 m2)".

-> Les travaux ont un impact sur la faune piscicole mais le torrent est apisiciole sur

la plus grande partie du linéaire du tronçon court-circuité, hormis la partie entre le

pont du clôt du gué et le rejet de la centrale (soit une centaine de mètres de cours

d'eau).

Toutes ces rubriques soumettent l'opération à déclaration ou autorisation préalable des

services de l'Etat. Elles nécessitent le dépôt d'une demande d'autorisation préfectorale suivant

la forme prescrite aux articles L181-1 à L181-31 et R181-1 à R181-56 du code de

l'environnement.


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II – HYDROLOGIE DU TORRENT CAPTE

II.1 – OBJET DE L'ETUDE HYDROLOGIQUE ET HYDROGEOLOGIQUE

L’étude hydrologique a pour but l’estimation des débits moyens dérivables sur le Petit Tabuc,

à la cote de la future prise d’eau. Elle estime également les débits d’étiage et de crue.

Par ailleurs, elle présente également le contexte géologique et hydrogéologique très particulier

du bassin versant du torrent. L’influence de ce contexte sur l’hydrologie du torrent est

estimée.

II.2 – CONTEXTE TOPOGRAPHIQUE ET GEOLOGIQUE

Le torrent du Petit Tabuc concentre les eaux de fusion des glaciers du cirque d’Arsine et du

glacier du Casset.

Il prend sa source au pied de l’imposante moraine frontale du glacier noir d’Arsine,

alimentant les lacs du Glacier d’Arsine. Le torrent du Petit Tabuc s’écoule ensuite dans un

vallon resserré, sur un profil a forte pente, jusqu’au lac de la Douche (1901 NGF).

Il suit ensuite un tracé selon un cheminement orienté Ouest-Est jusqu’à un léger redressement

en amont de la confluence avec le torrent du glacier du Casset (1680 NGF environ). Ce

dernier est l’affluent principal du torrent du Tabuc qui draine les eaux de fonte du glacier du

Casset.

En aval de la confluence, le torrent suit un tracé relativement rectiligne, selon un profil moins

pentu, en particulier sur sa phase terminale en aval du pont du Clot du Gué (1560 NGF),

correspondant au cône de déjection naturel du torrent. Le torrent conflue avec la Guisane (en

rive droite de celle-ci) aux alentours de 1512 NGF.

Le torrent du Petit Tabuc est caractérisé par la faiblesse d’apports latéraux et par un bassin

versant relativement allongé, propice à l’étalement des crues.

Ce torrent est un affluent rive droite important de la Guisane dont le bassin versant se trouve à

la limite entre les zones externes à l’ouest et les zones internes à l’est des alpes occidentales

Françaises. Il recoupe d’Ouest en Est, les quatre zones suivantes :

- La zone dauphinoise dans le secteur du col d’Arsine, du Glacier du Casset, de la

montagne des Agneaux. Elle représente une zone peu étendue sur le bassin, mais la

plus élevée est formée presque essentiellement de granite et de gneiss. La partie

supérieure du bassin versant du Petit Tabuc appartient à cette zone.

- La zone ultra dauphinoise. Elle couvre la surface allant du col du Lautaret au massif

de Combeynot, jusqu’au rocher de l’Yret et au col des Grangettes.

- La zone sub-briançonnaise s’étire depuis le col du Galibier jusqu’au col de

l’Eychauda en passant par Monêtier-les-Bains. La composition des terrains

sédimentaires calcschistes et flyshs, permet une érosion plus importante qui

correspond à des cols et à la vallée de la haute Guisane.

- La zone briançonnaise, recouvre les secteurs du Grand Galibier, du massif des

Cerces, du Grand Aréa, de la Tête du Grand Pré jusqu’à Briançon. Les terrains


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houillers prédominent avec des reliefs plus doux, les calcaires et dolomies marquant les

sommets.

Le bassin versant du Petit Tabuc appartient aux zones dauphinoises et ultra-dauphinoises.

Le torrent du Petit Tabuc de type glaciaire, emprunte dans sa portion supérieure, le tracé de la

faille du Petit Tabuc, très fortement inclinée vers l’est, qui surhausse le granite du Combeynot

de la rive gauche du vallon. Plus en aval le cours du torrent devient SW-NE et tranche

transversalement le massif granitique du Combeynot. La voute de ce bloc de socle cristallin

culmine en rive sud aux Têtes de Sainte-Marguerite.

Les schémas et vues ci-après présentent le contexte particulier du torrent du Petit Tabuc.

Carte géologique simplifiée du bassin versant de la Guisane (source : thèse de E. Carenco)


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Lecture géologique du paysage du bassin versant du Petit Tabuc (source : GéoAlpe)

II.3 – HYDROGEOLOGIE

Le Petit Tabuc est un torrent glaciaire alimenté par le glacier du Casset et une grande partie du

glacier d'Arsine.

Dans sa thèse sur l'hydrologie et l'hydrogéologie de la Guisane, réalisée en 1982, Eric

Carenco a montré que le bassin versant du Petit Tabuc présente des anomalies

hydrogéologiques importantes. Les débits spécifiques du torrent sont en effet bien supérieurs

à ceux de la Guisane.

Eric Carenco a ainsi montré que les débits s'écoulant depuis la zone du glacier d'Arsine vers le

Petit Tabuc étaient largement supérieurs à ceux s'écoulant vers la Romanche, alors que la

comparaison des deux bassins versants géographiques ne le laisse pas supposer à priori.

Ainsi, en août 1980, Eric Carenco a mesuré 250 l/s à 2250 m sur le Rif de la Planche (affluent

de la Romanche) et 1 800 l/s vers le Petit Tabuc à la cote 2165 m d'altitude. Le bassin versant

géologique du Petit Tabuc est donc supérieur de 2 km2 environ à son bassin versant

géographique. La situation est inverse pour le torrent du Rif de la Planche (et donc pour la

Romanche).

Eric Carenco a émis deux hypothèses complémentaires quant à la direction préférentielle des

écoulements souterrains au niveau du glacier d'Arsine :

- Un surcreusement glaciaire plus important en rive droite du glacier,

- Une remontée du substratum due à une faille, remontant le panneau de rive gauche

du glacier.


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Ce décalage par faille jouerait le rôle d'un écran imperméable pour les eaux souterraines qui

se dirigent alors vers le Petit Tabuc. La combinaison des deux phénomènes est certainement

l'origine le plus vraisemblable des débits élevés du côté du Petit Tabuc.

Le schéma ci-après présente sommairement ces hypothèses sous forme graphique.

Hypothèse schématique d'écoulement sous le glacier d'Arsine (source : thèse de E. Carenco)

Le torrent du Petit Tabuc présente en outre quelques autres particularités.

Les sources du torrent se situent au pied de la moraine frontale du glacier d'Arsine, à la cote

2165 m environ. Elles présentent des débits importants toute l'année. A quelques dizaine de

mètres en aval de ces sources, au niveau de la rupture de pente, le torrent disparait


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entièrement dans les éboulis hors période de fonte. Ce n'est en effet qu'au mois d'août que le

Petit Tabuc montre un débit superficiel continu jusqu'au lac de la Douche.

A la cote 2050 m environ, une nouvelle zone de replat favorise une nouvelle infiltration du

torrent. Il semblerait ainsi que les sources en rive droite du lac de la Douche, qui sortent 50 m

en dessous de cette dernière zone de replat, soient alimentées par le Petit Tabuc.

C'est l'alternance de zone morainique imperméable ("farine" glaciaire compactée) puis

perméable (éboulis), associé aux différentes ruptures de pentes qui favorise ces phénomènes

de pertes et de résurgence du torrent.

Le schéma ci-après présente de façon synthétique ce phénomène.

Schéma des pertes et résurgence du torrent du petit Tabuc au-dessus du Lac de la Douche

(source : thèse de E. Carenco)


Pièce 4 Page 12

II.4 – METHODOLOGIE EMPLOYEE DANS L'ETUDE HYDROLOGIQUE

Le Petit Tabuc a été jaugé par Eric Carenco en 1980.

Suite à ces mesures ponctuelles, il a été décidé d'installer une station de mesure automatique

afin de mieux connaitre les débits de ce torrent.

Les débits du Petit Tabuc ont ainsi été suivis de 1981 à 1991 au niveau de la passerelle située

à la cote 1681 NGF, juste en aval de sa confluence avec le torrent du glacier du Casset. La

surface géographique du bassin versant contrôlé y est de 16 km2. Le bassin géologique y est

plus vaste, comme on l'a expliqué précédemment, avec 18 km2.

La fiche de la station est présentée ci-dessous :

Fiche de la station hydrométrique du Petit Tabuc (source : Banque Hydro)


Pièce 4 Page 13

Synthèse des mesures effectuées par Eric Carenco en 1980 sur le torrent du Petit Tabuc

(source : thèse de E. Carenco)


Pièce 4 Page 14

De façon à actualiser ces données relativement anciennes, il a été recherché d'autres valeurs

provenant de stations de mesure installées sur des cours d'eau proches. Or, le Petit Tabuc est

affluent rive droite de La Guisane et l'on y dispose de mesures journalières continues depuis

1978 (la station, encore en service aujourd'hui a toutefois été légèrement déplacée une seule

fois au cours de la période de mesure). Il serait également envisageable d'étendre les mesures

faites sur le Petit Tabuc avec celles de la Guisane au Casset via l'utilisation d'une formule ou

coefficient de transfert.

Néanmoins, les régimes hydrologiques des deux torrents sont très différents, le Petit Tabuc

étant quasi-exclusivement glaciaire et la Guisane étant principalement nivale, avec une faible

influence glaciaire.

Par chance, les deux stations ont une période de mesure concomitante relativement longue

(1981-1991), ce qui permet de voir s’il existe une corrélation entre les deux séries de mesure.

En effet, si aucune corrélation ne peut être trouvée entre ces dernières, il serait inexact de

vouloir reconstituer les débits du Petit Tabuc avec l'aide des données de la Guisane. Pour

vérifier cela, on a cherché à comparer les couples mensuels des débits moyens spécifiques des

deux torrents sur la période concomitante :

Il n'a pas été possible d'établir cette corrélation, même en effectuant des changements de

variables. Le nuage de points obtenus est particulièrement dispersé, signe des profondes

différences de régime hydrologique entre les deux torrents.


Pièce 4 Page 15

Par conséquent, il est préférable d'utiliser exclusivement les données hydrologiques

provenant du Petit Tabuc.

Certes, les données provenant de la station de mesure utilisée sont relativement anciennes. De

plus, on sait que les glaciers alimentant le torrent du Petit Tabuc sont soumis depuis une

trentaine d'année à une fonte accélérée. La fonte du glacier d'Arsine est déjà bien marquée

puisque ce phénomène a déjà failli provoquer une catastrophe liée à une débâcle du front

glaciaire et morainique. Depuis 1986, le torrent du Petit Tabuc est en effet relié au front du

glacier par un chenal artificiel, calibré pour maintenir le niveau de deux lacs pro glaciaires,

aujourd’hui insérés entre le front actuel du glacier d’Arsine et sa moraine frontale historique.

A noter que ces lacs se sont essentiellement formés et développés au cours des cinq dernières

décennies. Faisant craindre un risque majeur de débâcle glaciaire par rupture de la moraine

frontale du glacier d’Arsine, des aménagements d’ampleur et d’urgence ont été réalisés avec

succès durant le printemps 1986. Dès lors, le niveau des lacs a fait l’objet d’une attention

particulière et ne semble plus susciter l’inquiétude dans la vallée.

On a ainsi décelé une tendance à la baisse (évaluée à 15% environ) des débits moyens sur la

Guisane depuis quarante ans. Néanmoins, si l'on compare sur la période de mesures

concomitante disponible (1982-1991) l'évolution des débits moyens annuels des deux torrents

on constate :

- Une tendance marquée à la hausse des débits moyens du Petit Tabuc (la courbe de

tendance, indiquée sur le graphique ci-dessous, est établie facilement),

- Hormis deux valeurs exceptionnelles, une tendance à une légère baisse des débits

moyens de la Guisane (la tendance est toutefois peu marquée).


Pièce 4 Page 16

Ces tendances relativement opposées observées sur le deux torrents, sont facilement

explicables par le phénomène du réchauffement climatique global.

Si l'évolution des températures est déjà bien marquée, particulièrement sur les Alpes, l'impact

sur la fonte glaciaire est encore plus visible surtout avec le suivi des débits des torrents soumis

à ce régime. La hausse des températures entraine mécaniquement sur le torrent du Petit Tabuc

une augmentation des débits de fonte d'été, faisant ainsi augmenter le débit moyen annuel

année après année. Même en hiver, les pluies à basse altitude qui remplacent progressivement

la neige et la fonte précoce du manteau neigeux limitent paradoxalement l'intensité et la durée

des étiages hivernaux.

A l'inverse, sur la Guisane, le même phénomène hivernal diminue le stock nival disponible

pour soutenir les débits estivaux, entrainant une diminution des débits moyens annuels depuis

une trentaine d'année.

Bien entendu, si la tendance au réchauffement climatique se poursuit, les glaciers du Casset et

d'Arsine vont finir par se transformer en glacier rocheux puis disparaitre. Le régime

hydrologique du torrent du Petit Tabuc va alors devenir brutalement nival voire pluvio-nival,

son module va baisser avec l'apparition de périodes d'étiage plus prononcées, les crues vont

être plus intenses...etc.

Néanmoins, comme on peut le constater sur les clichés aériens page suivante, la fonte

glaciaire est un phénomène lent, bien qu'en accélération. Le volume de glace existant en partie

supérieure du bassin versant du Petit Tabuc est encore important. Une fois la glace de surface

fondue, il restera pendant plusieurs années un glacier rocheux (celui d'Arsine est déjà en

grande partie transformée), mélange de débris morainique et glace. Ce type de glacier

alimentera encore puissamment les écoulements souterrains générant les sources du Petit

Tabuc et du torrent du glacier du Casset.


Pièce 4 Page 17

Vue aérienne des glaciers d'Arsine et du Casset en août 1960

Vue aérienne des glaciers d'Arsine et du Casset en août 2012


Pièce 4 Page 18

On peut raisonnablement penser que les glaciers du bassin versant du petit Tabuc n'auront pas

complètement disparus dans vingt ans. Ils sont en effet encore importants, bien exposés sur

des versants froids d'altitude relativement élevée, entourés d'autres glaciers générant une

ambiance froide aux alentours et au niveau d'une zone souvent perturbée climatiquement

(limite nord du climat méditerranéen).

Une micro centrale hydroélectrique s'amortissant sur un période inférieure à vingt

années, on peut sans risque estimer l'hydrologie du projet avec les données disponibles

sur le torrent du Petit Tabuc, mesurées entre 1981 et 1991 et montrant le caractère

fortement glaciaire du torrent.

En effet, sur les vingt prochaines années, l'hydraulicité du torrent sera analogue voire

supérieure sur certains mois (accélération de la fonte estivale) aux mesures effectuées

par le passé. Elle peut néanmoins également brutalement réduire sur certains mois si

une surface importante du glacier, notamment en partie basse, disparait. Il est donc très

difficile d'estimer les conséquences du réchauffement climatique sur le torrent, sans

mise en place d'une nouvelle station limnimétrique avec suivi hydrologique sur plusieurs

années. En effet, quelques jaugeages ponctuels comme ceux réalisés lors de l'étude

d'impact (cf. document joint en pièce 5) n'apportent que peu d'information car ils sont

trop peu nombreux. Néanmoins, les données issues du Petit Tabuc, bien qu'ancienne,

permettent d'obtenir un débit spécifique cohérent, situé dans la moyenne de ceux

rencontrés sur des torrents glaciaires analogues et situés à proximités.

Comme les données hydrologiques du Petit Tabuc sont relativement ancienne, on

pourrait être tenté d'utiliser les données récentes et nombreuses sur la Guisane au

hameau du Casstet pour essayer d'estimer l'influence du réchauffement climatique sur

ce torrent. Néanmoins, c'est impossible pour deux raisons :

- Tout d'abord, nous avons vu qu'il n'existe pas de corrélation claire entre

l'hydrologie des deux torrents.

- Ensuite, l'utilisation des données provenant de la Guisane, avec son débit

spécifique d'environ 33 l/s/km2, conduiraient à sous estimer les débits du Petit Tabuc de

plus de 50%. Le module calculé à la future prise d'eau avec cette méthode se situerait en

effet à 541 l/s, très inférieure à la valeur calculée ci-après avec les données provenant du

torrent lui même.

Suite à la construction du seuil de prise d'eau, un nouveau suivi hydrologique du torrent

sera réalisé sur plusieurs année, afin de suivre l'évolution de ce dernier et corriger le cas

échéant les valeurs déterminées en première approche.

II.5 – DEBITS MOYENS MENSUELS ET MODULE

On a utilisé les données journalières provenant de la station hydrométrique du Petit Tabuc,

installée à la cote 1681 NGF entre 1981 et 1991.

Pour la détermination des débits moyens mensuels, les données journalières ont fait l'objet

d'un traitement statistique classique par application de la loi de Galton (loi log normale).


Pièce 4 Page 19

Le module du Petit Tabuc à la cote 1681 NGF a été estimé par application d'un ajustement

statistique de Galton. Il est donné ci-après avec son intervalle de confiance à 80% :

ModulePetitTabuc1681NGF = 971 l/s [879 l/s ; 1060 l/s]

La future prise d'eau se situera peu éloignée en aval de l'emplacement de l'ancienne station

liminmétrique. En effet, la surface géographique du bassin versant à la future prise d'eau sera

égale à 16,4 km2 environ. Les données n'ont donc été que très légèrement modifiées par

l'application d'un coefficient de transfert, afin de déterminer le module au droit de l'ouvrage.

Ce coefficient de transfert, proportionnel au rapport des surfaces géographiques des deux

bassins versants (choix maximisant par rapport au rapport des bassins versants géologiques),

est encore augmenté par application d'un indice tenant compte de leurs altitudes maximales

relatives.

Le module à la future prise d'eau (cote 1642 NGF) est donc estimé à :

ModuleProjet = ModulePetitTabuc1681NGF * (16,4/16)^(3380/1680) = 1 020 l/s.

Le débit spécifique du torrent y est donc égal à 55 l/s/km2.

II.6 – DEBITS CLASSES

Les services de la banque Hydro ont calculés les débits classés sur les dix années de mesures

(3798 jours) :

Fréquences 0.99 0.98 0.95 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5

Débit (m3/s) 4.25 3.65 3.05 2.6 1.68 1.24 0.88 0.608

Fréquences 0.4 0.3 0.2 0.1 0.05 0.02 0.01

Débit (m3/s) 0.455 0.358 0.295 0.262 0.239 0.23 0.221


Pièce 4 Page 20

Les débits classés mensuels ont été extraits de la même façon. Les graphiques dans les pages

suivantes présentent ces débits qui peuvent être considérés comme ceux au droit du futur

ouvrage.

II.7 – DEBITS DE CRUE ET D'ETIAGE AU DROIT DE LA FUTURE PRISE D'EAU

a) Débits de crue à la future prise d'eau

Les services de la banque Hydro ont calculés les débits de crue en se basant sur les dix années

de mesure journalières (3798 jours). Un ajustement statistique de Gumbel a été utilisé pour

cela.

Crue Débits moyens de crue

journaliers (m3/s)

Débits de crue instantanée

(m3/s)

Biennale (Q2) 4,29 5,15

Quinquennale (Q5) 5,90 6,17

Le débit de crue maximal enregistré est de 5,72 m3/s (le 21 juillet 1990).

Du fait de la trop faible période de mesure, il n'est pas possible d'estimer par cette méthode les

débits de crue de fréquence supérieure. Aussi, pour déterminer ceux-ci nous nous baserons sur

les données disponibles sur la Guisane au Casset (1978 à 2016) en appliquant un simple

coefficient de transfert basé sur le rapport des surfaces de bassin versant élevé à la puissance

0,8 (formule de Meyer). Le débit instantané de crue de temps de retour 100 ans, est quant à lui

extrapolé par application d’un ratio classique de 1.8 au débit décennal. On obtient :

Crue Débits moyens de crue

journaliers (m3/s)

Débits de crue instantanée

(m3/s)

Décennale (Q10) 7,4 8,9

Cinquantennale (Q50) 10,2 12,2

Centennale (Q100) 14 16,8

b) Transport solide

D'après l'étude du bureau ETRM réalisé en 2013 pour le compte du Conseil Général, le Petit

Tabuc se caractérise principalement par un transport solide par charriage torrentiel avec

notamment une reprise de matériaux plutôt granulaire dans les moraines récentes. L'apport de

matériaux se fait principalement depuis le torrent du glacier du Casset, affluent rive droite, la

partie amont du petit Tabuc ne contribuant pas au transport solide. L'autre caractéristique

majeur du Petit Tabuc est son pavage par de très gros blocs issus de moraines. Ces blocs

stabilisent le lit, notamment en amont et dans le futur tronçon court circuité. A noter

également la présence de deux zones de faibles pentes d'une centaine de mètres de longueur

chacune. La première se situe juste en amont de la prise d'eau. L'autre est située juste en

amont du rejet de la centrale. Ces zones offriront une certaine protection contre le charriage

de gros blocs qui s'y déposeront.

Une analyse granulométrique du torrent montre un diamètre moyen de particule de 7 cm avec

un rapport d90%/d30% = 16.4 (cm) / 2.8 (cm) = 6.


Pièce 4 Page 21

Les volumes charriés sont estimés à 3000 m3 en crue décennale et 23 000 m3 en crue

centennale, ce qui est assez réduit au final pour un bassin versant de haute montagne aussi

étendu. Ces volumes sont à comparer au volume maximum stockable derrière le seuil de prise

d'eau (60 m3). Le projet ne modifiera donc pas notablement le profil en long ni le phénomène

de transport solide du torrent.

L'absence de risque de lave torrentiel, le pavage du lit du torrent et la présence de zone de

faible pente juste en amont du site de prise d'eau et du rejet de la centrale conduisent à ne pas

préconiser de protection particulière pour les ouvrages. La prise d'eau sera transparente vis à

vis des crues et du transport solide, grâce à un clapet en rive droite placée dans le flux

principal de l'écoulement. La grille de prise d'eau sera renforcée classiquement par en

dessous. L'ouvrage de prise ne réduira pas la largeur du lit et les murs bajoyers seront

prolongés par des enrochements bétonnés. L'ouvrage de rejet sera également protégé par des

enrochements en périphérie.


Pièce 4 Page 22


Pièce 4 Page 23


Pièce 4 Page 24

c) Débits d'étiage à la future prise d'eau

Ils ont été déterminés par application d'un ajustement statistique sur les données mesurées sur

le Petit Tabuc de 1981 à 1991.

Débits caractéristiques d'étiage (l/s)

VCN3 223

VCN10 225

QMNa5 233

II.8 – DEBITS RESERVES ET AUX AUTRES USAGES

a) Débit réservé

Le débit réservé tient compte du débit minimal biologique nécessaire à la vie aquatique

(déterminé par l'étude d’impact, voir pièce n°5), mais aussi du débit nécessaire aux autres

usages de l'eau dans le tronçon court-circuité (voir paragraphe suivant). Conformément aux

demandes des usagers et de la Commune, le pétitionnaire propose la restitution d'un débit

réservé égal à 181 l/s correspondant approximativement au 6ème du module interannuel à la

prise d’eau.

Qréservé = 181 l/s

b) Autres usages de l'eau

Sur le tronçon du torrent du Petit Tabuc court-circuité par le projet, on note encore la présence

des ouvrages suivants (d'autres ouvrages ont apparemment existés par le passé mais on ne

trouve plus de trace d'eux sur site) :

- Un canal en rive droite, à la cote 1556 NGF environ alimentant par le passé

l'installation de pisciculture du Casset. Vu la pente et les dimensions du canal, le débit

dérivable est estimé à environ 20 l/s mais l'installation est aujourd'hui arrêtée. Le rejet

de la centrale étant situé sur l'autre rive et légèrement en amont de la prise d'eau de

l'ancienne pisciculture, il pourrait être toujours alimenté en eau même en période de

fonctionnement de la centrale. Ainsi, même en cas d'une éventuelle remise en service

de cette prise, l'impact de la centrale hydroélectrique sur celle-ci serait nul.

- Un canal en rive gauche, à la cote 1577 NGF environ (en amont du pont du clôt du

gué) alimentant un canal d'irrigation en été. Le prélèvement du canal d'irrigation se fait

en été, dans une période de fonte glaciaire donc d'hydrologie favorable. Ce

prélèvement est de plus modeste (débit de 20 l/s mesuré sur site au mini-moulinet

hydrométrique au cours de l'été 2016). Aucun droit d'eau n'a toutefois été retrouvé

pour ce canal. La conduite forcée coupant le tracé du canal en amont de son périmètre

irrigué, il est proposé de le réalimenter via une vanne branchée sur cette dernière.

Celle-ci sera munie d'un diaphragme calibré et d'un réducteur de pression. La prise

d'eau du canal, d'entretien difficile serait alors abandonnée. Le débit de 20 l/s restitué

au canal sera dérivé en plus du débit turbiné en période d'irrigation (15 avril au 15

octobre inclus).


Pièce 4 Page 25

Ancienne prise d'eau de la pisciculture en face du rejet de la centrale (photographie datant de

l'été 2015)

Canal d'irrigation en rive gauche (photographie datant de l'été 2016)

II.9) DEBITS TURBINABLES

Les débits turbinables sont ceux présentés dans le graphique ci-dessous, compte tenu des

éléments déjà présentés dans ce rapport, à savoir :

- Débit réservé de 181 l/s ;

- Débit d'équipement de 850 l/s ;

- Débit agricole prélevé puis restitué de 20 l/s en période estivale (avril à septembre) ;

- Hauteur de chute brute de 85 m et disponible de 78,20 m (1640,20-1562=78,20) ;

- Conduite forcée DN 700 mm de 685 ml environ ;


Pièce 4 Page 26

- Débits naturels calculés dans l'étude hydrologique présentée au chapitre II ;

- Equipement avec une turbine Pelton à 5 injecteurs ;

- Débit minimum d'armement fixé à 10% du débit d'équipement soit environ 85 l/s ;

- Courbe de rendement fourni par le fabricant consulté.

Les débits turbinés ont bien entendu été calculés jours par jours, pour plus de précision dans

le calcul du productible.

0.184

0.1350.113

0.140

0.393

0.732

0.850 0.8500.823

0.674

0.488

0.309

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0.800

0.900

dé

bit

s m

oy

en

s m

en

sue

ls t

urb

ina

ble

s

Débits moyens mensuels turbinables

Débit

moyen

annuel

turbiné :

474 l/s


Pièce 4 Page 27

III – CARACTERISTIQUES DIMENSIONNELLES DES OUVRAGES A CONSTRUIRE

III.1) PRISE D'EAU

La prise d’eau comportera un seuil en béton transversal à l’écoulement du Petit Tabuc avec

présence d'un clapet déversant pour l'évacuation des crues en rive droite (les chasses seront

effectuées uniquement en période de hautes eaux ou en crues). L'ouvrage mesurera moins de

2 m de hauteur par rapport au niveau naturel et ne comportera pas de stockage significatif

d'eau (fonctionnement au fil de l'eau). Les eaux seront dérivées via une grille fine renforcée

(écran "Coanda") placée sous l'écoulement du torrent, au sommet du seuil de prise d'eau.

L'ouvrage de mise en charge en béton armé sera implanté en rive gauche du torrent. Le niveau

du seuil de prise d'eau est à la cote 1642 NGF. Du fait de sa hauteur limitée à moins de 2 m,

de son emplacement à plus de 400 m de la plus proche habitation, l'ouvrage n'est pas classé au

sens de l'article R214-112 du code de l'environnement.

Le débit maximum prélevé est de 870 l/s avec 850 l/s destinés uniquement à l'utilisation de la

force motrice. En effet, du 15 avril au 15 octobre inclus, 20 l/s seront dérivés pour la

réalimentation d'un canal d'irrigation en rive gauche, via une vanne installée sur le tracé de la

conduite forcée.

III.2) CONDUITE FORCEE

La conduite forcée, de longueur 685 ml environ, sera de diamètre 700 mm.

III.3) CENTRALE HYDROELECTRIQUE

Le bâtiment sera réalisé en béton armé et sera relativement compact (environ 75 m2 au sol sur

deux étages). Il abritera une seule turbine Pelton. Le niveau de la dalle de l'usine sera à la cote

1561.60 NGF environ. L’axe des injecteurs de la turbine est calé à la cote 1562 NGF environ.

III.4) DEBIT MAXIMUM TURBINE

Le débit maximum turbiné est de 850 l/s.

III.5) CANAL DE FUITE

La restitution dans le Petit Tabuc est prévue à la cote 1557 NGF. Le canal de fuite sera

constitué de buses béton DN 1000 mm. Un ouvrage de restitution en béton, muni de grilles

démontables, est prévu.

III.6) HAUTEUR DE CHUTE BRUTE MAXIMALE (H.B)

Cote maximum de prélèvement :………...1642

Cote de rejet :………….……………….... 1557

Hauteur brute maximale (HB) : 85 mètres


Pièce 4 Page 28

III.7) PUISSANCE MAXIMALE BRUTE (P.M.B)

La puissance maximale brute hydraulique calculée à partir du débit maximal et de la hauteur

de chute brute de sera de :

PMB = 9,81 x Q x HB

PMB = 9,81 x 0,850 x 85 = 709 kW (arrondi au kW le plus proche)

III.8) PUISSANCE MAXIMALE DISPONIBLE (P.M.D)

PMD = 8 x Q x (HB-p)

Avec :

(HB – p) = Hauteur de chute disponible pour le débit maximum (p correspondant aux pertes

de charges et de hauteurs diverses).

Calcul de p :

Perte entre le seuil de prise d'eau et le niveau dans la chambre de mise en charge.... 1,80 m

Pertes de charge régulières conduite forcée................................................…..................3,37 m

Pertes de charge singulières............................................................................................. 0,52 m

Perte de hauteur entre la centrale et le rejet en rivière............................................ 5,00 m

p = ..................................................................................................................................10,69 m

Donc la puissance maximale disponible sera :

P.M.D. = 8 x (85 – 10,69) x 0,850 = 505 kW (arrondi au kW le plus proche)

III.9) PUISSANCE NORMALE DISPONIBLE (P.N.D)

PND = 8 x Qn x (HB-p’)

Avec :

Qn = Débit normal en m³/s = débit moyen annuel turbiné = 474 l/s

(HB – p’) = Hauteur de chute disponible pour le débit moyen (p’ correspondant aux pertes de

charges et de hauteurs diverses).

Calcul de p’ :

Perte entre le seuil de prise d'eau et le niveau dans la chambre de mise en charge.... 1,80 m

Pertes de charge régulières conduite forcée................................................…................. .1,10 m

Pertes de charge singulières............................................................................................. 0,17 m

Perte de hauteur entre la centrale et le rejet en rivière............................................ 5,00 m

p' = .................................................................................................................................. 8,07 m

Donc la puissance normale disponible sera :

P.N.D. = 8 x (85– 8,07) x 0,474 = 292 kW


Pièce 4 Page 29

III.10) HAUTEUR UTILE (HUTILE)

Hutile = niveau mise en charge prise – axe turbine Pelton

= 1640,20 - 1562 = 78,20 m

III.11) VOLUME STOCKABLE ET TERRAINS SUBMERGES

La centrale turbinera au « fil de l’eau » sans stockage significatif dans le lit du torrent. La

prise sera de type par « en-dessous » et comportera un stockage d'eau très faible estimé à

environ 60 m3 avec une surface de plan d'eau de 75 m2 environ.

III.12) ENERGIE THEORIQUE ANNUELLE (E.T.A)

ETA = PND x nb jour de fonctionnement dans l’année x nb d’heure par jour

PND ………………..= 292 kW

Nb jour dans l’année = 365,25 j

Nb d’heure par jour = 24 h

L’énergie théorique (sans signification « réelle ») annuelle sera de :

ETA = 292 x 365,25 x 24 = 2 559 672 kWh/an

IV – DESCRIPTION TECHNIQUE DES OUVRAGES A CONSTRUIRE

IV.1) INTRODUCTION

La description technique des ouvrages existants ou à construire, dont les caractéristiques

dimensionnelles principales ont été données au chapitre précédent, est détaillée dans les

paragraphes ci-dessous.

Une fiche de synthèse avec les principales caractéristiques dimensionnelles a également été

présentée dans la pièce n°0 (fiche de synthèse).

La pièce n°6 du dossier présente l'ensemble des plans du projet, de niveau Avant-Projet

détaillé (APD).

IV.2) PRISE D'EAU SUR LE TORRENT DU PETIT TABUC

a) Généralités

De façon à être simple d’entretien, compte tenu des difficultés d’accès en hiver, la prise d'eau

sera de type « par en dessous ». De façon à ne pas modifier le régime d’écoulement et de

charriage du torrent, cette prise sera de type « au fil de l’eau » donc sans stockage et avec une

modification mineure du profil en long de ce dernier.

De façon à optimiser encore le système de la prise par en dessous, il a été prévu d'équiper

celles-ci avec des grilles à effet "Coanda".


Pièce 4 Page 30

La prise d’eau "Coanda" est très fine (1 mm entre barreaux). L’eau passant sur cette grille

(encore appelée "écran Coanda") adhère à la structure de la grille, filtrant les débris les plus

fins et captant l'eau directement vers la chambre de mise en charge. Ce type de dégrillage

comporte plusieurs avantages majeurs :

- La grille permet à la fois de filtrer les gros débris (ils passent au-dessus de la grille)

et les petits (jusqu'à 1 mm) car ils sont filtrés par la structure très fine de la grille.

- La grille est autonettoyante, puisqu’en permanence de l’eau s’écoule dessus.

- La structure est allégée : une seule grille et la taille du dessableur est réduite.

b) Cotes altimétriques

La turbine sera régulée sur un niveau d’eau dans l'ouvrage de mise en charge. On cherchera

donc à stabiliser ce niveau par l’ouverture ou la fermeture d'un ou de plusieurs injecteurs

d’entrée de la machine. Les principales cotes altimétriques de l'ouvrage de prise d'eau sont les

suivantes :

- Cote du seuil de prise d'eau (amont grille) : 1642 NGF,

- Cote normale d'exploitation sur le seuil de prise d'eau : 1642,17 NGF,

- Cote du seuil du clapet by-pass : 1640.40 NGF

- Cote de l'aval des grilles : 1640.63 NGF,

- Cote de l'eau dans le bac sous grille : 1640.23 NGF,

- Cote de l'eau dans le bac de mise en charge : 1640.20 NGF.

- Cote du niveau supérieur de l'entonnement de la conduite forcée : 1638.88 NGF

- Hauteur maximale de l'ouvrage (seuil de prise - fil d'eau amont) : 1m45 (voir profils

en long et en travers sur le plan PT3 en pièce 6 du dossier).


Pièce 4 Page 31

L'ouvrage mesurera donc moins de 2 m de hauteur. De plus, il est installé à plus de 400 m de

la plus proche habitation. Par conséquent, cet ouvrage ne rentre pas dans le classement prévu

à l'article R214-112 du code de l'environnement. L'opération ne rentre donc pas dans le cadre

de l'article 3.2.5.0 de la nomenclature de l'article R214-1 du code de l'environnement. Il ne

nécessitera donc pas d'étude de danger, de note précisant les mesures de sécurité pendant la

première mise en eau et de notice d'exploitation et de surveillance notamment en période de

crue.

c) Implantation

Vue du site de la prise d'eau, depuis la rive gauche

Le site de la prise peut être approché actuellement par la piste carrossable située en rive droite

du Petit Tabuc. Une passerelle piétonne existe au-dessus du site, à la cote 1645 NGF environ

(véhicule à garer sur la piste existante située à 30 m environ). Le site sera accessible par les

véhicules via la piste de pose de la conduite forcé, en rive gauche du torrent (voir ci-après).

La prise d'eau, le dessableur et l'ouvrage de mise en charge seront implantés en partie sur les

parcelles V26, V1148, X626 et X627. La parcelle X625 sera également nécessaire pour les

besoins du chantier.

En rive gauche, une plateforme existante déboisée (parcelles X625 et X626) permettra

d'accueillir la base vie du chantier, les zones de stockage temporaires et l'emprise du chantier

de construction du dessableur.

L'implantation de l'ouvrage projeté, dans le terrain naturel (surface 3D "drapée" du Modèle

Numérique de Terrain) et dans le levé photogrammétrique du site, montre l'étendu des


Pièce 4 Page 32

terrassements à effectuer. Ces montages sont présentés ci-après. La première vue présente

également la piste de chantier provisoire.

Vues de l'implantation de l'ouvrage dans le M.N.T (en haut) et dans le terrain naturel (en bas)

Ouvrage de prise d'eau avec vue de

la petite retenue à la cote normale

d'exploitation

Le Petit Tabuc

Passerelle

existante

Départ conduite forcée (piste

de chantier non représentée)

Piste existante et GR

Le Petit Tabuc

Départ conduite forcée

(piste de chantier avec

fossé pluvial)

Le Petit Tabuc

Ouvrage de prise d'eau


Pièce 4 Page 33

La prise d'eau sera implantée à la cote décrite précédemment, au niveau d'une rupture de

pente. Le site choisi est propice à l’implantation d’une prise par en dessous : entonnoir naturel

rocheux, parois rocheuses, présence de blocs massifs, rétrécissement du lit du torrent,

courbure du lit limitant la vitesse de l'eau, présence d'une chute d'eau, emplacement en amont

de gorge existante et profil en long relativement plat juste en amont (zone de dépôt). La

largeur du lit est suffisante pour permettre la mise en place du seuil de prise d'eau prévu. Le lit

ne sera pas réduit mais plutôt élargi au droit de la prise d'eau, comme le montrent les profils

en longs et en travers présentés dans le plan PT3 en pièce 6 du dossier.

Les fondations de la prise d'eau seront réalisées sous forme de radier avec bêches d’étanchéité

et de stabilité en béton armé placées en amont et en aval. Des drains destinés à limiter les

sous-pressions seront mis en place juste au niveau de la bêche aval. On mettra en place des

tiges d'ancrage constituées d’aciers lisses scellées dans un coulis au rocher, dessous et sur les

rives droite et gauche des rivières, là où la présence de rocher compact est constatée. Une

première inspection du site a permis de constater la présence de ce type de roche qui constitue

un appui naturel de l’ouvrage d'excellente qualité. Ce type de fondation, particulièrement

adapté à la configuration du site de captages, présente de nombreux avantages, notamment de

réduire les risques d'affouillement en aval des prise d'eau, mais aussi de bloquer les efforts de

translation vers l'aval (stabilité au glissement) ainsi que ceux en rotation (stabilité au

renversement). La prise d'eau est dimensionnée pour être totalement stable en toute

circonstance grâce à sa propre masse (ouvrage "poids").

La configuration du site envisagé pour l’implantation de la prise d’eau a été particulièrement

étudiée au moyen de missions topographiques (missions au sol et aériennes avec un drone de

cartographie). Les niveaux des seuils d'entrée et de sortie des prises d'eau sont calés le plus

proche possible du fil d'eau de la rivière afin de limiter les impacts sur le fonctionnement

hydro-morphologique (transport solide et équilibre du profil en long du torrent) de la rivière.

En particulier, il a été vérifié qu'en crue centennale, la présence du seuil de prise d'eau ne

rehausse pas suffisamment le niveau du cours d'eau pour être préjudiciable à la passerelle

située juste en amont. En effet, en crue centennale, la cote du fil d'eau sur le seuil de prise

d'eau, avec le clapet ouvert, sera 1642,42 NGF. Or la cote du tablier de la passerelle est

environ 1644.50 NGF et cote minimale (à l'aval) du lit du torrent en dessous 1642.50 NGF).

Feuille de calcul du débit évacué par le seuil et le clapet en crue centennale

Qi10: 8 900 l/sQi50 12 200 l/sQi100 16 800 l/s

Seuil de prise cote 1642 NGFLargeur du déversoir : 7.5 m

pelle : 0.5 m

hauteur sur seuil : 0.42 mcoefficient m: 0.45886855

Débit du déversoir : 4.08 m3/s

Clapets cote basse 1640.40 NGFClapetLargeur du déversoir : 1.6 m total évacué 16.85 m3/spelle : 0 m

hauteur sur seuil : 2.02 mcoefficient m: 0.63005769

Débit du déversoir : 12.8 m3/s


Pièce 4 Page 34

Le site de la prise d'eau, situé dans une forêt de mélèze constitue un milieu remarquable mais

fragile. De façon à réduire l'impact du chantier sur l'environnement, ses emprises seront

limitées au maximum. Les défrichements seront également très réduits. Les zones de base vie,

de dépôts et de stockage on été déterminées de façon à limiter au maximum les emprises. La

plateforme non boisée, située sur le site de prise d'eau, en rive gauche du torrent, sera

privilégiée pour cela. L'accès en véhicule se fera depuis la piste de pose de la conduite forcée

de façon à ne pas solliciter la passerelle existante en amont du site de la prise d'eau, qui ne

dispose pas de piste d'accès. On implantera en aval du site, un bassin d'infiltration des eaux de

ruissellement avec un réseau de drainage des zones de chantier. Le chantier sera réalisé avec

uns station autonome de traitement des eaux de bétonnage et de lavage. Les

dimensionnements précis de ces équipements seront réalisés en phase d'exécution, sous

validation de l'AFB et de la DDT.

On commencera le chantier de construction par la réalisation d'un gué busé sur le torrent, au

droit du futur ouvrage. Les buses seront mises en place en dessous du niveau des fondations

prévues. Le torrent y transitera entièrement, permettant la mise au sec du chantier. On

dimensionnera celles-ci pour évacuer sans débordement la crue décennale. Un merlon de

protection complémentaire sera mis en place en amont, de façon à également mieux entonner

l'eau dans les buses. La réalisation de l'ouvrage sur la rive droite du torrent se fera en premier

en franchissant le torrent sur ce gué (travail à sec pour limiter les rejets de matière en

suspension dans le torrent), depuis la rive gauche. Une fois l'ouvrage réalisé en rive droite (y

compris avec les enrochements bétonnés de prolongation des murs bajoyers), on réalisera

l'ouvrage en rive gauche. L'accès sous forme de gué provisoire sera enlevé après travaux par

obturation progressive des buses mises en place en dessous du chantier de construction de

l'ouvrage.

La procédure exacte de dérivation du torrent sera affinée en phase d'exécution, avec

l'entreprise retenue et avec prise en compte des recommandations de l'AFB et de la DDT.

La mise en place des bétons se fera au camion-toupie classique avec une pompe à béton,

depuis la piste de chantier crée provisoirement en rive gauche. Les déblais en excès devront

être en grande partie évacués et seront utilisés entièrement pour réaliser la piste d'accès de

chantier en rive gauche, qui servira de plus à la pose de la conduite forcée (cf. paragraphes ci-

après).


Pièce 4 Page 35

d) Dispositions constructives

La grille de prise d'eau sera de type Coanda. La taille maximum des éléments admissibles est

de 1 mm et correspond donc à l’écartement de la grille Coanda. Pour permettre en toutes

conditions le passage du débit nominal de 850 l/s, du débit agricole restitué de 20 l/s (en été)

et du débit réservé de 181 l/s, la longueur du seuil de prise d'eau sera fixé à 7,50 m. Les

panneaux de grille seront contreventés par des fers nervurés en sous face, de façon à bien les

protéger contre le phénomène de transport solide. On prévoira un système de démontage de

ceux-ci. Des batardeaux amovibles seront prévus et pourront être mis en place derrière la

grille, pour l'isoler. Les batardeaux seront des madriers de bois glissés dans des fers en "U".

Au débit nominal, la lame d'eau sur le seuil en amont de l'écran Coanda sera égale à 17 cm,

permettant ainsi la dévalaison piscicole sur ce dernier. Néanmoins, les inventaires réalisés sur

le torrent ont montré (cf. pièce n°5 du présent dossier) que le torrent du Petit Tabuc était

apiscicole à cet endroit et en amont. Les enrochements et le béton cyclopéen prévu à l'aval de

l'écran Coanda amortiront l'écoulement de la lame d'eau au pied de l'ouvrage.

Un bac sous grille avec une pente de fond importante est prévu sous les écrans Coanda. Le

dégravement de cet ouvrage se fera en fonctionnement ou lors de l’ouverture des vannes des

chambres situées à l’aval. A l’extrémité du bac sous grille, une lumière permettra d’acheminer

l'eau au dessableur situé en rive gauche du torrent. La vitesse d’écoulement suffisamment

importante dans le dalot à débit nominal garantira le nettoyage des matériaux pouvant

s’accumuler. La pente de ce dernier est analogue à celle du bac sous grille.

Un by-pass est prévu en rive droite de la prise d'eau, permettant de détourner les eaux afin

d'intervenir à sec sur les grilles pour les gros travaux de réparation et d'entretien.

Ce by-pass sera constitué d’un clapet de 1m85 de hauteur totale et de 1m60 de largeur,

commandé par deux vérins hydrauliques. Le haut du clapet dépassera de 25 cm la cote du

seuil de prise d'eau et les eaux pourront déborder sur celui-ci sans problème (clapet de type

"batardeau"). Ce clapet pourra s’abaisser pour s’effacer complètement en cas de crue, aidant

ainsi au passage des eaux sur l’ouvrage. La section du by-pass permettra d’évacuer au

maximum environ 9 m3/s soit légèrement plus que le débit décennal de crue. La prise d'eau

sera donc transparente vis à vis des crues et notamment du transport solide puisque son

volume maximum stockable est de 60 m3, soit une valeur très faible face aux volumes de

charriage du torrent (3000 m3en crue décennale).

Le dégraveur en béton armé sera implanté en rive gauche du torrent, juste en aval du bac sous

grille. Il sera protégé par des enrochements bétonnés pour éviter un affouillement latéral

pendant les crues. Il sera équipé d'une vanne murale de dégravement (commandée

hydrauliquement) et comportera un seuil noyé à son extrémité.

A la suite du dégraveur, juste en aval du seuil noyé, une chambre de mise en charge sera

réalisée. Cette chambre sera réalisée dans le prolongement du dégraveur et construite

également en béton armé. La conduite forcée disposera à son départ d’un

entonnement DN900 mm. On prévoira une vanne de tête murale commandée

hydrauliquement au départ de la conduite forcée principale, juste devant l’entonnement. Cette

vanne servira aussi de vanne de sécurité en cas de rupture de conduite forcée (fermeture sur


Pièce 4 Page 36

détection de survitesse). La conduite forcée disposera d'un reniflard DN 300 mm disposant

d’un col de cygne équipé d’une grille fine.

L’ouvrage sera équipé d’une trappe de visite pour permettre de vérifier les équipements

internes, ou d’effectuer des curages manuels en cas de problème. Ce capot sera équipé d’une

aération dont le niveau dépassera la cote de prise d’eau, pour éviter un effet de piston en cas

de mise en charge. Ce reniflard permettra aussi en régime normal l’évacuation de l’air

entraîné dans l’écoulement entre la prise d’eau et le dégraveur, qui sinon perturbe

l’écoulement au niveau de la génératrice supérieure.

La prise disposera d'un accès devant les grilles par passerelle en béton armé. Cet accès sera

sécurisé par la mise en place d'échelons scellés, d'une main courante et d'une ligne de vie. Le

garde-corps au-dessus de l'ouvrage disposera d'un portillon permettant d'accéder à celui-ci.

On mettra en place une zone grillagée autour de la prise d’eau, avec portillon d’accès.

Les vannes commandées hydrauliquement de la prise d’eau seront équipées de capteurs de

fins de course et de cordons chauffants pour la protection contre le gel en période hivernale.

Le dégraveur disposera d’un petit local technique en aggloméré de ciment, avec toiture en bac

acier recouvert de bardeaux de mélèze. Ce local sera construit sur la dalle du dessableur, côté

amont. Il sera couvert par du bardage en mélèze, en murs et pignons. La menuiserie sera en

bois massif. Les façades de l'ouvrage non recouvertes de bois seront enduites avec un crépi de

couleur ocre-gris (ton neutre). Ces dispositions permettront d'améliorer l'intégration paysagère

de l'ouvrage.

Ce local abritera l'ensemble des équipements électriques et hydrauliques permettant le

contrôle-commande de l'ouvrage, en local comme à distance grâce à la télégestion qui sera

installée. Les câbles nécessaires seront tirés dans des gaines posées en souterrain ou dans la

maçonnerie.

Des sondes de mesure de niveaux d'eau seront mises en place dans l'ouvrage (dans les bacs

sous grille, dessableur, mise en charge et en amont de la grille de prise d'eau). En particulier,

la sonde dans le bac sous grille permettra le contrôle du débit réservé restitué (voir paragraphe

dédié ci-après. La sonde en amont de la grille de prise d'eau (en rivière) permettra de contrôler

le débit dérivé via la mesure de la lame d'eau sur le seuil de prise d'eau. Le contrôle de cette

valeur et donc du débit dérivé (y compris le débit réservé restitué immédiatement en aval des

grilles) pourra se faire à distance via le dispositif de télégestion. Les services de l'Etat

(D.D.T.) auront la possibilité d'accéder au serveur via internet afin de vérifier cette valeur

ainsi que son historique qui sera conservé sous forme de courbes (de même que pour le débit

réservé ; voir ci-après).

Un panneau indiquant les principales caractéristiques de l'ouvrage (et les dangers vis à vis des

tiers avec les consignes de sécurité) sera fixé sur l'un des murs de l'ouvrage, de façon à être

bien visible. Un dispositif de contrôle visuel et à distance du débit réservé sera également mis

en place (voir ci-après).


Pièce 4 Page 37

Vue 3D de l'ouvrage de prise d'eau projeté

Clapet by-pass

local technique

Grille Coanda

Dessableur

Mise en charge

Départ conduite

forcée


Pièce 4 Page 38

IV.3) CONDUITE FORCEE

a) Tracé retenu et méthode de pose choisie

La conduite forcée sera posée dans les terrasses, bois et pâturages situés en rive gauche du

torrent. Le tracé suivra une zone peu boisée et les défrichements seront limités. On note en

effet la présence d'un couloir d'avalanche sur les 250 premiers mètres du tracé depuis l'amont.

On a cherché bien sûr à éviter au maximum les défrichements et les zones de peuplement

d'espèces protégées en décalant le tracé des endroits les plus problématiques.

La pose de la conduite forcée se fera via la création d'une piste dont la création nécessitera des

matériaux (remblai excédentaires nécessaires). On utilisera pour cela les déblais excédentaires

extraits des chantiers de réalisation de la prise d'eau et de la centrale. Cette disposition évitera

d'évacuer trop de matériaux hors du site. Bien entendu la terre végétale sera stockée

temporairement afin de servir à la remise en état des terrains après travaux. En effet, la piste

de chantier ne sera pas conservée après chantier et sera donc revégétalisée. Le paragraphe

IV.8 ci-après détaille plus précisément la gestion des matériaux et du chantier.

Dans la portion intermédiaire du tracé, quelques arbres et arbustes sont à couper et un petit

écoulement est à croiser. Ce dernier est principalement alimenté par une grosse source

pérenne d'environ une dizaine de litres par seconde et plusieurs autres plus petites émergences

situés à proximité, dans le fond de ce petit talweg, à la cote 1650 NGF environ. Parallèle à lui,

à environ 10 m de distance, un autre talweg plus profondément creusé est à sec. Il s'agit

probablement d'un ancien "lit" d'écoulement.

Source rive gauche à croiser avec la conduite forcée (busage provisoire à prévoir)


Pièce 4 Page 39

Le talweg dans laquelle la source coule actuellement sera busé au fond de son lit, avant que la

piste de pose de la conduite forcée ne soit réalisée sur son dessus, par apport de remblai. La

pose de la conduite forcée se fera ensuite juste sur le dessus des buses, côté talus amont de la

piste de chantier. Le talweg sera remis en état une fois les travaux terminée, par suppression

de la piste de chantier (enlèvement des remblai rapportés). L'écoulement sera ensuite remis

dans son lit naturel par enlèvement et obturation des buses. Au niveau de la traversée de ce

talweg, la conduite forcée sera protégée sur son dessus par un enrobage en grave ciment. Un

blocage en enrochements libres sera également mis en place en aval. Le talweg est assez

marqué au niveau du tracé de la conduite pour permettre ce genre d'aménagement sans trop le

modifier. L'enrobage en grave ciment de la conduite forcée sera largement dimensionné sur

les rives du talweg, notamment côté aval du tracé, de façon à éviter tout drainage de celui-ci

dans la tranchée de la conduite forcée. Si nécessaire, d'autres mesures pourront être mises en

place pour compléter cette protection, selon la nature du sol rencontré dans les fouilles.

L'écoulement sera dévié par mise en place d'une conduite by-pass lors de la phase de mise en

place de la grave ciment (pour éviter toute pollution accidentelle de l'eau par la laitance de

ciment). La procédure de déviation de cet écoulement sera affinée au stade des études

d'exécution, et sera réalisée sous le contrôle des services de la DDT et de l'Agence Française

de Biodiversité (A.F.B).

Les plans de pose de la conduite forcée et de réalisation de la piste de chantier, avec mention

des indications relative à la traversée de ce talweg, sont présentés en pièce 6 (plan PT2).

Ce talweg présentant une surface de bassin versant d'environ 1,5 km2, son débit de crue

décennal a été estimé par les abaques de Sogreah à environ 3,5 m3/s. Actuellement, la pente

du talweg est très importante (environ 40%). Ce débit pourra être largement évacué par trois

buses béton DN 500 mm (dimensionnement effectué avec la formule de Manning).

Une fois la piste de chantier déblayée et le talweg remis en état, sa pente sera légèrement plus

faible (mais encore importante avec environ 16%) au dessus immédiat de la conduite forcée,

du fait de la protection mise en place. Toutefois, ce changement de pente sera très localisé et

le talweg conservera sa pente naturelle importante en amont et en aval (voir profils dans le

plan PT2 en pièce 6 du dossier). On a ainsi vérifié que l'écoulement en crue y sera partout

torrentiel et donc peu influencé par ce changement de pente qui ne provoquera qu'une très

légère élévation du niveau d'eau, de moins d'une dizaine de centimètres. En crue décennale, la

hauteur d'eau dans ce talweg de 12 m de large et de 1m70 de profondeur sera ainsi d'environ

seulement 50 cm.

La pose de la conduite ne posera pas de problème particulier et pourra se faire à la pelle

mécanique classique. En effet, sur l'emprise du tracé, la pente et le dévers ne sont pas très

importants (on note la présence d'une plateforme le long de la plus grande partie du tracé).

Une piste de chantier sera néanmoins réalisée de façon à faciliter le passage des engins et

Q = S ( 2gHd/(1+e))^1/2

Calcul du débit des buses (conduite circula ire ) :charge 10 m

charge amont 0 charge aval 0

pente conduite 40% perte linéaire (Manning-Strickler) 3.14 m

longueur conduite 25 m surface 0.20 m2

diamètre conduite 0.5 m débit 1.35 m3/s

rugosité K 50 vitesse 6.88 m/s


Pièce 4 Page 40

matérialisant les emprises de circulation. Les profils en travers réalisés le long du tracé et

présentés en pièce n°6 du dossier montrent bien cela.

Vue du tracé de la conduite forcée au niveau du point de contrôle au sol n°11 (entre les

profils en travers n°8 et n°9). La zone entre ce point et la prise d'eau est un couloir

d'avalanches.

Les emprises du chantier seront limitées à environ 10 m maximum (emprise de la piste de

chantier comportant une bande de roulement de 6m de largeur et des talus avals et amont),

zones de bardage des tubes comprises. Des barrières fixes seront mises en place en bordure de

celle-ci de façon à bien les matérialiser.

Vue du tracé de la conduite forcée au niveau du point de contrôle au sol n°12 (entre les

profils en travers n°16 et n°17)


Pièce 4 Page 41

La procédure de pose sera la suivante :

- Piquetage du tracé et matérialisation des emprises à respecter par des barrières

provisoires de chantier. le respect de ces emprises sera contrôlé tout au long du

chantier.

- Mise en place des procédures de sauvegarde d'espèce protégée encore présente dans

la zone (suivant recommandation de l'étude d'impact ; cf. pièce n°5 du présent

dossier),

- Coupe des arbres et défrichements (arrachage des souches). Stockage du bois coupé

en bordure de piste au niveau du site de la centrale.

- Décapage du tracé sur la zone des emprises avec stockage de la terre végétale extraite

sur une parcelle de pré située à proximité et aux emprises elles-mêmes bien définies.

- Réalisation de la piste d'accès grâce aux déblais extraits à la centrale et à la prise

d'eau.

- Réalisation des tranchées avec stockage temporaire sur site, bardage et pose des

tubes, renfermement des tranchées. La pose se fera progressivement à l'avancement

depuis la prise d'eau. Les tubes au départ et à l'arrivée seront laissés en attente et

bouchonnés avant la réalisation de l'essai de pression général.

- Remise en place de la terre végétale décapée et remise en état des terrains et

ouvrages existants. Plus particulièrement, le croisement du canal d'irrigation existant

se fera sans coupure de ce dernier, qui sera busé pour cela à ce niveau, et sur quelques

mètres. On cherchera à éviter que le canal s'infiltre dans la tranchée de la conduite

forcée (drainage). On prendra soin également à ne pas perturber les sources alimentant

la zone humide proche de la centrale. Les écoulements seront rétablis si nécessaires

au moyen de drains.

- A la fin du chantier, réalisation des plantations et fermeture des layons pour éviter le

passage d'engins motorisés.

La conduite forcée mesurera environ 685 ml. Le plan de masse et le profil en long est présenté

en pièce n°6 du présent dossier. Des vues 3D de l'emprise du tracé (de l'amont vers l'aval)

sont présentées par ailleurs ci-après, permettant de se rendre compte des défrichements à

prévoir et des difficultés de pose éventuelles.

Vue du départ de la conduite forcée, en rive gauche du torrent du Petit Tabuc, au niveau

d'une plateforme de pâturage. On aperçoit au fond à droite la passerelle existante.


Pièce 4 Page 42

Vue 3D du tracé de la conduite forcée : partie amont (1/3)

Emplacement de la

prise d'eau


forcée (rouge)

Limite du

Parc National

des Ecrins

Le Petit Tabuc

Passerelle existante

Piste provisoire à ouvrir

(construction de la prise

d'eau en rive droite) ;

défrichement à prévoir


Pièce 4 Page 43

Vue 3D du tracé de la conduite forcée : partie intermédiaire (2/3)

Le Petit Tabuc


forcée (rouge)

Zone à défricher

(emprise de 10 m de

large)

Croisement d'un canal d'irrigation

existant (réalimentation)


Pièce 4 Page 44

Vue 3D du tracé de la conduite forcée : partie aval (3/3)


forcée (rouge)

Zone à défricher

(emprise de 10 m de

large)

Emplacement de la

centrale hydroélectrique

Emplacement

du rejet

Le Petit Tabuc

Petit talweg à croiser

Croisement d'un canal

d'irrigation existant

(réalimentation)


Pièce 4 Page 45

b) Caractéristiques techniques

Les calculs économiques montrent que le diamètre optimum de la conduite forcée est du

DN700 mm. La conduite forcée aura les caractéristiques suivantes :

Diamètre nominal : 700 mm

Nature : Acier - Nuance à définir avec le fournisseur.

Épaisseur minimale : 7 mm minimum

Revêtement intérieur : Epoxy 500 μ

Revêtement extérieur : Protection polyéthylène

Type de joint : Type « E » ou similaire pour ne pas détériorer la peinture époxy intérieure lors de la soudure.

Coudes : 12 coudes à prévoir (voir ci-après) outre les pièces spéciales à la prise d'eau et à la centrale

Longueur Totale : 685 ml

Calepinage des tubes à prévoir : 102 tubes en 6,75 ml et 6 tubes en 3,50 ml (marge comprise pour imprévus et réalisation des coudes)

Pressions statiques : De 0 à 8 bars

Pressions d’essais : Essai à 12 bars au point bas (PN 12)

De façon à être pérenne, la conduite forcée sera constituée de tubes acier avec protection

extérieure en polyéthylène et joints à emboitement de type « E » qui permettent une soudure

extérieure sans endommager le revêtement intérieur. Le revêtement intérieur sera en époxy.

Une protection cathodique active est prévue pour protéger la conduite forcée. Des joints

diélectriques devront être mis en place pour isoler les ouvrages. Une attention particulière

devra donc être portée à l’épaisseur de la protection passive (plusieurs couches de bande

polyéthylène), à son bon état lors de la pose ainsi qu’à l’enrobage (sablage ou criblage) des

tubes sur le chantier.

La conduite sera auto-butée du fait de sa conception en acier soudé. Aucun massif de reprise

des efforts n’est donc à priori nécessaire, hormis celui implanté juste en amont de la centrale.

Les soudures prises dans ce massif seront contrôlées convenablement par radio (auprès d'un

laboratoire extérieur).

Une ligne pilote et un câble électrique de puissance seront posés entre la centrale et la prise

d’eau. La ligne pilote sera constituée d’une fibre optique sous gaine « verte type télécom »

DN 40 mm. Deux gaines, dont une de secours, seront prévues en tranchée commune avec la

conduite forcée. Les gaines seront manchonnées à l’aide de raccords plastiques appropriés.

Cette solution est un peu plus onéreuse qu’un câble classique mais permet de transiter plus

d’information (comme rapatrier une image instantanée de la prise d’eau via la camera

installée sur celle-ci) et sa mise en œuvre est plus simple (soufflage de la fibre). Un câble

électrique armé 4G 35mm2 aluminium sera posé en tranchée commune avec la conduite

forcée principale.

Les réseaux secs seront disposées à côté de la conduite forcée et seront soigneusement

enrobées de gravillons type « grains de riz » ou de sable. On veillera à ne pas les croiser dans


Pièce 4 Page 46

la tranchée. Il n'y aura pas de chambres de tirages entre la prise d'eau et la centrale compte

tenu de la faible longueur de conduite à poser.

La hauteur normale sera de 0,8 mètre de recouvrement sur la génératrice supérieure des

tuyaux. Le remblaiement des tranchées se fera avec le tout-venant issu de l’extraction

soigneusement criblé.

Hormis la vantellerie propre à la prise d’eau et à la turbine, il y aura :

- Une vanne de réalimentation d'un canal (sous bouche à clef ou regard), avec

diaphragmes limitant le débit à 20 l/s, réducteur de pression et compteur (sous regard),

dans la partie aval du tracé (cf. plan de principe sur plan général du projet, en pièce

n°6).

- Une vanne de vidange DN 100 mm manuelle (et doublée d'une vanne automatique de

même diamètre) faisant office également de hors gel à prévoir sur le conduite forcée.

Ces vannes seront installées dans la centrale.

L'ensemble de la vantellerie pression sera PN 12 minimum. A l’issue des travaux de pose, la

conduite forcée sera éprouvée par un essai en pression contractuel (à 12 bars soit environ 1,5x

la pression statique de service tenu pendant ½ heure puis une heure et demie).

Coupe-type de pose de la conduite forcée avec les réseaux secs


Pièce 4 Page 47

IV.4) CENTRALE HYDROELECTRIQUE

La centrale hydroélectrique sera implantée près du réservoir existant, à la cote 1562 NGF

environ (cote de l'axe de la roue de la turbine). La centrale, son accès et l'ouvrage de rejet

seront implantés sur les parcelles X531, X532, X533, X534, X542, X543 et X544. L’accès est

facile depuis la piste arrivant du Casset, même en camion-plateau 6 ou 8 roues.

Les plans de masse et de principe du bâtiment sont présentés en annexe. Le bâtiment sera

réalisé en béton armé et sera relativement compact (environ 75 m2 au sol) pour permettre sa

construction dans la zone prévue sans nécessiter de défrichement (et limiter son coût). Il sera

accolé au talus en rive gauche du torrent (pré) et en partie remblayé sur ce côté (donc à moitié

enterré). La piste d’accès et les abords des portes de la salle des machines et électrique seront

empierrés de façon à réaliser un bon accès en véhicule par tout temps, depuis la piste

existante. On prendra soin également à ne pas perturber les sources alimentant la zone humide

proche de la centrale. Les écoulements seront rétablis si nécessaires au moyen de drains. Cette

zone humide, hors de l'emprise du chantier, sera spécifiquement protégées du site du chantier

via la mise en place de barrières provisoires. On implantera en aval du chantier, un bassin

d'infiltration des eaux de ruissellement avec un réseau de drainage des zones de chantier et de

stockage. Le chantier sera réalisé avec uns station autonome de traitement des eaux de

bétonnage et de lavage. Les dimensionnements précis de ces équipements seront réalisés en

phase d'exécution, sous validation de l'AFB et de la DDT. La vue isométrique ci-dessous

présente le bâtiment ainsi que l'ouvrage de rejet dans le M.N.T :

Vue de l'implantation de l'ouvrage dans le Modèle Numérique de Terrain

Le Petit TabucPiste existante

Piste de

chantier de la

conduite

forcée

Ouvrage de rejet

Centrale


Pièce 4 Page 48

Il comportera deux étages (hauteur d’environ 8 m au faitage) :

- Au rez-de-chaussée (accès depuis la piste existante), on trouvera la salle des machines.

Elle abritera la turbine et sa vanne de pied, la génératrice et le groupe hydraulique de

commande. Elle sera équipée de deux monorails de manutention avec palan manuel ou

électrique (un pour la génératrice et un pour la vanne de pied et la turbine). Ces

monorails se prolongeront vers l’extérieur, côté portail d’entrée. La salle disposera

d’un escalier pour accéder à l’étage supérieur.

- A l’étage, on installera dans des pièces séparées le transformateur de puissance, le

poste HTA et un bureau. Le bureau accueillera les armoires de commande et

d’automatisme. Il sera séparé des salles électriques 20 kV (transformateur et poste

HTA) par des murs béton. L’accès entre les deux étages se fera par un escalier béton

intérieur débouchant dans le bureau. L’accès aux salles électriques se fera depuis

l’extérieur, sans escalier grâce au remblaiement effectué en face arrière du bâtiment.

Une piste de pente conséquente passera pour ce faire à gauche du bâtiment, côté

amont. Elle sera praticable par des engins de manutention.

Le bâtiment ne disposera pas de sanitaires mais pourra être relié au réseau d’eau potable

passant à proximité. Une simple bouche de lavage avec évacuation vers le canal de fuite sera

mise en place dans la salle des machines.

La conduite forcée sera butée dans un massif béton avant son arrivée dans l’usine. Pour

limiter encore le coût de l’ouvrage, cette butée sera englobée dans les fondations du bâtiment.

Un bloc de 16 m3 environ servant de support aux salles électriques situées au-dessus sera

néanmoins coulé autour de la conduite forcée avant son entrée dans la salle machine.

Le bâtiment aura une charpente traditionnelle et des pignons en béton (recouverts de planches

de mélèze), avec une couverture en bac acier de couleur grise, recouverte de bardeaux de

mélèze. Le bâtiment sera séparé de ses combles par une dalle béton isolée. La toiture, qui

disposera d’arrêts de neige dépassera largement au-dessus du portail d’entrée de la salle des

machines. Les façades seront enduites avec un crépi de couleur ocre-gris (ton neutre).

La ventilation qui sera mécanique et automatisée permettra de maintenir une température

intérieure de 30°C maximum dans les conditions les plus extrêmes. La sortie d’air se fera dans

les combles et l’entrée d’air côté sud-ouest, en partie basse de la salle des machines. Ces

aérations seront munies de pièges à sons.

Compte tenu de la fréquentation touristique du site, le bâtiment fera l’objet d’une étude

acoustique et de travaux d'isolation spécifiques (pièges à sons, siphon dans le canal de

fuite...), de façon à limiter au maximum les émergences sonores de la turbine vers l’extérieur.

Le bâtiment sera suffisamment isolé acoustiquement pour éviter toute émergence sonore

supérieure à celle prévue au maximum par la réglementation.

Un panneau indiquant les principales caractéristiques de l'ouvrage (et les dangers vis à vis des

tiers avec les consignes de sécurité) sera fixé sur l'un des murs de l'ouvrage, de façon à être

bien visible.

Le bâtiment ne disposera pas de sanitaires.


Pièce 4 Page 49

Le bâtiment abritera en outre :

- Une vanne de pied DN 600 mm de type papillon avec vérin hydraulique de commande

et contrepoids. Cette vanne disposera d’un by-pass manuel et électrique ainsi que d’un

joint de démontage ;

- Une turbine Pelton de 499 kW de puissance nette. De façon à optimiser les débits

turbinés, par rapport à la hauteur de chute disponible (78,20 m), le fabricant consulté

(Andritz Hydro) recommande une machine à 5 injecteurs à axe vertical avec une

vitesse de rotation de 500 tr/mn. Le débit minimum d'armement sera de 85 l/s

environ ;

- Un système de vannes manuelle et automatique de vidange DN 100 mm faisant le hors

gel de la conduite forcée et s’écoulant dans le puisard de la turbine ;

- Un alternateur synchrone associé (500 kW) ;

- Un groupe hydraulique de commande avec accumulateur hydraulique ;

- Un transformateur de puissance de 630 kVA avec bac de rétention intégré mécano-

soudé ;

- Un poste HTA 20 kV pour le raccordement et la protection machine ;

- Un poste de commande et d’automatisme (situé dans le bureau) avec un raccordement

électrique en tarif bleu destiné aux auxiliaires.

Exemple de turbine Pelton similaire à celle proposée (mais ici de puissance donc de taille

plus importante)

La centrale disposera d’un dispositif d’énergie de secours sur batterie, de suffisamment

d’éclairage intérieur et extérieur, d’une alarme anti-intrusion et éventuellement d’une caméra

de surveillance braquée sur la salle des machines. La télégestion permettra de piloter la

centrale à distance via le raccordement téléphonique prévu (en tranchée commune avec le

raccordement au réseau électrique). La salle de contrôle commande (bureau) comportera les

armoires électriques et l'ensemble des éléments nécessaires à l'exploitation et la télégestion de

l'ouvrage. Des locaux indépendants abriteront le poste HTA 20 kV et le transformateur de

puissance.


Pièce 4 Page 50

IV.5) EVACUATION DE L'ENERGIE PRODUITE

Le raccordement sera effectué sur le réseau Enedis. Les conditions de raccordement ne

pourront être connues exactement qu’après dépôt de la demande de PTF auprès d’Enedis, une

fois l’autorisation préfectorale obtenue. Le raccordement se faisant très certainement en

souterrain depuis le poste situé de l’autre côté de la Guisane, dans le hameau du Casset (Poste

"Casset"). La liaison vers la centrale se fera avec passage en souterrain le long de la voie

communale existante longeant le Petit Tabuc jusqu'au Casset (cf. carte page 52), puis en

encorbellement sous fourreaux sur le pont de la Guisane. A priori, deux câbles seront prévus :

- Un pour la production en HTA (95 mm2) ;

- Un autre en BT (50 mm2) pour les besoins des auxiliaires en tarif bleu.

Les travaux seront programmés en dehors de la période estivale (juillet-août) de façon à ne

pas perturber la fréquentation touristique du site.

IV.6) CANAL DE FUITE

La turbine sera installée sur un puisard débouchant dans le canal de fuite. Le puisard sera

réalisé sous le bâtiment. Il comportera deux seuils en siphon permettant un isolement

phonique de l'ouvrage. Une sonde sera mise en place dans le puisard, ce qui permettra de

contrôler le débit turbiné via la mesure de la lame d'eau sur le seuil du puisard. Le contrôle de

cette valeur et donc du débit turbiné pourra se faire à distance via le dispositif de télégestion.

Les services de l'Etat (D.D.T.) auront la possibilité d'accéder au serveur via internet afin de

vérifier cette valeur ainsi que son historique qui sera conservé sous forme de courbes.

Le puisard sera prolongé par le canal de fuite permettant de rejoindre le lit du torrent du Petit

Tabuc distant d'une trentaine de mètres environ. Ce prolongement sera réalisé avec des buses

de béton armé classe 135 A Ø 1000 mm. Le canal de fuite traversera la piste existante et celle

d’accès à la centrale. L'ouvrage de rejet dans le Petit Tabuc sera positionné en contrebas de la

piste, en bordure du torrent et en partie enterré. Un ouvrage en béton avec barreaux en acier galvanisé sera mis en place pour empêcher le passage d’individus dans les buses et limiter

l’érosion au point immédiat du rejet. Ces barreaux seront démontables. Des enrochements

accompagneront l'ouvrage. De façon à limiter le temps de travail en bordure du torrent, la

réalisation en éléments préfabriqués sera privilégiés pour la construction de cet ouvrage. On

isolera dans tous le cas ce chantier du torrent en orientant ce dernier en rive droite, via la mise

en place d'un merlon artificiel recouvert d'une bâche de chantier. Les eaux de ruissellement et

de pompage seront renvoyées dans le bassin d'infiltration prévu sur le site du chantier de la

centrale.

Le plan de l'ouvrage de rejet est présenté en pièce n°6 (PT6).

IV.7) EMPRISES DES TRAVAUX, ACCES, PLANNING ET GESTION DU CHANTIER

a) Objectifs de qualité environnementale du chantier

Le chantier de construction de la microcentrale du Petit Tabuc sera organisé de façon à:

- Equilibrer les déblais/remblai afin de limiter les emprises et les passages de

camions ;


Pièce 4 Page 51

- Limiter et maitriser les emprises du chantier (au total environ 9000 m2 en

comptant les emprises du stockage provisoire) en les contrôlant tout au long du

chantier ;

- Limiter les emprises définitives (environ 750 m2) et les coupes ou les défrichements

en évitant les zones avec des espèces sensibles (tracé de la conduite ajusté au mieux) ;

- Isoler au mieux le chantier de la piste en rive droite et du sentier (GR). Cette piste

sera néanmoins utilisée par des petits véhicules à roues et les toupies à béton

(utilisation de la pompe à béton pour la réalisation de l'ouvrage de prise d'eau depuis

cette piste existante) pour approcher le chantier de la prise d'eau. Néanmoins,

l'accès en véhicule rive gauche, ainsi que les gros camions (évacuation des déblais

notamment, enrochements...) et les pelles mécaniques passeront par la piste de

chantier sur la tracé de la conduite forcée.

Le chantier peut être réalisé sur une année et demi environ avec un démarrage des travaux au

printemps. En cas de retard, les contraintes liées au site (notamment sa grande fréquentation

touristique pendant les vacances d'été et en d'hiver, avec de plus l'impossibilité de déneiger les

accès sur cette dernière période) pourront encore augmenter la durée du chantier. Cette

éventualité a été prise en compte par EDSB qui prévoit une durée de chantier de deux ans.

L'objectif principal reste toutefois de terminer le gros œuvre avant l'arrivée de l'hiver et

d'éventuellement reporter les essais de l'installation au printemps suivant grâce au retour d'une

hydrologie favorable.

Le second objectif est d'isoler le chantier en période estivale (juillet-août) en minimisant les

allers-retours d'engins, de façon à ne pas impacter la fréquentation touristique du site. L'hiver,

le chantier sera arrêté car les accès au chantier sont communs avec les pistes de ski de fond.

Aucun déneigement ne sera donc possible.

Le but est d'organiser un chantier avec le moins de nuisance possible pour les riverains, la

faune, la flore et le milieu naturel à proximité. Le chantier sera organisé de façon à limiter et

bien définir les espaces de stockage, les bases vies, les parkings des véhicules...etc. Les

contraintes d’environnement (emprise et phasage des travaux, modalités d’intervention,…)

seront incluses dans le cahier des charges des entreprises chargées des travaux. Pour cela un

Plan d’Assurance Environnement (P. A. E.) sera mis en place en concertation avec le Maître

d’Ouvrage et le Maître d’œuvre. Ce P.A.E. permettra de :

- Répertorier les tâches de chantier, leurs impacts sur l’environnement et les

dispositions qu’elles imposent à l’entreprise et à ses sous-traitants ;

- Réaliser les documents et les fiches types de suivis indispensables au Journal

Environnement ;

- Définir en détail les autorités et responsabilités de chacun en matière d’environnement

;

- Définir les axes de formation des personnels.

Le P.A.E. sera rédigé conformément aux pièces du marché qui seront établies par le Maître

d’Ouvrage, à l’arrêté autorisant la construction de l’aménagement et aux différentes normes et

textes de loi en vigueur.

Les mesures de réduction des impacts et des risques, qui seront prises en phase chantier, sont

présentées dans l'étude d'impact en pièce n°5 du présent dossier.


Pièce 4 Page 52

b) Organisation et planning du chantier

L'organisation et le planning du chantier présenté ci-dessous ne prend pas en compte

d'éventuels imprévus. En cas de difficultés, il a été prévu que la durée du chantier pourrait

s'allonger jusqu'à deux ans.

Les différentes phases du chantier seront les suivantes :

Phase 1 (début du printemps ; au plus tôt suivant les conditions météorologiques et en

respectant la date de fermeture des pistes de ski de fond en partie basse de la zone) :

On préparera tout d'abord les accès au chantier (élagage des pistes, balisage, mise en place de

la signalétique, mise en place des bases vie...etc.). On mettra ensuite en place les procédures

de contrôle et de suivi du chantier.

Le défrichement du layon se fera en évacuant le bois. La zone d'emprise sera délimitée par

des barrières oranges en plastique ou de la "rubalise" dans les endroits les moins

problématiques (avec nécessité de laisser des couloirs de circulation pour la faune).

La terre végétale sera décapée sur l'emprise du chantier (la plus grosse quantité sera extraite

dans les champs à l'aval du tracé, au niveau des zones de stockages temporaires). On stockera

ces 500 m3 de terre végétale sur une parcelle proche de la centrale (dans un champ assez plat)

en vue de son utilisation à la fin du chantier.

Dans le même temps on réalisera le terrassement de la centrale, en commençant par son

puisard. On sortira environ 450 m3 au total dont 300 m3 seront utilisés pour commencer à

réaliser la piste de chantier vers la prise d'eau (notamment les 200 m3 pour passer sur le

talweg naissant, avec busage sous la piste ; voir plan de masse en pièce n°6 du dossier). Les

150 m3 restant seront stockés sur une parcelle proche de la centrale en vue de leur utilisation

future pour remblayer le bâtiment. Le chantier de construction de la centrale pourra alors

démarrer avec la mise en place de la conduite forcée scellée dans le massif de buté, en attente

pour son futur raccordement.

A ce stade, la piste de chantier en rive gauche allant vers la prise d'eau sera désormais

praticable par une pelle mécanique classique bien que non complètement terminée. Nous

aurons deux tas en réserve (un de terre végétale de 500 m3 et l'autre de tout venant de 150 m3)

dans un champ près de la centrale. L'emprise de ces tas devrait représenter respectivement

environ 250 m2 et 100 m2.

Phase 2 (fin mars/avril) :

On réalisera à ce stade le terrassement de la prise d'eau en essayant de conserver une pente de

talus très raide côté rive droite (pour éviter de dessoucher les arbres et déstabiliser les blocs en

place). Les accès véhicules se feront depuis la piste de chantier en rive gauche. On mettra en

place des murs de protections en blocs préfabriqués ou en enrochement pour tenir les talus en

rive droite ainsi que les tas de stockage provisoires. Le volume de déblai généré par le

chantier est évalué à 1200 m3 environ. On réservera sur place les blocs d'enrochements pour

une réutilisation immédiate ou future. Il faudra évacuer 800 m3 environ qui seront utilisés

pour finir la réalisation de la piste de chantier en rive gauche. Les calculs montrent qu'il faut


Pièce 4 Page 53

environ 1100 m3 de remblai pour réaliser complètement celle-ci (700 m3 de base auxquels il

faut ajouter les 500 m3 de terre végétale déjà évacuée à compenser). Or, on aura déjà mis sur

la piste 300 m3 provenant du chantier de construction de la centrale. Au final donc, il restera à

stocker les 400 m3 de tout venant nécessaire au remblaiement de la prise d'eau en fin de

chantier. Les premiers 300 m3 seront stockés sur la parcelle en bordure du torrent, en

élargissant la plate forme. Les 100 m3 restants seront évacués et stockés à part sur une parcelle

près de la centrale.

Le chantier de construction de la prise d'eau pourra démarrer à ce stade (on mettra en place

une réservation pour la conduite forcée).

La piste de chantier sera désormais praticable, équipée de fossés et de revers d'eau. On aura

ainsi sur l'ensemble du chantier quatre tas en réserve (un de terre végétale de 500 m3, les

autres tas de tout venant vers la centrale, de 150 m3 et 100 m3, et le tas de 300 m3 vers la prise

d'eau. Du fait des contraintes du site de la prise d'eau, les emprises de ce deux derniers tas

devrait représenter au total environ 550 m2.

Phase 3 (juin) :

Le gros œuvre des ouvrages devra être terminé au 30 juin, afin de ne pas trop perturber le site

pendant la saison estivale. On commencera la pose de la conduite forcée, depuis la centrale

(plus de place qu'à la prise d'eau, et donc moins de risque d'interaction avec le chantier de

construction du bâtiment). L'ensemble des tubes devra être bardé sur site avant le 30 juin.

Phase 4 (juillet/août) :

On terminera la pose de la conduite forcée en utilisant exclusivement la piste de chantier. Les

tubes étant déjà bardés sur site, seule(s) une ou deux pelles sont nécessaires, en plus des petits

véhicules (4x4) des équipes de soudeurs. Un camion 6 roues sera laissé sur site pour évacuer

les déblais excédentaires vers une parcelle plane près de la centrale (aller et retour sur la piste

de chantier uniquement). Il y aura environ 300 m3 à évacuer au total, correspondant au

volume occupé dans le sol par la conduite forcée. Le tas de stockage provisoire représentera

donc au maximum environ 150 m2 et sera implanté dans les champs près de la centrale.

Le chantier sera ainsi complètement isolé du sentier de Grande Randonnée et de la piste en

rive droite. Les seules nuisances vis à vis des randonneurs seront sonores et visuelles.

Néanmoins, ces nuisances seront limitées du fait de la présence du torrent et de la végétation

entre les deux zones.

La piste en rive droite ne sera utilisée que rarement par des véhicules légers, éventuellement

(électricien, soudeurs...etc.), et en évitant au maximum les allers et venues trop fréquents,

notamment en cours de journée (organisation stricte à mettre en place avec les entreprises).

Sur les ouvrages, on se contentera durant cette période de réaliser le second œuvre ou des

travaux de finitions ne nécessitant qu'un petit outillage et pas d'engins de chantier

(menuiseries, vantellerie et serrurerie, peinture, électricité, plomberie....etc.).


Pièce 4 Page 54

Phase 5 (automne) :

On finalisera à ce stade les ouvrages, les remblaiements de ces derniers et on réalisera le canal

de fuite.

On refermera juste avant l'hiver la piste de chantier selon les directives des services de l'Etat.

Le but étant d'éviter son utilisation par des engins motorisés. On régalera au final la terre

végétale sur les emprises et on préparera les revégétalisations (plantations de jeunes arbres et

de graines herbacées provenant de foins "locaux"...etc.) selon ces mêmes directives.

On enlèvera le busage des petits talwegs croisés. Les talus amont de la piste seront confortés

par des remblais pris dans le talus en aval, de façon à remettre les terrains le plus proche de

l'état initial.

On cherchera à utiliser les matériaux stockés sur site pour remettre en état les terrains sur la

piste de chantier et on évacuera si nécessaire les quantités excédentaires. Dans le pire des cas

on évacuera 300 m3 en trop vers une zone de décharge contrôlée (principalement du tout-

venant).

Le chantier sera dans sa phase finale (électromécanique, finitions, essais). L'accès à la prise

d'eau par les électriciens et les techniciens se fera par la piste en rive droite. Du fait de

l'altitude, il est probable que le chantier connaisse une pause hivernale aux premières neiges

(novembre) avant de reprendre au printemps (mars/avril). En effet, les accès existants entre le

Casset et la centrale étant utilisés comme piste de ski de fond, il n'est pas envisageable de

prévoir leurs déneigement pour permettre la poursuite du chantier en hiver.

La mise en service se fera donc au printemps suivants, avec le retour d'une hydrologie plus

favorable et une fois les dernières finitions terminées.

c) Gestion des emprises, des bases vies et des zones de stockage

Les emprises du chantier et des zones de stockage seront délimitées sur site par levé

topographique puis physiquement matérialisé par des barrières temporaires. Une attention sera

particulièrement apportée à la protection de la zone humide proche du réservoir en aval du site

du chantier de la centrale. Au cours de chantier, la délimitation des emprises sera

régulièrement contrôlée.

Les emplacements probables des base de vie des chantiers sont indiquées sur les plans en

pièce 6. En partie aval des sites de construction des ouvrages et de stockage des déblais

extraits, des bassins de collecte des eaux de ruissellement seront réalisés. Les eaux seront

dirigées par des petits merlons en terre végétale vers un réseau de collecte débouchant dans

les bassins qui se chargeront des les infiltrer dans le sol ou de les décanter avant rejet. Les

eaux de pompage éventuelles seront également rejetées dans ces bassins.

Les eaux de lavage et de bétonnage seront recyclées grâce à la mise en place de station de

traitement autonome sur les chantiers de la prise d'eau et de la centrale.


Pièce 4 Page 55

La terre végétale sera soigneusement décapée et stockée à part. A la suite des travaux les

terrains seront remis en état, notamment sur les zones de stockage, avec remise en place de

cette terre.

d) Accès au chantier

Le passage des véhicules dans le hameau du Casset est difficile et génère des nuisances pour

les riverains. D'ailleurs, en période estivale, la route est en principe interdite à la circulation

sauf pour ces derniers. Néanmoins, de façon à accéder au chantier, notamment avec les poids-

lourds, il est prévu de passer par cet accès. Il s'agit en effet du seul accès viable. Malgré tout,

de façon à limiter les nuisances vis à vis des riverains il est prévu :

- de limiter au maximum les allers et venues des engins dans le hameau,

- de garer les véhicules non indispensables à l'entrée du hameau du Casset et de mettre

en place des trajets à pieds (dans le hameau) puis via une navette qui sera mise en

place entre le hameau et le chantier, et qui restera en rive droite de la Guisane.

- de limiter la longueur des tubes de la conduite forcée à 6m75 (voir paragraphe sur le

calepinage de la conduite forcée).

- de ne pas faire passer de poids lourds dans le hameau en période estivale et de limiter

les trajets de véhicules légers aux horaires de début et de fin de journée (voir planning

présenté dans le paragraphe précédent).

Le pont sur la Guisane, situé dans le hameau du Casset ets tout tonnage. Par le passé, des

grumiers sont passés par cet accès en traversant le hameau.

L'accès jusqu'au site du chantier se fera ensuite en rejoignant la voie Communale en rive

droite de la Guisane. Cette voie communale mène elle-même jusqu'au chantier et reste en

partie goudronnée en partie basse puis est bien empierrée et en bon état. Le câble électrique de

raccordement sera en outre posé en tranchée le long de cette voie, entre la centrale et le

hameau du Casset.

EDSB dispose d'autorisation de passage de la Commune (voie Communale et traversée du

hameau du Casset).

La piste en rive droite du torrent du Petit Tabuc, menant de la centrale (pont du clôt du gué)

au site de la prise d'eau sera relativement peu utilisée pour le chantier, surtout en période

estivale (juillet et août), et pas par des engins lourds ou pouvant endommager celle-ci. On lui

préfèrera le passage par la piste de chantier en rive gauche du Petit Tabuc, sous laquelle sera

posée la conduite forcée (voir détail au paragraphe précédent ou dans l'étude d'impact en pièce

n°5).


Pièce 4 Page 56

Vers RD 1091

Chantier

Le Casset

Voie communale (utilisée aussi

pour la pose du câble de

raccordement électrique)

Zone de retournement possible

Parking extérieur


Pièce 4 Page 57

V – PRODUCTIBLE ET CHIFFRE D’AFFAIRE ENVISAGE

V.1) PRODUCTIBLE MOYEN

Le calcul du productible a été fait sur la base des débits turbinables journaliers, avec les

hypothèses présentés dans l'étude hydrologique détaillée en première partie de cette pièce.

Les pertes pour arrêts en crues orageuses, pannes, maintenances et défauts du réseau

électrique ont été estimées à 2% du temps annuel (soit 7 jours par an environ, uniformément

répartis).

Le productible s’élève, avec les hypothèses retenus ci-dessus, à environ :

Productible moyen annuel = 2 428 500 kWh/an

Cette production correspond à la consommation actuelle d'environ 500 foyers.

La répartition mensuelle de la production en année moyenne est la suivante :

V.2) MONTANT TOTAL DU CHIFFRE D’AFFAIRE ANNUEL

La recette s’élève, avec les nouveaux tarifs d'achat de l'énergie de 2016 :

Recette moyenne annuelle = 291 500 euros HT/an

79 191

53 506 47 43257 821

171 548

308 293

364 560 364 560

344 485

293 911

206 507

136 622

0

50 000

100 000

150 000

200 000

250 000

300 000

350 000

400 000

kW

h

Productibles mensuels


Pièce 4 Page 58

Le tableau ci-après présente les recettes mois par mois :

VI – COUT DU PROJET

Le devis estimatif a été réalisé sur la base des métrés réels des ouvrages, réalisés suivant les

plans présentés en annexe.

Des devis spécifiques ont été demandés à des entreprises spécialisées. L’ajustement des postes

annexes (maitrise d’œuvre, imprévus…etc.) a été fait de façon proportionnelle.

Les contraintes environnementales et touristiques (forte fréquentation du site en été)

engendreront nécessairement des coûts plus importants.

Au final le devis estimatif est présenté de façon synthétique dans le tableau page suivante. Le

devis s’élève au total à 2 260 000 euros HT (études + chantier), y compris les frais annexes

(foncier, imprévus...) et les frais déjà engagé déjà engagés pour l'APS, l'APD, les études

environnementales et la constitution du dossier de demande d'autorisation (dossier AEU).

9 503 €

6 421 € 5 692 €6 939 €

20 586 €

36 995 €

43 747 € 43 747 €

41 338 €

35 269 €

24 781 €

16 395 €

0 €

5 000 €

10 000 €

15 000 €

20 000 €

25 000 €

30 000 €

35 000 €

40 000 €

45 000 €

50 000 €

Recettes moyennes mensuelles


Pièce 4 Page 59

70 000 €

Frais divers (assurance chantier, reprographie, affichage, communication…)

130 000 €

Frais pour préparation des accès; élagage des routes, renforcement des pont…

Frais pour contraintes environnementales

2 060 000 €

2 260 000 €

PROJET DE MICRO CENTRALE HYDROELECTRIQUE DU PETIT TABUC

DEVIS ESTIMATIF : phase APDPhase 1 : études préliminaires

Avant projet détaillé (APD) y compris levé topographique : en cours 10 000 €

Dossier de demande d'autorisation 20 000 €

Notice d'impact et études environmentales 20 000 €

Frais divers liés au foncier et à l'autorisation 20 000 €

Sous total phase 1

Phase 2 : études d'exécution, ingénrierie et préparation chantier

Maitrise d'œuvre complète (VISA, DCE, OPC, AOR) 100 000 €

Frais d'architecte et de permis de construire 10 000 €

Etudes géotechniques 3 000 €

Etude acoustique bâtiment centrale 3 000 €

Levés topographiques chantier et bornage (par géomètre expert) 6 000 €

Lot 1 : Turbine, alternateur avec chassis, vanne de pied et groupe hydraulique (devis Andritz) 457 700 €

Coordination SPS 3 000 €

5 000 €

Sous total phase 2

Phase 3 : Chantier

Lot 2 : Electromécanique et électricité, y compris télégestion 200 000 €

Lot 3 : Bâtiment et canal de fuite 230 000 €

Lot 4 : Conduite forcée y compris réseaux secs 370 000 €

TOTAL GENERAL PROJET

Plantations, paysagiste, petits aménagements finaux, signalétiques, équipements de sécurité et d'exploitation, frais

de branchement aux réseaux AEP et Télécom25 000 €

Frais divers et imprévus (environ 2%) 42 300 €

Lot 5 : Prise d'eau y compris vantellerie 440 000 €

Raccordement électrique 212 000 €

Sous total phase 3

30 000 €

53 000 €


Pièce 4 Page 60

VII – OUVRAGES EXISTANTS EN AVAL ET EN AMONT DU TRONCON DE TORRENT COURT-CIRCUITE

En amont du tronçon court-circuité, aucun prélèvement n'existe dans le Petit Tabuc. Le canal

marquant la limite du Parc National des Ecrins, dont la prise d'eau en rive gauche est située à

la cote 1650 NGF environ, est actuellement sec.

Sur le tronçon du torrent du Petit Tabuc court-circuité par le projet, on note uniquement la

présence d'un canal en rive gauche, à la cote 1577 NGF environ. Ce canal a un usage agricole.

Son prélèvement dans le Petit Tabuc se fait en été (du 15 avril au 15 octobre), dans une

période de fonte glaciaire donc d'hydrologie favorable. Le débit dans le torrent sera donc

largement suffisant pour permettre les deux usages conjoints (irrigation et microcentrale). La

conduite forcée coupant le tracé du canal en amont de son périmètre irrigué, il est proposé de

le réalimenter via une vanne branchée sur cette dernière. Celle-ci sera munie d'un

diaphragme calibré et d'un réducteur de pression. La prise d'eau du canal, d'entretien difficile

serait alors abandonnée. Le débit de 20 l/s restitué au canal sera dérivé en plus du débit

turbiné en période d'irrigation (15 avril au 15 octobre inclus).

Un canal en rive droite, à la cote 1556 NGF environ alimentait par le passé l'installation de

pisciculture du Casset. Il est aujourd'hui hors d'usage. Le débit prélevable est estimé à environ

20l/s. Le rejet de la centrale étant situé légèrement en amont et en face de la prise d'eau de la

pisciculture, il pourrait être toujours alimenté en eau même en période de fonctionnement de

la centrale. Ainsi, même en cas d'une éventuelle remise en service de cette prise, l'impact de la

centrale hydroélectrique sur celle-ci serait nul.

En aval du tronçon court-circuité, un ancien canal alimentait le moulin du Casset qui a été

réhabilité récemment à des fins touristiques (écomusée). Vu la hauteur de chute et la

puissance mécanique estimée, le prélèvement était sans doute modeste (< 100 l/s).

Néanmoins, le moulin n'est aujourd'hui plus alimenté en eau (sauf ponctuellement, pour des

démonstrations). De toute façon, la prise de son canal d'amenée, située largement en aval du

rejet de la micro centrale, ne sera pas affectée par le projet.

VIII – DEBIT RESERVE

VIII.1) GENERALITES

Sans contradiction avec l’étude d’impact, la valeur de débit réservé a été fixée en première

approximation à 181 l/s (conformément aux demandes des usagers et de la Commune).

La valeur est conforme aux articles L214-18 et R214-111-1 du code de l’environnement

fixant le minimum réglementaire du débit réservé. Cette valeur minimale, permettant de

maintenir les équilibres hydrobiologiques existants avant l’aménagement, est fixée à la valeur

présentée dans le paragraphe ci-dessous.

Le débit réservé à laisser dans le torrent sera entonné dans la prise d’eau puis restitué au

milieu naturel au moyen d'un orifice calibré travaillant sous forte charge (de façon à limiter la

variabilité du débit restitué).


Pièce 4 Page 61

Le débit restitué par un orifice de section S m2 travaillant sous une colonne d’eau de hauteur

H mètre est donné par la relation suivante :

Q = 0,6 x S (2 × ! × ")

VIII.2) DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES

La cote de l'eau dans le bac dessableur (et l'ouvrage de mise en charge) sera régulée à 1640.20

NGF. Compte tenu des pertes de charge à débit nominal, la cote de l'eau dans le bac sous

grille sera alors égale à 1640.23 NGF.

Compte tenu des caractéristiques dimensionnelles des ouvrages (voir paragraphes précédents

et plans PT3 et PT5 en pièce n°6 du présent dossier) il est prévu d’installer un orifice de

diamètre 278 mm environ dans le mur du bac sous grille, dont l'axe sera à la cote 1638,98

NGF environ (charge minimale de 1m25). Ce débit égal à 181 l/s s’écoulera juste en aval du

seuil de prise d'eau, en rive gauche.

VIII.3) CONTROLE DU DEBIT RESERVE

Le contrôle du débit réservé se fera au moyen de deux dispositifs :

- L'automate contrôlera via une sonde la hauteur d'eau dans l'ouvrage (bac sous grille)

et pourra émettre une alarme en cas de valeur trop basse (c'est à dire inférieure à

1m25). Le contrôle de cette valeur et donc du débit réservé relâché à la prise d'eau

pourra se faire à distance via le dispositif de télégestion. Les services de l'Etat

(Police de l'eau) auront la possibilité d'accéder au serveur via internet afin de

vérifier cette valeur ainsi que son historique qui sera conservé sous forme de courbes.

- Localement, il sera possible de contrôler visuellement le débit réservé grâce à la mise

en place d'un repère visuel (photographie sur plaque de la bonne forme du jet) en rive

droite du torrent (à côté du mur bajoyer aval, contre le clapet). Cette zone où la

restitution du débit réservé est nettement visible sera facilement accessible (pas de

barrière et réalisation d'un sentier et d'une plate forme. Les modalités pratiques de ce

dispositif (emplacement, accès...) seront mises en place en concertation avec les

services de l'Etat.

Des plaque signalétiques indiquant le débit réservé et les indications dimensionnelles

principales de l'aménagement seront mises en place sur la prise d'eau et le bâtiment de la

centrale hydroélectrique.


Pièce 4 Page 62

IX –TABLEAU DE SYNTHESE

Bassin versant géographique km² 16.4

Bassin versant hydrogéologique (estimation) km² 18.4

Module spécifique l/s/km² 55

Module du torrent l/s 1020

Débit d'étiage quinquennal (Qmna5) l/s 233

Crue décennale (Q10), valeur instantanée m3/s 8,9

Crue centennale (Q100), valeur instantanée m3/s 16,8

Débit réservé proposé l/s 181

Débit autorisation l/s 850

Altitude seuil de prise NGF 1642

Type de prise d'eau principale Par en dessous, avec grille Coanda

Altitude plan d'eau mise en charge NGF 1640.2

Type de dessableur à la prise d'eau Classique en béton

Mode de construction de la prise d'eau béton coulé par camions-toupies (classique)

Diamètre conduite forcée mm 700

Longueur conduite forcée m 685

Type conduites acier/ PEHD externe/ Epoxy interne

Mode de pose des conduites pelle classique et camion

Vitesse maximale eau m/s 2.21

Perte de charge totales au débit d'autorisation m 3.89

Vanne de pied vanne papillon DN 600

Chute nette au débit d'autorisation m 74.3

Altitude restitution dans le torrent du Petit Tabuc NGF 1557

Chute brute administrative m 85

Puissance Maximale Brute administrative kW 709

Altitude axe roue NGF 1562

Chute brute utilisable m 78.2

Puissance Maximale Brute équipée kW 652

Surface approximative du bâtiment de la centrale m2 75 (sur deux étages)

Type turbine pelton 5 jets ; axe vertical

Vitesse nominale tr/min 500

Puissance à l'arbre kW 533

Puissance électrique maximale sortie alternateur kW 499

Dimensionnement transfo kVA 630

Productible annuel moyen kWh 2 428 500

Tarif d'achat 1 prix H16

Recette annuelle moyenne Euros HT 291 500

Coût global du projet Euros HT 2 260 000

TRI brut année 7.8

RECAPITULATIF DES DONNEES DU SITE DU PETIT TABUC : PHASE DOSSIER AEU

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PROJET DE MICROCENTRALE HYDRO- ELECTRIQUE SUR LE …