ÉTUDE DE CONFORTEMENT ET DE RÉHABILITATION DES …

SIBG SYNDICAT INTERDÉPARTEMENTAL DU BASSIN DE LA GALAURE

ÉTUDE DE CONFORTEMENT ET DE RÉHABILITATION DES OUVRAGES TRANSVERSAUX DE LA HAUTE GALAURE ETU D E H YD R A U L IQ U E PR E L IM IN A IR E

RAPPORT D'ETUDE

ARTELIA Agence de Grenoble - Chambéry

Pôle Hydraulique et Rivières 254, Route d’Apremont 73490 LA RAVOIRE

Tel. : +33 (0) 4 79 70 61 30 Fax : +33 (0) 4 79 70 61 49

DATE : 27 NOVEMBRE

2012 REF : 4121977 EH IND0 ARTELIA, L’union de Coteba et Sogreah

SIBG- SYNDICAT INTERDÉPARTEMENTAL DU BASSIN DE LA GALAURE

ÉTUDE DE CONFORTEMENT ET DE RÉHABILITATION DES OUVRAGES TRANSVERSAUX DE LA HAUTE GALAURE

E t u d e H y d r a u l i q u e P r é l i m i n a i r e

RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 A

SOMMAIRE

Synthèse et Conclusions _________________________________________________ 1

I. OBJET DE L’ETUDE________________________________________________________________ 1

II. DEROULEMENT DES OPERATIONS _________________________________________________ 1

III. RESULTATS ______________________________________________________________________ 1

1. SITUATION ______________________________________________________________________ 1

2. SYNTHESE DES DONNEES _________________________________________________________ 4

2.1. SIBG _______________________________________________________________________ 4 2.1.1. Bibliographie ________________________________________________________________ 4 2.1.2. Base de données SIG _________________________________________________________ 4

2.2. COMMUNES ________________________________________________________________ 5 2.2.1. Droits d’eau _________________________________________________________________ 5

2.3. ESPACES NATURELS SENSIBLES _____________________________________________ 5 2.3.1. Cartographie des zones naturelles sensibles _____________________________________ 5 2.3.2. Données DREAL / DDT ________________________________________________________ 5 2.3.3. Classement du cours d’eau ____________________________________________________ 6

2.4. ETUDE PISCICOLE ___________________________________________________________ 7

2.5. ETUDE MORPHO-DYNAMIQUE_________________________________________________ 3

2.6. PLAN DE GESTION DES BOISEMENTS DE BERGE ________________________________ 5

2.7. PRESSIONS SUR LE COURS D’EAU ____________________________________________ 6 2.7.1. Ouvrages en rivière __________________________________________________________ 6 2.7.2. Installations situées dans le bassin versant ______________________________________ 6 2.7.3. Cartographie de synthèse _____________________________________________________ 7

2.8. ETUDE DES VOLUMES PRELEVABLES _________________________________________ 7

3. VISITE DE SITE __________________________________________________________________ 10

3.1. SEUIL DE LA BERNARDIERE – PK ≈31.95 ______________________________________ 10

3.2. DU PONT DE LA RD 66 AU SEUIL DE LA BERNARDIERE – PK ≈32 _________________ 11

3.3. SEUIL DES FORGES – PK ≈33.35 _____________________________________________ 13

3.4. SEUIL DU PICHAT – PK ≈ 35.85 _______________________________________________ 14

3.5. PASSAGE A GUE DE "PLANCHE TURPIN" – PK ≈ 36.92 __________________________ 15

3.6. PASSAGE A GUE DU BONJEAN – PK≈ 39.81 ___________________________________ 16

3.7. DU PONT DES ENVERS A L’AIGUE NOIRE– PK ≈ 44.65 A ≈ 47.3 ___________________ 17 3.7.1. Présentation générale _______________________________________________________ 17 3.7.2. En aval du Vallon des Envers – PK 44.6 à 45 _____________________________________ 17 3.7.3. Le vallon des Envers – PK 45 _________________________________________________ 18 3.7.4. Des Envers à l’ancienne filière – PK 45 à 45.5 ____________________________________ 19 3.7.5. Seuil naturel de l’ancienne filière – Plan topo "Site 1"– PK 45.5 _____________________ 19 3.7.6. De l’ancienne filière aux cannelures de Val Galaure – Plan topo "Site 2"– PK 45.5 à

46.15______________________________________________________________________ 20 3.7.7. Le seuil naturel de Val Galaure – Plan topo "Site 3"– ≈ PK 46.25 ___________________ 21 3.7.8. Du seuil de Val Galaure à l’ancien barrage – Plan topo "Site 4" – PK 46.25 à 47________ 21

3.8. LE PONT DE LA RD20 A ROYBON – PK ≈47.3 ___________________________________ 23

3.9. DE LA RD20 AU PONCET– PK ≈ 47.3 A 48.3 ____________________________________ 24

3.10. SEUIL DU PONCET – PK ≈48.3 _______________________________________________ 26

4. CALCULS HYDRAULIQUES ________________________________________________________ 29




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 B

4.1. MODELISATION MATHEMATIQUE _____________________________________________ 29 4.1.1. Données d’entrées __________________________________________________________ 29 4.1.2. Seuil du Poncet _____________________________________________________________ 30 4.1.3. Passage à Gué du Bonjean ___________________________________________________ 31 4.1.4. Passage à Gué de "Planche Turpin" ____________________________________________ 32 4.1.5. Seuil de la Bernardière _______________________________________________________ 33 4.1.6. Synthèse __________________________________________________________________ 33

4.2. CALCULS COMPLEMENTAIRES ______________________________________________ 34 4.2.1. Ressauts __________________________________________________________________ 34 4.2.2. Profondeur d’affouillement ___________________________________________________ 35 4.2.3. Force d’arrachement ________________________________________________________ 36 4.2.4. Blocomètries _______________________________________________________________ 37

4.2.4.1. ISBASH ______________________________________________________________________ 37 4.2.4.2. GUIDE LARINIER ______________________________________________________________ 38

4.2.5. Dispositif parafouille ________________________________________________________ 39 4.2.5.1. SABOT EN ENROCHEMENT LIBRES DEVERSES ___________________________________ 39 4.2.5.2. PAROI DE PIEUX BOIS BATTUS __________________________________________________ 40

5. CONFORTEMENT DES OUVRAGES MENACES _______________________________________ 41

5.1. CONDITIONS DE FRANCHISSABILITE DES AMENAGEMENTS _____________________ 41

5.2. SEUIL DE LA BERNARDIERE _________________________________________________ 42

5.3. PASSAGE A GUE DE "PLANCHE TURPIN" ______________________________________ 44

5.4. PASSAGE A GUE DU BONJEAN ______________________________________________ 46

5.5. SEUIL DU PONCET _________________________________________________________ 48 5.5.1. Objectif de l’aménagement ___________________________________________________ 48 5.5.2. Calage et principe d’aménagement_____________________________________________ 48

5.5.2.1. CADRE GENERAL _____________________________________________________________ 48 5.5.2.2. FRANCHISSABILITE PAR UNE RIVIERE DE CONTOURNEMENT ______________________ 49 5.5.2.3. VARIANTE PROPOSE : MISE EN PLACE D’AMORTISSEURS SUR-ACTIFS ______________ 51

6. CREATION DE NOUVEAUX OUVRAGES DE MAINTIEN DU PROFIL EN LONG _____________ 54

6.1. ENTRE LE SEUIL DE LA BERNARDIERE ET LE PONT DE LA RD 66 - PK ≈32_________ 54

6.2. SEUIL NATUREL DE L’ANCIENNE FILIERE – PLAN TOPO "SITE 1"– PK 45.5 _________ 54

6.3. LES CANNELURES DE VAL GALAURE –PK 46.15 _______________________________ 56

6.4. LE SEUIL NATUREL DE VAL GALAURE – PK 46.25 ______________________________ 57

6.5. L’ANCIEN BARRAGE – PLAN TOPO "SITE 4" – PK 47 ____________________________ 57

ANNEXE 1 Cartographie des zones naturelles sensibles ________________ 58

ANNEXE 2 Cartographie des pressions sur le cours d’eau ______________ 59

ANNEXE 3 résultats de calcul ECOPERM Q10 et Q100 ____________________ 60

ANNEXE 4 Carnet de plan ____________________________________________ 62




RAPPORT D'ETUDE

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TABLEAUX TABL. 1 - HISTORIQUE DES VERSIONS DU DOCUMENT ___________________________________________________________ C TABL. 2 - CAPACITES DE TRANSPORTS ET AUTRE DONNEES CARACTERISTIQUES DES TRONÇONS D’ETUDE __________ 4 TABL. 3 - DEBIT D’ETIAGE AU SEUIL DE PEYRINARD ET INTERVALLE DE CONFIANCE A 95% SUR LES AJUSTEMENTS

STATISTIQUES ______________________________________________________________________________________ 8 TABL. 4 - DEBITS D’ETIAGES CARACTERISTIQUES AUX DIFFERENTS OUVRAGES ____________________________________ 9 TABL. 5 - VALEURS CARACTERISTIQUES DES ECOULEMENTS DE CRUE ___________________________________________ 33 TABL. 6 - PROFONDEUR D’AFFOUILLEMENT AU DROIT DE DIFFERENTS AMENAGEMENTS ___________________________ 35 TABL. 7 - FORCE TRACTRICES AU DROIT DES DIFFERENTS SITES ________________________________________________ 36 TABL. 8 - RESISTANCES AUX FORCES D’ARRACHEMENT DE DIFFERENTES TECHNIQUES ___________________________ 36 TABL. 9 - BLOCOMETRIES PRECONISEE PAR ISBASH ____________________________________________________________ 37 TABL. 10 - VOLUME SPECIFIQUE DES SABOTS PARAFOUILLE _____________________________________________________ 39 TABL. 11 - DEBITS DE FRANCHISSABILITE DES SEUILS (EQUIVALENT 70 % DU TEMPS A ST UZE – 84 % D’OCTOBRE A

DECEMBRE) _______________________________________________________________________________________ 41 TABL. 12 - CARACTERISTIQUES DES ECOULEMENTS D’ETIAGES SUR LE SEUIL DE LA BERNARDIERE __________________ 43 TABL. 13 - CARACTERISTIQUES DES ECOULEMENTS EN FONCTION DU NOMBRE DE BASSIN _________________________ 50 TABL. 14 - GAMME DE DEBIT DE FONCTIONNEMENT D’UNE PASSE A AMORTISSEURS SUR-ACTIFS ____________________ 52 TABL. 15 - CALAGE DES COTES DE L’OUVRAGE DE LA FILLIERE ___________________________________________________ 55 TABL. 16 - CALAGE DES COTES DE L’OUVRAGE DU SEUIL NATUREL DE VAL GALAURE _______________________________ 57 TABL. 17 - RESULTATS DE CALCULS Q10 ________________________________________________________________________ 60 TABL. 18 - RESULTATS DE CALCUL Q100 _________________________________________________________________________ 61

Tabl. 1 - Historique des versions du document

E D C B A

0 Première édition 27 novembre 2012 GUp CMt GUp

Indice OBJET DE LA MODIFICATION DATE VISA

EMETTEUR VISA QUALITE

VISA RESPONSABLE

DE MISSION




RAPPORT D'ETUDE

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FIGURES FIG. 1. PLAN DE SITUATION DU SECTEUR AMONT : SEUIL DU PONCET ET ZONE DE CREATION D’OUVRAGE EN AVAL __ 1 FIG. 2. PLAN DE SITUATION DU SECTEUR INTERMEDIAIRE : PASSAGES A GUE DE ST CLAIRE SUR GALAURE – SEUIL

DU PICHAT __________________________________________________________________________________________ 2 FIG. 3. PLAN DE SITUATION DU SECTEUR AVAL : SEUIL DE LA BERNARDIERE ET SEUIL DES FORGES _______________ 3 FIG. 4. CARTOGRAPHIE DES ZONES NATURELLES SENSIBLES (NATURA 2000, ZNIEFF,…) __________________________ 5 FIG. 5. CARTE DES CONTRAINTES PISCICOLES ET CARTE DES PEUPLEMENTS PISCICOLES _______________________ 2 FIG. 6. OUVRAGES EN RIVIERES ET EN LIT MAJEUR ____________________________________________________________ 7 FIG. 7. DEBITS STATISTIQUES D’ETIAGE EN LONG SUR LA GALAURE, CALCULES SUR LA PERIODE 2002-2009 ________ 8 FIG. 8. DEBITS OBJECTIFS D’ETIAGE AU SEUIL DE PEYRINARD __________________________________________________ 9 FIG. 9. LE SEUIL DE LA BERNARDIERE VUE D’AMONT _________________________________________________________ 10 FIG. 10. LE SEUIL DE LA BERNARDIERE VUE DE LA RIVE DROITE ________________________________________________ 10 FIG. 11. LE PONT DE LA RD 66 ET LA MARCHE FORMEE PAR SON RADIER ________________________________________ 11 FIG. 12. TRONÇON INTERMEDIAIRE – RIPISYLVE RICHE ET ALTERNANCE DE MOUILLE ET DE RADIER _______________ 12 FIG. 13. FACIES AMONT : MOUILLE ET RADIER -________________________________________________________________ 12 FIG. 14. OUVRAGES DE PROTECTION DE BERGE DESTABILISE PAR SOUS-CAVAGE _______________________________ 12 FIG. 15. PARTIE RIVE DROITE : 3 MARCHES ET PARTIE RIVE GAUCHE : MUR DE SOUTENEMENT ____________________ 13 FIG. 16. PARTIE SUPERIEURE DU SEUIL DES FORGES __________________________________________________________ 13 FIG. 17. LE SEUIL EN ENROCHEMENTS LIAISONNES DU PICHAT _________________________________________________ 14 FIG. 18. PRISE D’EAU ET CANAL D’ECOULEMENT DU PICHAT, AU FOND A DROITE LE SEUIL_________________________ 14 FIG. 19. VUE DE PROFIL ET DE FACE DU RADIER BETON _______________________________________________________ 15 FIG. 20. VUE D’ENSEMBLE DU SITE : OUVRAGE SUSPENDU ET ENROCHEMENTS AVAL _____________________________ 15 FIG. 21. LA PASSERELLE ET LE SEUIL DU PASSAGE A GUE DU BONJEAN _________________________________________ 16 FIG. 22. AFFLEUREMENT DIRECTEMENT CONNECTE A LA RIVE DROITE DU SEUIL _________________________________ 16 FIG. 23. FACIES CARACTERISTIQUES EN AMONT DU BONJEAN : BANCS, EMBACLES, DIVAGATION SIGNES D’UNE

SAINE DYNAMIQUE _________________________________________________________________________________ 16 FIG. 24. AFFLEUREMENT DE SUBSTRATUM EN EXTRADOS ET MINI-SEUIL NATUREL EN MOLASSE___________________ 17 FIG. 25. FORTE HAUTEUR D’EROSION DE LA TERRE VEGETALE ET MATELAS ALLUVIAL D’EPAISSEUR FAIBLE ________ 18 FIG. 26. VALLON DES ENVERS : RAVINE ACTIVE QUI APPORTE DES SEDIMENTS __________________________________ 18 FIG. 27. BERGES SOUSCAVEES, AFFLEUREMENTS MOLLASSIQUES ET PRESENCE DE CHARGE GROSSIERE _________ 19 FIG. 28. RUINE DE LA PASSERELLE DE L’ANCIENNE FILIERE ____________________________________________________ 19 FIG. 29. SEUIL NATUREL EN MOLASSE – MENACE POUR FRANCHISSABILITE______________________________________ 19 FIG. 30. CONGLOMERAT DECOUVERT SUR L’ENSEMBLE DU LIT ET ECOULEMENT EN CANNELURES _________________ 20 FIG. 31. SECTEUR DES CANNELURES DE VAL GALAURE ________________________________________________________ 20 FIG. 32. SEUIL NATUREL DE VAL GALAURE ____________________________________________________________________ 21 FIG. 33. RIPISYLVE SUPPRIMEE SUR UN TRONÇON DE 200 M ___________________________________________________ 21 FIG. 34. PLAN TOPOGRAPHIQUE DU BARRAGE ET DU CANAL LATERAL ___________________________________________ 22 FIG. 35. CANAL LATERAL AFFOUILLE ET VUE AVAL DU BARRAGE RUINE __________________________________________ 22 FIG. 36. VUE D’AMONT DU BARRAGE : RADIER ALLUVIONNAIRE AMONT ET MOUILLE AVAL FORMEE PAR LA CHUTE

SUR LE SEUIL ______________________________________________________________________________________ 22 FIG. 37. SEUIL EN DEUX MARCHES DU PONT DE LA RD 20 ET VUE D’AVAL DE L’OUVRAGE __________________________ 23 FIG. 38. LAME D’EAU FINE SUR LA CRETE ET ECOULEMENT SUR COURSIER EN GALETS MAÇONNES ________________ 23 FIG. 39. CARTE DE CASSINI (FEUILLE 119 DE GRENOBLE – 1747) ________________________________________________ 24 FIG. 40. CARTE D’ETAT-MAJOR (FEUILLE DE GRENOBLE 1866). _________________________________________________ 24 FIG. 41. ARBRES DESTABILISES ET PERCHES ET LIT RELATIVEMENT PROFOND __________________________________ 25 FIG. 42. MOLASSE AFFLEURANTE AU FOND ET EN BERGE ______________________________________________________ 25 FIG. 43. MORCEAUX DE LONGRINE BETON TOMBES DANS LE LIT DE LA RIVIERE __________________________________ 25 FIG. 44. VUE EN PLAN DU SEUIL DU PONCET __________________________________________________________________ 26 FIG. 45. SEUIL DU PONCET SUR SA STRATE DE MOLASSE PERCHEE ET BERGE AVAL : VEGETATION PERCHEE 4.5 M

AU-DESSUS DU FOND DU LIT ________________________________________________________________________ 27 FIG. 46. VUE PANORAMIQUE DU SEUIL : ZONE DE DEBOUCHE DES RESURGENCES – ANSE D’EROSION ET CHUTE

D’EAU _____________________________________________________________________________________________ 27 FIG. 47. ARBRES EN RIVE DROITE, SOUS-CAVES SUR PLUS DE 2 M ______________________________________________ 28 FIG. 48. MUR EN LIT MAJEUR RIVE DROITE – EFFONDRE SUR PLUSIEURS METRES DE LARGE ______________________ 28 FIG. 49. ARCHITECTURE GLOBALE DE L’INTRODUCTION DES DEBITS DANS LE MODELE ___________________________ 29 FIG. 50. LIGNES D’EAU AU PONCET __________________________________________________________________________ 30 FIG. 51. LIGNES D’EAU AU BONJEAN _________________________________________________________________________ 31 FIG. 52. LIGNES D’EAU AU GUE DE PLANCHE TURPIN __________________________________________________________ 32 FIG. 53. LIGNES D’EAU A LA BERNARDIERE ___________________________________________________________________ 33 FIG. 54. FORMULE D’ISBASH ________________________________________________________________________________ 37 FIG. 55. COUPE EN LONG ET VUE DU DESSUS DES SEUILS AUX ENROCHEMENTS REGULIEREMENT REPARTIS ______ 38 FIG. 56. EQUATION DE STABILITE ET SCHEMA D’APPLICATION DE GEBLER _______________________________________ 38 FIG. 57. SCHEMA DE PRINCIPE D’UNE BECHE EN PIEU BOIS EN AVAL D’UN SEUIL _________________________________ 40 FIG. 58. VUE TOPOGRAPHIQUE DU PONCET DEGRADE EN FONCTION DE L’ALTITUDE______________________________ 48 FIG. 59. PROFIL EN LONG SYNTHETIQUE DU TN A L’AXE DE LA RIVIERE DE CONTOURNEMENT _____________________ 49 FIG. 60. ILLUSTRATION D’UNE PASSE A RALENTISSEURS SUR-ACTIFS SOURCE ONEMA _________________________________ 51 FIG. 61. PETITS SEUIL RUSTIQUES ETAT FINAL ET PHASE TRAVAUX (ONF 2009) ___________________________________ 54 FIG. 62. PLAN TOPOGRAPHIQUE ET PROFIL EN LONG SYNTHETIQUE DU SECTEUR DES CANNELURES DE VAL

GALAURE __________________________________________________________________________________________ 56 FIG. 63. PROFIL EN LONG SCHEMATIQUE _____________________________________________________________________ 57




RAPPORT D'ETUDE

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Synthèse et Conclusions

I. OBJET DE L’ETUDE

L’objet de la présente étude est de déterminer les travaux nécessaires :

Au confortement de 4 ouvrages transversaux menacés de ruines,

Au maintien ou à la reconstitution du matelas alluvial du cours d’eau dans les secteurs menacés d’incision.

Ces aménagements devants êtres durables et franchissables par la faune piscicole.

II. DEROULEMENT DES OPERATIONS

Suite à un diagnostic multithématique, plusieurs visites de site ont été réalisées. Des plans topographiques ont été levés et ont servi à réaliser des calculs mathématiques sur les différents sites d’aménagements.

Une fois le contexte global cerné et les conditions d’écoulements de crue approchées, chaque site a fait l’objet d’une conception adaptée a ses propres caractéristiques et spécificités.

III. RESULTATS

La Haute Galaure présente une population à dominante salmonicole, les conditions hydrologiques étant sévères, la franchissabilité a été envisagée avec la truite Fario comme espèce cible.

A. Au droit des ouvrages à conforter

Sur la plupart des sites, la dénivelée des obstacles est de l’ordre du mètre, la technique la plus adaptée au contexte torrentiel du cours d’eau semble la passe rustique en "enrochements régulièrement répartis".

Le site du seuil du Poncet forme par contre un obstacle de plusieurs mètres. La solution de base de rivière de contournement semble mal adaptée au site de par la faiblesse des débits. Une alternative de franchissement par passe à amortisseurs sur-actifs semble plus adaptée.

B. Au droit des points de création d’ouvrage

Des techniques plus rustiques sont proposées :

Utilisation du substratum affleurant pour caler des ouvrages en enrochements de type pré-barrages et confortement aval par sabots ou pieux bois,

Seuils transversaux en bois.

oOo




RAPPORT D'ETUDE

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1. SITUATION

Fig. 1. Plan de situation du secteur amont : seuil du Poncet et zone de création d’ouvrage en aval




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Fig. 2. Plan de situation du secteur intermédiaire : passages à gué de St Claire sur Galaure – Seuil du Pichat




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Fig. 3. Plan de situation du secteur aval : Seuil de la Bernardière et seuil des Forges




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2. SYNTHESE DES DONNEES

2.1. SIBG

Le SIBG a mis à disposition d’ARTELIA une base de données importante. En particulier, les rapports suivants ont pu être consultés.

2.1.1. Bibliographie

SAGE Environnement – Août 2003 - PROJET DE CONTRAT DE RIVIERE - PROJET DE CONTRAT DE RIVIERE – La Galaure

RTM - Octobre 2007 - ETUDE MORPHO-DYNAMIQUE ET PLAN DE GESTION DES TRANSPORTS SOLIDES DU BASSIN VERSANT DE LA GALAURE ET DE SES AFFLUENTS Etat des lieux, diagnostic et schéma d’orientation

RTM - Octobre 2007 - ETUDE MORPHO-DYNAMIQUE ET PLAN DE GESTION DES TRANSPORTS SOLIDES DU BASSIN VERSANT DE LA GALAURE ET DE SES AFFLUENTS- Programme d’actions

RTM - Octobre 2007 - ETUDE MORPHO-DYNAMIQUE ET PLAN DE GESTION DES TRANSPORTS SOLIDES DU BASSIN VERSANT DE LA GALAURE ET DE SES AFFLUENTS - Atlas cartographique

ONF - Novembre 2007 - PLAN DE GESTION : Plan Pluriannuel d’entretien des berges et des boisements de la Galaure et de ses affluents 2008/2014

SIBG – octobre 2010 -Contrat de rivière de la Galaure – Dossier définitif de candidature – diagnostic et orientation,

SIBG – octobre 2010 -Contrat de rivière de la Galaure – Dossier définitif de candidature – programme d’action,

GEN TEREO - CARTE DE REPARTITION DES PRINCIPAUX ELEMENTS SUR LE BASSIN VERSANT DE LA RIVIERE GALAURE - Campagne de prélèvement de Juin, Juillet, Septembre et Novembre 2011

GEN TEREO - CARTE DE LA QUALITE BIOLOGIQUE VERSANT DE LA GALAURE - Campagne Juin 2011

ARTELIA - ÉTUDES D’ESTIMATION DES VOLUMES PRÉLEVABLES GLOBAUX • Sous bassin versant de la Galaure Rapport final • juillet 2012 – AE RMC

2.1.2. Base de données SIG

RTM : étude morphodynamique de 2007,

Cadastres numérisés ou scannés,

Orthophotos diverses.

Base de données DREAL, DDT, ONEMA,… disponibles sur internet.




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2.2. COMMUNES

2.2.1. Droits d’eau

La nature des droits d’eau sera à définir suite à échange avec les riverains.

2.3. ESPACES NATURELS SENSIBLES

2.3.1. Cartographie des zones naturelles sensibles

Les services de l’état (DREAL, DDT,…) mettent en ligne des bases de données SIG qui permettent d’inventorier les zones naturelles sensibles d’un secteur. La synthèse de celles-ci est cartographiée dans la figure suivante, fournie au format A4 en annexe.

Fig. 4. Cartographie des zones naturelles sensibles (Natura 2000, ZNIEFF,…)

Les noms des différentes zones sont détaillés dans les paragraphes suivants :

2.3.2. Données DREAL / DDT

On notera la présence :

De la zone Natura 2000 des ETANGS, LANDES, VALLONS TOURBEUX HUMIDES ET RUISSEAUX A ECREVISSES DE CHAMBARAN sur le haut bassin versant à 2.7 km en amont du seuil du Poncet en suivant le Gerbert, ainsi que dans le versant rive droite du Galaveyson,




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De la Tourbière de la Combe des Planchettes (ou Combe de l'étang de Bressieux) sur le haut bassin, à 3.1 km du Poncet en suivant le ruisseau Combe de l'étang.

Par ailleurs, l’ensemble du tronçon d’étude est inscrit dans les périmètres des zones suivantes :

ZNIEFF de type 2 n°2604 dites des CHAMBARANS ORIENTAUX,

ZNIEFF de type 1 :

o n° 26040015 des Vallons des Chambarans (Ecrevisses à pattes blanches…)

o n° 26040001 du Cours supérieur de la rivière Galaure (Truite, Lamproie, Chabot et castor ainsi qu’une avifaune riche),

Les périmètres des zones humides de la Galaure de Hauterives à l’Isère du côté Dromois et de La Galaure côté Isèrois.

Les fiches descriptives de ces différentes zones peuvent être trouvées sur Internet.1

2.3.3. Classement du cours d’eau

A. Réservoir biologique

Selon l’Article R. 214-108 du code de l’environnement (Décret n° 2007-1760 du 14 décembre 2007, article 5) : " Les cours d'eau, parties de cours d'eau ou canaux qui jouent le rôle de réservoir biologique au sens du 1° du I de l'article L. 214-17 sont ceux qui comprennent une ou plusieurs zones de reproduction ou d'habitat des espèces de phytoplanctons, de macrophytes et de phytobenthos, de faune benthique invertébrée ou d'ichtyofaune, et permettent leur répartition dans un ou plusieurs cours d'eau du bassin versant.

Dans le périmètre d’étude, sont classés réservoir biologique :

La Galaure de sa source au Galaveyson,

le Galaveyson,

Le Gerbert,

L’Aigue Noire.

B. Article L 214-17 du code de l’environnement : Liste 1

Son classés dans cette liste les cours d’eau en bon état écologique, identifiés comme réservoir biologique et lieu de vie d’espèces migratrices.

Cet article interdit la création de nouveaux ouvrages faisant obstacle à la continuité écologique et oblige les demandeurs de renouvellement de concession à réaliser des opérations d’amélioration de l’existant.

Dans le périmètre d’étude, sont classés en Liste 1 :

La Galaure de sa source au Galaveyson

le Galaveyson

l'Aigue Noire

1 http://www.donnees.rhone-alpes.developpement-durable.gouv.fr , http://avenir.38.free.fr/Tourbiere-des-

Planch.html et http://inpn.mnhn.fr/site/natura2000/FR8201726

http://www.donnees.rhone-alpes.developpement-durable.gouv.fr/

http://avenir.38.free.fr/Tourbiere-des-Planch.html

http://avenir.38.free.fr/Tourbiere-des-Planch.html

http://inpn.mnhn.fr/site/natura2000/FR8201726




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C. Article L 214-17 du code de l’environnement : Liste 2

Cette liste moins restrictive oblige les maître d’ouvrages à mettre en conformité leurs ouvrages dans un délai de 5 ans a compter de la publication de la liste. Travaux devant permettre d’assurer :

Le transport suffisant des sédiments

La libre circulation des poissons migrateurs.

Dans le périmètre d’étude, sont classés en Liste 2 :

ruisseau le Galaveyson - partie Iséroise,

La Galaure du Galaveyson au Rhône

2.4. ETUDE PISCICOLE

De manière générale elle indique que :

La Galaure présente un haut bassin avec un fort potentiel et une bonne qualité d’habitat.

Une perte de débit dans le lit du cours d’eau a régulièrement lieu au droit d’Hauterives, en aval du secteur d’étude. Cette perte semble avoir pour origine des infiltrations dans la nappe mais les prélèvements anthropiques n’améliorent pas la situation.

Le cours d’eau manque d’éléments rocheux de grande taille. Il est par ailleurs sensible à des hausses de température en été.

A partir des pêches de 1999/2001, il a été établi que dix espèces de poissons sont naturellement présentes :

o le Chabot, o la Truite fario, o la Loche franche, o le Vairon, o le Blageon,

o le Chevesne, o le Goujon, o la Lamproie de Planer, o le Spirlin, o le Barbeau fluviatile

Le haut bassin et la zone de Chambaran en général sont caractérisés par la présence de nombreux étangs, on dénombre du coup des populations indésirables de poissons caractéristiques de plan d’eau. Parmi les espèces déversées dans les plans d'eau et que l'on retrouve dans les cours d'eau on peut citer (liste non exhaustive qu’il conviendrait de mettre à jour) :

o la Perche commune, o la Perche soleil, o le Brochet,

o le Gardon, o le Poisson chat, o la Brème bordelière

On relève aussi la présence d’écrevisses Américaines qui rentre en concurrence avec les écrevisses à Pattes Blanches naturellement présentes dans le cours d’eau.

Les pêches électriques montrent un recrutement naturel important, confirmé par les différents interlocuteurs lors de la réunion de lancement : aucun alevinage n’est réalisé dans la Galaure.

A noter que l’étude SAGE date de 2003 et que ses données sont à prendre avec précaution.

Les deux figures suivantes présentent le diagnostic général du cours d’eau.




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Fig. 5. Carte des contraintes piscicoles et Carte des peuplements piscicoles




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2.5. ETUDE MORPHO-DYNAMIQUE

Réalisée en 2007 par le RTM elle fournit une analyse d’ensemble du comportement morphodynamique de la Galaure et du Galaveyson.

On retiendra comme résultats principaux :

A. Caractéristiques générales

Le cours d’eau a été découpé en 10 secteurs relativement homogènes classés A à J en partant de l’aval. Notre étude se limite à des aménagements des secteurs amont de G à J. le découpage de ceux-ci est rappelé dans l’extrait suviant :

o « Secteur G: du pont de Faveyron à la limite départementale.

Le lit mineur de la Galaure est ici assez étroit et contrairement au secteur précédent, la bande active est excessivement étroite voire absente. Son cours a globalement peu évolué, notamment en raison de la proximité de la molasse.

o Secteur H : de la limite départementale à la prise d’eau du Bossu

Le tracé en plan du lit mineur de la Galaure n’a connu ici d’évolution notable en raison de la faiblesse de la dynamique latérale.

o Secteur I : de la prise d’eau du Bossu au lieu-dit “Peyrinard”

Par rapport au secteur précédent, le méandrage de la rivière est ici un peu plus actif.

o Secteur J : du lieu-dit “Peyrinard” à la confluence avec le ruisseau de Grignon

Globalement, les méandres de la rivière sont caractérisés par une stabilité en plan notable dans ce secteur. »

La pente du lit évolue sur les différents tronçons entre 1.1 % dans le haut bassin à 0.43 % vers la confluence avec le Rhône. Dans le secteur d’étude celle-ci reste supérieure à 0.8 %.

L’étude s’est attachée à quantifier la charge alluviale et à la classer selon les catégories suivantes :

o Libre de toute contrainte en plan,

o En cours de végétalisation,

o Fixée par la végétation.

Les secteurs d’études, malgré un linéaire de l’ordre de la moitié du cours d’eau ne concentre que 13 % de la charge alluvialle ; dont seule un tiers est mobilisable et non fixée (volume de l’ordre de 5 700 m³). 60 % de cette charge est en cours de végétalisation ; sur le cours d’eau global la tendance est plutôt à 20 % de charge libre et à la moitié en cours de fixation.

En complément les tronçons d’étude regroupent 50 % des sites d’extractions recensés. Donc malgré une charge alluviale bien plus limitée qu’en aval de nombreux sites d’extraction (de différentes tailles) ont été exploités par le passé.

Certains sites semblent avoir été particulièrement mis à contribution et près de la moitié de ceux-ci sont situés sur les tronçons de la Haute Galaure.

La largeur de la bande active est de l’ordre d’une dizaine de mètres sur tout le secteur d’étude.




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En amont de Hauterives, le lit s’est globalement incisé.

La hauteur est généralement inférieure à un mètre mais elle dépasse ce stade dans la partie amont sur la commune de Roybon. Ceci a engendré le déchaussement d’une grande partie des ouvrages en travers de la Haute Galaure, la déconnexion entre certains tronçons de rivières, l’apparition d’affleurement du substratum rocheux par endroit et la fixation de certains bancs alluviaux moins sollicités par les crues que par le passé.

Le substratum rocheux de la vallée est affleurant sur 5 % du linéaire total ; la très grande majorité se concentrant dans le secteur J, sur la commune de Roybon.

Le secteur d’étude est peu contraint latéralement par des protections de berge.

La Galaure est globalement peu mobile puisque située dans un fond de vallée relativement étroit. Cette configuration se retrouve régulièrement dans les Piémonts de Alpes. Ses terrasses alluviales sont de moins en moins sollicitées du fait de l’incision généralisée du fond du lit.

Des zones d’habitations, d’exploitations industrielles ou agricoles sont présents à proximité du cours d’eau et peuvent être soumis à des risques de débordement comme d’érosion.

B. Transport solide

Le diamètre moyen des sédiments est de l’ordre de 7 à 8 cm en Isère contre seulement 4 dans la Drôme.

L’énergie potentielle spécifique est importante, toujours très supérieure à 100 W/m².

Le tableau suivant relève les caractéristiques principales des différents tronçons.

Tabl. 2 - Capacités de transports et autre données caractéristiques des tronçons d’étude

Tronçon F G H I

J

Sous-tronçon J1 J2 J3

Largeur moyenne du chenal (m) 11 9 10 12 11 7 7

Pente (m/m) 0.0079 0.0076 0.0083 0.0096 0.010 0.010 0.0085

D50 (m) 0.047 0.039 0.078 0.075 0.075 0.075 0.075

Débit seuil de mise en mouvement (m3/s) 8.4 5.4 5.6 5.9 5.3 5.3 3.8

Durée caractéristique de crue (h) 13.3 12.8 11.4 11.1 10.9 10.6 9.8

Qi10 (m3/s) 75 68 50 47 44 40 33

Qi100 (m3/s) 170 150 113 105 100 93 74

Débit de plein bord estimé Q5-Q10 Q10-Q20

Capacité de transport en crue décennale (m3)

3 731 3 676 2 293 2 390 2 958 2 538 1 318

Capacité de transport en crue centennale (m3)

(12 478) (11 620) 7 634 7 927 9 762 8 682 4 346

Capacité de transport en moyenne annuelle (m3)

1 298 1 522 517 404 839 1 548 65

Volume des bancs mobiles (m3) 12 827 3 668 2 045 3 006 1 530

Volume total des bancs d’alluvions (m3) 20 311 5 226 3 947 5 100 2 835

Pourcentage de berges protégées 22 3 3 5 3




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Les apports latéraux sont relativement faibles, en particulier, l’ensemble du transport solide de l’Aigue Noire est stoppé dans la retenue de Roybon. La commune travaille sur le sujet.

2.6. PLAN DE GESTION DES BOISEMENTS DE BERGE

A. Présentation générale

Réalisé en 2007 par l’agence ONF Drôme Ardèche basée à Die, le Plan Pluriannuel d’Entretien des berges et boisement de la Galaure et de ses affluents 2008/2014 visait à établir un plan de gestion sur près de 100 km de cours d’eau pour la brigade verte du SIBG.

Après un diagnostic de l’état de la ripisylve sur l’ensemble du linéaire et la mise en évidence d’objectifs de gestion des boisements de berges, l’ONF a établi un plan d’action pluriannuel avec une priorisation des tronçons, la définition d’action visant un état souhaité adapté à chacun d’entre eux.

Les objectifs de gestion des différents tronçons sont variés mais 89 % d’entre eux sont liés à un enjeux hydraulique (inondation, érosion…).

L’état souhaité concernant plusieurs thématiques :

Etat du boisement (essences, stabilité, plantes envahissantes, classes d’âges).

Densité de bois mort,

Densité de la strate arborée,

Densité de la strate arbustive.

Quatre types d’opération distincte sont proposés :

Entretien des boisements rivulaires,

Gestion de la végétation sur les atterrissements,

Gestion des plantes indésirables,

Gestion du bois mort.

A noter que la majorité des interventions prévues sur le plan 2008/2014 sont des opérations d’entretien.

En terme de montant, le PPE est estimé à 167 000 € HT / an avec un quart de ce montant dédié à la gestion de la problématique des Renouées envahissantes.

B. La Haute Galaure

De même que sur la partie écologique et géomorphologique, la Galaure en amont de Hauterives se distingue de la partie aval du cours d’eau.

La ripisylve est globalement moyennement stable bien que les opérations réalisées avant 2007 aient permis de purger les arbres instables.

Le secteur de la présente étude se réparti sur les tronçons 5 et 6 du PPE. Le tronçon 7 est situé en amont du Poncet, il est préconisé de réduire au maximum les interventions sur celui-ci.

Avec une occupation du lit majeur largement dédié à l’agriculture, la Haute Galaure présente une sensibilité politique aux érosions de berges. Ainsi une partie importante des actions proposées




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concerne des opérations d’entretien des boisements afin de favoriser l’écoulement et de limiter l’érosion.

L’état de la ripisylve au droit des différents sites de travaux est indiqué dans le chapitre dédié aux visites de site.

La Renouée du Japon n’a pas été repérée sur la Haute Galaure et le PPE n’y fait d’ailleurs par référence. Un certain nombre de plans de Balsamine de l'Himalaya ont par contre été repérés sur l’ensemble du linéaire que nous avons arpenté.

2.7. PRESSIONS SUR LE COURS D’EAU

Les inventaires de l’agence de l’eau RMC, de la DREAL et de l’ONEMA relèvent un certain nombre d’ouvrages et d’installations dans le secteur d’étude.

2.7.1. Ouvrages en rivière

A. Référentiel des Obstacles à l’Ecoulement

L’ONEMA a mis en place une base de données unique qui rassemble les différents inventaires des ouvrages créant des obstacles à l’écoulement. Nous travaillons ici avec la base de donnée du 10 Mai 2012.

Il met en évidence que l’ensemble des ouvrages qui posent des problèmes à la franchissabilité sont étudiés dans le cadre de cette note. Les zones de substratum naturel affleurant qui posent un problème de diversité des habitats n’y sont évidemment pas inventoriés.

B. Inventaire des barrages et seuils de la Région Rhône Alpes (2010)

Cet inventaire est antérieur au ROE de l’Onema, les ouvrages principaux y étaient déjà référencés.

2.7.2. Installations situées dans le bassin versant

A. ICPE

Un certain nombre d’installations agricoles sont situées dans l’ensemble de la vallée.

B. Industries polluantes

L’inventaire de 2008 de l’agence de l’eau RMC ne relève pas d’industrie polluante dans le haut bassin versant.

C. Stations d’épuration

D’après l’inventaire de 2008 de l’agence de l’eau RMC, deux stations d’épurations sont situées dans le secteur d’étude et rejettent leurs effluents à la Galaure :

STEP de Roybon d’une capacité de 450 Equivalent Habitant (Eqh).

STEP de Grande Serre d’une capacité de 720 Eqh.

Les villages de St Claire sur Galaure et de Montfalcon ne sont pas concernés par l’assainissement collectif. Un SPANC est géré par le SIBG sur le secteur.




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D. Prélèvement

L’inventaire 2008 de l’agence de l’eau RMC relève plusieurs points de prélèvement d’eau d’irrigation dans la Galaure entre Roybon et le Grand Serre.

Le seuil de la Bernardière est, par ailleurs, situé à proximité du puits du lieu-dit de la Gare ; celui sert à l’adduction en eau potable de la commune de Grand Serre.

2.7.3. Cartographie de synthèse

L’ensemble de ces aménagements sont cartographiés dans la figure suivante qui est aussi fournie en annexe au format A4.

Fig. 6. Ouvrages en rivières et en lit majeur

2.8. ETUDE DES VOLUMES PRELEVABLES

Réalisée par ARTELIA, l’ÉTUDE D’ESTIMATION DES VOLUMES PRÉLEVABLES GLOBAUX du bassin versant de la Galaure a permis de mettre en évidence les prélèvements actuels d’eau sur les hydrosystèmes de surfaces et souterrains. Un modèle hydrologique a été créé et calé. Il a permis d’estimer depuis la source jusqu’au Rhône, les valeurs des débits d’étiages caractéristiques. Il permet par ailleurs de montrer quel serait les valeurs d’un débit naturel sans prélèvement. On retiendra que :

Les prélèvements sont plutôt limités dans la partie Iséroise du bassin versant, l’aval du secteur d’étude est beaucoup plus impacté par cette problématique.




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Les débits d’étiage évoluent peu entre la confluence avec l’Aigue Noire (≈9km de la source)

et la confluence avec le Galaveyson.(≈27 km de la source) comme le montre le graphique suivant :

Fig. 7. Débits statistiques d’étiage en long sur la Galaure, calculés sur la période 2002-2009

Remarque : En trait plein les débits en tenant compte des prélèvements/restitutions, en pointillé les débits naturels. Les ronds noirs sont les valeurs de QMA5 estimées par la DREAL, et corrigées sur la période.

En amont de la confluence avec l’Aigue Noire, les débits d’étiages sont très faibles.

Une station en particulier, celle du seuil de Peyrinard est considérée comme représentative de la Haute Galaure. Les valeurs caractéristiques des débits d’étiage y sont les suivants.

Tabl. 3 - Débit d’étiage au Seuil de Peyrinard et intervalle de confiance à 95% sur les ajustements statistiques

Module QMNA5 QMNA2

Débit naturel (m³/s) 0.58

0.12 [0.09,0.17] 0.19 [0.15,0.23]

Débit anthropisé (m³/s) 0.11 [0.07,0.16] 0.17 [0.13,0.21]

Une étude de détermination des débits biologiques a été réalisée. Après un croisement des valeurs de débits et des faciès du cours d’eau, elle confirme la sectorisation générale du cours d’eau entre l’amont et l’aval de Hauterives / du Galaveyson. La haute Galaure présentant des faciès aux espèces cibles salmonicoles.

Les résultats au droit du seuil de Peyrinard confirme l’étiage très marqué de la Haute Galaure en été. Les débits augmentant naturellement rapidement avec les pluies d’automnes comme l’illustre les valeurs des seuils de débit objectifs biologiques mensuels dans la figure suviante.




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Fig. 8. Débits Objectifs d’étiage au seuil de Peyrinard

Une analyse des débits de gestion du bassin est aussi menée, une valeur de débit de début de vigilance de 130 l/s est donnée pour les mois d’été au seuil de Peyrinard. Le débit d’alerte étant de l’ordre de 100 l/s, il est calculé pour chaque mois.

Un travail complémentaire a été demandé par notre équipe à l’équipe en charge de l’étude Volume Prélevable ; ils ont établi, à l’aide du modèle mathématique hydrologique, le module et le QMNA5 à tous les PK du cours d’eau. Ceci a permis d’attribuer les valeurs suivantes aux différents ouvrages :

Tabl. 4 - Débits d’étiages caractéristiques aux différents ouvrages

Site PONCET BONJEAN PLANCHE TURPIN BERNARDIERE

Superficie approximative du bassin versant [km²]

26.6 57.4 66.3 76.3

Module [m³/s] 0.23 0.48 0.550 0.630

QMNA5 [m³/s] 0.060 0.110 0.120 0.130

Ces valeurs seront utilisées dans le cadre du dimensionnement de la franchissabilité des seuils.

oOo




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3. VISITE DE SITE

Le présent chapitre s’attache à présenter un état des lieux de chacun des sites visités. Celui-ci se déroule d’aval vers l’amont. Les visites de sites ont eu lieu aux dates suivantes :

28 mars 2012,

15 juin 2012,

2 juillet 2012,

12 juillet 2012.

3.1. SEUIL DE LA BERNARDIERE – PK ≈31.95

Le seuil de la Bernardière est un ancien seuil d’alimentation d’une installation de pisciculture au droit du hameau de la Bernardière. La prise d’eau est située en rive droite. Celle-ci est inutilisable en l’état et un important embâcle de bois mort s’est accumulé sur le secteur. Une ancienne vanne permet l’alimentation d’un chenal creusé dans le terrain. Celui-ci est en partie colonisé par la végétation.

La prise d’eau en rive droite n’est plus utilisée depuis un certain temps, par contre un pompage d’eau d’irrigation était en place dans la fosse d’affouillement lors de nos visites de site (Arrêté préfectoral n°1357 du 23/3/2007, autorisation donnée à l’EARL Chancrin Jean Pierre et Chantal).

Le seuil est constitué d’enrochements de très gros calibre, certains d’entre eux dépassant le mètre de diamètre. L’ouvrage semble avoir été déstabilisé lors de la crue du 16 novembre 2002 (Source : SAGE). De menus travaux de confortements ont pu être réalisés depuis.

Fig. 9. Le seuil de la Bernardière vue d’amont

Fig. 10. Le seuil de la Bernardière vue de la rive droite




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L’ouvrage est globalement en mauvais état et une nouvelle crue de grosse ampleur pourrait entrainer sa ruine. Un enfoncement généralisé du fond jusqu’au pont de la RD 66 serait alors à attendre. Ceci permettrait une franchissabilité améliorée de la Bernardière mais aggraverait celle du pont de la RD.

Des affleurements de molasses sont visibles en rive gauche quelques dizaines de mètres en aval.

Sur le kilomètre en aval du site, d’autres affleurements dépassent parfois la moitié de la largeur du lit. On les retrouve plutôt à l’extrados des coudes, l’épaisseur du matelas alluvial étant parfois de l’ordre de une à deux fois la valeur du diamètre moyen des sédiments du secteur.

Vers le hameau de la Bernardière des ouvrages en bois ont été mis en place. Un seuil au droit d’une canalisation de gaz et d’anciens pieux sont visibles rive droite en aval de celui-ci.

L’ensemble de ces éléments semble montrer une évolution plutôt à l’incision du secteur.

Les boisements du secteur sont diagnostiqués comme étant dans un bon état de stabilité avec une densité moyenne jusqu’au pont. En aval la densité augmente et la stabilité diminue d’une classe confirmée par la présence régulière d’embâcle.

Une opération d’entretien des boisements était prévue pour 2012 au PPE (TR5 – EB-2 2012).

3.2. DU PONT DE LA RD 66 AU SEUIL DE LA BERNARDIERE – PK ≈32

Le seuil de la Bernardière est situé environ 70 m en aval du pont de la RD 66. Ce pont à la capacité hydraulique importante est bâti sur un radier en béton.

Fig. 11. Le pont de la RD 66 et la marche formée par son radier

Celui-ci maintient le profil en long du fond, sa forme régulière répartit par ailleurs la lame d’eau d’étiage et homogénéise l’écoulement en amont.

L’enfoncement du fond moyen a entrainé la formation d’une marche d’une quarantaine de centimètres de haut. Une fosse d’appel d’environ 1.2 m de haut est présente en aval direct du seuil mais la faible épaisseur de la lame d’eau en amont limite la franchissabilité de l’ouvrage.

Le tronçon situé entre les deux ouvrages présente une certaine diversité de faciès avec des radiers et mouilles.




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Fig. 12. Tronçon intermédiaire – ripisylve riche et alternance de mouille et de radier

Ce tronçon est pressenti pour accueillir de petits ouvrages de reconstitution du matelas alluvial afin de rétablir un écoulement franchissable au niveau du seuil du pont de la RD. Une alternative serait d’adapter le seuil afin de :

Concentrer les écoulements d’étiage sur une épaisseur propice à la circulation des poissons,

Faire disparaître la marche créée par le seuil sur une portion du seuil.

Une fois passé le tronçon en amont immédiat du pont, la Galaure retrouve son faciès caractéristique avec des zones d’érosion sur l’extrados des coudes, des bancs en intrado et un profil en long des écoulements constitué d’une alternance de radier et de mouille. Ici aussi des affleurements de substratum sont visibles dans les zones de plus grande profondeur du cours d’eau.

Fig. 13. faciès amont : mouille et radier -

A une centaine de mètres en amont, il est signalé la présence de la passerelle d’un parcours aventure. Les gabions qui forment sa culée rive gauche ainsi que la protection de berge "bricolée" en pieux et gabions montrent des signes d’importante déstabilisation, visiblement par affouillement.

Fig. 14. Ouvrages de protection de berge déstabilisé par sous-cavage




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3.3. SEUIL DES FORGES – PK ≈33.35

Le seuil des Forges est constitué d’un ouvrage de génie civil en béton. La rivière est canalisée sur un ouvrage constitué de trois chutes sur 14 m de large. Le reste du lit majeur est barré par un mur de soutènement qui déverse lors des crues. La largeur du cours d’eau est alors de l’ordre de 35 m.

Fig. 15. Partie Rive droite : 3 marches et Partie rive gauche : mur de soutènement

L’étude SAGE indique que si la première marche du seuil serait franchissable bien que sélective, c’est la hauteur totale de l’ouvrage qui rend le franchissement impossible. La lame d’eau sur le seuil est faible puisque répartie de façon homogène. Au niveau de la 2

ème marche, l’épaisseur de la

lame d’eau est aussi limitée tel qu’illustré sur les figures suivantes.

Fig. 16. Partie supérieure du seuil des Forges

Les écoulements de crues ont visiblement affouillé le pied de l’ouvrage qui a été renforcé en sous œuvre d’enrochement maçonné.

La zone du mur de soutènement en rive gauche pourrait faire l’objet d’un aménagement qui serait par ailleurs protégé des embâcles car à l’intrados du coude naturel du cours d’eau.

A noter la présence d’un passage à gué sans renforcement qui permet à un chemin de passer vers le hameau du Cheval Blanc.

Les boisements du secteur sont diagnostiqués comme étant dans un état moyen de stabilité avec une densité moyenne, des traces régulières d’érosion accompagne le lit naturellement méandrant du cours d’eau. Une opération d’entretien des boisements était prévue pour 2009 et 2012 au PPE (TR5 – EB-4 2009-2012).




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3.4. SEUIL DU PICHAT – PK ≈ 35.85

Le seuil du Pichat est un ouvrage en enrochements liaisonnés d’une hauteur de l’ordre de 1.8 m. D’une largeur déversante de 25 m avec une longueur de 4 m, il présente un écoulement torrentiel sur des macro-rugosités peu proéminentes.

Fig. 17. Le seuil en enrochements liaisonnés du Pichat

Il permet l’alimentation d’une petite prise d’eau suivie d’un canal d’alimentation. L’ouvrage fonctionne et montrait des traces d’entretien récent (embâcles retirés) lors de notre passage sur site.

Fig. 18. Prise d’eau et canal d’écoulement du Pichat, au fond à droite le seuil

L’ouvrage est infranchissable et SAGE proposait la réalisation d’un contournement en rive droite.

Les boisements du secteur sont diagnostiqués comme étant dans un bon état de stabilité avec une densité moyenne. Une opération d’entretien des embâcles était prévue en 2008 au PPE (TR5 – GE-2 2008).

L’étude géomorphologique indique la présence de nombreuses berges sous-cavées en aval et de plusieurs zones historiques de prélèvements en amont.




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3.5. PASSAGE A GUE DE "PLANCHE TURPIN" – PK ≈ 36.92

Le passage à gué de Planche Turpin est un gué constitué d’un radier en béton. 5 buses Ø400 permettait le passage de l’eau à la construction. Celles-ci ont été comblées par les matériaux charriés par le cours d’eau.

Du côté aval, les zones de prélèvements précédemment mentionnées ont participé à un abaissement du fond. Le passage à gué forme un point dur qui maintien le niveau amont mais l’ouvrage est affouillé et sous-cavé :

Malgré la présence d’enrochements libres de gros calibres à l’aval, une fosse d’affouillement de 1 m de profondeur a pris forme en aval direct de l’ouvrage.

Le radier est en réalité suspendu sur une longueur de plus de 1 m et il menace de se rompre. Une fissure est déjà présente en rive droite.

Fig. 19. Vue de profil et de face du radier béton

Fig. 20. Vue d’ensemble du site : ouvrage suspendu et enrochements aval

Ici aussi la lame d’eau est régulièrement répartie sur un ouvrage trop homogène.

En amont direct, la diversité des écoulements mériterait d’être plus hétérogène par l’ajout de quelques blocs de grosse taille formant ensuite naturellement des trainées turbulentes et des variations de profondeur.

Le tronçon amont de cours d’eau est par contre diagnostiqué comme remarquable du point de vue piscicole. L’état de la ripisylve est moyennement stable et assez dense. Des opérations d’entretien des embâcles et des boisements était prévues pour 2008 et 2011 au PPE (TR5 – GE-3 2008 et TR5 – EB-6 2011).

A signaler la présence d’un ruisseau en rive gauche qui débouche au pied du seuil via un Ø600.




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3.6. PASSAGE A GUE DU BONJEAN – PK≈ 39.81

Le passage à gué du Bonjean est accompagné d’une vieille passerelle piétonne en mauvais état. Un seuil en enrochements libres de gros calibre est situé sous celle-ci. Il permet de maintenir le fond du passage à gué où les véhicules traversent directement sur le fond du lit.

Fig. 21. La passerelle et le seuil du passage à gué du Bonjean

En aval rive droite, la courbure de la rivière suit un affleurement de marnes.

Fig. 22. Affleurement directement connecté à la rive droite du seuil

Ce seuil est franchissable mais très déstructuré. Le tronçon amont est un des tronçons de la Haute Galaure les plus actifs au niveau géomorphologique. Il présente du coup une grande diversité pour le milieu piscicole et une ripisylve dense, moyennement stable avec de nombreux points d’érosions. Cette dynamique, qui diffère notablement de celle du tronçon aval est permise par l’absence d’incision, elle-même permise par la fixation du profil en long par le seuil du Bonjean.

Fig. 23. Faciès caractéristiques en amont du Bonjean : bancs, embâcles, divagation signes d’une saine dynamique

Ainsi, le maintien de cette forte dynamique en amont est conditionné à la pérennité du seuil du Bonjean qu’il convient d’assurer par une opération de confortement.

Aucune opération d’entretien du PPE n’est prévue directement sur le site.




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3.7. DU PONT DES ENVERS A L’AIGUE NOIRE– PK ≈ 44.65 A ≈ 47.3

3.7.1. Présentation générale

Le tronçon du Vallon des Envers à l’Aigue Noire appartient au secteur J de l’étude géomorphologique du RTM : le secteur le plus amont de la Galaure, plus précisément au secteur J2 qui présente des caractéristiques légèrement différentes des secteurs aval et amont avec :

Un blocage d’une grande partie de la charge grossière amont au niveau de la retenue de l’Aigue Noire,

Un accroissement de la capacité de transport lié à l’évolution de la pente,

D’où il découle une nette tendance à l’incision.

Le secteur a donc vu apparaître des affleurements réguliers de la molasse, notamment à l’extrados des coudes : zones au niveau desquelles les contraintes de frottements sont les plus fortes en crue.

Ces affleurements forment des points durs dont l’incision est beaucoup moins rapide que celle du matelas alluvial ; il en découle la possible formation de chutes et obstacles infranchissables naturels, ces deux phénomènes sont illustrés par les clichés suivants, réalisés en aval du Vallon des Envers.

Fig. 24. Affleurement de substratum en extrados et mini-seuil naturel en molasse

Le PPE indique que le secteur présente une ripisylve globalement moyennement stable et plutôt dense. De nombreuses anses d’érosions étaient relevées au PPE comme à l’étude géomorphologique.

Le deuxième quart aval devait faire l’objet d’opération d’entretien des boisements (2010 et 2012) et d’entretien des embâcles en 2008 (TR6-EB-5 et EB-6).

L’ensemble du tronçon a été arpenté et les caractéristiques principales sont indiquées dans le paragraphe qui suit.

3.7.2. En aval du Vallon des Envers – PK 44.6 à 45

En aval du tronçon, le substratum est déjà régulièrement affleurant. La Galaure qui coule contre le versant du vallon des Envers a érodé l’ensemble de la terre végétale sur sa rive gauche sur une hauteur souvent supérieure à 1 m. Des arbres perchés peuplent les rives du cours d’eau.




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Le matelas alluvial est constitué d’une charge très grossière. Son épaisseur est par contre minime, de l’ordre de quelques diamètre moyen des sédiments comme l’illustre la photo suivante.

Fig. 25. Forte hauteur d’érosion de la terre végétale et matelas alluvial d’épaisseur faible

3.7.3. Le vallon des Envers – PK 45

Cette ravine bien enfoncée dans le versant présente un faciès de cours d’eau très actif en crue :

Talus de fortes pente non végétalisé, Nombreuses souches et bois morts, Formation de cascade à la traversée des horizons géologique durs.

Elle constitue un point d’alimentation majeur sur la Galaure, ce type de ravine étant trop rare pour reconstituer la charge alluviale extraite par le passé.

Fig. 26. Vallon des Envers : Ravine active qui apporte des sédiments

Les arbres perchés à son débouché confirment le caractère relativement récent de l’incision du secteur. L’absence de cône de déjection montre la capacité de la Galaure à reprendre tous les matériaux apportés par la ravine. Des phénomènes de "respiration" du secteur sont probables si pour un évènement donné la ravine était amenée à apporter beaucoup de matériaux (activation de glissement de berge, orage localisé,…) alors que la Galaure n’aurait qu’une crue de faible ampleur.

Sa présence explique la différence de faciès entre les tronçons J1 plus chargé en matériaux et J2 au substratum plus visible. Il serait sans doute dommageable de limiter ses apports à la Galaure par des travaux sur les versants.

Elle ne constitue par contre pas un milieu très propice à la faune piscicole de par le faible débit de temps sec, sa très forte pente et l’ampleur des chutes d’eau qui la caractérise.




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3.7.4. Des Envers à l’ancienne filière – PK 45 à 45.5

Ce secteur présente des affleurements réguliers de substratum et des berges très sous-cavées.

La diverstié des faciès d’écoulements est par contre forte et la présence de charge grossière est propice à la faune aquatique.

Fig. 27. Berges souscavées, affleurements mollassiques et présence de charge grossière

3.7.5. Seuil naturel de l’ancienne filière – Plan topo "Site 1"– PK 45.5

Au droit de l’ancienne filière, une passerelle était signalée dans l’étude RTM de 2007. Les ruines de celle-ci ont été retrouvées, sans doute à la suite de la crue de 2008.

Fig. 28. Ruine de la passerelle de l’ancienne filière

Un trentaine de mètres en amont, la molasse affleure et forme un seuil de 1.2 m de haut.

Fig. 29. Seuil naturel en molasse – menace pour franchissabilité




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Cette formation naturelle forme un point dur dans le profil en long du cours d’eau qui permet de limiter l’incision de celui-ci.

3.7.6. De l’ancienne filière aux cannelures de Val Galaure – Plan topo "Site 2"– PK 45.5 à

46.15

Ce tronçon de 500 m montre encore une belle diversité de faciès. A noter l’existence d’un passage à gué dans le lit de la rivière vers le PK 45.6 qui permet un accès au lit de la rivière.

Le cours d’eau est protégé sous une strate arborée qui le maintien à l’ombre. Les zones d’affleurements présentent souvent des faciès de rapide entre lesquels on retrouve des zones de calmes.

L’exploitation agricole du lit majeur a ouvert quelques fenêtres dans la ripisylve.

A l’ouest du lotissement de Val Galaure, entre les PK 46.05 et 46.15, la molasse affleure en continu sur plus d’une centaine de mètres. Celle-ci présente un faciès de conglomérat pouvant faire croire à un lit d’alluvion libre mais l’écoulement d’étiage se fait en réalité dans des cannelures de 30 à 50 cm de large et de haut.

Fig. 30. Conglomérat découvert sur l’ensemble du lit et écoulement en cannelures

Si aujourd’hui les écoulements sont concentrés à l’étiage et le site reste franchissable, une incision potentielle à l’aval pourrait menacer cet état de fait. Par ailleurs, le site reste sans doute une zone de transition pour les poissons entre les secteurs amont et aval au substrat plus libre.

Fig. 31. Secteur des cannelures de Val Galaure

La présence d’arbres légèrement sous cavés sur les rives laisse penser que le site présentait auparavant un matelas alluvial. Le creusement des cannelures est déjà avancé, la rivière sollicite donc le rocher depuis un certain temps ou l’a déjà fait par le passé.




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En amont le matelas alluvial grossier se retrouve jusqu’au seuil naturel de Val Galaure

3.7.7. Le seuil naturel de Val Galaure – Plan topo "Site 3"– ≈ PK 46.25

Au sud du lotissement, un affleurement assez similaire à celui de l’ancienne filière forme une chute qui rend difficile la franchissabilité du secteur.

Fig. 32. Seuil naturel de Val Galaure

L’écoulement se fait sur des strates de molasse sans inclusions de galet ; des cannelures dans le conglomérat cité plus haut se retrouvent au pied du seuil.

3.7.8. Du seuil de Val Galaure à l’ancien barrage – Plan topo "Site 4" – PK 46.25 à 47

La Galaure retrouve sa diversité de faciès. La ripisylve a toutefois été supprimée sur un tronçon, sans doute par l’exploitant agricole.

Fig. 33. Ripisylve supprimée sur un tronçon de 200 m




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Un ancien barrage d’alimentation d’un bief qui longeait la RD est ensuite visible au PK 46.95.

Fig. 34. Plan topographique du barrage et du canal latéral

Celui-ci s’est brisé en deux suite à un affouillement de pied, il n’était visiblement pas équipé de seuil parafouille. Les fondations du canal latéral sont par ailleurs visiblement affouillées.

L’ouvrage maintient visiblement le matelas alluvial amont en place. Afin d’éviter les phénomènes qu’on rencontre en aval, un renforcement de celui-ci est à envisager. A noter la présence d’une dizaine de blocs de gros calibre une trentaine de mètres en amont du barrage.

Fig. 35. Canal latéral affouillé et vue aval du barrage ruiné

Fig. 36. Vue d’amont du barrage : radier alluvionnaire amont et mouille aval formée par la chute sur le seuil

En amont de cet ouvrage la Galaure présente une ripisylve moins dense et conflue rapidement avec l’Aigue Noire.




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3.8. LE PONT DE LA RD20 A ROYBON – PK ≈47.3

Le pont de la RD20 constitue un obstacle infranchissable de 1.5 m de haut. Ouvrage en pierres de taille maçonnées, le pont présente un gabarit hydraulique correct.

Les fondations des culées ne sont pas visibles en dehors d’une rangée de gros blocs taillées non maçonnés. Le fond de la rivière ne semble pas avoir été renforcé sur toute la longueur du pont.

Un seuil maçonné est toutefois présent en aval direct de l’ouvrage. Il est constitué d’une première chute sur un coursier en galets maçonné. Une deuxième chute connecte l’ouvrage à l’importante fosse de dissipation en aval de l’ouvrage.

Fig. 37. Seuil en deux marches du Pont de la RD 20 et vue d’aval de l’ouvrage

Les berges de la fosse de dissipation sont partiellement protégées de blocs libres de gros calibres.

L’écoulement se répartit de façon homogène sur la crête du seuil en pierre de taille, limitant l’épaisseur de la lame d’eau.

Fig. 38. Lame d’eau fine sur la crête et écoulement sur coursier en galets maçonnés

Cet ouvrage est en bon état. Il constitue toutefois un obstacle à la bonne connectivité globale du secteur entre le Poncet et le Pichat.

Un contournement semble impossible, une reprise en sous œuvre pour l’aménagement de bassin dans et sur l’ouvrage doit par contre être envisageable.




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3.9. DE LA RD20 AU PONCET– PK ≈ 47.3 A 48.3

La Galaure, dans le secteur, semble avoir historiquement un lit relativement rectiligne, comme le montre les cartes historiques suivantes :

Fig. 39. Carte de Cassini (Feuille 119 de Grenoble – 1747)

Fig. 40. Carte d’Etat-major (Feuille de Grenoble 1866).

En parallèle d’un tracé situé en fond de vallon qui a peu changé, on constate une utilisation historique de la force hydraulique avec 4 moulins représentés sur la carte de Cassini.

Les restes d’un canal longeant le lit de la Galaure en rive gauche sont régulièrement visibles, une partie des longrines en béton sont tombés dans le lit du cours d’eau suite à des glissements sur les berges.

Le secteur est diagnostiqué comme ayant subi une incision notable dans une période récente, ceci a largement participé à la déstabilisation de certains linéaires de berge.

Le lit est notablement enfoncé dans la terrasse alluviale, la présence d’arbres perchés et d’affleurement réguliers du substratum dans la partie amont viennent confirmer le constat.

Les boisements du tronçon sont diagnostiqués comme étant dans un bon état de stabilité dans la partie aval et en état moyen dans la partie amont, la densité globale étant forte. Des opérations d’entretien des boisements de berges était prévue pour 2011 et des embâcles pour 2008 au PPE (TR6 - EB 7 et GE-2).




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Fig. 41. Arbres déstabilisés et perchés et lit relativement profond

Fig. 42. Molasse affleurante au fond et en berge

Fig. 43. Morceaux de longrine béton tombés dans le lit de la rivière

Le secteur présente globalement un riche potentiel piscicole mais la charge alluviale a visiblement été emportée à l’aval. Un rechargement de celle-ci permettrait de diminuer le risque de découvrement global de la molasse ce qui réduirait drastiquement la richesse du milieu.




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3.10. SEUIL DU PONCET – PK ≈48.3

Le seuil du Poncet est l’ouvrage le plus en amont sur lequel porte la présente étude. Il constitue la limite entre les tronçons J2 et J3 de l’étude RTM.

Avec une marche infranchissable de 4.5 m et une hauteur totale de 6.5 m, il constitue un obstacle de grande hauteur et un défi à la connexion entre l’amont et l’aval.

L’ouvrage était une ancienne prise d’eau du bief longeant la rive gauche de la Galaure dont des restes sont visibles en aval. L’ancienne vanne est toujours présente mais non fonctionnelle.

Un mur barrait le lit majeur en rive droite, celui-ci est désormais perdu dans la végétation de la terrasse alluviale boisée. Il est en parti effondré au droit d’une résurgence de la nappe de la rivière dont les écoulements, le gel et le temps ont travaillé le génie civil de l’ouvrage.

Le seuil central a été construit sur une strate de molasse. Celle-ci est aujourd’hui perchée de par l’incision du cours d’eau. La chute formée par l’érosion régressive est impressionnante et a contribué à former une fosse d’érosion jusqu’au pied du seuil. Celui-ci est clairement menacé de ruine si l’érosion d’une crue d’ampleur venait à déstabiliser un volume notable de la molasse qui forme sa fondation.

Une anse d’érosion de 2 m de diamètre est d’ailleurs bien visible sous le bajoyer droit.

La vue en plan suivante est extraite du levé topographique réalisé dans le cadre de cette étude.

Les berges aval montrent des signes d’incision récente sur une hauteur dépassant le mètre sur un linéaire de l’ordre de 50 à 70 m. Ce phénomène a engendré le raidissement des berges et le sous-cavage de nombreux arbres qui menacent de tomber dans le cours d’eau. A l’aval la hauteur d’incision doit être moins importante.

Fosse de dissipation Arbres sous cavés sur 2 m Anse d’érosion Résurgence Mur rive droite

Ancien canal Seuil maçonné Prise d’eau Profil topographique

Fig. 44. Vue en plan du seuil du Poncet

Les photos qui suivent illustrent l’état du site.




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Fig. 45. Seuil du Poncet sur sa strate de molasse perchée et berge aval : végétation perchée 4.5 m au-dessus du fond du lit

Fig. 46. Vue panoramique du seuil : Zone de débouché des résurgences – anse d’érosion et chute d’eau

La hauteur d’eau dans la fosse de dissipation est de l’ordre de 1 m en moyenne mais atteint 2 m au pied de la chute. Les alluvions grossières comblent le fond de celle-ci. Le mur de molasse reste subvertical jusqu’au fond de la fosse.

Les écoulements de crue doivent dissiper une partie de leur énergie dans la fosse qui doit alors encore s’approfondir pour se re-combler à la décrue. Ils viennent ensuite buter sur la concavité de la berge rive droite et érode celle-ci de façon impressionnante : les arbres y sont perchés sur une longueur dépassant les 2 m de long et de haut.




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Fig. 47. Arbres en rive droite, sous-cavés sur plus de 2 m

En rive droite, l’ancien mur du barrage est partiellement ruiné.

Fig. 48. Mur en lit majeur rive droite – effondré sur plusieurs mètres de large

En amont le tronçon montre une belle diversité de milieu et un grand potentiel piscicole.

Nous confirmons le risque de rupture de l’ouvrage existant : les affouillements des côtés et de la base sont déjà très avancés.

La rupture de l’ouvrage et de la strate naturelle de molasse qui le supporte engendrerait un "appel" très important vers l’aval compte tenu de l’avancement de l’érosion régressive au pied de l’ouvrage. Comme l’indique l’étude RTM, il s’en suivrait un emballement de l’érosion régressive qui pourrait atteindre en un seul évènement le pont de la RD situé seulement 120 m en amont.

Les fondations de celui-ci qui semblent consister en de simples semelles étroites, pourraient être notoirement déstabilisées. La strate de molasse serait par ailleurs mise à nue et le potentiel piscicole du tronçon en serait extrêmement détérioré.

oOo




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4. CALCULS HYDRAULIQUES

Une modélisation mathématique des 4 sites étudiés au stade AVP a été réalisée afin de définir les hauteurs et vitesses de crues. Paramètres qui permettent de dimensionner les enrochements libres via la formule d’ISBASH.

Une approche simplifiée par analogie avec les autres seuils pour lesquels ont été réalisés des modélisations mathématiques a été réalisée pour les autres sites.

4.1. MODELISATION MATHEMATIQUE

Les profils en travers levés par le cabinet OUDOT ROUX en octobre 2012 ont été directement utilisés pour figurer les points calculs du logiciel.

C’est le logiciel ECOPERM qui a servi à ces simulations. Ce logiciel, développé par ARTELIA, résout les équations de Barré de St Venant en chaque point de calcul représenté par un profil en travers.

Le logiciel ECOPERM est bien adapté à la description des ouvrages présents sur le tronçon (seuil, pont, passerelle, berges variées, …).

4.1.1. Données d’entrées

A. Profils en travers

Les profils en travers du modèle sont tirés des données topographiques. En complément des 26 profils en travers, trois points de types seuils ont été codés grâce aux levés en plan.

B. Conditions aux limites

a) Aval

La condition aux limites aval est estimée selon un régime uniforme appliqué au dernier point de calcul du modèle et selon une pente d’énergie prise égale à la pente du fond de la rivière sur l’aval du point de calcul.

b) Amont

Les paramètres amont considérés sont les débits introduits dans le modèle. L’architecture globale du modèle et les débits au droit de chaque site sont les suivants (source : RTM) :

Q10 68 50 47 40

Q100 150 113 105 100

Ouvrage BER GPT GBJ nouveaux seuils PON

Fig. 49. Architecture globale de l’introduction des débits dans le modèle




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C. Calage du modèle

Le modèle est calé à dire d’expert, les paramètres de Strickler sont les suivants :

Lit mineur _____________________________________________________________ K = 20 Berge arborée __________________________________________________________ K= 10 Enrochements _________________________________________________________ K = 18

D. Résultats

Les résultats de calcul s’expriment en termes de niveau, vitesse et débit en chaque point de calcul. Les hauteurs peuvent être déduites par soustraction de la cote du fond. A noter que cette hauteur n’est pas la hauteur moyenne mais la hauteur maximale prise par rapport au point le plus bas du profil en travers.

Un tableau présentant les résultats est fourni en annexe.

Remarque : les calculs sont réalisés de façon à résoudre les équations de la mécanique des fluides sur la largeur du point de calcul. Celui est représenté par un profil topographique restreint. Dans les faits, pour des crues dépassant la décennale, il est pressenti que la Galaure déborde dans son lit majeur. Le calcul ne représente que quelques mètres de celui-ci et surestime donc les hauteurs et vitesses en crue centennale.

L’objet de ces calculs étant d’estimer une enveloppe des vitesses de crues et non de cartographier la zone inondable sur la base des résultats de calcul.

4.1.2. Seuil du Poncet

Les calculs au droit du seuil du Poncet montrent des hauteurs d’eau surestimées en crue décennale comme en crue centennale en amont du seuil. Ces hauteurs supérieures aux berges montrent un débordement et un contournement de l’ouvrage.

Fig. 50. Lignes d’eau au Poncet

En aval du seuil, les vitesses moyennes et hauteurs sont par contre sans doute plus réalistes ; elles sont de l’ordre de 2.5 m/s – 1.7 m à 3.5 m/s - 2.5 m pour Q10 et Q100.




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4.1.3. Passage à Gué du Bonjean

Les calculs au droit du passage à Gué du Bonjean montrent des hauteurs d’eau surestimées en crue centennale, le débit de plein bord doit être de l’ordre de la crue décennale au maximum. Les résultats de Q100 avec des hauteurs supérieures aux berges montrent un débordement et un écoulement généralisé dans le lit majeur. La passerelle serait donc contournée.

Fig. 51. Lignes d’eau au Bonjean

On retiendra des hauteurs d’eau en crue pouvant atteindre 2 m, voire plus et des vitesses sur le seuil de l’ordre de 3.5 m/s.




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4.1.4. Passage à Gué de "Planche Turpin"

Les calculs au droit du passage de Planche Turpin dépassant ici aussi les berges en crue centennale, le débit de plein bord doit être de l’ordre de la crue décennale. Les résultats de Q100 avec des hauteurs supérieures aux berges montrent un débordement et un écoulement généralisé dans le lit majeur.

Fig. 52. Lignes d’eau au gué de Planche Turpin

On retiendra des hauteurs d’eau en crue pouvant atteindre 2.5 m, voire plus et des vitesses sur le seuil de l’ordre de 3.5 m/s.




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4.1.5. Seuil de la Bernardière

Les calculs au droit du seuil de la Bernardière montrent une submersion claire de la rive gauche dès la crue décennale. Ce résultat est cohérent avec les zones inondables représentées à l’AZI.

Ici aussi, les résultats de Q100 avec des hauteurs supérieures aux berges montrent un débordement et un écoulement généralisé dans le lit majeur.

Fig. 53. Lignes d’eau à la Bernardière

On retiendra des hauteurs d’eau en crue pouvant atteindre 3 m, voire plus et des vitesses sur le seuil de l’ordre de 3 m/s.

4.1.6. Synthèse

Les valeurs caractéristiques retenues pour la suite du dimensionnement sont les suviantes :

Tabl. 5 - Valeurs caractéristiques des écoulements de crue


Vitesse moyenne maximum [m/s]

3.5 3.5 3.5 3.0

Hauteur d’eau maximum [m]

2.5 2.0 2.5 3.0




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4.2. CALCULS COMPLEMENTAIRES

4.2.1. Ressauts

A. Problématique

Sur les coursiers des seuils, l’écoulement prend généralement une vitesse plus importante que dans la section naturelle du lit de la rivière. En aval des seuils, l’écoulement retrouve des vitesses et hauteur compatibles avec son écoulement naturel. L’énergie cinétique de l’écoulement sur le seuil se transforme en énergie potentielle et se dissipe au moment de la transition. Cela se passe sous la forme d’un phénomène hydraulique appelé ressaut. Celui-ci est parfaitement visible si l’écoulement sur le coursier adopte un régime torrentiel très marqué (nombre de Froud > 2 à 3). Le cas échéant, un phénomène de ressaut ondulé relie les écoulements amont et aval.

En plus de dissiper l’énergie, le ressaut présente une capacité d’érosion du lit très importante de par les écoulements tourbillonnant qui l’animent.

Le ressaut creuse ainsi une fosse dans le fond du lit dont la profondeur est adaptée à l’énergie qu’il est nécessaire de dissiper pour relier les écoulements amont et aval. Cette fosse est une des sources majeure de ruine d’ouvrages transversaux, ouvrages qui ne sont pas assez souvent équipés de sabot parafouille ou d’une rangée de pieux empêchant la fosse de sous-caver l’ouvrage.

B. Le seuil du Poncet

Au droit du seuil du Poncet, la configuration du site relève plus de la chute verticale que du seuil avec coursier.

Dans ces cas, on utilise communément les formules de Veronese2 et de Couvert et al

3 pour

estimer la profondeur d’affouillement du pied de l’ouvrage.

Dans le cas du Poncet, l’application de formule conduit à estimer des fosses d’affouillement profondes de :

2 à 2.5 m en crue décennale

4.5 à 5.5 m en crue centennale.

La fosse existante faisant une profondeur de l’ordre de 2 m, on peut considérer que l’ordre de grandeur fournie par les formules est bon. La valeur pour la crue centennale étant une valeur par excès : la formule fait l’hypothèse de la concentration de l’écoulement sur la même largeur en amont et en aval. Dans le cas du Poncet on sait que des débordements importants auraient lieu en amont pour la crue centennale et répartiraient les écoulements et donc l’énergie à dissiper sur une plus grande largeur.

C. Les passages à gué

Au droit des passages à gué et des futurs aménagements, la hauteur de chute est faible par rapport à la hauteur de l’écoulement et la longueur de chute courte ; le régime torrentiel ne s’établirait pas au point de permettre la formation d’un ressaut. Le calcul n’est donc pas effectué.

2 Veronese, A., Erosion de fond en aval d’une décharge, IAHR, Meeting for Hydraulic Works, Berlin 1937

3 B. Couvert, B. Lefebvre, Ph. Lefort, E. Morin , Etude générale sur les seuils de correction torrentielle et les

plages de dépôts, SOGREAH, La Houille Blanche n°6-1991




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D. Le seuil de la Bernardière

Au droit du seuil de la Bernardière, les calculs ont été menés comme suit :

Conditions aux limites tirés des résultats de modélisation mathématiques (points de calcul SBER et BER6),

Fosse de dissipation existante de 75 cm de profondeur,

Largeur déversante du seuil de l’ordre de 15 m,

Cote du seuil et du fond aval suivant les profils topographiques.

Les résultats montrent que le ressaut est contenu dans la fosse de dissipation et la longueur du ressaut est estimée à une vingtaine de mètre. Celui-ci dépasse le pied du seuil de la Bernardière d’une dizaine de mètre. Le phénomène a du participer à déstabiliser l’ouvrage existant lors des crues de 2002 et de 2008 ce qui explique en partie son état proche de la ruine. Il est à noter que les phénomènes d’érosion régressive et d’incision du lit aggravent la mise en danger de ce type d’ouvrage.

4.2.2. Profondeur d’affouillement

Lors des crues, les fonds des rivières sont remobilisés par les écoulements. On constate alors la création d’affouillement au pied des ouvrages. Ces phénomènes peuvent amener à déstabiliser l’ensemble de la structure et le glissement des blocs dans les fosses d’affouillements de pied de berge.

Cette profondeur est estimée grâce aux formules de Ramette et aux abaques de SOGREAH4

A. Le Poncet

La profondeur des fonds perturbés en aval du seuil est estimée à 3.5 à 4.5 m selon les différentes formules, soit un surcreusement à l’extrados des coudes de l’ordre de 1 à 2 m en crue centennale.

B. Ouvrages aval

Au niveau des autres ouvrages en aval, les abaques de SOGREAH ne s’appliquent plus (la hauteur d’eau est trop importante). Seule la formule de RAMETTE est applicable. Elle fournit les résultats suivants :

Tabl. 6 - Profondeur d’affouillement au droit de différents aménagements


Profondeur d’affouillement [m]

1.5 à 2.5 2 1 1.75

On constate que la Galaure affouille plus dans les sites avec des courbures de la rivière forte ou avec des écoulements concentrés.

4 Les affouillements et la protection des berges dans les coudes des rivières à fond mobile, rapport de

synthèse SOGREAH, DDE de la Savoie, novembre 1990




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4.2.3. Force d’arrachement

Les vitesses d’écoulements entrainent un effort d’arrachement sur les berges. La végétation est ainsi régulièrement sollicitée. Sur certains cours d’eau montagneux ou si les blocs de protections sont mal calibrés, on constate parfois l’arrachement d’enrochements.

L’estimation de la force d’arrachement a été faite à partir de la formule suivante :

τ = ρ . I1/4 . Ks

-3/2 . V3/2

o τ : Force tractrice (N/m²)

o ρ : Poids volumique de l’eau (10 000 N/m3)

o Ks : Coefficient de Strickler (sans unité) pris égale à 20 o I : pente (m/m), pris selon les résultats de calcul mathématique sur les lignes d’eau

et d’énergie, o V : vitesse d’écoulement (m/s)

Les résultats sont les suivants :

Tabl. 7 - Force tractrices au droit des différents sites


τ pour Q10 (N/m²) 150 200 210 90

τ pour Q100 (N/m²) 245 255 305 170

Ces valeurs de force tractrice sont importantes et caractéristiques des plus fortes crues des rivières de piémont à écoulement relativement rapide.

LACHAT5 indique les résistances suivantes des techniques classiquement utilisées :

Tabl. 8 - Résistances aux forces d’arrachement de différentes techniques

Techniques résistance à la force d’arrachement (N/m²)

Petits galets 40-60

Fascine de roseaux 50

Saules, 1-2 ans 50-70

Gazon jeune, bonne qualité 60-80

Saules, > 2 ans 100-140

Herbacées sur géotextile tissé 120

Pavé-gazon 160

Enrochement 200

Pieux dans enrochement en vrac 250

Fascine de saule (pieux battus) 250

Couche de branches à rejet 300

Boutures interstitielles 350

Saules, 20 ans 800

5 LACHAT, B., Guide de protection des berges de cours d’eau en techniques végétales, MINISTERE DE

L’AMENAGEMENT DU TERRITOIRE ET DE L’ENVIRONNEMENT, 1994 réédition 1999




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Les contraintes du site peuvent être reprises par des aménagements de génie végétal mais seules les techniques les plus lourdes seront en mesure de tenir à la crue centennale du cours d’eau.

4.2.4. Blocomètries

4.2.4.1. ISBASH

Le fruit des protections en enrochement sera au maximum de 2/1 (H/V).

Le dimensionnement des enrochements a été fait selon la formule d’Isbach et les résultats des calculs mathématiques (vitesses) :

Fig. 54. Formule d’Isbash

λ = 0.72 _______________________________________ coefficient fonction du fruit du perré

μ = 1.1 _________________________________________ coefficient fonction de la sinuosité m = 1.2 ou 1.38 __________ coefficient fonction de la place du bloc dans la protection (2 ou 3) ρs = 2.6 ______________________________________________________ densité du rocher ρ0 = 1 ________________________________________________________ densité de l’eau g = 9.81 m.s

-2 _________________________________________ accélération gravitationnelle

V fonction du site __________________________________ vitesse moyenne dans la section Fuseau D50min/D50max = 1.25

Un des paramètres clés de la formule d’Isbash est le coefficient m, fonction de l’emplacement du bloc dans la protection. Un bloc en bordure de protection est plus soumis aux turbulences et à l’attaque directe du courant qu’un bloc non saillant situé au cœur de la protection.

Afin de ne pas surdimensionner l’ouvrage, nous proposons de réaliser les deux calculs et de bien mettre en évidence les deux blocomètries dans l’ouvrage.

Le critère de stabilité ne saurait toutefois être respecté qu’à la condition d’une mise en œuvre soignée. Si le matériel de chantier mis à disposition pour les travaux n’est pas parfaitement adapté ou que les conditions de déroulement de celui-ci ne sont pas optimum, engendrant une mise en œuvre parfois mal agencée ; on prendra une sécurité sur les valeurs fournies au tableau suivant. L’ouvrage parafouille étant un autre point clé de la pérennité de l’aménagement dans son ensemble.

Tabl. 9 - Blocomètries préconisée par ISBASH


Blocs bien agencés dans la carapace

D50 [m] 0.41 0.65 0.41 0.30

P50 [kg] 95 360 95 40

Blocs en bordure de protection et dans le sabot

D50 [m] 0.55 0.86 0.55 0.40

P50 [kg] 220 840 220 85

0

02

2

2 s..g.m

VD




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Une couche filtre de GNT 20/80 de 30 cm d’épaisseur sera mise en place sous la protection et sur un géotextile anti-poinçonnant.

4.2.4.2. GUIDE LARINIER6

L’objet de la présente étude étant de proposer des aménagements visant à conforter et à maintenir / rétablir la franchissabilité des sites, nous nous sommes largement appuyés sur le Guide technique de conception des passes à poissons naturelles de M. LARINIER. Ce guide présente les méthodes de dimensionnement et d’aménagement des seuils en enrochements afin d’optimiser leur franchissabilité.

La technique la plus adaptée aux rivières comme la Galaure avec des pentes fortes et des ouvrages nécessairement hauts est le seuil aux enrochements régulièrement répartis. Ces aménagements présentent des enrochements oblongs en saillie qui freinent les écoulements et génèrent des zones de calme et de turbulence dans les écoulements. Cette configuration se rapproche des rapides naturels que les poissons traversent plus facilement qu’un seuil à l’écoulement homogène, rapide et sous la forme d’une lame d’eau fine.

Fig. 55. Coupe en long et vue du dessus des seuils aux enrochements régulièrement répartis

Le dimensionnement des blocs oblong n’obéit pas aux même hypothèses que celle d’Isbash, la formule proposée par le Guide est celle de Gebler :

VCrit = (2.( ρs- ρo).g.Vol.Lp)/ (ρo.CT.S.LF))0.5

R : point pivot du basculement d’un bloc isolé

O : centre de la surface opposée à l’écoulement d’un bloc isolé.

G : centre de gravité d’un bloc.

P : Poids d’un bloc (N)

F : force exercée par l’écoulement sur un bloc isolé (N).

Fig. 56. Equation de stabilité et schéma d’application de Gebler

Avec : D _______________________________________ Largeur face à l’écoulement des blocs (m), K et k __________________________________________ Hauteur total et utile des blocs (m),

6M. LARINIER, D. COURRET, P. GOMES, GUIDE TECHNIQUE pour la CONCEPTION des PASSES

«NATURELLES» de l’agence de l’eau Adour Garonne de Décembre 2006, Rapport GHAAPPE RA.06.05-V1




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S ≈D.k ___________________ Surface de la face opposée à l’écoulement d’un bloc isolé (m²),

Vol≈ K.D² ________________________________________ Volume d’un bloc (m³), Vcrit ____________________________________________ Vitesse critique pour la stabilité des blocs isolés (m/s), ρo = 1000 kg/m³ _________________________________________ Masse volumique de l’eau, ρS

= 2650 kg/m³ _______________________________ Masse volumique des enrochements,

LF _______________________________________ Bras de levier de la force F appliquée en C, autour de R (m) LP _________________________________________ Bras de levier du poids P appliquée en G, autour de R (m) CT =1.2 pour des blocs arrondis __________________ Coefficient de traînée des blocs isolés.

L’application de cette équation avec des blocs oblongs dépassant de moitié du coursier montre des résultats moins pénalisants que ceux de la formule d’Isbach.

4.2.5. Dispositif parafouille

Les ouvrages en rivières sont régulièrement sollicités au niveau de leur extrémité aval par l’abaissement du niveau moyen des fonds, à différentes échelles :

La crue (formation et comblement partiel d’une fosse de dissipation),

Quelques évènements morphogènes (respiration du lit),

Tendances pluriannuelles (incision,..).

Cet abaissement des fonds aval de l’ouvrage entrainent des sollicitations de celui-ci selon des efforts pour lesquels il n’a, souvent, pas été conçu. Un ouvrage perché sur ses culées au niveau des deux rives est en général un ouvrage très menacé.

Afin de prémunir les aménagements de la Galaure de ce type de risque, un dispositif anti affouillement doit être mis en place.

Nous proposons dans le paragraphe qui suit deux techniques :

Sabots en enrochements libres déversés,

Paroi de pieux battus.

4.2.5.1. SABOT EN ENROCHEMENT LIBRES DEVERSES

D’après un calcul selon les formules de LEFORT7 et de DEGOUTTE

8, selon les conditions

d’écoulement des différents sites, les sabots parafouille doivent présenter des volumes spécifiques comme suit :

Tabl. 10 - Volume spécifique des sabots parafouille


Formule de DEGOUTTE [m³] 3-3.7 4.7 1.5 1.9

Formule de LEFORT [m³] 3.3-4.1 5.2 1.6 2.1

Volume spécifique retenu des sabots parafouille [m³/m]

3.5 5.0 1.5 2.0

7 Transports solides dans le lit des cours d'eau, P.LEFORT, 1996 - Institut National Polytechnique de

Grenoble, 225 p. 8 Diagnostic, aménagement et gestion des rivières : hydraulique et morphologie fluviales appliquées, G.

DEGOUTTE, 2006, Tec & Doc Lavoisier




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Mis en place sur 2 épaisseurs d’enrochements, il sera enterré 50 cm sous les fonds moyens et remblayé par la suite. Ceci permettra la remise en place d’un lit naturel au pied du perré. La protection étant découverte lors des crues et de nouveau recouvert à la décrue.

La blocomètrie du sabot sera celle proposée par la formule d’Isbash. Les gros blocs étant posés préférentiellement sur les extrémités. Les enrochements oblongs seront prolongés jusqu’au pied du seuil à la limite du sabot.

4.2.5.2. PAROI DE PIEUX BOIS BATTUS

Cette technique, proposée par l’étude RTM est moins coûteuse que celle du sabot en enrochements (les blocs de grande taille sont rares dans le cours de la Galaure et le matériel de mise en œuvre est nécessairement plus lourd pour des enrochements de forte blocomètrie).

Fig. 57. Schéma de principe d’une bêche en pieu bois en aval d’un seuil

Ces pieux doivent être battus sur une hauteur suffisante pour permettre le soutènement de l’ouvrage amont malgré le creusement d’une fosse d’affouillement au pied. Les retours d’expérience que nous avons pu analyser montrent que cette profondeur est cruciale pour la pérennité de l’ouvrage, les modes de ruptures plus régulièrement rencontrés sur les ouvrages bois étant des affouillements de pied (suivi par les contournements).

L’étude RTM propose des profondeurs de battage de 2 m ce qui semble cohérent avec les profondeurs d’affouillement estimés pour le seuil de Planche Turpin, pour les autres ouvrages, cette valeur semble un peu faible. Il faut toutefois la comparer avec la faisabilité technique de la méthode. Avec une granulométrie relativement grossière (Dmoyen = 8 cm), la Haute Galaure pourrait présenter des profondeurs de refus faible. La technique serait alors inutilisable.

Ces pieux doivent être constitués de bois imputrescibles de Classe 4 (Robinier Faux Acacia préférentiellement) à défaut des espèces de Classe 3 (Châtaignier, Mélèze). Ils seront d’un diamètre supérieur à 15 cm, de 20 cm si possible. De section naturelle, ils seront, si possible, écorcés à la main.

Il est donc proposé de prévoir en tranche ferme des marchés d’aménagement, la réalisation de paroi en pied battus d’une profondeur de 2 fois la profondeur d’affouillement. En cas de profondeur de refus inférieure à 1.5 fois la profondeur d’affouillement estimée, la paroi sera confortée avec l’ajout de blocs libres en aval à la manière d’un sabot parafouille complémentaire. Ces travaux feront l’objet d’une tranche conditionnelle dans le marché de travaux.




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5. CONFORTEMENT DES OUVRAGES MENACES

5.1. CONDITIONS DE FRANCHISSABILITE DES AMENAGEMENTS

L’objet du présent chapitre est de définir des aménagements à même de conforter les différents sites en maintenant / créant la franchissabilité la plus importante possible.

Avec des étiages très marqués, la Galaure ne permet toutefois pas de maintenir une franchissabilité des seuils jusqu’à des débits d’étiage quinquennaux.

LARINIER rappelle qu’il est primordial de définir au préalable à la conception :

Les espèces cibles des aménagements, Les périodes de migrations qui ont un effet sur les débits.

Pour l’ensemble de la Haute Galaure, c’est la Truite Fario qui constitue l’espèce cible. Celle-ci migre en général d’octobre à décembre en direction des zones de frayères propices.

Les étiages les plus marqués se déroulent en été ; l’automne et ses pluies plus nombreuses viennent augmenter le débit du cours d’eau à une valeur moyenne de l’ordre du module.

Il est pris comme contrainte de conception que la franchissabilité soit :

Optimale pour un débit équivalent au module, Possible pour une valeur supérieure de l’ordre de 2.5 fois le module (valeur dépassée 5 %

du temps à la station de St Uze, seule référence sur le cours d’eau et 7 % d’octobre à décembre).

Optimisée en période d’étiage, donc que les caractéristiques des écoulements ne soient pas rédhibitoires pour un débit égal à 2 fois le Quinquennal sec (QMNA5), débit non atteint 25 % de l’année à St Uze, 9 % d’octobre à décembre).

Tabl. 11 - Débits de franchissabilité des seuils (équivalent 70 % du temps à St Uze – 84 % d’octobre à décembre)


Superficie approximative du bassin versant [km²]

26.6 57.4 66.3 76.3

2.QMNA5 [m³/s] 0.120 0.220 0.240 0.260

Module [m³/s] 0.23 0.48 0.550 0.630

2.5.Module [m³/s] 0.580 1.200 1.380 1.580

Ces valeurs seront utilisées dans le cadre du dimensionnement de la franchissabilité des seuils.

Les valeurs à respecter ou le cas échéant à approcher pour les différents débits sont :

Lame d’eau de 30 cm de haut, Vitesse maximale dans les jets de 2 m/s, Puissance dissipée volumique maximale de 500 à 600 W/m³.

Il est à noter que les essais réalisés dans le cadre des travaux de LARINIER se sont limités à des pentes maximales de 10%. Pour cette pente maximale, les équations montrent des vitesses dépassant généralement les 2 m/s et des puissances supérieures à 600 W/m³. La présence de truites dans certains torrents de pente supérieure à 10 % n’est pas à démontrer, ceci illustre le fait qu’en voulant modéliser le phénomène et le mettre en équation, on simplifie toujours la réalité complexe de la nature.




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5.2. SEUIL DE LA BERNARDIERE

A. Objectif de l’aménagement

L’aménagement de la Bernardière vise à reprendre l’ouvrage existant pour lui assurer une pérennité face aux crues ; tout en :

Maintenant au niveau actuel la ligne d’eau amont (le statut du droit d’eau du site n’est pas encore clarifié) ;

Rétablissant - maintenant la franchissabilité piscicole.

B. Calage et principe d’aménagement

Des plans sont fournis en annexe.

a) Confortement

Le niveau de la crête du seuil sera donc pris équivalent à l’actuel. Il est fixé à 344.00 mNGF.

L’ouvrage faisant une vingtaine de mètre de long, on prendra en compte un pied de seuil calé à 342.30 mNGF, profondeur du fond à la même distance du seuil.

Le seuil sera constitué d’un coursier en blocs libres de gros calibres parfaitement agencés (D50 = 30 cm ; P50 = 40 kg). Des blocs de granulométrie plus forte (D50 = 40 cm ; P50 = 85 kg) seront mis en place sur les bords, en crête et au niveau du dispositif parafouille. Le coursier sera constitué de deux couches mises en place sur une couche de transition de 30 cm de grave propre.

La crête du seuil sera maçonnée afin de limiter le risque d’arrachement des blocs.

En solution de base, il est proposé de mettre en œuvre un dispositif parafouille de type paroi de pieux bois. La présence de moraine affleurante peu en aval du site laisse présager un risque fort de refus de cette technique. Si la moraine est rencontrée à une profondeur supérieure à l’arase de la fouille réalisée pour mettre en œuvre les blocs, une fosse de deux blocs de long et d’un demi-bloc de haut sera creusé à la pelle mécanique ou au brise roche et de rangs de blocs de grosse granulométrie seront mis en place dans cette fosse ; ils constitueront une butée de pied du seuil. Le cas échéant, un sabot parafouille sera réalisé 50 cm sous les fonds moyens.

b) Franchissabilité

La chute à rattraper est de l’ordre de 1.7 m pour une gamme de fonctionnement de 260 l/s à 1.53 m³/s.

Malgré une plus grande dissymétrie et une plus grande difficulté d’approvisionnement, il est fait le choix d’une configuration avec des blocs à face plane et non arrondie. Dans le cas contraire, les hauteurs d’eau sont inférieures et les puissances spécifiques dépassent les seuils de franchissabilité.

D’un diamètre moyen de 0.4 ils présentent une hauteur utile de 0.5 m, ils sont espacés à l’axe de 1 m en moyenne. Le nombre de rangées de blocs est estimé à 23.

Afin de permettre une franchissabilité pour différentes gammes de débits, un seuil horizontal n’est pas suffisant. Il a tendance à trop étaler le débit d’étiage et à saturer la rampe pour la valeur haute du débit de fonctionnement.

Une étude paramétrique a été réalisée afin de trouver, à taille des blocs et concentration donnée, quel était le couple de pente et de largeur d’écoulement optimal.




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Elle a permis de mettre en évidence que pour une pente de 8 %, les couples de largeur d’écoulement / débits sont cohérents et respectent les valeurs caractéristiques de nage attribués à la Truite Fario et aux cyprinidés d'eau vive d’après LARINIER :

Tabl. 12 - Caractéristiques des écoulements d’étiages sur le seuil de la Bernardière

Débit 2.QMNA5 Module 2.5 Module

Largeur d’écoulement [m] 1.5 2.5 5

Hauteur d’écoulement [m] 0.25 0.35 0.43

Vitesse max dans les jets [m/s] 1.2 1.5 1.6

Puissance dissipée volumique [W/m³] 540 560 570

On remarquera que la valeur de hauteur pour QMNA5 ne respecte pas la hauteur minimale de 30 cm. Il serait nécessaire de doubler la longueur de l’ouvrage pour atteindre une telle hauteur avec un débit de 260 l/s et une largeur de chenal d’étiage de 1.5 m.

C. Implantation

L’aménagement du seuil sera réalisé en donnant un dévers côté rive gauche de la rivière. Pour faciliter l’alimentation de la prise d’eau existante, il serait préférable de la mettre rive droite toutefois cette configuration présente plusieurs inconvénients :

Pente plus forte des berges et donc fruit de la protection à augmenter au détriment de sa stabilité,

Blocage préférentiel des flottants dans l’ouvrage, la Galaure présentant un léger coude à gauche, ceux-ci vont préférentiellement passer en rive droite comme le démontre l’important embâcle situé dans l’ancienne prise.

La largeur d’entonnement du chenal d’étiage étant très faible, il faut limiter au maximum le risque de blocage de flottants. Le risque de disfonctionnement de l’alimentation à cause des flottants est élevé.

En aval, quelques blocs cyclopéens tirés du seuil existant seront mis en œuvre afin de diversifier les écoulements.

L’accès au site se fera via la piste en rive gauche qui passe en limite du captage. Un contact avec l’ARS devra être fait afin de connaître l’emprise exacte du périmètre de captage et les prescriptions de travaux qui s’y imposent (prescriptions sur les terrassements, avis d’un hydrogéologue,…).




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5.3. PASSAGE A GUE DE "PLANCHE TURPIN"


Le seuil de Planche Turpin présente une lame d’eau trop fine et un affouillement inquiétant. L’aménagement du site vise à conforter l’ouvrage par l’aval pour lui assurer une pérennité face aux crues ; tout en rétablissant la franchissabilité piscicole en concentrant les écoulements d’étiages.



a) Confortement

La partie en béton armé du seuil est sous-cavés sur une longueur de l’ordre de 1 m. La largeur complète du radier est de l’ordre de 6 m, 5 m de chaussée et 1 m de devers. Le remplissage complet jusqu’au-dessous du radier est difficile sans utilisation de béton liquide et d’un coffrage. Les laitances de béton ayant une incidence néfaste sur la faune aquatique, il est proposé de découper la partie perchée du radier et de maintenir une largeur équivalente au passage des véhicules.

La cote du radier, de l’ordre de 389.80 mNGF ne sera pas modifiée.

Le niveau aval est de l’ordre de 388.40 m NGFpour un fond à environ 488.00 mNGF.


Les enrochements collés au radier existant seront maçonnés afin de limiter le risque d’arrachement des blocs.

En solution de base, il est proposé de mettre en œuvre un dispositif parafouille de type paroi de pieux bois. En cas d’impossibilité de foncer correctement les pieux, un sabot parafouille sera réalisé 50 cm sous les fonds moyens.


La chute à rattraper est de l’ordre de 1.6 m pour une gamme de fonctionnement de 240 l/s à 1.38 m³/s.

L’étude RTM proposait la réalisation d’un radier en enrochements libres de 12.5 % de pente. Les équations de LARNINER montrent des puissances dissipées volumiques toujours supérieures à 600 W/m³ dès 10 % de pente.

Deux alternatives s’offrent aux aménageurs :

Réaliser une rampe courte, plutôt raide et économique afin de dégager des moyens pour aménager d’autres ouvrages,

Réaliser une rampe conforme aux équations, avec un coût et une longueur plus forts d’un tiers.

C’est la seconde alternative qui est étudiée par la suite.





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Les enrochements situés contre la crête seront proéminents afin de concentrer les écoulements au centre du cours d’eau. Ils dépasseront de 20 cm par rapport à celui-ci.

Sur le coursier ceux-ci seront d’un diamètre moyen et d’une hauteur utile de 0.4 m, ils sont espacés à l’axe de 1 m en moyenne. Le nombre de rangées de blocs est estimé à 21.

D’une pente de 8%, concentrant les écoulements sur une cunette de 30 cm de profondeur, de 1.5 m au fond pour 4 m en gueule, cette configuration permet le maintien d’une hauteur d’eau supérieure à 22 cm pour 2.QMNA5 et à 30 cm pour les débits supérieurs tout en limitant les vitesses à des valeurs inférieures à 1.6 m/s.

Les puissances dissipées volumiques maximales sont de l’ordre de 600 W/m³ pour les débits forts et inférieures au seuil pour le module et les débits plus faibles.

Le seuil est d’une longueur de 20 m.

C. Implantation

Pour les mêmes raisons que le seuil de la Bernardière avec un risque de blocage de flottants, l’aménagement du seuil sera réalisé en donnant un dévers côté intrado du coude droit qui est le avantageusement le côté opposé à la buse du ruisseau rive gauche dont les apports solides pourraient perturber le fonctionnement de la rampe.


L’accès au site se fera directement par la piste qui le relie à la RD. Une convention d’occupation temporaire devra être passée avec les propriétaires riverains afin de pouvoir dégager une emprise pour les installations de chantier et les zones d’approvisionnement.




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5.4. PASSAGE A GUE DU BONJEAN


Le seuil du Bonjean est actuellement franchissable mais très détérioré. Avec un tronçon amont très diversifié et actif géomorphologiquement, son confortement est nécessaire afin d’empêcher sa ruine et un phénomène d’érosion régressive et d’incision dans le tronçon amont.

Afin de ne pas détériorer la connectivité, l’ouvrage conforté devra être franchissable.



a) Confortement

La granulométrie des blocs déjà présents sur le site est conforme à celle proposée par les formules d’Isbash et le seuil s’affaisse probablement à cause de l’absence d’un dispositif parafouille capable de reprendre l’affouillement et l’incision aval.

Le volume d’enrochements du seuil existant doit permettre de reconstituer la majeure partie de celui-ci.

Il convient prioritairement de les démonter pour les remonter correctement,

Ils seront complétés sur quelques mètres afin de diminuer la pente du site,

Les pieux parafouille seront battus en aval, le cas échéant un sabot sera réalisé.

La cote du seuil, de l’ordre de 415.70 mNGF ne sera pas modifiée. L’écoulement s’y déroule sur une hauteur de l’ordre de 20 cm.

Le niveau aval est de l’ordre de 414.90 mNGF pour un fond à environ 414.60 mNGF.


Les blocs situés en crête seront maçonnés afin de limiter le risque d’arrachement des blocs et d’infiltration des eaux d’étiages dans l’ensemble de l’ouvrage. Ils formeront un échancrure qui concentrera celles-ci.

En solution de base, il est proposé de mettre en œuvre un dispositif parafouille de type paroi de pieux bois. En cas d’impossibilité de foncer correctement les pieux, un sabot parafouille sera réalisé 50 cm sous les fonds moyens.


La chute à rattraper est de l’ordre de 1 m pour une gamme de fonctionnement de 220 l/s à 1.200 m³/s.

L’étude RTM proposait la mise en œuvre de 5 m de plus d’enrochement pour venir compléter les 10 m existants. Ceci permet la réalisation d’une rampe à 7 %.





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La crête du seuil sera rendue proéminente par rapport aux fonds amont afin de concentrer les écoulements au centre du cours d’eau. Elle dépassera de 20 cm par rapport à ceux-ci.

La faible hauteur de chute permet de se servir de blocs arrondis, plus facile à trouver, en particuliers dans la gamme plus grosse du Bonjean. D’un diamètre moyen et d’une hauteur utile de 0.5 m, ils sont espacés à l’axe de 1.25. m en moyenne. Le nombre de rangées de blocs est estimé à 13.

D’une pente de 7%, concentrant les écoulements sur une cunette de 30 cm de profondeur, de 1.25 m au fond pour 5 m en gueule, cette configuration permet le maintien d’une hauteur d’eau supérieure à 25 cm pour 2.QMNA5 et à 30 cm pour les débits supérieurs tout en limitant les vitesses à des valeurs inférieures à 2 m/s.

Les puissances dissipées volumiques maximales sont légèrement inférieures à 600 W/m³ pour tous les débits.

C. Implantation

Pour les mêmes raisons que le seuil de la Bernardière avec un risque de blocage de flottants, l’aménagement du seuil sera réalisé en donnant un dévers côté intrados du coude gauche.

A noter que la présence de la passerelle viendra entraver le travail des engins et entrainera un surcoût au chantier. Il sera par ailleurs nécessaire de réaliser une piste d’accès complémentaire à l’aval du site en rive droite.


L’accès au site se fera directement par la piste qui le relie à la RD ainsi qu’en aval de la passerelle, en rive droite. Une convention d’occupation temporaire devra être passée avec les propriétaires riverains afin de pouvoir dégager une emprise pour les installations de chantier et les zones d’approvisionnement.




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5.5. SEUIL DU PONCET

5.5.1. Objectif de l’aménagement

Le seuil du Poncet est le site le plus complexe à aménager, avec une chute d’eau de l’ordre de 4.5 m et un ouvrage perché 6 m au-dessus du fond du lit aval.

Son aménagement a deux aspects qui sont liés par l’objectif de maintien et d’amélioration du potentiel piscicole de la Galaure en amont de l’Aigue Noire :

Conforter l’ouvrage qui est actuellement perché au-dessus du lit aval et qui risque à chaque crue de se faire emporter. Sa ruine risque de déclencher un emballement de l’érosion régressive qui a atteint le pied du seuil. Ce phénomène menacerait le milieu naturel amont qui présente un fort potentiel piscicole et le pont de la RD dont les culées se trouveraient rapidement menacées.

Reconnecter les tronçons amont et aval pour les poissons migrateurs tels que la Truite Fario qui ne peut passer cet obstacle de 4.5 m de haut.

5.5.2. Calage et principe d’aménagement

5.5.2.1. CADRE GENERAL

La chute à rattraper est de l’ordre de 5 m puisqu’il est nécessaire de mettre en œuvre un ouvrage long avec une pente la plus limitée possible. Il est nécessaire de venir connecter celui-ci en amont du seuil et en aval de sa fosse de dissipation située immédiatement à l’aval du seuil. Les débits de fonctionnement sont par ailleurs faibles, ils vont de 120 l/s à 580 l/s.

Il est donc étudié ici, en cohérence avec les préconisations du RTM, de mettre en place une rivière de contournement.

Celle-ci est implantée dans un talweg naturel peu marqué en rive droite de la rivière en travers de la terrasse alluviale. Elle traverse le mur existant puis vient rejoindre la zone de résurgence. Au niveau de celle-ci, elle tourne pour prendre l’axe de la vallée et venir se connecter avec le fond existant 35 m en aval de la falaise.

La figure ci contre illustre en dégradé en fonction de l’altitude la configuration du site. On remarque le talweg que la rivière emprunte, la falaise où se rejette la résurgence dans la fosse de dissipation naturellement profonde ainsi que les bancs aval plus haut que la fosse.

Fig. 58. Vue topographique du

Poncet dégradé en

fonction de l’altitude




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En suivant cette implantation qui semble la plus propice, le profil en long, tiré d’un MNT créé grâce aux points topographiques, est le suivant :

Fig. 59. Profil en long synthétique du TN à l’axe de la rivière de contournement

5.5.2.2. FRANCHISSABILITE PAR UNE RIVIERE DE CONTOURNEMENT

La pente entre le fond de la Galaure en amont et le plan d’eau au pied de la résurgence est de l’ordre de 8 %. Si on pousse la connexion à 30 m en aval comme le propose le contrat de rivière, la pente moyenne est de 6.25 %.

Ces pentes sont élevées par rapport à la moyenne de la rivière mais certaines zones de rapides peuvent présenter de tels faciès. Afin d’optimiser la franchissabilité, il est nécessaire de mettre en place des bassins de repos pour les poissons, la longueur étant trop importante.

L’application des équations de LARINIER au site montre que pour la gamme de débit de fonctionnement, des pentes de l’ordre de 6.5 à 7.5 % sont compatibles avec le franchissement des espèces cibles ou s’en approche. Pour une pente de 8 %, soit les lames d’eau sont trop faibles, soit les énergies dissipées sont trop fortes.

Il est donc retenu d’implanter la rivière selon un scénario étendu jusqu’à une trentaine de mètres en aval du seuil ; elle sera constitué de plusieurs bief séparés par des bassins de repos.

A. Alimentation amont

Le détournement de l’ensemble du cours de la Galaure ne semble pas souhaitable pour de multiples raisons :

Si l’ensemble des crues de la Galaure doit être amené à passer par la rivière de contournement, il est nécessaire de protéger celle-ci à l’aide d’enrochements et de techniques lourdes de génie végétal,

Le gabarit nécessaire au passage des crues nécessite des terrassements plus importants,




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La végétation existante sur les abords de la rivière est une végétation naturelle de bord de rivière, éloigner l’axe d’écoulement de 20 m entrainerait un assèchement de ce milieu.

Il est donc proposé de mettre en œuvre une protection en enrochements cyclopéens et un ouvrage de génie civil sur la partie amont de la rivière au niveau du point de connexion avec la Galaure. Des échancrures permettront de faire passer les débits d’alimentation de la rivière de contournement jusqu’à un certain point.

Un seuil de 20 à 30 cm de haut sera mis en place en travers du seuil existant sur la rivière, celui permettra de fixer un niveau amont permettant l’alimentation prioritaire de la rivière de contournement en étiage.

Les berges aux alentours de la rivière de contournement seront renforcées par des boutures de saules afin de limiter le risque d’érosion et de défluence permanente de la Galaure vers l’ouvrage de contournement.

En aval direct des enrochements, un bassin de repos sera mis en place, il alimentera par surverse la rivière.

B. Scénarii proposés

Trois scénarios de nombre de bassin ont été testés :

3 bassins de repos, 5 bassins de repos, 7 bassins de repos.

L’enjeu est de trouver un équilibre entre :

Un grand nombre de bassin qui permettent aux poissons de se reposer et augmente leur chance de passer l’obstacle mais engendre des biefs avec une pente plus forte,

Des biefs de faible pente qui améliore les possibilités de franchissement des poissons mais limite la place disponible pour mettre des bassins de repos.

La taille des blocs, leur densité et leur hauteur utile ont été optimisé pour limiter les vitesses et puissance. Les blocs ont été pris selon une configuration arrondie, il sera difficile d’approvisionner 200 à 400 blocs oblongs plats du bon gabarit. La taille des blocs est de 40 cm de large, 50 cm de haut, 1 m de distance à l’axe.

La largeur du chenal d’écoulement est de 1.2 m au fond et de 2 m en gueule.

Sur la base d’une longueur totale d’aménagement de 84 m, en prenant en compte des bassins de 4 m de long les différentes configurations présentent les caractéristiques suivantes :

Tabl. 13 - Caractéristiques des écoulements en fonction du nombre de bassin

Débit Configuration à 3

bassins Configuration à 5

bassins Configuration à 7

bassins

Pente des biefs 6.5% 7.3% 8.4%

Longueur moyenne

des biefs [m] 24 10 7

Paramètres de

l’écoulement

h

[m]

Vmax

[m/s]

Pv

[W/m³]

h

[m]

Vmax

[m/s]

Pv

[W/m³]

h

[m]

Vmax

[m/s]

Pv

[W/m³]

2.QMNA5 18 1.4 360 17 1.4 420 16 1.5 510

Module 28 1.6 440 27 1.7 520 25 1.8 630

2.5 Module 37 1.7 500 35 1.8 590 33 1.9 710




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 51

On constate que la configuration à 7 bassins entraine la nécessaire mise en place de biefs de pente à 8.4 % ce qui entraine des conditions d’écoulement discriminante pour la franchissabilité soit en hauteur d’eau soit en puissance volumique dissipée.

La configuration à 3 bassins permet une augmentation centimétrique des niveaux d’eau mais la longueur des biefs, en moyenne de 24 m, devient très importante.

La configuration à 5 bassins semble un bon équilibre entre des conditions d’écoulement limités en terme de vitesse et de puissance volumique avec une longueur de bief de 10 m, valeur acceptable selon les guides. Des plans sont fournis en annexe.

5.5.2.3. VARIANTE PROPOSE : MISE EN PLACE D’AMORTISSEURS SUR-ACTIFS

A. Principe

Le scénario de base de la rivière de contournement proposé par le RTM dans le cadre de l’étude préalable semble lourde à mettre en œuvre et finalement peu adaptée au site (dénivelé trop important, débits trop faibles pour cette technologie,…).

En alternative nous proposons de mettre en œuvre un aménagement dont les objectifs sont semblables (rendre franchissable le site entre les deux valeurs de débits seuil) mais dont la technologie semble plus adaptés au site : les passes par amortisseurs sur-actifs.

Ces aménagements beaucoup plus artificiels ont été conçus à l’origine pour du franchissement de barrage en Belgique. Constitués de coursiers de section rectangulaire, des ralentisseurs en tôle aux formes spécifiques permettent la création de courants d’hélices. Ceux-ci sont propices à la remontée des poissons. Ils permettent une franchissabilité avec une hauteur très inférieure aux passes naturelles et pour des pentes plus fortes :

Hauteur d’eau minimale ≈ 10 à 15 cm

Pente de l’aménagement ≈ 15 à 16 %

En comparaison avec une "passe naturelle", la pente est doublée et la hauteur d’eau divisée par deux.

Les figures suivantes sont tirées du Guide Passes à Poissons et de documents de l’ONEMA.

Fig. 60. Illustration d’une passe à ralentisseurs sur-actifs Source ONEMA




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 52

B. Cas du Poncet

Nous proposons de retenir dans le cas du Poncet les caractéristiques suivantes :

Hauteur des amortisseurs : _____________________________________________ a = 8 cm Nombre de motifs : _____________________ N = 2 ou 3 soit une largeur B de 0.96 ou 1.44 m Pente : ______________________________________________________________ I = 15 %

Selon les abaques de fonctionnements de telles passes, les débits d’une passe à amortisseurs sur-actifs doivent respecter les seuils suivants :

h/ha > 1.15, soit une hauteur d’eau minimum de l’ordre de 10 cm,

150 l/s < q = Q/B < 500 l/s,

La largeur d’une passe devant correspondre à un nombre entier de motifs, la hauteur la plus faible d’amortisseur permettant les débits de fonctionnement les plus faibles et les plus adaptés aux truites, il a été testé 2 aménagements différents à 2 et 3 motifs de large. Les gammes de débits respectant les critères de franchissabilité sont respectées pour des débits donnés, débits fournis dans le tableau suivant.

Tabl. 14 - Gamme de débit de fonctionnement d’une passe à amortisseurs sur-actifs

Aménagement Référence Objectif

bas 2 QMNA5

Q inférieur

h/ha >1.15

Q’ inférieur q > 150

l/s

Objectif haut 2.5

Module

Q supérieur q < 500

l/s

Gamme et Fréquence de

fonctionnement

Amortisseur à 2 motifs

L = 0.96 m

Débit correspondant

[l/s] 120 80 140 580 480 140 – 480

Fréquence de non-respect du

seuil sur période :

1er

oct 31 déc

9 % 18 % 5 % 10 %

1 -18 % (basses

eaux) – 10 % (hautes eaux) ≈ 72 %

Amortisseur à 3 motifs

L = 1.44 m

Débit correspondant

[l/s] 120 130 220 580 720 220 – 720

Fréquence de non-respect du

seuil sur

période : 1er

oct 31 déc

9 % 50 % 5 % 5 % 1 – 50 % - 5 %

≈ 45 %

On constate que la deuxième configuration :

permet d’élargir la gamme de fonctionnement à des débits plus forts et d’augmenter la fréquence de fonctionnement dans les hautes eaux,

mais restreint très largement la fréquence de fonctionnement dans les basses eaux.

La dégradation étant loin d’être compensée par le gain, nous proposons de retenir la première configuration.

Pour une telle configuration, la vitesse dans la passe varie entre 1.0 et 1.6 m/s.

Le Guide Passes à Poissons édité par le CETMEF et VNF d’octobre 2008 préconise de limiter les rampes de ce type à des linéaires de 6 à 8 m. Afin d’optimiser la franchissabilité et de limiter les terrassements, c’est une configuration de rampes de 6 m séparées par des bassins de 6 m de long eux aussi que nous proposons d’adopter.




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 53

C. Alimentation et calage de la tête d’ouvrage

La difficulté de base pour un tel ouvrage est d’assurer une faible variation de la hauteur d’eau d’alimentation. Si cette problématique est déjà complexe dans une retenue de barrage avec des problèmes d’hydrauliques et occasionnellement d’embâcle ; elle peut devenir presque aléatoire dans le cadre d’une rivière torrentielle telle que la Galaure.

Nous proposons donc de mettre en place un ouvrage équivalent à la rivière de contournement : l’ouvrage de génie civil sera percé de 4 pertuis de 10 cm de large et de 1 m de haut. Leur niveau sera calé au fond du torrent à la cote 508.00 m NGF. Les bords des orifices et les niveaux haut et bas seront constitués de traverses bois afin de pouvoir adapter l’ouvrage de prise à une potentielle évolution de la rivière.

Un contre seuil de 20 cm doit être mis en place afin d’assurer que le débit d’étiage passe par la passe et non sur le seuil. Ce contre seuil va avoir un effet sur la capacité de transport du lit dans le secteur et engendrera peut être une réponse en amont sous la forme d’un engraissement du lit.

En prévision de cette possibilité et pour éviter au maître d’ouvrage de devoir dégager la passe après chaque crue, les pertuis sont prévu hauts de 1 m. Leur grande hauteur engendre un risque de saturation de la passe et de débordement lors des crues de la Galaure, toutefois il est difficile de prévoir l’ajustement du niveau du fond moyen du cours d’eau à la modification du profil en travers au droit de la passe et au droit de l’ouvrage.

Afin de limiter l’engravement au droit de la passe, nous proposons de reprendre le seuil existant pour élargir la lame déversante de 6 à 10 m. Cette configuration permet d’empêcher un exhaussement de la ligne d’eau en amont pour des débits dépassant le débit de début de transport

(≈ 4m³/s selon l’étude RTM). Pour des débits de crue, la ligne d’eau sera globalement équivalente ou légèrement abaissée ce qui devrait limiter l’engravement du bief.

Si celui-ci a tout de même lieu, il restera la possibilité de rebâtir un contre seuil en aval direct de la passe et de supprimer l’ouvrage existant du Poncet. Il devrait s’en suivre un abaissement du fond jusqu’au nouveau contre seuil.


D. Confortement du seuil existant

Le confortement du seuil existant sera réalisé selon les préconisations de l’étude RTM :

Un sabot parafouille en enrochements libres sera mis en place,

Un massif de soutènement, a priori en béton banché, sera réalisé afin de conforter la molasse et le seuil existant. Son épaisseur sera de l’ordre de 1 m en base pour 50 cm en crête.

Les armatures de ce massif seront ancrées dans la roche à des profondeurs de 50 cm à 1 m.

Des barbacanes drainantes viendront limiter les sous pressions.

Du génie végétal sera mis en place sur le pourtour de l’aménagement afin de limiter le risque de nouvelles érosions.

oOo




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 54

6. CREATION DE NOUVEAUX OUVRAGES DE

MAINTIEN DU PROFIL EN LONG

6.1. ENTRE LE SEUIL DE LA BERNARDIERE ET LE PONT DE LA RD 66 - PK ≈32

Sur le tronçon entre le seuil de la Bernardière et le pont de la RD 66, la création de petits ouvrages de fond permettrait de recréer un matelas alluvial a même de noyer la chute formée par le seuil du pont.

Il est à noter que le radier du pont présente une section trop régulière qui provoque l’étalement de la ligne d’eau.

Il semble plus pertinent d’intervenir doublement :

Créer quelques légers seuils de fonds sur les 10 m en aval du pont. A l’aide de techniques utilisant des enrochements ou des petits seuils rustiques transversaux

9 comme illustré dans

les images suivantes ;

Fig. 61. Petits Seuil rustiques état final et phase travaux (ONF 2009)

Reprendre le seuil du pont afin de concentrer les écoulements à l’étiage. Ceci par la reprise en sous-œuvre afin de mettre en œuvre des échancrures concentrant les écoulements. Soit par découpage d’une partie de l’ouvrage existant, soit par l’ajout de blocs maçonnés en crête.

La réalisation de quelques seuils de fond permettant une rehausse d’ensemble de l’ordre de 50 cm ne semble pas souhaitable compte tenu de la richesse de la structure actuelle du lit.

6.2. SEUIL NATUREL DE L’ANCIENNE FILIERE – PLAN TOPO "SITE 1"– PK 45.5

Sur ce site, nous proposons dans un premier temps de retirer les restes de l’ancienne passerelle ruinée.

La molasse affleurant en amont forme une marche de 1.2 m de haut. L’objet de l’aménagement est double :

9 Ouvrages bois dans les cours d’eau - Etat de l’art, applications et dimensionnements- Guide technique ONF

- décembre 2009




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 55

Former un point dur dans le profil en long de la Galaure pour limiter le risque d’érosion régressive en amont. Celle-ci a été bloquée par la molasse, sa possible déstabilisation engendrerait le même phénomène en amont,

Maintenir, voire améliorer la continuité écologique du seuil naturel.

Dans ce cadre, l’étude RTM proposait de mettre en œuvre un ouvrage en enrochements libres présentant des zones de repos pour les poissons et un profil en travers permettant de concentrer les eaux à l’étiage.

Nous proposons de mettre en place un ouvrage calé légèrement plus haut que la molasse existante et présentant une échancrure en rive droite, ceci afin de contrôler le côté de la zone d’écoulement préférentiel.

L’ouvrage constitue ensuite des sortes de pré-barrages rustiques avec un décalage de l’échancrure de part et d’autre de l’ouvrage afin de limiter la pente de l’écoulement à l’étiage. Les pré-barrages font une demi hauteur de blocs de haut, de l’ordre de 25 à 30 cm. Les échancrures

ont une largeur de l’ordre de 2 diamètres de blocs ≈ 1 m.

Dans la partie aval, ceux-ci sont encastrés dans le sabot parafouille, dans la partie amont, une légère fosse de fondation est déroctée dans la molasse.

Si l’ouverture de la fosse aval du sabot montre un niveau de molasse sub-affleurant, on prolongera la technique du déroctage en aval. Le sabot parafouille devient alors inutile si le premier rang de blocs est scellé à la molasse via des barres de fers ou lié au béton.

Le calage sur le profil en long est le suivant :

Tabl. 15 - Calage des cotes de l’ouvrage de la Fillière

N° du prébarrage Cote crête [mNGF] Cote échancrure [mNGF]

1 473.10 472.80

2 472.80 472.50

3 472.50 472.20

4 472.20 471.90

Les berges seront renforcées en génie végétal afin de limiter le risque de contournement de l’ouvrage. Il serait plus robuste mais plus coûteux de réaliser ce renforcement en enrochements sur 2 rangs de hauteur.

Il est à noter que pour limiter le coût de l’ouvrage, nous proposons de ne pas enrocher l’ensemble de la molasse affleurante. Si celle-ci montre des signes de dégradation importante dans le temps ou est ruinée par une crue, les blocs viendront constituer un seuil en enrochements. Celui sera alors conforter suivant l’aggravation plus ou moins forte de l’état du site et de l’abaissement de la crête de l’ouvrage. Le risque d’incision de l’ordre de 1 m est très peu probable.





RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 56

6.3. LES CANNELURES DE VAL GALAURE –PK 46.15

Sur ce secteur d’affleurement continu de substratum conglomératique, l’étude RTM préconisait de mettre en place 3 seuils de corrections en enrochements ou en pieux bois afin de reconstituer le matelas alluvial.

La pente du cours d’eau, de l’ordre de 0.9 à 1.0 %, est régulière le long du tronçon. La mise en place d’ouvrage créant un dénivelé de 30 cm par rapport au niveau moyen doit permettre de noyer l’ensemble des zones d’affleurements.

Nous proposons donc de mettre en place une série de 3 seuils transversaux en bois calés sur le fond et fixés au substratum grâce à des fers à béton de gros diamètre.

Fig. 62. Plan topographique et profil en long synthétique du secteur des cannelures de Val Galaure

D’une longueur de 14 à 15 m, les pieux feront un diamètre de 15 à 20 cm. Une échancrure de 1 m de large sera pratiquée au droit d’une cannelure qui constituera une fosse d’appel. Quelques blocs viendront conforter le seuil au droit des points bas des cannelures.

478

478.5

479

479.5

480

480.5

0 20 40 60 80 100 120

Alt

itu

de

[mN

GF]

Distance [m]

Profil en long synthétique des canelures de Val Galaure

Axe rive gauche Axe Axe rive droite Fond futur

Seuil n°1 Seuil n°2 Seuil n°3




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 57

6.4. LE SEUIL NATUREL DE VAL GALAURE – PK 46.25

Au sud du lotissement, un affleurement assez similaire à celui de l’ancienne filière forme une chute et un point dur dans le profil en long. Le dénivelé est ici inférieur et nous proposons de mettre en œuvre une technique équivalente de pré-barrage proéminent sur un tapis de blocs libres de gros calibre sur une longueur de 7 à 8 m de long.

Avec un dénivelé de l’ordre 50 à 70 cm, l’axe préférentiel des écoulements est maintenu grâce à des échancrures dans les deux pré-barrages.

Tabl. 16 - Calage des cotes de l’ouvrage du seuil naturel de Val Galaure

N° du prébarrage Cote crête [mNGF] Cote échancrure [mNGF]

1 480.50 480.25

2 480.25 480.00

En aval les derniers rangs d’enrochements sont situés plus ou moins au niveau du fond, la présence de molasse empêche d’enterrer ceux-ci sous le matelas alluvial.

Ici aussi, les berges seront renforcées en génie végétal afin de limiter le risque de contournement de l’ouvrage. Il serait plus robuste mais plus coûteux de réaliser ce renforcement en enrochements sur 2 rangs de hauteur.

6.5. L’ANCIEN BARRAGE – PLAN TOPO "SITE 4" – PK 47

L’ancien barrage d’alimentation d’un bief qui longeait la RD est ruiné par le centre, a priori suite à un affouillement de pied non anticipé par ses constructeurs. Celui-ci est franchissable et constitue un point dur dans le profil en long. Si le phénomène d’ouverture était amené à augmenter, par exemple lors d’une crue, il pourrait s’en suivre une érosion régressive à l’amont.

Nous proposons donc de venir conforter l’ouvrage existant. Le démontage pour évacuation nécessiterait de rapporter d’autres blocs et entrainerait un sur-côut pour un gain environnemental trop limité (sans compter les incidences néfastes d’une phase travaux plus lourde si il est nécessaire d’évacuer et d’approvisionner un volume équivalent).

Ce confortement sera réalisé par mise en place d’un sabot parafouille enterré de 50 cm sous les fonds moyens et qui viendra constituer une butée de pied à l’ouvrage.

Quelques blocs de diversification des écoulements seront mis en place à l’occasion, en amont et en aval de l’aménagement.

Fig. 63. Profil en long schématique

oOo

50 cm Ouvrage en place Butée de pied Sabot




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 58

ANNEXE 1 Cartographie des zones naturelles

sensibles




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 59

ANNEXE 2 Cartographie des pressions sur le cours

d’eau




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 60

ANNEXE 3 résultats de calcul ECOPERM Q10 et Q100

Tabl. 17 - Résultats de calculs Q10

Q10

POINT PK Fond Galaure DEBIT NIVEAU VITESSE CHARGE

(Km)

(m3/s) (m) (m/s) (m)

PO01 -48.349 507.6 40 510.26 2.45 510.56

PO02 -48.335 507.83 40 510.18 2.05 510.39

PO03 -48.321 507.94 40 510.08 1.97 510.28

PO04 -48.313 507.85 40 510.02 1.99 510.22

PONC -48.305 507.94 40 509.62 3.13 510.12

PO05 -48.292 502.28 40 505.26 1.16 505.33

PO06 -48.279 503.42 40 505.13 1.67 505.28

PO07 -48.253 502.98 40 504.72 2.36 505.01

PO08 -48.226 502.63 40 504.33 2.51 504.65

GBJ1 -39.848 415.66 47 417.55 2.35 417.83

GBJ2 -39.82 415.63 47 417.41 1.42 417.52

GBJ3 -39.817 415.61 47 417.4 1.42 417.5

GBJ4 -39.81 414.79 47 416.76 3.54 417.4

GBJ5 -39.79 414.07 47 416.44 2.54 416.77

GPT1 -36.953 389.52 50 391.21 2.27 391.47

GPT2 -36.939 389.77 50 391.2 1.24 391.27

SGPT -36.934 389.8 50 390.99 2.21 391.24

GPT3 -36.931 387.57 50 389.89 1.77 390.05

GPT4 -36.919 387.95 50 389.51 2.88 389.93

GPT5 -36.894 387.05 50 389.18 2.71 389.55

BER1 -32.008 344.74 68 346.49 2.7 346.87

BER2 -31.982 343.79 68 346.4 1.78 346.56

BER3 -31.967 343.57 68 346.23 2.23 346.48

BER4 -31.957 343.38 68 346.08 2.46 346.39

SBER -31.944 343.8 68 346.02 2.21 346.26

BER5 -31.928 341.49 68 344.99 1.29 345.07

BER6 -31.917 342.24 68 344.94 1.44 345.04

BER7 -31.898 342.03 68 344.76 2.01 344.97

BER8 -31.883 342.03 68 344.67 2.1 344.9




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 61

Tabl. 18 - Résultats de calcul Q100

Q100

POINT PK Fond Galaure DEBIT NIVEAU VITESSE CHARGE

(Km)

(m3/s) (m) (m/s) (m)

PO01 -48.349 507.6 100 511.39 3.14 511.89

PO02 -48.335 507.83 100 511.32 2.66 511.68

PO03 -48.321 507.94 100 511.21 2.61 511.56

PO04 -48.313 507.85 100 511.03 2.99 511.49

PONC -48.305 507.94 100 510.46 4.25 511.38

PO05 -48.292 502.28 100 506.34 1.84 506.51

PO06 -48.279 503.42 100 506.19 2.31 506.46

PO07 -48.253 502.98 100 505.65 3.22 506.18

PO08 -48.226 502.63 100 505.25 3.37 505.82

GBJ1 -39.848 415.66 105 418.47 2.58 418.81

GBJ2 -39.82 415.63 105 418.36 1.84 418.53

GBJ3 -39.817 415.61 105 418.34 1.84 418.52

GBJ4 -39.81 414.79 105 417.75 3.68 418.44

GBJ5 -39.79 414.07 105 417.23 3.44 417.84

GPT1 -36.953 389.52 113 392.19 2.28 392.46

GPT2 -36.939 389.77 113 392.18 1.56 392.31

SGPT -36.934 389.8 113 391.85 2.91 392.28

GPT3 -36.931 387.57 113 390.78 2.5 391.1

GPT4 -36.919 387.95 113 390.36 3.48 390.98

GPT5 -36.894 387.05 113 390.03 3.47 390.65

BER1 -32.008 344.74 150 347.6 3.37 348.18

BER2 -31.982 343.79 150 347.57 2.39 347.86

BER3 -31.967 343.57 150 347.32 2.98 347.78

BER4 -31.957 343.38 150 347.27 2.81 347.67

SBER -31.944 343.8 150 347.07 3.15 347.57

BER5 -31.928 341.49 150 346.52 1.6 346.65

BER6 -31.917 342.24 150 346.49 1.63 346.62

BER7 -31.898 342.03 150 346.23 2.55 346.56

BER8 -31.883 342.03 150 346.09 2.81 346.49




RAPPORT D'ETUDE

/ 4121977 EH IND0 / 27 NOVEMBRE 2012 62

ANNEXE 4 Carnet de plan

1) BERNARDIERE

2) PLANCHE TURPIN

3) BONJEAN

4) PONCET – VARIANTES RIVIERE DE CONTOURNEMENT

5) PONCET - VARIANTE PASSE A AMORTISSEURS SUR ACTIFS

6) SITE N°1 : L’ANCIENNE FILLIERE

7) SITE N°2 : CANNELURES DE VAL GALAURE (non fournie pour la version ind0)

8) SITE N°3 : SEUIL NATUREL DE VAL GALAURE

9) SITE N°4 : L’ANCIEN BARRAGE DE VAL GALAURE

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ÉTUDE DE CONFORTEMENT ET DE RÉHABILITATION DES …