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Dossier réalisé par : Eau Zone SARL 25 rue du Stade 79600 Saint-Jouin de Marnes Tel / Fax : 05 49 66 63 38 Email : [email protected] Site : www.eau-zone.eu N° de Siren 538 985 045 RCS de Niort Code NAF 7112B N° de TVA intra FR 67 538 985 045 Rédacteurs : Cécile LEVASSEUR & Eric HAFFNER CENTRALE HYDROELECTRIQUE DES TOUCHES (ROE38843) COURS DEAU : L’ARCHIANE COMMUNE : TRESCHENU-CREYERS DEPARTEMENT : DROME (26) PETITIONNAIRE : PHE SAS AOUT 2017 PIECE 3 Données techniques

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Dossier réalisé par : Eau Zone SARL 25 rue du Stade 79600 Saint-Jouin de Marnes Tel / Fax : 05 49 66 63 38 Email : [email protected] Site : www.eau-zone.eu N° de Siren 538 985 045 RCS de Niort Code NAF 7112B N° de TVA intra FR 67 538 985 045 Rédacteurs : Cécile LEVASSEUR & Eric HAFFNER

Je

CENTRALE HYDROELECTRIQUE DES TOUCHES (ROE38843)

COURS D’EAU : L’ARCHIANE COMMUNE : TRESCHENU-CREYERS DEPARTEMENT : DROME (26)

PETITIONNAIRE : PHE SAS AOUT 2017

PIECE 3 Données techniques

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CENTRALE HYDROELECTRIQUE DES TOUCHES (DROME – 26) DEMANDE DE RENOUVELLEMENT DE DROIT D’EAU PIECE 3 2

SOMMAIRE

NOMENCLATURE SUR L’EAU 4

NATURE, CONSISTANTE, LE VOLUME ET L’OBJET DES OUVRAGES 5

PRESENTATION DE LA CENTRALE ACTUELLE 9 1. OUVRAGES ACTUELS 11 2. RAPIDE HISTORIQUE DU SITE 12 3. SEUIL 13 4. PRISE D’EAU 14 5. CANAL ET CHAMBRE DE MISE EN CHARGE 15 6. CONDUITE FORCEE 17 7. CENTRALE ET CANAL DE RESTITUTION 18

MODIFICATIONS APPORTEES AUX OUVRAGES 21 1. NIVELLEMENT DU SEUIL 22 2. AUGMENTATION DU DEBIT DERIVE 22 3. ADAPTATION DE LA PRISE D’EAU 24 3.1. Vanne de dégravement 24 3.2. Prise d’eau 24 3.3. Dispositif de dévalaison 24 4. PASSE A POISSONS 25 5. CHEMIN DE CONTOURNEMENT POUR LES CANOËS KAYAKS 25 6. VANNE DE TETE DU CANAL 25 7. L’ECHELLE LIMNIMETRIQUE ET LE DISPOSITIF DE MESURE DU DEBIT 25

OUVRAGES POUR LA CONTINUITE ECOLOGIQUE 26 1. LA PASSE A POISSONS (CF. PIECE 6 / PLANS 3, 4 ET 5) 27 1.1. Les espèces cibles 27 1.2. L’attractivité et la localisation de la passe à poissons 27 1.3. La protection de la passe à poissons 28 1.4. Le principe de la passe à poissons proposée 28 1.5. La géométrie des bassins 29 1.6. La puissance volumique dissipée dans chaque bassin 31 1.7. La rugosité au fond des bassins 31 2. LE PLAN DE GRILLE (CF. PIECE 6 / PLAN 11) 32 3. LE PLAN DE GRILLE (CF. PIECE 6 / PLANS 6 ET 7) 32 3.1. L’écartement des barreaux du plan de grille 32 3.2. La vitesse de l’eau au niveau de la grille 33 3.3. L’inclinaison de la grille 34 3.4. La description de la grille 34 4. LA DEVALAISON VERS LE LIT AVAL (CF. PIECE 6 / PLANS 6 ET 7) 35

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5. TRANSIT SEDIMENTAIRE 37

PASSAGE DES CANOËS ET KAYAKS 38

PHASE TRAVAUX 40 1. GESTION DU NIVEAU DU BIEF PENDANT LES TRAVAUX 40 2. BATARDEAU EN AMONT 40 3. BATARDEAU EN AVAL 40 4. ZONE MISE A SEC 41 5. ACCES AU CHANTIER 41 6. CALENDRIER DES TRAVAUX 41

L’INVESTISSEMENT PREVU 43

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Nomenclature sur l’Eau Les rubriques définies au tableau de l’article R214-1 du Code de l’Environnement concernées par le projet d’augmentation de puissance de la centrale des Touches sont répertoriées dans le tableau ci-dessous :

RUBRIQUE INTITULE REGIME

3.1.1.0

Installations, ouvrages, remblais et épis, dans le lit mineur d'un cours d'eau, constituant : 1° Un obstacle à l'écoulement des crues (A) ; 2° Un obstacle à la continuité écologique : a) Entraînant une différence de niveau supérieure ou égale à 50 cm, pour le débit moyen annuel de la ligne d'eau entre l'amont et l'aval de l'ouvrage ou de l'installation (A) ; b) Entraînant une différence de niveau supérieure à 20 cm mais inférieure à 50 cm pour le débit moyen annuel de la ligne d'eau entre l'amont et l'aval de l'ouvrage ou de l'installation(D). Au sens de la présente rubrique, la continuité écologique des cours d'eau se définit par la libre circulation des espèces biologiques et par le bon déroulement du transport naturel des sédiments.

Seuil créant une chute de 2,04 m en

eaux moyennes =>

Autorisation

3.1.2.0

Installations, ouvrages, travaux ou activités conduisant à modifier le profil en long ou le profil en travers du lit mineur d'un cours d'eau, à l'exclusion de ceux visés à la rubrique 3. 1. 4. 0, ou conduisant à la dérivation d'un cours d'eau : 1° Sur une longueur de cours d'eau supérieure ou égale à 100 m (A) ; 2° Sur une longueur de cours d'eau inférieure à 100 m (D). Le lit mineur d'un cours d'eau est l'espace recouvert par les eaux coulant à pleins bords avant débordement.

Longueur du TCC (Tronçon Court-

Circuité) de 880 m =>

Autorisation

3. 1. 5. 0

Installations, ouvrages, travaux ou activités, dans le lit mineur d'un cours d'eau, étant de nature à détruire les frayères, les zones de croissance ou les zones d'alimentation de la faune piscicole, des crustacés et des batraciens, ou dans le lit majeur d'un cours d'eau, étant de nature à détruire les frayères de brochet : 1° Destruction de plus de 200 m2 de frayères (A) ; 2° Dans les autres cas (D).

Aucune frayère au niveau de la zone de chantier – 99,3 m2 de frayères dans le TCC

peu affectées =>

Déclaration

3.2.3.0 Plans d'eau, permanents ou non : 1° Dont la superficie est supérieure ou égale à 3 ha (A) ; 2° Dont la superficie est supérieure à 0,1 ha mais inférieure à 3 ha (D)

Retenue crée par le seuil de 300 m2

=> Déclaration

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Le projet est donc soumis à AUTORISATION avec Enquête publique.

Nature, consistante, le volume et l’objet des ouvrages

Les caractéristiques de l’aménagement autorisé sont les suivantes (arrêté du 19 mai 1934) :

- Niveau normal d’exploitation : 610,70 m NGF IGN69 ; - Puissance maximale brute : 50 kW ; - Débit maximum turbiné : 0,5 m³/s.

Il est prévu, à l’occasion du renouvellement de l’autorisation, de solliciter une augmentation de puissance et réaliser les ouvrages pour la continuité écologique au niveau du seuil. Ces ouvrages sont présentés dans les chapitres à suivre de la présente Pièce 3. Avec les aménagements prévus, les caractéristiques des ouvrages sont les suivantes : Hydrologie (cf. Pièce 16/Annexe 2) :

- Cours d’eau : Archiane - Superficie bassin versant : 102,2 km² - Débit moyen : 2,60 m3/s - Débit de crue (50 ans) : 39 m3/s - Débit d’étiage (QMN5) : 0,36 m3/s

Débits projet : - Débit maximal dérivé : 0,8 m3/s - Débit amorçage turbine : 0,10 m3/s - Débit écologique :

- 0,267 m3/s du 15 mai au 31 octobre - 0,360 m3/s du 1er novembre au 14 mai

Décomposé comme suit (Niveau retenue 610,70 m NGF) : o Débit échelle à poissons : 0,167 m3/s o Débit goulotte de dévalaison : 0,100 m3/s o Débit échancrure (en été seulement) : 0,093 m3/s

Niveaux eaux et hauteurs de chute (cf. Pièce 16/Annexe 3) : - Niveau amont (retenue) :

o Minimum exploitation : 610,70 m o Module (2,60 m3/s – Centrale en fonctionnement) : 610,83 m o Hautes eaux (Module x 3 – Arrêt centrale) : 611,07 m o Crue 10 ans (29 m3/s) : 611,59 m o Crue 50 ans (39 m3/s) : 611,76 m

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- Niveau aval du seuil : o Minimum (0,26 m3/s) : 608,64 m o Eaux moyennes (Module – 2,6 m3/s) : 608,79 m o Hautes eaux (Module x 3 – 7,8 m3/s) : 609,01 m

- Niveau en aval du canal restitution : o En étiage (0,36 m3/s) : 599,45 m o Eaux moyennes (Module – 2,6 m3/s) : 599,68 m o Débit nominal centrale (0,8 m3/s + 0,26 m3/s) : 599,51 m o Hautes eaux (Module x 3 – 7,8 m3/s) : 600,01 m o Crue 10 ans (29 m3/s) : 600,82 m o Crue 500 ans (39 m3/s) : 601,11 m

- Chute brute : o A l’étiage : 11,25 m o Conditions nominales (Débit réservé + 0,8 m3/s) : 11,16 m o En eaux moyennes (module) : 11,15 m

Une échelle limnigraphique, placée à l’entrée de la prise d’eau et visible depuis la berge, permettra le contrôle du respect du niveau minimum de la retenue. Seuil :

- Type : Ouvrage de maçonnerie - Hauteur au-dessus du terrain naturel 3,4 m - Longueur en crête 12,12 m - Largeur en crête 7,5 m - Cote NGF de la crête du barrage 610,70 m

Le seuil a une hauteur H de 3,4 m au dessus du terrain naturel et créée un réservoir V de 0,00025 millions de m3.

H2 x V0,5 = 0,18 < 20 Compte tenu de ces caractéristique, le seuil ne fait pas partie des ouvrages classés A, B ou C au sens de l’Article R. 214-112 du Code de l’Environnement. Plan d’eau crée :

- Longueur : 30 m - Superficie : 300 m2 - Volume : 250 m3 Le plan des terrains inondés correspond au Plan 10 (Pièce 6). Il convient de noter que le seuil est existant et qu’aucune superficie additionnelle ne sera inondée par rapport à la situation actuelle.

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Vannes de dégravage :

- Largeur : 0.50 m - Hauteur : 0.50 m - Cote seuil : 609,70 m

Circuit de dérivation :

- Canal de dérivation o Longueur : 640 m o Largeur : 1,2 m o Profondeur : ~0,9 m o Pente : 0,1 %

- Conduite forcée o Longueur : 254 m o Diamètre : 1,0 m puis 0,8 m

- Canal de restitution o Longueur : 20,5 m o

Tronçon court-circuité : - Longueur : 880 m

Configuration des unités :

- Nombre d’unités : 1 - Type turbine : Francis Double - Débit nominal : 0,8 m3/s

Régulation des débits :

- Régulation des débits : Aucune – Centrale au fil de l’eau Ouvrages hydrauliques en amont (cf. Pièce 8) :

- Centrale hydroélectrique de Menée Ouvrage hydraulique en aval (cf. Pièce 8) :

- Scierie de Mensac Puissances :

Puissance ACTUEL FUTUR Puissance maximale brute P.M.B. (g x Q x H)

50 kW 9,81 x 11,16 x 0,8 = 87,6 kW

Puissance maximale 7,92 x 9,47 x 0, =

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disponible P.M.D. (g x Q x (H-p))

60 kW

Production annuelle (cf. : Pièce 16/Annexe 4)

293 000 kWh 376 000 kWh

Echelle limnimétrique et mesure du débit : Une échelle limnimétrique sera installée à l’extrémité amont du mur gauche de l’entonnement de la prise d’eau, afin de pouvoir vérifier à tout moment depuis la berge le niveau de l’eau de la retenue. Le zéro de cette échelle sera calé sur le niveau minimum d’exploitation, soit 610,70 m NGF. Le débit sera automatiquement mesuré et calculé à partir des mesures des niveaux en amont et en aval de la vanne de tête du canal. Un afficheur numérique, placé proche de la prise d’eau à un endroit à convenir avec la DDT, indiquera en permanence le débit mesuré par le dispositif.

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Présentation de la centrale actuelle L’article R214-6 du code de l’environnement, modifié par le décret n°2014-750 du 1er juillet 2014 – art.4 indique que la demande d’autorisation « comprend […] la nature, la consistance, le volume et l'objet de l'ouvrage, de l'installation, des travaux ou de l'activité envisagés. », et précise que « lorsqu'il s'agit d'installations utilisant l'énergie hydraulique, la demande comprend en outre : en complément du 3° du II, avec les justifications techniques nécessaires, le débit maximal dérivé, la hauteur de chute brute maximale, la puissance maximale brute calculée à partir du débit maximal de la dérivation et de la hauteur de chute maximale, et le volume stockable. »

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La centrale des Touches est localisée sur l’Archiane sur la commune de Treschenu-Creyers dans le département de la Drome (26).

Figure 1 – Plan de localisation

Le projet est actuellement autorisé par arrêté préfectoral du 19 mai 1934 ; d’une durée initiale de 50 ans, l’autorisation a été prolongée jusqu’au 8 janvier 2016. L’autorisation actuelle se trouve en Pièce 16. Le présent dossier est la demande de renouvellement du droit d’eau. Il a pour objet de présenter les données techniques du projet dans sa configuration actuelle et future.

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1. OUVRAGES ACTUELS Les ouvrages actuels sont :

un seuil sur l’Archiane ; une prise d’eau ; un canal d’amenée ; une chambre de mise en charge ; une conduite forcée ; une centrale ; un raccordement au réseau ERDF ; un canal de restitution.

Figure 2 – Localisation des ouvrages

Les caractéristiques du projet autorisé sont les suivantes (Pièce 16) :

Puissance maximale brute : 50 kW ; Niveau légal de la retenue : 910,50 m NGF Lallemand ; Chute brute en eaux moyennes : 9,60 m ; Débit dérivé : 500 l/s.

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2. RAPIDE HISTORIQUE DU SITE Le premier arrêté préfectoral connu pour la centrale dite de Mensac (nom du hameau) date du 23 août 1919. En septembre 1932, le propriétaire Basile GAUDE obtint l’autorisation de déplacer la prise d’eau pour la porter à 1 400 m à l’amont. Ce dernier, industriel à Châtillon-en-Diois, était le concessionnaire pour l’alimentation électrique de plusieurs communes voisines. L’autorisation fut renouvelée le 19 mai 1934. La centrale fut reprise en février 1990 par les frères SCHMERBER. En 2014, Monsieur CHARPIGNON est devenu le nouvel actionnaire de la société PHE.

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3. SEUIL Le seuil a fait l’objet d’un relevé topographique. Le profil du seuil figure en Pièce 5.

Longueur crête : ~12,12 m Hauteur seuil : ~3,4 m Cote déversoir : Entre 610,62 et 610,67 m Largeur déversoir : Entre 3,34 et 9,76 m

Le seuil est un ouvrage en béton de type poids. De forme irrégulière, sa largeur du seuil est en moyenne de ~6 m, sa largeur variant de 9,76 m du coté de la marge gauche à 3,34 m coté de la marge droite. Le dénivelé de l’eau au niveau du seuil est de ~2 m. Une fosse de dissipation d’énergie s’est créée au pied du seuil, celle-ci ayant une profondeur de 1,40 m. Une inspection du seuil a été réalisée par un technicien spécialisé et n’a pas montré de problème structurel. Le seuil ne comporte pas de vanne de décharge autre que celle au niveau de la prise d’eau. La retenue est comblée par des galets jusqu’à la crête du seuil. Un nouvel équilibre s’est établi ainsi depuis des décennies. Cette accumulation de galets ne présente pas de problème en matière de comportement hydraulique de l’ouvrage. Le seuil n’est équipé d’aucun dispositif de dévalaison, montaison pour les poissons ainsi que de dispositif pour le franchissement des engins non motorisés.

Photographie 1 – Seuil

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4. PRISE D’EAU La prise d’eau est localisée sur le coté droit du seuil. La prise a une largeur de 2,3 m et présente un entonnement pour réduire la largeur à 1,2 m, qui correspond à la section du canal d’amenée. La cote du radier de la prise est de ~609,70 m. Le relevé topographique de la prise d’eau figure en Pièce 5. Le plan 1 (Pièce 6) est un plan d’implantation des ouvrages actuels. La prise d’eau comporte les organes suivants :

Une vanne de tête pour réguler le niveau dans le canal : - Largeur vanne : 1,4 m - Cote radier vanne : 609,69 m

Une vanne de décharge 10,4 m en aval de l’entrée de la prise d’eau : - Largeur vanne : 1,20 m - Cote radier : 609,61 m

Le débit réservé, fixé par l’administration a une valeur de 267 l/s. Un orifice calibré a été réalisé dans la vanne de décharge pour garantir le débit réservé dans le tronçon court-circuité. Cet orifice est muni d’une vannette pour adapter le débit en fonction du niveau de la retenue. Cette opération, effectué par l’opérateur, nécessite des interventions fréquentes de l’opérateur et ne garantit pas le respect du débit réservé en cas de fluctuations importantes des débits et donc des niveaux.

Photographie 2 – Vanne de tête Photographie 3– Vanne de décharge

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5. CANAL ET CHAMBRE DE MISE EN CHARGE Le canal suit la courbe de niveau ~610 m. Les caractéristiques su canal sont les suivantes :

Longueur : 640 m Largeur : 1,2 m Profondeur : ~0,9 m Pente : 0,1 %

Le canal est de section rectangulaire bétonnée. Dans sa section initiale, le canal comporte un déversoir latéral sur une longueur de ~18 m. Ce déversoir est à la cote ~610,70 m et a pour objectif d’évacuer l’excès d’eau dans le canal. Ce déversoir comporte des rehausses en bois de 20 cm, la base du béton étant à la cote ~610,50 m. Le canal comporte une première section de ~50 m avec un radier en pente de ~1%. Cette section se termine par une marche de ~40 cm en aval d’une vanne de décharge. Cette section initiale joue le rôle de section de dégravement, les graviers étant évacués par cette vanne de dégravement. La gestion du canal se fait aujourd’hui par gestion du niveau au niveau de la chambre de mise en charge. En cas d’excès de débit dans le canal, les eaux en excès sont évacuées par débordement, notamment au niveau des déversoirs au début du canal. En cas de basses eaux, le niveau du canal est alors celui du déversoir de la chambre de mise en charge, soit la cote 610,21 m. Le niveau d’eau dans la retenue est alors ~50 cm sous la crête du seuil. La fluctuation du niveau de l’eau de la retenue impose une modification de l’ouverture de la vannette pour le débit réservé en fonction du niveau de la retenue. De plus, il est prévu de modifier et d’augmenter le débit réservé dans le cadre du renouvellement du droit d’eau. La situation actuelle présente les défauts d’avoir des débordements du canal et une gestion du débit réservé qui ne garantit pas le respect de la valeur imposée. Il est prévu de modifier la gestion du canal pour maintenir un niveau constant de la retenue, en mettant une vanne de tête automatisée.

Photographie 4 – Vanne de dégravement Photographie 5– Canal

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Le canal se termine par une chambre de mise en charge. Le relevé topographique des niveaux de cette chambre de mise en charge figure en Pièce 5. La chambre de mise en charge comporte un déversoir latéral à la cote 610,21 m NGF et d’une longueur de 2,90 m. Un canal de décharge de 15 m de long relie ce déversoir au cours d’eau. La chambre de mise en charge se termine par une grille à trous de 15 mm de diamètre. La grille a les dimensions suivantes : 1,37 m de large et 0,84 m de haut. La grille à trous est équipée d’un dégrilleur à pas de pèlerins datant des années 1990. Les dégrillats sont évacués par un canal de défeuillage qui rejoint le canal de décharge mentionné antérieurement. La chambre de mise en charge comporte aussi une vanne de dessablage à commande manuelle.

Photographie 6 – Chambre de mise en charge Photographie 7 – Déversoir

chambre de mise en charge

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6. CONDUITE FORCEE La conduite forcée relie la chambre de mise en charge à la centrale. D’une longueur totale de 254 m, la conduite forcée comporte une section initiale en acier riveté de 1 m de diamètre, datant des années 1930 et une section finale en acier soudé de 0,8 m de diamètre datant des années 1990. La conduite est aérienne sur la quasi-totalité de son parcours, elle est en bon état. La conduite comporte, à proximité de la centrale, une cheminée d’équilibre, afin d’éviter les coups de béliers.

Photographie 8 – Conduite forcée et cheminée d’équilibre Photographie 9 – Conduite forcée et

cheminée d’équilibre

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7. CENTRALE ET CANAL DE RESTITUTION La centrale est un bâtiment rectangulaire sur un seul niveau d’une superficie de 70 m2. Le groupe turbo/alternateur installé dans la centrale comporte les éléments suivants :

Turbine Francis double sous bâche spirale à double vannage ; Deux roues 2/3 et 1/3 du débit nominal ; Vanne de pied guillotine à commande manuelle ; Cercle de vannage des directrices commandé par un groupe hydraulique et fermeture

assurée par des contrepoids ; Multiplicateur de vitesse via un système poulie et courroie.

Le débit nominal de la turbine est de 800 l/s, la puissance maximale nette étant de 60 kW. Le tableau à suivre donne la chute nette et la puissance produite en fonction du débit.

DEBIT ARRIVANT

DEBIT TURBINE CHUTE NETTE PUISSANCE

CENTRALE M3/S M3/S M KW 0,36 0,00 610,70 610,21 0,52 0,16 610,70 610,21 0,60 0,24 610,70 610,21 0,68 0,32 610,70 610,21 0,76 0,40 610,70 610,21 0,84 0,48 610,70 610,21 0,92 0,56 610,70 610,21 1,00 0,64 610,70 610,21 1,08 0,72 610,70 610,21 1,16 0,80 610,70 610,21 1,30 0,80 610,73 610,21 2,60 0,80 610,83 610,21 7,80 0,80 611,04 610,21 0,36 0,00 610,70 610,21

Tableau 1 – Puissance turbine en fonction du débit dérivé

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Figure 3 – Puissance turbine en fonction du débit dérivé

La restitution se fait sous la centrale. Un seuil en aval de la turbine, à la cote 599,51 m NGF, permet de garantir un niveau minimal en aval de la turbine pour éviter que l’aspirateur de la turbine se trouve dénoyé. La canal de restitution, entre la centrale et le lit de l’Archiane, a une longueur de 20,5 m. Le relevé des cotes de la zone de la centrale figure en Pièce 5. Le niveau de l’eau de l’Archiane au niveau du canal de restitution est de ~599,58 m (niveau mesuré par le topographe –cf. Pièce 5). Le raccordement au réseau se fait par une ligne enterrée de 20 KV.

Photographie 10 – Centrale vue de l’extérieur Photographie 11 – Restitution

010203040506070

0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20

Chut

e ne

tte

(m)

Débit (m3/s)

Débit dérivé

Débit archiane

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Photographie 12 – Groupe turbo alternateur

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Modifications apportées aux ouvrages

Par rapport au droit d’eau existant et aux ouvrages actuels, les modifications suivantes sont envisagées :

Augmentation du débit dérivé de 0,50 à 0,80 m3/s ; Augmentation du débit réservé destiné à alimenter le tronçon court-circuité à

une valeur 0,267 m3/s, du 1er novembre au 14 mai et 0,360 m3/s du 15 mai au 31 octobre ;

Mise en place d’une passe à poissons ; Nivèlement de la crête du seuil à la cote 610,70 m NGF IGN69 ; Adaptation de la prise d’eau avec :

o Mise en place d’une goulotte de dévalaison et d’une passe à poissons ; o Réalisation d‘un chemin de contournement pour les canoës kayaks ; o Adaptation de la prise d’eau pour la mise en place d’une grille inclinée

à 26° avec un espacement de 20 mm ; o Mise en place d’une vanne de dégravement ; o Mise en place d’une vanne de tête automatisée

Aucune modification des autres ouvrages, notamment le canal, la chambre de mise en charge, la centrale ou les équipements de la centrale, n’est prévue.

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1. NIVELLEMENT DU SEUIL La cote de la crête du seuil autorisé était de 610,70 m IGN69 par l’arrêté du 19 mai 1934. Les mesures topographiques faites (voir Pièce 5) montrent que le couronnement du déversoir actuel n’est pas plat et qu’il varie entre les cotes 610,62 m et 610,67 m IGN69. Afin d’avoir une crête sur un même niveau de manière à vérifier plus facilement le respect du niveau d’exploitation, il est proposé de niveler le déversoir à la cote 610,70 m NGF IGN69. Pour ce faire, il est prévu d’installer du béton au sommet du seuil pour niveler la crête à la cote 610,87 m NFG. Une échelle limnigraphique, placée à l’entrée de la prise d’eau et visible depuis la berge, permettra le contrôle du respect du niveau minimum de la retenue. Une échancrure sera réalisée sur le seuil pour le complément du débit réservé. Cette échancrure est présenté u chapitre sur la continuité écologique.

2. AUGMENTATION DU DEBIT DERIVE Actuellement, les ouvrages de dérivations et les équipements de production sont dimensionnés pour dériver et turbiner un débit de 800 l/s. L’augmentation du débit autorisé n’implique aucune modification des ouvrages et équipements actuels. Le graphique à suivre correspond à la courbe des débits classés et la courbe des débits dérivés.

Graphique – Débits classés et dérivés

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0,00% 20,00% 40,00% 60,00% 80,00% 100,00%

Déb

it (m

3/s)

% temps

Archiane

Dérivé - 0,5 m3/s

Dérivé - 0,8 m3/s

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Dans la situation actuelle avec un débit dérivé de 0,5 m3/s, le débit moyen dérivé est de 0,44 m3/s. 75% du temps, les débits de l’Archiane excèdent le débit dérivé augmenté du débit réservé et le complément de débit est déversé sur le seuil. Le débit moyen transitant dans le tronçon court-circuité est de 2,16 m3/s. Avec l’augmentation envisagée du débit dérivé de 0,5 à 0,8 m3/s, le débit dérivé moyen est de 0,65 m3/s. 63% du temps des débits sont déversés sur le seuil en complément du débit réservé et le débit moyen transitant dans le tronçon court-circuité est de 1,95 m3/s, soit une baisse de ~10% par rapport à la situation actuelle autorisée. L’impact de l’augmentation du débit dérivé sur le productible est une augmentation de 37% du productible, 376 MWh/an pour 0,8 m3/s contre 293 MWh/an pour 0,5 m3/s.

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3. ADAPTATION DE LA PRISE D’EAU 3.1. Vanne de dégravement La vanne de dégravement est présentée figure sur le Plan 2 (Pièce 6). La vanne de dégravement est au niveau du mur existant coté gauche de l’entonnement de la prise d’eau. Sa mise en place se fait en créant une ouverture de ~1,2 m de haut et 0,6 m de large dans le génie civil existant. 3.2. Prise d’eau La nouvelle grille à implanter au niveau de la prise d’eau est présentée au chapitre Ouvrages pour la continuité écologique. Les dimensions de cette grille conditionnent les dimensions de la prise d’eau. Pour l’implantation de la nouvelle grille et du dégrilleur, il sera nécessaire de démolir le mur coté droit (coté de la berge) de la prise d’eau actuel et de la déplacer de ~30 cm vers les terres pour augmenter la largeur de la prise d’eau. Les installations électriques seront implantées dans un petit local de ~2 m2 sur la berge à coté de la prise d’eau. Pour l’accès au site, le chemin existant sera utilisé et aucun nouvel accès n’est nécessaire. Des batardeaux devront être installés en amont et en aval pour mettre à sec la zone du chantier. Le batardeau aval sera le même que celui requis pour le chantier de la passe à poissons. La nouvelle prise d’eau figure sur les plans 6 et 7 (Pièce 6). 3.3. Dispositif de dévalaison Ce dispositif est intégré à la prise d’eau et se fera en même temps que la prise d’eau. Le dimensionnement du dispositif de dévalaison figure au chapitre Ouvrages pour la continuité écologique. Le dispositif de dévalaison figure sur les plans 6 et 7 (Pièce 6).

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4. PASSE A POISSONS La passe à poissons est présentée au chapitre Ouvrages pour la continuité écologique. Les Plans 3, 4 et 5 (Pièce 6) représentent la passe à poissons. La réalisation de la passe à poissons nécessite la mise en place d’un batardeau en aval du seuil.

5. CHEMIN DE CONTOURNEMENT POUR LES CANOËS KAYAKS Ce chemin de contournement est présenté au chapitre Passage des canoës et kayaks et figure sur le Plan 2 (Pièce 6). Il sera réalisé en même temps que la prise d’eau.

6. VANNE DE TETE DU CANAL La mise en place d’une vanne de tête automatisée au niveau de la prise d’eau a pour objectif de gérer le débit entrant dans le canal de manière à maintenir le niveau de la retenue fixe, au lieu de gérer le niveau au niveau de la chambre de mise en charge et de gérer l’excès d’eau dans le canal par déversement en tête du canal. La vanne de tête du canal sera une vanne glissière de 1,2 m de large et 1,1 m de haut. Elle sera commandée par un vérin et un groupe hydraulique, une sonde de niveau en amont de la vanne permettant de réguler la position de la vanne et ainsi le débit dérivé transitant dans le canal. La vanne de tête figure sur les plans 2 et 6 (Pièce 6). Une échelle limnigraphique, placée à l’entrée de la prise d’eau et visible depuis la berge, permettra le contrôle du respect du niveau minimum de la retenue.

7. L’ECHELLE LIMNIMETRIQUE ET LE DISPOSITIF DE MESURE DU DEBIT Une échelle limnimétrique sera installée à l’extrémité amont du mur gauche de l’entonnement de la prise d’eau, afin de pouvoir vérifier à tout moment depuis la berge le niveau de l’eau de la retenue. Le zéro de cette échelle sera calé sur le niveau minimum d’exploitation, soit 610,70 m NGF. Le débit sera automatiquement mesuré et calculé à partir des mesures des niveaux en amont et en aval de la vanne de tête du canal. Un afficheur numérique, placé proche de la prise d’eau à un endroit à convenir avec la DDT, indiquera en permanence le débit mesuré par le dispositif.

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Ouvrages pour la continuité écologique Il est prévu d’installer une passe à poissons et une goulotte de dévalaison au niveau de la prise d’eau et du seuil pour assurer la continuité écologique au niveau de cet ouvrage.

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1. LA PASSE A POISSONS (CF. PIECE 6 / PLANS 3, 4 ET 5) 1.1. Les espèces cibles Les espèces piscicoles susceptibles d’emprunter la passe à poissons vont conditionner ses caractéristiques géométriques. Les caractéristiques du seuil et les écoulements hydrauliques amont et aval de la passe vont déterminer l’emplacement de la passe sur le seuil. Les espèces piscicoles à prendre en compte sont les suivantes :

La truite ; Le chabot.

1.2. L’attractivité et la localisation de la passe à poissons L’efficacité d’une passe à poissons dépend de la facilité des espèces à en trouver l’entrée, notamment en montaison. Cette entrée est peu large, en proportion du linéaire du seuil faisant obstacle, et est également alimentée par une faible proportion de débit total du cours d’eau. La passe à poissons prévue aura son entrée aval à proximité du pied du seuil. La goulotte de dévalaison se jettera proche de l’entrée aval et créera de ce fait un débit d’appel. L’entrée sera dans le sens de l’écoulement du cours d’eau afin d’éviter les phénomènes de cisaillement à l’entrée de la passe à poissons. L’axe du seuil est perpendiculaire au cours d’eau. De plus le seuil a une largeur assez modeste, de l’ordre de 10 m. Les poissons devraient ainsi trouver sans trop de difficulté l’entrée aval de la passe à poissons. Le débit de la passe à poissons, de l’ordre 167 l/s, représente plus de 50% du débit réservé, 7% du module et près de 21% du débit maximum turbiné. La sortie de la passe à poissons (la partie amont de cet ouvrage) ne doit pas se situer, ni dans une zone de vitesse excessive liée à un ouvrage, ni dans une zone morte ou de recirculation des eaux (dans laquelle le poisson peut se retrouver piégé). La sortie se situe à l’entrée de la prise d’eau, dans une zone où la vitesse d’écoulement est par nature assez faible (vitesse de l’ordre de 0,5 m/s). Une grille épaisse avec un espacement entre barreaux de 20 cm est prévue à l’entrée de la passe pour éviter l’entrée d’embâcles dans la passe à poissons. La vitesse de l’eau à la sortie de la passe à poissons est de l’ordre de 0,13 à 0,16 m/s, cette valeur fluctuant un peu en fonction du niveau amont. Cette vitesse, relativement faible, limite le risque de colmatage de la passe à poissons. De plus, la sortie amont est en biais par rapport à l’écoulement principal ce qui limite le colmatage de la grille en amont de la passe à poissons.

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1.3. La protection de la passe à poissons Cette protection doit éviter l’encombrement de la passe, par les flottants charriés par l’Archiane. Une grille avec un espacement de 20 cm est localisée au niveau de la sortie amont de la passe à poissons. De plus, la sortie amont et la grille sont positionnées en biais par rapport à l’écoulement principal de manière à ce que les flottants soient directement dirigés vers l’aval sans entrer dans la passe à poissons. L’espacement des barreaux permet le passage des poissons. Il convient aussi de noter que la sortie amont de la passe à poissons se situe dans la partie initiale de la prise d’eau en aval du bac de rétention des galets. La disposition prévue pour la sortie devrait limiter l’entrée de galets dans la passe à poissons. Par ailleurs, la présence d’une drome en amont limitera aussi la présence de flottants proche de la sortie amont de la passe. 1.4. Le principe de la passe à poissons proposée Compte tenu des espèces cibles, le principe retenu pour la passe à poissons est celui d’une passe à une fente verticale. Le principe de cette passes consiste à créer des bassins assez grands de manière à ce que les fentes favorisent des jets procurant une dissipation d’énergie efficace par la création de zones calmes sur un côté du bassin et ce, à l’aval immédiat de la cloison. La passe proposée sera avec des fentes à arêtes vives qui nous permettent de retenir la valeur de coefficient de débit de 0,70. La fente sera ouverte de la partie haute jusqu’au radier. Le jet en sortie de la fente a tendance à être guidé dans une direction normale et une inclinaison de 45° lui sera donnée par rapport à l’axe du bassin. La plage de fonctionnement souhaitée est pour des débits dans le tronçon court-circuité de ~0,26 m3/s (débit réservé) à 7,80 m3/s (3 fois le module), soit un niveau amont de 610,70 m à 611,07 m NGF (Note : le niveau 610,70 m correspond au niveau minimum de la retenue). La plage de fonctionnement souhaitée est donnée par le tableau à suivre :

1 2 3 4 5

Etiage Module -

Sans turbinage

Module - Avec

turbinage

Hautes eaux - Sans

turbinage

Hautes eaux - Avec

turbinage Débit total m3/s 0,26 2,60 2,60 7,80 7,80 Débit aval m3/s 0,26 2,60 1,80 7,80 7,00 Niveau amont m 610,70 610,87 610,83 611,07 611,05 Niveau aval m 608,64 608,79 608,75 609,01 608,98 Chute brute m 2,06 2,08 2,08 2,06 2,07

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1.5. La géométrie des bassins La cote amont en étiage sera de 610,70 m et celle en aval est de 608,64 m. Cette différence de niveau engendre une chute voisine de 2,06 m. En situation de hautes eaux (3 fois le module), la cote amont est de 611,07 m (vannes fermées ; centrale arrêtée) et celle aval est de 609,01 m. La différence de niveau est de l’ordre de 2,06 m. La chute maximale étant voisine de 2,06 m, le projet comporte, comme l’Onéma le préconise, un nombre de fentes de 10 permettant d’obtenir 9 bassins. La différence de niveau entre les bassins est voisine de 21 cm.

La géométrie des fentes et déflecteurs en amont

Figure - Paramètres géométriques et hydrauliques d’une passe à une fente verticale

(Source Mise au point passes à poissons : expertise conception des ouvrages de franchissement de Larinier, Porcher, Travade et Gosset).

La géométrie exacte du déflecteur en amont sera celle préconisée dans l’ouvrage Expertise conception des ouvrages de franchissement de Larinier, Porcher, Travade et Gosset ».

Figure - Géométrie de la fente verticale (source Mise au point passes à poissons : expertise conception des

ouvrages de franchissement de Larinier, Porcher, Travade et Gosset).

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Les dimensions sont les suivantes : α : 15° β : 45° A (m) : 0,23 m D (m) : 0,23 m E (m) : 1,25 m F (m) : 0,47 m G (m) : 0,10 m H (m) : 0,46 m L (m) : Supérieure à 2,2 m

La longueur des bassins est de 2,20 m et la largeur des bassins est de 1,25 m. La hauteur de passage en eau est de plus de 0,92 m. Il convient de noter que la base de la fente est 35 cm au dessus du radier du bassin. Une rampe est aménagée avant et après chaque fente pour permettre le passage des chabots. La hauteur des murs de la passe sera variable et déterminée pour qu’il n’y ait pas de débordement de la passe à poissons pour des débits inférieurs à 7,8 m3/s (module x 3). Le Tableau 5.1 (Pièce 16 / Annexe 3) correspond aux dimensions de la passe à poissons. Le Tableau 5.2 (Pièce 16 / Annexe 3) donne les niveaux et débits considérés pour les différents scénarios. Les Tableaux 5.3 à 5.7 (Pièce 16 / Annexe 3) correspondent au calcul de la passe actuelle avec le programme Cassiopée. Les plans 3, 4 et 5 (Pièce 6) correspondent aux plans de la passe à poissons.

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1.6. La puissance volumique dissipée dans chaque bassin La difficulté du passage des espèces migratrices augmente avec la turbulence et l’aération dans les bassins. Un indicateur simple du niveau d’agitation dans les bassins est la puissance dissipée volumique (Pv), explicitée par la formule :

Pv = (ρ x g x Q x ∆H) / V avec :

Pv : puissance dissipée volumique en watts/m3 ; ρ : masse volumique de l’eau constante = 1000 kg/m3 ; g : accélération de la pesanteur constante = 9,81 m/s² ; Q : débit dans la passe en m3/s ; ∆H : chute entre deux bassins en m ; V : volume d’eau dans le bassin.

Ainsi, cette formule permet de déterminer le volume d’eau minimal en fonction d’une hauteur de chute et d’un débit fixé ou au contraire, le débit maximal à transiter si les chutes et le volume des bassins sont fixés. La puissance volumique dissipée ne devra pas dépasser 150 watts/m3, compte tenu de l’espèce cible. La puissance dissipée est de l’ordre de 130 watts/m3 et atteint la valeur de ~160 watts/m3 en hautes eaux. 1.7. La rugosité au fond des bassins Le radier de la passe sera équipé d’un substrat rugueux permettant la reptation. Ce substrat sera conçu par la mise en place de blocs de 5 à 10 cm dans le radier (une réservation supplémentaire sera prévue pour que la cote de fond considérée dans le calcul soit la cote supérieure du substrat), les blocs étant espacés de 5 cm. Les photographies à suivre illustrent le substrat proposé. Le substrat sera mis en place sur toute la surface du fond de la passe, y compris les rampes devant et derrière les fentes.

Photographies – Substrat au fond de la passe

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2. LE PLAN DE GRILLE (CF. PIECE 6 / PLAN 11) Le complément de débit réservé à prévoir, du 15 mai au 31 octobre, est de 93 l/s. Pour alimenter ce débit, et conformément aux préconisations de l’Onéma dans son avis, une échancrure est prévue sur le coté de la drome. Cette localisation permettra de faciliter le passage des embâcles. La formule pour le calcul du débit dans l’échancrure est celle du déversoir épais :

Débit (m3/s) = 0,4 x (2 x g)0,5 x H1,5 Avec H la charge sur l’échancrure en m.

Avec une valeur de H égale à 0,14 m, la largeur requise pour l’échancrure est de 1,01 m. Le plan 11 joint représente l’échancrure pour le débit réservé. L’échancrure comporte un gabarit de manière à pouvoir calibrer proprement la taille de l’échancrure à 14 cm de hauteur. Le gabarit sera placé dans des rainures qui permettront de colmater l’échancrure en hiver, du 1er novembre au 14 mai, lorsque le débit réservé sera uniquement alimenté par la passe à poissons et la dévalaison.

3. LE PLAN DE GRILLE (CF. PIECE 6 / PLANS 6 ET 7) Sur le principe, cet aménagement (plan de grille et canal de dévalaison) répond aux critères préconisés par les travaux ADEME/GHAAPPE sur la conception de prises d’eau « ichtyocompatibles » pour les petites centrales hydroélectriques. Afin de limiter les dérivants arrivant à la grille, une drome sera disposée en amont du plan de grille afin de dévier les dérivants vers le déversoir du seuil. Les Plans 6 et 7 (Pièce 6) représentent la prise d’eau et le plan de grille. 3.1. L’écartement des barreaux du plan de grille L’Archiane est classée en listes 1 et 2 au titre de l’article L.214-17 du Code de l’Environnement. Afin de réduire le risque de passage des espèces piscicoles dans la turbine, le choix d’utiliser un plan de grille fine reste l’unique procédé technique potentiellement efficace, à défaut de stopper le turbinage.

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De ce fait, l’écartement entre chaque barreau : e est fixé à 15 mm pour garantir la dévalaison piscicole d’un grand nombre d’espèces. 3.2. La vitesse de l’eau au niveau de la grille La capacité de nage des espèces piscicoles est donnée grâce :

1- à la notion de limite supérieure UCR (en m/s) en fonction de la longueur L (en m) du poisson. Videler (1993) propose la relation suivante, basée sur la compilation de résultats expérimentaux obtenus sur des poissons (salmonidés, cyprinidés et clupéidés) de taille entre 5 et 55 cm :

UCR = 0,15 + 2,4 L 2- à la notion de limite de vitesse normale maximale VNmax au plan de grille supérieure.

Les résultats expérimentaux de Videler (1993) amènent donc à préconiser une vitesse normale au plan de grille maximale de l’ordre de 50 cm/s pour les juvéniles (smolts) de salmonidés d’environ 15 cm. Les observations d’Adams et al (1999) et de Schultze (1999, dans EPRI, 2001a) sur le comportement d’anguilles face au plan de grille et leur placage, amène à préconiser pour cette espèce une vitesse normale maximale de 50 cm/s. Pour le plan de grille à installer, nous retiendrons la vitesse normale maximale VN de 0,50 m/s. La vitesse normale maximale admissible VN détermine la surface minimale de grille pour un débit donné. Lors du dimensionnement, le colmatage partiel de la grille et l’augmentation des vitesses normales qui en résultent, doivent être pris en compte, par un coefficient de sécurité, de façon à toujours respecter le critère biologique. La largeur du canal de la prise d’eau, au niveau de l’emplacement du plan de grille est l = 1,5 m.

La hauteur d’eau au niveau de la grille (différence radier à 609,70 m et niveau minimum d’exploitation 610,70 m) est de 1,00 m. Il s’agit de la hauteur d’eau qui correspond au niveau amont minimal (niveau amont intégrant les pertes de charges dans le canal d’amenée).

La section S du canal de prise est de 1,50 m².

Le débit maximal turbinable augmenté du débit de la dévalaison est de 0,93 m3/s.

La vitesse d’approche VA est de 0,62 m/s. (avec VA=Qmax / S)

La longueur de la grille est de 2,28 m (I = 1 / sin β))

La surface du plan de grille SN est de 3,42 m²

L’angle α par rapport à la direction de l’écoulement est de 90°.

L’angle β représentant l’inclinaison en coupe du plan de grille, par rapport à l’horizontale est de 26°.

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La vitesse normale VN au plan de grille est de 0,23 m/s (avec VN = VA x sin β). Cette vitesse est inférieure à la vitesse maximale de 0,50 m/s.

La vitesse tangentielle VT au plan de grille est de 0,48 m/s (avec VT = VA x cos β).

Le Tableau 4.2 (Pièce 16 / Annexe 3) correspond au calcul du plan de grille. 3.3. L’inclinaison de la grille Le guidage des poissons est obtenu en disposant le plan de grille de biais par rapport à la direction générale de l’écoulement. Deux configurations sont possibles :

Un plan de grille quasi-vertical et orienté en plan, d’un angle α par rapport à la direction de l’écoulement, souvent considérée parallèle à la berge ;

Un plan de grille très incliné en coupe, d’un angle β par rapport à l’horizontale et disposé perpendiculairement à l’écoulement.

Compte tenu du retour d’expérience sur les grilles à fortes vitesses de type Eicher ou MIS, du fait qu’il n’y ait pas d’effet louver et du fait que les poissons doivent obligatoirement passer en surface et sont donc amenées à changer de position dans la colonne d’eau, l’angle d’inclinaison du plan de grille par rapport à l’horizontale doit être le plus faible possible. De ce fait il devrait être préconisé un angle d’inclinaison β inférieur ou égal à 26° (vitesses tangentielles au moins 2 fois supérieures aux vitesses normales). La configuration retenue est un angle d’inclinaison de la grille par rapport à l’horizontale de 26°, la grille étant disposée perpendiculairement à l’écoulement. 3.4. La description de la grille La grille proposée sera constituée de fers plats de 3 mm d’épaisseur et 25mm de large. Pour assembler la grille, les barreaux sont percés et enfilés alternativement avec des entretoises de 15 mm de long et 20 mm de diamètre sur des tiges filetées L’espacement entre les barreaux est déterminé par les entretoises. Le pied de la grille est maintenu au fond dans une rainure (réservation dans le génie civil), renforcé avec un fer en U. La grille est réalisée en plusieurs panneaux de 50 cm de largeur chacun.

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4. LA DEVALAISON VERS LE LIT AVAL (CF. PIECE 6 / PLANS 6 ET 7) Les dispositifs de dévalaison seront multiples :

La goulotte de dévalaison – description ci-dessous ; La passe à poissons ; Par-dessus la crête du seuil, au-delà un certain débit de l’Archiane.

Les Plans 6 et 7 (Pièce 6) représentent la goulotte de dévalaison. Ce paragraphe porte sur le dispositif de dévalaison au niveau du plan de grilles. Les espèces piscicoles, lors de la dévalaison, se laissent guider et « porter » par les veines de courant d’eau. Sur l’arrivée d’un seuil, les lignes de courant les plus rapides sont vers le chenal de prise d’eau des groupes hydroélectriques. L’exutoire doit se situer à l’extrémité aval du système d’arrêt et de guidage, dans la zone où se concentrent généralement les poissons. Les conditions hydrauliques à la liaison entre le plan de grille et l’exutoire et à l’entrée même de l’exutoire, se révèlent primordiales pour son efficacité. À l’entrée de l’exutoire, l’écoulement ne doit pas être turbulent (pas de décollement) et l’accélération modérée. Le dispositif choisi ne nécessitera pas de régulation de débit en fonction de la variation du niveau de la retenue en amont. Le débit d’eau transitant par ce dispositif doit représenter 2 à 10 % du débit maxi turbiné soit au minimum un débit de 20 l/s. Le dispositif choisi a un débit de 100 l/s. Afin de ne pas induire chez les poissons de réticences à emprunter l’exutoire, un minimum de 0,5 m est recommandé pour la largeur de l’exutoire et pour la hauteur d’eau (Larinier et Travade, 2002). Dans la mesure du possible, il est conseillé de prévoir une chute 50 cm au sein du dispositif afin d’empêcher la sortie des poissons (ASCE, 1995). Du fait de leur situation proche du plan de grille, les exutoires et les dispositifs d’évacuation sont sensibles au colmatage. Pour limiter les problèmes, le mieux est de dimensionner le dispositif d’évacuation, de façon à permettre le passage à l’aval des corps dérivants. Le choix du plan de grille étant très incliné par rapport au plan de coupe, par rapport à l’horizontale, l’exutoire consiste en une ouverture au sommet du plan de grille, sur le coté de la prise d’eau. Le dispositif de dévalaison est constitué de :

Une échancrure sur le coté de la prise d’eau de 50 cm de large ; Une section de contrôle en aval constituée d’un seuil pour réguler le débit ; Une goulotte vers l’aval.

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Les caractéristiques du dispositif de dévalaison sont les suivantes :

Exutoire : o Nombre : 1 o Localisation : Sur le coté gauche de la grille o Largeur : 0,5 m o Hauteur : 0,25 m d’hauteur d’eau au minimum o Cote radier : 610,45 m o Débit : 100 l/s pour un niveau amont de 610,70 m NGF o Calcul débit : Voir Tableau 4.1 en Annexe 3 de la Pièce 16

Section de contrôle :

o Localisation : 1 m en aval de l’exutoire o Type : Seuil fin avec une pente à 45° en amont pour éviter

l’accumulation de corps au pied du seuil o Largeur : 0,5 m o Pelle : 0,04 m o Cote radier à l’entrée : 610,49 m o Fosse de 30 cm de profondeur en aval de la section de contrôle o Calcul : Voir Tableau 4.1 en Annexe 3 de la Pièce 16

Goulotte vers l’aval :

o Longueur : 1 m o Largeur : 0,5 m o Pente : 0,25% o Tirant d’eau : 15 cm aux conditions nominales – 46 cm en hautes eaux o Hauteur goulotte : 0,70 m

Le calcul du dispositif de dévalaison figure au Tableau 4.1 (Pièce 16 / Annexe 3). Ce dispositif ne comporte aucun coude de manière à éviter qu’il soit colmaté par des objets flottants. La cote du fond du lit de la rivière à l’emplacement de la restitution de la goulotte est de l’ordre de 607,50 m, soit une profondeur de l’eau supérieure à 1 m. Les plans 6 et 7 (Pièce 6) correspondent aux plans du dispositif de dévalaison.

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5. TRANSIT SEDIMENTAIRE Le niveau de la retenue ne doit pas être inférieur au niveau minimal d’exploitation sauf travaux. La prise d’eau comportera 1 vanne de dégravage permettant le transit sédimentaire. Cette vanne de dégravage, localisée sur le coté gauche de l’entonnement de la prise d’eau aura une largeur de 50 cm, une hauteur de 50 cm et un radier à la cote 609,70 m NGF (soit une hauteur d’eau de 1 m minimum). Un muret, en aval de la vanne, de 30 cm de haute et formant une marche au niveau de la prise d’eau permettra de conduire les galets vers la vanne de dégravage. Cette vanne sera utilisées lors des périodes de hautes eaux de l’Archiane et permettront la gestion des écoulements et du transport fluvial des matériaux charriés par la rivière. La vanne ne sera pas ouverte pendant les mois de décembre à mars à cause des œufs de truites enfouis dans les graviers. La vanne de dégravement figure sur le Plan 2 (Pièce 6).

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Passage des canoës et kayaks En cas de hautes eaux, le seuil des Touches est franchissable. Cependant, la configuration du seuil est susceptible de rendre ce passage dangereux. Aussi, un chemin de contournement sera réalisé. Le passage des canoës kayak se fera par portage. Une zone de débarquement et d’embarquement sera aménagée en amont et en aval de la passe à poissons et de la prise d’eau, en berge droite de l’Archiane Pour le chemin de portage, les ouvrages suivants sont prévus :

Zone de débarquement ou débarcadère en amont du seuil et de la prise d’eau, dans une zone où la vitesse de l’eau est faible (environ 0,5 m/s pour les conditions habituelles de débit). La zone de débarquement est éloignée du seuil et de la prise d’eau.

Chemin de portage entre la zone de débarquement et la zone de rembarquement. Zone de rembarquement et embarcadère en aval du seuil.

La zone de débarquement amont est la plage naturelle qui existe en amont de la courbe de l’Archiane 140 m en amont du seuil. Il s’agit de la zone actuellement utilisée pour le débarquement. Un affichage approprié sera mis en place pour signaler la zone de débarquement. Le chemin de portage est un chemin naturel qui existe entre les arbres du terrain entre la zone de débarquement et la zone de rembarquement. La zone de rembarquement est 18 m en aval du seuil, au-delà de la zone de remous en aval du seuil en cas de hautes eaux. Le plan 2 indique la localisation de la plage de rembarquement. La solution choisie pour l’embarcadère est une structure en acier ou en béton. La largeur de l’embarcadère/débarcadère sera d’environ 2 m. Les marches feront 30 cm de haut et 40 cm de large. Les marches sont positionnées pour permettre un accès facile à l’eau pour des niveaux correspondant à des débits entre l’étiage et plus de 3 fois le module, soit un niveau amont entre 610,70 m et 611,07 m NGF et un niveau aval de l’eau entre 608,58 m et 609,01 m NGF. Le Plan 2 (Pièce 6) localise le dispositif envisagé.

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Une signalisation sera installée au niveau du seuil. La signalétique sera la suivante : Point n°1 : Au niveau de la plage de débarquement :

Panneau de signalisation du seuil

(panneau danger mentionnant « barrage») ;

panneau activité CK débarquement possible avec indication « portage sur 140 m »

Les panneaux seront visibles à plus de 30 mètres.

Point n°2 : Au niveau de la plage de rembarquement :

Panneau activité CK de rembarquement.

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EAU ZONE / EH

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Phase travaux

1. GESTION DU NIVEAU DU BIEF PENDANT LES TRAVAUX Les travaux envisagés ne nécessitent pas une baisse du niveau du bief, sauf pendant le court instant pour la mise en place du profil destiné à niveler la crête du déversoir. Pendant le chantier, le bief sera maintenu au dessus son niveau nominal et tous les débits arrivant seront déversés sur le seuil. Aucun débit ne sera dérivé par le canal.

2. BATARDEAU EN AMONT La réalisation de la prise d’eau nécessite la mise en place d’un batardeau en amont. Les travaux seront réalisés au cours du premier étiage après l’obtention des autorisations pour la réalisation des travaux. Le batardeau aura une longueur d’environ 3 mètres. Il sera positionné en amont de la prise d’eau. Sa largeur sera de 1,5 m et la hauteur maximale du batardeau est de l’ordre de 1 m. Le volume de ce batardeau est voisin de 5 m3. Ce batardeau sera réalisé avec des big bags remplis de graviers. Le batardeau est localisé sur le Plan 8 (Pièce 6).

3. BATARDEAU EN AVAL La réalisation de la passe à poisson, nécessite la mise en place d’un batardeau en aval. Les travaux seront réalisés au cours du premier étiage après l’obtention des autorisations pour la réalisation des travaux. Le batardeau aura une longueur d’environ 16 mètres. Il sera positionné en aval du seuil, sur toute la longueur de la passe à poissons. Sa largeur sera de ~2 m et la hauteur maximale du batardeau est de l’ordre de 1,50 m. Le volume de ce batardeau est voisin de 45 m3. Ce batardeau sera réalisé avec des big bags remplis de graviers. Le batardeau est localisé sur le Plan 8 (Pièce 6).

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4. ZONE MISE A SEC Pendant la durée des travaux, la zone à sec, pour les travaux, n’occupera que la coté du lit de la rivière au niveau de la future passe à pissons. Les débits continueront à transiter dans le lit de la rivière. La superficie du lit de la rivière à sec correspond à une bande de 6 m de large sur 16 m de long, soit une surface de ~100 m2.

5. ACCES AU CHANTIER L’accès à cette zone de travaux de la prise d’eau et de la centrale se fera en marge droite par le chemin existant. Une rampe sera aménagée au niveau de la prise d’eau pour accéder à la zone de chantier.

6. CALENDRIER DES TRAVAUX Les travaux à réaliser sont les suivants :

Création du batardeau amont ; Création du batardeau en aval ; Réalisation de la prise d’eau ; Réalisation de la passe à poisson ; Retrait du batardeau en aval ; Retrait du batardeau en amont.

L’emploi de béton et de ciment, afin de bancher les murs et de réaliser le radier ne sera pas préjudiciable au milieu naturel en aval, car la zone de chantier en assec et les matériaux employés auront des temps de prise rapide. Les laitances seront en faible quantité et resteront dans la zone asséchée. L’ensemble des bétons sera issu de centrale de fabrication. La durée de l’ensemble de ces travaux de génie civil sera d’environ 4 mois. Les batardeaux pour la réalisation du génie civil seront installés au début du premier étiage suivant l’obtention de l’autorisation. La durée maximale des travaux sollicitée dans le droit d’eau est de 18 mois pour prendre en compte les imprévus qui pourraient affectés le bon déroulement du chantier.

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NATURE DES TRAVAUX

JUIN

JUIL

LET

AOU

T

SEPT

EMBR

E

Création du batardeau amont

Création du batardeau en aval

Installation du dégrilleur

Installation de la goulotte de dévalaison

Réalisation de la passe à poisson

Création du chemin de contournement pour les kayaks

Retrait du batardeau en aval

Retrait du batardeau en amont

Remise en état de la zone

Tableau 1 - Planning prévisionnel des travaux

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L’investissement prévu Le montant de l’investissement envisagé est de 200 000 K€ HT. Ce montant se décompose comme suit :

DESCRIPTION EUROS HT Etude et maîtrise d'œuvre (10%) 17 000 Génie civil 120 000 Grilles et vannes 20 000 Dégrilleur 10 000 Installations électriques 15 000 Imprévus (~10%) 18 000 Total 200 000

L’investissement requis représente près de 5 années de recettes brutes.