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Wikibardig:Bassins de stockage en dérivation

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Version du 6 septembre 2018 à 13:54 par Huguette Felix (discuter | contributions)

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Sommaire


Description et principes de fonctionnement

Les bassins latéraux sont des structures de stockage délimitées par des digues et/ou en déblai. Ces bassins de stockage sont implantés, en lit majeur, voire au-delà du lit majeur. Ils sont alimentés, pendant les crues, en dérivation du cours d’eau, par un ouvrage de prise et par un chenal d’amenée. L’ouvrage de prise est en général constitué :

  • d’une section rétrécie de la rivière, jouant le rôle de section de contrôle ;
  • d’un seuil latéral dont la cote et la largeur sont calculées en fonction des besoins de laminage ;
  • d’un dispositif de limitation du débit dérivé vers les bassins, pour éviter la surverse de ceux-ci.

Les bassins sont aménagés par creusement du terrain naturel, par construction de digues ou par une solution mixte entre les deux précédentes. On peut également profiter d’anciennes gravières, réaménagées en plan d’eau et dont on va chercher à mobiliser une tranche supérieure pour l’écrêtement des crues. Les bassins sont le plus souvent implantés en cascade, le remplissage se faisant successivement de l’amont vers l’aval par déversement sur un seuil aménagé à cet effet. Le seuil déversant du bassin situé le plus en aval de la série renvoie les eaux excédentaires vers le lit mineur, le cas échéant via un chenal. Chacun des bassins est équipé d’une conduite de vidange par laquelle le volume temporairement stocké pendant la crue est ensuite restitué à la rivière.

Le principe général de fonctionnement est le suivant :

  • Les débits courants et les crues fréquentes, non préjudiciables pour les enjeux situés en aval, transitent dans le lit mineur du cours d’eau sans surverse sur le seuil de dérivation ;
  • Lorsque le niveau de la rivière au droit de l’ouvrage de dérivation dépasse la cote du seuil, une partie du débit est dérivée vers les bassins qui se remplissent successivement selon le volume total dérivé. En fin de crue, le volume temporairement stocké dans les bassins se vide par les vidanges ;
  • En cas de très forte crue, le dispositif de limitation des débits dérivés entre en jeu pour protéger les bassins d’une surverse généralisée. Cela peut être la construction, sur le bassin amont, d’un déversoir de retour direct à la rivière, permettant de limiter le débit alimentant les bassins aval. Une grande partie du débit reste ou est renvoyée dans le lit principal. L’aménagement est moins efficace (voire plus du tout) pour ces très fortes crues. Ce dispositif, qui assure la sécurité des bassins de stockage, doit être conçu pour rester totalement fonctionnel en cas de crues exceptionnelles.

Ouvrage-Stockage.png

Fonctionnement hydraulique d’ouvrages de stockage en dérivation (B.Chastan 2004)

Dans le cas d’ouvrages non creusés, mais créés par endiguements, il est tout à fait possible de conserver la vocation agricole ou forestière des terrains. Le gestionnaire de bassin versant a plusieurs choix possibles :

  • acheter les terrains de la zone concernée et concéder leur exploitation,
  • compenser la surexposition par une protection rapprochée,
  • compenser financièrement les sur-dommages.


Impacts

Des bassins en dérivation tels que décrits ci-dessus modifient, seulement à partir de leur mise en eau et en période de crue, le régime naturel du cours d’eau. Leur impact sur la géomorphologie de la rivière est comparable à celui des ouvrages de mobilisation du lit majeur. Les épisodes de crues vont se traduire par des apports de matériaux en suspension qui vont se déposer en fond de bassins à la vidange. Cet apport est plutôt favorable à la fertilité des sols temporairement inondés et n’a pas de conséquence morphologique sur la rivière car le transport solide par charriage n’est pas modifié.

Certes, la diminution locale et momentanée des vitesses d’écoulement en amont immédiat de l’ouvrage de dérivation pourra conduire à un dépôt partiel des sédiments transportés par charriage, mais une partie sera reprise à la décrue, dans la mesure où le fil d’eau de la rivière n’est pas modifié au droit de la section de contrôle.

De la même façon, ce type d’aménagement ne constitue pas une barrière à la mobilité des populations piscicoles et ne modifie pas le fonctionnement biologique de la rivière.

Si un plan d’eau à niveau constant est aménagé en fond des bassins, comme c’est le cas quand on profite d’anciennes gravières, les effets spécifiques de leur fonctionnement en crue sur le plan de la qualité de leur eau seront a priori faibles. En effet, l’apport d’eaux extérieures ne se produit qu’en crues, donc rarement et avec des dilutions relativement importantes pour les produits indésirables (fertilisants et phytosanitaires). Les débits courants de la rivière ne transitant pas par les bassins, la qualité de l’eau de tels bassins restera donc comparable à celle qu’elle était avant la crue.


Références :

Chastan B. (Coord.), 2004. Le ralentissement dynamique pour la prévention des inondations : guide des aménagements associant l’épandage des crues dans le lit majeur et leur écrêtement dans de petits ouvrages. Ministère de l'Écologie et du Développement Durable, Cemagref, 129 p.

Poulard C., Chastan B., Royet P., Degoutte G., Grelot F. , Erdlenbruch K., Nédélec Y. Prévention des inondations par Ralentissement Dynamique : principe et recommandations – Dynamic Flood Retention, Ingénierie EAT- N° spécial « La prévention des inondations » 2009.


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