Controle du débit réserve en aval des prises d'eau des...

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INSTITUT FRANÇAIS DE RECHERCHE SCIENTIFIOUE POUR LE DÉVELOPPEMENT EN COOPÉRATION 213 rue Lafayette 75010 PARIS Département F/UR604 Etude et Gestion des Ressources en Eau CONTROLE DU DEBIT RESERVE EN AVAL DES PRISES D'EAU DES MICRO-CENTRALES HYDRO-ELECTRIQUES Frédéric MONIOD Michel GAUTIER Rapport final rendant compte de travaux avec l'aide de l'AFME. Décembre 1985 de contrat AFME 4 213 9166

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INSTITUT FRANÇAIS DE RECHERCHE SCIENTIFIOUE

POUR LE DÉVELOPPEMENT EN COOPÉRATION

213 rue Lafayette75010 PARIS

Département F/UR604 Etude et Gestion des Ressources en Eau

CONTROLE DU DEBIT RESERVE EN AVAL DES PRISES D'EAU

DES MICRO-CENTRALES HYDRO-ELECTRIQUES

Frédéric MONIOD

Michel GAUTIER

Rapport finalrendant compte de travauxfinanc~s avec l'aide del'AFME.

Décembre 1985 N° de contrat AFME4 213 9166

Institut Français de Recherche Scientifiquepour le Développement en Coopération

ORSTOM

Département F/UR604

213 rue LafayetteiS010 PARIS

Etude et Gestion des Ressources en Eau

Responsable: F. MONIOD

Un chercheur et un ingénieur - Deux mois

N° de contrat 4 213 9166

Objet Programme de mise au pointd'un dispositif de contrôle fiable et inviolable dudébit réservé entre la prise d'eau d'une micro­centrale hydro-électrique et sa restitution.

Date de notification 31-12-1984Durée du contrat 6 moisMontant du contrat 94 880 FrancsResponsable AFME L. MONITIONService AFME : Techniques Nouvelles

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RESUME

Le dispositif préconisé (mais non expérimenté), pour contrôler le débit àl'aval de la prise d'eau d'une microcentrale hydroélectrique, se compose decapteurs de niveau et de capteurs de vitesse fonctionnant par tout ou rien,interrogés électriquement à partir de l'usine par l'agent chargé ducontrôle. Ces capteurs, dont le nombre correspond à celui des valeursrèglementées du débit, sont placés respectivement dans la section decontrôle (naturelle ou artificielle) localisée à l'aval de la prise, dansla passe à poissons, dans le canal de fuite de l'usine, et dans le ou lescanaux de décharge. Le circuit électrique est alimenté par le courant dusecteur.

Deux versions sont présentées selon que le débit restant à l'aval de laprise est contrôlable ou pas. Le dispositif est rustique et demande quel'agent chargé du contrôle se rende sur place. Nais un développementpossible est évoqué pour télétransmettre les informations.

Mots clés----niveau.

France, micro-centrale, prise d'eau, débit réservé. capteurs de

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L'AFME a confié, par contrat à l'ORSTOM, le soin d'étudier un dispositiffiable et inviolable de contrôle du débit réservé entre la prise d'eaud'une microcentrale hydroélectrique et sa restitution. Entreprisele 12 mars 1985, cette étude a été menée en FRANCE métropolitaine. Le butrecherché est celui de permettre aux instances agréées de contrôlerl'application de la règlementation en vigueur, précisément la Loidu 29 juin 1984, dite Loi sur la pêche en eau douce.

Compte tenu de la variété des types d'aménagements hydroélectriques defaibles puissances en rivière, et du régime de production électrique auquelils sont soumis, le contrôle du débit réservé peut nécessiter l'emploi d'undispositif et d'une procédure différents d'un aménagement à un autre. Lapremière phase de l'étude a donc consisté à visiter, dans plusieurs régionsde FRANCE, un assez grand nombre (quarante deux) de microcentraleshydroélectriques pour en observer le fonctionnement, de manière à couvrirun large éventail des types d'installations en service dans le Territoiremétropolitain. Un rapport intermédiaire, daté de juillet 1985, fait lepoint des travaux menés jusque là. Nous ne reprendrons pas ici la totalitéde ce rapport qui présente notamment des cartes topographiques de-localisation, des photographies des prises d'eau, et une fiche signalétiquede chacune des installations visitées. Nous en retiendrons le classementdes prises d'eau, en cinq types différents, avec des exemples, et unepartie de ses conclusions.

Ce présent rapport final comprend trois chapitres. Le premier traite de lalogique du contrôle, c'est-à-dire, le nombre et la nature des différentsparamètres à mesurer, l'ordre dans lequel il convient de le faire, et lesconclusions auxquelles conduisent logiquement les valeurs obtenues. Lesecond chapitre traite d'un dispositif réalisable pour effectuer lecontrôle; il précise l'option retenue et décrit, dans le cadre de celle­ci, les systèmes et les capteurs constituant le dispositif. On verra dansle dernier chapitre comment le système préconisé s'appliquerait à cinqmicrocentrales représentant chacun des types d'aménagements inventoriés.

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l - LOGIQUE DU CONTROLE

L'article 410 du Code Rural prescrit:

"Tout ouvrage à construire dans le lit d'un cours d'eau doit comporter desdispositifs maintenant dans ce lit un débit minimal garantissant enpermanence la vie, la circulation et la reproduction des espèces quipeuplent les eaux ... ".

Entre la prise d'eau et la restitution d'une centrale hydroélectrique, lebief du cours d'eau doit être alimenté en permanence par un débit dont lavaleur minimale est fixée reglementairement. C'est le "débit réservé"proprement dit, qui intéresse le bief court-circuité par la dérivation. Ilest "modulable", c'est-à-dire, que sa valeur peut être fixée à un niveauvariable selon les saisons. En outre, ces seuils-limites peuvent êtrerévisés au cas où constatation serait faite que les niveaux initialementfixés se montreraient insuffisants: celà implique qu'on puisse adapter ledispositif de contrôle du débit réservé à ces variations. De plus,l'ouvrage de prise lui-même doit pouvoir être franchi par les poissonsmigrateurs celà implique que le contrôle puisse se faire à la fois dansle bief (à l'aval de la prise) et au franchissement de l'ouvrage de prise.Le débit traversant chacune de ces deux sections de la rivière n'est pasforcément le même.

A - Les paramètres ~ contrôler

1. Localisation du débit réservé stricto sensu

Le débit rendu au cours d'eau, à proximité immédiate de l'ouvragede prise, peut être constitué de nombreux retours :

le débit déversant sur le seuil de prise

le débit alimentant la passe à poissons ;

- le débit des vannes ou orifices calibrés équipantc'est-à-dire, des orifices de fond, des vannes de fond, dessurface à hausse mobile, des masques ...

le seuil,vannes de

- les fuites diffuses dans le barrage et les fuites des vannes

- le débit déversant sur le seuil latéral du bassin detranquillisation

- le débit de la vanne de dessablage de la chambre de mise encharge

- le débit de la goulotte de dégrillage ;

divers éventuels comme le débit d'appel de la passe à poissons.

Chacune de ces voies d'eau a sa propre loi de débit dont lesparamètres sont la charge et les caractéristiques géométriques des organes,variables lorsque ces organes sont mobiles comme des vannes.

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Le débit réservé proprement dit se contrôle donc à l'aval detoutes ces restitutions, et au plus près possible de l'ouvrage de prise

- soit dans une section naturelle du lit où le courant estrassemblé en une seule veine, et où le plan d'eau est contrôlé par un seuilrocheux en place, stable, propre et sensible (DH/dQ suffisamment grand pourles faibles débits) ;

- soit dans une section équipée d'un petit déversoir artificielqU1 1mpose une loi d'écoulement dans une section calibrée (ce déversoir nedoit pas gêner la circulation des poissons).

La relation· Hauteur-Débit, établie dans cette section par unesérie de jaugeages ou à défaut, en appliquant les formules des déversoirs,permet de rattacher la valeur du débit à la cote du plan d'eau dans cettesection. Notons que la relation Hauteur-Débit traduit une fonction monotonecroissante. A la valeur imposée du débit réservé correspond une cote et uneseule dans la section de contrôle; à une cote supérieure à celle-ci, ledébit existant est supérieur au débit réservé et inversement. Aussi"contrôler" n'exige pas de "mesurer" le débit, mais de noter la positionrelative du niveau d'eau par rapport à une cote préalablement déterminée encorrespondance avec le débit réservé.

Mais cette disposition, qui consiste à contrôler le débit réservédans une section particulière à l'aval immédiat des installations de prise,n'est pas applicable dans tous les cas, notamment lorsque la longueur dedérivation est trop courte, voire quasiment nulle. Celà se présente dansles installations de basses-chutes sans dérivation, où le plan d'eau de larestitution de l'usine se confond pratiquement avec le plan d'eau au pieddu barrage de prise; dans ce cas là, le débit réservé ne garde unesignification que s'il existe une passe à poissons par laquelle transite cedébit.

2. Débit de la Passe à Poissons

Lorsqu'il existe une passe à poissons, celle-ci est alimentée parun débit qui franchit en surface l'ouvrage de prise. La valeur de ce débitest règlementée, peut être fixée saisonnièrement. et représente une partie(ou la totalité) du débit réservé.

L'opération de contrôle comporte donc aussi le repérage du débitdans la passe. Il est régi par la cote du plan d'eau au parement amont dubarrage de prise et par les caractéristiques géométriques de l'entonnementde la passe. Or, ces caractéristiques peuvent varier du fait :

- de manoeuvres intentionnelles, soit en disposant des masques àl'entrée de la passe pour règler saisonnièrement le débit en fonction d'unecote nominale (constante) du plan d'eau, soit en obstruant frauduleusementl'entrée de la passe pour turbiner davantage d'eau;

- ou d'évènements fortuits comme l'ensablement ou l'amoncellementnaturel de débris flottants divers à l'entrée de la passe.

Il est donc recommandé de contrôler, si possible, le débit de lapasse à poissons dans la partie médiane ou inférieure de celle-ci.

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3. Débit turbiné

Notons qu'en aucune circonstance, sauf fonctionnement paréclusées (ce qui, en règle générale n'est pas autorisé), le débit nondérivé ne saurait être supérieur aux apports du cours d'eau à la prise. Enconséquence, lorsque l'exploitant de la microcentrale ne dérive pas d'eau,donc ne turbine pas, il n'est pas en infraction même si le débit de larivière, en aval de la prise, est inférieur à la valeur du débit réservé.Contrôler le débit réservé, c'est donc aussi s'assurer du débit quitransite ou non dans le canal de fuite de la centrale. Remarquons qu'iln'est pas nécessaire de "mesurer" ce débit, mais seulement de s'assurer quele canal de fuite débite ou ne débite pas.

Dans de nombreux cas, la hauteur d'eau dans le pertuis de sortiedes turbines n'est influencée que par le débit turbiné. Ce n'est pourtantpas le cas des usines où la restitution de l'eau se fait directement dansla rivière. La cote du plan d'eau, à la sortie des turbines, est régie à lafois par le débit turbiné et le débit de la rivière, et n'est pas unindicateur fiable de la présence ou de l'absence de débit turbiné.

4. Débit dérivé

Le débit turbiné est un débit dérivé, mais un débit peut êtredérivé sans être turbiné. Il est alors restitué à la rivière en amont de lamicrocentrale, mais loin peut-être en aval de la prise d'eau. C'est le caslorsque l'amenée de l'eau à l'usine se fait par un long canal équipé d'unou plusieurs organes de dessablage ou de décharge devant la tête de laconduite forcée. Des effluents ramènent à la rivière l'eau dérivée. Mais lebief du cours d'eau, compris entre la prise d'eau à l'amont et cetterestitution d'eau dérivée à l'aval, peut se trouver privé d'eau, bien queles groupes de l'usine soient arrêtés.

S'il peut ne pas lui être identique, le débit dérivé doit doncêtre contrôlé de la même manière que le débit turbiné.

En résumé, le contrôle du débit réservé demande que l'on teste lavaleur de quatre paramètres :

- le débit restant dans le lit du cours d'eau en avalproximité de la prise d'eau. Nous l'appelons QAV et le compareronsvaleur règlementée du débit réservé proprement dit ;

et àà la

- leou inférieureégalement à la

débit de la passe à poissons repéré dans la partie médianede cet organe. Nous l'appelons QPP et le comparerons

valeur règlementée du débit de la passe

- le débit turbiné. QV, dont il suffira de savoir s'il estpositif ou nul

- le débit dérivé,distinguer du débit turbiné,positif ou nul.

QD, qu'il est éventuellement nécessaireet dont il suffit aussi de savoir s'il

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deest

B - La démarche de contrôle du débit réservé

L'opération de contrôle du débit réservé se déroule selon une démarcheque guide chronologiquement les constatations suivantes

1. Le débit restant QAV n'est pas contrôlable en aval immédiat dela prise, c'est le cas, par exemple, des basses chutes sans dérivation.

1.1. Ilexiste, son débit n'estde signification et lenormal dans tous les cas

n'existe pas de passe ~

pas règlementé. La notioncontrôle ne peut conclurede figures.

poissons, ou, si ellede débit réservé n'a pasqu'à un fonctionnement

1.2. Il existe une passe à poissons dont le débit estrèglementé à la valeur QI.

1.2.1. Le débit de la passe à poissons, ~ estsupérieur ou égal ~ Qi. On en conclut que, la passe étant correctementalimentée, le fonctionnement est normal.

1.2.2. Le débit de la passe à poissons, ~ estinférieur à Qi. Il convient de s'assurer des débits turbiné et dérivé.

Le fonctionnement estalimentée. Troix causes

1.2.2.1. Les débits turbiné et dérivé sont nuls.-- --défectueux parce que la passe est insuffisamment

possibles à celà:

- ou le débit naturel de la rivière est insuffisant et il n'y a rien àfaire ;

- ou l'entonnement de la passe est encombré de débris et il convient de lanettoyer ;

- ou encore une vanne est ouverte, qui abaisse inconsidérément le niveau duplan d'eau~ et il convient d'y remédier.

1.2.2.2. L'~n ou l'autre des débitsdérivé n'est pas nul. Il y a alors infraction et nécessité dedébit pour améliorer l'alimentation de la passe.

turbinéréduire

etce

2. Le débit restant QAV est contrôlable en aval de la prise, dansune section naturelle qui s'y prête, ou sur le seuil d'un déversoircalibré.

2.1. Le débitrèglementée du débit réservé.passe à poissons.

restant QAV est super1eur à la valeurIl reste à s'assurer de l'alimentation de la

2.1.1. Il n'existe pas de passe ~ poissons, ou, si elleexiste, son débit n'est pas règlementé. Le contrôle est positif et on peutconclure à un fonctionnement normal.

2.1.2. Il existe une passe à poissons dont le débit estrèglementé à la valeur QI.

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super1eur ~ égal ~ Çl.fonctionnement normal.

2.1.2.1. Le débit de la passe à poissons. ~ estLe contrôle est positif et on peut conclure à un

2.1.2.2. Le débit de la passe à poissons. ~ estinférieur ~ Çl. Ce défaut d'alimentation peut être corrigé puisque QAV estabondant. Il est répréhensible si l'entonnement de la passe doit êtrenettoyé, ou encore si une vanne ouverte abaisse inconsidérément le niveaudu plan d'eau.

2.2. Le débit restant QAV est inférieur au débit réservé.

2.2.1. Le débit turbiné, ou le débit dérivé, n'est pasnul. Il y a manifestement infraction et nécessité impérieuse de réduire cedébit.

2.2.2. Les débits turbiné et dérivé sont nuls. Il n'y apas d'infraction.

2.2.2.1. Il n'existe pas de passe ~ poissons, ou,si elle existe, son débit n'est pas règlementé. Bien que QAV n'atteigne pasla valeur du débit réservé, car les apports sont insuffisants, lefonctionnement est normal.

2.2.2.2. Il existe une passe à poissons où ledébit est règlementé à la valeur QI.

2.2.2.2.1. Le débit de la passe à poissons,~ est super1eur ou égal ~ Çl. Bien que QAV soit insuffisant, la passe àpoissons est correctement alimentée.

2.2.2.2.2. Le débit de la passe à poissons,QPP, est inférieur ~ Çl. L'alimentation de la passe est insuffisante. Uneintervention (nettoyage, hausse du plan d'eau) pourrait l'améliorer sauf siles apports naturels sont trop nettement insuffisants.

Un tel processus logique est représenté par l'organigramme de la figure 1.

La démarche du contrôle du débit réservé revient donc à constater si, ouiou non, les inégalités suivantes sont vérifiées :

~~œ

Ql > 0QV et/ou QD > 0

QPP ~ QI

Les seconds membres de ces inégalités sont des valeurs fixées à l'avance,notamment par la règlementation. Constater que ces inégalités sontvérifiées ou non n'impose pas que les paramètres figurant dans les premiersmembres soient mesurés numériquement.

Nous sommes donc enclins,dispositif automatique,constitutifs fonctionnentla figure 1.

pour réaliser le contrôle, à nous tourner vers unstatique, électrique, dont les éléments

par tout ou rien, à l'image de l'organigramme de

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non QAVCONTROLÉ

INFRACTION

RÉDUIRE LE

DEBIT DERIVE

TURBINE

oui

FONCTION NE­

MENTDEFECTUEUX

INTERVENTION

AUtvENTATION

DE LA PASSE

A POISSONS

INSUFFISANTE

FONCTION­NEMENT

NORMAL

Fig.1 Logique de l'opération de Contrôle

II - DISPOSITIF DE CONTROLE

A - Les options

On n'effectue pas le contrôle pour quantifier l'évolution dans letemps du reglme de l'écoulement restant dans le bief soumis à unedérivation. mais strictement pour vérifier que la règlementation en vigueurest respectée. Il n'est donc pas nécessaire de procéder à une collecterégulière ou continue de "données brutes". à traiter par une méthodologiehydrologique pour les transformer en "données élaborées" dont l'examenconduit à une interprétation des fluctuations du régime de l'écoulement.Une telle démarche conduirait. certes. au but visé. mais nous paraîtinutilement lourde.

Effectuer le contrôle engage une responsabilité soit celle del'usinier qui exécute des manoeuvres compensatrices. soit celle de l'agentagréé qui dresse un constat. Instrument du contrôle. auquel le contrôleurse fie. le dispositif lui-même n'est pas responsable. Le constat auquelconduit le contrôle engage une responsabilité qui ne peut être prise quesur place. ou à distance si la transmission de l'information estparfaitement fiable. A cette "fiabilité" du dispositif. il est probablementnécessaire d'ajouter son "accessibilité" en toutes circonstances. et ladisponibilité d'une source permanente d'énergie pour en assurer lefonctionnement.

Enfin. l'enjeu d'unAussi. nous semble-t-ild'autant plus efficaceinvestissement modique.

tel contrôle garde des proportions modestes.devoir être d'autant mieux accepté et partant.

qu'il ne nécessite de part et d'autre qu'un

Nous avons donc opté pour un dispositif électrique aboutissant aubâtiment de l'usine, dans une armoire verrouillée. accessible del'extérieur. Le bâtiment de l'usine est en effet toujours accessible envoiture. par tous les temps. ce qui n'est pas le cas de la prise d'eau dontle long chemin d'accès est souvent impraticable en hiver. En outre. l'usineest reliée au secteur de l'EDF et dispose donc de l'énergie électriquenécessaire. Que l'armoire de contrôle soit accessible de l'extérieur dubâtiment est une nécessité. car le fonctionnemenL automatique de l'usinen'exige pas la présence permanente de l'usinier qui verrouille l'entréequand il s'absente.

Le dispositif adoptétrès simple, s'appliquecontrôlable. l'autre. uncontrôlable.

est standard. Il présente deux versions. L'une,au cas o~ le débit restant QAV n'est paspeu moins simple. s'applique au cas o~ QAV est

B. Les dispositifs électriques

Le débit réservé, de même que celui de la passe à poissons. est fixérèglementairement à une valeur éventuellement modulable selon la saison, etéventuellement optimisée après une certaine période de fonctionnement.

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Pour le débit réservé, comme pour la passe à poissons, un commutateurà plusieurs voies permet d'interroger le capteur de niveau correspondant àla valeur règlementée, saisonn1ere, du débit. Il semble que quatre voies,dont une correspond à la valeur nulle, soient largement suffisantes, maisrien n'emp~che d'en prévoir davantage.

1. Le débit restant QAV n'est pas contrôlable tbasse chute sansdérivation)

Un contacteur à ouverture est relié au commutateur de la passe àpoissons qui interroge le capteur choisi en fonction de la saison.

Si le capteur ne ferme pas le circuit, le courant passe dans unsystème de deux contacteurs à ouverture qui interroge le capteur de débitturbiné et le capteur de débit dérivé. Lorsqu'aucun de ces deux capteurs neferme le circuit, le contrôle est positif et le voyant "DEBIT DE LA PASSE APOISSONS INSUFFISANT" s'allwne. Lorsque l'un oulet l'autre de ces capteursferme le circuit, le contrôle est négatif puisqu'une partie du débit dérivé(turbiné) aurait dû servir à alimenter la passe: les voyants "INFRACTION,REDUIRE LE DEBIT DERIVE ou TURBINE" et "DEBIT DE LA PASSE A POISSONSINSUFFISANT" s'allument.

Pour effectuer le contrôle, il convient :

de placer le commutateur de la passe à poissons en position decontrôle du capteur choisi en fonction de la date du contrôle ;

- de fermer l'interrupteur.

La figure 2 représente le schéma de principe de ce dispositif.

Les voyants lwnineux donnent immédiatement le résultat ducontrôle. En effet :

DEBIT DE LA PASSE A POISSONS NORMAL

ou bienn'existepasse àcontrôle

il n'y a pas de passe à poissons, le débit réservépas et le fonctionnement est toujours normal, ou bien lapoissons, qui existe, est correctement alimentée et leest positif.

DEBIT DE LA PASSE A POISSONS INSUFFISANT

il n'y a pas d'infraction puisqu'il n'y a pas de débit dérivé niturbiné, mais il est possible qu'un nettoyage de la passe ou quela fermeture d'une vanne de décharge améliore l'alimentation dela passe, sauf si les apports sont insuffisants.

DEBIT DE LA PASSE A POISSONS INSUFFISANTINFRACTION, REDUIRE LE DEBIT TURBINE ou DERIVE

une partie du débitalimenter correcteMentmanifeste.

turbiné oula passe à

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dérivé aurait dû servir àpoissons. L'infraction est

DEBIT DE LAPASSE A

POISSONS

opp

-----~~.r---{}-------- -. -.;---(}------- ----=,-- ----,...,------

INFRACTIONREDUIRELE DEBIT

NORMAL

INSUFFISANT

DERIVE

TURBINE

Fig.2 Débit aval QAV non contrôlable

Schéma de principe

2. Le débit restant QAV est contrôlable, en section naturelle ouaménagée.

Un contacteur à ouverture est relié au commutateur de débitréservé qui interroge le capteur choisi en fonction de la saison dans lasection de contrôle.

Si le capteur de débit réservé ne ferme pas le circuit. le voyant"DEBIT DEMANDE NON RESERVE" s'allume et un système de deux contacteurs àouverture interroge les capteurs de débit turbiné et de débit dérivé. Sil'un oulet l'autre de ces capteurs ferme le circuit, le contrôle estnégatif et les voyants "DEBIT DE LA PASSE A POISSONS INSUFFISANT""INFRACTION, REDUIRE LE DEBIT TURBINE ou DERIVE" s'allument. Sinon, untroisième contacteur, par l'intermédiaire de deux relais, met sous tensionle commutateur de la passe à poissons qui interroge le capteur choisi. Sice dernier ferme le circuit, le contrôle est positif et le voyant "DEBIT DELA PASSE A POISSONS NORMAL" s'allume, sinon le mot "INSUFFISANT" remplacele mot "NORMAL".

Si le capteur de débit réservé ferme le circuit, le voyant "DEBITDEMANDE RESERVE" s'allwne et les deux relais précedemment mentionnés (quisont des contacteurs à ouverture) mettent sous tension le commutateur de lapasse à poissons qui interroge le capteur choisi. Si ce dernier ferme lecircuit, le contrôle est positif et le voyant "DEBIT DE LA PASSE A POISSONSNORMAL" s'allwne; sinon le mot "INSUFFISANT" remplace le mot "NORMAL", etle voyant "INTERVENTION" s'allume car, bien que ne se trouvant pas eninfraction, l'usinier peut manoeuvrer, de telle sorte que la passe àpoissons soit correctement alimentée.

Remarquons que si l'installation ne comporte pas depoissons, on aura supprlme le commutateur correspondant ou fixé sasur la borne zéro; le voyant "DEBIT DE LA PASSE A POISSONS NULs'allume alors en toutes circonstances sauf s'il y a infraction.

Pour effectuer le contrôle, il convient :

passe àposition

NORMAL"

de positionner le commutateur de débit réservéde positionner le commutateur de débit de la passe à poissons

- de fermer l'interrupteur.

La figure 3 représente le schéma de principe de ce dispositif.

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-----",:aAV

~ ----- /

'V 220 v /

-----

DEBITDEMANDE

au----

~~J---------- aD~----

Fig.3 Débit aval QAV contrôlable

Schéma de principe

Les voyants lumineux donnent immédiatement le résultat ducontrôle. En effet. les indications qu'ils fournissent dans les différentescirconstances qui peuvent se rencontrer. sont interprêtées de la façonsuivante :

DEBIT DEMANDE

RESERVE

DEBIT DE LA PASSE A POISSONS

NUL NORMAL

L'installation ne comporte pas de passe à poissons. et le contrôle estpositif.

RESERVE NORMAL

Le débit restant et celui de la passe sont suffisants, le contrôle estpositif.

RESERVE INSUFFISANT INTERVENTION

Le débit restant est suffisant mais pas celui de la passelieu d'intervenir pour améliorer cette alimentation.

il y a sûrement

NUL NUL NORMAL

Le débit réservé n'a pas de signification.

NUL INSUFFISANT

c'est illogique. Il y a erreur de positionnement des commutateurs.

NON RESERVE INFRACTION

Le contrôle est négatif: une réduction du débit dérivé entraînerait uneaugmentation du débit de la passe et, par suite, du débit restant à larivière.

NON RESERVE INSUFFISANT

Les conditions demandées ne sont pas satisfaites. On peut seulement espéreraméliorer l'alimentation de la passe si les apports ne sont pas tropfaibles.

NON RESERVE NORMAL

Le contrôle est positif. Les apports n'atteignent pas la valeur du débitréservé mais la passe est correctement alimentée.

NON RESERVE NUL NORMAL

L'installation ne comporte pas de passe à poissons. Le débit réservé n'estpas satisfait mais aucune manoeuvre ne pourrait y remédier.

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Les deux schémas de principe décrits ci-dessus figures 2 et 3montrent que les dispositifs ne nécessitent qu'un matériel électriquesuccinct et peu onéreux. Toute la fiabilité du système repose sur lesconnexions entre l'armoire électrique et les capteurs, et sur les capteurseux-mêmes qui travaillent dans l'eau et souvent par grand lroid.

C. Les Connexions

La distance qui sépare la microcentrale de sa prise d'eau peutatteindre plusieurs kilomètres. La batterie des capteurs du débit restant(QAV), la batterie des capteurs du débit de la passe à poissons (QPP), etprobablement le capteur de débit dérivé (QD), se situent dans le secteur dela prise d'eau, tandis que le capteur de débit turbiné (QU) se situe auvoisinage mème de la microcentrale.

Il convient donc de tirer une ligne électrique (à 6, 8, 10 ou 12 filsselon le nombre de capteurs), reliant le bâtiment de l'usine au secteur dela prise d'eau. La longueur totale du circuit électrique peut atteindre unevingtaine de kilomètres dont la résistance électrique est de 400 ou 500L'alimentation du circuit en courant alternatif 220 V du secteur,disponible à l'usine, créé une intensité de 0,4 ou 0,5 A pour lefonctionnement des relais.

Cette ligne serait protégéerésistante, posée de manière à êtreaccidentelles (enterrée, fixéeéventuellement aérienne).

D. Les capteurs

par une gaine isolante souple etabritée des dégradations naturelles oule long de la conduite forcée,

Les capteurs sont des interrupteurs à simple effet, fonctionnant dansl'eau, sous l'effet de la pression, ou de la vitesse. Sans prétendre noussubstituer aux fabricants spécialisés dans ce type d'appareillage, on peutdonner ici des exemples du principe de fonctionnement de ces capteurs.

1.Capteur de niveau Figure 4

Un tube creux de 4,5 cm de diamètre est percé d'un trou latérald'aération à son extrémité supérieure qui reçoit un couvercle soudécontenant l'interrupteur simple effet à pression. Sur sa face supérieure,ce couvercle porte deux bornes étanches reliées à l'interrupteur sur saface inférieure, il est fermé par une membrane étanche souple et résistanteen contact avec le levier-poussoir de l'interrupteur.

L'extrémité inférieure du tube est également fermée par uncouvercle vissé, percé d'un ou plusieurs trous. A l'intérieur du tube, onplace un flotteur sphérique, en celluloïd, de 4 cm de diamètre, dont ledéplacement entre la membrane supérieure et le fond peut être limité à 0,5ou 1 cm. L'ensemble du capteur pourrait ne pas excéder 7 à 8 cm de hauteursur 4,5 cm de diamètre. Ce petit cylindre étant immergé verticalement, leflotteur sphérique exerce sur la membrane, donc sur le levier del'interrupteur, une poussée qui peut atteindre 30 grammes.

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Fixé sur une paroi de la passe à poissons, sur le support del'échelle limnimétrique. sur le flanc du déversoir artificiel. sur celui ducanal de fuite, ce capteur actionnera l'interrupteur dès que le niveau del'eau dans la section transversale de la veine liquide où il se trouvel'aura submergé. Il sera calé à la hauteur désirée correspondant au débit àcontrôler. en ~oulissant dans une bride qu'on serrera définitivement aprèscalage. Il est étalonné, c'est-à-dire, qu'il porte extérieurement unemarque indiquant le niveau que l'eau doit atteindre pour que l'interrupteurétablisse le contact.

2. Dispositif anti-gel d'un capteur de niveau Figure 5

Dans le cas où le gel de l'eau à l'intérieur du capteurimmobiliserait le flotteur, on peut imaginer qu'un joint étanche est serréentre le corps du capteur et le fond dont l'orifice est prolongé par unembout pénétrant dans le col d'une poche souple, d'une contenance de 50 cm3remplie d'antigel ou de glycérine. Cette poche est elle-même contenue dansun tube de protection vissé sur le capteur et percé en bas pour permettre àl'eau d'y pénétrer, et en haut pour permettre à l'air d'en sortir.

L'orifice d'aération du capteur est obturé hermétiquement par untube fin et recourbé emprisonnant un bouchon d'air à la montée des eaux. Cebouchon empêche l'eau de pénétrer dans le capteur et de se mélanger àl'antigel, et ne gêne pas l'échange d'air avec l'extérieur du capteurlorsque le niveau de l'eau découvre l'extrémité de ce tube.

Un tel dispositif doit être soigneusement protégé. Il ne sauraitêtre efficace sous une forte épaisseur de glace. On peut d'ailleurs sedemander si. dans ce cas, l'écoulement est lié de façon bi-univoque auniveau du plan d'eau libre car le gel peut aussi modifier la surfacemouillée dans la section de contrôle. Il ne s'agit donc là, peut-être, qued'une variante ni très utile. ni très efficace.

3. Indicateur de régime hydrauligue Figure 6

Dans le cas où la restitution de l'usine est directement sousinfluence aval, la seule détection de la cote de restitution ne permet pasde conclure à la présence ou à l'absence de débit turbiné. On peut alorspenser à un capteur d'un autre type, sensible à la vitesse de l'eau soit àl'entrée de la conduite, soit à la sortie immédiate des groupes. Leprincipe de son fonctionnement serait, par exemple. le suivant

Un tube de 4,5 cm de diamètre et 8 cm de long est fermé à sesdeux extrémités par une barrette diamétrale amovible. Il contient unflotteur sphérique en celluloïd de 4 cm de diamètre. Sur une génératrice,et à 2 ou 3 cm d'une extrémité, est fixé un interrupteur simple effet àlevier droit. Ce levier pénètre dans le tube et y occupe au repos uneposition diamétrale. l'étanchéïté étant assurée entre le levier et lemécanisme de contact. En se déplaçant dans le tube, la balle de celluloïdheurte donc le levier.

En position de fonctionnement, le capteur est complètementimmergé. Il est placé dans la direct10n du courant, extrémité flotteur versl'amont, de telle façon que l'axe du cylindre ne soit pas horizontal maispenche d'une quinzaine de degrés de l'amont vers l'aval.

14

lame de contact

niveau

bornes électriquesétanches

4-------------

membrane étancheet souple

orifice d'aération

orifice de prise'-------------

Fig.4 Principe d'un capteur de niveau

Eau

Antigel~~~-~....:>.....;:,,~

-:=:..-:. ~ ---:------- ::::..:..- -=- - -

en submersion

.~ b 0 u c h 0 n d'a i r

joint étanche

orifice d'aération'----------._- ._--

Fig. 5 Dispositif antigel du capteur

(fonctionnement sous une fine couche de glace)

en régime dynamique

niveau horizontal,régime statique

~-- i __---_ niveau

---- -----!:: -

ouvert

barrettes fin de course

interrupteur étanche

et son levier

Fig.6 Indicateur de régime hydraulique (statique/dynamique)

Coupe verticale schématique

En absence de vitesse, le flotteur se place à l'amont et laisselibre le levier d'interrupteur, contact ouvert. La vitesse du courantentraîne le flotteur vers l'aval et lui fait actionner le levierd'interrupteur, contact fermé. Pour qu'une poussée d'une vingtaine degrammes s'exerce sur le levier d'interrupteur, il faut que la vitesse ducourant soit voisine de 70 cm/s. Un tel capteur devrait donc être immergéet fixé dans un pertuis où la vitesse du courant est au moins égale à cettevaleur pour un débit turbiné minimal.

4. Calage des capteurs

4.1. Dans la section de contrôle, section naturelle du lit(QAV).

Une échelle limnimétrique est implantée dans une section dulit contrôlée à l'aval par un seuil naturel stable et sensible en trèsbasses eaux. Une série de jaugeages est réalisée à différentes cotes duplan d'eau à l'échelle, en basses et très basses eaux pour établirgraphiquement la courbe d'étalonnage de basses eaux qui permet dedéterminer les cotes du plan d'eau correspondant à chacune des valeursrèglementées du débit réservé. Un capteur de niveau sera fixé sur lesupport même de l'échelle, ou à proximité immédiate, à chacune de ces cotesrepérées.

4.2. Dans la section de contrôle, déversoir artificiel (QAV)

Il serait judicieux de prévoir à la construction dudéversoir, d'une part, des logements abrités dans le parement amont, oùprendront place les capteurs de niveau, et d'autre part, l'amenée descâbles électriques depuis la berge jusqu'à ces logements. La cote de calagedes capteurs pourrait être prédéterminée en utilisant la formule dudéversoir, et ultérieurement affinée en effectuant quelques jaugeagesprécis.

4.3. Dans la passe à poissons (QPP)

Dans un des bacs de la passe (ni le premier dont l'entréepeut s'encombrer de débris, ni le dernier qui peut être submergé par lescrues) le niveau de l'eau est lié au débit qui transite. L'écoulement y esttrès turbulent et ce niveau est difficilement repérable. Pour différentsdébits de la passe, mesurés avec soin par un spécialiste, on repère sur unemire la cote exacte à laquelle le capteur de niveau, immergé, actionne soninterrupteur. On trace alors la courbe de la cote du capteur en fonction dudébit, en interpolant paraboliquement sur trois points de mesure. Cettecourbe permet de déterminer la position des capteurs correspondant auxdébits minimaux imposés à la passe à poissons.

4.4. Dans le canal de fuite (QU), ou le conduit de décharge(QD).

Celà ne présente pas de difficulté si la section choisiepour fixer le capteur n'est pas sous influence aval. Le point bas à repérerpour placer un capteur de niveau est obtenu lorsque les groupes sontarrêtés, ou les vannes de décharge fermées.

15

Un indicateur de reglme ne fonctionne que dans un courantassez rapide. Sa fixation ne nécessite pas de calage en hauteur. sauf pourassurer l'inunersion, mais un calage d'inclinaison qui peut étre faitpréalablement sur un support intermédiaire à fixer dans le courant. Cecapteur doit être protégé sans être écarté du courant. On peut donc penserà le placer juste derrière la grille en téte de la conduite forcée, àcondition que la solidité de sa fixation soit à toute épreuve. On peutaussi penser à le placer dans le pertuis de sortie de l'usine sil'écoulement est assez rapide, à l'amont immédiat de la vanne de gardeaval.

E. Remargue sur le dispositif de contrôle

Les deux schémas électriques de principe. pas plus que les types decapteurs décrits ci-dessus, ne prétendent faire figure d'innovationtechnologique. Il est probable qu'électricien, électronicien, ou fabricantde capteurs, en utilisant le matériel existant sur le marché, auraient àproposer des solutions autrement plus judicieuses et performantes que celled'un hydrologue. Notre but a seulement été de présenter une solution aumoins satisfaisante dans son principe. ayant l'avantage de mettre enlumière les difficultés pratiques à résoudre. La solution technologique àapporter n'est pas du domaine de notre compétence.

16

III - MISE EN PLACE DU DISPOSITIF

Les cinq types de prise d'eau inventoriés ont été décrits dans le rapportintermédiaire dont on reprend ici les définitions.

Pour illustrer la mise en place du dispositif de controle dans cesdifférents cas. on a choisi à titre d'exemples cinq microcentrales parmicelles que nous avons visitées. Ce sont:

- type A- type B- type C- type D- type E

microcentrale LAURENT. sur l'ARZON. Haute-Loiremicrocentrale SAUT du MATELOT, sur la SENOUIRE, Haute-Loiremicrocentrale BRIANCON-CERVIERES, sur la CERVEYRETTE, Htes-Alpesmicrocentrale MOULIN de la VILLE, sur l'ARIEGE, Ariègemicrocentrale CREPIAC, sur l'ARIEGE, Haute-Garonne

On trouvera ci-après, pour chacune d'elles:

- une carte de situation- une fiche signalétique- une planche de photographies- un croquis d'installation

17

LES TYPES DE PRISE D'EAU

Les prises de microcentrales visitées appartiennent à 5 types différents :

~ ~ : C'est un barrage déversant, avec ou sans passe à poissons, equipéd'une ou plusieurs vannes de fond. Un bassin de tranquillisation latéral,gardé par une vanne, est équipé d'un déversoir latéral et d'une ouplusieurs vannes de dessablage, et constitue la chambre de mise en chargede la conduite dont la tëte, gardée par une vanne, est armée d'une grilleavec dëgrilleur et goulotte d'évacuation.La moitié des prises d'eau visitées se rapportent à ce type.

~ B C'est une prise "par en dessous" transversale constituée d'unseuil épais et évidé, armé d'une grille. L'évidement, ou bassin de captage,peut ëtre équipé d'une vanne de dessablage. Il donne accès à une conduite,gardée par une vanne, qui peut être directement la conduite forcée. Plussouvent, elle amène l'eau à un bassin de mise en charge de la conduiteforcée, bassin déversant latéralement et équipé d'une vanne de dessablageou de vidange avec retour à la rivière.

~ f C'est également une prise "par en dessous" mais disposéelatéralement en amont du barrage. Le seuil de la prise est à une cotelégèrement inférieure à celle du barrage qui, normalement, ne déverse pas,mais est équipé d'une vanne de fond. En aval de la grille de prise, ledispositif est identique à celui des prises de type B.

~ Q: C'est un barrage en riv1ere, pour une basse chute, avec une assezlongue dérivation en canal. Un barrage déversant, souvent oblique sur l'axedu cours d'eau, est équipé parfois d'une vanne de fond ou d'une vanne àhausse mobile, et éventuellement d'une passe à poissons. Il donne accès aucanal d'amenée, latéral, gardé généralement par des vannes à glissières. Cecanal peut avoir un ou plusieurs rejets en rivière, le long de sonparcours, par déversement latéral, ou par des vannes de des sablage et devidange.

~ E: C'est un barrage en r1V1ere, sans dérivation. Seuil déversantéquipé de vannes de fond, ou pertuis équipés de vannes à hausse mobile,établissent le niveau du plan d'eau amont dont la cote est celle deturbinage de la microcentrale. La restitution des débits turbinéss'effectue à l'aval immédiat du barrage. Il n'y a pas de dérivation, et lanotion de débit réservé ne s'applique qu'au franchissement en surface del'ouvrage pour permettre la circulation des poissons.

Ces différents types sont schématisés sur la Figure 7.

18

•1•

® -~

Fig. 7 TYPES DE PRISE D "EAU

Laboratoire Hydrologie

Opération 0 R S TOM A F M E 4 213 9166

FICHE SIGNALETIQUE DES MICRO-CENTRALES

IDENTIFICATION Date de visite 31.05.85

Nom : LAURENT

Bassin : LOIRE

Cours d'eau: ARZON

Commune : BELLEVUE La Montagne, Haute-Loire

Exploitant : Privé

Autorisation : 1980 / 30 ans

Carte 1/250 000

Police des eaux

111 Auvergne

DDA

Catégorie piscicole

ASPECTS TECHNIQUES

1 Pas de compensation piscicole

Type de prise d'eau: Seuil déversant en maçonnerie avec vanne de fond, vanneet conduite de débit réservé à 100 l/s, échancrure de passe à poissons. et vannede garde du canal.

Cote de prise: 612,80 m.

Puissance maximum : 477 Kw

Hauteur de chute: 16,20 m.

Nombre de groupes : 2

Débit maximum autorisé 3 m3/s Longueur de dérivation : 1030 m.

Débits réservés

Dates

QRl 220 l/s

01.07/31.10

QR2 120 l/s

01.11/30.06

QR3

Dispositif de controle du QR Pas de repère de niveau.

Passe à poissons

OBSERVATIONS

Oui Débit 120 l/s

Le contrôle du débit réservé d'été ne peut se faire qu'en aval de la prised'eau.

TYPE A

"v'-

.',},

...\,"

CONCLUSION

Les circuits électriques et les capteurs qui composent le dispositif decontrole du débit réservé ne sont pas opérationnels. Ils n'ont pas étéfabriqués ni mis en service à titre d'expérience dans une installation enrivière d'une microcentrale hydroélectrique. Les modifications qu'ilfaudrait apporter au dispositif tel qu'il est décrit, pour le réaliser, parexemple le choix de capteurs d'un autre type, ne changeraient pas leprincipe adopté pour effectuer le contrôle (regrouper au bâtiment del'usine les moyens d'interroger à distance des capteurs placés à demeuredans des sections de contrôle du débit restant, du débit de la passe àpoissons, du débit turbiné et du débit dérivé).

Le calage des capteurs dans ces écoulements nécessite l'interventionrépétée d'hydrologues pour choisir les sections en fonction de leursensibilité et de leur stabilité, et pour déterminer avec précision lescotes de calage correspondant aussi exactement que possible aux valeursrèglementées du débit.

Le dispositif qu'on a décrit pourrait ne pas s'arrêter à l'armoireélectrique. Les indications du contrôle, que nous avons affichées parvoyants lumineux, pourraient ètre confiées à un codeur électronique d'oùl'information serait transmise par le réseau téléphonique ou par voiehertzienne, sur appel, jusqu'à un centre régional de contrôle. Celà seraitaffaire de spécialistes de la télétransmission de l'information, si cesdéveloppements, possibles et couramment pratiqués dans d'autres domaines,étaient jugés nécessaires et performants. Nous ne sommes cependant pasconvaincus que le contrôle du débit réservé en aval des prises d'eau desmicrocentrales hydroélectriques exige, dans la plupart des cas, la mise enoeuvre de tels moyens. Il serait plus sûr, nous semble-t-il que dans laconception des installations de prise d'eau, des dispositions soient prisespour assurer la restitution obligée du débit réservé. A cet égard, le typede prise d'eau "par en dessous", si possible enfouie dans le lit du coursd'eau, et équipée d'une goulotte assez large, est de ceux qu'ilconviendrait d'encourager chaque fois que le site s'y prête.

19

36 LAURENT

Capteur Q PP

Déversoir à

2 capteurs Q A V:>

Capteur 00 dans

conduit de décharge

Capteur OU dans

canal de fuite

Tvpe An° 36

MICROCENTRALE LAURENT SUR ARZON (Haute Loire)

Usine

Contrôle avec~..-=-U-=-r' QAV

zoNcr:«

Chambre de·

mise en charge

Alimentationélectriquedes capteurs

__L~:ure'~~::\,/' ""'-// \ Conduite fO~~:__\_..;__-'

Il Conduit de ...-:::------

décharge

/11

\\

Déversoir en bétonà installer

- construire un déversoir en béton pour 300 Ils

- 2 capteurs QAV pour 220 lis et 120 lis

- 1 capteur Opp pour 120 lis

- 1 capteur OD dans la conduite de décharge

- 1 capteur OU dans le canal de fuite

- 1 dispositif électrique avec contrôle du débit restant

- distance usine/prise d'eau: 1100 m envoron

Laboratoire Hydrologie

Opération 0 R S TOM A F M E 4 213 9166

FICHE SIGNALETIQUE DES MICRO-CENTRALES

IDENTIFICATION W : 37· Date de visite 31.05.85

Nom : Saut du MATELOT

Bassin : ALLIER

Cours d'eau: SENOUIRE

Commune : ST PAL DE SENOUIRE. Haute-Loire

Exploitant : Privé

Autorisation : 1977 / 30 ans

Catégorie piscicole 1

ASPECTS TECHNIQUES

Carte 1/250 000

Police des eaux

III Auvergne

DDA

Type de prise d'eau Prise d'eau par en dessous. Echancrure latérale de lapasse à poissons. vanne de fond pour complément de QR.

Cote de prise: 787.8 m.

Puissance maximum : 488 Kw

Hauteur de chute : 83 m.

Nombre de groupes :

Débit maximum autorisé Longueur de dérivation : 1370 m.

Débits réservés

Dates

QR1

600 lis

100 l/s

01.10/30.06

QR2 150 lis

01.07/30.09

QR3

Dispositif de controle du QR Pas de repère.

Passe à poissons

OBSERVATIONS

Oui Débit 50 lis

La passe à poissons pourrait être aménagée pour débiter 150 l/s. La grille deprise. peu inclinée, est chauffée l'hiver par une rampe de tubes infra rougedestinée à faire fondre la glace.

TYPE B

37 SAUT DU

~,,'ATELOT

Déversoir à

2 capteurs OAV

Capteur Opp

Type Bn° 37

MICROCENTRALE SAUT DU MATELOT SUR SENOUIRE (Haute Loire)

wa:~

ozwCf)

USINE

OU:1,\\

\

Canal de fuite

Contrôleavec OAV

OPPPasse à poissol')s

w

~ tzwCf)

Vidange

"'u REL DE\'1 ~, --- --!.~,"' /~ ............s~

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/ {Alimentation électriQu€\ \

" 1 des capteurs \ \

. 1 ri'1 1 1 \1 1Déversoir en 1t béton à installer •

)=D QAVConduite forcee

- construire un déversoir en béton pour 250 lis

- 2 capteurs QAV pour 150 Ils et 100 l/s

- 1 capteur QPP pour sà Ils

- 1 capteur QU dans le canal de fuite

1 dispositif électrique avec contrôle du débit restant

- distance usine/prise d'eau: 1400 m environ

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Laboratoire Hydrologie

Opération 0 R S TOM A F M E 4 213 9166

FICHE SIGNALETIQUE DES MICRO-CENTRALES

IDENTIFICATION Date de visite 13.06.85

Nom : BRIANCON-CERVIERES

Bassin : DURANCE

Cours d'eau: CERVEYRETTE

Commune : CERVIERES. Hautes Alpes

Exploitant : Syndicat inte~communal Carte 1/250 000

Autorisation : 1983 / 40 ans Police des eaux

115 Provence Côte d'Azur

DDA

Catégorie piscicole

ASPECTS TECHNIQUES

1 Compensation piscicole

Type de prise d'eau Barrage déversant en crue avec 2 vannes de fond. prised'eau latérale par en dessous. et passe à poissons latérale. Conduite. bassin demise en charge et retour de l'excédent à la rivière.

Cote de prise : 1572 m.

Puissance maximum : 4258 Kw

Hauteur de chute : 217 m.

Nombre de groupes :

Débit maximum autorisé 2 m3/s Longueur de dérivation : 4600 m.

Débits réservés

Dates

QR1 500 lis

01.12/31.03

QR2 600 lis

01.04/30.11

QR3

Dispositif de controle du QR limnigraphe à 500 m en aval de la prise.

Passe à poissons

OBSERVATIONS

Oui. terminé par un petit déversoirrectangulaire avec repère de niveau.

Débit

Le débit réservé est assuré par la passe à poissons et par les vannes de fond.Le débit contrôlé au limnigraphe comprend les retours à la rivière du bassin demise en charge.

TYPE C

41 BRIANCON

CERVIERES

Entrée de la passe a

poissons

x capteurs OPP

Edifice du bassin de

mise en charge

2 Capteurs OAV

Type C MICROCENTRALE BRIANCON-CERVIERES SUR CERVEYRETTE (Hautes Alpes)n° 41

Passe à oissons

Section naturelle de contrôle

du débit restant C1imnigraphe)

Prise d'eau latérale par en dessous

11 Conduite

• f '• orcee••

Bassin de mise

en charge

Alimentationélectrique des

capteurs

USINE

. /ouContrôle avec QAV

- 2 capteurs QAV pour 600 lis et 500 lis

- x capteurs QPP pour x débits (à préciser)

- 1 capteur QU dans le~anal de fuite

- 1 dispositif électrique avec contrôIe du débit restant

- distance usine/prise d'eau: 4600 m environ

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Laboratoire Hydrologie

Opération 0 R S TOM A F M E 4 213 9166

FICHE SIGNALETIQUE DES MICRO-CENTRALES

IDENTIFICATION Date de visite 23.05.85

Nom : Moulin de la VILLE

Bassin : ARIEGE

Cours d'eau: ARIEGE

Commune: AUTERIVE, Ariège

Exploitant : Privé

Autorisation :renouvel. à l'étude

Catégorie piscicole :

ASPECTS TECHNIQUES

Carte 1/250 000

Police des eaux

114 Pyrenées-Languedoc

DDE

Type de prise d'eau Ancien seuil déversant rehaussé donnant accès au canald'amenée équipé de vannes de contrôle avec restitution à la rivière.

Cote de prise : 183,86 m.

Puissance maximum : 1700 Kw

Hauteur de chute : 6,50 m.

Nombre de groupes :

Débit maximum autorisé 30 m3/s Longueur de dérivation : 1800 m.

Débits réservés

Dates

QR1 2 m3/s QR2 QR3

Dispositif de controle du QR Non

Passe à poissons

OBSERVATIONS

Non Débit

Le débit réservé serait obtenu par l'ouverture d'un des pertuis batardés en rivedroite du seuil déversant, et serait alors tributaire de la seule cote du pland'eau.

TYPE D

Type Dn° 25

MICROCENTRALE MOULIN DE LA VILLE SUR ARIEGE (Ariège)

Passe unique en basse eaux

a aménager

Ancien seuil demantelé

•,

\

-t><-nr'--~---+__ Canal de décharge

Contrôle .

avec OAV

,. --'-,-au

- Aménager une passe dans l'ancien seuil

- 1 capteur QAV pour 2m 2 /s

- 1 capteur QD

1 indicateur de régime QU

- 1 dispositif électrique avec contrôle du débit restant

25 MOULU\J DE

LA VILLE

Seuil

Ancien seuil démentelé

capteurs OAVE

Canal d'amenée

Canal de décharge

Entonnement du canal

de décharge

Capteur 00

Canal d'amenée

Laboratoire HydrologieOpération 0 R S TOM A F M E 4 213 9166

FICHE SIGNALETIQUE DES MICRO-CENTRALES

IDENTIFICATION Date de visite 23.05.85

Nom : CREPIAC

Bassin : ARIEGE

Cours d'eau: ARIEGE

Commune : CREPIAC. Haute Garonne

Exploitant : Privé

Autorisation : 1979 / 75 ans

Catégorie piscicole

ASPECTS TECHNIQUES

Carte 1/250 000

Police des eaux

114 Pyrenées-Languedoc

DDE

Type de prise d'eaufond. Alimentationd'appel.

Trois pertuis avec vannes à hausse mobile.directe ~n RD. Passe à poissons et conduite

une vanne depour débit

Cote de prise : 169 m.

Puissance maximum : 490 Kw

Hauteur de chute : 4 m.

Nombre de groupes : 1

Débit maximum autorisé 12.5 m3/s Longueur de dérivation : 10 m.

Débits réservés

Dates

QR1 1 m3/s QR2 QR3

Dispositif de controle du QRpar une mire.

Régulateur de niveau. contrôle plan d'eau amont

Passe à poissons

OBSERVATIONS

Oui. avec débit d'appel de 500 l/s Débit 500 l/s

Le maintien automatique de la cote du plan d'eau assure la régularité du débitde la passe à poissons. La vanne du débit d'appel doit être ouverte enpermanence.

TYPE E

Tvoe En" 24

MICROCENTRALE CREPIAC SUR ARIEGE (Haute Graonne)

Passe à poissons

Puits d'accès

USINECaU)

Conduite d'appel

de la passe àpoissons

ARIEGE

Q

- l capteur QPP pour 500 Ils

l indicateur de régime QD dans la conduite d'appel

l indicateur de régime QU

- 1 dispositif électrique sans contrôle du débit restant

distance du contrôle aux capteurs : 80 m environ

.~ l'indicateur QD a son interrupteur monté en série avec celui de QPP

* l'indicateur QU peut être placé à la sortie du groupe.

24 CREPIAC

Puits d'accés a

la conduite d'appel

1 indicateur de

régime

Indicateur de

régime au

Capteur app