Impacts hydrauliques du projet niveau Etudes AVP provisoire

VOIES NAVIGABLES DE FRANCE DIRBS

Mise au Gabarit de l'Oise entre

Compiègne et Creil COMPENSATION DES INCIDENCES HYDRAULIQUES

RAPPORT DE PHASE AVANT-PROJET

VERSION 2 ORIGINAL

AEE-EBH 6 rue de Lorraine

38130 Echirolles

Tel. : +33 (0)4 76 33 40 00 Fax : +33 (0)4 76 33 42 96 DATE : NOVEMBRE 2012 REF : 1 360 913 ARTELIA, L’union de Coteba et Sogreah

VOIES NAVIGABLES DE FRANCE-

Mise au Gabarit de l'Oise entre Compiègne et Creil

C O M P E N S A T I O N D E S I N C I D E N C E S H Y D R A U L I Q U E S

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SOMMAIRE

Synthèse et Conclusions ______________________________________________ I

I. DESCRIPTION DES MESURES COMPENSATOIRES DU PROJET MAGEO

AU STADE AVP ________________________________________________________________ I

II. FONCTIONNEMENT ET GESTION DU SITE DE VERNEUIL ___________________ I

III. IMPACTS DU PROJET MAGEO AVEC LE SITE DE VERNEUIL ________________ II

IV. IMPACT SUR LES DOMMAGES DUS AUX CRUES ENTRE COMPIEGNE ET

LA CONFLUENCE AVEC LA SEINE ___________________________________________ III

1. INTRODUCTION _______________________________________________________________ 4

2. MODIFICATIONS DU MODELE HYDRAULIQUE _______________________________ 5

2.1. BATHYMETRIE AVAL ________________________________________________________ 5

2.2. AVANT-PROJET ENTRE COMPIEGNE ET CREIL __________________________________ 5

2.3. ADAPTATION DU BASSIN DES MUIDS __________________________________________ 6

2.4. ADAPTATION DES AMENAGEMENTS DE LONGUEIL-SAINTE-MARIE ________________ 6

2.5. SECTEUR DE VERNEUIL-EN-HALATTE _________________________________________ 7

3. SITE D’ECRETEMENT DE VERNEUIL-EN-HALATTE __________________________ 8

3.1. DESCRIPTION GENERALE DE L’AMENAGEMENT_________________________________ 8

3.2. ENDIGUEMENTS ___________________________________________________________ 13

3.3. CHENAL D’ALIMENTATION ENTRE L’OISE ET LA VANNE D’ALIMENTATION _________ 13

3.4. VANNE D’ALIMENTATION ____________________________________________________ 13

3.5. OUVRAGES D’ECHANGE ENTRE PLANS D’EAU _________________________________ 14 3.5.1. Niveau des plans d’eau ______________________________________________________ 14

3.6. FOSSE DE VIDANGE ________________________________________________________ 17

3.7. VANNE DE VIDANGE ________________________________________________________ 17

3.8. SECURITE _________________________________________________________________ 18

3.9. AUTRES OUVRAGES EXISTANTS _____________________________________________ 18

3.10. GESTION OPERATIONNELLE DU SITE _________________________________________ 19

4. IMPACTS HYDRAULIQUE DE L’AVANT-PROJET – OPTION I _______________ 21

4.1. IMPACTS SUR LES NIVEAUX D’EAU ET DEBITS MAXIMAUX ______________________ 21 4.1.1. Impact en amont de Compiègne _______________________________________________ 21 4.1.2. Impact entre Compiègne et Creil _______________________________________________ 21 4.1.3. Impact en aval de Creil _______________________________________________________ 21 4.1.4. Pompage __________________________________________________________________ 27

4.2. IMPACT SUR LES TEMPS DE PROPAGATION ET DUREES DE SUBMERSION ________ 27 4.2.1. Temps de propagation de la pointe de crue et durées de submersion ________________ 27 4.2.2. Atteinte d’une cote de référence en aval de Creil _________________________________ 27 4.2.3. Durée de crue au-dessus d’une cote de référence en aval de Creil ___________________ 28

4.3. IMPACT SUR LE SITE DE VERNEUIL-EN-HALATTE_______________________________ 31 4.3.1. Impact sur les niveaux d’eau maximaux ________________________________________ 31 4.3.2. Volumes d’eau stockés dans le site d’écrêtement ________________________________ 32 4.3.3. Durée de pré-vidange ________________________________________________________ 32




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4.3.4. Ressuyage de la zone de stockage _____________________________________________ 32

5. IMPACTS HYDRAULIQUE DE L’AVANT-PROJET – OPTION II ______________ 33

6. ETUDES DE CRUES COMPLEMENTAIRES __________________________________ 38

6.1. ETUDE ET DEFINITION DES CRUES ___________________________________________ 38 6.1.1. Crue décennale _____________________________________________________________ 38 6.1.2. Crue centennale aval ________________________________________________________ 38 6.1.3. Crue millénale ______________________________________________________________ 38

6.1.3.1. METHODOLOGIE _____________________________________________________________ 38 6.1.1. Application ________________________________________________________________ 41 6.1.2. Analyse des pluies __________________________________________________________ 41 6.1.3. Relation Pluie-Débit _________________________________________________________ 42

6.2. IMPACT DE L’AMENAGEMENT SUR LES CRUES DECENNALE ET CENTENNALE AVAL _____________________________________________________________________ 45 6.2.1. Crue décennale _____________________________________________________________ 45 6.2.2. Crue centennale aval ________________________________________________________ 47

6.3. FONCTIONNEMENT DE L’AMENAGEMENT DE VERNEUIL EN CAS DE CRUE MILLENALE ________________________________________________________________ 49

7. LA PREVISION DES CRUES SUR LE BASSIN OISE-AISNE __________________ 50

7.1. PREVISION DES CRUES SUR LE BASSIN DE L’OISE ET DE L’AISNE ________________ 51

7.2. TRONÇONS DE COURS D’EAU SURVEILLES ____________________________________ 51

7.3. DISPOSITIFS DE MESURE ___________________________________________________ 55 7.3.1. Réseau hydrométrique _______________________________________________________ 55 7.3.2. Réseau pluviométrique ______________________________________________________ 55 7.3.3. Réseau de radars ___________________________________________________________ 55

7.4. DISPOSITIF D’INFORMATION _________________________________________________ 57 7.4.1. La carte de vigilance ________________________________________________________ 57 7.4.2. Echéance et fréquence de la carte de vigilance __________________________________ 58

7.5. DESCRIPTION DES OUTILS DE PREVISION _____________________________________ 58 7.5.1. Modèle pluie-débit HYDROMATH ______________________________________________ 59 7.5.2. Modèle de propagation MPOISE _______________________________________________ 59 7.5.3. Réglettes de Bachet _________________________________________________________ 59 7.5.4. Prévisions à Venette_________________________________________________________ 59

8. TESTS DE SENSIBILITE _____________________________________________________ 59

9. REDUCTION DES DOMMAGES EN AVAL DE COMPIEGNE __________________ 60

ANNEXE 1 Schéma topologique du modèle CARIMA dans le

secteur de Verneuil-en-Halatte _____________________________________ 62

ANNEXE 2 Localisation des points de calcul représentatifs _____ 64

TABLEAUX TABL. 1 - COTES DES BARRAGES AVANT EFFACEMENT _________________________________________________________ 6 TABL. 2 - COTES DE CONSIGNE DES OUVRAGES DE LONGUEIL-SAINTE-MARIE _____________________________________ 6 TABL. 3 - VOLUMES MAXIMAUX STOCKES SUR LONGUEIL-SAINTE-MARIE POUR LA CRUE DE 1995 EN MM3 _____________ 7 TABL. 4 - COTES DES PLANS D’EAU _________________________________________________________________________ 15 TABL. 5 - CARACTERISTIQUES DES SEUILS DE REMPLISSAGE __________________________________________________ 15 TABL. 6 - CARACTERISTIQUES DES LIAISONS ENTRE PLANS D’EAU ______________________________________________ 16 TABL. 7 - IMPACTS SUR LES NIVEAUX ET DEBITS MAXIMAUX – CRUE DE 2001 _____________________________________ 23 TABL. 8 - IMPACTS SUR LES NIVEAUX ET DEBITS MAXIMAUX – CRUE DE 1993 _____________________________________ 24




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TABL. 9 - IMPACTS SUR LES NIVEAUX ET DEBITS MAXIMAUX – CRUE DE 1995 _____________________________________ 25 TABL. 10 - IMPACTS SUR LES NIVEAUX ET DEBITS MAXIMAUX – CRUE CENTENNALE ________________________________ 26 TABL. 11 - IMPACT SUR LE TEMPS DE PROPAGATION DE LA POINTE DE CRUE _____________________________________ 27 TABL. 12 - IMPACT SUR LE TEMPS D’ATTEINTE D’UNE COTE DE REFERENCE - CRUES 1995, 1993 ET CENTENNALE ______ 28 TABL. 13 - IMPACT SUR LA DUREE DE SUBMERSION – CRUES DE 1995, 1993 ET CENTENNALE ________________________ 29 TABL. 14 - COTES D’EAUX MAXIMALES DANS LES CASIERS S026-S027 ____________________________________________ 32 TABL. 15 - IMPACT SUR LA DUREE DE SUBMERSION – CRUES DE 1995, 1993 ET CENTENNALE ________________________ 33 TABL. 16 - IMPACTS SUR LES NIVEAUX ET DEBITS MAXIMAUX – CRUE DE 2001 _____________________________________ 34 TABL. 17 - IMPACTS SUR LES NIVEAUX ET DEBITS MAXIMAUX – CRUE DE 1993 _____________________________________ 35 TABL. 18 - IMPACTS SUR LES NIVEAUX ET DEBITS MAXIMAUX – CRUE DE 1995 _____________________________________ 36 TABL. 19 - IMPACTS SUR LES NIVEAUX ET DEBITS MAXIMAUX – CRUE CENTENNALE ________________________________ 37 TABL. 20 - CARACTERISTIQUES DES STATIONS PLUVIOMETRIQUES ANALYSEES ___________________________________ 41 TABL. 21 - CARACTERISTIQUES DES STATIONS HYDROMETRIQUES ______________________________________________ 42 TABL. 22 - IMPACT SUR LES NIVEAUX ET DEBITS MAXIMAUX - CRUE DECENNALE ___________________________________ 46 TABL. 23 - IMPACT SUR LES NIVEAUX ET DEBITS MAXIMAUX - CRUE CENTENNALE AVAL ____________________________ 48 TABL. 24 - STATION A L’AVAL DESQUELLES UNE INFORMATION OU PREVISION EST DONNEE ________________________ 53 TABL. 25 - NIVEAU D’ALERTE ET DE RISQUE ___________________________________________________________________ 57 TABL. 26 - ECHEANCE DU NIVEAU DE VIGILANCE _______________________________________________________________ 58

FIGURES FIG. 1. SCHEMA DU SITE D’ECRETEMENT DE VERNEUIL-EN-HALATTE – OPTION I ________________________________ 11 FIG. 2. SCHEMA DU SITE D’ECRETEMENT DE VERNEUIL-EN-HALATTE – OPTION II _______________________________ 12 FIG. 3. LIMNIGRAMME AU DROIT DE CREIL POUR LA CRUE 1993 _______________________________________________ 30 FIG. 4. LIMNIGRAMME AU DROIT D’AUVERS-SUR-OISE POUR LA CRUE 1993 _____________________________________ 30 FIG. 5. LIMNIGRAMME AU DROIT DE PONTOISE POUR LA CRUE DE 1993 ________________________________________ 31 FIG. 6. AJUSTEMENTS DES PLUIES JOURNALIERES MAXIMALES ANNUELLES AUX STATIONS DE SOISSONS ET ST

QUENTIN ________________________________________________________________________________________ 42 FIG. 7. AJUSTEMENTS DES DEBITS REDUITS DE L’OISE A CONDREN ___________________________________________ 43 FIG. 8. AJUSTEMENT DES DEBITS REDUITS DE L’AISNE A BERRY AU BAC _______________________________________ 44 FIG. 9. LIMNIGRAMMES DANS LE SITE DE VERNEUIL EN CRUE MILLENALE ______________________________________ 49 FIG. 10. LIMNIGRAMMES DANS LE SITE DE VERNEUIL EN CRUE MILLENALE ______________________________________ 50 FIG. 11. CARTE DU BASSIN OISE-AISNE _____________________________________________________________________ 52 FIG. 12. TRONÇONS DE COURS D’EAU SURVEILLES PAR L’ETAT ET LOCALISATION DES STATIONS _________________ 54 FIG. 13. RESEAU HYDROMETEOROLOGIQUE ________________________________________________________________ 56




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Synthèse et Conclusions

I. DESCRIPTION DES MESURES COMPENSATOIRES DU

PROJET MAGEO AU STADE AVP

Au stade AVP d’avancement du projet MAGEO, les mesures principales suivantes ont été prises pour compenser les effets du projet :

� Ajustement des cotes des ouvrages fixes et des cotes de gestion des ouvrages mobiles du site d’écrêtement de Longueil-St-Marie dans l’objectif de redonner à ce site sa capacité initiale d’écrêtement des crues comme dans l’état actuel (de l’ordre de 15 Mm3)

� Création d’un nouveau site d’écrêtement endigué au niveau de l’ensemble des étangs de Verneuil-en-Halatte. Ce site est alimenté par une vanne ouverte selon des consignes décrites ci-dessous.

Rappelons que le projet MAGEO inclus la présence en amont de Compiègne du projet CSNE et la mesure compensatoire associée (pompage vers la pointe de crue de 10 m3/s durant 40 h dans le CSNE).

II. FONCTIONNEMENT ET GESTION DU SITE DE VERNEUIL

Le site de Verneuil est géré selon trois modalités :

� Une gestion des cotes des plans d’eau avant la crue

� Une gestion de la vanne d’alimentation

� Une gestion de la vanne de vidange

Plans d’eau

Le fonctionnement suivant est préconisé :

� En période à risque de crue (du 1er novembre au 30 avril), les plans d’eau sont maintenus au niveau 27,9 IGN69, à l’exception du plan d’eau C (maintenu à 29,25 IGN69) : pour cela les plans d’eau sont reliés entre eux par des buses ou dalots et le niveau est contrôlé par la vanne de vidange aval du site

� En période d’annonce de crue, les plans d’eau sont pré-vidangés par abaissement de 0,5m

� En période estivale (du 1er mai au 31 octobre), deux options sont envisageables :

� les propriétaires relèvent les plans d’eau d’un commun accord à une valeur commune acceptable avec la vanne de vidange. La valeur maximale de relèvement est conditionnée par le niveau de débordement des plans d’eau aval,

� des vannes manuelles individuelles sont installées sur chaque buse ou dalot permettant à chaque propriétaire d’isoler son plan d’eau et de laisser son niveau s’établir naturellement ou de régler le niveau de son plan d’eau en accord avec le propriétaire d’aval par une ouverture appropriée du vannage. Toutes ces vannes devront être ouvertes à partir du 1er novembre.




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Gestion de la vanne d’alimentation (écrêtement de crue)

• En période de crue, le Service de Prévision de Crue signale si la crue approche ou non de son maximum,

• Si un plateau de 6h à niveau constant des niveaux d’eau de la station de Venette est observé, alors qu’on est proche du maximum de crue prévu et qu’il n’est pas prévu de nouvelle augmentation de la crue au cours des heures suivantes, la vanne d’alimentation du site d’écrêtement de Venette est ouverte,

• Si malgré l’apparition d’un plateau de niveaux d’eau constants à la station de Venette, de 6h ou plus, le Service de Prévision de Crue annonce une nouvelle augmentation de la crue dans les heures à venir, il est préférable de sursoir à l’ouverture de la vanne d’alimentation pour optimiser le fonctionnement du site en écrêtant la pointe de crue à venir. On attendra alors l’apparition d’un nouveau plateau de 6h à niveau constant à Venette, sans nouvelle augmentation de crue prévue au-delà, pour ouvrir la vanne d’alimentation du site d’écrêtement de Verneuil-en-Halatte.

• Lorsque le crue à Venette atteint le niveau de crue de projet retenue pour le fonctionnement du site (crue centennale amont, crue centennale aval ou autre crue retenue par le Maître d’Ouvrage), la vanne d’alimentation sera ouverte quelle que soit la durée du plateau de niveau à Venette et quelle que soit la prévision de crue ultérieure.

Gestion de la vanne de vidange (vidange et sécurisation du site)

Lors de la décrue, il conviendra d’ouvrir la vanne de vidange pour laisser le casier de stockage se vidanger avec un retard limité sur la baisse de niveau dans l’Oise (de l’ordre de 0,30 m à 0,50 m) , de façon à éviter de mettre en charge la digue avec une trop forte dénivelée. Cependant les hauteurs d’eau stockées restent limitées et l’ouvrage ne présente donc pas de risque pour les populations situées en aval.

III. IMPACTS DU PROJET MAGEO AVEC LE SITE DE VERNEUIL

Impact en amont de Compiègne

En amont de Compiègne, le projet MAGEO ajoute une amélioration à celle déjà apportée par le futur CSNE sur les niveaux maximaux d’inondation.

Pour une crue centennale, l’abaissement de la ligne d’eau maximale avec le projet MAGEO au stade AVP par rapport à l’état actuel est de :

� 80 cm au niveau de Montmacq,

� 23 cm au niveau de Choisy-au-Bac,

� 24 cm au niveau de Compiègne.

Impact entre Compiègne et Creil

Le projet MAGEO a un effet largement positif sur la zone Compiègne-Creil : les niveaux d’eau maximaux des crues sont abaissés significativement : de 14 à 24 cm selon la crue et le secteur.




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Impact en aval de Creil

A l’aval de Creil, grâce à la compensation du site de Verneuil-en-Halatte, l’impact du projet MAGEO au stade AVP conduit à la neutralité ou à une légère amélioration en tous points des débits de pointe (de l’ordre de 0 à -2,5 m3/s) et des niveaux maximaux atteints (de l’ordre de 0 à -1 cm).

Si on calcule la moyenne arithmétique des écarts (état aménagé-état actuel) à tous les profils entre L080 (i.e. la limite aval de projet MAGEO, en aval de Creil) et la confluence avec la Seine, les valeurs suivantes sont obtenues:

� Crue de 2001 : - 1 cm ;

� Crue de 1993 : 0 cm ;

� Crue de 1995 : -1 cm ;

� Crue centennale : -1 cm.

Aucune augmentation de niveau locale n’est observée en aval de Creil.

IV. IMPACT SUR LES DOMMAGES DUS AUX CRUES ENTRE

COMPIEGNE ET LA CONFLUENCE AVEC LA SEINE

L’analyse des dommages causés par un jeu de crue, selon la méthodologie de chiffrage définie par l’Entente Oise Aisne, met en valeur une réduction d’environ 245 Millions d’Euros des dommages du fait du projet MAGEO compensé.

Ces réductions sont réparties comme suit dans le cas d’une crue type 1995 :

� Compiègne bénéficie de 76% des gains

� La zone du projet MAGEO entre Venette et Creil bénéficie de 16% des gains, répartis principalement sur Venette, La Croix St Ouen, Nogent sur Oise et Creil

� La zone de Creil à la confluence bénéficie de 8% des gains répartis principalement sur Pontoise, Persan, Montataire, Précy-sur-Oise et Auvers-sur-Oise.

Signalons par ailleurs que l’impact très important d’amélioration des inondations en amont de Compiègne (jusqu’à Choisy-au-Bac sur l’Aisne et jusqu’à Montmacq sur l’Oise) n’est pas pris en compte dans ce calcul.




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1. INTRODUCTION

A l’issue des études préliminaires et de la concertation préalable du projet MAGEO, le maitre d’œuvre a révisé le projet de recalibrage des berges sur le linéaire Creil-Compiègne en intégrant les contraintes écologiques et hydrauliques.

Les nouvelles sections de l’Oise ont été transmises, au format adapté, fin juillet 2012.

Il s’agit dans la présente étude d’évaluer les impacts du projet envisagé par VNF et défini au stade AVP afin de préciser les mesures compensatoires à mettre en œuvre pour atteindre la neutralité hydraulique : adaptation des aménagements de Longueil-Sainte-Marie, aménagement du site de Verneuil-en-Halatte.

Ainsi l’objet de cette phase de l’étude est :

� d’intégrer au modèle hydraulique présenté et validé en études préliminaires les modifications suivantes :

� Actualisation de la bathymétrie entre Creil et Compiègne,

� Définition AVP du projet MAGEO (fin juillet 2012+modifications début août),

� De définir les modifications du site de Longueil-St Marie pour conserver un fonctionnement optimal d’écrêtement des crues au regard de l’objectif de ce site (écrêtement des crues moyennes type 1995, 1993)

� De définir les options d’aménagement du site de Verneuil-en-Halatte permettant les meilleures compensations possibles des impacts résiduels du projet MAGEO en aval de Verneuil-en-Halatte et jusqu’à la Seine

� D’étudier une crue centennale au droit de Creil (appelée centennale Oise aval) et une crue décennale (type 2003),

� D’étudier une crue de sécurité (crue millénale) pour la définition des d’aménagements complémentaires de sécurité du site de Verneuil-en-Halatte, en cas de crue très exceptionnelle,

� De définir précisément les consignes de gestion du site d’écrêtement de Verneuil-en-Halatte

� D’étudier la sensibilité des résultats à la mise en œuvre de ces consignes




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2. MODIFICATIONS DU MODELE HYDRAULIQUE

2.1. BATHYMETRIE AVAL

Les données utilisées pour la construction du modèle hydraulique Oise afin de décrire l’état actuel dans les études préliminaires, sur la partie aval de Creil à la confluence avec la Seine, sont les suivantes :

� bathymétrie issue du modèle CETMEF (levé bathymétrique de 1995),

� profils en travers du lit majeur issus du modèle CETMEF (1995) complétés par les travaux topographiques réalisés en 2008.

Sur la base de ces données, une remise au mouillage de 4 m sur un rectangle de navigation de 40 m avait été faite sur les profils de lit mineur.

En juillet 2011, des levés bathymétriques ont été réalisés par les services de VNF, entre Creil et la confluence de l’Oise avec la Seine, suite aux opérations d’entretien récentes qui avaient été réalisées sur la zone. Ces levés ont été utilisés pour mettre à jour les profils en travers caractéristiques de l’Oise sur ce tronçon de cours d’eau dans le modèle hydraulique.

Les levés bathymétriques ne donnant qu’une description du lit mineur, une reconstitution des profils a dû être réalisée au niveau des jonctions du lit mineur (avec bathymétrie 2011) avec le lit majeur (à partir des profils des études préliminaires).

Cette modification a été faite sur les modèles hydrauliques représentant les états « actuel » i.e. de référence et « CSNE » i.e. avec le projet CSNE réalisé ainsi que sur les modèles d’AVP MAGEO.

2.2. AVANT-PROJET ENTRE COMPIEGNE ET CREIL

L’avant-projet du bureau d’études ISL prévoit une modification des berges et de l’emprise de l’Oise entre Creil et Compiègne.

Les nouveaux profils en travers de ce tronçon ont été fournis fin juillet 2012 par le bureau d’études et ont été intégrés au modèle. Des modifications supplémentaires pour certains profils ont dû être réalisées en août 2012 à la suite d’un nouvel envoi de ces données.

Les coefficients de Strickler de l’état actuel ont été conservés pour toutes les sections non affectées par le projet MAGEO et pour les sections recalibrées par MAGEO lorsque les berges n’étaient pas transformées notablement par des plantations. Lorsque des plantations spécifiques étaient ajoutées sur une berge, une diminution de 1 point de la valeur du Strickler a été admise en accord avec le Maître d’Ouvrage pour prendre en compte cet effet de frottement (ainsi un coefficient de Strickler de 32 devient 31, soit une variation de 3%).

Un travail de mise en cohérence des données en lit majeur a été nécessaire, en étroite concertation avec le Maitre d’ouvrage.

A noter que quelques points de calcul ont été ajoutés en lit mineur sur ce linéaire afin de bien représenter les futures sections de rivière.

Les sections au droit des ponts et des barrages/écluses n’ont pas été modifiées par rapport aux modélisations précédentes.

Les cotes de barrages modélisées avant effacement sont les suivantes :




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Tabl. 1 - Cotes des barrages avant effacement

BARRAGE COTE EN MIGN69 Venette 30.14

Verberie 28.71

Sarron 27.32

Creil 25.84

Boran 24.23

Isle-Adam 22.62

Pontoise 20.89

2.3. ADAPTATION DU BASSIN DES MUIDS

Conformément au règlement d’eau, les vannages du bassin des Muids sont actionnés environ 24 heures avant le passage de la pointe de crue au droit de Choisy au Bac. Des tests de sensibilité effectués sur des variations de ce temps d’ouverture n’ont pas montré de conséquence sur la compensation réalisée pour le projet MAGEO (variation millimétrique sur les niveaux d’eau aval pour une douzaine d’heures de variation sur le temps de début d’ouverture).

2.4. ADAPTATION DES AMENAGEMENTS DE LONGUEIL-SAINTE-MARIE

Comme en phase études préliminaires (cf. rapport « recherche de compensation des incidences hydrauliques de la mise au gabarit européen de l’Oise entre Compiègne et Creil – Phase Etudes Préliminaires (PRE)» - Version 5 finale d’avril 2012), le projet MAGEO entraine un abaissement des niveaux d’eau dans l’Oise entre Compiègne et Creil. Cet abaissement reste cependant modéré au droit des aménagements de Longueil.

Cet abaissement modifie cependant le principe d’alimentation des aménagements du site d’écrêtement de Longueil-Sainte-Marie, tel qu’il a été défini lors de sa réalisation.

Afin de garantir un fonctionnement optimum des différents ouvrages (identique au fonctionnement dans l’état de référence), des ajustements des cotes des seuils de remplissage et des consignes d’ouverture des vannes ont été étudiées, en concertation avec l’Entente-Oise-Aisne.

Le principe étant, dans l’état MAGEO, un recalage selon un optimum économique qui sera soumis à validation à l’Entente Oise-Aisne. Les niveaux d’ouvrages retenus sont les suivants.

Tabl. 2 - Cotes de consigne des ouvrages de Longueil-Sainte-Marie

OUVRAGES CALAGE DES SEUILS ET COTE (LOCALE) DE

CONSIGNE D'OUVERTURE DE VANNES (D'APRES PLAN DE RECOLEMENT ET

REGLEMENT D'EAU)

CALAGE DES SEUILS ET COTE (LOCALE) DE CONSIGNE D'OUVERTURE DE VANNES APRES

OPTIMISATION DES AMENAGEMENTS DE LONGUEIL SAINTE MARIE (PHASE AVP)

S1 32.00 31.75

SE1 31.70 31.70

S3 30.70 30.55

V1 31.00 30.90

V2 31.15 31.00

V5 31.40 31.20

V10 31.40 31.40




VERSION 2


Dans cette configuration, le volume maximal stocké sur Longueil-Sainte-Marie est de 15,37 Millions de m3 dans l’état projet MAGEO au stade AVP, au lieu de 15.5 Mm3 dans l’état actuel, pour la crue de 1995.

Tabl. 3 - Volumes maximaux stockés sur Longueil-Sainte-Marie pour la crue de 1995 en

Mm3

Volume maximal stocké par ouvrage - Crue de 1995

(Mdm3)

SE1 V10 S3 S1 V1 V2 V5 TOTAL

Etat actuel 0.61 0.37 7.62 2.34 0.56 1.33 2.67 15.50

Etat MAGEO

AVP 0.58 0.40 7.78 2.37 0.35 1.30 2.59 15.37

La perte de volume est donc assez faible. De fait l’abaissement de ligne d’eau après aménagement (état AVP) par rapport à l’état actuel est modéré dans la zone de Longueil (0,11 à 0,16 m pour la crue de 1993, de l’ordre de 0,13 m pour la crue de 1995). A l’intérieur des sites d’écrêtement, les abaissements de niveau maximaux de stockage par rapport à l’état actuel sont en moyenne, après recalage des seuils d’alimentation de l’ordre de 5 à 6 cm. Deux justifications sont données pour expliquer le bon fonctionnement par rapport à l’état du site de Longueil recalé :

� L’état actuel considéré prend en compte les dragages effectués récemment entre Creil et la Seine pour retrouver les fonds d’origine de l’Oise. Cet état actuel est donc un peu abaissé par rapport à l’époque de conception du projet de Longueil et le calage des ouvrages n’est donc plus tout à fait optimum dans ce nouvel état actuel,

� La création de l’endiguement de Verneuil enlève à l’écoulement tout le lit majeur de RG qui était important ce qui remonte en conséquence les niveaux d’eau amont (avant l’ouverture de la vanne d’alimentation et même durant le remplissage du site de Verneuil) et compense ainsi l’effet d’abaissement dû au projet MAGEO. L’abaissement résiduel reste donc faible au droit de Longueil et la compensation recherchée par modification des cotes d’alimentation de Longueil permet l’atteinte d’un optimum de fonctionnement qui intègre toutes les modifications effectuées dans le lit de l’Oise.

2.5. SECTEUR DE VERNEUIL-EN-HALATTE

Sur le secteur de Verneuil-en-Halatte, la description des casiers de lit majeur a été affinée pour mieux prendre en compte le projet d’écrêtement des crues.

L’entrée d’eau par l’amont de la zone, au niveau du premier étang amont, a été modifiée pour une meilleure efficacité du remplissage.

De plus, une modélisation plus fine des échanges entre la zone des étangs et la partie du lit majeur situé au Sud de la dérivation RD 120 a été faite.

Comme présenté sur la carte 1 jointe en annexe, les terrains qui sont inondés par remontées des eaux de l’Oise par le Ru Macquart à l’aval ou par des buses situées sous la RD120, sont inclus dans des casiers d’inondation S026 et S027.

Le détail des aménagements du site de Verneuil est présenté au chapitre suivant.




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3. SITE D’ECRETEMENT DE VERNEUIL-EN-

HALATTE

3.1. DESCRIPTION GENERALE DE L’AMENAGEMENT

Le site d’écrêtement des crues de Verneuil-en-Halatte a été étudié en phase d’études préliminaires afin de compenser l’impact hydraulique du projet MAGEO.

Les caractéristiques de ce site, cohérentes avec l’AVP du maitre d’œuvre, ont été actualisées sur la base des levés topographiques complémentaires réalisés en septembre 2012 sur :

� Les niveaux des étangs,

� Les zones d’implantation potentielle des seuils,

� Le chenal de prise d’eau,

� Le rû Macquart.

Le principe est de déconnecter de l’écoulement actuel la zone des étangs de Verneuil-en-Halatte par un endiguement calé au-dessus de la crue centennale. Cette zone est remplie au moment de la pointe de crue de façon à réaliser un écrêtement de cette pointe pour compenser l’aggravation causée par le projet MAGEO. Le remplissage a lieu par une vanne d’alimentation à l’amont du site. Une fois la pointe de crue passée, la zone peut être vidangée par une vanne de vidange située à l’aval du site.

Deux options d’aménagement sont présentées. Celles-ci diffèrent par la position du prélèvement d’eau dans l’Oise :

� Option I : prise d’eau située au droit du hameau de Heumont, à l’amont proche des étangs de Verneuil-en-Halatte (profil Oise L053)

� Option II : prise d’eau située à l’amont des étangs de Beaurepaire (aval de Pont St Maxence (profil Oise L049)

La longueur d’endiguement le long de l’Oise diffère entre les deux options : il est plus long dans l’option II. Le découpage du lit majeur en casiers est identique pour les calculs effectués en état actuel ou état aménagé (option I et II).

La vanne d’alimentation de la zone d’écrêtement est située, identiquement pour les deux options, à l’amont immédiat de l’étang amont de Verneuil-en-Halatte. Le canal d’alimentation entre la prise d’eau dans l’Oise et la vanne d’alimentation du site de Verneuil est donc plus long dans l’option II que dans l’option I. Il est aussi plus large.

L’option II diffère donc principalement de l’option I par l’allongement de la digue de séparation avec l’Oise et par l’allongement et l’élargissement du canal d’alimentation. L’option II sera plus efficace que l’option I puisqu’elle permet un remplissage du site d’écrêtement de Verneuil à un niveau plus élevé correspondant au un niveau plus élevé de prélèvement dans l’Oise. Les crêtes d’endiguement de l’option II devront aussi être un peu plus hautes que celles de l’option I de la valeur de la différence des cotes de prise dans l’Oise.

Le principe de l’aménagement retenu est le suivant dans les deux options :

� Le site de Verneuil est endigué à une cote identique (cote de remplissage en crue centennale + revanche) par trois digues :




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� Une digue le long de l’Oise. Cette digue a la même origine aval dans les deux options (jusqu’au droit de la vanne de vidange) mais n’a pas le même commencement amont :

� Option I : la digue commence au droit de la vanne d’alimentation (entre les sections L055 et L054 de l’Oise)

� Option II : la digue commence au droit de la prise d’eau (section L049)

� Une digue de fermeture amont, perpendiculaire à la digue le long de l’Oise, dans la laquelle est implantée la vanne d’alimentation

� Une digue de fermeture aval dans laquelle est implantée la vanne de vidange

� Côté terre, l’inondation s’arrête soit le long du TN qui remonte, soit contre la D120 dont les passages busés seront munis de clapets anti-retour pour empêcher la remontée d’eau de l’autre côté de la route. Notons que la route n’est pas submergée en crue centennale mais le serait en crue millénale, comme dans l’état actuel.

� Le plan d’eau amont (A) des étangs de Verneuil est alimenté par une vanne automatique, via un chenal le reliant à l’Oise.

� Le débit d’alimentation se propage vers les plans d‘eau situés plus à l’aval et vers les terrains agricoles situés autour des plans d’eau

� La vidange de la zone s’effectue par l’aval, via le fossé du Seigneur aménagé, au travers d’une vanne de vidange automatisée, située dans la digue de fermeture aval. Le fossé se prolonge à l’aval de la vanne, rejoignant l’Oise au niveau de la section en travers L062. Cette vanne est ouverte pour maintenir les plans d’eau à un niveau constant en période hors crue, pour pré-vidanger les plans d’eau en période de risque de crue ou d’annonce de crue et pour vidanger la zone inondée après la crue. A l’intérieur de la zone d’écrêtement des étangs de Verneuil, qui englobe l’ensemble des étangs et des terrains situés entre les étangs et la digue le long de l’Oise, les échanges ont lieu de façon identique dans les deux options I et II. Ces échanges ont lieu selon deux modalités :

� Par des buses calées sous le niveau des plans d’eau des étangs,

� Par surverse sur des seuils calés au-dessus des niveaux des plans d’eau.

Les deux schémas ci-dessous présentent les ouvrages des options I et II.

On détaille dans les paragraphes suivants les caractéristiques des divers composants de l’aménagement :

� Endiguements

� Chenal d’alimentation

� Vanne d’alimentation

� Ouvrages d’échange entre plans d’eau

� Fossé de vidange

� Vanne de vidange




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� RD 120

� Rû Macquart




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Fig. 1. Schéma du site d’écrêtement de Verneuil-en-Halatte – Option I




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Fig. 2. Schéma du site d’écrêtement de Verneuil-en-Halatte – Option II




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3.2. ENDIGUEMENTS

La digue permettant de déconnecter le site de Verneuil-en-Halatte de l’Oise est calée une cote (Zdigue) égale à la cote atteinte par la crue de projet dans le site d’écrêtement Zp plus une revanche R choisie par le Maître d’œuvre.

Les critères de dimensionnement fournis par le Maitre d’Œuvre sont les suivants :

� Revanche sur la digue :

� Pour la crue millénale : revanche nulle ;

� Pour la crue de projet (fonctionnement normal du site) : 50 cm ;

� Chute maximale amont/aval en cas de surverse sur la digue pour les crues exceptionnelles : une chute maximale de l’ordre de 0,50 m devra être maintenue en tous points de déversement sur digue pour la crue millénale.

La crue de projet est la crue 1995 selon VNF.

Les buses qui traversent le remblai de la RD120 pour permettre le drainage des terrains situés au Sud seront obturées en leurs extrémités Nord afin d’éviter tout transfert d’eau du site d’écrêtement vers ces terrains. Un système adapté devra être mise en place (clapets ou vannes).

3.3. CHENAL D’ALIMENTATION ENTRE L’OISE ET LA VANNE

D’ALIMENTATION

Le fossé à créer, de section trapézoïdale, a une largeur variable selon l’option considérée :

� Option I : cote plafond 27.7, largeur au plafond de 6 m (cote 27.70 mGN69), largeur en tête 11,4 m (cote 29.70 IGN69), pente de berges de 3H/2V,

� Option II : cote plafond 27.7, largeur au plafond de 6 m (cote 27.70 mGN69), largeur en tête 24 m (cote 29.70 IGN69), pente de berges de 5H/1V. Ce chenal de crue se présente comme une dépression dans le T.N.

Ces valeurs sont à adapter au T.N. local.

3.4. VANNE D’ALIMENTATION

La vanne d’alimentation est définie de la même façon dans les deux options :

� Cote radier : 27,7 IGN69

� Largeur : 4,8 m

� Hauteur : 2 m

Son fonctionnement est asservi aux niveaux d’eau observés à Venette : le principe est d’ouvrir cette vanne à proximité du passage de la pointe de crue au droit de l’échelle de Venette, si le débit de crue le nécessite. On admet que l’hypothèse d’atteinte du maximum de crue requérant la mise en service du site de Verneuil est vérifiée lorsque le niveau à Venette n’augmente plus pendant une période de 6 heures et que le Service de Prévision de Crue n’annonce pas d’augmentation de la crue au cours des prochaines heures. Ce mode de gestion est analysé plus en détail dans la suite du rapport.




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3.5. OUVRAGES D’ECHANGE ENTRE PLANS D’EAU

3.5.1. Niveau des plans d’eau

Actuellement les niveaux d’eau des divers plans d’eau sont différents car ils ne sont pas reliés entre eux. Le plan d’eau C est notablement plus élevé que les autres, d’environ 1 m. Pour les autres plans d’eau, on constate une différence de niveau moyen de l’ordre de 0,5 m entre l’amont et l’aval du site, soit entre les plans d’eau A et B d’une part et les plans d’eau D à H d’autre part.

Il parait très difficile de faire manipuler en période de crue des vannes d’échange entre tous ces plans d’eau pour effectuer des rabattements avant crue, de façon à disposer de volumes de stockage suffisants pour l’écrêtement de crue souhaité.

Le fonctionnement suivant est préconisé :

� En période à risque de crue (du 1er novembre au 30 avril), les plans d’eau sont maintenus au niveau 27,9 IGN69, à l’exception du plan d’eau C (maintenu à 29,25 IGN69) : pour cela les plans d’eau sont reliés entre eux par des buses ou dalots et le niveau est contrôlé par la vanne de vidange aval

� En période d’annonce de crue, les plans d’eau sont pré-vidangés par abaissement de 0,5 m

� En période estivale (du 1er mai au 31 octobre), deux options sont envisageables :

� les propriétaires relèvent les plans d’eau d’un commun accord à une valeur commune acceptable avec la vanne de vidange. La valeur maximale de relèvement est conditionnée par le niveau de débordement des plans d’eau aval,

� des vannes manuelles individuelles sont installées sur chaque buse ou dalot permettant à chaque propriétaire d’isoler son plan d’eau et de laisser son niveau s’établir naturellement ou de régler le niveau de son plan d’eau en accord avec le propriétaire d’aval par une ouverture appropriée du vannage

Lors des études suivantes, il a été considéré en début de calcul, que les plans d’eau avaient pu être abaissés à la cote 27,4 IGN69 (28,75 IGN69 pour le plan d’eau C). Une étude spécifique de durée de pré-vidange est présentée en fin d’étude pour démontrer la faisabilité de l’opération.

Les niveaux moyens des plans d’eau abaissés restent supérieurs à ceux de l’Oise au niveau du rejet du fossé du Seigneur : par exemple, pour un débit de plein bord d’environ 300 m3/s, le niveau dans l’Oise au droit du fossé du Seigneur est d’environ 27.28 IGN69.




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Tabl. 4 - Cotes des plans d’eau

Plans d'eau Casiers

Mesures septembre

2011

Mesures fin 2011

Mesures septembre

2012

Valeurs moyennes état actuel

Valeurs projet en période

hivernale

Valeurs de pré-vidange

A S009 28.49 28.10 - 28.20 27.90 27.40

B S011 28.22 à 28.23

28.10 28.20 28.20 27.90 27.4

C S010 29.1 à 29.28 - - 29.25 29.25 28.75

D S014 28.16 27.40 28.12 à 28.29

27.70 27.90 27.4

E S017 28.10 à 28.12 27.40 28.28 27.70 27.90 27.4

F S016 28.5 à 28.17 - 28.23 27.70 27.90 27.4

G S021 27.70 27.40 28.28 27.70 27.90 27.4

H S019 27.65 27.40 28.31 27.70 27.90 27.4

Le rabattement des niveaux ci-dessus peut être anticipé avant que les niveaux d’eau n’augmentent à Venette, sur la base de la prévision de crue existante sur les bassins amont de l’Oise et de l’Aisne.

Le remplissage des plans d’eau par les eaux de crue de l’Oise s’effectue par les buses ou dalots de communication entre plans d’eau en début de crue, puis par surverse sur des seuils d’échange entre plans d’eau, quand le plan d’eau amont est rempli jusqu’à la crête du seuil.

Le calage et la dimension des buses ou dalots de communication ont été optimisés pour le fonctionnement de pré-vidange et de vidange après crue. Le calage et la largeur des seuils ont été optimisés pour un remplissage optimum en crue, en une durée appropriée pour compenser les effets aval de MAGEO.

Le tableau ci-dessous présente les calages et caractéristiques des seuils.

Tabl. 5 - Caractéristiques des seuils de remplissage

Le tableau ci-dessous présente les caractéristiques des liaisons par buses ou dalot entre les plans d’eau et entre les plans d’eau aval et le fossé du Seigneur.

Nom du seuil Cote (m IGN69) Long. (m)

SAB 29.40 60

SBC 28.90 10

SBD 28.40 20

SDE 28.40 10

SDF 28.40 10

SEG 28.40 10

SFH 28.40 10




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Tabl. 6 - Caractéristiques des liaisons entre plans d’eau

Les ouvrages de liaison peuvent être des buses ou dalots. Ils peuvent être ou non munis de vannages selon les choix retenus de possibilité de déconnexion des plans d’eau en période estivale (mai-octobre). Il a été considéré que la liaison entre le plan d’eau C et le plan d’eau B était munie d’un vannage manuel qui était fermé lors de l’annonce de crue.

NOTA : il faut noter qu’actuellement les plans d’eau ne sont pas connectés entre eux, les usages actuels seront préservés en concertation avec les acteurs locaux. En particulier des grilles peuvent être installées à l’entrée des ouvrages de liaison pour empêcher le passage des poissons. Un état des lieux initial des espèces végétales et animales des plans d’eau avant aménagement est recommandé pour apprécier les risques éventuels d’échange.

Le graphique ci-dessous présente l’évolution des plans d’eau dans le cas de la crue de 1993 dans l’état aménagé (option I). On remarque un léger remplissage avant l’ouverture de la vanne : celui-ci se produit dans le modèle par refoulement par l’aval par les buses sous la RD120. Si le réseau de drainage permet effectivement ce refoulement (à vérifier sur le terrain), il sera possible de le limiter, pour gagner encore un peu de volume de stockage, en empêchant par un modelé de terrain, calé au niveau du radier de la vanne d’admission, l’entrée d’eau par les buses sous la RD120.

Nom liaison par

buse ou dalotSection (m2) Observation

BuAB 3.1 (1)

BuBC 0.9 (1)

BuBD 3.1 (2)

BuDE 3.1 (1)

BuDF 3.1 (1)

BuESe 3.1 (1)

BuFH 3.1 (1)

BuGSe 3.1 (1)

BuHSe 3.1 (1)

(1) Sommet intérieur ouvrage calé à 27,3 IGN69

(2) Dalot 1,8 m de large par 0,5 m de haut, radier calé à 28,75 IGN69

Les plans d'eau E, G et H se vidangent dans le fossé du Seigneur




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3.6. FOSSE DE VIDANGE

Le fossé de vidange (fossé du Seigneur aménagé) commence à l’aval des plans d’eau E et F et circule entre les plans d’eau G et H jusqu’à la digue de fermeture. Il se prolonge à l’aval de la digue de fermeture jusqu’à l’Oise toute proche.

Ses dimensions sont les suivantes :

• cote plafond 26.15 IGN69,

• largeur au plafond de 3 m (cote 27.70 mGN69),

• largeur en tête 8 m (cote 27.65 IGN69),

• pente de berges de 3H/2V

3.7. VANNE DE VIDANGE

Cet ouvrage automatisé a les dimensions suivantes :

� Cote radier : 26,15 IGN69

� Largeur : 4,0 m

� Hauteur : 1,0 m




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L’ouvrage régule les plans d’eau a la cote 27,9 IGN69 en période hivernale. Il est fermé en crue. Il peut être fermé ou ouvert en tant que de besoin en période estivale selon les souhaits de gestion des riverains à préciser.

3.8. SECURITE

Le maître d’ouvrage appréciera la nécessité ou non de prévoir un seuil de sécurité implanté soit dans la digue de fermeture aval, soit à l’aval de la digue longitudinale, sachant que la dénivelée observée dans l’Oise entre la section de prise (L053) et la section de retour des eaux (L062) n’excède pas 0,40 m.

Si le choix de mettre en place un seuil de sécurité est fait, il devrait être calé légèrement au-dessus du niveau de crue de projet retenu (par exemple vers la cote 30,35 à 30,40 IGN69 pour une crue de projet centennale amont). Sa largeur serait de l’ordre de 20 m à caler précisément en phase PRO en fonction des divers choix effectués (choix crue de projet, calage final crête des digues, site d’implantation du déversoir, tolérances de chute sur digue).

L’aménagement peut être conçu en laissant ouverte la vanne d’alimentation tant que la décrue n’est pas amorcée. En ce cas, lorsque le niveau d’eau dans l’Oise à l’amont au point de prise (L053) atteint le niveau de crête d’endiguement, une chute maximale de 0,4 m sera observée entre la digue aval (ou l’aval de la digue longitudinale) et l’Oise au voisinage du point L062.

Selon le calage final retenu par le Maître d’œuvre pour la crête de digue, une surverse maximale de 0,4 m type interviendrait au voisinage d’une crue centennale amont (cote en L053 : 30,38 IGN69) ou d’une crue centennale aval (cote en L053 : 30,65 IGN69). Si la crue continue à monter, la chute s’effacera, comme on le voit dans l’étude de la crue millénale (§6.3).

L’évolution simultanée des niveaux d’eau dans l’Oise et dans le site ne conduit pas à envisager la possibilité d’une chute d’eau plus forte tout au long des digues quel que soit le sens de surverse. Seule une érosion de crête de digue est envisageable pour un évènement au moins centennal s’il n’est pas prévu de seuil de sécurité.

Comme on le verra ci-dessous, il sera nécessaire d’ouvrir la vanne d’alimentation à partir d’un certain niveau de crue (environ centennale) inférieur au niveau de surverse sur les digues pour éviter un remplissage brusque et non contrôlé du site qui détruirait localement des portions de digue.

Le seul cas de mise en charge des digues serait ainsi observé si la vanne d’alimentation ne s’ouvrait pas. Le site resterait alors vide et ne jouerait pas son rôle d’écrêtement. Les digues devront être conçues pour résister à la charge de l’Oise au niveau de la crête de digue, le site étant vide. Même en cas de rupture locale, le site n’étant pas habité, aucun risque pour des habitations n’est à craindre.

Il est évidemment nécessaire que le site soit évacué de toute présence humaine en période de crue.

3.9. AUTRES OUVRAGES EXISTANTS

D’autres éléments structurants existent sur le site :

� La RD 120

� Le rû Maquart

La RD 120 est muni sur sa partie Nord de passages busés qui devront être fermés en crue. Des clapets constituent un système simple (vérification de bon fonctionnement nécessaire de temps en temps). Actuellement ces passages (plusieurs buses DN 600 ou DN 400) sont ouverts en crue et permettent un passage des eaux de l’autre côté de la RD 120. Ce débit s’écoule ensuite vers le Sud et l’Oise.




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La RD 120 n’est pas submersible jusqu’en crue centennale selon la topographie disponible. Elle le serait en crue millénale comme c’est le cas actuellement. La RD 120 se trouve calée un peu au-dessus de la crête des digues de fermeture qui doivent rester à un niveau inférieur dans l’aménagement. On n’observe pas de dénivelée notable de part et d’autre de la RD 120 : en effet les casiers sud de la RD120 sont inondés naturellement par remontée d’eau par le rû Macquart. Pour une crue exceptionnelle, lors du débordement sur la RD120, les niveaux sont équilibrés de part et d’autre à 10 cm près. Ce n’est qu’à la décrue qu’une dénivelée peut être observée si on n’assure pas la vidange du site Verneuil à temps. Mais il suffit d’ouvrir la vanne de vidange du site de Verneuil pour parer à cet inconvénient.

Le rû Macquart constitue un passage sous la RD120, hors aménagement. La crue de l’Oise remonte par le rû Macquart et rempli jusqu’au niveau maximal atteint par l’Oise la zone située à l’Est de la RD120. Ce fonctionnement actuel n’est pas modifié par l’aménagement.

3.10. GESTION OPERATIONNELLE DU SITE

Pour obtenir la compensation complète des impacts de MAGEO et optimiser l’utilisation du site, un rabattement anticipé des plans d’eau doit être envisagé comme décrit ci-dessus. Il nécessite comme on l’a vu l’implantation d’ouvrage d’échanges entre plans d’eau permettant leur rabattement et d’un vannage aval de restitution à l’Oise.

Le remplissage du site est optimisé pour chaque crue de façon à être efficace pour chacune d’entre elle. Cela suppose que la vanne d’admission s’ouvre à un moment opportun différent dans chaque cas de crue. Mais pour être réalisable la consigne d’ouverture doit être simple et reliée de façon systématique à un paramètre caractéristique facilement mesurable de la crue.

Ce paramètre doit intégrer les effets conjoints de la crue de l’Oise et de la crue de l’Aisne. Il doit donc être relatif à l’aval de la confluence Oise-Aisne et il doit permettre un temps d’anticipation suffisant pour la prise de décision d’ouverture du vannage sans risque d’erreur. Le site d’enregistrement de la crue le plus proche de la confluence est le barrage de Venette.

L’analyse des hydrogrammes de crue observés au pas de temps horaire (2011) ou calculés à ce même pas de temps à Venette (1995, 1993, 2001, Q100, Q10,Q100aval) montrent tous que le maximum de crue est atteint systématiquement à 1 à 2 cm près après un palier de niveau de 6h ou plus. Ce critère présente les avantages suivants :

� Il est relatif à une mesure fiable déjà existante

� Il est facile à identifier

� Il demande un suivi à un pas de temps raisonnable de l’ordre de 6h, voire un peu plus serré si une tendance forte à l’établissement d’un palier constant de maximum est observée lors de la dernière observation au pas de temps de 6h

� Il est indépendant de la qualité prévision de crue qui ne permettrait pas d’offrir la garantie de précision requise quant au niveau prédictible à Venette

Les calculs effectués pour les diverses crues (2001, 1995, 1993, Q100) ont montré le bon fonctionnement de ce critère tant dans sa définition que dans son résultat :

� Pour toutes ces crues (y compris la crue observée à Venette au pas de temps horaire en 2011), le critère d’observation d’une durée de 6h consécutive au même niveau (en période de crue) conduit au bon choix du moment d’ouverture : on n’ouvre ni trop tôt, ni trop tard et on n’ a pas observé de crue forte sans palier d’au moins 6h




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� Pour toutes ces crues, l’ouverture à ce moment de la vanne d’alimentation de Verneuil permet bien un remplissage maximal du site au bon moment pour l’écrêtement de de compensation nécessaire

Cependant, comme le fait remarquer l’Entente Oise Aisne, il n’est pas assuré que certaines conjonctions de crue non encore observées conduisent à l’apparition d’une reprise de l’augmentation de la crue après 6h de plateau. Dans ce cas, il convient de ne pas ouvrir la vanne d’alimentation au bout des 6h d’observation et d’attendre l’apparition du plateau suivant, résultant du deuxième pic de crue.

La tendance à l’augmentation de la crue au-delà du plateau de 6h observé sera déterminée a priori sans ambigüité par le Service de Prévision de Crue.

Finalement, la consigne de gestion d’ouverture de la vanne d’alimentation du site d’écrêtement de Verneuil est la suivante :

• En période de crue, le Service de Prévision de Crue signale si la crue approche ou non de son maximum,

• Si un plateau de 6h à niveau constant des niveaux d’eau de la station de Venette est observé, alors qu’on est proche du maximum de crue prévu et qu’il n’est pas prévu de nouvelle augmentation de la crue au cours des heures suivantes, la vanne d’alimentation du site d’écrêtement de Venette est ouverte,

• Si malgré l’apparition d’un plateau de niveaux d’eau constants à la station de Venette, de 6h ou plus, le Service de Prévision de Crue annonce une nouvelle augmentation de la crue dans les heures à venir, il est préférable de sursoir à l’ouverture de la vanne d’alimentation pour optimiser le fonctionnement du site en écrêtant la pointe de crue à venir. On attendra alors l’apparition d’un nouveau plateau de 6h à niveau constant à Venette, sans nouvelle augmentation de crue prévue au-delà, pour ouvrir la vanne d’alimentation du site d’écrêtement de Verneuil-en-Halatte.

Par ailleurs, le fonctionnement et l’efficacité du site est assuré pour toutes les crues débordantes jusqu’à la crue centennale amont ou aval (selon choix de calage de la crête de digue). Pour des crues plus rares, le site doit être mis en sécurité et n’a plus vocation d’écrêtement optimal. Pour éviter, une surverse des digues par l’Oise alors que le site serait vide, il convient d’assurer un remplissage du site au plus tard pour la crue centennale retenue (Q100 amont ou Q100 aval). Une condition supplémentaire au fonctionnement est donc ajoutée aux consignes précédentes relatives au remplissage :

� Lorsque le crue à Venette atteint le niveau de crue de projet retenue pour le fonctionnement du site (crue centennale amont, crue centennale aval ou autre crue retenue par le Maître d’Ouvrage), la vanne d’alimentation sera ouverte quelle que soit la durée du plateau de niveau à Venette et quelle que soit la prévision de crue ultérieure.

RAPPEL : le pompage de 10 m3/s par l’écluse 0 de CSNE débutera dans les mêmes conditions que le déclenchement de l’ouverture de la vanne de Verneuil-en-Halatte. Le déclenchement de l’ouverture des vannes d’alimentation de l’aménagement des Muids a lieu selon les données disponibles avec une anticipation de 24h sur la pointe de crue. Enfin, l’ouverture des vannes d’alimentation du secteur de Longueil Sainte Marie est liée à l’observation d’une cote locale, correspondant à une optimisation de l’écrêtement de la crue de 1995.




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4. IMPACTS HYDRAULIQUE DE L’AVANT-PROJET –

OPTION I

Les tableaux de calcul présentent de façon détaillée, les cotes et débits maximaux calculés dans l’état actuel de référence et dans l’état MAGEO compensé ainsi que la comparaison entre les deux états, en divers points le long de l’Oise.

4.1. IMPACTS SUR LES NIVEAUX D’EAU ET DEBITS MAXIMAUX

4.1.1. Impact en amont de Compiègne

En amont de Compiègne, le projet MAGEO ajoute une amélioration à celle déjà apportée par le futur CSNE sur les niveaux maximaux d’inondation.

Pour une crue centennale, l’abaissement de la ligne d’eau maximale avec le projet MAGEO au stade AVP par rapport à l’état actuel est de :

� 80 cm au niveau de Montmacq,

� 23 cm au niveau de Choisy-au-Bac,

� 24 cm au niveau de Compiègne.

4.1.2. Impact entre Compiègne et Creil

Comme déjà explicité, le projet MAGEO a un effet largement positif sur la zone Compiègne-Creil : les niveaux d’eau maximaux des crues sont abaissés significativement : de 14 à 24 cm selon la crue et le secteur.

Ainsi, au droit de Verberie par exemple, la diminution des niveaux d’eau maximaux par rapport à l’état actuel est de 14 cm (crue centennale) à 23 cm (crue type 2001).

4.1.3. Impact en aval de Creil

A l’aval de Creil, grâce à la compensation du site de Verneuil-en-Halatte, l’impact du projet MAGEO au stade AVP conduit à la neutralité ou à une légère amélioration en tous points des débits de pointe (de l’ordre de 0 à 2,5 m3/s) et des niveaux maximaux atteints (de l’ordre de 0 à 1 cm), comme on peut le constater sur les tableaux suivants.

Si on calcule la moyenne arithmétique des écarts (état aménagé-état actuel) à tous les profils entre L080 (i.e. la limite aval de projet MAGEO, en aval de Creil) et la confluence avec la Seine, on obtient les valeurs suivantes :

� Crue de 2001 : - 1 cm ;

� Crue de 1993 : 0 cm ;

� Crue de 1995 : -1 cm ;

� Crue centennale : -1 cm.




VERSION 2


Les tableaux suivants présentent les résultats obtenus en divers points du modèle. Il s’agit d’impacts ponctuels dans les sections de calcul mentionnées par un numéro dans la colonne point de calcul. Ces points de calcul sont repérés sur les cartes données en annexe 2. Ces valeurs d’impacts ne sont pas des moyennes sur les communes concernées mais sont des valeurs locales.




VERSION 2


Tabl. 7 - Impacts sur les niveaux et débits maximaux – Crue de 2001

Z (m) Q (m3/s) Z (m) Q (m3/s) Z (m) Q (m3/s)

Montmacq O93A 34.91 186 34.29 130 -0.62 -55.6

Choisy au Bac A6A 34.18 371 33.97 380 -0.21 8.7

Compiègne 149B 33.41 563 33.14 562 -0.27 -1.3

Venette L000 32.96 563 32.63 561 -0.33 -1.4

Lacroix-St Ouen L024 32.2 560 31.99 560 -0.21 -0.7

Rivecourt L031 31.9 560 31.72 560 -0.18 -0.6

Verberie M007 31.45 555 31.22 559 -0.23 3.5

Pont Sainte

MaxenceL044 30.08 554 29.84 557 -0.24 3.6

Creil L070 28.92 559 28.9 556 -0.02 -2.6

Saint Leu

d'EsserentJ172 27.83 584 27.82 581 -0.01 -2.6

Boran sur Oise J185 26.94 590 26.93 588 -0.01 -2.2

Persan

BeaumontJ199 26.33 596 26.32 594 -0.01 -1.9

L'Isle Adam

ParmainJ220 25.56 596 25.55 594 -0.01 -1.9

Auvers sur Oise

Mery sur OiseJ238 24.86 595 24.85 594 -0.01 -1.9

Pontoise J255 24.21 595 24.2 594 -0.01 -1.8

Cergy I073 23.47 595 23.46 593 -0.01 -1.9

Conflans Sainte

HonorineJ288 22.76 595 22.75 593 -0.01 -1.9

Seine (aval conf) J292 22.72 1945 22.71 1943 -0.01 -1.9

Point de

calcul

Etat ACTUELEtat MAGEO - AVP

OPTION IEtat MAGEO - Etat Actuel

Crue de 2001




VERSION 2




Montmacq O93A 35.25 248 34.42 132 -0.83 -115.4

Choisy au Bac A6A 34.71 404 34.53 407 -0.18 3.5

Compiègne 149B 33.99 678 33.76 682 -0.23 4.4

Venette L000 33.49 677 33.2 682 -0.29 4.7

Lacroix-St Ouen L024 32.66 669 32.49 678 -0.17 8.7

Rivecourt L031 32.36 672 32.2 678 -0.16 6.7

Verberie M007 31.88 631 31.67 655 -0.21 24.3

Pont Sainte

MaxenceL044 30.46 625 30.23 629 -0.23 4.6

Creil L070 29.26 623 29.25 621 -0.01 -2.1

Saint Leu

d'EsserentJ172 28.12 647 28.12 645 0.00 -2.0

Boran sur Oise J185 27.24 652 27.24 651 0.00 -0.5

Persan

BeaumontJ199 26.69 657 26.69 657 0.00 0.0

L'Isle Adam

ParmainJ220 25.9 657 25.9 657 0.00 0.0

Auvers sur Oise

Mery sur OiseJ238 25.16 656 25.16 656 0.00 0.0

Pontoise J255 24.47 656 24.47 656 0.00 0.0

Cergy I073 23.7 656 23.7 656 0.00 0.0

Conflans Sainte

HonorineJ288 22.92 656 22.92 656 0.00 0.0

Seine (aval conf) J292 22.88 2006 22.88 2006 0.00 0.0

Point de

calcul

Etat ACTUELEtat MAGEO -

OPTION I

Crue de 1993

Etat MAGEO - Etat Actuel




VERSION 2




Montmacq O93A 35.25 239 34.43 129 -0.82 -110.0

Choisy au Bac A6A 34.87 434 34.66 437 -0.21 3.1

Compiègne 149B 34.13 705 33.88 701 -0.25 -3.4

Venette L000 33.63 703 33.33 701 -0.30 -2.0

Lacroix-St Ouen L024 32.79 693 32.63 695 -0.16 2.5

Rivecourt L031 32.5 697 32.36 697 -0.14 -0.5

Verberie M007 32.03 644 31.86 667 -0.17 22.4

Pont Sainte

MaxenceL044 30.63 661 30.45 671 -0.18 10.6

Creil L070 29.47 663 29.44 657 -0.03 -5.9

Saint Leu

d'EsserentJ172 28.3 688 28.29 682 -0.01 -5.5

Boran sur Oise J185 27.43 692 27.42 688 -0.01 -3.9

Persan

BeaumontJ199 26.9 696 26.89 693 -0.01 -2.4

L'Isle Adam

ParmainJ220 26.11 695 26.1 693 -0.01 -2.1

Auvers sur Oise

Mery sur OiseJ238 25.36 695 25.35 693 -0.01 -2.0

Pontoise J255 24.64 694 24.64 692 0.00 -2.0

Cergy I073 23.85 694 23.85 692 0.00 -1.9

Conflans Sainte

HonorineJ288 23.03 694 23.02 692 -0.01 -1.9

Seine (aval conf) J292 22.98 2044 22.98 2042 0.00 -1.9

Point de

calcul



Crue de 1995




VERSION 2


Tabl. 10 - Impacts sur les niveaux et débits maximaux – Crue centennale


Montmacq O93A 35.46 292 34.66 131 -0.80 -161.7

Choisy au Bac A6A 35.15 453 34.92 458 -0.23 5.0

Compiègne 149B 34.44 785 34.2 774 -0.24 -10.8

Venette L000 33.9 781 33.61 772 -0.29 -8.7

Lacroix-St

OuenL024 33.04 761 32.89 759 -0.15 -2.6

Rivecourt L031 32.73 772 32.62 761 -0.11 -11.3

Verberie M007 32.25 677 32.11 707 -0.14 29.8

Pont Sainte

MaxenceL044 30.83 711 30.7 723 -0.13 11.8

Creil L070 29.71 712 29.68 705 -0.03 -7.3

Saint Leu

d'EsserentJ172 28.51 736 28.5 729 -0.01 -6.9

Boran sur Oise J185 27.65 739 27.63 734 -0.02 -5.1

Persan

BeaumontJ199 27.13 742 27.12 739 -0.01 -3.1

L'Isle Adam

ParmainJ220 26.34 741 26.33 738 -0.01 -2.8

Auvers sur

Oise Mery sur J238 25.58 740 25.57 738 -0.01 -2.6

Pontoise J255 24.84 740 24.83 738 -0.01 -2.4

Cergy I073 24.02 740 24.01 737 -0.01 -2.5

Conflans

Sainte J288 23.15 740 23.14 737 -0.01 -2.4

Seine (aval

conf)J292 23.1 2090 23.09 2087 -0.01 -2.4

Crue centennale

Point de

calcul






VERSION 2


4.1.4. Pompage

Des tests complémentaires mettant en œuvre des pompages dans le site de Verneuil à partir de l’Oise pour améliorer encore l’effet de compensation n’ont pas été probants. En effet tout pompage durant la période de remplissage prend la place d’un remplissage identique par gravité, il n’y a donc pas augmentation du volume stocké. Tout pompage après la fin du remplissage accroit le volume stocké mais se trouve intervenir trop tard par rapport à la pointe de crue pour être efficace sur les niveaux maximaux atteints.

4.2. IMPACT SUR LES TEMPS DE PROPAGATION ET DUREES DE

SUBMERSION

4.2.1. Temps de propagation de la pointe de crue et durées de

submersion

Le tableau ci-dessous présente les décalages de la pointe de crue en niveau, entre l’état actuel et l’état MAGEO. Ainsi, en aval de Creil, la pointe de crue est accélérée ou ralentie par le projet MAGEO au stade AVP :

� Accélération de 4h à 6h pour les crues type 1995 et 1993,

� Ralentissement de 2 h pour les crues type 2001 ou centennale,

Tabl. 11 - Impact sur le temps de propagation de la pointe de crue

4.2.2. Atteinte d’une cote de référence en aval de Creil

Le tableau ci-dessous présente en différents points de calcul, l’instant auquel une cote de référence donnée est atteinte.

Ces cotes ont été prises sur la base du MNT disponible (FIT 1995) pour permettre une comparaison entre état actuel et état MAGEO. Elles correspondent à un début de débordement moyen hors du lit

Q2001 Q1993 Q1995 Q100

Saint Leu d'Esserent 4.5 -5.0 -2.0 4.0

Boran sur Oise 3.0 -6.0 -4.0 3.0

Persan / Beaumont sur Oise 2.0 -6.0 -4.0 3.0

L'Isle Adam / Parmain 2.5 -6.0 -4.0 2.0

Auvers sur Oise / Mery sur Oise 2.0 -7.0 -4.0 2.0

Pontoise 2.0 -6.0 -4.0 2.0

Cergy 2.0 -6.0 -4.0 2.0

Conflans Sainte Honorine 2.5 -7.0 -4.0 2.0

Seine (aval conf) 2.5 -7.0 -4.0 2.0

Impact sur le temps d'arrivée de la pointe de crue

Etat MAGEO AVP - Etat Actuel

Durée (h)




VERSION 2


mineur, mais sont a priori nettement inférieures à des niveaux d’inondation d’habitations de la zone considérée.

Compte-tenu des cotes de référence considérées à titre indicatif, on constate que le projet MAGEO entraine une submersion potentielle du lit majeur en général en avance par rapport à l’état actuel d’une dizaine heures selon les crues et les points considérés.

Tabl. 12 - Impact sur le temps d’atteinte d’une cote de référence - Crues 1995, 1993 et

centennale

4.2.3. Durée de crue au-dessus d’une cote de référence en aval de Creil

Les durées pour laquelle le niveau d’eau calculé est supérieur à la cote de référence choisie ont été analysées : elles peuvent être augmentées 2 à 6 heures en fonction des crues et du lieu. Localement, en aval de Creil, ces durées potentielles peuvent aussi être diminuées par le projet MAGEO (St Leu d’Esserent, Cergy). Ces variations sont de toute façon faibles et peu significatives (en plus comme en moins) car elles sont de faible valeur concernant souvent des variations de 1 ou 2 cm autour de la cote de référence.

Localisation Pt de calculCote de

référenceEtat Actuel

Etat

MAGEO

MAGEO -

Actuel

Etat

Actuel

Etat

MAGEO

MAGEO -

ActuelEtat Actuel

Etat

MAGEO

MAGEO -

Actuel

Creil L070 29.50 x x x x x x 246 237 -9

Saint Leu d'Esserent J172 28.50 x x x x x x 285 296 11

Boran sur Oise O185 27.00 191 176 -15 229 0 -229 207 194 -13

Persan / Beaumont sur Oise J199 27.00 x x x x x x 272 262 -10

L'Isle Adam / Parmain J220 27.00 x x x x x x x x x

Auvers sur Oise / Mery sur Oise J238 25.50 x x x x x x 283 277 -6

Auvers sur Oise aval J241 24.50 164 153 -11 207 195 -12 189 177 -12

Pontoise J255 24.50 259 242 -17 x x x 247 234 -13

Cergy I073 23.20 144 137 -7 187 178 -9 169 160 -9

Conflans Sainte Honorine J288 23.00 284 272 -12 x x x 261 249 -12

Temps à partir duquel la cote de référence est atteinte

(heure)

Q100Q1993Q1995




VERSION 2


Tabl. 13 - Impact sur la durée de submersion – Crues de 1995, 1993 et centennale

Quelques limnigrammes en trois points du lit mineur entre Creil et la Seine, pour la crue de 1993, illustrent ci-dessous les déformations engendrées par le projet MAGEO et sa mesure compensatoire.

Localisation Pt de calculCote de

référenceEtat Actuel

Etat

MAGEO

MAGEO -

Actuel

Etat

Actuel

Etat

MAGEO

MAGEO -

Actuel

Etat

Actuel

Etat

MAGEO

MAGEO -

Actuel

Creil L070 29.50 x x x x x x 92 96 4

Saint Leu d'Esserent J172 28.50 x x x x x x 24 9 -15

Boran sur Oise J185 27.00 190 186 -4 123 0 -123 191 193 2

Persan / Beaumont sur Oise J199 27.00 x x x x x x 75 81 6

L'Isle Adam / Parmain J220 27.00 x x x x x x x x x

Auvers sur Oise / Mery sur Oise J238 25.50 x x x x x x 61 64 3

Auvers sur Oise aval J241 24.50 226 228 2 172 174 2 237 234 -3

Pontoise J255 24.50 96 107 11 x x x 135 140 5

Cergy I073 23.20 254 253 -1 208 206 -2 468 425 -43

Conflans Sainte Honorine J288 23.00 55 62 7 x x x 112 118 6

Durée pendant laquelle la cote de référence est atteinte

(h)

Q1995 Q1993 Q100




VERSION 2


Fig. 3. Limnigramme au droit de Creil pour la crue 1993

Fig. 4. Limnigramme au droit d’Auvers-sur-Oise pour la crue 1993

Cote de référence 24.5 IGN69




VERSION 2


Fig. 5. Limnigramme au droit de Pontoise pour la crue de 1993

4.3. IMPACT SUR LE SITE DE VERNEUIL-EN-HALATTE

4.3.1. Impact sur les niveaux d’eau maximaux

L’impact maximal sur les niveaux d’eau dans les plans d’eau sollicités pour l’écrêtement des crues est une surélévation de l’ordre de 15 à 20 cm par rapport à l’état actuel pour une même crue. Il faut noter que cet impact a lieu alors que l’ensemble de la zone est déjà recouvert de 0.80 à 1.00 m d’eau et dans un secteur sans présence de bâti.

Le niveau maximal atteint en crue est le suivant dans le site d’écrêtement :

� Crue 2001 : 29,32 IGN69

� Crue 1993 : 29,78 IGN69

� Crue 1995 : 30,06 IGN69

� Crue centennale : 30,34 IGN69.

Les casiers d’inondation situés au sud de la déviation RD120 à Verneuil-en-Halatte (Secteurs S026-S027 sur l’annexe 1) ne seront quasiment pas impactés par le projet. Ces casiers sont remplis depuis l’aval par le rû Macquart. Les niveaux de crue maximaux atteints sont donnés dans le tableau ci-dessous.




VERSION 2


Tabl. 14 - Cotes d’eaux maximales dans les casiers S026-S027

ETAT ACTUEL ETAT AVP MAGEO Crue 1993

29.50 29.49

Crue centennale

29.98 29.97

4.3.2. Volumes d’eau stockés dans le site d’écrêtement

Le volume stocké augmente avec la crue jusqu’à un maximum atteint au niveau de la crête des digues.

On observe les stockages suivants calculés à partir du débit entrant par la vanne d’alimentation pour une crue plutôt moyenne (2001) et une crue forte (crue centennale) :

• Crue 2001 : 1,78 Mm3 pour le niveau maximal 29,32 IGN69 atteint dans le site

• Crue centennale : 3,5 Mm3 pour le niveau maximal 30,34 IGN69

On stocke ainsi 1,7 Mm3 supplémentaire sous 1 m de hauteur d’eau supplémentaire stockée.

4.3.3. Durée de pré-vidange

Un calcul de pré-vidange a été réalisé entre le niveau de tenue hivernale des plans d’eau (27,9 IGN69 sauf plan d’eau C à 29,25 IGN69) et le niveau final de pré-vidange requis (niveau hivernal - 0,5 m).

Le niveau dans l’Oise au droit du rejet (section L062) a été calculé pour un débit de 300 m3/s permanent (27,10 IGN69), en supposant les barrages abaissés pour ce débit.

Dans ces conditions la pré-vidange est réalisée en 50 heures, soit environ 2 jours. Cette durée est acceptable car la prévision de crue permet ce délai sans difficulté.

Pour le débit de 300 m3/s on dispose d’une charge juste suffisante pour assurer la vidange dans la durée de 2 jours. Cependant, selon les crues considérées, la montée de crue à partir de 300 m3/s est plus ou moins rapide et du fait des effets dynamiques transitoires, le niveau à 300 m3/s peut être légèrement plus haut que 27,10 IGN69, ce qui augmenterait un peu la durée de pré-vidange.

Il faut donc anticiper le début de pré-vidange. L’observation des hydrogrammes et limnigrammes montre que la pré-vidange devrait être lancée lorsque le débit atteint 275 m3/s. On dispose alors du temps suffisant avant que le débit atteigne 300 m3/s pour effectuer la pré-vidange complète.

4.3.4. Ressuyage de la zone de stockage

Il est prévu d’ouvrir la vanne de vidange du stockage de Verneuil-en-Halatte lorsque le niveau dans l’Oise à la restitution aura baissé d’environ 30 cm par rapport au moment où la vanne d’alimentation est refermée (soit environ 1,5 jour après cette fermeture). Cela permet de ne pas avoir d’impact négatif sur les niveaux d’eau dans le Val d’Oise et d’éviter de laisser la digue en pression : la une dénivelée amont-aval reste inférieure à environ 50 cm, du moins tant qu’il y une hauteur d’eau de l’ordre de 1 m ou plus dans le site de Verneuil. La durée de vidange est de l’ordre de 8 jours pour revenir à la cote 27,4 IGN69 de pré-vidange en période de crue.




VERSION 2


5. IMPACTS HYDRAULIQUE DE L’AVANT-

PROJET – OPTION II

Les tableaux de calcul ci-dessous (n°15 à 18) prés entent de façon détaillée, les cotes et débits maximaux calculés dans l’état actuel de référence et dans l’état MAGEO compensé ainsi que la comparaison entre les deux états, en divers points le long de l’Oise. L’option II donne des résultats identiques à ceux de l’option I, à l’exception d’une petite amélioration à l’aval de Creil.

Si on calcule la moyenne arithmétique des écarts (état aménagé-état actuel) à tous les profils entre L080 (i.e. la limite aval de projet MAGEO, en aval de Creil) et la confluence avec la Seine, on obtient les améliorations suivantes par rapport à l’option I :

� Crue de 2001 : - 0,2 cm ;

� Crue de 1993 : 0 cm ;

� Crue de 1995 : -0,1 cm ;

� Crue centennale : -0,5 cm.

L’amélioration la plus notable est obtenue en crue centennale. Elle reste cependant très modeste. Le gain obtenu ne parait pas justifier le surcoût important de l’option II.

Le niveau atteint dans le site de Verneuil en crue centennale est de 30,48 IGN69, soit 18 cm de plus qu’en option I.

Les décalages de propagation de crue induits à l’aval sont donnés dans le tableau suivant :

Tabl. 15 - Impact sur la durée de submersion – Crues de 1995, 1993 et centennale

L’amélioration la plus notable apportée par l’option II est obtenue en crue centennale. Elle reste cependant très modeste. Le gain obtenu ne parait pas justifier le surcoût important de l’option II.

Les tableaux suivants présentent les résultats obtenus en divers points du modèle. Il s’agit d’impacts ponctuels dans les sections de calcul mentionnées par un numéro dans la colonne point de calcul. Ces points de calcul sont repérés sur les cartes données en annexe 2. Ces valeurs d’impacts ne sont pas des moyennes sur les communes concernées mais sont des valeurs locales.

Q2001 Q1993 Q1995 Q100

Saint Leu d'Esserent 1.5 -6.0 -5.0 2.0

Boran sur Oise 0.0 -8.0 -7.0 1.0

Persan / Beaumont sur Oise 0.0 -7.0 -7.0 0.0

L'Isle Adam / Parmain -0.5 -7.0 -7.0 0.0

Auvers sur Oise / Mery sur Oise -1.0 -8.0 -7.0 0.0

Pontoise -1.0 -8.0 -7.0 0.0

Cergy -1.0 -8.0 -7.0 0.0

Conflans Sainte Honorine -0.5 -8.0 -7.0 0.0

Seine (aval conf) -0.5 -8.0 -7.0 0.0

Impact sur le temps d'arrivée de la pointe de crue




VERSION 2




Montmacq O93A 34.91 186 34.29 130 -0.62 -55.6

Choisy au Bac A6A 34.18 371 33.97 380 -0.21 8.8

Compiègne 149B 33.41 563 33.14 562 -0.27 -1.3

Venette L000 32.96 563 32.63 561 -0.33 -1.4

Lacroix-St Ouen L024 32.2 560 31.99 560 -0.21 -0.7

Rivecourt L031 31.9 560 31.72 560 -0.18 -0.6

Verberie M007 31.45 555 31.22 559 -0.23 3.7

Pont Sainte

MaxenceL044 30.08 554 29.83 558 -0.25 3.8

Creil L070 28.92 559 28.89 555 -0.03 -3.6

Saint Leu

d'EsserentJ172 27.83 584 27.81 580 -0.02 -3.6

Boran sur Oise J185 26.94 590 26.93 587 -0.01 -3.0

Persan

BeaumontJ199 26.33 596 26.32 593 -0.01 -2.4

L'Isle Adam

ParmainJ220 25.56 596 25.55 593 -0.01 -2.3

Auvers sur Oise

Mery sur OiseJ238 24.86 595 24.85 593 -0.01 -2.2

Pontoise J255 24.21 595 24.2 593 -0.01 -2.2

Cergy I073 23.47 595 23.46 593 -0.01 -2.2

Conflans Sainte

HonorineJ288 22.76 595 22.75 593 -0.01 -2.2

Seine (aval conf) J292 22.72 1945 22.71 1943 -0.01 -2.2

Etat MAGEO - Etat Actuel

Crue de 2001

Point de

calcul


OPTION II




VERSION 2




Montmacq O93A 35.25 248 34.42 132 -0.83 -115.4

Choisy au Bac A6A 34.71 404 34.53 407 -0.18 3.5

Compiègne 149B 33.99 678 33.76 682 -0.23 4.4

Venette L000 33.49 677 33.2 682 -0.29 4.7

Lacroix-St

OuenL024 32.66 669 32.49 678 -0.17 8.7

Rivecourt L031 32.36 672 32.2 678 -0.16 6.7

Verberie M007 31.88 631 31.67 655 -0.21 24.3

Pont Sainte

MaxenceL044 30.46 625 30.23 629 -0.23 4.6

Creil L070 29.26 623 29.25 621 -0.01 -2.1

Saint Leu

d'EsserentJ172 28.12 647 28.12 645 0.00 -2.0

Boran sur Oise J185 27.24 652 27.24 651 0.00 -0.5

Persan

BeaumontJ199 26.69 657 26.69 657 0.00 0.0

L'Isle Adam

ParmainJ220 25.9 657 25.9 657 0.00 0.0

Auvers sur

Oise Mery sur J238 25.16 656 25.16 656 0.00 0.0

Pontoise J255 24.47 656 24.47 656 0.00 0.0

Cergy I073 23.7 656 23.7 656 0.00 0.0

Conflans

Sainte J288 22.92 656 22.92 656 0.00 0.0

Seine (aval

conf)J292 22.88 2006 22.88 2006 0.00 0.0

Etat MAGEO - Etat ActuelPoint de

calcul


OPTION I

Crue de 1993




VERSION 2




Montmacq O93A 35.25 239 34.43 129 -0.82 -110.0

Choisy au Bac A6A 34.87 434 34.66 437 -0.21 3.1

Compiègne 149B 34.13 705 33.88 701 -0.25 -3.4

Venette L000 33.63 703 33.33 701 -0.30 -2.0

Lacroix-St Ouen L024 32.79 693 32.63 695 -0.16 2.5

Rivecourt L031 32.5 697 32.36 697 -0.14 -0.5

Verberie M007 32.03 644 31.86 667 -0.17 22.3

Pont Sainte

MaxenceL044 30.63 661 30.44 672 -0.19 10.9

Creil L070 29.47 663 29.44 657 -0.03 -5.9

Saint Leu

d'EsserentJ172 28.3 688 28.29 682 -0.01 -5.5

Boran sur Oise J185 27.43 692 27.42 688 -0.01 -3.9

Persan

BeaumontJ199 26.9 696 26.89 693 -0.01 -2.5

L'Isle Adam

ParmainJ220 26.11 695 26.1 693 -0.01 -2.3

Auvers sur Oise

Mery sur OiseJ238 25.36 695 25.35 692 -0.01 -2.2

Pontoise J255 24.64 694 24.64 692 0.00 -2.2

Cergy I073 23.85 694 23.85 692 0.00 -2.1

Conflans Sainte

HonorineJ288 23.03 694 23.02 692 -0.01 -2.1

Seine (aval conf) J292 22.98 2044 22.98 2042 0.00 -2.1

Point de

calcul


OPTION IIEtat MAGEO - Etat Actuel

Crue de 1995




VERSION 2


Tabl. 19 - Impacts sur les niveaux et débits maximaux – Crue centennale


Montmacq O93A 35.46 292 34.66 131 -0.80 -161.7

Choisy au Bac A6A 35.15 453 34.92 458 -0.23 5.0

Compiègne 149B 34.44 785 34.2 774 -0.24 -10.8

Venette L000 33.9 781 33.61 772 -0.29 -8.7

Lacroix-St

OuenL024 33.04 761 32.89 759 -0.15 -2.6

Rivecourt L031 32.73 772 32.62 761 -0.11 -11.3

Verberie M007 32.25 677 32.11 707 -0.14 29.9

Pont Sainte

MaxenceL044 30.83 711 30.7 724 -0.13 12.7

Creil L070 29.71 712 29.68 703 -0.03 -8.8

Saint Leu

d'EsserentJ172 28.51 736 28.49 728 -0.02 -8.4

Boran sur

OiseJ185 27.65 739 27.63 733 -0.02 -6.5

Persan

BeaumontJ199 27.13 742 27.12 738 -0.01 -4.3

L'Isle Adam

ParmainJ220 26.34 741 26.32 737 -0.02 -4.0

Auvers sur

Oise Mery J238 25.58 740 25.56 737 -0.02 -3.8

Pontoise J255 24.84 740 24.83 736 -0.01 -3.6

Cergy I073 24.02 740 24.01 736 -0.01 -3.7

Conflans

Sainte J288 23.15 740 23.14 736 -0.01 -3.6

Seine (aval

conf)J292 23.1 2090 23.09 2086 -0.01 -3.6

Crue centennale

Point de

calcul


AVP OPTION IIEtat MAGEO - Etat Actuel




VERSION 2


6. ETUDES DE CRUES COMPLEMENTAIRES

6.1. ETUDE ET DEFINITION DES CRUES

6.1.1. Crue décennale

La crue décennale a été définie à partir de la crue de 2001 en diminuant le débit de l’hydrogramme de l’Aisne et de l’Oise de 15 à 10 m3/s, de façon à obtenir le débit décennal souhaité à la station de Creil, soit 540 m3/s.

La crue de 2003 n’a pu être prise comme référence car elle a manifestement été mal enregistrée à une ou plusieurs des stations d’enregistrement (Condren, Berry-au-Bac, voire Sarron/Pont-St-Maxence). Le doute se porte plutôt sur Berry-au-Bac qui a déjà été prise en défaut sur d’autres crues plus anciennes.

Le manque de débit est de l’ordre de 100 m3/s ce qui est très important. On aurait en effet selon les enregistrements les débits maximaux observés suivants : 297 m3/s à Condren sur l’Oise , 235 m3/s à Berry-au-Bac sur l’Aisne pour 542 m3/s enregistrés à Sarron/Pont-St-Maxence. Or l’écrêtement de crue dans les vallées de l’Oise et de l’Aisne est de l’ordre de 100 m3/s. On ne peut alors obtenir avec les hydrogrammes amont qu’un débit maximal de l’ordre de 430 m3/s au lieu de 540 m3/s à Pont St Maxence.

6.1.2. Crue centennale aval

Cette crue a un débit de pointe théorique à Creil de 780 m3/s selon l’ajustement statistique de Gumbel réalisé en 2008 dans le cadre des Eudes préalables à l’établissement du dossier Loi sur l’Eau (rapport d’Etat initial Hydraulique).

Ce débit a été pratiquement reconstitué dans l’état actuel (773 m3/s) à partir de la Q100 précédente, en augmentant le débit de pointe de la crue de l’Aisne (635 m3/s) et en conservant le débit de pointe de la crue de l’Oise amont (364 m3/s).

6.1.3. Crue millénale

6.1.3.1. METHODOLOGIE

6.1.3.1.1. La problématique

L’étude hydrologique réalisée en Juillet 2008 (cf. Etudes Préalables à l’établissement du dossier d’autorisation « Loi sur l’Eau » ; Lot 1 – Etudes Hydrauliques et Hydrogéologiques ; Rapport Etat Initial Hydraulique) a présenté les crues de période de retour inférieure ou égale à la centennale pour des stations caractéristiques de l’Oise, de l’Aisne et de la Seine.

La détermination des débits caractéristiques de crue pour ces périodes de retour a été effectuée à partir des mesures hydrométriques existantes. Ces mesures ont permis la constitution d’échantillons de valeurs maximales qui ont été par la suite ajustés par une loi statistique de Gumbel.

Le nombre de données hydrométriques disponibles étant inférieur à 50 ans, une autre méthodologie a été appliquée pour la détermination de la crue millénale se basant sur une relation pluie-débit.

Les crues millénales ont été estimées, via cette méthode, à la station de l’Oise à Condren et de l’Aisne à Berry au Bac.




VERSION 2


6.1.3.1.2. La méthode SPEED

Nous proposons dans ce qui suit de suivre une méthode probabiliste qui intègre la théorie du Gradex. C’est la méthode SPEED mise au point par SOGREAH (maintenant ARTELIA Eau et Environnement) et validée en France par de nombreuses études sur tout le territoire.

La méthode SPEED (Système Probabiliste d'Etude par Evènements Discrets) est fondée d'une part sur une analyse particulière et régionale des pluies et, d'autre part, sur la relation mise en évidence par SOGREAH entre pluie et débit de crue. Elle présente donc deux aspects distincts :

� Les maxima annuels des pluies journalières, comme d’autres phénomènes météorologiques accidentels, suivent une loi de Gumbel ; L’ajustement des pluies observées sur graphique de Gumbel se traduit par une droite définie par Y0, le pivot de la distribution et Pjm, la valeur moyenne des pluies maximales journalières annuelles. Le pivot est la valeur de la variable de Gumbel pour laquelle la droite de Gumbel coupe l’axe Pj=0.On a pu démontrer qu’il est lié au nombre d’événements indépendants d’où sont tirés les maxima annuels. Ce nombre est donc invariant sur une région donnée. Ce paramètre Y0 étant connu, la caractérisation des pluies sur le bassin ne dépend plus que de la seule valeur moyenne des pluies. Cette méthode a donc l’avantage de réduire l’incertitude sur la détermination des pluies.

� Les recherches théoriques ont montré que la formulation suivante est compatible avec les théories de l’hydrogramme unitaire et du Gradex, en tenant compte de précipitations réparties en intensité-durée-fréquence par une loi classique de Montana. Ces relations n’expriment en fait pas la corrélation entre pluies et crues mais la relation entre les lois de probabilité de ces deux grandeurs :

( ) 00

75,0

12TTsiPP

SQ TT >−=




VERSION 2


( ) 00

75,0

12TTsiPC

SQ TT <=

avec QT = débit de pointe de crue de période de retour T (années),

PT = précipitation journalière ponctuelle de même période T,

S = superficie du bassin versant, enkm²,

P0 = seuil probabiliste de ruissellement, en mm,

Co = coefficient de proportionnalité des faibles crues aux pluies.

Le graphique ci-dessous illustre la méthode utilisée. Les précipitations journalières observées et le débit réduit Qre des débits de pointe de crue, exprimés en mm, sont portés sur ce graphique :

75,0

.12

S

QQre =




VERSION 2


6.1.1. Application

Il s’agit donc de déterminer la relation pluie-débit propres aux bassins versants de l’Oise à Condren et de l’Aisne à Berry au Bac.

Pour cela une analyse des pluies a été réalisée en prenant en compte une station caractéristique de chaque bassin.

- La station de St Quentin pour le bassin de l’Oise ;

- La station de Soisson pour le bassin de l’Aisne.

Ensuite une valeur de P0 a été établie en se basant sur le retour d’expérience d’ARTELIA, ceci permettant d’établir une relation entre les lois de probabilités des pluies journalières et des débits de pointe de crues.

La crue millénale a ainsi été estimée pour l’Oise à Condren et pour l’Aisne à Berry au Bac.

6.1.2. Analyse des pluies

Les données de pluies recueillies pour l’analyse sont listées dans le tableau ci-dessous.

Tabl. 20 - Caractéristiques des stations pluviométriques analysées

STATIONS PLUVIOMETRIQUES PERIODE NOMBRES D’ANNEES DISPONIBLES

Soissons 1940-2011 55

St Quentin 1922-1995 77

Nous avons récupéré les pluies journalières maximales de chaque station sur Météo France afin d’ajuster notre échantillon à une droite de Gumbel. Les valeurs ont été recueillies sur la période d’Octobre à Mai. Ces valeurs de pluies dues à des épisodes pluvieux convectifs sont à l’origine des crues les plus importantes sur les bassins de l’Aisne et de l’Oise. Par contre, les pluies ayant lieu sur la période Juin – Septembre sont des pluies d’orages localisées n’occasionnant pas de fortes crues.

Les ajustements de Gumbel des pluies journalières maximales annuelles sont présentés sur les figures ci-dessous.




VERSION 2


Fig. 6. Ajustements des pluies journalières maximales annuelles aux stations de Soissons et

St Quentin

6.1.3. Relation Pluie-Débit

Les données hydrométriques disponibles sont présentées dans le tableau ci-après pour la station de l’Oise à Condren et de l’Aisne à Berry au Bac.

Tabl. 21 - Caractéristiques des stations hydrométriques

SURFACE BV (M²) PERIODE NOMBRES D’ANNEES DISPONIBLES

Oise à Condren 3280 1970-2012 40

Aisne à Berry au Bac 5230 1970-1996 26

Pour ces stations les débits maximum instantanés ont été transformés en débits réduits par la formule suivante :

75,0

.12

S

QQre =

Le seuil de ruissellement P0 est estimé à 60 mm selon l’expérience en France de Sogreah.




VERSION 2


Les ajustements ainsi obtenus sont présentés sur les figures ci-après.

Fig. 7. Ajustements des débits réduits de l’Oise à Condren




VERSION 2


75,0

.12

S

QQre =

Fig. 8. Ajustement des débits réduits de l’Aisne à Berry au Bac




VERSION 2


Ainsi les débits réduits pour une période de retour de 1000 ans sont estimés à 20 mm pour l’Oise à Condren et à 24 mm pour l’Aisne à Berry au Bac.

Les débits instantanés se déduisent des débits réduits en considérant la formule suivante :

12

75,0

)()(

SQQix TreT =

Avec

T : période de retour

Qre : débit réduit en mm

S : surface de bassin versant en km²

Les crues millénales estimées sont alors de 720 m3/s pour l’Oise à Condren et 1230 m3/s pour l’Aisne à Berry au Bac.

Les hydrogrammes pour cette crue ont ensuite été définis par homothétie en considérant la forme de l’hydrogramme de la crue de 1993.

L’approche présentée a pour objet de définir une crue exceptionnelle de type millénal pour apprécier les éventuels ouvrages de sécurité à dimensionner. Elle ne constitue pas une analyse hydrologique approfondie qui nécessiterait une analyse plus étendue d’un plus grand nombre de postes de pluie et des tests de sensibilité de concomitance des crues des bassins versants contributifs. La présente analyse ne doit donc pas être reprise comme un résultat hydrologique scientifique précis de définition de la crue millénale. Elle est par contre parfaitement adaptée pour les dimensionnements d’aménagement recherchés.

6.2. IMPACT DE L’AMENAGEMENT SUR LES CRUES DECENNALE

ET CENTENNALE AVAL

6.2.1. Crue décennale

Le site de Longueil ne participe pas du tout à l’écrêtement pour la crue décennale. Le site de Verneuil est géré comme pour les autres crues en ouvrant la vanne après 6h de niveau constant proche du pic de crue.

On ne constate aucun impact à l’aval par rapport à l’état actuel : le site de Verneuil joue son rôle d’écrêtement.

Le tableau ci-dessous présente les résultats obtenus en divers points du modèle. Il s’agit d’impacts ponctuels dans les sections de calcul mentionnées par un numéro dans la colonne point de calcul. Ces points de calcul sont repérés sur les cartes données en annexe 2. Ces valeurs d’impacts ne sont pas des moyennes sur les communes concernées mais sont des valeurs locales.




VERSION 2


Tabl. 22 - Impact sur les niveaux et débits maximaux - Crue décennale


Montmacq O93A 34.79 176 34.26 130 -0.53 -45.9

Choisy au Bac A6A 34.05 360 33.86 364 -0.19 4.4

Compiègne 149B 33.28 541 33.03 543 -0.25 2.1

Venette L000 32.83 541 32.51 543 -0.32 2.1

Lacroix-St Ouen L024 32.08 539 31.88 542 -0.20 2.4

Rivecourt L031 31.77 539 31.61 541 -0.16 2.7

Verberie M007 31.33 537 31.11 541 -0.22 3.7

Pont Sainte

MaxenceL044 29.98 536 29.75 540 -0.23 3.3

Creil L070 28.82 541 28.81 543 -0.01 1.3

Saint Leu

d'EsserentJ172 27.74 566 27.74 567 0.00 1.1

Boran sur Oise J185 26.85 572 26.85 573 0.00 0.3

Persan Beaumont J199 26.23 579 26.23 579 0.00 0.2

L'Isle Adam

ParmainJ220 25.47 578 25.47 579 0.00 0.3

Auvers sur Oise

Mery sur OiseJ238 24.77 578 24.77 579 0.00 0.4

Pontoise J255 24.13 578 24.13 579 0.00 0.3

Cergy I073 23.41 578 23.41 579 0.00 0.4

Conflans Sainte

HonorineJ288 22.72 578 22.72 579 0.00 0.4

Seine (aval conf) J292 22.68 1928 22.68 1929 0.00 0.4

Crue décennale

Point de

calcul






VERSION 2


6.2.2. Crue centennale aval

Le site de Verneuil est géré comme pour les autres crues en ouvrant la vanne après 6h de niveau constant proche du pic de crue.

On constate un impact aval positif des aménagements conduisant à une diminution moyenne des niveaux de l’ordre de 2 cm et des débits de l’ordre de 6 m3/s par rapport à l’état actuel entre Creil et la Seine.

Le tableau ci-dessous présente les résultats obtenus en divers points du modèle. Il s’agit d’impacts ponctuels dans les sections de calcul mentionnées par un numéro dans la colonne point de calcul. Ces points de calcul sont repérés sur les cartes données en annexe 2. Ces valeurs d’impacts ne sont pas des moyennes sur les communes concernées mais sont des valeurs locales.

Un niveau maximal de 30,56 IGN69 est atteint dans le site de Verneuil conduisant à un stockage de 3,87 Mm3.




VERSION 2


Tabl. 23 - Impact sur les niveaux et débits maximaux - Crue centennale aval


Montmacq O93A 35.58 287 35 131 -0.58 -155.9

Choisy au Bac A6A 35.44 493 35.25 520 -0.19 26.9

Compiègne 149B 34.75 861 34.55 858 -0.20 -3.2

Venette L000 34.17 854 33.91 853 -0.26 -0.5

Lacroix-St Ouen L024 33.28 821 33.15 830 -0.13 8.9

Rivecourt L031 32.97 852 32.87 849 -0.10 -3.1

Verberie M007 32.49 704 32.35 747 -0.14 43.2

Pont Sainte

MaxenceL044 31.07 774 30.98 786 -0.09 11.7

Creil L070 30 773 29.94 761 -0.06 -11.6

Saint Leu

d'EsserentJ172 28.75 796 28.72 785 -0.03 -11.2

Boran sur Oise J185 27.9 799 27.87 789 -0.03 -9.3

Persan Beaumont J199 27.41 799 27.38 792 -0.03 -7.1

L'Isle Adam

ParmainJ220 26.62 798 26.59 791 -0.03 -6.7

Auvers sur Oise

Mery sur OiseJ238 25.85 797 25.83 791 -0.02 -6.3

Pontoise J255 25.09 796 25.07 790 -0.02 -6.1

Cergy I073 24.23 796 24.21 790 -0.02 -6.0

Conflans Sainte

HonorineJ288 23.31 796 23.29 790 -0.02 -5.9

Seine (aval conf) J292 23.25 2146 23.24 2140 -0.01 -5.9

Point de

calcul






VERSION 2


6.3. FONCTIONNEMENT DE L’AMENAGEMENT DE VERNEUIL EN

CAS DE CRUE MILLENALE

La gestion de la vanne d’alimentation de Verneuil en crue millénale est effectuée dans le calcul en supposant que la consigne d’opération est appliquée comme s’il s’agissait d’une crue centennale. En effet, par mesure de sécurité, il parait souhaitable de remplir le site d’écrêtement de Verneuil au plus tard à partir du niveau atteint par la crue centennale à Venette de façon à éviter une surverse brutale sur les digues avec une chute importante, lorsque le niveau dans l’Oise atteint le niveau de crête des digues. L’aménagement est en effet calé pour disposer d’une revanche encore en crue centennale mais celle-ci s’amenuise vite au-delà et on ne disposerait plus alors du temps nécessaire au remplissage du volume stocké avant la surverse.

L’aménagement se remplit donc pendant la montée de la crue millénale à partir du passage à Venette du débit de valeur centennale. Il en serait de même pour toute crue comprise entre la crue centennale et la crue millénale.

Les graphiques ci-dessous présentent l’évolution simultanée du niveau d’eau dans l’Oise et dans le site d’écrêtement au cours de la crue, vers l’amont et vers l’aval du site. On constate que lorsque le niveau d’eau dans l’Oise atteint la crête de digue les niveaux sont équilibrés de part et d’autre de la digue.

Fig. 9. Limnigrammes dans le site de Verneuil en crue millénale




VERSION 2


Fig. 10. Limnigrammes dans le site de Verneuil en crue millénale

Lors de la décrue, il conviendra d’ouvrir la vanne de vidange pour laisser le casier de stockage se vidanger avec un retard limité sur la baisse de niveau dans l’Oise (de l’ordre de 0,30 m à 0,50 m) , de façon à éviter de mettre en charge la digue avec une trop forte dénivelée. Cependant les hauteurs d’eau stockées restent limitées et l’ouvrage ne présente donc pas de risque pour les populations situées en aval.

7. LA PREVISION DES CRUES SUR LE BASSIN OISE-

AISNE

Les éléments décrits dans ce chapitre sont extraits du « REGLEMENT DE SURVEILLANCE DE PREVISION ET DE TRANSMISSION DE L’INFORMATION SUR LES CRUES DU SPC OISE AISNE (RIC) », aapprouvé par arrêté du 4 juillet 2006. Ce chapitre a simplement pour objet de donner des informations sur le système de prévision de crue sur le bassin de l’Oise et de montrer qu’il est suffisant au regard des décisions à prendre par les futurs gestionnaires du site de Verneuil et qu’il ne conditionne pas la validité des choix effectués.




VERSION 2


7.1. PREVISION DES CRUES SUR LE BASSIN DE L’OISE ET DE L’AISNE

Le Service de prévision des crues (SPC) sur le bassin de l’Oise et de l’Aisne (hors Val d’Oise), basé à Compiègne, est géré par le Service de la navigation de la Seine.

Il assure une veille hydrométéorologique permanente et recueille les informations pluviométriques fournies par Météo France et les informations hydrométriques des stations gérées par les Directions Régionales de l'Environnement (DREAL).

A partir de ces données, le SPC émet bi-quotidiennement (10h et 16h) un bulletin d’information indiquant par tronçon de cours d’eau le degré de vigilance à adopter en fonction du risque de crue prévue.

Leur production ainsi que les informations relatives aux cotes et débits des cours d’eau sont mis à disposition sur le site Internet de la vigilance crues.

Le SPC Oise-Aisne surveille les rivières de l'Aisne et de l'Oise jusqu'à leur entrée dans le département du Val d'Oise ainsi que quatre de leurs principaux affluents: l'Aire, la Serre, le Thérain et le Thon.

Son règlement de surveillance, de prévision et de transmission de l’information sur les crues (RIC Oise Aisne) définit le territoire sur lequel le SPC exerce sa mission et le type d’information qu’il met à disposition.

7.2. TRONÇONS DE COURS D’EAU SURVEILLES

Sept tronçons ont été définis sur le bassin versant Oise-Aisne correspondants aux 7 grands sous-secteurs tant du point de vue géomorphologique qu’hydrographique (cf. figure ci-après) :

� L’Oise amont : l’Oise de la frontière belge à la confluence avec la Serre,

� L’Oise moyenne : l’Oise de la confluence avec la Serre avec la confluence avec l’Aisne,

� L’Oise aval isarienne : l’Oise de la confluence avec l’Aisne à la limite de l’Ile de France,

� L’Aisne amont : l’Aisne de sa source à la confluence avec l’Aire,

� L'Aisne moyenne : l’Aisne de la confluence avec l’Aire à la confluence avec la Suippe,

� L'Aisne aval : l’Aisne de la confluence avec la Suippe à la confluence avec l’Oise,

� Le Thérain : de sa source à la confluence avec l’Oise.




VERSION 2


Fig. 11. Carte du bassin Oise-Aisne




VERSION 2


Les sections de cours d’eaux sur lesquels l’Etat transmet une information ou une prévision sur les crues sont décrites dans le tableau ci-dessous ainsi que sur la figure ci-après.

Les 2 types d’information auxquelles correspondent les colonnes ci-dessus sont les suivantes :

� Prévision sous forme de tendance (PT): l’information donnée est celle de l’évolution du niveau de la rivière (hausse ou baisse), une indication quantitative est donnée lorsque cela est possible ;

� Prévision chiffrée (PC): l’information donnée est une fourchette du niveau prévisible de la rivière.

Tabl. 24 - Station à l’aval desquelles une information ou prévision est donnée

Sur le secteur qui nous intéresse, les stations de référence auxquelles une prévision chiffrée est disponible sont les suivantes :

� Pour l’Oise : Condren, Sempigny, Venette (en aval du barrage), Creil (en amont du barrage) ;

� Pour l’Aisne : Soissons.




VERSION 2


Fig. 12. Tronçons de cours d’eau surveillés par l’Etat et localisation des stations




VERSION 2


7.3. DISPOSITIFS DE MESURE

Le Service de Prévision des Crues s’appuie sur un réseau hydrométrique pour les mesures de niveau des rivières et des réseaux de pluviomètres et de radars pour la mesure des pluies (cf. figure en page suivante).

7.3.1. Réseau hydrométrique

Le réseau hydrométrique est géré par :

� La DIREN Picardie pour les stations situées en région Picardie sauf la station de Creil,

� La DIREN Champagne Ardenne pour les stations situées en région Champagne Ardenne,

� La DIREN Ile de France pour la station de Creil.

En cas de panne de la station ou du système de rapatriement des données, les stations situées sur l’amont et quelques stations réparties sur le bassin sont dotées d’un observateur, les stations concernées sont : Hirson, Montcornet, Origny Ste Benoite, Condren, Venette, Amblaincourt.

Les stations de Soissons US et Creil permettent de connaître le débit de la rivière en temps réel grâce à une mesure des vitesses par ultra-son. Pour les stations dotées d’une courbe de tarage, pour lesquelles des mesures de débit sont réalisées manuellement, le débit est déduit théoriquement.

7.3.2. Réseau pluviométrique

Le réseau de pluviomètres situé en France est géré par Météo France, le SPC utilise également les informations en provenance de deux pluviomètres situés en Belgique.

7.3.3. Réseau de radars

Le territoire du SPC Oise Aisne est couvert par 4 radars :

� Le radar d’Abbeville-Amiens,

� Le radar d’Arcis-Troyes,

� Le radar de Trappes-Paris,

� Le radar d’Avesnes-Maubeuge.

Ce réseau est géré par Météo-France, les données sont transmises au SPC sous forme d’images actualisées toutes les 15 minutes, représentatives de l’intensité de la pluie observée par les radars.




VERSION 2


Fig. 13. Réseau hydrométéorologique




VERSION 2


7.4. DISPOSITIF D’INFORMATION

La procédure de vigilance crues se traduit par:

� une carte de vigilance crues élaborée deux fois par jour, à 10h et à 16h. Cette carte peut être consultée à l’échelle nationale et à l’échelle locale du périmètre géographique d’intervention de chaque SPC ;

� des bulletins d’information locaux, rédigés par les SPC, et nationaux, rédigés par le SCHAPI, accessibles depuis la carte de vigilance crues.

La procédure de vigilances crues est complétée par un dispositif de mise à disposition des données mesurées aux différentes stations (données brutes non validées), accessible par tout public.

7.4.1. La carte de vigilance

Une carte de vigilance nationale est élaborée deux fois par jour par le SCHAPI, sur la base des informations fournies par chaque SPC. Elle représente les cours d’eau du périmètre d’intervention de l’État dont les tronçons se voient affecter une couleur représentative du degré de vigilance qu’il convient d’adopter compte-tenu de la situation hydrométéorologique.

Tabl. 25 - Niveau d’alerte et de risque

Le territoire du SPC Oise est composé de 7 tronçons :

� Oise Amont : l’Oise d’Hirson à la confluence avec la Serre, y compris le Thon en aval d’Origny en Thiérache et la Serre en aval de Montcornet,

� Oise Moyenne : l’Oise de la confluence avec la Serre à la confluence avec l’Aisne,

� Oise Aval Isarienne : l’Oise de la confluence avec l’Aisne à l’entrée en Ile de France,

� Aisne Amont : l’Aisne de Verrières à la confluence avec l’Aire y compris l’Aire en aval d’Amblaincourt,

� Aisne Moyenne : l’Aisne de la confluence avec l’Aire à la confluence avec la Suippe,

� Aisne Aval : l’Aisne de la confluence avec la Suippe à la confluence avec l’Oise

� Thérain : de Bonnières à la confluence avec l’Oise.

COULEUR NIVEAU DE RISQUE

Rouge : Risque de crue majeure. Menace directe et généralisée de la sécurité des personnes et des biens

Orange : Risque de crue génératrice de débordements importants susceptibles d’avoir un impact significatif sur la vie collective et la sécurité des biens et des personnes.

Jaune : Risque de crue ou de montée rapide des eaux n'entraînant pas de dommages significatifs, mais nécessitant une vigilance particulière dans le cas d'activités saisonnières et/ou exposées.

Vert : Pas de vigilance particulière requise.




VERSION 2


A chaque tronçon sont associées des stations hydrométriques de référence pour déterminer la couleur du tronçon.

Le prévisionniste considère les données observées et prévues (hydrométriques et pluviométriques) pour déterminer l’état de vigilance.

Si un tronçon est jaune, orange ou rouge cela signifie que dans le délai précisé dans le bulletin d’information, une inondation dont l’intensité est liée à la couleur est susceptible de se produire.

Une prévision est faite quand le niveau jaune est dépassé.

7.4.2. Echéance et fréquence de la carte de vigilance

L’horaire de mise à disposition des bulletins est variable en fonction l’intensité de la crue. La durée de validité est précisée dans chaque bulletin. Les échéances habituelles d’anticipation de la vigilance par tronçons sont données dans le tableau ci-dessous.

Tabl. 26 - Echéance du niveau de vigilance

A noter que le temps de propagation d’une onde de crue entre Compiègne et Boran est d‘environ 2.5 jours.

7.5. DESCRIPTION DES OUTILS DE PREVISION

Les prévisions sont réalisées par une équipe de 6 prévisionnistes. Une astreinte 24 h/24 est mise en place pour 2 agents pendant la saison des crues du 1er novembre au 30 avril et pour un agent du 1er mai au 31 octobre.

Les prévisionnistes utilisent plusieurs méthodes et outils pour réaliser les prévisions :




VERSION 2


7.5.1. Modèle pluie-débit HYDROMATH

L’outil HYDROMATH utilisé en amont d’Hirson sur l’Oise et en amont de Mouron l’Aisne et l’Aire permet d’obtenir une tendance d’évolution des débits et des hauteurs d’eau à partir de la pluie observée.

7.5.2. Modèle de propagation MPOISE

L’outil MPOISE utilisé sur l’ensemble du bassin en aval d’Hirson et de Mouron permet de prévoir les cotes à partir de la pluie prévue et observée et des débits constatés aux stations de contrôle.

7.5.3. Réglettes de Bachet

Les réglettes de Bachet sont une méthode graphique empirique utilisée en mode dégradé pour réaliser des prévisions sur les stations de Condren, Sempigny, et Venette.

7.5.4. Prévisions à Venette

Le système de prévision décrit ci-dessus permet une mise en alerte au risque de crue d’une part puis de suivi de l’évolution de la crue d’autre part dans l’objectif de dégager les tendances au cours des prochaines heures. Ce suivi des tendances est suffisant pour que le suivi du niveau à Venette puisse être effectué dans l’objectif de prise de décision d’ouverture de la vanne d’alimentation de Verneuil-en-Halatte. La procédure de décision d’ouverture ne dépend pas de la valeur de la prévision de niveau à Venette mais de l’évaluation de la tendance de la crue à se stabiliser ou à continuer à monter. Comme décrit plus haut, c’est le suivi du niveau observé à Venette, stable durant 6h, qui définit le moment d’ouverture, dans la mesure où la prévision de crue n’annonce pas de poursuite ultérieure de la montée de crue. La précision de la prévision de crue ne constitue donc pas un facteur de risque pour le fonctionnement du système d’écrêtement de Verneuil.

Il pourrait y avoir éventuellement incertitude liée à la prévision de la poursuite ou non de la montée de crue, voire une décision humaine trop hâtive ou tardive d’ouverture, donc une incertitude de plus ou moins 6h autour de la valeur de gestion normale de l’ouverture. Ce risque peut être évalué par le calcul de l’impact sur les niveaux aval d’une telle incertitude, appelé test de sensibilité.

8. TESTS DE SENSIBILITE

Une anticipation ou un retard d’ouverture par rapport au moment théorique de l’ouverture constitue la principale incertitude de la gestion du site d’écrêtement.

Les tests ont porté pour les quatre crues d’étude sur l’impact d’une ouverture à t0+6h et t0-6h, t0 étant le temps d’ouverture auquel les calculs précédents ont été effectués compte tenu de la consigne adoptée.

Les résultats sont donnés en termes de comparaison de la moyenne des impacts entre Creil et la Seine dans les trois cas t0-6h, t0 et t0+6h dans le tableau ci-dessous..




VERSION 2


Crue Ouverture t0-6h ouverture t0 Ouverturet0+6h

2001 -1 -1 -1

1993 0 0 0

1995 -1 -1 -1

Q100 -1 -1 -1

Les différences entre les trois cas sont en réalité millimétriques (de 0 à 2 ou 3 mm de différence).

Ces différences sont très faibles, ce qui est rassurant et traduit la bonne capacité de l’aménagement à protéger l’aval. Cette robustesse s’explique par la durée du remplissage de Verneuil qui est 5 à 7 fois supérieure (de l’ordre de 60 à 80 h selon la crue) à la plage d’incertitude de 12 h du début du remplissage.

On peut donc assurer que sur une période de début de démarrage de l’alimentation du site d’écrêtement d’au moins douze heures l’aménagement fonctionne correctement pour compenser complètement l’effet de MAGEO.

9. REDUCTION DES DOMMAGES EN AVAL

DE COMPIEGNE

Une évaluation des dommages en aval de Compiègne est développée par l’Entente Oise Aisne sur la base de la somme des dommages créés par diverses crues : 2 crues décennales, une crue vingtennale (estimée par la crue de 2001), une crue trentennale (estimée par la crue de 1993), une crue cinquantennale (estimée par la crue de 1995). Les dommages créés par chaque crue sont évalués sur la base des courbes d’endommagement (coût des dommages en fonction de la cote de crue) définies par l’Entente pour chaque commune.

Le tableau ci-dessous présente la réduction des dommages obtenue pour chaque crue et pour la somme des crues défini ci-dessus.

Le projet MAGEO a donc un impact positif en aval de Compiègne.

La répartition des gains est concentrée sur certains secteurs. Pour la crue de 1995 par exemple :

� Compiègne bénéficie de 76% des gains

� La zone de MAGEO entre Venette et Creil bénéficie de 16% des gains, répartis principalement sur Venette, La Croix St Ouen, Nogent sur Oise et Creil

Crue

Dommages

Etat Actuel

(M Euros)

Dommages

Etat Mageo

(M Euros)

Réduction des

dommages

(M Euros)

10 ans 70.84 69.43 -1.41

20 ans (2001) 88.21 83.66 -4.55

30 ans (1993) 407.01 290.76 -116.25

50 ans (1995) 548.33 427.31 -121.02

Total

2Q10+Q20+Q30+Q50-244.64




VERSION 2


� La zone de Creil à la confluence bénéficie de 8% des gains répartis principalement Pontoise, Persan, Montataire, Précy sur Oise et Auvers sur Oise.

Signalons par ailleurs que l’impact très important d’amélioration des inondations en amont de Compiègne (jusqu’à Choisy-au-Bac sur l’Aisne et jusqu’à Montmacq sur l’Oise) n’est pas pris en compte dans ce calcul.

oOo




VERSION 2


ANNEXE 1

Schéma topologique du modèle CARIMA

dans le secteur de Verneuil-en-Halatte

L051L051L051L051L051L051L051L051L051

L052L052L052L052L052L052L052L052L052

L053L053L053L053L053L053L053L053L053

L054L054L054L054L054L054L054L054L054

L055L055L055L055L055L055L055L055L055

L056L056L056L056L056L056L056L056L056

L057L057L057L057L057L057L057L057L057

L058L058L058L058L058L058L058L058L058

L059L059L059L059L059L059L059L059L059

L060L060L060L060L060L060L060L060L060

L061L061L061L061L061L061L061L061L061

L062L062L062L062L062L062L062L062L062

L063L063L063L063L063L063L063L063L063

L065L065L065L065L065L065L065L065L065

L066L066L066L066L066L066L066L066L066

D160D160D160D160D160D160D160D160D160

D161D161D161D161D161D161D161D161D161

L06XL06XL06XL06XL06XL06XL06XL06XL06X

S005S005S005S005S005S005S005S005S005

S006S006S006S006S006S006S006S006S006

S007S007S007S007S007S007S007S007S007

S008S008S008S008S008S008S008S008S008

S009S009S009S009S009S009S009S009S009

S010S010S010S010S010S010S010S010S010

S011S011S011S011S011S011S011S011S011

S012S012S012S012S012S012S012S012S012

S13AS13AS13AS13AS13AS13AS13AS13AS13A

S014S014S014S014S014S014S014S014S014

S015S015S015S015S015S015S015S015S015

S016S016S016S016S016S016S016S016S016

S017S017S017S017S017S017S017S017S017

S018S018S018S018S018S018S018S018S018

S019S019S019S019S019S019S019S019S019

S020S020S020S020S020S020S020S020S020

S021S021S021S021S021S021S021S021S021

S022S022S022S022S022S022S022S022S022

S023S023S023S023S023S023S023S023S023

S024S024S024S024S024S024S024S024S024

S025S025S025S025S025S025S025S025S025

S13BS13BS13BS13BS13BS13BS13BS13BS13B

S13CS13CS13CS13CS13CS13CS13CS13CS13C

B061B061B061B061B061B061B061B061B061

VZDVZDVZDVZDVZDVZDVZDVZDVZD

S026S026S026S026S026S026S026S026S026

S027S027S027S027S027S027S027S027S027

S099S099S099S099S099S099S099S099S099

136 0913

COMPENSATION DES INCIDENCES HYDRAULIQUES DE LA MISE AU GABARIT EUROPÉEN DE L'OISE

ENTRE COMPIÈGNE ET CREIL

SCHÉMA TOPOLOGIQUE DU MODÈLE CARIMA SECTEUR DE VERNEUIL EN HALATTE

Octobre 2012 -

Annexe 16 rue de Lorraine - 38130 ECHIROLLES

Tel: 33 (0) 4 76 33 40 00

0 130 650 m0 130 650 m0 130 650 m0 130 650 m0 130 650 m0 130 650 m0 130 650 m0 130 650 m0 130 650 m

Points de calcul

Casiers




VERSION 2


ANNEXE 2

Localisation des points de calcul

représentatifs

Rapport n° 1.36.0913Date :

RECHERCHE DE COMPENSATION DES INCIDENCES HYDRAULIQUES DE LA MISE AU GABARIT EUROPEEN

DE L'OISE ENTRE COMPIEGNE ET CREIL

Origine des fonds cartographiques : Scan 25 ®©IGN fourni par VNF

Localisation des points de calcul représentatifsdu modèle CARIMA

0

Mètres

250500 500

Février 2011

LEGENDE

Carte 1 / 5

222222222

111111111

333333333

444444444

555555555

MontmacqO93A

Choisy au BacA6A

Compiègne 149B

Points de calcul

VenetteL000





Localisation des points de calculs représentatifsdu modèle CARIMA

0

Mètres

250500 500

Février 2011

Carte 2 / 5

Points de calcul

LEGENDE

222222222

111111111

333333333

444444444

555555555

Lacroix -St OuenL024

VerberieM007

RivecourtL031

Pont Saint MaxenceL044

ALAZARD

Rectangle






0

Mètres

250500 500

Février 2011

Carte 3/5

LEGENDE

Points de calcul

222222222

111111111

333333333

444444444

555555555

CreilL070

Saint Leu d'EsserentJ172

Boran sur OiseJ185






0

Mètres

250500 500

Février 2011

Carte 4/5

LEGENDE

Points de calcul

222222222

111111111

333333333

444444444

555555555

Persan Beaumont

P

Persan BeaumontJ199

L'Isle AdamParmain

J220

Auvers sur OiseMery sur Oise

J238

Pontoise J255





Localisation des points de calculs représentatifsdu modèle CARIMA

0250500 500

Mètres

Février 2011

Carte 5/5

Points de calcul

LEGENDE

222222222

111111111

333333333

444444444

555555555

CergyI073

Seine (Aval confluence)J292

Conflans Sainte HonorineJ288

PontoiseJ255

ALAZARD

Rectangle

Impacts hydrauliques du projet niveau Etudes AVP provisoire

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