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Note d’étude de variantes

Franchissement piscicole du seuil de la Morge à Moirans Auteurs : Sébastien Cocatrix

Vivian VISINI

LOCALISATION DU SITE ET OBJECTIFS D’AMENAGEMENT

L’étude présente, se situe sur la commune de Moirans (Isère), au sud de la ligne SNCF Grenoble – Valence. Il

concerne la franchissabilité d’un seuil sur la Morge au lieu-dit pré Boissieux, entre le pont SNCF (pont du Rosey)

en amont et la plage de dépôts en aval

Carte 1 : Localisation de la zone d'étude

Suite aux fortes conditions hydrauliques de fin juillet et début aout 2014 (écoulement à plein bord), ce seuil a

été déstabilisé et la crête du seuil en pierre maçonnée a été entrainée dans la fosse en aval, provoquant

une érosion régressive de l’ordre de 40 cm vers l’amont sur un linéaire d’environ 180 m et jusqu’à une zone

de blocs formant un point dur naturel. Cette érosion a alors entrainé la déstabilisation et l’érosion de la berge

rive droite, mettant en péril la route de la Morge, les habitations en rive droite et à terme les ponts en amont

si l’érosion régressive progresse.

Suite à ce constat, l’Association Syndicale de Voreppe à Moirans a décidé de réaliser des travaux d’urgence

de confortement de l’ouvrage. L’étude de conception et de maitrise d’œuvre a été confiée à ARTELIA et les

travaux ont été réalisés en décembre 2014 par l’entreprise CARRON. Devant l’urgence des travaux, la

conception de l’ouvrage n’a pas fait preuve d’une analyse approfondie pour améliorer le franchissement

piscicole de l’ouvrage. Dans une première approche approximative la truite avait été retenue comme

espèce cible pour le franchissement de l’ouvrage et il avait été décidé de concevoir un aménagement qui

permettra, avec des adaptations simples à la suite d’une étude piscicole plus approfondie, de garantir la

franchissabilité des espèces cibles alors retenues.

Moirans

Grenoble

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Vivian VISINI

Carte 2 : Photo-aérienne de la zone d’étude

Il a alors été demandé au maitre d’ouvrage, dans l’arrêté préfectoral d’autorisation des travaux, d’étudier

la franchissabilité de l’ouvrage après travaux et d’effectuer les travaux correctifs qui pourraient s’avérer

nécessaires. Cette demande a par la suite été réitérée par le service environnement de la DDT suite à la visite

récente de l’ouvrage par un représentant de l’ONEMA.

La présente étude consiste donc à étudier la franchissabilité de l’ouvrage dans son état actuel et de définir

au stade d’esquisses différentes variantes d’aménagements permettant de restaurer la franchissabilité

piscicole du seuil si nécessaire.

Vanne en

fonctionnement Vanne murée

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DESCRIPTION DU SITE

Accès, ouvrages et réseaux

L’accès est possible et aisé au droit du seuil depuis la rive droite (route de la Morge). Les travaux pourront

s’effectuer par demi-largeur par l’installation de batardeau fusible et d’un busage du cours d’eau pour

l’accès en rive gauche. Les engins pourront rester en berges.

L’ouvrage concerné par cette étude est un seuil transversal avec un coursier en enrochements et un

fractionnement de la chute. Il est donc constitué de deux tronçons de 3 m à respectivement 8,9% et 0,8% de

pente, chacun se terminant par une chute. La chute amont est estimée à 0,40 m et la chute aval à 0,10 m.

Le premier coursier est constitué d’enrochements liaisonnés. Les plus gros enrochements (1000 kg) sont

positionnés au niveau des fractionnements et leur tenue est renforcée par des pieux métalliques (D=40/50

mm et L=3m).

La crête du seuil est calée à 191,83 m NGF et la fosse de dissipation, constituée d’un radier en enrochements

libres calé à la cote 190,00 m NGF recouvert d’une épaisseur moyenne de 60 cm de graves, est tenue par

une bêche aval qui constitue un point dur à la cote 191,00 m NGF. La chute du seuil est de 0,84 cm. L’ouvrage

est globalement stable et ne présente pas de déstabilisation nuisant à son fonctionnement, étant donné que

des travaux de stabilisation ont eu lieu très récemment.

Suite aux travaux de stabilisation du seuil, les berges droite et gauche ont été reprises suite à l’érosion

importante de la rive droite en amont du seuil et au risque de déstabilisation du mur maçonné en rive gauche

pendant les travaux. Ainsi, un mur en enrochements liaisonnés avec drainage a été réalisé sur un linéaire de

13 m en rive gauche (à partir de la vanne murée) et de 33 m en rive droite. La stabilité de la berge droite sur

ce secteur est nécessaire puisqu’elle constitue une digue-route de protection pour les habitations en contre

bas immédiat et que les sollicitations hydrauliques sont régulières étant donné que la période de retour des

débordements de la Morge est ici inférieure à 2 ans.

Concernant les réseaux, aucun ne semble traverser ici le lit mineur, ceci n’étant pas l’usage actuel du seuil.

Aucun réseau n’est d’ailleurs mis en évidence dans le dossier de consultation des entreprises des travaux

précédents de confortement du seuil. Une Visite Technique Approfondie, comportant une reconnaissance

physique des ouvrages à pied sur les deux rives de la Morges, a été réalisée par Egis Eau le 02 Octobre 2014

depuis le pont de la RD12c (en amont de notre zone d’étude) jusqu’à la confluence avec le Pommarin (à

l’aval de notre zone d’étude). Cette reconnaissance portait sur le talus de la digue côté rivière et côté terre

ainsi que sur le chemin de crête. Elle avait pour but de repérer les différents désordres, les anomalies, la

morphologie apparente de l’ouvrage ainsi que les réseaux associés à la digue. Lors de cette visite, aucun

réseau n’a été identifié dans le corps des digues ou sur le chemin de crête (cf. Figure 1 ci-dessous). Le réseau

se situant dans le lit mineur de la Morge le plus proche de notre zone d’étude, se situe à environ 330 m en

aval, au droit du stade. Il s’agit d’un pipeline traversant.

Seules deux autres ouvrages entrent en interactions avec la Morge en amont immédiat du seuil :

Une vanne d’alimentation des maraichers en rive droite en service ;

Une vanne murée en rive gauche.

Notre visite de terrain, pour l’expertise de la franchissabilité de l’ouvrage, nous a également permis de mettre

en évidence la présence d’une ligne téléphonique et électrique aérienne, dont les piliers en béton sont situés

sur la digue en rive droite, entre la Morge et la route. Il conviendra d’être vigilant lors des travaux pour ne pas

dégrader cette liaison.

Enfin, une déclaration d’intention de travaux devra être réalisée au stade Avant-projet (AVP) pour vérifier la

compatibilité du projet avec d’éventuels autres réseaux existants.

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Figure 1 : Plan de situation des ouvrages recenséss sur la Morge à proximité du site d'étude - Source : Egis Eau - 2014

Usages

Le seuil joue un rôle de stabilisation du profil en long de la Morge, afin d’assurer la protection des fondations

de la digue en rive droite. Il permet également de maintenir un niveau d’eau constant pour les prises d’eau

en amont, dont celle en rive droite qui est toujours en service (alimentation d’un maraichage).

Description topographie

Les informations topographiques de la zone d’étude présente dans cette étude de variante proviennent des

relevés topographiques de récolement, réalisés par l’entreprise Carron après les travaux de stabilisation du

seuil, le 17 Décembre 2014. Ils ont été complétés par des relevés relatifs, non géo-référencés sur le secteur

d’étude du 12/10/2015 réalisés par TEREO. Ces derniers relevés ont été référencés à partir des levés

topographiques de CARRON et ont permis de préciser le profil en long.

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Contexte physique et morphologique

La présence du seuil implique la formation d’un remous sédimentaire à l’amont. La pente en amont du seuil

est alors très faible (> 0,1 % contre 0,3 à 0,7 % en aval).

La comparaison des profils en long de la Morge entre 1984 et 1997 (cf. Figure 3) montre une légère tendance

à l’exhaussement du fond moyen, expliquant ces faibles pentes, sauf en aval du seuil où une fosse d’érosion

s’est progressivement formée. L’analyse des profils en long entre 1988 et 200 par Egis Eau confirment la

tendance à l’exhaussement du lit.

Ces profils montrent que le fond du lit de la Morge est « fixé » par une succession de seuil, empêchant toute

évolution significative du profil en long, sauf en cas de dégradation d’un des seuils. La déstabilisation du seuil

en août 2014 a d’ailleurs montré qu’en cas de rupture du seuil, une érosion régressive se formée en amont,

jusqu’à atteindre un point dur ou une pente d’équilibre (cf. Figure 2 ci-dessous). L’érosion régressive de 2014

s’est d’ailleurs prolongée jusqu’au seuil naturel en amont (cote 192,25), déjà mis en évidence dans les profils

en long passé. Les déblais des travaux de décembre 2014 ont été régalés en amont du seuil pour compenser

l’abaissement du fond moyen du lit.

Figure 2 : Analyse locale de l'évolution des fonds de la Morge au niveau du seuil - Profils de 1997 et de 2014 (suite à la déstabilisation du seuil et avant travaux de reprise du seuil). Source : ARTELIA - 2014

Le transport solide a été estimé par la formule de Lefort en 2012, par Hydrétudes d’en le cadre de la rédaction

de « Dossier de gestion, d’entretien et de suivi de la plage ».

Tableau 1 : Apports sédimentaires potentiels amont

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Il est précisé qu’en aval de Moirans la pente moyenne du cours d’eau s’élève à 0,8 %, provoquant le

comblement du lit par un dépôt potentiel de matériaux estimé jusqu’à 3200 m3 en crue centennale. On

retrouve dans la partie amont des éléments grossiers (matériaux décimétriques), la granulométrie des

matériaux décroit plus en aval (principalement des fines). La taille des sédiments est supérieure à celle piégée

dans la plage de dépôts en aval de notre seuil. Les matériaux déposés et extraits dans cette plage sont fins.

Tableau 2 : Diamètres caractéristiques

L’historique des curages permet d’estimer les apports moyens dans la plage de dépôts à 870 m3/an, la

quantité de ces dépôts étant liée à l’hydrologie de la Morge.

Ce fonctionnement morphologique est à intégrer au fonctionnement des aménagements proposés.

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Figure 3 : Extrait des profils en long de 1984 et 1997. Source : Deniau - 1984 et Eybert - 1997

Pont SNCF

Seuil étudié

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Figure 4 : Vue en plan général et montage photo

Amont

Aval

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Figure 5 : Profil en long et fil d'eau du 12/10/2015 (entre étiage et module)

Hydrologie et expertise hydraulique

Débits de crues

Les études antérieures sur le secteur d’étude, transmises par l’AS sont les suivantes :

o Rivière Morge - Etude hydraulique et du risque inondation - DD38, Janvier 1998 ;

o Etude d’inondabilité de la Morge à l’aval de Moirans - BCEOM, Septembre 2001 ;

o Plan de prévention du risque inondation de la rivière Morge et de ses 2 affluents - BCEOM, Mai 2004

;

o Plage du ruisseau de la Morge sur la commune de Moirans - dossier de gestion, d’entretien et de

suivi de la plage - Hydrétudes - Teréo, Mai 2012 ;

o Seuil déstabilisé sur la Morge - Artélia, Septembre 2014.

La Morge est sensible aux orages et aux évènements de courtes durées. Une analyse hydrologique a été

réalisée par SOGREAH en 1990 et a été reprise par l’étude d’Hydrétudes - Teréo en 2012. En amont de

Moirans, les débits retenus sont les suivants :

o Q2 = 23,9 m3/s

o Q10 = 45 m3/s

o Q100 = 127 m3/s

En amont du pont SNCF, la capacité du lit diminue brutalement (passant de 43 m3/s à 22 m3/s)

provoquant d’importants débordements en rive droite (40 m3/s en crue centennale).

Les valeurs retenues au niveau du seuil pour son dimensionnement par ARTELIA sont alors :

o Qmax avant débordement : 24 m3/s (correspondant à une crue biennale)

o Vmax = 2,3 m/s

Ces valeurs sont issues de l’étude BCEOM, pour une modélisation d’une crue centennale, calculée sur

une pluie de Keifer centennale.

Débits d’étiage et module

Nous ne disposons pas de station de mesures hydrométriques permettant d’obtenir de façon précise les

débits caractéristiques d’étiage (QMNA 5) et le module.

Le QMNA5 (débit mensuel sec de récurrence 5 ans) a été estimé par la DIREN en procédant à différents

jaugeages le long de la Morge. Un document intitulé « Etat récapitulatif des débits de référence d’étiage

– La Morge et affluents voisins rive droite de l’Isère » (DIREN Rhône Alpes, 2002) récapitulent ces débits,

dont un extrait des valeurs est présenté ci-après pour la Morge.

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Figure 6 : Débit d'étiage de référence QMNA5 sur la Morge à différentes stations. Source : SIBF

La station à Voiron est située à environ 7 km en amont du seuil étudié. Le QMNA5 estimée à cette station

est de 390 l/s. La station à Moirans est située à environ 1,2 km en aval du seuil étudié, au pont du lieu-dit

des îles, en amont de la confluence avec le Pommarin. Le QMNA5 y est estimé à 400 l/s. Entre ces deux

stations, la Morge ne possède aucun affluent majeur. On retiendra donc la valeur de 400 l/s pour le

QMNA 5 au droit de notre projet, soit un débit d’étiage spécifique de 4,2 l/s/km².

La Morge possède un régime pluvial. Son hydrologie moyenne n’est pas bien connue du fait de

l’absence de station hydrométrique ancienne sur son linéaire. La station hydrométrique mise en place

par EDF en 2000 donne une estimation du module de 970 l/s, soit 18 l/s/km².

Le module au droit du seuil peut donc être estimé à 1,5 m3/s.

Foncier

Le seuil est bordé en rive droite par une route communale (route de la Morge), puis au-delà par des

habitations. Les parcelles au-delà de la route en rive droite semblent donc privées. En rive gauche, au

contraire, la parcelle 380 appartient à la commune de Moirans.

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Découpage cadastrale du site au droit du seuil de la Morge

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RAPPEL DU DIAGNOSTIC PISCICOLE

Obstacles à la continuité piscicole

Rappelons que la Morge n’est classée vis-à-vis de l'article L214-17 du code de l'environnement ni en liste 1, ni

en liste 2 pour la continuité piscicole et sédimentaire. La Morge est en effet d’abord classée en liste 1 des

sources jusqu’à l’Hôpital de Voiron puis en liste 2 de la D 49 (lieu-dit la Gironnière) à Saint-Etienne-de-Crossey

à la confluence avec le Ruisseau du Pontet et de la confluence avec la Fure jusqu’à la confluence avec

l’Isère.

Contexte général – Référentiel R.O.E version 5

Le Référentiel des Obstacles à l’Ecoulement (ONEMA, 2014) nous permet d’appréhender à l’échelle du bassin

versant de la Morge les problématiques de continuité piscicoles. Ce référentiel liste l’ensemble des ouvrages

en travers du lit de la Morge et caractérise la franchissabilité piscicole pour les salmonidés (la truite en

l’occurrence sur la Morge) et pour les petites espèces benthiques qui ont une beaucoup plus faible capacité

de franchissement que la truite.

Sur le bassin de la Morge depuis sa confluence avec la Fure jusqu’à ces sources, le R.O.E. référence 51

ouvrages, ce qui au regard du linéaire de cours d’eau (27,2 km) indique une forte anthropisation (1,9

ouvrages/km). La densité des ouvrages peut atteindre localement 10 ouvrages au kilomètre dans certains

secteurs entre l’amont de Moirans et l’amont de Voiron.

L’évaluation de franchissabilité piscicole de ces ouvrages pour la truite et les petites espèces benthique

montre un très fort cloisonnement des populations piscicoles tout le long de la Morge.

Seuil étudié – ROE 50710

Le seuil qui fait l’objet de cette étude est référencé sous le numéro ROE 50710. Sa franchissabilité a été

réévaluée dans le cadre de cette étude.

La hauteur de chute totale de l’ouvrage a été estimée à 0,84 m, le 12 octobre 2015, suite à une expertise de

terrain pour un débit de 1 m3/s, inférieur au module.

Cette chute est fractionnée par deux chutes et deux coursiers en enrochements de pente respective 8,9%

et 0,8%. Une fosse de dissipation de 10 m est présente en aval de la seconde chute.

La chute aval estimée à 0,10 m est donc franchissable sans difficulté apparente pour les salmonidés (ici la

truite). Cette chute est également considérée comme franchissable par les espèces benthiques (comme le

chabot), en raison de sa structure en bloc, qui permet localement le passage du chabot.

La chute amont est-elle considérée infranchissable pour les salmonidés, en raison notamment de l’absence

de fosse d’appel à son aval, et les espèces benthiques.

En ce qui concerne les vitesses d’écoulements, elles ont été mesurées en basses eaux :

En amont du seuil, elles varient entre 0,6 et 0,8 m/s.

Dans le coursier amont, elles atteignent 1,5 m/s.

En aval du seuil, la vitesse d’écoulement est de l’ordre de 1m/s.

Ces vitesses sont compatibles avec les capacités de nages de la truite, mais celles dans le coursier amont

correspondent à la vitesse de nage limite du chabot sur une courte distance.

Ainsi, le seuil est globalement jugé infranchissable pour les salmonidés et les espèces benthiques dans son

état actuel.

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Obstacles à proximités de la zone d’étude

En aval de la zone d’étude, il n’existe qu’un unique

seuil jusqu’à la confluence avec l’Isère, le seuil en

amont de la plage de dépôts. Ce seuil (ROE 50 708)

se situe environ 550 m en aval de notre zone

d’étude.

Ce seuil, en blocs libres, est jugé franchissable pour

les salmonidés mais difficilement franchissable

pour les espèces benthiques.

Figure 7 : Seuil ROE 50708, 550 m en aval de notre zone d'étude

En amont de la zone d’étude, il existe de très

nombreux obstacle à la continuité piscicole.

Le plus proche de la zone d’étude se situe environ

350 m en amont. Il s’agit du seuil du pont de Rosey

(ROE 50714). Avec une chute de l’ordre de 20 cm,

ce seuil maçonné est jugé franchissable sans

difficulté apparente pour les salmonidés et

difficilement franchissable pour les espèces

benthiques.

Un second seuil (ROE 50718) est présent, environ 400

m en amont du précédent. Ce seuil se situe au

niveau de la rue de la république. Il est jugé

difficilement franchissable pour les salmonidés et

très difficilement franchissable pour les espèces

benthiques.

Figure 8 : Seuil ROE 50714, 350 m en amont de notre zone d'étude

Enfin, 1,8 km en amont de ce dernier seuil, 4 seuils (ROE 50722, 50724, 50725 et 50728) sont présents au niveau

du croisement de la D1085 et de la D1092. Deux de ces seuils (seuils Guillonière) sont jugés infranchissables

pour les salmonidés et les espèces benthiques.

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Figure 9 : Localisation des obstacles à l’écoulement de la Morge d’après le ROE V5 et des classements liste 1 (en rouge) et liste 2 (en vert)

Seuil étudié

–

ROE 50710

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Rappel du contexte typologique et piscicole

La Morge et ses affluents présentent des niveaux typologiques compatibles avec la présence de 6 à 8

espèces dont les principales sont la truite et les petites espèces d’accompagnement (chabot, loche,

lamproie de Planer, épinoche). Ce sont plutôt les températures de la Morge qui sont responsables de ce

niveau typologique théorique élevé pour ce type de cours d’eau.

A l’aval de Moirans, les peuplements théoriques attendus sont encore plus riches avec 9 à 12 espèces

attendues. En plus des deux espèces précédentes sont attendues des cyprinidés d’eaux vives (vairon,

blageon, barbeau, chevaine, goujon..) et des espèces accompagnatrices de la truite (chabot, loche,

lamproie de Planer, épinoche). Là aussi les températures et la morphologie de cours d’eau de plaine de très

faible pente sont responsables d’une richesse élevée.

Niveau typologique de la Morge et ses affluents de B4 à l’amont de Moirans et B5+ à l’aval (source étude piscicole SAGE)

Entre 1994 et 2011 sur tout le bassin versant de la Morge et de ces affluents ceux sont 15 espèces qui ont été

dénombrées. Ce nombre important d’espèces n’est pas représentatif du peuplement qui domine sur la

majorité de la Morge entre ces sources et Moirans. Ce peuplement n’est composé que de deux espèces

dominantes et naturellement attendues à savoir la truite commune (Salmo trutta fario) et le chabot (Cottus

gobio). Ce peuplement est conforme aux attentes pour un cours d’eaux pentu et frais comme la Morge en

amont de Moirans.

D’après les données suffisamment nombreuses de pêches d’inventaires, qu’elles soient anciennes ou

récentes, les peuplements piscicoles sont composés d’un bien plus petit nombre d’espèces que les

peuplements théoriques attendus par l’étude piscicoles de SAGE.

Il est de plus évident qu’une rupture typologique nette existe entre l’amont de notre seuil étudié et l’aval

existe avec deux peuplements piscicoles différents :

Un peuplement observé à deux espèces en amont de Moirans jusqu’aux sources composé de la truite

et du chabot systématiquement contacté et en forte abondance,

et un peuplement à 5 à 7 espèces où le chabot est absent, la truite rarement présente et des nouvelles

espèces de cyprinidés apparaissent avec des petites espèces typiques des cours d’eau lents et plus

chaud (vairon, loche franche, épinoche, chevaine, goujon, bouvière).

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Il semble ainsi s’établir une limite typologique nette en aval de Moirans (trait pointillé rouge sur la figure

suivante) qui correspond à un changement évident de morphologie de la Morge. Son profil est alors moins

pentu, les écoulements plus calmes. La rivière est alors favorable à la présence d’espèces de poissons plus

nombreuses et différentes qu’en amont. Les cyprinidés et petites espèces d’accompagnement de la truite

font leur apparition.

La truite est l’espèce dominante du peuplement et présente de partout en amont de Moirans jusqu’aux

sources.

Malgré l’omniprésence de la truite, cette espèce de par sa biologie nécessite une prise en compte forte

dans les questions de franchissement d’obstacles car elle a besoin d’effectuer des migrations depuis des

cours d’eau majeur comme l’Isère et la Fure pour gagner des zones de reproduction sur les réseaux

secondaires et les zones amont.

Le chabot voit sa répartition se limiter naturellement (caractéristique typologique habitat peu favorable à

l’aval de Moirans. Malgré le très fort morcèlement de la Morge en amont de Moirans l’espèce, à la faible

capacité migratoire, n’est pas limité par les infranchissables.

Il est ainsi naturellement rare sur la Morge aval et très présente sur la Morge en amont de Moirans. Cette

petite espèce benthique a besoin de fond de galets et petits blocs avec des faciès de courant supportant

des petites cascades et des températures faibles. Elle n’a pas besoin de se déplacer pour se reproduire.

La présence des autres espèces uniquement sur la Morge aval et en aval du seuil étudié s’explique non pas

par des problèmes de discontinuité avec la Morge amont mais plutôt par des limites typologiques des

espèces.

En effet sans tenir compte de l’effet marche d’escalier dans le profil en long du aux très nombreux ouvrages,

les pentes moyennes de la Morge sont fortes en amont de Voiron (de 2 à 5%), encore élevées en amont de

Moirans (1 à 2%) pour devenir très faibles sur la Morge aval (de l’ordre de 0,05 à 0,1%). Ces pentes sont

naturellement peu favorables aux autres espèces que la truite et le chabot en amont de Moirans et

inversement elles le deviennent en aval. Cette pente est également structurante pour les habitats dans le lit

mineur pouvant être favorables à telles ou telles espèces. Ainsi en amont de la zone d’étude les fonds de

graves mobiles et à petits blocs sur des faciès courant sont omniprésents et sont alors favorables au

développement de la truite et au chabot alors qu’à l’aval ils disparaissent au profit d’habitats plus lents avec

des sédiments fins.

Il faut signaler sur la Morge et ces affluents que l’introduction d’espèces non attendues (truite arc en ciel,

gardon, perche, rotengle) voire d’espèces invasives (carassin, perche soleil et poisson chat) existe mais reste

marginale. L’origine de ces introduction dans les cours d’eau peut être soit directement le fait des pêcheurs

soit des introductions indirectes depuis des plans d’eau en connexion avec les cours d’eau.

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Localisation des stations d’inventaires piscicoles sur la Morge (synthèse TEREO)

Répartition des espèces de poissons en amont et en aval du seuil étudié (synthèse TEREO)

Seuil de la zone d’étude

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Choix des espèces cibles et implications

Rappel préalable : La Morge entre la Fure et l’amont de Voiron n’est classée ni en liste 1 ni en liste 2 et que

51 ouvrages morcèle ce linéaire.

Le tableau ci-après synthétise la biologie et le gain attendu pour la restauration de continuité pour les

différentes espèces présentes à proximité.

Le gain pour la truite est évident au vu de son besoin migratoire et des habitats favorables rouverts sur

plusieurs kilomètres à l’amont. Elle est donc retenue comme espèce cible prioritaire.

Le gain pour le chabot est faible en raison de sa répartition actuelle limitée naturellement à l’amont du seuil

étudié, l’absence d’habitat favorable en aval et de ses faibles besoins migratoires.

Le gain pour toutes les autres espèces est nul étant donné que leur présence n’a jamais été observée ou

attendue à l’amont de Moirans.

Espèce Besoin

migratoire

Capacité de

déplacement

Habitats rouverts

Morge Limite de répartition

Gain

biologique

Espèce

cible

retenue

Truite

commune Élevé

Bonne

Franchissement de

chute jusqu’à 40

cm

Potentiel d’habitats

de repos et

reproduction sur tout

le BV amont (limité à

3 km)

Présence effective

sur tout le BV et

échange attendu

avec l’Isère et la Fure

Élevé Prioritaire

Chabot Faible

Faible

Déplacement limité

par les petites

chutes verticales

Potentiel d’habitats

de repos et

reproduction sur tout

le BV amont (limité à

350 m)

Présence en amont

et en limite aval de la

répartition

Faible

Vairon Faible

Faible


par les petites

chutes et les faciès

de cascades

Habitats peu

favorables

Limite amont de

répartition Nul

Loche

franche Faible

Faible


par les petites

chutes

Habitats peu

favorables

Limite amont de

répartition Nul

Epinoche Faible

Faible


par les petites


de cascades

Habitats peu

favorables

Limite amont de de

répartition Nul

Chevaine Faible

Moyenne


par les chutes

verticales

Habitats peu

favorables

Limite amont de de

répartition Nul

Goujon Faible

Faible


par les petites


de cascades

Habitats peu

favorables

Limite amont de de

répartition Nul

Bouvière Faible

Faible


par les petites


de cascades

Habitats peu

favorables

Limite amont de de

répartition Nul

Gain biologique du franchissement du seuil de la Morge aval en fonction des espèces cibles potentielles

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HYPOTHESES PREALABLES A LA LECTURE DE L’ETUDE DES VARIANTES

Implantation et type d’ouvrage de franchissement

Des préconisations d’ordre général doivent être rappelées pour l’implantation d’une passe à poisson sur un

obstacle.

L’implantation d’une passe à poisson tient compte :

des contraintes du site (accès et complexité des travaux)

des usages du propriétaire et de la fonctionnalité

et de l’attractivité de l’ouvrage de franchissement piscicole.

Il n’existe pas de solution miracle que l’on trouvera dans un type d’ouvrage, une implantation etc. mais c’est

un compromis qui a sera recherché en tenant compte des aspects suivants :

- les espèces concernées, ici la truite de 20 à 30 cm

- les débits à transiter dans l'ouvrage, ici tous les débits de la Morge jusqu’à premier débordement.

- les variations des niveaux amont et aval et la présence d’une prise d’eau en usage en rive gauche,

- des contraintes hydrauliques et géotechniques forte. Présence d’une digue en rive gauche et droite

et une capacité avant débordement réduite au droit du seuil qui ne doit pas être aggravée.

- le transport solide dans le cours d'eau. Secteur de rupture du transport solide de la Morge juste en

aval du seuil.

- les contraintes topographiques et la dénivellation à franchir.

- le coût de fonctionnement et d'entretien du dispositif.

Suite à des discussions et une visite de terrain préalable à ce travail avec le maitre d’ouvrage et l’ONEMA,

il a été décidé d’implanter le système de franchissement sur toute la largeur du seuil et pour un maximum

de débit. Les variantes développées présenteront toutes une conception rustique favorisant une bonne

intégration sur site et une pérennisation des ouvrages vis-à-vis des contraintes hydrauliques et du transport

solide.

Entretien, surveillance et suivi

« La réalisation d'un dispositif de franchissement ne règle pas à elle seule le problème de la circulation des

migrateurs. Ce dispositif doit être entretenu de façon permanente, et son efficacité doit être périodiquement

vérifiée : tout changement de l'environnement est susceptible de remettre en cause son bon

fonctionnement. On devra donc considérer qu'un cours d'eau aménagé pour y rétablir la libre circulation

doit être un cours d'eau sous surveillance permanente. Il n'est plus assimilable à un système naturel et doit

impérativement être géré. » (Source guide technique des passes à poisson collection mise au point ONEMA).

Ainsi même si certaines précautions sont prises lors de la conception et lors du choix du type d’ouvrage

adapté à ce contexte, le maître d’ouvrage ne peut s’affranchir :

d’une surveillance annuelle des ouvrages et de leur efficacité de franchissement,

d’entretiens réguliers pour maintenir le ou les lits d’étiage pour l’alimentation de la passe à poisson,

de l’enlèvement des embâcles et flottants pouvant se retrouver dans l’ouvrage.

Le suivi du franchissement suite à la mise en place d’une passe à poisson est obligatoire pour vérifier son

efficacité. Suivant le type d’ouvrage construit, ce suivi par des observations ou des enregistrements directs

ou indirects du passage des poissons peut être très problématique à mettre en œuvre. Pour des ouvrages

rustiques (rampe rugueuse de grande dimension) la mise en place d’un système de piégeage ou

d’observation n’est pas adaptée à l’inverse d’un ouvrage technique de plus petite taille avec une structure

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Vivian VISINI

en béton. Ce suivi pour des ouvrages rustiques s’intéressera alors plutôt à la vérification des critères physiques

dans la rampe (vitesse, hauteur d'eau, rugosité, et débits d'équipement) ou un suivi/marquage des

populations de poissons.

Débits d’équipement et conditions hydrauliques à respecter

Le débit dans le dispositif de franchissement doit être proportionné aux débits du cours d'eau en période de

migration de l’espèce cible. L’attractivité de la passe sera d'autant meilleure que le pourcentage du débit

du cours d'eau transitant par le dispositif de franchissement sera important.

Les conditions hydrauliques et physiques au sein des ouvrages seront garantes du franchissement de l’espèce

cible. Chaque variante de franchissement est donc confrontée aux comportements et aux capacités de

nages de la truite commune en fonction de sa taille.

La vitesse du courant est un des paramètres les plus importants du dimensionnement de l’ouvrage.

Suivant la taille, la truite a des vitesses de pointe limitées qu'elle ne peut soutenir qu'un très bref instant

(quelques secondes). Deux vitesses différentes sont alors intégrées à la réflexion :

o la vitesse maximale de nage ou vitesse de pointe,

o mais aussi la vitesse de croisière qui est la vitesse susceptible d'être maintenue pendant des

heures sans engendrer de modifications physiologiques profondes.

Les comportements de nages (capacité de saut, progression suivant la courantologie, taille et

« sportivité ») de l’espèce est également un critère de dimensionnement des ouvrages. Certaines

espèces sont très sensibles à certains régimes ou conditions d'écoulement : des chutes trop

importantes, une aération et une turbulence excessives, l'existence de zones de recirculation trop

vastes.

A ce niveau d’étude de variantes et étant donné l’esprit rustique des aménagements à développer, les

conditions hydrauliques pour chaque variante (plage de débit d’équipement, modélisation hydraulique

des vitesses et hauteur d’eau, …) ne seront pas étudiées. C’est un fonctionnement général qui sera visé par

retour d’expérience sur des ouvrages similaires.

Couts des ouvrages

Le coût affiché est basé sur un ratio entre un dénivelé et un estimatif financier d’aménagement comparable

réalisé récemment. Les contextes et conditions économiques de chaque exemple peut induire des

variations importantes. Les estimations financières affichées sont donc des indicateurs relatifs.

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Vivian VISINI

VARIANTES D’AMENAGEMENTS ETUDIEES

Variantes non retenues dans l’étude de variante.

Reprise de l’amont du seuil et du profil en long à l’amont

Partant du constat que les 2/3 aval du seuil sont franchissable en raison de leurs faibles pentes moyennant

quelques adaptations mineures, cette variante consiste à prolonger le seuil existant plus à l’amont en le

rendant franchissable pour la truite, espèce cible retenue. Une rampe en blocs libres de 5 à 7% serait créée

avec une forte rugosité pour permettre à la truite de franchir le dénivelé du seuil tout en maintenant le profil

en long actuel.

Elle présente l’avantage de minimiser l’impact sur la digue, l’enrochement de berge qui la protège et son

sabot de stabilisation en conservant les 2/3 aval du seuil.

Elle présente l’inconvénient de devoir déplacer plus à l’amont la prise d’eau existante encore utilisée en rive

droite ce qui nécessitera l’ouverture de la digue et la route ou un passage en fonçage.

En raison de cette dernière contrainte trop structurante, le maitre d’ouvrage n’a pas souhaité poursuivre

l’étude de cette solution d’aménagement.

Profil en long de la variante de reprise de l’amont du seuil et du profil en long

Création d’une zone latérale de respiration en rive droite avec création d’un nouveau lit

En rive droite la présence de la route de la Morge ne permet pas de développer un projet de nouveau lit

franchissable par la faune piscicole.

En revanche en rive gauche, la présence d’une vaste zone naturelle non urbanisée (prairie et boisement)

permettrait de proposer un dévoiement du lit actuel de la Morge pour proposer un nouveau lit avec une

pente moyenne ichtio-compatible de 1 à 2% qui lisserai le dénivelé du seuil actuel. Cette zone latérale de

respiration permettrait de supprimer le merlon digue rive gauche et remettre au niveau du TN le lit

actuellement perché.

En l’absence de maitrise foncière de ces parcelles, de l’ampleur des travaux et de la nécessité de maintenir

la prise d’eau en rive droite, le maitre d’ouvrage n’a pas souhaité poursuivre l’étude de cette solution

d’aménagement.

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Vivian VISINI

Vue en plan de la variante de zone de respiration et de création d’un nouveau lit en rive gauche

Variante 1 : Recréation d’une rampe rugueuse en surface du seuil actuel

Le principe d’aménagement est ici de remplacer le dénivelé actuel du seuil de 0,83 m et sa pente moyenne

importante (environ 16%) par une rampe rugueuse en blocs libres avec une pente homogène à 5 à 7%. Le

principe de la rampe rugueuse en blocs libres est de créer un profil en long avec une forte rugosité de surface

pour dissiper les énergies hydrauliques et fournir à la truite des zones de repos et d’abris hydrauliques tout au

long de cette rampe. Pour permettre de concentrer les écoulements en période d’étiage, un profil en travers

en V est privilégié.

Cette rugosité sera mise en place au-dessus du seuil actuel. La longueur de cette rampe sera sensiblement

la même que celle du seuil et de la fosse existante. Sa largeur ne sera pas modifiée. La rugosité de surface

présentera des bosses et des creux par rapport au fond moyen de la rampe de + ou – 15 cm. Elle sera réalisée

avec des blocs de 300 à 600 mm de diamètre.

Elle s’imbriquera sur une assise de deux rangs de blocs de 600 à 800 mm de diamètre. Une partie des blocs

du seuil actuel sera démontée et réutilisée pour le nouvel aménagement. La crête bétonnée du seuil actuel

sera conservée.

En aval de la rampe rugueuse, une fosse de dissipation sera créée dans laquelle le pied de la rampe sera

noyé. La profondeur de cette fosse sera de 0,5 m au minimum. Un point dur sera mis en place en aval de la

fosse par apport de blocs 200/300 mm pour conserver une hauteur d’eau franchissable en entrée de la

rampe et au sein de cette fosse.

Cette variante présente l’avantage de pouvoir conserver la prise d’eau existante encore utilisée en rive

droite.

En revanche, elle nécessite de prendre des précautions pour ne pas déstabiliser les enrochements bétonnés

en berges et la digue qu’ils protègent lors de la destruction d’une partie du seuil actuel.

Merlon supprimé

Merlon et voirie conservée

Zone de respiration

Seuil actuel

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Vivian VISINI

Une modélisation hydraulique de l’état actuel et de cette rampe rugueuse à 7% de pente moyenne a été

effectuée pour un débit de 24 m3/s (débit de plein-bord, impliquant les plus fortes sollicitations hydrauliques).

En état actuel, cette modélisation montre que pour un débit de 24 m3/s, correspondant à une crue biennale,

la Morge est en limite de débordement en rive droite en amont immédiat du seuil. La variante 1 provoquerait

alors une rehausse de la ligne d’eau sur le 1/3 amont du seuil et à son amont immédiat de 5 cm par rapport

à l’état actuel jusqu’à environ 40 m en amont su seuil. Des compléments topographiques (profils en travers à

10, 25 et 50 m en amont et aval du seuil) permettraient d’affiner cette modélisation en phase AVP.

Afin de ne pas aggraver le contexte hydraulique du secteur, une rehausse de la digue droite de l’ordre de 5

à 10 cm pourra être effectuée par le maitre d’ouvrage dans le point bas provoquant le débordement et sur

environ 40 m en amont du seuil.

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Vivian VISINI

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Vivian VISINI

Le cout de cette variante comprenant les installations de chantier, les travaux préparatoires, le démontage

d’une partie du seuil actuel, la reprise des pieds de berges en enrochements bétonnés et la construction de

la rampe rugueuse pour le franchissement de la truite a été forfaitairement évalué à 35 000 € H.T.

Profil en long du seuil actuel

Profil en long de la variante 1

Variante 2 – Création de conte-seuils dans l’emprise du seuil actuel

L’aménagement a pour principe la suppression du seuil existant et le morcèlement de son dénivelé de 0,83

m en une succession de contre-seuils formant 3 chutes se déployant vers l’aval. La longueur de l’ouvrage est

directement liée aux nombres de chutes retenues et à leur hauteur. La hauteur des chutes retenue de 0,3 m

est en accord avec les capacités de franchissement de la truite. Il convient cependant de veiller à ce que

la profondeur d’eau en aval des chutes soit au moins égale à deux fois cette chute, soit 0,60 m afin de

respecter les besoins d’appel du poisson.

Chaque seuil sera constitué de blocs 300-600 mm et seront en forme de V : le point bas du seuil se trouve au

milieu et est calé à -0,20 m par rapport aux extrémités du seuil. Ceci permet de concentrer les écoulements

préférentiels au centre du seuil et ainsi d’avoir une hauteur d’eau convenable pour le franchissement

piscicole quel que soit le débit. Pour garantir cette forme en V et l’altitude de ces contre-seuils ils seront

liaisonnés.

Comme pour la variante précédente, ces contre-seuils s’imbriqueront sur une assise de deux rangs de blocs

de 600 à 800 mm de diamètre. Une partie des blocs du seuil actuel sera démontée et réutilisée pour le nouvel

aménagement. La crête bétonnée du seuil actuel sera démontée.

Cette variante présente l’avantage de pouvoir conserver la prise d’eau existante encore utilisée en rive

droite.

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Vivian VISINI

En revanche, elle nécessite de prendre des précautions pour ne pas déstabiliser les enrochements bétonnés

en berges et la digue qu’ils protègent lors de la destruction du seuil actuel. D’autant plus que par rapport à

la variante précédente, les profondeurs de l’assise en blocs des fosses en aval des contre-seuils nécessitent

des déblais assez profonds (près de 1,8 m au point le plus bas par rapport au seuil actuel).

Cette variante est plus sensible au transport solide que la rampe rugueuse ; les fosses en aval des contre seuils

pouvant à la faveur d’une crue avec un important transport solide conduire au comblement de ces fosses.

Ce qui provoquerait le disfonctionnement de l’ouvrage de franchissement piscicole et la nécessité de réaliser

un entretien systématique par curage.

L’impact hydraulique de cette variante est le même que l’état actuel en raison des altitudes du projet proche

de la structure du seuil actuel.

Le cout de cette variante comprenant les installations de chantier, les travaux préparatoires, le démontage

d’une partie du seuil actuel, la reprise des pieds de berges en enrochements bétonnés et la construction des

contre-seuils pour le franchissement de la truite a été forfaitairement évalué à 28 000 € H.T.

Profil en long du seuil actuel

Profil en long de la variante 2

COMPARAISON DE VARIANTES

L’analyse comparative des variantes page suivante regroupent synthétiquement les points abordés dans

cette note. Elle permet de visualiser rapidement les points forts ou points faibles de chaque variante.

L’avis technico-financier n’a volontairement pas été renseigné pour recueillir les avis du comité de suivi et

retenir une variante concertée par seuil.

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Vivian VISINI

Priorité 1 Priorité 2

Code espèce TRF

Période migration Septembre à décembre

Capacité

franchissement

Bonne

Vmax: 2,5 m/s

H max saut: 0,3 m

Commune Moirans ROE 50710Cours d'eau Morge

Seuil de satbilisationTronçon/Lieu dit Pré Boissieux

Nature de l'ouvrage Seuil de stabilisation/prise d'eau

Hauteur chute (m) 0,83

Longueur (m) 13

PHOTOGRAPHIE ET LOCALISATION

(Photo site) (Carte de localisation)

CARACTERISTIQUES DE L'OUVRAGE CONTEXTE ECOLOGIQUE

Etat de l'ouvrage Bon

DESCRIPTION DES VARIANTES

Espèce cible : truite

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Vivian VISINI

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+

+

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-

Contexte réglementaire

+

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+

o

o

+

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/

Insertion sur le site

Attractiv ité ouvrage

Suiv i de l'efficacité de l'ouvrage

Linéaire d'habitat rouvert

Linéaire de zones de reproduction

Connexion avec la nappe - zone

humide

Critères éco-morphologiques

Continuité sédimentaire

Continuité biologique

ANALYSE COMPARATIVE

Travaux complémentaires sur berges

Longueur / largeur ouvrage

Débits d'équipement

Critères techniques

Contexte foncier parcellaire

Risques géotechniques

-

+

/

Variante 1 Variante 2

/

o

-

+

/

+

/

/

/

+

+

Intérêt patrimonial

Usage

Synthèse techniques

+

+

/

/

+

LEMA -

Avis technico-financier

Estimation des coûts

d'investissement travaux pour la

passe à poisson (€ HT)

Coûts /effort d'entretien

Avis

Risques hydrauliques

Synthèse éco-morphologiques

Critères financiers

o

+

35000 € H.T.

+

+

28000 € H.T.

-

o

-

+

Etude d'impact / /

CNPN / /Dossier défrichement / /

Gaint / impact++ Elevé+ Bono Moyen- Faible-- nul

/ sans objet

Note d’étude de variantes Franchissement piscicole du ...

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