Préserver et restaurer la continuité écologique dans les projets d ... · 2014. 6. 23. ·...

Auteur : Marc GIGLEUX

Date : mai 2014

Direction territoriale Est

Préserver et restaurer la continuitéécologique dans les projets d’infrastructures linéaires :

L’aménagement des petits ouvrages hydrauliques

-☛☛☛☛ Présence de radiers béton ou de buses mal positionnées-☛☛☛☛ Ruptures de pente, chutes infranchissables,-☛☛☛☛ Épaisseur de la lame d’eau insuffisante dans l’ouvrage, -☛☛☛☛ Des vitesses d’écoulement excessives,-☛☛☛☛ Des longueurs d’ouvrages trop élevées associées:

-☛☛☛☛ à l’absence de zone de repos pour les poissons,-☛☛☛☛ à l’absence de rugosité dans l’ouvrage,-☛☛☛☛ à l’absence de luminosité.

Principales causes de non-franchissabilité des ouvrages hydrauliques:

D’après étude réalisée en Lorraine en 1993, entre 70 et 90 % des petits ouvrages hydrauliques routiers n’étaient pas franchissables par la faune piscicole

CONSTAT

Les Etudes de hiérarchisation de la vulnérabilité de la ressource en eau vis à vis des risques de pollution accidentelle - mars 2014

Quelques exemples d’ouvrages non franchissables

Route forestière



Route forestière

Route nationale



Route forestière

Route nationaleRoute départementale



Route forestière

Route nationaleRoute départementale

Route communale



Sur autoroute


FRANCHISSABILITE DES OUVRAGES HYDRAULIQUES PAR LA FAUNE

PISCICOLE

Paramètres déterminant la franchissabilité des ouvrages hydrauliques par la faune piscicole:

⇒ le type d’ouvrage: (buse, dalot, portique,…)

⇒ le positionnement de l’ouvrage (radier, chute)

⇒ la vitesse d’écoulement dans l’ouvrage

⇒ l’épaisseur de la lame d’eau dans l’ouvrage

⇒ la longueur de l’ouvrage

⇒ l’intensité lumineuse



Rédaction d’une note d’information commune ONEMA/CEREMA

Les grands principes

Le choix des ouvrages (nature).

�cours d’eau piscicole et dont la pente naturelle est ≥≥≥≥ 3%:

� ouvrages ouverts.

�Cours d’eau piscicole faible pente (< 0,5%), enjeux limités:

� ouvrages cadres

�Busesà réserver aux cours d’eau temporaires sans enjeu piscicole, aux talwegs secs.

La mise en place d’ouvrages ouverts doit être envisagée en priorité.


Les grands principes

Positionnement (calage altim étrique) de l’ouvrage .

- ouvrages ouverts sans radier .

- Fondations posées en retrait du lit mineur et des berges- Préservation de la ripisylve,

-- Prise en compte de la mobilité et de la dynamique du cours d’eau:


Ouvrages fermés:

Aménager le radier afin que la section d’écoulement dans l’ouvrage soit identique à la largeur moyennedu lit mineur.

Les grands principes et paramètres àprendre en compte


Risque de mauvais positionnement du radier par rapport au profil en long du cours d’eau

Mesures:

- Positionner l’ouvrage ainsi que les dérivations au plus près de la pente naturelledu cours d’eau.

-Vérifier l’absence de ruptures de pente.

- Positionner le radier 30 à 50 cm sous la cote du fondnaturel du cours d’eau.

- Si nécessaire, équiper le radier de dispositifs de dissipation d’énergie, de maintien du substrat et/ou derehausse de la ligne d’eau.

Ouvrage neuf: absence de chute obligatoire

Petits ouvrages bien implantés:- Banquette et continuité faune terrestre

- Lit mineur reconstitué,

-Absence de rupture de pente

- Faible longueur.



Vitesse de l’écoulement: référence à la capacité de nage.

Utiliser la vitesse de «croisière» des espèces.

Quelques exemples:

Saumon adulte: 1,5 à 2,5 m/s

Alose, lamproie marine, brochet:1 à 1,7 ms

Truite de rivière : 0,8 à 1,7 m/s

Barbeau, hotu: 0,8 à 1,3 m/s

Lamproie de Planer, chabot: 0,5 à 1 m/s


Épaisseur de la lame d’eau

Épaisseur minimale de la lame d’eaudans l’ouvrage ainsi qu’au droit de ses débouchés: fonction de la taille des espèces présentes.

- petites espèces (loches, vairons, chabots, goujons,…): 5cm

- saumon atlantique, alose, brochet : 20 cm

- barbeau fluviatile, hotu: 15 cm

- Lamproie marine: 10 cm

- Truite de rivière adulte: 15 cm


Ecoulementshétérogènesdans les ouvrages afin d’offrirdes zones de reposaux poissons qui les franchissent.

Zones de repossystématiquesdès que la longueurd’ouvrageatteint ou dépasse 10 m.

En présence de l’anguille, la mise en place d’un substratrugueux est recommandée « par défaut » dans tout ouvrage.

Nécessité d’équipement de dispositifs de dissipation d’énergie et/ou derehausse de la ligne d’eaufonction:

1. De la capacité de nage et de saut des espèces de poissons présentes,

2. De la vitesse du courant au sein de l’ouvrage àdifférents débits,

3. De l’épaisseur de la lame d’eau au sein de l’ouvrage àdifférents débits


.


Intensité lumineuse dans les ouvrages

Obstacle principal au franchissement d’un ouvrage du point de vue de la luminosité: variation brutale d’intensitélumineuse,

Points les plus délicats localisés à la sortie des ouvrages, avec le passage brutal lumière/obscurité et obscurité/lumière .

Mesures:

- Favoriser un éclairement naturel: tirant d'air suffisant, évasement des extrémités, raccourcissement des ouvrages.

-Assurer une transition progressive la pleine lumière et l'intensité lumineuse sous l'ouvrage.

-Puits de lumière non adaptés


Murs en gabions pour raccourcir l’ouvrageMurs en aile et « butons »: diminution de longueur de couverture de 30 m (65 m au lieu des 95 m initiaux, surcoût de 6,3%).

Exemples d’aménagements d’ouvrages pour traiter le problème de la luminosité


Plantations aux débouchés de l’ouvrage

L’intensité lumineuse

Paramètres proposés:

- rapport Section/longueur ≥ 0,25

- 10 m linéaire: Section > 2,5 m² (1,5 x 1,6 m) (RD 2 voies)

- 25 m linéaire: Section > 6m² (3x2 m) ( 2x2 voies rase campagne)

- 65 m linéaire: Section >16m² (4x4 m) (2x2 voies avec remblai 2/1 de 10 m)

Longueur de couverture (unique ou cumulée)

Rapport section/longueur

L < 30 m 0,25

30 ≤ L ≤ 60 0,50

L > 60 0,75 ou recherche d’autretype d’ouvrage (viaduc,

pont dalle)

Axe de réflexion: rapport section/longueur modulable, augmenteen fonction de la longueur de couverture.



Vue amont ouvrage

Vue aval ouvrage avec chute.

Pente cours d’eau: 9 %

Pente radier: 1,5 %

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Profil en long

Chute: 2 m

Programme de requalification d’ouvrages non franchissables en cours.

Ouvrages forestiers (rivière La Plaine)


RD 33 : reconstruction du pont de la Voûte sur la rivière Pont d’Arm

Ancien ouvrage

Nouvel ouvrage

Programme de requalification d’ouvrages non franchissables en cours.


RD222 : reconstruction du pont de Luas à Préchac – CG 33.

Ancien ouvrage

Vue amont Vue aval

Nouvel ouvrage


Autoroute A7: aménagement de la passe à poissons du Roubion

Photo ONEMA - P. ROCHE

Conclusion

La conception d’ouvrages hydrauliques franchissables par les poissons nécessite une réflexion préalable et des données complémentaires au simple dimensionnement « hydraulique »pour la crue de référence.

Dès lors qu’un cours d’eau accueille de la faune piscicole, le concepteur devra disposer de données sur la composition du peuplement afin de vérifier que les caractéristiques dans l’ouvrage sont compatibles avec les capacités de nage des espèces présentes.

Critères à respecter:- priorité aux ouvrages ouverts- absence de ruptures de pente,- éviter l’accélération des vitesses d’écoulement dans

l’ouvrage,- maintien d’une hauteur d’eau minimale,- maintien ou reconstitution d’un substrat adapté,- raccourcissement des ouvrages,- écoulement hétérogènes et zones de repos

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