Choix d'options

Une analyse préliminaire et des consultations tenues au cours de la dernière année nous ont permis d'identifier et de retenir, pour discussion, un certain nombre d'options. Les structures hydrauliques propices au franchissement sont: passe migratoire à bassins successifs avec un écoulement à jet de surface (fente verticale simple ou double, échancrure profonde avec déversoir), canal de passage (ou rivière artificielle) et écluse à poissons fonctionnant à surface libre. D'autres mesures sont également considérées : la capture et le transport annuel des poissons en amont ainsi que l'utilisation de l'écluse de navigation. La proposition d'aménagement d'un pré-barrage dans l'une des vannes a du être rejetée car elle réduirait la capacité d'évacuation du barrage à un seuil jugé critique en période de crue.

6.3.1 Passes migratoires

Compte tenu des objectifs et des contraintes définis précédemment (espèces n'effectuant pas de saut, marnage important.. .), le choix du type de passe migratoire doit s'orienter vers une structure à bassins successifs. La communication entre les bassins implique un écoulement à jet de surface. La dénivelée entre les bassins serait de 200 mm.

Cette chute doit être considérée maximale. La puissance volumique dissipée, un indicateur du niveau d'agitation de l'eau dans une passe à bassins, doit se situer sous les 150 watts/m3. Compte tenu de l'importance du débit de la rivière, le débit d'attraction minimal (débit dans la passe et le système d'appoint) est fixé à 5 m3/s.

6.3.1.1 Fente verticale simple

Cette solution préconisée par monsieur Jean-Denis Allard et vérifiée par monsieur Michel Larinier, .responsable du Groupe d'Hydraulique Appliquée aux Aménagements Piscicoles (France), représente une solution viable pour rencontrer les objectifs fixés. Une description technique détaillée de cette option est présentée aux annexes 6 et 7.

En résumé, cette structure est constituée de 11 bassins (12 chutes), d'une dimension intérieure de 3,5 m de longueur par 3 m de largeur, totalisant une longueur approximative de 45 m. La largeur de la fente serait de 600 mm. La passe transiterait un débit approximatif de 1 m3/s. Un système d'apport complémentaire de 4 m3/s compléterait le débit attractif.

6.3.1.2 Fente verticale double

Cette approche évite la mise en place d'un système d'apport d'eau complémentaire. Tout le débit d'eau nécessaire (4 à 5 m3/s) circule dans la passe. Le nombre de bassins est identique à celui de l'option précédente. Leurs dimensions deviennent nettement supérieures, avec une largeur de 5,5 m et une longueur de 4,5 m.

La longueur totale de la structure s'accroît à 56 m. La largeur des fentes demeure 600 mm.

6.3.1.3 Échancrure profonde avec déversoir

Cette approche fut préconisée par monsieur Denis Haché, de Pêches et Océans Canada, lors d'une rencontre tenue le 13 novembre 1996. L'échancrure supporte un marnage moindre que la fente verticale. D'après les informations disponibles, la

3 7 présence du déversoir réduirait la turbulence aux échancrures. Il n'est pas évident que ce système avantage l'esturgeon ou le suceur cuivré. Les dimensions et les conditions hydrauliques s'approcheraient de celles décrites pour la passe à fente verticale simple.

6.3.2 Canal de passage

Cette solution est bien décrite dans le document d'analyse de monsieur Larinier (annexe 7). Nous la reproduisons textuellement ^:

La solution de la rivière de contournement est acceptable à condition de la dimensionner pour un débit comparable à celui des autres solutions.

Pente ^: 2.5 %, débit 4-5 m3/sec pour un niveau amont voisin de 7 m, largeur 10-12 m. Profondeur minimale environ 1 m. L'énergie est dissipée localement par une série de seuils triangulaires épais (largeur environ 1 mètre) ou une série de rangées de blocs, seuils ou rangées de blocs espacés de 6 à 8 m, créant une succession de chutes comprises entre 15 cm et 20 cm.

La longueur de la rivière de contournement est de l'ordre de 100-120 mètres.

Cette structure est très sensible aux effets d'une variation du niveau amont sur le débit. Cela implique la mise en place d'un canal résistant à l'accroissement de débit qui résulterait d'une hausse de niveau de l'ordre de 300 mm.

6.3.3 Écluse à poisson fonctionnant à surface libre

Encore ici, le texte de M. Larinier (annexe 7) est intégralement cité : Il est relativement rare que l'on préconise comme dispositif de franchissement une écluse à poissons sur un site donné. Cependant, dans le cas du barrage de Saint-Ours, l'écluse à poissons est peut-être le dispositif qui présenterait le génie civil et le coût les plus faibles tout en assurant des garanties d'efficacité comparables aux deux solutions évoquées précédemment (passe à bassins et rivière de contournement).

L'écluse à poissons se compose d'une chambre aval (10 m de longueur, 4 à 5 m de largeur, radier à la cote 3'00 environ), d'une chambre amont (4 m de longueur, 4 à 5 m de largeur). Chambres amont et aval sont reliées par un déversoir de la même largeur que les chambres amont et aval et de pente 111.

Largeur de l'entrée : 2.5 m. Largeur de la sortie: environ 2 m.

Deux vannes automatisées équipent l'entrée et la sortie du dispositif.

Débit dans l'écluse 5 m3/s, 1 à 2 m3/s provenant directement de l'amont, le reste injecté dans la chambre aval à travers des grilles après dissipation, la vitesse moyenne à travers les grilles étant de l'ordre de 0.40 m/s.

Le dispositif fonctionne comme une écluse à poissons classique : - phase d'attrait : les vannes amont et aval sont ouvertes, la vanne aval créant une chute de 0.20 m environ entre le niveau aval et le niveau dans la chambre aval de l'écluse.

- phase de remplissage et de sortie : la vanne aval est fermée, un débit de 0.5 à 1 m3/s transite par l'écluse (ouverture d'un by-pass) pour créer un courant incitant le poisson à sortir.

- phase de vidange : la vanne amont est fermée; le dispositif est vidangé par le by-pass et en fin de vidange les vannes amont et aval sont réouvertes.