1.1. EQUIPEMENT METEOROLOGIQUE DU SITE ET PARAMETRES MESURES
La station météorologique du site de Flamanville est installée en sommet de falaise dans un secteur 200° à 300 m de la tranche 1 du centre de production nucléaire.
Les paramètres d’altitude sont mesurés grâce à un mât météo de 80 m situé sur la falaise. Une station automatique mesure les paramètres au sol.
Depuis janvier 1991, ces données sont enregistrées avec un pas horaire sur le serveur SEMENCE (SErveur MEtéo National pour les sites nucléaires CEA et EDF) qui assure l’acquisition, le codage, le stockage au sein d’une base de données des observations météorologiques fournies notamment par tous les sites d’EDF. Les données de la base SEMENCE relatives au site de Flamanville exploitées pour cette étude couvrent la période de janvier 1994 à décembre 2003.
Il s’agit des paramètres suivants : direction et vitesse du vent à 20 m et 80 m, hauteur de précipitations, humidité relative et température sous abri (à 2 m au-dessus du sol).
1.2. TRAJECTOIRE ET CARACTERISTIQUE DES VENTS
Un bilan des caractéristiques des vents a été effectué sur les années 1994 à 2003 à 20 m et à 80 m du sol.
Pour ce qui concerne l’orientation des vents à 20 m à Flamanville, on constate que les vents présentent plusieurs directions dominantes : un large secteur ouest qui totalise plus de 40% des vents à 20m, un secteur est (19,3% des vents) et un secteur sud (18,6% des vents) .
A 80 m, on retrouve les mêmes directions dominantes, si ce n’est que le secteur ouest est un peu moins étendu (240-300° contre 220-320° au sol ).
On constate que la vitesse moyenne du vent à 20 m est en moyenne assez élevée, avec une valeur de 6,8 m/s, ce qui est relativement soutenu : les vents calmes et faibles sont quasi absents (respectivement 1,7 et 1,2%), les vents modérés et forts se partagent presque équitablement l’essentiel des vents (respectivement 53,3 et 43,8%) ;
Au niveau 80 m, les vents sont bien entendu plus forts : la vitesse moyenne est de 9,0 m/s et les vents forts représentent 62,4% des cas.
Les figures 2.3 FIG 1 et 2.3 FIG 2 donnent les roses des vents, établies sur la période 1994-2003, par type de temps aux niveaux 20 m et 80 m.
A 20 m, on constate que les vents de secteur est sont associés à des temps plus secs que la moyenne, tandis que ceux du secteur sud , mais aussi dans une moindre mesure du secteur ouest, sont eux associés à des temps plus pluvieux que la moyenne. On voit, en particulier, que c’est uniquement la partie ouest sud-ouest (220- 260°) qui est associée a des temps plus pluvieux que la moyenne.
Le renforcement des vents par temps de pluie est constaté pour les secteurs sud à ouest.
A 80 m, les mêmes observations sont faites que pour l’altitude 20 m : Un large secteur sud à ouest (180 –260°) est plus pluvieux que la moyenne tandis que les vents de secteur est ,eux, sont plus secs que la moyenne.
Par ailleurs, on observe pour tous les secteurs un renforcement des vents par temps de pluie.
Selon l’atlas climatique de la France, le climat régional est un climat océanique caractérisé par une faible amplitude thermique, avec des étés frais et des hivers doux et tempérés par la Manche.
Les données météorologiques sont issues du rapport de Météo France « Climatologie et conditions de dispersion du site de
Flamanville » (1994-2003) de mars 2005. Ce rapport est basé sur les données fournies par la station météorologique du site de Flamanville (située à environ 80 m NGF) et les stations Météo-France du Cap de La Hague (située à moins de 10 m NGF) et de Cherbourg-Valogne.
METEOROLOGIE
sous chapitre 2.3
1. METEOROLOGIE LOCALE
2.3 FIG 1 : ROSES DES VENTS PAR TYPE DE TEMPS A 20 M (PERIODE 1994 - 2003)
CNPE FLAMANVILLE
ROSES DE VENT PAR TYPE DE TEMPS à 20 M, période 1994-2003
0%
5%
10%
15%
360 20
40 60
80
100
120 140 160 180 200 220 240 260 280
300 320
340
Hauteur : 20m Secteur
(en °) Fréquence
(pour 1000) Vmoy
(en m/s) Fréquence
(pour 1000) Vmoy (en m/s)
20 38 5,2 21 7,3
40 33 4,9 17 6
60 52 6 27 6,6
80 74 6,5 32 6,7
100 79 6,4 36 6,3
120 35 5,5 28 5,8
140 28 4,1 34 5
160 51 5,5 68 8
180 72 7,9 122 10,4
200 51 7,9 99 11
220 55 7,8 97 11,3
240 66 7,6 113 10,7
260 64 7 96 10,1
280 77 7,4 82 10,5
300 82 7,4 54 10,6
320 55 6,2 28 9,1
340 42 6,2 24 9
Temps Sec Temps Pluvieux
1.3. TEMPERATURE DE L’AIR
Les valeurs mensuelles moyennes, maximales et minimales enregistrées à la station météorologique du CNPE de Flamanville pour les années 1994 à 2003 sont données dans le tableau 2.3TAB-1.
La moyenne générale sur la période est de 11,7°C ; les moyennes annuelles varient très peu autour de cette valeur : on peut tout de même citer l’année 1996 qui est l’année la plus froide (10,8°C), tandis que l’année 1999 est l’année la plus chaude (12,1°C de moyenne).
Le mois de l’année globalement le plus froid est janvier (avec 6,8°C en moyenne) tandis que le mois globalement le plus chaud est août (17,6°C de moyenne).
Les valeurs extrêmes obtenues au cours de la période 1994-2003 sont de –7,1°C (le 02/01/1997) et de 33,0°C (le 5/08/03) soit une amplitude maximale sur la période 1994-2003 de 40,1°C.
1.4. PRECIPITATIONS
Les valeurs de cumuls mensuels mesurées sur les années 1994 à 2003 sont présentées dans le tableau suivant.
Les cumuls annuels varient entre 598,6 mm (en 2003) et 1037,6 mm (en 2000) avec une moyenne sur 10 ans de 824,7mm. L’amplitude des cumuls annuels est donc de 439 mm, soit 53% du cumul moyen annuel.
Les variations saisonnières sont peu marquées (une période de 10 années ne suffit pas pour caractériser un profil pour ce paramètre).
On peut tout de même noter trois mois pendant lesquels il pleut plus de 100 mm : octobre, novembre et décembre (respectivement 112,1, 104,8 et 103,1 mm), et trois mois pendant lesquels il pleut moins de 50 mm : mai, juin et juillet (respectivement 48,1 mm, 36,7 mm et 33,2 mm).
2.3 TAB 1 : VALEURS MENSUELLES MOYENNES, MINIMALES ET MAXIMALES DE TEMPERATURE DE L’AIR - PERIODE 1994 – 2003 – SITE DE FLAMANVILLE
2.3 TAB 2 : CUMULS MENSUELS DE PRECIPITATIONS - PERIODE 1994 – 2003 – SITE DE FLAMANVILLE CNPE FLAMANVILLE
ROSES DE VENT PAR TYPE DE TEMPS à 80 M, période 1994-2003
0%
5%
10%
15%360 20
40 60
80
100
120 140 160 180
200 220 240 260 280
300 320
340
TEMPS PLUVIEUX TEMPS SEC
Hauteur : 80m Secteur
(en °) Fréquence
(pour 1000) Vmoy
(en m/s) Fréquence
(pour 1000) Vmoy (en m/s)
20 34 6,8 18 9,9
40 38 7,2 23 9,2
60 51 7,8 29 8,9
80 83 9 31 9,3
100 65 8,9 29 9,4
120 32 7,9 23 8,5
140 22 6,6 30 8,1
160 47 7,7 62 10,7
180 72 10 108 13,8
200 60 10,2 108 13,9
220 56 9,9 108 14,2
240 71 10 121 13,8
260 78 9,5 116 13,5
280 84 9,2 80 12,7
300 67 8,3 47 11,6
320 53 7,6 29 11
340 42 6,3 19 9,3
360 40 6,3 18 8,5
Vents Calmes 4 1
Nb Observations Répartition
Temps Sec Temps Pluvieux
74046 9062
89,1% 10,9%
T °C J F M A M J J A S O N D
Moyenne 6,8 7,3 8,4 9,4 12,4 14,7 16,6 17,6 15,7 13,4 10,3 7,8 Minimale -7,1 -3,4 -0,5 0,9 4,0 8,7 10,1 10,8 8,1 0,1 -1,1 -4,8 Maximale 13,8 13,9 19,8 23,9 26,3 31,1 30,0 33,0 26,5 23,0 17,7 14,3
J F M A M J J A S O N D
Hauteur (mm)
77,9 71,3 54,0 62,3 48,1 36,7 33,2 55,6 65,7 112,1 104,8 103,1 2.3 FIG 2 : ROSES DES VENTS PAR TYPE DE TEMPS A 80 M (PERIODE 1994 - 2003)
1.5. HUMIDITE DE L’AIR
Le tableau 2.3 TAB 3 donne les valeurs en moyennes mensuelles de l’humidité relative pour la période de 1994 à 2003.
La valeur moyenne sur la décennie est de 82,9%, avec de faibles variations d’une année sur l’autre.
Le tableau 2.3 TAB 4 donne les valeurs en moyenne mensuelle de l’humidité absolue au cours de la période 1994 - 2003.
2.3 TAB 3 : VALEURS MOYENNES MENSUELLES D’HUMIDITE RELATIVE - PERIODE 1994 – 2003 – SITE DE FLAMANVILLE
2.3 TAB 4 : VALEURS MOYENNES MENSUELLES D’HUMIDITE ABSOLUE EN G/M3- PERIODE 1994-2003
2.3 TAB 5 : VALEURS MENSUELLES MOYENNES, MINIMALES ET MAXIMALES DE TEMPERATURE DE L’AIR - PERIODE 1995 – 2003 – STATION DU CAP DE LA HAGUE
2.3 TAB 6 : CUMULS MENSUELS DE PRECIPITATIONS - PERIODE 1994 – 2003 – STATION DU CAP DE LA HAGUE
J F M A M J J A S O N D
Moyenne mensuelle
de l’humidité (en %) 84,6 84,5 84,4 80,3 81,1 82,7 83,9 83,2 80,8 82,1 82,5 84,8
J F M A M J J A S O N D
Humidité absolue (en g/m3)période
1994-2003
6,6 6,8 7,2 7,3 8,9 10,3 11,8 12,4 10,8 9,7 8,1 7,1
T °C J F M A M J J A S O N D
Moyenne 7,7 8,1 8,7 9,9 12,3 14,7 16,5 17,7 16,5 14,2 11,0 8,6 Minimale -2,8 -2,0 0,6 1,0 3,7 7,4 10,3 10,0 9,5 0,4 0,0 -4,0 Maximale 14,6 16,3 17,5 21,8 25,3 29,2 27,9 28,4 17,7 23,7 18,5 15,2
J F M A M J J A S O N D
Hauteur
(mm) 77,9 71,3 54,0 62,3 48,1 36,7 33,2 55,6 65,7 112,1 104,8 103,1 La valeur moyenne annuelle sur la décennie est de 8,92 g/m3.
Les caractéristiques de la météorologie régionale sont fournies par les stations météorologiques du Cap de La Hague et de Cherbourg.
Ces stations, exploitées par Météo France, sont situées :
• à environ 22 km du site de Flamanville, à une altitude de 3 m (très proche de celle du site : 12 m) pour la station du Cap de la Hague ;
• à environ 26 km du site de Flamanville pour la station de Cherbourg.
2.1. TEMPERATURE DE L’AIR
Les valeurs mensuelles moyennes, maximales et minimales enregistrées à la station météorologique du Cap de la Hague pour les années 1995 à 2003 sont données dans le 2.3 TAB 5 (suite à de nombreux manques de données en 1994, cette année n’a pas été prise en compte dans les statistiques).
La moyenne générale sur la période est de 12,2°C ; les moyennes annuelles varient très peu autour de cette valeur : on peut tout de même citer l’année 1996 qui est l’année la plus froide (11,3°C), tandis que l’année 2002 est l’année la plus chaude (12,6°C de moyenne).
Le mois de l’année globalement le plus froid est janvier (avec 7,7°C en moyenne) tandis que le mois globalement le plus chaud est août (17,7°C de moyenne).
Les valeurs extrêmes obtenues au cours de la période 1994-2003 sont de –4,0°C (le 06/12/1995) et de 29,2°C (le 20/06/1998) soit une amplitude maximale sur la période 1994-2003 de 33,2°C.
2.2. PRECIPITATIONS
Les valeurs de cumuls mensuels mesurées sur les années 1994 à 2003 sont présentées dans le 2.3 TAB 6.
Les cumuls annuels varient entre 664,4 mm (en 1996) et 1001,2 mm (en 1994) avec une moyenne sur 10 ans de 806,0 mm. L’amplitude des cumuls annuels est donc de 195,2 mm, soit 24% du cumul moyen annuel.
paramètre). On peut tout de même noter trois mois pendant lesquels il pleut plus de 90 mm : octobre, novembre et décembre (respectivement 96,4, 97,3 et 107,2 mm), et trois mois pendant lesquels il pleut moins de 50 mm : juin, juillet et août
2. METEOROLOGIE REGIONALE
La valeur moyenne annuelle sur la période est de 9,23 g/m3.
2.4. TRAJECTOIRE ET CARACTERISTIQUES DES VENTS
Un bilan des caractéristiques des vents a été effectué sur les années 1994 à 2003 à 10 m du sol.
Pour ce qui concerne l’orientation des vents, le régime des vents dominants est assez proche de celui de Flamanville, même si les
vents soufflent plus fort, en moyenne, au Cap de la Hague qu’à Flamanville : 7,9 m/s au lieu de 6,8 m/s .
Si on s’intéresse aux répartitions des vitesses de vent, les comportements des deux sites sont dans ce domaine relativement proches : 0,7% de vents calmes au Cap de la Hague contre 1,7% à Flamanville et il y a un peu plus de vents dans la classe des vents forts au Cap de la Hague qu’à Flamanville (49,4% contre 43,8%).
2.5. INSOLATION
Les valeurs mensuelles d’insolation cumulée en heures durant la période de 1994 à 2003 (10 ans), mesurées à la station de Cherbourg sont présentées dans le tableau 2.3 TAB 9.
En moyenne sur 30 ans, on recense, à la station voisine du Cap de la Hague, 24 jours de brouillard, 3 jours de neige et 6 jours de gel par an.
L’insolation moyenne annuelle est de 1558,4 heures sur la période 1994 - 2003.
2.6. NEIGE - GEL - BROUILLARD
Le tableau 2.3 TAB 10 donne, pour la station du Cap de la Hague, le nombre moyen de jours de brouillard, le nombre moyen de jours où le sol est « couvert de neige » (c’est-à-dire si plus de la moitié
de sa surface est couverte de neige pendant tout ou partie de la journée) et le nombre moyen de jours de gel, par an et par mois, pour la période 1974 - 2003.
2.3. HUMIDITE DE L’AIR
Le 2.3 TAB 7 donne les valeurs en moyennes mensuelles de l’humidité relative pour la période de 1995 à 2003.
La valeur moyenne sur la période est de 83,1%, avec de faibles variations d’une année sur l’autre.
Le 2.3 TAB 8 donne les valeurs en moyenne mensuelle de l’humidité absolue au cours de la période 1995 - 2003.
2.3 TAB 7 : VALEURS MOYENNES MENSUELLES D’HUMIDITE RELATIVE, PERIODE 1995-2003, STATION DU CAP DE LA HAGUE
2.3 TAB 8 : VALEURS MOYENNES MENSUELLES D’HUMIDITE ABSOLUE EN G/M3- PERIODE 1995 – 2003 – STATION DU CAP DE LA HAGUE
2.3 TAB 9 : INSOLATION MENSUELLE CUMULEE EN HEURES - PERIODE 1994 – 2003 – STATION DE CHERBOURG
2.3 TAB 10 : NOMBRE MOYEN DE JOURS DE NEIGE ET DE GEL - PERIODE 1974 – 2003 – STATION DU CAP DE LA HAGUE
J F M A M J J A S O N D
Moyenne mensuelle
de l’humidité (en %) 84,3 83,1 83,1 81,4 83,9 84,8 85,8 85,5 80,4 80,6 80,9 83,5
J F M A M J J A S O N D
Humidité absolue (en g/m3) période
1994-2003
6,94 7,02 7,26 7,64 9,12 10,68 12,06 12,88 11,32 9,97 8,20 7,31
J F M A M J J A S O N D
Insolation (en heures) période
1994-2003
59,0 68,0 110,1 148,2 190,0 200,0 205,6 200,0 155,3106,2 66,1 49,8
Mois J F M A M J J A S O N D Année
Brouillard 0,9 1,4 2,7 1,9 2,9 4,0 4,0 3,7 1,4 0,7 0,3 0,4 24,3 Neige 0,8 1,2 0,3 0,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,2 0,4 3,1
Gel 2,3 2,0 0,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,4 1,0 5,9
STATION METEO FRANCE DE CAP DE LA HAGUE
Rose de vent toutes conditions, à 10 M
1994-2003
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
360
20 40
60
80
100
120 140 160 180
200 220 240 260 280
300 320
340
>=13 [8;12] [4;7]
[3] [2] [1]
Hauteur 10m.
Calmes [0,5;1,5[ [1,5;2,5[ [2,5;3,5[ [3,5;7,5[ [7,5;12,5[ >= 12,5 Toutes
20 1 2 2 10 9 4 29 7,7
40 1 2 3 13 14 7 39 8,3
60 1 3 4 19 21 10 59 8,3
80 1 3 5 29 25 13 77 8,2
100 2 3 5 32 21 8 71 7,3
120 1 3 4 21 7 1 38 5,6
140 1 3 3 12 3 0 23 4,8
160 1 2 3 15 10 2 33 6,7
180 1 2 3 21 25 8 59 8,3
200 1 2 3 25 32 13 76 8,8
220 1 2 5 31 33 14 86 8,5
240 1 3 5 32 33 16 91 8,5
260 1 4 6 36 41 17 105 8,5
280 1 3 4 32 28 11 80 8,0
300 1 2 3 19 20 11 56 8,5
320 1 2 2 10 10 5 30 7,9
340 1 2 2 9 9 2 24 7,2
360 0 1 1 7 6 2 18 7,3
Nb Observations 565 1415 3246 4931 28482 26608 11028 76286,0 7,9
Repartition 0,7% 1,9% 4,3% 6,5% 37,3% 34,9% 14,5% 100,0% moyenne tous secteur
Vitesse moyenne par secteur Fréquence (pour mille)
Classes de vitesses de vent (m/s) Secteur en degré
2.3 FIG 3 : ROSE DES VENTS REGIONALE TOUTES CONDITIONS A 10 M (PERIODE 1994 - 2003)
1.1. CONVENTION ALTIMETRIQUE
Les cotes altimétriques sont, par défaut, exprimées en NGF N (Normal).
1.2. CONTEXTE HYDROGEOLOGIQUE
1.2.1. Contexte hydrogéologique à l’échelle régionale
En raison de la constitution géologique du Cotentin (terrains anciens, cristallins ou métamorphiques, ayant généralement une perméabilité et une porosité efficace faibles), les nappes souterraines sont en général inexistantes ou inexploitables.
Les volumes exploitables dans les aquifères sont généralement faibles, et on observe très fréquemment une pollution (essentiellement aux nitrates), au moins dans les horizons superficiels.
Seuls certains aquifères, comme les terrains triasiques de la région de Sainte-Mère-l’Eglise, sont exploitables.
1.2.2. Contexte hydrogéologique à l’échelle locale
Le massif granitique de Flamanville présente une couverture meuble et arable (arène granitique formée de sables plus ou moins argileux), d’une épaisseur de plusieurs mètres, issue de l’altération en place du granite.
Les aquifères potentiels sont de deux types :
• Un aquifère superficiel constitué par l’arène, de type « granulaire », l’eau occupant les vides interstitiels (pores existant entre les grains de sables),
• Un aquifère plus profond constitué par le massif granitique proprement dit, de type « fissural », l’eau circulant à travers les discontinuités du massif rocheux (fissures, diaclases et failles).
Il n’existe pas de nappe réellement importante, tant dans le granite que dans l’arène, et par conséquent aucune carte n’a été établie à ce sujet.
1.2.2.1. Nappe de l’arène
Cependant, lors d’un inventaire réalisé à l’époque de la construction des tranches 1-2 (1979-1980), une centaine de puits a été recensée sur la commune de Flamanville. Ces puits sont pour la plupart situés dans une bande parallèle à la côte. Cette bande de terrain est délimitée :
• A l’Ouest par la ligne de partage des eaux superficielles, en retrait de 500 m environ par rapport à la côte,
• à l’Est par la route départementale D4, en retrait de 1,5 km par rapport à la côte.
Ces puits avaient une profondeur de quelques mètres (maximum 14 m).
L’existence de ces puits prouve donc la présence d’une certaine quantité d’eau exploitable dans la couche d’arène. Cette nappe est située principalement dans la zone de transition1, entre l’arène et le granite. Elle se développe à la faveur de niveaux sableux d’extension et de productivité limitées. Le granite franc, moins perméable, constitue le plancher de cette nappe.
La nappe contenue dans l’arène est principalement alimentée par les eaux de surface. Les écoulements souterrains se font
vraisemblablement dans des directions semblables à celles des eaux superficielles : à moins de 500 m de la côte, l’eau s’écoule vers la mer ; au-delà, elle s’écoule vers le Nord-Est en direction de la Diélette. Située plusieurs dizaines de mètres au-dessus des plus hautes eaux de la marée, cette nappe ne communique pas directement avec la mer.
Notons que la nappe de l’arène, bien que limitée vers le bas par le toit du granite sain (moins perméable en comparaison), contribue dans une faible mesure à l’alimentation de cet aquifère.
1.2.2.2. Nappe du granite
La nappe fissurale contenue dans le massif granitique trouve son exutoire dans la mer. Dans la zone du CNPE de Flamanville, le toit de cette nappe fissurale s’abaisse donc régulièrement du plateau vers la mer, sans que nous puissions évaluer son gradient.
La base de cette nappe, qui se développe dans les fissures, failles et filons du rocher, correspond à l’interface entre le rocher décomprimé de subsurface, et le rocher sain et fermé situé plus en profondeur.
Du fait de la perméabilité et de la porosité faibles de cet aquifère, aucune source pérenne et significative, c’est-à-dire ayant un débit supérieur à plusieurs dizaines de litres par heure, n’a été recensée avant ni pendant les travaux de terrassement principaux des tranches 1 à 4.
1.2.3. Utilisation des eaux souterraines
Comme expliqué dans le paragraphe précédent, seule la nappe superficielle des arènes est utilisée, aucun ouvrage de captage profond dans le cœur du massif granitique n’ayant été recensé durant la construction des tranches 1-2.
Quatre puits de captage dans la nappe ont été recensés dans un rayon de 10 km autour du site de Flamanville. Ils sont présentés au chapitre 2.4.2, TAB 4 : trois sont utilisés pour la distribution publique et un est utilisé pour l’irrigation.
Compte tenu :
• De la situation géographique de la tranche EPR, ainsi que d’une manière générale du CNPE du Flamanville :
- Situé en pied de falaise (plate-forme calée à +12,4 NGF, le niveau de l’arrière pays étant situé entre les +40 NGF au Nord- Est du site, et +80 NGF au Sud du site),
- situé à l’aval de la ligne de partage des eaux superficielles (ligne parallèle à la côte, située à 500 m environ à l’intérieur des terres),
- fondé sur le granite sain dont on sait qu’il ne constitue pas un aquifère productif du fait de caractéristiques hydrauliques insuffisantes (porosité et perméabilité faibles à très faibles),
• de la profondeur maximale (14 m) des puits recensés en haut de la falaise, et de l’aquifère que ces derniers intéressent (aquifère superficiel des arènes),
• du sens d’écoulement de la nappe fissurale du granite qui s’effectue depuis la terre, en direction de la mer,
Il n’existe aucun risque de pollution des captages situés à proximité du site, consécutif à un déversement accidentel d’un polluant au droit de la tranche EPR, ainsi que d’une manière générale du CNPE de Flamanville.
HYDROGEOLOGIE – HYDROLOGIE
sous chapitre 2.4
1. HYDROGEOLOGIE
1 L’altération d’un massif granitique aboutit classiquement à un profil où se succède, de haut en bas : - l’arène (sensu stricto) composée de sables grossiers plus ou moins argileux,
- une zone de transition, composée de boules de granite altéré, dans une matrice d’arène, - le granite altéré,
- le granite sain.
1.3. HYDROGEOLOGIE AVANT TRAVAUX DE LA TRANCHE EPR
1.3.1. Travaux de terrassement
1.3.1.1. Terrassements principaux
Les terrassements principaux des tranches 1 à 4 ont consisté à araser la falaise au moins en dessous de +12,4 NGF, et à gagner une plate- forme sur la mer en réutilisant les déblais issus du minage de la falaise.
Ces travaux ont eu lieu principalement en 1978 et 1979.
La falaise naturelle a ainsi été entaillée sur une surface d’environ 10 ha (130 m de large en moyenne, et environ 800 m de long), une partie des déblais de granite servant à gagner environ 40 ha sur la mer (approximativement 400 m de large et 1000 m de long).
Les travaux de terrassement principaux ont ainsi abouti à la réalisation d’une plate-forme abritant les tranches 1-2 existantes, ainsi qu’un emplacement dédié à d’éventuelles tranches 3-4.
L’EPR est construit à l’emplacement de la tranche 3, en bordure de la tranche 2 existante.
Il résulte de ces travaux de terrassement que les ouvrages des tranches 1-2 et de la future tranche 3 (EPR) sont implantés d’une part, sur un emplacement gagné sur la falaise (10 ha), et d’autre part sur une plate-forme construite en avancée sur la mer (40 ha).
La plate-forme du site est calée à +12,4 NGF, correspondant à la cote 0 Site. Elle est protégée de l’action de la houle par 1,5 km de digues.
La falaise actuelle, constituant la limite Est des terrassements, présente une hauteur moyenne d’environ 60 m.
1.3.1.2. Terrassements secondaires
Les terrassements secondaires des tranches 1-2 ont consisté à terrasser les remblais (et/ou le rocher en dessous de +12,4 NGF), jusqu’à la cote de fondation des différents ouvrages (stations de pompage, salles des machines, et bâtiments de l’îlot nucléaire). Ces terrassements ont eu lieu dès 1979.
Le début des terrassements secondaires des fouilles des tranches 3- 4 eut lieu en 1993 pour un projet de construction de deux nouvelles tranches du palier « N4 2èmetrain ». Après la décision de suspendre ce projet de construction, les travaux de terrassement ont été arrêtés en 1994 dans l’état d’avancement suivant :
• Les îlots nucléaires des tranches 3-4 ont été terrassés au rocher jusqu’à +4,8 NGF, avec une zone inter-tranches subsistant à +12,4 NGF,
• les terrassements des salles des machines et des stations de pompage n’ont intéressé que les remblais ; ils ont été interrompus entre +2,3 et +1,3 NGF (de l’amont vers l’aval), avec une zone inter-tranches à +7 NGF,
• le chenal d’alimentation des tranches 3-4 a été terrassé jusqu’à atteindre le toit de la cornéenne à -5 à -6 NGF,
• Les terrassements secondaires au droit de la tranche 3 seront approfondis jusqu’aux niveaux de fondation requis de l’EPR.
1.3.2. Enceintes géotechniques – état avant travaux de la tranche EPR
1.3.2.1. Dispositifs d’étanchéité
Afin d’isoler les fouilles de la mer lors des terrassements secondaires, deux enceintes géotechniques étanches ont été réalisées ; l’une ceinture les tranches 1-2, la seconde les tranches 3-4.
La première a été désobturée et mise en eau avant la mise en service des tranches 1-2.
La géométrie des digues est la suivante :
• Une digue principale à l’Ouest, parallèle à la côte, qui longe le canal d’alimentation,
• deux branches plus ou moins perpendiculaires à la digue Ouest, appelées « digues en retour », qui se referment vers la terre et sont englobées dans le remblai de la plate-forme :
- Une digue centrale séparant les tranches 1-2 des tranches 3-4.
Le bouchon provisoire des tranches 3-4 se situe à l’extrémité Ouest de cette digue,
- Une branche nord qui se referme sur le rocher près du poste 400 kV, et qui délimite l’enceinte étanche des tranches 3-4.
• Une jetée sud.
L’étanchéité de ces digues est assurée par un noyau argileux (argiles dites de « Sainte-Croix ») entre +1 et +7,5 NGF. La mise en place du noyau et son compactage étant impossible sous +1 NGF (terrains trop souvent immergés), l’étanchéité en profondeur a été obtenue au moyen d’un voile d’injection foré à travers la digue. Ce voile, pénétrant de 1 à 2 m dans le rocher considéré comme « sain », était destiné à étancher :
• d’une part la portion de digue située entre la base du noyau (+1 NGF) et la base de la digue (cote minimale vraisemblable -8 NGF dans la zone aval de l’estran),
• d’autre part les premiers mètres du terrain de fondation, entre la base du remblai et le toit du rocher (rocher altéré, ainsi que les poches de sables et graviers situés entre les indentations du rocher).
1.3.2.2. Dispositif de drainage
Contrairement à certains sites de bord de mer, le site de Flamanville ne comporte pas de drain en pied de falaise. En effet, du fait de la faible perméabilité et porosité du massif granitique, les venues d’eau douce provenant du plateau et pouvant trouver leur exutoire au niveau des fouilles des tranches 1 à 4 se sont avérées très faibles. Il n’a donc pas été jugé nécessaire de réaliser un drain situé en pied de falaise permettant de les intercepter.
Sur le site de Flamanville, seul un réseau de caniveaux disposé sur les risbermes de la falaise terrassée est chargé de collecter les eaux pluviales.
1.4. MODIFICATIONS APPORTEES PAR LES TRAVAUX DE LA TRANCHE EPR
1.4.1. Travaux de terrassement
Les terrassements secondaires, initiés en 1993-94 pour les tranches 3-4, sont repris pour l’EPR à l’emplacement de la tranche 3.
Les niveaux moyens des terrassements des principaux ouvrages de la tranche EPR sont récapitulés dans le tableau suivant, la plate-forme étant calée à la même cote que celle des tranches 1-2 (+12,4 NGF) :
La salle des machines ainsi que le BLNC sont implantés dans la zone de l’ancien estran. Ces ouvrages sont fondés sur des fondations superficielles (radiers, dallages, murs poids, semelles, poteaux, …) reposant principalement sur un matériau de calage (remblai compacté, béton maigre, …) mis en place sur du granite et de la cornéenne fracturés et altérés : après décapage des galets et du sable, et « écrêtement » des dents de cornéennes et des pointements rocheux en général, ce matériau de calage est mis en place jusqu’aux niveaux de fondation requis.
Le toit du rocher ayant une pente descendante en direction de la mer, la partie la plus amont de la salle des machines (zone amont de l’estran, à proximité de l’ancienne falaise) est fondée superficiellement (radiers, dallages, murs poids, semelles, poteaux,
…) sur le granite ; alors que dans la partie médiane et aval de cet ouvrage, l’épaisseur de matériau de calage sous les fondations superficielles atteindra environ 7 m.
La station de pompage ainsi que les bassins de rejet sont ancrés sur une profondeur comprise entre 5 et 10 m dans de la cornéenne globalement saine à cette profondeur.
La coupe type permettant d’illustrer la fondation des ouvrages est la suivante (coupe selon l’axe de la tranche EPR : Ysite = 4327) : Les bâtiments de l’EPR obéissent aux mêmes grands principes de
fondation que les tranches 1-2 existantes :
L’îlot nucléaireainsi que le BAN, le BTE, les diesels et la tour d’accès sont implantés dans la zone où la falaise a été entaillée. A l’origine, au droit du centre du bâtiment réacteur, la couverture rocheuse au- dessus de la cote de fondation était de l’ordre de 40-50 m. La qualité attendue du rocher de fondation est donc bonne à l’échelle des ouvrages de l’EPR qui seront fondés sur des radiers reposant directement sur le granite. Localement, du granite altéré peut subsister toutefois à la cote théorique des fonds de fouille, le long de bandes de largeur métrique à pluri-métrique, qui correspondent à d’importantes failles subverticales orientées approximativement Est- Ouest. Si nécessaire, ces bandes de rocher altéré feront l’objet d’un curage lors des terrassements secondaires, puis d’une substitution par du béton maigre.
Bâtiment Mode de fondation Cote (NGF)
Ilot nucléaire
BR, BAS/BL, BK
Radier commun sur le granite, à l’emplacement de l’ancienne falaise arasée
+0,6 (partie courante) Bâtiment
des Auxiliaires Nucléaires
BAN +1,6 (partie
courante)
Bâtiment de Traitement des Eaux
BTE +4,6
Diesels +6,1
Tour d’accès
Radiers sur le granite, à l’emplacement de l’ancienne falaise arasée
+5,2 Bâtiment
électrique BLNC +1,4 (partie
courante)
Salle des machines
Fondations superficielles principalement sur matériau de calage (remblai compacté, béton
maigre, …) à l’emplacement de l’ancien estran +1,2 à -0,2 (dallage et table de groupe) Station de pompage, et
bassins de rejet
Radier sur la cornéenne à l’emplacement de
l’ancien estran -10 à -16,5
-50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80
1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200
X site
CoteNGF
GRANITE CORNEENNES
Etat initial du toit du rocher avant les terrassement principaux
STATION DE POMPAGE
SALLE DES MACHINES Etat des fouilles actuelles
ILOT NUCLEAIRE
BR 1 BR 2
Digue centrale
Branche Sud de la digue principale Branche Nord de la
digue principale Jetée Sud
bouchon provisoire terrassé Tranche
EPR projetée Nouveau
bouchon provisoire
Limite de l’ancienne falaise
N
1.4.2.2. Etat final de l’enceinte géotechnique après construction de la tranche EPR
Pour mettre le bassin d’alimentation de l’EPR en eau, le bouchon provisoire l’isolant de celui des tranches 1-2 est terrassé. Le bassin d’alimentation de l’EPR est alors en communication avec la mer.
La configuration hydrogéologique de la tranche EPR est similaire à celle qui règne en tranches 1-2.
1.4.2.Modification de l’enceinte géotechnique des tranches 3-4
1.4.2.1. Travaux complémentaires aux terrassements secondaires de la tranche EPR
Les travaux complémentaires aux terrassements secondaires de la tranche EPR sont les suivants :
• travaux complémentaires d’injection pour parfaire l’étanchéité de l’enceinte existante avant terrassements secondaires,
• partition en deux de l’enceinte existante à l’aide d’une nouvelle coupure étanche munie d’un nouveau bouchon provisoire, permettant d’isoler la tranche 3 EPR d’une éventuelle tranche 4.
1.4.3. Physionomie de la nappe après travaux
Comme expliqué précédemment, après mise en eau du chenal d’alimentation de la tranche EPR, la configuration hydrogéologique de cette tranche est similaire à celle qui règne aujourd’hui en tranches 1-2.
Dans ce qui suit, on entend par nappe « phréatique », la nappe à surface libre, qui baigne les deux aquifères que sont le remblai, et le massif rocheux (granite et cornéenne) servant de fondation aux ouvrages des îlots nucléaires.
1.4.3.1. Conditions aux limites
Les différents niveaux et conditions aux limites nécessaires pour définir l’hydrogéologie de la nappe phréatique au sein de la tranche EPR sont les suivants :
- Niveaux de la mer :
Les niveaux correspondant à un coefficient de marée de 120 (vives eaux) sont les suivants :
- Plus Hautes Eaux (PHE) : +5,88 NGF (correspondant à +10,80 Cote Marine),
- Plus Basses Eaux (PBE) : -4,92 NGF (correspondant à 0 CM).
Le niveau moyen de la mer dans le chenal d’alimentation s’établit aux alentours de +0,5 NGF.
Les niveaux correspondants à une marée exceptionnelle (majoration dite de « sûreté ») sont les suivants :
- PHES : +7,79 NGF, - PBES : -6,05 NGF.
Pour tenir compte des évolutions climatiques sur 60 ans, les valeurs maximales retenues pour le dimensionnement sont majorées par 0.75m.
- Enceinte géotechnique de la tranche EPR :
Après mise en eau du chenal d’alimentation, l’enceinte géotechnique sera totalement ouverte à l’Ouest sur le chenal d’alimentation ; aucun ouvrage étanche n’isolant la plate-forme EPR de l’eau de mer contenue dans le chenal, la nappe du remblai sera directement en contact avec la mer. Sur les autres cotés, l’enceinte géotechnique est délimitée :
- Au Sud, par la digue centrale étanche séparant les tranches 1-2 des tranches 3-4,
- au Nord, par la portion Nord de la digue principale.
1.4.3.2. Caractéristiques hydrodynamiques estimées des aquifères
1.4.3.2.1. Rocher de fondation des ouvrages
La perméabilité du rocher de fondation (granite et cornéennes)
dépend directement de son degré d’altération.
Compte-tenu de la morphologie du site, il existe deux zones bien distinctes :
- Rocher au droit de l’îlot nucléaire (à l’emplacement de l’ancienne falaise)
L’îlot nucléaire est implanté dans la zone où l’ancienne falaise a été arasée. L’épaisseur déroctée à cet endroit est donc importante (10-15 m au minimum, et jusqu’à plus de 50 m en fonction de la position des ouvrages par rapport à l’ancienne falaise). Les ouvrages reposent donc sur du granite relativement sain, bien que localement affecté par des failles et discontinuités remplies de matériau sablo-argileux.
On retiendra donc les valeurs estimées de perméabilitéen grand suivantes :
- Sur une épaisseur de 2 à 3 m sous la surface du rocher excavé (rocher légèrement décomprimé par l’effet des tirs) : k ~ 10-6m/s, - en profondeur : k ~ 5.10-7m/s.
La porosité efficaceest inférieure à 5 ‰(estimation entre1 et 2 ‰).
- Rocher au droit de la salle des machines et de la station de pompage (à l’emplacement de l’ancien estran)
Au droit de la salle des machines, l’épaisseur des terrains déroctés (granite et cornéenne) n’excéde pas 2 m en moyenne ; le terrain de fondation est donc constitué de roche particulièrement altérée et fracturée.
On retiendra donc les valeurs estimées de perméabilitéen grand suivantes :
• Dans les 2 à 3 premiers mètres sous la fondation des salles des machines :
k ~ 10-5m/s,
• jusqu’à 10-15 m sous les salles des machines : k ~ 10-6m/s.
La porosité efficaceest inférieure à 1%(estimation entre 2 et 5 ‰).
Les valeurs ci-dessus sont valables jusqu’à 10-15 m sous les fondations de la salle des machines (soit au-dessus de -15 NGF environ, qui correspond par ailleurs approximativement à la cote de fondation de la station de pompage).
En dessous de -15 NGF,le degré d’altération diminuant naturellement avec la profondeur, le rocher devrait avoir des caractéristiques hydrodynamiques comparables à celle du granite de fondation de l’îlot nucléaire, soit une perméabilité de 5.10-7m/s environ.
Le tableau suivant récapitule les perméabilités estimées (en m/s) :
Profondeur sous le niveau de
fond de fouille Zone de l’îlot nucléaire
Zones de la salle des machines et de la station de pompage
de 0 à 2-3 m de profondeur 10-6 10-5
de 2-3 m à 10-15 m de profondeur
10-6
au-delà de 15 m de profondeur
5.10-7
5.10-7
1.4.3.2.2. Matériaux constitutifs de la plate-forme
Avant terrassements secondaires, la plate-forme est constituée de remblais « tout-venant »: il s’agit de remblais rocheux, plus ou moins compactés, provenant essentiellement de l’abattage de la falaise granitique (à l’époque des terrassements principaux).
Durant la phase des terrassements secondaires de la tranche EPR, ces remblais « tout-venant » sont excavés au droit des ouvrages. Les matériaux utilisés pour les remblais sous et autour des ouvrages sont qualifiés de « bonne qualité » :
- Matériau de calage, pour les ouvrages dont le niveau de fondation est situé au-dessus du toit du rocher,
- Matériau de remblaiement, autour et au-dessus des ouvrages encastrés ou enterrés.
Les remblais tout-venant sont composés de fragments de granite, plus ou moins altérés, contenus dans une matrice sablo-argileuse (arène issue de l’altération du granite). Quelques blocs de cornéennes sont également présents. La granularité des fragments est très variable, et susceptible d’atteindre couramment 300 mm.
Pour l’estimation de la perméabilité à grande échelle de ces remblais, souvent délavés et granoclassés du fait de leur mode de mise en place (matériaux parfois directement bennés dans l’eau de mer), on retiendra les valeurs suivantes :
k ~ 10-3à 5.10-3m/s
En ce qui concerne la porosité efficace, celle-ci est évaluée à 15 % environ, sur la base de la moitié de la porosité totale qui est estimée à 30 %.
Les matériaux de calage sous les fondations doivent assurer la portance des fondations, avec une compressibilité limitée et compatible avec les tolérances de tassement des ouvrages.
Les matériaux de remblaiement, ainsi que les matériaux de calage, ont une certaine durabilité qui leur permet d’éviter au maximum les tassements différés liés à un défaut de compacité. Ce défaut peut être lié :
- A la nature même des matériaux, ou bien à un déficit de compactage lors de leur mise en place,
- à un phénomène d’érosion interne : la nappe du remblai étant soumise aux fluctuations cycliques de la marée, d’assez importants gradients hydrauliques sont susceptibles de s’y développer. En l’absence de cohésion du remblai, ces forts gradients peuvent provoquer l’entraînement vers la mer des particules les plus fines, aboutissant in fine à un défaut de compacité du remblai et à des tassements différés préjudiciables aux ouvrages.
Il existe un grand éventail de possibilités pour ces matériaux de
« bonne qualité » :
- Matériaux de perméabilité très élevée, mais peu sensibles à l’érosion interne (exemple : matériaux rocheux concassés à teneur en fine très faible),
- matériaux présentant une certaine cohésion, capable de s’opposer à l’entraînement des particules fines (exemple : remblais traités avec un liant hydraulique, ou béton maigre),
- soit des matériaux combinant à la fois perméabilité élevée et cohésion (exemple : béton drainant).
La nature de ces matériaux de « bonne qualité » n’étant pas encore définie à l’heure actuelle, il est difficile d’apprécier leur perméabilité : elle peut être comprise entre 102et 10-7m/s(voire moins dans le cas d’utilisation d’un liant hydraulique), selon les options techniques retenues.
1.4.3.3. Dispositif d’auscultation piézométrique
Le réseau de surveillance piézométrique du site de Flamanville est actuellement limité à un ouvrage, appelé N1, situé entre les salles des machines des tranches 1-2.
Ce piézomètre, de 48 mm de diamètre et de 21 m de profondeur, est crépiné dans le remblai rocheux. C’est un puits de prélèvement OPRI. La mesure du niveau d’eau dans ce piézomètre permet de suivre l’évolution de la nappe du remblai dans la zone « inter-salles des machines ».
Il convient de signaler l’existence de 4 piézomètres (N2 à N5) sur la commune de Flamanville (hors des limites du site), sur le plateau surplombant la centrale.
1.4.3.4. Comportement de la nappe phréatique
Le comportement de la nappe phréatique dans l’enceinte EPR peut être appréhendé à partir de celui connu dans l’enceinte des tranches 1-2.
Or, les données concernant le comportement de la nappe dans l’enceinte des tranches 1-2 sont aujourd’hui encore très limitées. En effet, il n’existe qu’un seul piézomètre (N1) à l’intérieur de l’enceinte géotechnique des tranches 1-2. Une campagne de mesure a été réalisée sur ce piézomètre, le 18 juin 92.
L’analyse de cette campagne, par ailleurs très courte, est bien évidemment très insuffisante pour apprécier le comportement de la nappe (réactivité par rapport à la marée, comportement pour différents coefficients de marée, tracé de cartes de nappe, etc…).
Il est néanmoins possible d’estimer l’allure et le comportement global de la nappe.
En amont du site, dans le granite (partie de la plate-forme réalisée en déblai - zone de l’îlot nucléaire), la nappe est alimentée par les apports d’eau douce en provenance du plateau.
Compte tenu des caractéristiques hydrodynamiques du massif rocheux (aucune source significative recensée, venues d’eau très faibles en provenance du plateau pendant les travaux), ces apports sont faibles. En période pluvieuse, à la faveur d‘éventuels accidents géologiques affectant la falaise, ces apports pourraient être plus importants. Cette partie de la plate-forme en déblai est drainée côté mer, par le remblai.
En situation de vives eaux (PHE et PBE, lors d’un coefficient de marée 120), le niveau de la nappe dans la plate-forme réalisée en déblai devrait être, en toute logique :
- Supérieur à la mi-marée (soit +0,5 NGF), - inférieur ou égal à +5.88 NGF.
Etant donné le contraste de perméabilité entre le granite en place et le remblai, le niveau de la nappe chute au niveau du passage déblai/remblai.
La partie aval du site, constituée de remblai (zone des salles des machines et des stations de pompage),est en contact avec la mer, via le chenal d’alimentation. La nappe est alimentée par le massif granitique situé en amont (de façon continue, mais avec un débit faible). Elle est également alternativement alimentée (à marée haute) et drainée (à marée basse) par la mer, via le chenal d’alimentation. La zone située à proximité du chenal est donc le siège d’une inversion de gradient, celui-ci étant dirigé de la mer vers la terre à marée haute, et de la terre vers la mer à marée basse.
A noter par ailleurs que l’allure de la nappe dans ces remblais dépendra de deux principaux facteurs, qui sont :
- Les niveaux et les modes de fondation des ouvrages enterrés (salles des machines, stations de pompage) qui peuvent constituer des obstacles pour la nappe phréatique et qui sont donc susceptibles de modifier les directions générales d’écoulement,
- la nature des matériaux de « bonne qualité » utilisés pour le calage et le remblaiement des ouvrages, ainsi que de la quantité et localisation du remblai « tout venant » plus perméable, laissé en l’état.
Dans la zone proche du chenal d’alimentation (station de pompage), les niveaux maximum et minimum de la nappe seront proches des niveaux max. et min. de la mer ; en première approximation, les niveaux de nappe pourront être compris entre +6 et -4,5 NGF pour des conditions de marée correspondant respectivement à PHE et PBE.
Plus à l’intérieur de la plate-forme (salle des machines), il se produira un amortissement de la marée et les niveaux de nappe estimés seront compris, en première approximation, entre +5 et -2 NGF (PHE et PBE).
2. HYDROLOGIE CONTINENTALE
2.1. ELEMENTS DESCRIPTIFS
Le réseau hydrographique de la région Nord-Cotentin, d’une densité exceptionnelle, est caractéristique d’un ruissellement intense car la rétention des terrains est peu importante.
- la Douve et ses affluents la Gloire, la Scye et la Taute se jetant dans la baie des Veys et dont le bassin versant occupe la plus grande partie du Cotentin, au centre et au Sud-Est,
Dans le voisinage du site et se jetant dans la Manche sur la côte Ouest du Cotentin, on peut noter :
- Au Nord du site :
- le ruisseau de la Grande Vallée passant à Vauville, - le Grand Douet,
- le Petit Douet,
- la Diélette, drainant le massif granitique de Flamanville avec son affluent la Chanteraine, et dont l’embouchure est située près du port de Diélette.
- Au Sud du site : - le But du Rozel
Le grand Douet, le petit Douet et la Diélette servent aux prélèvements d’eau douce pour les besoins du site. Leurs principales caractéristiques sont présentées ci-dessous.
2.2. CARACTERISTIQUES HYDROLOGIQUES DES RIVIERES DE PRELEVEMENT
2.2.1. La Diélette
Les données de débit sont issues de la fiche de synthèse des débits caractéristiques de la DIREN pour la station « Tréauville (Diélette) » [1] dont la surface du bassin versant est de 41,5 km2. Les mesures sur cette station ont été effectuées de 1978 à 1982 puis interrompues jusqu’en 2002.
Les débits moyens mensuels sont présentés dans le tableau suivant.
Le module inter-annuel est de 0,53 m3/s. Le débit réservé est donc de 53 L/s.
Le QMNA5est de 0,052 m3/s.
Le débit de crue (valeur instantanée) de période de retour 5 ans est de 2,5 m3/s. Le débit journalier maximal de 3,2 m3/s a été enregistré le 22 mars 2001 (donnée banque HYDRO).
Le site prélève de préférence les eaux des rivières du Petit Douet et du Grand Douet (Station de prélèvement de Siouville) car elles présentent une meilleure qualité que celles de la Diélette pour l’usage du site.
Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Sep Oct Nov Déc
0,83 0,84 0,76 0,66 0,49 0,39 0,30 0,23 0,25 0,38 0,53 0,70
Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Sep Oct Nov Déc
0,45 0,45 0,35 0,28 0,15 0,10 0,07 0,05 0,06 0,14 0,25 0,36
Jan Fev Mar Avr Mai Juin Juil Aou Sep Oct Nov Déc
0,29 0,30 0,23 0,19 0,13 0,10 0,08 0,06 0,07 0,11 0,17 0,23 2.4 TAB 1 : DEBITS MOYENS MENSUELS DE LA DIELETTE EN M3/S SUR LA PERIODE 1978-1982
2.4 TAB 2 : DEBITS MOYENS MENSUELS DU GRAND DOUET EN M3/S SUR LA PERIODE 1978-1982
2.4 TAB 3 : DEBITS MOYENS MENSUELS DU PETIT DOUET EN M3/S SUR LA PERIODE 1977-2001 Le QMNA51est de 0,13 m3/s.
Le débit de crue (valeur instantanée) de période de retour 5 ans est de 5 m3/s. Le débit journalier maximal de 2,51 m3/s a été enregistré le 22 décembre 2002.
2.2.2. Le Grand Douet
Ces données sont issues de la fiche de synthèse des débits caractéristiques de la DIREN pour la station « Vasteville (Pont des
sablons) » [2] dont la surface du bassin versant est de 16,3 km2. Les mesures sur cette station ont été effectuées de 1978 à 1982. Une nouvelle station plus en amont (donc n’ayant pas les mêmes caractéristiques hydrologiques) a été installée en 2001.
Les débits moyens mensuels sont présentés dans le tableau suivant.
Le module inter-annuel est de 0,23 m3/s. Le débit réservé est donc de 23 L/s.
2.3. UTILISATION DE L’EAU
Les prélèvements d’eaux dans un rayon de 10 km autour du site de Flamanville répondent pour l’essentiel de 3 types d’usage :
• eaux destinée à la consommation humaine,
• eaux d’irrigation,
• eaux à usage industriel.
L’utilisation des eaux à proximité du site de Flamanville se fait essentiellement à partir de forage en nappe souterraine et par captage direct dans le milieu (cours d’eau ou étang).
Le QMNA5est de 0,035 m3/s.
Le débit de crue (valeur instantanée) de période de retour 5 ans est de 3,3 m3/s. Le débit journalier maximal de 2,95 m3/s a été enregistré le 25 novembre 1982.
2.2.3. Le Petit Douet
Les données de débit du Petit Douet sont issues de la fiche de
synthèse des débits caractéristiques de la DIREN pour la station « Héauville » [2] dont la surface du bassin versant est de 11,5 km2. Les mesures sur cette station ont été effectuées de 1977 à 2001 (mise à jour de la fiche janvier 2002).
Les débits moyens mensuels sont présentés dans le tableau suivant.
Le module inter-annuel est de 0,16 m3/s. Le débit réservé est donc de 16 L/s.
1 Débit moyen menseul minimal de fréquence quinquennale
Au vu des données 2003, fournies par l’Agence de l’eau Seine Normandie, il n’y a pas de prélèvement d’eau directement dans les cours d’eau : le Petit Douet, le Grand Douet et la Diélette, en dehors de ceux réalisés par le site de Flamanville.
Au niveau des eaux souterraines (Cf. chapitre 2.4.1), seule la nappe superficielle des arènes est exploitable, aucun ouvrage de captage profond dans le cœur du massif granitique n’ayant été recensé durant la construction des tranches 1-2. Selon les informations de l’Agence de l’eau (Cf. 2.4 TAB 4), plusieurs puits dans la nappe de l’arène sont déclarés et utilisés, sur les communes de Benoîtville, Grosville et Les Pieux, pour l’irrigation des cultures et la distribution publique d’eau destinée à la consommation humaine.
LISTE DES REFERENCES
[1] DIREN Basse-Normandie - Fiche de synthèse des débits caractéristiques, station Tréauville (Site internet)
[2] DIREN Basse-Normandie - Fiche de synthèse des débits caractéristiques, station Vasteville (Site internet)
[3] DIREN Basse-Normandie - Fiche de synthèse des débits caractéristiques, station Héauville (Site internet)
Usage Milieu prélevé Nom de la commune
Distance du site à la commune
(km)
Nom de l'ouvrage de
prélèvement Maître d'ouvrage
Volume prélevé en
2003 (m3) Distribution
publique
Nappe
souterraine Les Pieux 5,7 LA TRAINELLERIE DISTRICT DES PIEUX 483593 Distribution
publique
Nappe
souterraine Benoîtville 7,4 STAT DE BENOITSVILLE DISTRICT DES PIEUX 0 Distribution
publique
Nappe
souterraine Grosville 10,5 SOURCE DE LA DIELETTE DISTRICT DES PIEUX 445669 Irrigation Nappe
souterraine Les Pieux 5,7 FORAGE 67M Lieu-Dit SCIOTOT
GI GAEC DE CAILLETOT- M.VRAC GILLES 1760 Irrigation Nappe
souterraine Les Pieux 5,7 GI GAEC DE CAILLETOT-
M.VRAC GILLES 6600 Irrigation Eau de surface
(étang) Les Pieux 5,7 ETANG Lieu-Dit CAILLETOT GAEC DE CAILLETOT
(M BERTIN) 3960
Irrigation Eau de surface
(étang) Les Pieux 5,7 ETANG Lieu-Dit CAUBUS GAEC DE CAILLETOT
(M BERTIN) 0
Industrie Eau de surface
(cours d’eau) Les Pieux 5,7 STAT DE SIOUVILLE GR 1 E.D.F - CENTRALE DE
FLAMANVILLE 43136
Industrie Eau de surface
(cours d’eau) Les Pieux 5,7 STAT DE SIOUVILLE GR 2 E.D.F - CENTRALE DE
FLAMANVILLE 160512 Industrie Eau de surface
(cours d’eau) Les Pieux 5,7 STAT DE SIOUVILLE GR 3 E.D.F - CENTRALE DE
FLAMANVILLE 40704
Industrie Eau de surface
(cours d’eau) Les Pieux 5,7 STAT DE DIELETTE GR 1 E.D.F - CENTRALE DE
FLAMANVILLE 117875 Industrie Eau de surface
(cours d’eau) Les Pieux 5,7 STAT DE DIELETTE GR 2 E.D.F - CENTRALE DE
FLAMANVILLE 133285 Au voisinage du site les prélèvements identifiés sont les suivants :
La distance du site à la commune correspond à la distance entre le site et la borne INSEE implantée sur la commune concernée (distance à « vol d’oiseau »).
Source : Agence de l’eau Seine Normandie – Données 2003.
2.3 TAB 4 : POINTS DE PRÉLÈVEMENTS D’EAU DANS LE MILIEU NATUREL SITUES À PROXIMITÉ DU SITE DE FLAMANVILLE
3. OCEANOGRAPHIE
3.1. ELEMENTS DESCRIPTIFS
Le site est implanté sur la côte rocheuse du Cap de Flamanville, sur la façade Ouest du Cotentin. Il est soumis aux régimes marins de la Manche Occidentale, modifiés par l’influence des Iles anglo- normandes et de la presqu’île du Cotentin.
Le littoral du secteur côtier entre Vauville et Carteret est marqué par des étendues sableuses, bordées par de puissants cordons dunaires, interrompues par les pointements rocheux de Carteret (schistes et grès), du Rozel (schistes) et de Flamanville (granite et roches de métamorphisme de contact).
Les courants de marée dans cette zone sont très importants (proximité du Raz Blanchard), et conditionnent fortement l’environnement marin plutôt océanique. Le site est soumis à un régime de marée de type semi-diurne.
centrale en fonctionnement normal. De plus, lorsque les tranches sont à l’arrêt (normal ou accidentel), la puissance résiduelle est évacuée par l’eau de mer au travers du circuit d’eau brute (SEC).
Les effluents liquides des trois tranches sont rejetés en mer par les canalisations sous-marines de rejet d’eau de circulation débouchant en mer à environ 500 à 700 mètres de la côte.
La prise d’eau de mer est réalisée pour les trois tranches à la côte par l’intermédiaire d’un canal d’amenée d’eau protégé du large par une digue.
Les fonds devant le site de Flamanville descendent très vite, puisqu’on atteint la ligne bathymétrique des -10 m CM à environ 700 mètres et la ligne des -20 m CM1à environ 4 kilomètres.
3.2. PARAMETRES NECESSAIRES AUX
a) Les niveaux de marées
Les marnages dans le golfe Normand-Breton sont parmi les plus élevés du monde, en raison notamment de la réflexion de l’onde de marée sur la presqu’île du Cotentin.
A Diélette, petit port situé juste au nord du site de Flamanville, les niveaux de marée, déterminés par le SHOM2sont données dans la tableau suivant :
Diélette Niveau de pleine mer (en m CM1)
Niveau de basse mer (en m CM)
Marnage (en m) Marée de vive eau
exceptionnelle (coeff 120) 10,80 0 10,80
Marée moyenne (coeff
70) 8,70 2,20 6,50
Marée de vive eau
moyenne (coeff 95) 9,75 1,20 8,55
Marée de morte-eau
moyenne (coeff 45) 7,45 3,50 3,95
Surcotes extrêmes Borne inférieure (cm)
Estimation ponctuelle (cm)
Borne supérieure (cm)
Surcote Décennale 123 127 130
Surcote Centennale 150 156 162
Surcote Millénale 174 183 191
Décotes extrêmes Borne inférieure (cm)
Estimation ponctuelle (cm)
Borne supérieure (cm)
Décote Centennale 80 88 97
Décote Millénale 95 104 113
Le niveau moyen de la mer est de 5,44 m CM. Plus on se déplace vers le sud de la presqu’île du Cotentin, plus les marnages augmentent.
A ces niveaux liés à la marée, peuvent s’ajouter des surélévations (surcotes) ou des abaissements (décotes) liés aux conditions météorologiques (action du vent, gradient de pression atmosphérique).
b) Cote majorée de sécurité
D’après la Règle Fondamentale de Sûreté I-2 e, la cote majorée de sécurité correspond, pour les sites en bord de mer, à la combinaison du niveau de pleine mer de coefficient 120 et de la surcote millénale calculée avec un intervalle de confiance à 70%.
- Pleine mer de vive-eau exceptionnelle
Le niveau de pleine mer de vive eau exceptionnelle (coefficient 120) correspondant au niveau maximal lié à la marée astronomique est, pour le port de Diélette (et par conséquent pour le site de FLAMANVILLE) de 10,80 m Cote Marine (C.M), soit 10,80- 4,92=5,88 m NGFN4, le zéro des cotes marines ayant été fixé à -4,92 m NGFN pour Flamanville.
- Surcote marine millénale
Les ports de référence les plus proches du site de Flamanville sont ceux de Cherbourg et Saint-Malo pour lesquels existent de longues séries d’observations des hauteurs d’eau. La durée importante de ces observations permet une bonne estimation statistique et une bonne précision dans la détermination des évènements extrêmes.
Une série de mesures de niveaux d’eau réalisées dans le Port de Diélette a, quant à elle, permis d’établir une bonne corrélation entre les niveaux marins dans les ports de référence et dans le Port de Diélette.
L’étude statistique des surcotes extrêmes effectuées en 2002, à partir de combinaisons de données à Cherbourg, à St-Malo et à Diélette, donne les valeurs de surcotes suivantes :
La surcote millénale est donc de 1,83m, avec un intervalle de confiance à 70 % de [1,74m ; 1,91m].
Pour Flamanville, la cote majorée de sécurité (CMS) est donc fixée à 10,8 + 1,91 = 12,71 m C.M. = 7,79 m NGFN
c) Plus Basses Eaux de Sécurité
Le niveau bas extrême de référence a été défini par la combinaison d’une basse mer de vive eau exceptionnelle et d’une décote d’occurrence centennale (borne supérieure de l’intervalle de confiance à 70%).
- Basse mer de vive eau exceptionnelle
Le niveau de Basse Mer de vive eau exceptionnelle (coefficient 120) correspondant au niveau extrême lié à la marée est, pour le port de Diélette (donc également pour le site de Flamanville) de 0 m C.M., soit -4,92 m NGFN.
- Décote centennale
L’étude statistique des décotes extrêmes effectuées en 2002, à partir de combinaisons de données à Cherbourg, à St-Malo et à Diélette, donne les valeurs de décotes suivantes :
Pour Flamanville, le niveau des Plus Basses Eaux de Sécurité (PBES) est donc fixé à
0,00 - 1,13 = -1,13 m C.M. = -6,05 m NGFN d) Conclusion
La réévaluation des niveaux extrêmes de la mer pour la Centrale nucléaire de Flamanville conduit aux résultats suivants (cf. 2.4 FIG 1) :
- cote majorée de sécurité : 7,79 m NGFN - plus basses eaux de sûreté : -6,05 m NGFN 3.2.2. Les courants
3.2.2.1. Courants généraux de la Manche
Les courants généraux de la Manche appartiennent au système Nord-Atlantique du Gulf Stream. Une branche du Gulf Stream pénètre directement dans la Manche, avec une direction Est Nord Est et, de là, dans la Mer du Nord.
Dans la Manche, il existe un courant permanent portant à l’Est et dont les effets locaux sont masqués par les courants de marée. Ce courant renforce cependant les courants de flot portant à l’est, et induit une dérive générale des masses d’eau vers l’Est.
3.2.2.2. Courants de marée 3.2.2.2.1. Intensité et direction
Les courants devant le Cap de Flamanville sont essentiellement dus à la marée. Ils sont conditionnés par le phénomène de remplissage et de vidange du golfe Normand-Breton. La présence des îles Anglo- Normandes provoque des tourbillons et des contre-courants tels que le régime local est cependant perturbé, notamment près de la côte.
Des mesures ont été effectuées en plusieurs points aux alentours du Cap de Flamanville dans les études d’avant projet du site. Le maximum de courant de flot (dirigé vers le nord entre PM5-2h et PM+4h) est de 1,3 m/s. Le maximum de courant de jusant (dirigé vers le sud entre PM+4h et PM-2h) est de 1,1 m/s. Le courant de jusant est plus faible que le flot.
Les courants au niveau du site sont alternatifs et sensiblement parallèles à la côte. Ils sont dirigés vers le nord entre PM-2h et PM+4h et vers le sud entre PM+4h et PM-2h. Il faut noter cependant la présence de contre-courants au Sud du Cap de Flamanville en marée montante et au Nord en marée descendante.
Des cartes de courants sont éditées par le SHOM [1]. On retrouve les caractéristiques de courants issues des mesures présentées ci-dessus.
3.2.2.2.2. Excursion et dérive
L’excursion6 des marées à l’ouest du Cotentin a été évaluée par l’observation sur modèle physique des mouvements de taches colorées lâchées au large de Flamanville à chaque renverse. Il a été possible de mesurer :
2 SHOM : Service Hydrolique et Océanographique de la Marine
3 CM = Cote Marine, le 0 m CM est le niveau des plus basses eaux et est égale à Flamanville à -4,92 m NGFN (IGN69)
4 Nivellement Général de la France Normal
5 PM : Pleine Mer 6 L’excursion est la distance parcourue par une particule d’eau au cours d’une marée
CM3)
