Brevet FR2560244A1 — publié le 19850830

Procédé et installation hydraulique pour limiter les crues d'un cours d'eau La présente invention se rapporte à un procédé de limitation des crues d'un cours d'eau, procédé selon lequel on dérive une partie du débit du cours d'eau en cas de crue ; elle se rapporte aussi à une installation hydraulique permettant la mise en oeuvre de ce procédé. On connalt plusieurs mdthodes permettant d'éviter, dans la mesure du possible, les crues d'un cours d'eau - endiguement, - calibrage du lit par dragage et élargissement, - stockage de la crue dans une retenue d'eau située dans la vallée en amont de la zone risquant d'être inondée, ou dans une vallée voisine, au moyen d'un canal ou d'un tunnel alimentés par gravité ; en général l'eau stockée est ensuite restituée au cours d'eau en aval de la zone à protéger de lli- nondation. Ces différents procédés, en particulier le dernier cité, nécessitent la réalisation d'installations importantes. En dehors des périodes de crue, ces installations ne sont pas utilisées, ce qui va au détriment de leur bilan économique, ou bien elles ne sont utilisées qu'épisodiquement comme soutiens d'étiage, ce qui les rend peu efficaces en cas de grosses crues tardives. Le procédé de limitation des crues d'un cours d'eau conforme à l'invention est plus économique que ceux généralement connus jusqu'alors, car il nécessite la réalisation d'installations relativement moins importantes et utilisables à d'autres fins en l'absence de crue, et il est souvent plus efficace que ceux-ci en cas de forte crue. Il est du type selon lequel on dérive une partie du débit du cours d'eau en cas de crue, et il est caractérisé en ce qu'il consiste à pomper, en cas de crue, une partie du débit du cours d'eau dans une dérivation placée entre deux points dudit cours d'eau, ladite dérivation étant normalement à sec en l'absence de crue. La présente invention se rapporte également à une installation hydraulique de mise en oeuvre de ce procédé, caractérisée en ce qu'elle comporte une dérivation (canal, tunnel, ou combinaison des deux) creusée entre un point amont et un point aval du cours d'eau, en ce qu'elle comporte des moyens de fermeture de ladite dérivation permettant de la garder à sec en l'absence de crue, et en ce qu'elle comporte une installation de pompage sur ladite dérivation. Avantageusement, cette dérivation est tracée de ma nière à couper un méandre du cours d'eau. Bien entendu, plusieurs méandres du cours d'eau peuvent être chacun coupés par une installation selon l'invention. Selon une autre caractéristique de l'invention, ladite dérivation est construite de façon à pouvoir constituer une voie de circulation, (route, autoroute, tunnel routier oujet ferroviaire, voie ferrée) pour véhicules terrestres lorsqu'elle est à sec en l'absence de crue. I1 est alors avantageux de constituer la dérivation en deux voies en parallèle, ce qui permet de n'en ouvrir qu'une seule en cas de relativement faibles crues et de garder alors l'autre voie libre pour la circulation des véhicules. Selon une autre caractéristique de l'invention, au moins une partie de la dérivation a une forme de tunnel suffisamment épais de toutes parts pour pouvoir servir d'abri anti-atomique. Bien évidemment dans ce cas, la dérivation est avantageusement creusée au-dessus du niveau normal du cours d'eau. On décrira maintenant, à titre illustratif, un exemple de réalisation possible de l'invention. Afin d'éviter les inondations des berges de la Seine en plein centre de Paris, on prévoit de creuser immédiatement à l'ouest de Paris un tunnel de 5 km de long en ligne droite entre Saint-Cloud et Bougival, coupant le méandre de la Seine s'étendant sur 32 kms entre ces deux villes. Ce tunnel serait en réalité composé de deux tunnels parallèles de 7 mètres de diamètre chacun, creusés juste au-dessus du niveau normal de la Seine et construits de manière à constituer à eux deux une autoroute à deux voies de circulation. Ils seraient équipés à chacune de leurs extrémités d'une vanne de fermeture du type batardeau.Ils seraient en outre équipés chacun d'une installation de pompage, située préférentiellement à l'amont du tunnel de fa çon à laisser la voie libre, chaque installation de pompage comportant par exemple deux turbines-pompes de 170 m3/sec, d'un type pouvant fonctionner soit en turbine soit en pompe pour un meme sens d'écoulement de l'eau, par exemple tel que décrit dans le brevet français nO 2.492.466. En l'absence de crue, les deux tunnels seraient à sec, les quatre vannes étant fermées, et seraient utilisés comme tunnel routier entre Saint Cloud et Bougival, formant autoroute à deux voies de circulation. Par ailleurs, en cas d'alerte atomique, ces deux tunnels seraient utilisés comme abri anti-atomique. En cas de très faible crue, on commencerait tout d'abord à ouvrir les vannes d'un seul des deux tunnels, laissant l'autre disponible pour la circulation automobile. Au début, tant que l'écoulement gravitaire serait suffisant pour empêcher la montée des eaux sur les berges de la Seine, les pompes ne seraient pas mises en route mais seraient avantageusement utilisées en turbines afin de permettre une récupération d'énergie. Puis, l'eau continuant à monter, les deux pompes seraient mises en route avec des débits de pompage croissant progressivement en fonction de la hauteur des eaux mesurée au centre de Paris. Si l'eau continuait encore à monter, on ouvrirait alors également les vannes du second tunnel, en l'interdisant alors à la circulation automobile, et l'on mettrait également en route ses deux pompes progressivement. A titre d'earemple, on calcule qu'un débit de 500 m3 sec pompé dans les deux tunnels qui seraient creusés entre Saint Cloud et Bougival conduirait, en cas de crue de la Seine conduisant à un débit d'eau total de 1500 m3/sec entre ces deux villes, à un abaissement très visible du niveau d'eau de la Seine au centre de Paris. REVENDICATION S 1.- Procédé de limitation des crues d'un cours d'eau, du type selon lequel on dérive une partie du débit du cours d'eau en cas de crue, caractérisé en ce qu'il consiste à pomper, en cas de crue, une partie du débit du cours d'eau dans une dérivation placée entre deux points dudit cours d'eau, ladite dérivation étant normalement à sec en l'absence de crue. 2. Installation hydraulique de mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une dérivation creusée entre un point amont et un point aval du cours d'eau, en ce qu'elle comporte des moyens de fermeture de ladite dérivation permettant de la garder à sec en l'absence de crue, et en ce qu'elle comporte une installation de pompage sur ladite dérivation. 3.- Installation hydraulique selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite dérivation est tracée de manière à couper au moins un méandre du cours d'eau. 4.- Installation hydraulique selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite dérivation est construite de façon à pouvoir constituer une voie de circulation pour véhicules terrestres lorsqu'elle est à sec. 5.- Installation hydraulique selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite dérivation est constituée de deux dérivation-s séparées et placées en parallèle, munies ehacune de moyens de fermeture et d'une installation de pompage. 6.- Installation hydraulique selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce qu'au moins une partie de ladite dérivation est creusée au-dessus du niveau normal du cours d'eau et a une forme de tunnel suffisamment épais de toutes parts pour pouvoir servir d'abri anti-atomique. 7.- Installation hydraulique selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que ladite installation de pompage est du type pouvant également fonctionner, en cas de faible crue, en -installation de turbinage pour un même sens d'écoulement de l'eau.