Brevet FR3003582A1 — publié le 20140926

PASSE A POISSONS FLOTTANTE La présente invention concerne une passe à poissons flottante destinée à l'équipement des ouvrages hydrauliques sur les cours d'eau et plus particulièrement pour la montaison et dévalaison des poissons migrateurs. Les dispositifs actuels sont de 4 types : -Le premier consiste à réaliser un ascenseur à poissons, système surtout utilisé sur des grandes hauteurs de chutes. -le second type consiste à réaliser une passe à poissons en béton composée de bassins successifs afin de rendre turbulent l'écoulement de l'eau et de permettre des paliers de repos aux poissons migrateurs en montaison. - Le troisième type consiste à réaliser un canal en pente (environ 20%), muni de ralentisseurs constituant des mini cascades, appelé aussi échelle à poissons. -Le quatrième type consiste à aménager une passe « naturelle » composée d'enrochements se rapprochant par sa conception d'une fausse rivière. -D'autres systèmes de type funiculaires, élévateurs, passe à poissons mobiles, etc... ont été expérimentés. De la publication EP2116652A2 est connu un dispositif pour passe à poissons mobile. Ce dispositif comporte des éléments constitutifs type articulations mécaniques pour pallier les problèmes de variation du niveau amont des prises d'eau. Elle est plus particulièrement dédiée au passage des anguilles. De la publication FR2719857B1 est connu un dispositif de passe à poissons mobile. Ce dispositif comporte des éléments constitutifs pour pallier les problèmes de variations du niveau amont .11 est constitué d'un ouvrage de maçonnerie situé entre le bief amont et le bief aval et comporte un système mécanique de réglage à contrepoids. Le premier dispositif présente comme principaux inconvénients d'être conçu pour s'installer sur une vanne à clapets, modèle de vanne aujourd'hui fortement déconseillé du fait du mauvais transit sédimentaire ainsi que d'utiliser un système mécanique à engrenages relativement complexe .De plus l'aménagement concerne une espèce de migrateur, l'anguille. Le second dispositif présente comme principaux inconvénients d'être coûteux en génie civil, et utilise un système mécanique complexe à contrepoids. La présente invention vise donc à remédier à ces inconvénients. Plus particulièrement, la présente invention vise à prévoir un dispositif facilement adaptable à un site sans mécanisme ni génie civil. De plus le dispositif selon l'invention a l'avantage de pouvoir être utilisé sur un site temporairement afin de justifier de l'intérêt de la création d'une échelle à poissons fixe, ou afin de réaliser des études sur la migration des poissons. Le dispositif selon l'invention n'est pas propre à une espèce de migrateur. L'invention concerne un dispositif destiné à permettre aux espèces de poissons migrants de passer d'un bief aval au bief amont,rivière, talweg ou tout autre aménagement sur un cours d'eau (montaison), ainsi qu'à ménager l'option inverse aux jeunes migrateurs, lorsqu'ils entreprennent le trajet opposé (dévalaison). Le manque de retour d'expériences sur les passes à poissons en général, fait que de nombreux aménagements s'avèrent peu ou pas efficaces . Leurs techniques de réalisation font qu'elles ne sont ni déplaçables ni transformables après réalisation. L'objet de l'invention est de réduire au minimum les inconvénients rencontrés par ces dispositifs et de leur apporter des fonctionnalités nouvelles sur les points suivants : -Suppression ou diminution du génie civil pour l'installation du dispositif -Dispositif autoporté et réalisable industriellement -Dispositif adaptable aux espèces migratrices présentes sur le site d'installation par le choix du type et de l'emplacement des ralentisseurs -Dispositif adaptable aux variations de niveau d'eau tant en amont qu' en aval. -Dispositif utilisable temporairement sur un site afin de déterminer par expérimentation le choix, la nécessité ou l'emplacement d'un ouvrage de génie civil. -Dispositif utilisable temporairement et déplaçable d'un site à l'autre en fonction des périodes de migrations des espèces par exemple. -Dispositif réversible qui s'intègre à l'architecture existante des ouvrages. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS - La figure 1 est une représentation schématique du dispositif avec la représentation de l'eau - la figure 2 est une représentation schématique du dispositif sans la représentation de l'eau - La figure 3, de par son détail (A) est une représentation du système d'étanchéité et du flotteur amont - La figure 4 est une représentation d'un détail en coupe B B du système d'étanchéité de la figure 3 - La figure 5 est une représentation d'un détail du système de ralentisseur DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'objet de l'invention est de réduire au minimum les inconvénients rencontrés dans les passes à poissons fixes et non flottantes par : -Une diminution drastique de l'emprise au sol. -Une installation avec peu ou pas de génie civil. -Un système simple d'étanchéité entre l'invention et l'ouvrage d'amont. -Une conception préfabriquée, et standardisée diminuant drastiquement les coûts de fabrication et mise en oeuvre. -Une adaptabilité aisée aux variations d'eau en amont et en aval. -Une adaptabilité des ralentisseurs en fonction des espèces . -Une possibilité de déplacer la passe sur un autre site. -Une adaptabilité très aisée sur un ancien canal de décharge secondaire ou sur un ouvrage hydraulique usinier. - Une possibilité d'utilisation dans un but d'expérimentation des techniques liées aux passes à poissons avant une construction en génie civil. - Une possibilité d'utilisation scientifique pour le comptages des migrateurs. En référence aux figures de 1 à 5 le dispositif conforme à l'invention comprend une passe à poissons autoportée sous la forme d'un canal incliné (1). Elle est supportée en amont par un système de flotteur cylindrique (3) et munie d'un système de guidage (5) et (10) qui peut être fixé sur un seuil, une vanne, une prise d'eau un coursier ou tout autre ouvrage hydraulique le long d'un bief amont .Ce système de guidage (5) et (10) est relié au flotteur (3) par l'intermédiaire des guides (10) qui sont fixés librement en rotation à l'axe du flotteur. Le dispositif est supporté en aval par un système de flotteur (2) installé de manière à ce que le bas de la passe à poissons autoportée baigne toujours dans l'eau en période de hautes eaux tout comme en étiage. Une version de l'invention est équipée d'un flotteur uniquement en aval. Elle est alors directement fixée sur un ouvrage d'amont comme un vannage mais libre en rotation sur le même plan que la version avec flotteur amont . Le canal incliné (1) peu être monobloc ou constitué de plusieurs éléments préfabriqués. Un système d' axes de guidages en amont (5) permet de stabiliser l'invention sur l'ouvrage hydraulique d'amont . Chaque guidage est composé d'un profilé rond muni de deux pattes de fixation fixées à l'ouvrage d'amont. Chaque axe de guidages reçoit une liaison de guidage (10) qui le lie au flotteur (3) .Les liaisons de guidages (10) sont libres en translation avec les guidages (5) et libre en rotation avec l'axe du flotteur (3). Les guidages (10) seront munis de préférence d'une bague intérieure antifriction. L'invention telle que représentée sur les figures 3 et 4 a un système d'étanchéité réalisé à l'aide d'une bavette (11) d'environ la largeur du flotteur (3). Cette bavette assure l'étanchéité entre l'ouvrage d'amont et l'invention. Deux profilés de guidages (6) fixés sur la bavette (11) permettent d'une part l'étanchéité entre la bavette (11) et le flotteur (3) et permettent de guider la bavette par rapport au flotteur (3). Les profilés de guidages (6) seront de préférence réalisés dans un matériau antifriction. L'invention étant destiné à être installée ,le plus couramment au dessus d'un canal ou d'une manière générale de l'eau d'aval, toutes fuites mineures sont donc sans inconvénient tant qu'elles ne perturbent pas le bon fonctionnement de la passe à poissons pour le passage des migrateurs. Si un site nécessite un besoin d'étanchéité plus important, il sera alors nécessaire d'incorporer un système de joint entre la bavette (11) et le flotteur (3) ainsi qu'un joint type « note de musique » sur le pourtour de la bavette (11) afin de compléter l' étanchéité avec l'ouvrage d'amont (4). L'invention est munie dans sa partie passe à poissons proprement dite de ralentisseurs calculés selon les pratiques appliquées aux passes à poissons à ralentisseurs traditionnelles. Si besoin est, vue la conception de l'invention, il est possible de modifier la forme ou l'emplacement des ralentisseurs pendant ou après l'installation si la disposion originale ne convient pas aux espèces de migrateurs présents sur le site . Pour cela l'invention est équipée dans sa partie canal incliné (1) d'un système de perçage, pré- perçage du fond du canal (1) afin de I 'équiper de ralentisseurs (9) qui seront munis de platines percées pour une fixation par vis, goujons, goupilles, rivets , ou toute autre liaison mécaniques permettant d'en modifier l'emplacement. Un système de bouchon pourra compléter le dispositif dans le cas ou des trous de fixations dans le canal incliné (1) ne seraient pas utilisés. Les dimensions et la nature du matériau de la passe à poissons (1) seront déterminées en fonction des caractéristiques dimensionnelles, mécaniques et environnementales. Les matériaux composant l'invention pourront être en métal, bois ou matériaux de synthèses, une préférence sera donnée à l'aluminium du fait de sa légèreté,de sa résistance mécanique et de sa résistance à la corrosion. L'aménagement de l'ouvrage d'amont (4) à besoin d'une échancrure selon les figures 1, 2 ,3 et 4 . L'ouvrage pourra être réalisé en différents matériaux et munis des ses deux guidages (5). Dans le cas de l'installation sur un vannage existant, l'aménagement ne consistera qu'à la pose d'une plaque munie desdits guidages (5) qui sera fixée en appui sur les supports de vannages existants. Dans une version de l'invention dédiée a être installée sur des ouvrages existants déjà équipés de supports, le système d'étanchéité et de guidage pourra être livré avec l'invention, le but étant de commercialiser un système prêt à l'emploi plus particulièrement destiné à être installé sur des ouvrages existants du type vannes de décharge, vannes motrices,ou vannes d'un canal de décharge secondaire. L'invention pourra être arrimée dans sa partie amont aux rives ou à tout aménagement du cours d'eau ou du bief afin d'en limiter le déplacement en cas de fortes turbulences de l'eau en aval. L'invention est plus particulièrement destinée à être utilisée dans des zones à 35 faible ou moyenne turbulence comme sur un canal de décharge, un bief, une rigole ou un ancien coursier. Les seules limites mécaniques et exigences liées à la conception des passes à poissons comme une pente maximum d'environ 20% liée à la conception 40 intrinsèque de l'ouvrage peuvent limiter la dimension de l'invention. APPLICATION INDUSTRIELLE 45 Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à l'aménagement des ouvrages hydrauliques sur les rivières et les fleuves. La présente invention permet une production industrielle, mode de fabrication peu courant dans le domaine des 50 passes à poissons qui sont pour la plupart réalisées sur site. REVENDICATIONS1- Passe à poissons flottante disposée sur un ouvrage hydraulique (4) d'un cours d'eau du type formant un canal incliné (1) avec ralentisseurs (9) dont une extrémité arrive dans l'eau en amont (7) et l'autre en aval (8) et caractérisée en ce qu'associée à des flotteurs amont (3) et aval (2) et munis de guidages (5) en amont, et d'un système d'étanchéité toujours en amont (11) et (6) , ainsi que de ralentisseurs (9) modulables ou non dans sa partie canal incliné (1), elle est apte à toujours suivre le niveau amont (7) et aval (8) d'un ouvrage hydraulique et donc être toujours utilisable par les espèces de poissons migrateurs tant en montaison qu' en devalaison 2- Une passe à poissons selon la revendication 1, caractérisée par un système de flotteurs cylindriques en amont (3) et aval (2) fixé sur le canal incliné (1). 3- Une passe à poissons selon les revendications 1 caractérisée par un système de deux axes de guidages (5) lié à l'ouvrage d'amont (4) et de guidages (10) lié au flotteur d'amont (3) libres en translation par rapport à l'axe guidage (5) et libre en rotation par rapport à l'axe du flotteur d'amont (3). 4- Une passe à poissons selon la revendication 1 caractérisée par un canal incliné autoporté (1) monobloc ou constitué de plusieurs éléments préfabriqués. 5- Une passe à poissons selon les revendications 1 et 4 caractérisée par un équipement du canal incliné (1) de ralentisseurs (9) dont l'emplacement est modifiable du fait d'un système de perçage du canal incliné (1) et d'un système de fixation des ralentisseurs (9) par une liaison mécanique de type visserie,goujons ou rivets . 6- Une passe à poissons selon la revendication 1 caractérisée par un système d'étanchéité réalisé à l'aide d'une bavette (11) qui a pour largeur environ celle du flotteur (3), cette bavette assure l'étanchéité entre l'ouvrage d'amont et l'invention,deux profilés de guidages (6) fixés sur la bavette (11) permettent d'une part l'étanchéité entre la bavette (11) et le flotteur (3) et de guider la bavette (11) par rapport au flotteur (3), un système de joint de « note de musique » installé sur le pourtour de la bavette (11) peut compléter l'étanchéité avec l'ouvrage d'amont (4) ainsi un système de joint placé entre la bavette (11) et le flotteur (3) 7- Une passe à poissons selon la revendication 1 pouvant être arrimée dans sa partie amont aux berges ou à tout ouvrage hydraulique du cours d'eau.