Brevet FR3035415A1 — publié le 20161028

-1- La présente invention concerne un dispositif adaptable sur les vantelles fixes ou articulées des ouvrages hydrauliques de cours d'eau, qui assure, par une libre circulation en montaison ou en dévalaison, la migration des anguilles. Les pays de la communauté européenne sont soumis à la directive cadre de la loi sur l'eau exigeant le rétablissement de la continuité écologique dans nos cours d'eau au terme de l'année 2015. La Commission Européenne a approuvé le plan de gestion de l'anguille en France par une décision du 15 février 2010. Le 12 juillet 2013, le Conseil d'état valide les mesures réglementaires prises pour l'application du plan de gestion de l'anguille en France. Les institutions en charge de l'état des lieux et des plans de restauration de la continuité écologique intègrent dans leurs conclusions l'effacement d'ouvrages transversaux, c'est-à-dire les moulins, pour des raisons de blocage à la libre circulation des espèces piscicoles, en particulier la migration de l'anguille. En effet, les hauteurs de chute des ouvrages offrent des vitesses de courant ( V= V 2gh ) qui sont supérieures à la vitesse de sprint de l'anguille ( protocole ICE ) qui est de l'ordre de 0,5 à 1,5 m/s. A l'heure actuelle, seuls des infrastructures annexes et rigides peuvent assurer la montaison des anguilles et aucun dispositif n'est adaptable sur les pelles fixes ou articulées pour offrir sans discontinuité une vitesse de courant attendue dans le respect des conditions de déplacement migratoire de l'anguille, soit à la montaison, soit à la dévalaison, sans adaptabilité par l'espèce. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient. Il se présente sous forme d'un élément chemisé assemblé ( 1 ), arrimé sur support ou libre, ouvert à ses deux extrémités, l'une pénétrante et immergée en fond de lit amont d'un ouvrage, la seconde, aérienne en aval de l'ouvrage. La configuration géométrique calculée de l'élément chemisé ainsi assemblé ( 1 ) et positionné est telle que la hauteur H3 ( 2 ) entre le niveau de la ligne d'eau amont ( 3 ) et la ligne d'eau de rejet aval ( 4 ), matérialisée au niveau de la section de sortie de l'élément de coude supérieur ( 12 ), assurera toujours, par la formule V = V 2 g h, une vitesse de courant égale ou inférieure à 1,5 m / s. Il comporte en effet selon une première caractéristique, un élément chemisé droit inférieur ( 5), implanté horizontalement sous une vantelle ( 6 ), dont son extrémité aval ( 7 ) est raccordée hydrauliquement à un élément de coude inférieur ( 8 ) chemisé ouvert à renvoi d'angle en élévation, lequel renvoi d'angle, à sa seconde extrémité ( 9 ), est raccordée hydrauliquement à un élément droit de conduit ( 10) chemisé ouvert, lequel élément droit, à sa seconde extrémité ( 11 ), est raccordé hydrauliquement à un élément de coude supérieur ( 12 ) chemisé ouvert à renvoi d'angle, lequel élément de coude supérieur, à sa seconde extrémité ( 13 ), est pourvu d'un loquet d'arrimage ( 14) pour adapter tout accessoire de montaison ou de dévalaison piscicole. Le parcours de circulation piscicole de l'élément chemisé assemblé ( 1 ), de section 3035415 -2- appropriée à la circulation de l'anguille mais également dimensionné pour permettre une sortie libre à d'autres espèces piscicoles, est exempt de parties blessantes. L'extrémité amont de l'élément chemisé droit inférieur ( 5), introduit et implanté sous une vantelle ( 6 ) fixe ou articulée de l'ouvrage, est positionnée hors des turbulences hydrauliques. Ainsi, la masse 5 d'eau immergeant en permanence l'élément chemisé assemblé ( 1 ) se déplace, de l'amont vers l'aval, à une vitesse maitrisée inférieure à la vitesse de sprint de l'anguille ( 0,5 à 1,5 m / s ), en nage pour la montaison, en portance pour la dévalaison. Le flux d'eau aval sortant de la seconde extrémité du coude supérieur ( 13 ) alimente de façon immergée, ruisselante ou humide tout accessoire de montaison ou de dévalaison piscicole. 10 Selon des modes particuliers de réalisation : -Tout ou partie de l'intérieur de l'élément chemisé assemblé ( 1 ) peut comporter une tige de reptation à profil hélicoïdal ( 15). -Le dispositif peut être conçu en matière moulée, usinable ou chaudronnée à propriété anti oxydable. 15 -L'extrémité amont de l'élément chemisé droit inférieur ( 5) peut avoir une section modulable pour régler la vitesse de circulation du fluide. - L'extrémité amont de l'élément chemisé droit inférieur ( 5) peut avoir une hauteur de passage minimum de 40 mm ( 16). -L'angle des coudes de l'élément chemisé assemblé ( 1 ), adapté à la configuration de 20 l'ouvrage, peut avoir une valeur maximum de 180°. Le dessin annexé illustre l'invention : La figure représente le dispositif de l'invention implanté sous une vantelle articulée. En référence à ce dessins, le dispositif est constitué de divers éléments assemblés constituant un seul élément chemisé ( 1 ), ouvert à ses deux extrémités mais étanche au 25 niveau de ses raccords et parois, de préférence à section rectangulaire, à vocation de chemin piscicole entre l'amont et l'aval de l'ouvrage. Un premier élément chemisé droit ouvert ( 5 ) est placé sous une vantelle de l'ouvrage, immergé en fond de lit. Une des extrémités du premier élément chemisé droit ouvert ( 5 ) est avancée sur l'amont de l'ouvrage hors des turbulences hydrauliques. La seconde extrémité du 30 premier élément chemisé droit ouvert ( 5 ), dirigée vers l'aval, reçoit un élément de coude inférieur ( 8 ) chemisé ouvert dont l'angle offre une sortie inclinée en élévation. La seconde extrémité de l'élément de coude inférieur ( 9) reçoit un second élément droit de conduit ( 10) chemisé ouvert. La seconde extrémité du second élément droit de conduit ( 10 ) chemisé ouvert reçoit un élément de coude chemisé ( 12 ) ouvert dont l'angle tend à rétablir une 35 horizontalité de sortie. Cette structure, mono bloc, est arrimée en fixation murale ou sur le sol. 3035415 -3-- L'orifice aval de ce chemin piscicole est doté d'un système d'arrimage à loquet ( 14) pour raccorder tout accessoire de montaison. L'entrée amont ( 5 )de ce chemin piscicole est étranglée de façon à diminuer la vitesse de circulation à l'intérieur du conduit chemisé. Une tige de reptation à profil hélicoïdal ( 14) 5 est placée à l'intérieur pour aider le déplacement de l'espèce piscicole. La configuration géométrique calculée de l'élément chemisé ainsi assemblé ( 1) et positionné est telle que la hauteur H ( 2 ) entre niveau de la ligne d'eau amont ( 3 ) du cours d'eau et la ligne d'eau de rejet aval ( 4 ) du dispositif assurera toujours, par la formule V V 2 g h, une vitesse de courant égale ou inférieure à 1,5 m / s, valeur limite exigée par le protocole 10 ICE. Ainsi, pour le franchissement piscicole en dévalaison, l'espèce va favoriser son déplacement en direction de l'entrée amont ( 5) du dispositif en raison de la basse vitesse de courant généré par le système et se laisser entrainer vers l'aval à l'intérieur du conduit par portance sans risque de lésions. 15 D'autre part, pour le franchissement piscicole en montaison, par compatibilité de vitesse de courant, depuis un chemin de reptation existant, l'espèce va accéder sans difficulté en direction de l'entrée aval ( 13 ) du dispositif et se déplacer à l'intérieur du conduit par natation vers l'amont de l'ouvrage. Selon une variante non illustrée, l'élément chemisé peut reposer sur des supports 20 réglables pour ajuster l'équilibre de vitesse du flux traversant. A titre d'exemple non limitatif, suivant les recommandations du protocole ICE, au niveau de la section du chemisage, la hauteur d'entrée amont dans le conduit sera au minimum de 40 mm (16). A titre d'exemple non limitatif, la section intérieure du conduit chemisé sera de 100 25 mm de hauteur et 320 mm de largeur. Le dispositif, selon l'invention, est destiné à répondre à une attente ciblée sollicitée par la réglementation européenne sur la loi sur l'eau, en offrant une solution économique développée pour assurer la franchissabilité piscicole de l'espèce anguille sur les ouvrages transversaux des cours d'eau. REVENDICATIONS1) Dispositif pour assurer la libre circulation de l'anguille au niveau des vantelles fixes ou mobiles des ouvrages hydrauliques sur cours d'eau présenté selon un élément chemisé assemblé ( 1 ) et ouvert à ses deux extrémités caractérisé en ce qu'il comporte un élément chemisé droit inférieur ( 5 ) implanté horizontalement sous une vantelle ( 6 ) dont son extrémité aval ( 7 ) est raccordée hydrauliquement à un élément de coude inférieur ( 8 ) chemisé ouvert à renvoi d'angle en élévation, lequel renvoi d'angle, à sa seconde extrémité ( 9 ), est raccordé hydrauliquement à un élément droit de conduit ( 10 ) chemisé ouvert, lequel élément droit, à sa seconde extrémité, est raccordé hydrauliquement à un élément de coude supérieur ( 12 ) chemisé ouvert à renvoi d'angle, lequel élément de coude supérieur, à sa seconde extrémité ( 13), est pourvu d'un loquet d'arrimage ( 14) pour tout accessoire de montaison ou de dévalaison piscicole. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la configuration géométrique calculée de l'élément chemisé ainsi assemblé ( 1 ) et positionné est telle que, la hauteur H ( 2 ) entre le niveau de la ligne d'eau amont ( 3 ) et la ligne d'eau de rejet aval ( 4 ) matérialisée au niveau de la section de sortie de l'élément de coude supérieur ( 12 ), assurera toujours, par la formule V = V 2 g h, une vitesse de courant égale ou inférieure à 1,5 m s. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que des parties de l'élément chemisé assemblé ( 1) peuvent être conçus en matière moulée, usinable ou chaudronnée avec traitement anticorrosion. 4) Dispositif selon l'une des quelconques revendications caractérisé en ce que l'angle des coudes de l'élément chemisé assemblé ( 1), adapté à la configuration de l'ouvrage, peut avoir une valeur maximum de 180°. 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que tout ou partie de l'intérieur de l'élément chemisé assemblé ( 1 ) peut comporter une tige de reptation à profil hélicoïdal ( 15 ). 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'extrémité amont de l'élément chemisé droit inférieur ( 5 ) a une section modulable pour régler la vitesse de circulation du fluide. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'extrémité amont de l'élément chemisé droit inférieur ( 5 ) a une hauteur de passage minimum de 40 mm (16).