Enjeux de recharge sédimentaire : cas du Rhin

Résumé : L’injection artificielle de sédiments est une technique mise en œuvre sur des cours d’eau enregistrant un transport solide déficitaire, à la suite notamment d’extractions sévères de granulats ou de l’interruption du transit sédimentaire par des barrages. L’apport de charge grossière a pour objectif d’améliorer la dynamique morphologique à l’origine de fonctionnalités écologiques disparues dans le chenal aménagé (alluvions remaniées et oxygénées pour les frayères, bancs émergés colonisables par la végétation pionnière, etc.). Depuis une dizaine d’années, le Rhin court-circuité en aval du barrage de Kembs (frontière franco-allemande) fait l’objet de recharges expérimentales visant à améliorer la dynamique sédimentaire. Un premier test de recharge de 23000 m3 de sédiments a été réalisé en 2010 dans le cadre du programme INTERREG «Redynamisation du Vieux Rhin». Les processus de transfert sédimentaire ont été mesurés pendant sept ans, à la suite d’évènements hydrologiques allant de la crue annuelle à une crue de période de retour de 15 ans. Le suivi morphologique a reposé sur trois thématiques : - La mobilité sédimentaire, au moyen de traçage par radio-fréquence (1500 galets ont été équipés de transpondeurs passifs et déposés à la surface du dépôt injecté), - L’évaluation des changements de géométrie, via des relevés topo-bathymétriques et de l’imagerie aérienne multi-dates, - Les changements granulométriques, en échantillonnant des bancs et des zones en eau. En 2015 et 2016, deux autres recharges ont été réalisées par EDF en aval immédiat du barrage de Kembs. L’analyse inter-sites d’I1, I2 et INTERREG montre que la mobilité sédimentaire est dépendante de plusieurs facteurs : la localisation du dépôt (concavité, convexité, accolement à la berge), la forme (largeur, longueur, altitude de la surface du dépôt par rapport au fond du lit), la granulométrie, et l’hydrologie. Une étude a également été réalisée par EDF pour évaluer la faisabilité d’une recharge du chenal par suppression des enrochements des berges et érosion latérale contrôlée. L’opération a d’abord été simulée sur modèle réduit afin de choisir une configuration d’épis qui favorise l’érosion latérale. La solution retenue a été mise en oeuvre sur le terrain en 2013 (site O3). Les changements morphologiques survenus après la crue Q15 de juin 2013 sont bien en-deça des simulations, expliqués en partie par la concentration d’enrochements en pied de berge qui ont limité l’érosion. En revanche, les épis contribuent localement à la diversification des habitats et des peuplements biologiques. Ces retours d’expérience permettent de construire des indicateurs d’évaluation de l’efficacité des restaurations et de proposer des scénarios de gestion sédimentaire sur le long terme (couplage de sites de ré-élargissement et de sites de recharge mécanique).
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https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01890938
Contributor : Fanny Arnaud <>
Submitted on : Tuesday, October 9, 2018 - 10:37:38 AM
Last modification on : Thursday, October 17, 2019 - 12:36:02 PM

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Citation

Fanny Arnaud, V. Chardon, Laurent Schmitt, Anne-Julia Rollet, David Béal, et al.. Enjeux de recharge sédimentaire : cas du Rhin. COLLOQUE SHF TRANSPORT SEDIMENTAIRE EN RIVIERE ET MORPHOLOGIE FLUVIALE, May 2018, Grenoble, France. ⟨10.13140/RG.2.2.34077.00483⟩. ⟨hal-01890938⟩

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