Bureau d'études hydraulique — Pau, Pyrénées-Atlantiques
Protocole technique Eau-Energie — 2026 — Version française
Protocole de caractérisation hydraulique du risque de plaquage du Desman aux prises d’eau hydroélectriques de montagne
Méthode de terrain reproductible pour la cotation, la mesure des vitesses, la caractérisation du débit, du colmatage et de la granulométrie.
Accès libreProtocole techniquePDF localZenodoDenis Bouzon — Cabinet Eau-Energie, Pau — août 2026 — licence CC BY 4.0
Résumé. Le présent protocole complète le Cahier technique n° 1 consacré au Desman des Pyrénées et aux prises d’eau hydroélectriques. Il définit une méthode de terrain reproductible pour caractériser le fonctionnement hydraulique d’une prise d’eau et identifier les zones locales susceptibles de présenter un risque de plaquage.
La méthode distingue les grandeurs hydrauliques théoriques calculées à partir du débit et de la géométrie de l’ouvrage des vitesses réellement mesurées au courantomètre électromagnétique Flo-Mate 2000/2000CM. Les mesures sont conservées sous forme de matrice spatiale afin de ne pas masquer les hétérogénéités locales. Le protocole intègre également la métrologie, le débit au transect amont, l’état de colmatage et une caractérisation granulométrique spatialisée.
Publication associée. Ce protocole constitue le volet opérationnel de la note Desman des Pyrénées et prises d'eau de centrale hydroélectrique — Analyse critique des prescriptions existantes et proposition d'un double critère de protection proportionné. Consulter le Cahier technique n° 1.
Le protocole est conçu comme une méthode ouverte, reproductible et vérifiable. Son application à plusieurs prises d’eau doit permettre de constituer progressivement un corpus homogène de données hydrauliques et granulométriques comparables entre sites.
Il n’a pas de valeur réglementaire propre. Il fournit une méthode technique commune destinée à objectiver le fonctionnement réel des ouvrages et à permettre la vérification contradictoire des mesures et des calculs.
2. Principes méthodologiques
Mesure réelle / calcul théoriqueLes vitesses locales mesurées au Flo-Mate sont conservées comme données expérimentales. Elles sont distinguées des vitesses moyennes calculées à partir de Qd et de la géométrie de la grille.
Matrice spatialeLes valeurs restent attachées à leur position sur le plan de grille. Aucune moyenne spatiale globale ne vient masquer une accélération ou une dissymétrie locale.
Débit documentéLe débit dérivé Qd est déterminé à partir du fonctionnement réel de l’installation, de Qmax et, à charge partielle, d’une courbe ou d’un abaque fourni par l’exploitant.
Comparabilité inter-sitesLa même structure de mesures, de calculs et de restitution permet de comparer plusieurs ouvrages étudiés selon un protocole homogène.
3. Mesures et observations de terrain
Cotation de l’ouvrage : tirants d’eau, largeur et longueur mouillée du plan de grille, dimensions des fers et des entrefers, profondeur des barreaux et contrôle de la régularité du pas.
État du plan de grille : photographie dans l’état normal d’exploitation, localisation des zones de colmatage et d’atterrissement et, lorsque l’information est disponible, traçabilité du dernier dégrillage.
Vitesses au plan de grille : mesures locales au courantomètre électromagnétique Flo-Mate 2000/2000CM, réparties sur la largeur du plan de grille et à plusieurs hauteurs dans la colonne d’eau.
Transect amont : mesure des profondeurs et des vitesses par sous-sections à environ 10 m en amont afin de calculer le débit par sommation des débits élémentaires.
Granulométrie : caractérisation spatialisée du substrat sur une bande transversale subdivisée en cellules de 50 × 50 cm, avec photographie et échelle métrique ; un prélèvement superficiel limité peut être utilisé lorsque la profondeur ou la turbidité empêche l’observation directe.
4. Métrologie et traçabilité
Le protocole distingue la tolérance instrumentale de l’incertitude réelle de mise en œuvre sur le terrain. Pour les longueurs relevées directement sur un repère fixe, une incertitude instrumentale de lecture de ± 1 mm est retenue par convention ; une incertitude pratique supérieure est consignée lorsqu’elle résulte de l’agitation de la surface, de l’immersion ou de la géométrie de l’ouvrage.
Pour les vitesses, la méthode reprend les caractéristiques du Flo-Mate 2000 et conserve la traçabilité du contrôle du zéro, du moyennage temporel FPA, du positionnement et de l’orientation de la sonde. Les résultats calculés ne sont pas présentés avec une précision supérieure à celle des données qui les déterminent.
5. Traitement et comparaison des données
Le traitement sépare trois niveaux d’information : la donnée physique mesurée, les valeurs éventuellement normalisées pour comparer des conditions de débit différentes, et les grandeurs hydrauliques théoriques calculées à partir du débit et de la géométrie de l’ouvrage.
Le débit amont est calculé par sous-sections. Le débit restant dans le cours d’eau peut être estimé par différence entre le débit amont et le débit dérivé, sans être qualifié automatiquement de débit réservé si la configuration de l’ouvrage ne permet pas de l’établir.
La granulométrie, le colmatage et la matrice des vitesses sont mis en regard afin de rechercher des correspondances spatiales. Le protocole ne transforme pas une corrélation observée en relation causale sans élément complémentaire.
6. Rendu de campagne
Chaque campagne donne lieu à un rapport individualisé décrivant le site, les conditions de fonctionnement, les cotations, les photographies, la matrice des vitesses, le transect, la granulométrie, les calculs et leur interprétation. Un tableur XLSX regroupe les mesures brutes et les résultats traités dans des onglets clairement identifiés.
Lorsqu’un corpus de campagnes comparables existe, le site peut être positionné par rapport aux autres ouvrages au moyen d’une analyse descriptive, sans que cette comparaison se substitue à l’analyse propre de la prise d’eau étudiée.
7. Publication et réutilisation
Le protocole est diffusé en accès libre sur le site Eau-Energie et déposé sur Zenodo. La publication séparée du protocole permet de conserver une méthode opérationnelle autonome et de faire évoluer ultérieurement sa version sans modifier le Cahier technique n° 1 auquel il se rattache.
