Étude de l'augmentation du volume de la tranche exceptionnelle du lac réservoir Marne

Localisation du projet

Département de l'Aube (10)

Cette action sera mise en œuvre à l'échelle du PAPI d'intention de la Marne, Vallage et Perthois et plus spécifiquement au droit des équipements et des infrastructures d'exploitation et de gestion du lac-réservoir du Der-Chantecoq. Elle intéresse les territoires protégés par la mission d'écrêtement des crues du lac-réservoir Marne, soit les territoires situés en aval des ouvrages de prises d'eau Marne et Blaise.

Description détaillée du projet

Contexte, présentation générale du projet

Le lac-réservoir Marne, dénommé également « lac du Der-Chantecoq », a été mis en eau en 1974 avec pour double mission l'écrêtement des crues et le soutien d'étiage des rivières Marne et Blaise (affluent rive gauche de la Marne). Le volume global du lac-réservoir se partage pour cela en quatre tranches : la tranche morte (environ 10 millions de m³) correspondant au volume d'eau non vidangeable du lac-réservoir, la tranche de réserve (environ 15 millions de m³) utilisée en situation de soutien d'étiage tardif des rivières pendant les mois de novembre et décembre, la tranche normale d'exploitation (environ 325 millions de m³) et la tranche exceptionnelle (14,1 millions de m³) utilisée en avril, mai et juin au profit de l'écrêtement des crues de printemps.
À l'approche du printemps, la capacité de stockage résiduelle du lac-réservoir, tranche exceptionnelle incluse, est de l'ordre de 78 millions de m³, ce qui peut être insuffisant pour stocker les volumes des crues de printemps . C'est ainsi qu'en mai 2013, les volumes écrêtés en Marne et en Blaise ont conduit le lac-réservoir à sa saturation (plein remplissage exceptionnel) ne laissant ainsi à l'exploitant aucune possibilité d'écrêtement supplémentaire pour la crue survenue en fin de mois.
Cette action se fixe pour objectif d'étudier l'augmentation du volume de la tranche exceptionnelle de sorte à offrir une capacité de stockage plus élevée pour l'écrêtement des crues survenant à partir du mois d'avril. Il est pour cela proposé d'engager une étude selon les trois étapes suivantes :

Étape 1 - Étude des volumes des crues de printemps des rivières Marne et Blaise
À partir des études hydrologiques disponibles sur le bassin amont de la Marne, cette phase devra permettre de caractériser et hiérarchiser, en fonction de leur fréquence d'apparition, les volumes des crues de printemps des rivières Marne et Blaise ainsi que les volumes normalement écrêtés en application des dispositions du règlement d'eau en vigueur et celles proposées dans le cadre de la révision du règlement d'eau.

Étape 2 - Optimisation du volume de la tranche exceptionnelle du lac-réservoir Marne
À l'issue de l'étape 1, le titulaire de l'étude examinera les différentes possibilités de stockage des volumes des crues de printemps selon trois hypothèses d'augmentation du volume de la tranche exceptionnelle :
augmentation du volume de cette tranche i) en diminuant d'autant le volume de la tranche normale d'exploitation, ii) sans modifier le volume de la tranche normale d'exploitation, iii) en diminuant partiellement le volume de la tranche normale d'exploitation.
Ces hypothèses d'étude devront tenir compte des prescriptions fixées à l'ouvrage, lequel doit être en capacité d'encaisser un évènement d'occurrence décamillénale se traduisant par des apports directs météorologiques et du bassin versant, par la houle due au vent, par la hauteur de revanche entre la cote de danger et la crête des barrages de ceinture mais aussi identifier les vulnérabilités des activités de bords liées à une évolution de la cote des plus hautes eaux exceptionnelles.

Étape 3 - Élaboration du dossier de présentation au CTPBOH
Sur la base des conclusions des études menées lors des étapes 1 et 2, le titulaire de l'étude établira à destination du comité technique permanent des barrages et des ouvrages hydrauliques (CTPBOH), un dossier de synthèse présentant les nouvelles dispositions de remplissage du lac-réservoir ainsi que le jeu de côtes d'exploitation associé.

Objectifs recherchés

Au début du printemps, le lac-réservoir Marne présente une capacité résiduelle de stockage des eaux de crue inférieure à 20% (soit 64 millions. Seine Grands Lacs, exploitant des installations hydrauliques, souhaite étudier la possibilité d'augmenter le volume de la tranche exceptionnelle du lac-réservoir Marne afin d'offrir une possibilité de stockage plus grande et donc une meilleure capacité d'écrêtement des crues de printemps

Principales actions présentées

• Étude des volumes des crues de printemps des rivières Marne et Blaise
• Optimisation du volume de la tranche exceptionnelle du lac-réservoir Marne
• Élaboration du dossier de présentation au CTPBOH

Résumé du projet

Seine Grands Lacs souhaite étudier la possibilité d'augmenter le volume de la tranche exceptionnelle du lac-réservoir Marne afin d'offrir une possibilité de stockage plus grande et donc une meilleure capacité d'écrêtement des crues de printemps

En quoi le projet contribue-t-il aux objectifs du programme (priorités stratégiques et opérationnelles du programme...) ?

Le plan de gestion des risques d'inondation (PGRI) du bassin Seine-Normandie fixe pour six ans quatre grands objectifs pour réduire les conséquences négatives des inondations sur la santé humaine, l'activité économique, le patrimoine et l'environnement. Le PGRI définit pour chacun de ses objectifs les dispositions ou mesures jugées prioritaires à mettre en oeuvre et proportionnée aux enjeux pour atteindre les objectifs.
L'étude de l'augmentation du volume de la tranche exceptionnelle du lac-réservoir Marne participe à l'objectif 2.A du PGRI du bassin Seine-Normandie, notamment la disposition de la stratégie locale de gestion des risques d'inondation (SLGRI) du territoire à risque important d'inondation (TRI) de Saint-Dizier :

- 2.A.2 - Pérenniser l'efficacité du lac-réservoir Marne
Le TRI de Saint-Dizier est l'un des 15 territoires à risques important d'inondation reconnus à l'échelle du bassin Seine-Normandie, en application de la Directive européenne Inondations. L'étude de l'augmentation du volume de la tranche exceptionnelle du lac-réservoir Marne fait partie des actions identifiées dans la stratégie locale approuvée par arrêté inter préfectoral le 20 décembre 2016 et participe à l'atteinte de l'objectif 2.
L'étude de l'augmentation du volume de la tranche exceptionnelle du lac-réservoir Marne constitue l'action 6.5 du PAPI d'intention de la Marne, Vallage et Perthois, labellisé le 23 mai 2019 par le Comité technique du Plan Seine

Résultats escomptés (cible visée...)

Le projet s'inscrit dans le cadre de l'étude de l'augmentation du volume de la tranche exceptionnelle du lac-réservoir Marne inscrite au PAPI d'intention Marne Vallage Perthois (Axe 6, fiche action n°6.5).

Moyens mis en œuvre par le porteur de projet

Les équipes de Seine Grands Lacs et un prestataire spécialisé, recruté selon les modalités de la commande publique, sur lequel le déroulement du projet s'appuie.

Livrables attendus suite à la réalisation du projet

• Le compte-rendu des réunions techniques et de présentation (5 réunions programmées et 1 réunion CoTec PAPI),
• Les rapports de présentation et de synthèse des études réalisées dans le cadre du présent marché et en particulier :

1. Etape 1 : Le rapport sur l'examen du volume des crues historiques de la Marne et de la Blaise, le rapport sur l'examen des volumes écrêtés, le rapport de synthèse de l'étape 1
2. Etape 2 : Le rapport sur l'examen du jeu de cotes en vigueur pour l'exploitation du lac-réservoir Marne, l'établissement du cahier des charges pour la caractérisation géotechnique des matériaux du barrage de Giffaumont et le rapport sur l'examen critique de ces données, le rapport sur l'examen de la stabilité du barrage de Giffaumont, le rapport sur l'étude du nouveau jeu de cotes proposé
3. Etape 3 : Le dossier de présentation au CTPBOH et ses pièces annexes.

• Le cahier des charges pour la réalisation des études géotechniques complémentaires et le rapport de présentation des données produites par le géotechnicien,
• Les fonds documentaires et illustrations pour l'ensemble des rapports dressés,