Les meilleures pratiques pour la conception de traverses de cours d’eau reposent aujourd’hui selon des approches hydrologiques et hydrauliques éprouvées. Toutefois, certains contextes pourraient bénéficier d’une intégration de l’hydrogéomorphologie afin de bonifier la compréhension du cours d’eau (transport sédimentaire, perturbations, trajectoire, etc.) et ultimement concevoir une traverse plus résiliente. Le diagnostic hydrogéomorphologique constitue la voie préférentielle de cette intégration et fait déjà l’objet d’un guide méthodologique détaillé[1]. La présente fiche vise à identifier les contextes où ce travail supplémentaire pourrait être particulièrement bénéfique.
[1] Buffin-Bélanger et collab,. (2015). Diagnostic hydrogéomorphologique pour mieux considérer les dynamiques hydrosédimentaires aux droits des traverses de cours d’eau : guide méthodologique.
Tous les types de traverses entraînent une altération du corridor fluvial, mais les ponceaux incarnent habituellement la forme la plus problématique. Leur forte concentration élevée (allant jusqu’à plusieurs structures par kilomètre) que par leur conception combinant un remblai et un tuyau étroit exacerbent les impacts. Une traverse inadéquate peut entraîner de nombreuses perturbations, telle qu’illustrée à la figure 1.
Une intégration efficace des principes l’hydrologiques et hydrauliques pour la conception d’une traverse contribue à atténuer, voire entièrement désamorcer le risque de telles perturbations. Cependant ces situations peuvent tout de même se produire dans le cas de cours d’eau naturellement mobiles, sujets à des ajustements morphologiques profonds en réponse à une perturbation ou sensibles aux changements futurs. La figure 2 présente un arbre décisionnel permettant d’évaluer la nécessité d’un diagnostic hydrogéomorphologique lors de la planification.
En premier lieu, l’arbre décisionnel pose la question fondamentale de la nécessité d’une traverse. Ceci s’applique tant aux structures existantes non utilisées qu’aux traverses projetées où il pourrait être pertinent de concentrer les passages au niveau des infrastructures existantes à proximité.
L’évaluation sommaire débute par l’examen de la présence d’une plaine alluviale active sur le tronçon d’implantation projetée. Si une telle plaine existe, l’intégration de ponceaux secondaires peut être envisagée pour améliorer la connectivité. Trois questions clés, posées dans cet ordre, guident l’intégration de la traverse dans le cours d’eau :
1) Le cours d’eau présente-t-il un déséquilibre morphologique ? L’élargissement et la régression de fond constituent des exemples typiques de processus associés à un déséquilibre hydrosédimentaire.
2) Le cours d’eau est-il naturellement mobile ? Par exemple, la migration latérale, les avulsions et une forte charge sédimentaire sont des phénomènes qui peuvent être associés à des systèmes peu perturbés mais présentent tout de même des risques significatifs pour les infrastructures.
3) Le cours d’eau est-il sensible aux perturbations ? En d’autres termes, les composantes du corridor fluvial (formes, substrat) sont-elles vulnérables aux perturbations comme les changements climatiques, les altérations dans le bassin versant ou la linéarisation ?
En premier lieu, l’arbre décisionnel pose la question fondamentale de la nécessité d’une traverse. Ceci s’applique tant aux structures existantes non utilisées qu’aux traverses projetées où il pourrait être pertinent de concentrer les passages au niveau des infrastructures existantes à proximité.
L’évaluation sommaire débute par l’examen de la présence d’une plaine alluviale active sur le tronçon d’implantation projetée. Si une telle plaine existe, l’intégration de ponceaux secondaires peut être envisagée pour améliorer la connectivité. Trois questions clés, posées dans cet ordre, guident l’intégration de la traverse dans le cours d’eau :
1) Le cours d’eau présente-t-il un déséquilibre morphologique ? L’élargissement et la régression de fond constituent des exemples typiques de processus associés à un déséquilibre hydrosédimentaire.
2) Le cours d’eau est-il naturellement mobile ? Par exemple, la migration latérale, les avulsions et une forte charge sédimentaire sont des phénomènes qui peuvent être associés à des systèmes peu perturbés mais présentent tout de même des risques significatifs pour les infrastructures.
3) Le cours d’eau est-il sensible aux perturbations ? En d’autres termes, les composantes du corridor fluvial (formes, substrat) sont-elles vulnérables aux perturbations comme les changements climatiques, les altérations dans le bassin versant ou la linéarisation ?
L’intégration de l’hydrogéomorphologie dans la conception des traverses de cours d’eau plus dynamiques peut mener à des solutions plus robustes bien que plus coûteuses. Ce coût est cependant amorti à plus long terme par une réduction significative des besoins d’entretien et une durée de vie prolongée de l’infrastructure.
Par exemple, une ouverture plus grande facilite le passage de débris réduisant le besoin d’interventions fréquentes contrairement à une traverse strictement dimensionnée selon des critères hydrologiques et hydrauliques. Un meilleur transit sédimentaire peut également contribuer à atténuer des problématiques ailleurs sur le cours d’eau (sédimentation à l’amont, régression de fond à l’aval) qui peuvent engendrer des coûts importants liés à des interventions telles que le dragage ou la stabilisation riveraine.
Alexandre Paradis
Geneviève Marquis
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