Du contrôle des processus à l’approche fondé sur les processus

Les différences fondamentales entre un projet fondé sur le contrôle des processus et un projet fondé sur les processus eux-mêmes nécessitent une adaptation du mode de conception et de réalisation des interventions dans les cours d’eau et leur plaine alluviale :

• • Le projet visant à contrôler les processus est conçu pour :
    • être stable dans le temps,
    • fixe dans l’espace,
    • avec une durée de vie utile,
    • des effets prévisibles et
    • des risques inhérents de défaillance.

Il repose généralement sur des analyses considérant les processus comme quantifiables et stationnaires (par exemple le régime hydrologique). En cas d’incertitude, le principe de précaution est appliqué en retenant les valeurs les plus conservatrices. Par exemple, pour intégrer les changements climatiques à une analyse de récurrence des débits, on majore les débits de crue d’un pourcentage donné. Ce type de projet s’appuie souvent sur des structures d’ingénierie (digues, chenalisation, stabilisations, bassins, seuils, barrages, etc.).

• • Le projet basé sur les processus est conçu pour être (bien que ces effets soient difficiles à prédire) :
    • dynamique dans le temps,
    • mobile dans l’espace,
    • adaptatif aux changements de processus et
    • résilient aux différents aléas.

Il se fonde sur une analyse fine des processus hydrosédimentaires visant à comprendre le fonctionnement du cours d’eau et son potentiel de restauration en tenant compte de la trajectoire historique et des changements survenus et à venir, dans les régimes hydrosédimentaires. Peu de méthodes sont prescrites : l’approche mise sur l’adaptation à chaque projet et suppose une acceptation du risque d’échec lié aux nombreuses incertitudes. Ce type de projet évite les structures et tente de recréer des environnements naturels à l’aide de différentes approches, allant du laisser-aller complet (retrait des structures) à des interventions plus actives (remodelage du cours d’eau pour favoriser les processus souhaités).

Ainsi, quelle que soit l’approche choisie, le parcours de l’idée à la réalisation des projets sera toujours différent selon l’approche retenue. Chaque situation exige une adaptation. Qu’il s’agisse d’un projet utilitaire (ex. : ponceau, drainage, stabilisation) ou d’un projet de restauration (ex. : reméandrage, ajout de bois mort, etc.), les considérations technico-économiques, la conception de projet, les études préalables, la mise en plans, le devis tout comme la réalisation devront être modulés en fonction de l’approche adoptée.

Tous les projets de restauration, indépendamment de l’approche retenue, devraient reposer sur des objectifs Spécifiques, Mesurables, Atteignables, Réalistes et Temporels (acronyme SMART).

Au Québec, le régime d’autorisation des projets en milieu hydrique repose actuellement sur l’approbation de plans et devis préparés par un concepteur, à la demande d’un promoteur. Ces documents s’appuient généralement sur des études scientifiques et techniques préalables, qui permettent de caractériser le milieu, de cerner les enjeux et les contraintes, et de quantifier les impacts du projet. Une fois le projet approuvé par les autorités gouvernementales, l’entreprise mandatée exécute les travaux conformément aux prescriptions établies dans les plans et devis.

La conception du projet doit prendre en compte de nombreuses contraintes, qu’elles soient liées aux risques naturels (ex. : zones inondables, risques de glissement de terrain, etc.), aux normes environnementales (ex. : protection des espèces à statut précaire, gestion des sols, périodes de travaux, etc.) ou encore, à l’acceptabilité sociale, que ce soit par la consultation des citoyens ou leur implication dans la conception du projet.

Dans le cas d’un projet de type utilitaire, même si l’on privilégie une approche fondée sur les processus, une structure d’ingénierie est souvent impliquée, par exemple lors de la construction d’une traverse de cours d’eau. Bien que la conception soit basée sur des considérations et des études différentes de celle de l’approche traditionnelle, les étapes finales, soit les plans et devis et la réalisation, sont similaires pour les deux approches.

Pour un projet de restauration, tout comme pour un projet utilitaire, la conception est basée sur des considérations et des études différentes, mais le déroulement des étapes ultérieures dépend du niveau de l’approche préconisée par le concept. Par exemple, dans le cas d’un reméandrage, si le concept prévoit une reconstruction complète du chenal, le déroulement des étapes des plans, du devis et de la réalisation s’apparente à celles d’un projet fondé sur le contrôle des processus. La principale différence réside dans le degré de précision requis. Dans un projet de reméandrage, on souhaite que la mobilité latérale du cours d’eau puisse reprendre naturellement, ce qui rend moins critique l’exactitude de la forme initiale du chenal puisqu’elle représente seulement une étape transitoire dans la restauration des processus.

Pour les projets intégrant des interventions visant à stimuler des processus naturels, comme l’ajout de bois mort visant à initier la migration latérale par exemple, l’étape des plans, du devis et de la réalisation sont simples. Il s’agit de planifier la localisation des amas de bois mort sur le terrain, basé sur différentes analyses hydrogéomorphologiques. Celui-ci est accompagné par un devis résumant les grandes lignes à respecter pour l’implantation des structures de bois. Cependant, la réalisation exige une adaptation constante, afin d’implanter le concept en maximisant les opportunités présentes sur le site en fonction de l’écoulement local et de la configuration du lit du cours d’eau.

Les différences principales entre les deux approches sont énumérées dans le tableau 1 pour un projet utilitaire (ex. : traverse de cours d’eau) et dans le tableau 2 pour un projet de restauration (ex. : bonification de l’habitat du poisson). Pour chacun des exemples, une troisième approche dite hybride est également présentée.

Enfin, quelle que soit l’approche retenue, les projets devraient toujours faire l’objet d’un suivi post-réalisation permettant d’en évaluer le succès (voir SUIVI).

Au-delà des plans d’ingénierie destinés aux professionnels impliqués dans la conception, l’autorisation et la réalisation des projets, on observe une demande croissante pour des représentations plus réalistes du projet à maturité. Cette demande s’explique à la fois par la nature même des projets, mais aussi par la participation accrue des acteurs locaux. L’acceptabilité sociale et la concertation nécessitent un effort important de vulgarisation pour favoriser la compréhension et l’adhésion des parties prenantes. Dans ce contexte, un schéma conceptuel peut s’avérer très utile pour synthétiser et illustrer le projet de manière plus accessible que ne le permettent les seuls plans d’ingénierie.

La réalisation d’un schéma conceptuel du projet à terme, dès l’élaboration du concept, peut servir de base pour l’élaboration des plans de construction, lorsque des interventions, des ouvrages ou un aménagement sont prévus dans le cours d’eau. Toutefois, dans le cas de restauration fondée sur les processus et la restauration des processus (aussi appelée restauration passive), le cours d’eau est appelé à évoluer morphologiquement, ce que les plans d’ingénierie ne représentent généralement pas. Dans de telles situations, le schéma conceptuel peut permettre de visualiser le projet tel qu’imaginé par le concepteur, au-delà des interventions initiales, en illustrant les processus attendus et les formes ainsi que les trajectoires hydrogéomorphologiques (HGM) anticipées, à travers différents horizons de temps.

Par exemple, dans un projet de reméandrage basé sur les processus, on pourrait choisir d’introduire des amas de bois mort pour rediriger l’écoulement vers la berge opposée, dans le but de stimuler l’érosion et favoriser la migration latérale du chenal. Les plans techniques de réalisation de ce projet représenteraient uniquement l’état actuel de la rivière ainsi que l’emplacement des amas de bois mort à implanter pour initier le processus de reméandrage. Le schéma conceptuel, quant à lui, permettrait de représenter la longueur et l’amplitude des méandres anticipés une fois que la dynamique naturelle du cours d’eau aura été restaurée.

Tableau 1. Comparaison des approches pour un projet de traverse de cours d’eau

Tableau 2. Comparaison des approches pour un projet de bonification de l’habitat du poisson

*Ces tableaux présentent uniquement les études centrales à la conception du projet et non les études nécessaires pour ajuster la conception (ex. : une étude géotechnique), prévoir la réalisation (ex. : une caractérisation environnementale) ou encore pour obtenir une autorisation de travaux (ex. : étude de caractérisation du milieu naturel)