Retour réhabilitation et modernisation du barrage de Roanne

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Lieu propice à l’installation des hommes dès le IIè siècle, voir "Roanne un grand passage", Roanne s’est développée autour d’un gué de la Loire qui permettait de relier une ancienne voie de la rive gauche à celle de la rive droite.

Le Roannais a bénéficié ainsi du carrefour privilégié constitué par des liaisons terrestres et la voie fluviale.

Ces deux axes longtemps complémentaires, qui ont permis de développer les échanges, ont fait l’objet de travaux d’aménagement dont certains ouvrages s’inscrivent encore dans le paysage. Le barrage sur la Loire, en s’adaptant à de nouvelles fonctions, fait partie de ceux-là.

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Un peu d’histoire

Les historiens locaux pensent qu’au Moyen-Age on naviguait sur la Loire à partir de Roanne.

Le duc de la Feuillade obtient du roi, en mars 1673, l’autorisation d’exploiter des bateaux de voiture et des coches entre Roanne et Orléans, Tours, Saumure, Nantes et même Paris en utilisant les canaux.

Au XVIIè siècle la corporation des mariniers de Roanne compte 120 membres. Au XVIIIè siècle le trafic s’accroît. Le charbon de Saint Etienne est chargé, à raison de quinze tonnes par embarcation, sur des bateaux construits à Saint Rambert. En descendant le fleuve, des bateliers héroïques affrontent plusieurs passages dangereux de la Loire comme ceux de Pinay, du château de la Roche et du saut du Perron.

A Roanne, là où la Loire est devenue plus paisible, d’autres barques construites sur place permettent de charger vingt à vingt cinq tonnes de ce charbon et de le transporter jusqu’à Nantes ou Paris via le canal de Briare.

Le trafic augmente : On compte 25 bateaux en 1710, 400 en 1740, 1000 en 1770 puis 2500 en 1812.

En 1834, le chemin de fer qui relie Saint Etienne au Coteau, commune située en face de Roanne sur la rive droite de la Loire, met un terme à la navigation amont.

Cette même année on construit un barrage situé à 360 mètres en aval du pont qui franchit la Loire entre Roanne et le Coteau. Il offre un plan d’eau nécessaire aux activités liées au transport par la voie d’eau.

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C’est un barrage dit à aiguilles. Une ossature métallique légère permet de supporter la pression amont de l’eau retenue par des pièces de bois, ou aiguilles, mises en place les unes à coté des autres pour constituer un barrage de débit réglable.

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En 1838, le canal latéral à Loire et le canal de Roanne à Digoin marquent l’arrêt de la navigation sur le fleuve.

Pour agrandir le plan d’eau, un deuxième barrage est construit en 1909, plus en aval.

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La vue ci-après montre la position du barrage

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Comme pour le premier qu’il remplace, trois de ses passes fonctionnent sur le principe des aiguilles tandis que la quatrième, en rive droite, reçoit des hausses commandées par un cable qui permet de les manœuvrer depuis une passerelle de type bow-string.

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La fonction du barrage

Le barrage de Roanne sur la Loire est un barrage dit de navigation qui assure l’alimentation amont du canal latéral à la Loire en passant par les ports de Dompierre sur Besbre, Plagny et Decize.

Il alimente également le canal de Roanne à Digoin en passant par les ports de Roanne et de Briennon.

Il permet d’alimenter la nappe alluviale riveraine dans laquelle puisent environ cinquante communes.

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Sa modernisation

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En 1939 le barrage a été profondément modifié ; Les aiguilles ont été remplacées par des hausses de type Haubert dont on voit la disposition sur la photo située à gauche.

Cette adaptation a nécessité notamment la démolition de la passerelle bow-string et le rehaussement des piles pour appuyer une poutre-passerelle métallique destinée à la circulation d’un chariot de manœuvre des hausses.

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Ses caractéristiques

Le barrage a une longueur totale de 198.25 m. Le génie civil est constitué par deux culées et trois piles, il comprend une passe profonde en rive droite et trois passes hautes.

Les dessins ci-dessous montent les quatre passes du barrage vues de l’aval.

La passe profonde, longue de 43.60 m. est équipée de 34 hausses de 3.62 m. de hauteur et de 1.28 m. de largeur.

L’équipement comprend deux passes à poissons situées de part et d’autre de la passe profonde, on les distingue sur le dessin : l’une se situe en rive droite, l’autre est accolée à la pile.

Les passes hautes ont une longueur de 43.10 m., elles reçoivent chacune 32 hausses de 2.50 m. de hauteur et de 1.35 m. de largeur.

L’ouvrage s’appuie sur un radier de béton dont les parements sont protégés par des pierres maçonnées. Sous les passes hautes, le radier présente une largeur de 7 m. pour une profondeur de 5.4 à 7 m. tandis que celui de la passe profonde est large de 10 m. pour une hauteur de 5.4 à 5.8 m. L’arrière radier est protégé des affouillements par des enrochements. En 1988 des travaux de confortement ont été entrepris, pour réaliser un radier en gros enrochements sur 10 m. de longueur et une épaisseur de 4 m. Il a été disposé ainsi : 2 m. de blocs de 1000 à 2500 kg sur 2 m. de filtre constitué par 1.20 m. de blocs de 150 à 500 kg et 0.80 m. de blocs de 20 à 100 kg.

Le dessin ci dessous montre une hausse de la passe profonde bloquée en position haute pour faire barrage, une pile qui supporte la poutre-passerelle et le chariot de manoeuvre avec son bras articulé dans deux positions extrèmes.

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La poutre-passerelle est une construction en treillis de section carrée de 3.50 m. de côté.

Les membrures supérieures de cette poutre supportent les rails de roulement du chariot de manœuvre.

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Le fonctionnement

Le barrage reste fermé jusqu’à un débit de 30 m3/s, au-delà de ce débit les hausses sont abaissées à raison de 10 m3/s et par unité pour maintenir le niveau d’eau amont.

Les barragistes qui assurent à trois la continuité du service reçoivent les valeurs du débit de la Loire qui leur sont fournies par l’exploitant du barrage de Villerest pour chaque variation de supérieure à 5m3/s.

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La photo ci-dessous montre le chariot de manoeuvre. On distingue le cable de rappel qu’il est nécessaire de décrocher pour franchir une pile et se déplacer sur une autre passe. On peut imaginer que l’opération de remise en place du cable, toujours impressionnante en période de crue, n’est pas sans risque.

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  Le niveau amont de la retenue normale est de 268.42 m. NGF.

  Le niveau aval de la Loire est de 265.25 m. NGF.

On observe que la mise en service du barrage de Villerest a permis une régulation de la Loire qui rend inutiles les manœuvres sur les hausses pendant 7 à 8 mois de l’année.

  Les débits de référence sont de 5 000 m3/s pour la plus forte crue connue (18/10/1846) et de 3 000 m3/s. Ce dernier représente, en fonctionnement normal, le débit de la crue de 1846 écrêté par le barrage de Villerest.

  Les calculs montrent que le niveau de l’eau, sous débit de 3 000 m3/s, est entièrement contenu entre les digues tandis que l’écoulement du débit de 5 000 m3/s pourrait provoquer localement quelques surverses.

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L’état actuel

Un diagnostic réalisé en 1999 par la société Coyne et Bélier pour le Génie civil et la société Eurodim pour les équipements hydromécaniques fait apparaître de nombreux désordres qu’on peut résumer ainsi :

Pour le génie civil dont l’état général paraît néanmoins satisfaisant :

• Dégradations des enduits, érosion des joints des maçonneries, lacunes (perte de matière),

• Passes à poissons inefficaces,

• Fracture du voile en béton de la passe à poissons de la pile rive droite,

• Affouillements à l’amont du radier au droit des piles,

• Ensablement amont de la passe profonde,

• Disparition d’une partie des enrochements

Pour l’électromécanique :

• Altération de la poutre passerelle représentée par un état général de médiocre à mauvais,

• L’engin de manœuvre des hausses présente une structure dont l’état est qualifié de correct à médiocre tandis que la cabine très corrodée est du niveau mauvais à critique,

• Seules les hausses des passes 2 et 3 sont manoeuvrables, de nombreuses pièces nécessitent un changement,

• Les équipements électriques n’assurent pas une sécurité conforme aux normes actuelles,

• Les fuites importantes à travers les hausses rendent difficile le maintien du niveau de la Loire en période d’étiage.

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Les photos ci-dessous montrent l’oxydation de la charpente métallique de la poutre-passerelle et les fuites de la passe haute en rive gauche.

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Le maître de l’ouvrage, Voies Navigables de France (VNF), a dans ces conditions inscrit à son programme les travaux de réhabilitation et de modernisation nécessaires au bon fonctionnement du barrage.

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Les travaux de réhabilitation et de modernisation

Un marché de prestation intellectuelle passé avec le bureau SOGREAH de Grenoble a permis d’établir un dossier de consultation des entreprises (DCE) pour la réalisation des travaux.

La solution de base prévoit notamment de réhabiliter les passes hautes, de remplacer le chariot de manoeuvre par des chariots sur chaque passe et de moderniser la passe profonde par la mise en place de volets commandés par vérins.

Des options sont envisagées pour moderniser l’ensemble des passes si les conditions économiques le permettent.

Des tranches conditionnelles sont prévues pour tenir compte d’un projet d’initiative privée d’installation d’une centrale hydroélectrique sur la passe située en rive gauche.

Après deux appels d’offres infructueux passés en 2003, une procédure de marché négocié, en cours, devrait permettre de satisfaire les besoins.

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Remerciements

Les images en noir et blanc accompagnent le texte avec l’aimable autorisation de l’association "Le Coteau d’Hier et de Demain" que je remercie. Elles sont tirées du livre "Le Coteau d’hier" publié aux éditions de la Tour Gile ( à Peronnas - 01).

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