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Objectifs et organisation de l’ouvrage
L’un des freins au développement d’ouvrages de protection utilisant les techniques végétales sur les rivières de montagne est l’absence de documents de référence permettant à la fois de lever les obstacles tant sur le plan de la gouvernance qu’au niveau des techniques de réalisation et des espèces utilisées. En effet, si les vingt dernières années ont vu un fort développement de guides généraux applicables aux rivières de plaine, aucun recueil spécifique aux rivières de montagne n’a été publié.
Cet ouvrage a pour but d’informer les collectivités et acteurs de l’eau en général de l’existence d’alternatives à la protection des berges (espace de mobilité et non-intervention) et, lorsque celle-ci s’avère indispensable, de la possibilité d’utiliser d’autres techniques que celles du génie civil, même en rivière de montagne.
Le présent ouvrage s’organise en trois grandes parties, utilisables indépendamment les unes des autres.
I. Principes d’aménagement des cours d’eau : fonctionnement, spécificités du génie végétal, politiques et stratégies d’intervention
La première partie de cet ouvrage introduit une réflexion globale sur la gestion intégrée des cours d’eau visant à concilier intérêts humains et enjeux environnementaux de bon fonctionnement hydromorphologique (fig. 5).
Elle est composée de cinq chapitres apportant des éléments de réponse et de diagnostic aux questionnements suivants :
Quels sont les cadres réglementaires d’intervention sur les cours d’eau français et suisses ainsi que les différences de vision entre ces deux territoires ? Les grandes orientations politiques françaises et suisses vis-à-vis de la problématique de protection de berges en rivière, ainsi que des exigences de bon fonctionnement hydromorphologique des cours d’eau et d’atteinte du bon état écologique, seront analysées dans ce chapitre ;
Comment prendre en compte de manière efficace les fonctionnalités écologiques et les problématiques liées au transport solide ? Le deuxième chapitre présentera notamment le fonctionnement des cours d’eau et les spécificités des rivières de montagne ;
Le génie végétal constitue-t-il une alternative crédible au génie civil (avantages, inconvénients, coûts) ? La notion de génie végétal ainsi que des éléments de comparaison entre techniques végétales et techniques classiques de génie civil seront présentées ;
Comment prendre en compte les enjeux humains, politiques et environnementaux dans le cadre d’une réflexion globale de protection des berges ? Dans quels cas une berge menacée par l’érosion doit-elle être protégée ? Ce chapitre s’attachera à fournir des éléments de diagnostic et de réflexion en vue de la définition d’une stratégie cohérente face à une érosion de berge ;
Comment faire bon usage des potentialités des techniques de génie végétal ? Il s’agira ici de synthétiser les éléments à prendre en compte pour faire bon usage du génie végétal et de la protection de berges.
Cette partie s’appuie pour une large part sur des données bibliographiques, sur les observations des auteurs et de spécialistes ainsi que sur des éléments issus des chantiers pilotes. Certains points traités dans les prochains chapitres sont précisés dans les parties II et III.
La première partie s’adresse à l’ensemble des acteurs de la gestion des milieux aquatiques et de l’aménagement du territoire et plus spécifiquement aux techniciens, qu’ils soient en position de maître d’ouvrage ou de maître d’œuvre. Il s’agit d’une base de connaissances permettant de définir une stratégie d’intervention face au phénomène d’érosion et une argumentation à destination des élus de sa collectivité.
II. Recueil d’expériences techniques : végétalisation de berges et ouvrages bois utilisables en rivière de montagne et influence sur la biodiversité
La deuxième partie est exclusivement dédiée aux techniques de végétalisation de berges (limites d’application et modalités de mise en œuvre), ainsi qu’à leur influence vis-à-vis de la biodiversité.
Par manque de connaissances techniques et de retours d’expériences, les techniques végétales sont très peu utilisées sur les cours d’eau de montagne. Pourtant, certaines d’entre elles ont fait leurs preuves depuis plusieurs années dans des milieux à fortes contraintes dans d’autres pays de l’Arc alpin.
Par manque de connaissances techniques et de retours d’expériences, les techniques végétales sont très peu utilisées sur les cours d’eau de montagne. Pourtant, certaines d’entre elles ont fait leurs preuves depuis plusieurs années dans des milieux à fortes contraintes dans d’autres pays de l’Arc alpin.
Plusieurs techniques de végétalisation de berge ont donc été mises en œuvre dans le cadre du projet Géni’Alp, à l’exemple des couches de branches à rejets, des lits de plants et plançons et des caissons végétalisés (fig. 6). De nombreuses connaissances ont ainsi été acquises et produites en matière de dimensionnement, de réalisation de ces techniques et autour de leur apport en termes de biodiversité.
L’objectif de cette deuxième partie est ainsi de mutualiser ces connaissances techniques et de fournir les éléments de base utiles pour la végétalisation de berges en rivière de montagne.
Les différents aspects des techniques végétales et des ouvrages bois applicables aux milieux à fortes contraintes sont ainsi développés à travers cinq chapitres :
Histoire et spécificités des techniques végétales en rivière de montagne ;
Approche mécanique des contraintes sur les berges de rivières de montagne et résistance mécanique des ouvrages ;
Exemples de réalisations avec différentes techniques de protection de berge employant des végétaux vivants ;
Réalisation d’ouvrages bois transversaux pour la stabilisation du fond du lit et des berges ;
Apports en termes de biodiversité au sein d’ouvrages de génie végétal et comparatif entre berges naturelles et berges aménagées en génie végétal et génie civil.
Cette partie s’appuie sur la bibliographie anglophone, italophone et germanophone, sur les ouvrages de référence francophones et sur des exemples concrets.
Les ouvrages de protection de berge utilisant des végétaux sont peu nombreux en altitude. La majorité des exemples traités ici concerne des rivières de montagne. Toutefois, certains exemples concernent des cours d’eau non spécifiquement montagnards, mais présentant des pentes supérieures à 1 %. Ces derniers ouvrages illustrent des techniques purement végétales potentiellement utilisables en rivière de montagne.
L’essentiel des retours d’expériences présentés dans cette partie est issu des chantiers pilotes mis en œuvre dans le cadre du projet Géni’Alp en France et en Suisse. Par ailleurs, à travers un voyage d’étude à l’étranger, les partenaires techniques du projet ont également recueilli d’autres exemples intéressants de réalisations.
La deuxième partie s’adresse à un public de praticiens, constitué de techniciens (au sens large) de collectivités gestionnaires de milieux aquatiques, de maîtres d’œuvre, d’agents d’entreprises de travaux et d’étudiants. Elle apportera des éléments utiles au technicien averti, ou encore à l’ingénieur et au chercheur, par des retours d’expériences précis, des éléments techniques de dimensionnement et de calcul adaptés aux rivières de montagne.
III. Guide d’utilisation des espèces végétales
La troisième partie de cet ouvrage traite des espèces végétales, de leurs caractères diagnostics, de leur écologie et de leurs aptitudes biotechniques.
Outre la précision de sa réalisation, la réussite d’un ouvrage de génie végétal est en effet fortement conditionnée par la bonne adaptation des végétaux utilisés aux conditions stationnelles, ainsi qu’à l’adéquation entre leurs particularités biotechniques et les objectifs techniques, biologiques ou paysagers fixés.
L’approvisionnement en matériel végétal est par ailleurs régulièrement réalisé en milieu naturel lors de la phase de repos physiologique, à une période où les organes permettant une reconnaissance facilitée (feuilles, fleurs) sont absents. Parmi les végétaux utilisables, les saules (Salix spp.) offrent les potentialités les plus importantes pour le génie végétal (fig. 7). Or, il s’agit d’un des groupes dont le diagnostic spécifique est parmi les plus complexes. À ce jour, il existe d’ailleurs peu d’outils illustrés aidant à leur détermination en phase de repos végétatif. Face à cette lacune, l’élaboration d’un outil facilitant la sélection des espèces adaptées à la réussite d’un projet était nécessaire.
La troisième partie de cet ouvrage a donc pour objectif d’apporter aux professionnels et aux étudiants des clés de choix et de détermination des espèces ligneuses et herbacées utilisables pour la végétalisation de berges en rivière de montagne.
Elle présente dans le détail les éléments fondamentaux à prendre en compte :
une description des différents groupements végétaux pouvant servir de modèles naturels sur lesquels il sera possible de s’appuyer lors de l’élaboration d’un projet ;
une présentation de 50 espèces (herbacées et ligneuses) utilisables pour la stabilisation des berges, ainsi qu’une vingtaine d’autres potentiellement intéressantes à cet effet ;
une clé illustrée d’identification des saules en période hivernale.
Cette partie s’appuie pour une large part sur des données bibliographiques, l’acquisition de données biométriques et les observations des auteurs.
Elle s’adresse plus spécifiquement aux praticiens, aux étudiants dans le domaine de l’aménagement et de l’ingénierie, et aux biologistes en général. Elle sera notamment utile au maître d’œuvre à la recherche de conseils pour la reconnaissance et l’utilisation des différentes espèces ligneuses et herbacées dans son projet, ou à l’étudiant qui y trouvera les informations nécessaires à sa formation.