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Applicabilité
Le ponceau est le moyen que l'on utilise le plus couramment pour traverser
un cours d'eau, particulièrement lorsqu'il s'agit de cours d'eau de petite
et de moyenne dimension. Il existe plusieurs types de ponceaux : ponceaux
à arche classique; ponceaux à tuyau arqué; ponceaux à dalot; ponceaux
à tuyau rond; etc. Les ponceaux à dalot sont d'ordinaire construits en
bois ou en béton, tandis que les autres sont munis de tuyaux de plastique,
de béton ou, plus couramment, d'acier ondulé. On peut voir, à la figure
1, divers types de ponceaux.
Figure 1 Types de ponceaux
Points à considérer
- Les ponceaux doivent assurer une profondeur, un débit et une vitesse
de l'eau appropriés pour le passage des poissons.
- La dimension des ponceaux doit être établie en fonction des débits
de pointe. À l'aide des analyses hydrologique et hydraulique, on pourra
déterminer quelles dimensions doit avoir le ponceau. L'analyse hydrologique
sert à déterminer le débit de pointe, tandis que l'analyse hydraulique
sert à calculer la capacité du ponceau à laisser passer adéquatement
les débits de pointe.
- Le type de ponceau choisi et installé doit avoir une incidence minimale
sur l'habitat du poisson, permettre le passage des poissons et laisser
s'écouler le volume d'eau circulant dans le cours d'eau. Dans la mesure
du possible, les caractéristiques naturelles du cours d'eau (largeur,
habitat, etc.) doivent être maintenues. La figure 2 illustre certains
termes courants associés aux ponceaux.
- Le substrat naturel du fond et la capacité hydraulique des cours
d'eau sont préservés de façon optimale avec les ponceaux à arche classique
(types de ponceaux préférés).
- Il faut aménager les fondations des ponceaux à arche classique à
l'extérieur de la zone normalement mouillée du cours d'eau et les ancrer
à la roche mère ou les stabiliser suffisamment pour éviter l'érosion
ou le sapement des matériaux entourant les fondations.
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Figure 2. Termes généraux associés aux ponceaux
(Ces numéros-ci rapportent à la traduction française qui se trouve en
dessous du schéma.)
1. Amont
2. Ponceau
3. Écoulement
4. Profondeur d'eau
5. Radier d'entrée du ponceau/Sortie des poissons
6. Radier de sortie du ponceau/Entrée des poissons
7. Aval
8. Fosse de sortie
9. Radier de la fosse de sortie
- Les ponceaux à tuyau rond installés dans un cours d'eau abritant
du poisson doivent être munis d'un tuyau d'un diamètre minimal de 1000
mm et être conçus en fonction des caractéristiques du site.
- On peut installer un ponceau à tuyau rond de façon à obtenir des
caractéristiques semblables à celles des ponceaux à arche classique
ou à tuyau arqué. Pour ce faire, il suffit d'enfouir le tuyau rond à
une certaine profondeur dans le lit du cours d'eau (tuyaux jusqu'à 2000
mm de diamètre enfouis à une profondeur de 300 mm; tuyaux excédant 2000
mm de diamètre enfouis à une profondeur équivalant à au moins 15 % de
leur diamètre ). Nota - Il convient de noter que l'enfouissement réduit
la capacité hydraulique du tuyau; il faut donc prévoir un tuyau de plus
fort diamètre (figure 3).
Figure 3 Tuyau enfoui
- Le ponceau doit être aménagé dans l'axe du chenal naturel et situé
sur un tronçon droit affichant une pente uniforme.
- Le tuyau du ponceau doit reposer sur un sol ferme et doit être enfoui
à la profondeur appropriée. Aux endroits où le sol de fondation est
mou, il faut enlever le matériau instable et le remplacer par un matériau
granulaire propre qui empêchera l'affaissement du ponceau. Pour empêcher
l'eau de circuler sous le tuyau et autour de celui-ci, on peut utiliser
des murs de tête ou tout autre moyen approprié.
- Le tuyau doit dépasser d'au moins 300 mm de chaque côté du remblai
(voir figure 7).
- Dans le cas des ponceaux à tuyaux parallèles étagés, il faut installer
le tuyau destiné au passage du poisson dans la portion la plus profonde
du chenal et l'enfouir à la profondeur requise. Les autres tuyaux doivent
être disposés à au moins 300 mm au?dessus du radier du tuyau destiné
au passage des poissons (voir figure 4).
- Les tuyaux des ponceaux doivent présenter une capacité suffisante
et être bien installés si l'on veut éviter qu'une augmentation de la
vitesse de l'eau dans le ponceau provoque l'affouillement du lit du
cours d'eau à la sortie. En outre, les sorties de tuyau surélevées peuvent
provoquer un affouillement, qui par la suite créera un obstacle pour
la migration des poissons (voir figure 5).
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Figure 4 Ponceau à tuyaux parallèles étagés
Figure 5 Sortie de tuyau surélevée
- La profondeur d'eau doit être d'au moins 200 mm sur toute la longueur
du ponceau. Pour maintenir cette profondeur d'eau pendant les périodes
de faible débit, il faut construire une fosse à la sortie du ponceau
et, dans certains cas, une deuxième fosse à l'entrée de l'ouvrage.
- Le radier de la fosse de sortie doit être à une hauteur telle qu'une
profondeur d'eau d'au moins 200 mm sera toujours présente aux deux extrémités
du ponceau (voir figure 6).
- La pente du ponceau doit suivre la pente du cours d'eau dans la mesure
du possible. La pente, la réduction de la capacité attribuable à l'enfouissement
du tuyau, le maintien d'une profondeur d'eau d'au moins 200 mm et le
refoulement des eaux attribuable à la fosse de sortie sont des facteurs
qu'il faut prendre en considération lorsque l'on calcule le diamètre
de tuyau requis pour permettre le passage des poissons et des débits
de pointe.
- Les fosses doivent assurer une transition harmonieuse de l'écoulement
entre le ponceau et le cours d'eau.
Figure 6. Fosse de sortie
(Ces numéros-ci rapportent à la traduction française qui se trouve en
dessous du schéma.)
1. Amont
2. Profondeur d'eau m 200 mm
3. Écoulement
4. Radier d'entrée du ponceau
5. Radier de sortie du ponceau
6. Aval
7. Fosse de sortie
8. Radier de la fosse de sortie
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- Le radier de la fosse de sortie est habituellement le fond du cours
d'eau. Cependant, selon les conditions présentes sur le site, il faudra
peut-être aménager la sortie de la fosse. La hauteur du radier de la
fosse de sortie doit être stable et, au besoin, entretenue si l'on veut
assurer un niveau d'eau minimal dans le ponceau. On peut utiliser un
enrochement ou des gabions constitués de matériaux non érodables et
propres pour stabiliser la fosse. Un petit canal en " V " doit parfois
être aménagé à la sortie de la fosse pour permettre le passage des poissons
pendant les périodes de faible débit. Il arrive également qu'on doive
aménager plus d'une fosse.
- Les fosses doivent être aménagées en forme de poire, selon les dimensions
suivantes : longueur de 2 à 4 fois le diamètre du tuyau du ponceau;
largeur de 2 à 3 fois le diamètre du tuyau du ponceau; profondeur de
0,5 fois le diamètre du tuyau du ponceau, mais d'un minimum de 1 m (voir
la figure 7). Le diamètre de tuyau dont il est question ici est celui
du tuyau destiné au passage des poissons.
Figure 7. Dimensions de la fosse
(Ces numéros-ci rapportent à la traduction française qui se trouve en
dessous du schéma.)
1. Dessus de la chaussée
2. Sortie du ponceau
3. Bords de fosse stabilisés
4. Sortie de la fosse
5. Canal en " V "
- Dans le cas des ponceaux à tuyaux parallèles étagés, il faut aménager
les fosses de façon que le tuyau destiné au passage des poissons soit
orienté vers le centre de la fosse; on permet ainsi une transition harmonieuse
de l'eau entre le ponceau et le cours d'eau.
- Selon les caractéristiques du site (forte pente, traversée longue,
cours d'eau rétréci créant de forts courants, etc.), il peut être indiqué
d'installer des cloisons dans le tuyau destiné au passage des poissons.
Les cloisons assureront une profondeur d'eau adéquate et réduiront la
vitesse d'écoulement de l'eau dans le tuyau, ce qui facilitera le passage
des poissons. Les dimensions des cloisons doivent être établies conformément
aux indications de la figure 8.
Figure 8. Dimensions des cloisons
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- La profondeur d'eau minimale doit être de 200 mm tout au long du
ponceau et entre les cloisons. L'écart de hauteur entre chaque cloison
doit être d'au plus 200 mm.
- Une cloison doit être placée à environ 1 m de l'entrée et de la sortie
du tuyau. Les cloisons suivantes sont disposées à la moitié de l'espacement
inter-cloisons. On détermine l'espacement des autres cloisons en prenant
le débit le plus faible rencontré (débit au moment de la migration des
poissons, c'est?à?dire débit à dépassement de 90 % dans le cadre de
l'analyse des débits, ou débit hebdomadaire le plus faible sur dix ans
s'il est plus bas) comme point de départ pour obtenir la profondeur
d'eau et la baisse de niveau requises d'une cloison à l'autre. L'espacement
entre les cloisons doit également permettre d'avoir un volume suffisant
pour dissiper l'énergie cinétique de l'eau s'écoulant par l'encoche
pratiquée dans les cloisons et tenir compte des débits élevés (10 %
de plus que le débit enregistré dans l'analyse des débits) pendant la
période de migration du poisson. On peut voir, à la figure 9, un exemple
d'espacement des cloisons. · L'élévation du radier de la fosse de sortie
doit permettre le maintien d'un niveau d'eau égal à la hauteur de la
cloison de sortie.
- Dans certains cas, on peut immerger le radier d'amont afin d'obtenir
plus facilement la profondeur d'eau requise, à condition que l'on tienne
compte de l'écart de hauteur.
Figure 9. Exigences relatives à l'espacement des cloisons
dans les ponceaux
(Ces numéros-ci rapportent à la traduction française qui se trouve en
dessous du schéma.)
1. X = Espacement des cloisons
2. Cloison
3. SECTION 1
4. Eau refoulée à la hauteur de la cloison de sortie
5. Fosse de sortie
6. Surface de l'eau
7. 200 mm d'écart maximal entre les cloisons
Entretien
- Il faut stabiliser les ponceaux pour éviter toute érosion, toute fuite
et tout sapement, et les garder en bon état.
Points particuliers
- L'apport de modifications aux présentes directives et aux présents
critères sur l'aménagement de ponceaux pour assurer le passage d'espèces
autres que le saumon, l'omble de fontaine et la truite brune doit être
fait en collaboration avec le ministère des Pêches et des Océans. Le
présent feuillet d'information sur l'aménagement des ponceaux est un
ouvrage générique qui a été élaboré pour divers contextes. Dans certains
cas, des modifications aux directives énoncées peuvent être requises
et sont laissées au jugement des concepteurs, en consultation avec le
spécialiste des habitats de la région. Dans certains cas également,
un ingénieur ou un biologiste devra être consulté.
Le présent feuillet d'information ne constitue pas une approbation de la
part du MPO.
D'autres stratégies d'atténuation peuvent être requises.
Il incombe au promoteur de communiquer avec les organismes de réglementation
compétents.
Pour de plus amples renseignements, communiquez avec le
bureau local du ministère des pêches et des océans.
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