Présentation

Le barrage de Michelbach est une retenue d’eau située sur le Michelbach, un affluent de la Doller qui est la plus méridionnale des rivières du flanc alsacien des Vosges, sur le vallon de Michelbach à environ 335m d’altitude.

- Origine du projet :

Photo_1.jpgC’est une étude entreprise par la Ville de Mulhouse intitulée « projet 1957 » qui aboutit notamment à une des conclusions suivantes : pour améliorer le rendement de la nappe, il est indispensable d’entreprendre l’aménagement hydraulique de la vallée, en vue de créer les réserves d’eau nécessaires à combler les déficits en période d’étiage.

Initialement, ce barrage aurait dû être réalisé entre Schweigouse et Reiningue. Cependant, la plus grande partie des terrains appartenait au couvent de l’Oelenberg. La rétrocession des terrains n’a pu être réalisée dans les délais impartis. Par ailleurs, dans ces mêmes années, l’étude de l’implantation de l’autoroute A36 Belfort-Mulhouse a été réalisée. L’accumulation de ces 2 difficultés a déterminé l’abandon du projet.

Mais, dans les années 1962-1963, une nouvelle pénurie d’eau a remis la réalisation du barrage à l’ordre du jour et de nouveaux projets ont été étudiés et le choix du site actuel s’est fait après de nombreux sondages et essais du sol.
Celui-ci a été réalisé entre 1979 et 1982 et la première mise en eau a été faite en octobre 1982.


- Pourquoi créer un barrage ?


Au moment de l’étiage de la Doller (le plus bas niveau des eaux), en été et à l’automne, les ressources en eau risquaient d’être insuffisantes pour alimenter l’agglomération mulhousienne (220 000 habitants), les autres communes et les entreprises prélevant l’eau de la basse vallée de la Doller. En période de crue, une grande quantité d’eau pénètre dans la nappe phréatique, ce qui entraîne une remontée de son niveau. Au contraire, en été, lorsque les précipitations diminuent et que les volumes d’eau prélevés par les puits augmentent, on assiste à un abaissement de la nappe phréatique. C’est à ce moment-là que le barrage, avec sa capacité de 7,2 millions de m3, trouve son utilité en permettant de stabiliser le niveau de la nappe.

- Caractéristiques techniques principales :
  • Capacité : 7 200 000 m3
  • Superficie : 80.6 ha
  • Altitude : 335.35 m NGF
  • Volume de la retenue de queue : 75 000 m3
  • Tour du barrage : 22.5 m
  • Apport de la Doller : 4 700 000 m3
  • Apport du Michelbach : 2 500 000 m3
  • Volume des Remblais de la digue principale : 855 000 m3
  • Profondeur de l’eau à la digue : 20 m
  • La durée de remplissage après une vidange décénnale : environ 3 mois
  • Catégorie du barrage : barrage « poids »
  • Coût de réalisation : 20 millions d’euros

Subventions : Agence de l’Eau 20%, Département 15%, Etat 15%

- La nappe phréatique de la Doller : Schema_1.jpg

Entre Pont-d’Aspach et Mulhouse, l’eau est présente dans le sol à quelques mètres de profondeur. Elle occupe les vides dans les interstices qui existent dans l’énorme accumulation d’alluvions (sables, graviers, galets) déposées par la Doller. Ces alluvions sont extrêmement poreuses et perméables. Elles constituent une sorte de gigantesque réservoir « aquifère » dans lequel l’eau s’accumule et circule très lentement (environ 1,7 mètre par jour). Ce réservoir est alors appelé nappe phréatique et elle est alimentée soit par infiltration directe des pluies sur toute sa surface, soit par les cours d’eau, notamment la Doller.


- La construction du barrage :

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La maîtrise d’œuvre du barrage et en particulier de la digue avait été confiée au Bureau d’ingénieurs-conseils Coyne & Bellier, société française ayant réalisé les plus importants barrages dans le monde. Les travaux ont commencé en juin 1979, l’essentiel des ouvrages hydrauliques étaient achevés en automne 1980. Cependant, de fréquentes précipitations ont retardées l’achèvement des travaux de terrassement et des remblais de digues, d’où la fin des travaux en juillet 1982. La forte pluviosité et les difficultés de séchage des matériaux mis en remblais, ont imposé un contrôle stricte de la teneur en eau et de la densité sèche en place.



- Comment ca marche ?

La digue (de 22.50 mètres de hauteur, de 1305 mètres de longueur, dont la largeur de la crête est 10 mètres et l’épaisseur à la base est 122.50 mètres) a été faite à partir des matériaux suivants :

  • Limon extrait de la rive droite du lac sur une épaisseur de 0.50 à 5 mètres,

  • Gravier de l’Ochenfeld, provenant de gravières d’Aspach-le-bas « la Ballastière » et d’un étang annexe.

Ce dernier matériau a été amené de son lieu d’extraction vers le barrage grâce au petit train de la Doller. Un quai de déchargement en contrebas du site du nouveau barrage permettait de ramener les alluvions vers la digue en construction.


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Cette digue est constituée de couches successives de 0.25 mètres composées :
- En amont et en aval par du gravier
- Au centre par un noyau de limon

Après chaque couche successive, un compactage de l’ensemble des matériaux a été réalisé, suivi d’une analyse d’étanchéité des prélèvements par carottage. L’étanchéité du corps de digue est assurée par un noyau en limon de 4 à 20 mètres d’épaisseur, prolongé par un tapis, en limon également. Le tapis et le noyau sont protégés par un filtre de 0.60 à 2.5 mètres d’épaisseur. Celui-ci a un rôle colmatant en amont et anti-érosions en aval. Pour obtenir une bonne fraction sableuse du filtre, un mélange de sable provenant des ballastières de l’Ochenfeld et du Rhin a du être effectué. Un mur drainant de 2.5 mètres d’épaisseur recueille les eaux percolant à travers le noyau et les évacuent par un tapis drainant étalé sur 400 mètres en fond de vallée et prolongé en rive par une simple tranchée drainante. Le drainage du pied aval est assuré par un caniveau de pied bétonné dans lequel débouche le tapis drainant.

L’enrochement de la digue a été réalisé grâce aux roches de granit apportées des carrières de St Nabor près du Mont Saint Odile dans les Vosges. Les drains et les matériaux de transition ont été fabriqués par traitement dans une station de criblage, concassage et lavage. La digue est fondée sur les alluvions du Michelbach, mais une tranchée parafouille descend jusque dans le premier banc de molasse. Pour limiter les dégâts en cas de défaut d’exécution d’étanchéité de la cuvette, un ancrage a été réalisé dans la marne bleue. Il est appelé « paroi moulée » et mesure 370 mètres de long et 0.80 mètres d’épaisseur et il a été réalisé en mortier à base de ciment, d’argile et de sable. 21 puits de décharge ont été forés jusqu’aux marnes intercalaires et évacuent les eaux infiltrées dans le premier banc de molasses.

Surveillance de la stabilité de la digue :
Un contrôle en triangulation permet de contrôler la stabilité de la digue grâce à des plots fixes qui se trouvent sur le trajet du pipe-line qui passe à l’aval du barrage, parallèlement à la digue, et des plots mobiles sur le barrage.

- La conduite gravitaire :
Le Michelbach , petit affluent de la Doller, apporte à la retenue un volume moyen annuel de 2.5 millions de m3 (soit environ 30% du remplissage de la retenue). Pour le reste, une conduite gravitaire dérive les eaux de la Doller à partir de la prise d’eau située à Sentheim.

Une simple ouverture des vannes à Sentheim permet le remplissage du barrage à raison de plus d’1 m3 par seconde, tout en respectant le débit réservé à la Doller. La conduite, en fonte ductile de diamètre 1000 mm et 900 mm, et d’une longueur de 4.5 km fonctionne selon le principe des vases communicants par delà la colline qui sépare Sentheim du lac. En effet, à cet endroit, le lit de la Doller est à 345m NGF alors que le point le plus haut du barrage est à 335.35m NGF.

Un projet de centrale hydraulique de 150kW est à l’étude. Il s’agirait de mettre en place une petite turbine afin d’exploiter la chute d’eau de 30 m de hauteur, pour la production d’énergie environnementale appelée « énergie verte ».

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- Le canal de restitution permet de restituer à la Doller, en été et en automne, entre 0.3 m3 et 1 m3 par seconde. Cette eau s’infiltre alors après Pont-d’Aspach et assure un niveau presque constant de la nappe pendant plus de 4 mois.





- Alimentation en eau du Bassin Mulhousien :

L’eau du barrage permet une réalimentation progressive de la nappe en période d’étiage de la Doller et assure l’alimentation des ressources en eau de l’agglomération mulhousienne et des autres syndicats des eaux ( Heimsbrunn, Ammertzwiller-Gildwiller), soit 260 000 habitants, ainsi que les entreprises qui prélèvent de l’eau dans la Basse Vallée de la Doller.

- Organisation du syndicat :

Le barrage est dirigé par le Syndicat Mixte du Barrage de Michelbach (SMBM), dont le Président est M. Roger IMBERY, adjoint au Maire de Mulhouse. Le SMBM a confié la gestion du barrage au Service des Eaux de la Ville de Mulhouse, qui place des agents sur le site pour la surveillance et l’entretien courant du barrage.


En conclusion, on peut affirmer que le barrage de Michelbach est un ouvrage indispensable à l’heure actuel pour maîtriser la nappe phréatique alimentant Mulhouse et les autres syndicats des Eaux. Une étude de faisabilité d’un second barrage en amont de l’existant est en cours actuellement, dans le but d’augmenter les réserves et d’assurer l’alimentation en eau des générations futures.