Lac Noir (Vosges)

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Lac Noir
Le lac Noir et la centrale hydroélectrique.
Le lac Noir et la centrale hydroélectrique.
Administration
Pays Drapeau de la France France
Subdivision Haut-Rhin, Alsace
Géographie
Coordonnées 48° 06′ 45″ N 7° 05′ 50″ E / 48.1125, 7.09722248° 06′ 45″ Nord 7° 05′ 50″ Est / 48.1125, 7.097222  
Type lac glaciaire morainique
Superficie 14 ha
Altitude 955 m
Profondeur 45 m
Hydrographie
Alimentation Conduite forcée le reliant au lac Blanc
Émissaire(s) ruisseau du lac Noir (affluent de la Weiss)

Géolocalisation sur la carte : Haut-Rhin

(Voir situation sur carte : Haut-Rhin)
Lac Noir

Géolocalisation sur la carte : France

(Voir situation sur carte : France)
Lac Noir

Le lac Noir est un lac glaciaire situé sous la crête du versant est du massif des Vosges vers 935 m d’altitude moyenne, sous le col du Louchbach, en amont d'Orbey. Il est établi dans un cirque glaciaire de hautes falaises granitiques, naturellement barré par un cordon morainique ; son émissaire est le "ruisseau du lac Noir" qui rejoint la Weiss en aval d’Orbey. Le lac Blanc, analogue mais environ trois fois plus étendu et deux fois plus profond, est situé à environ 1 km en amont de lui, vers 1 050 m d’altitude moyenne. Les deux cirques sont séparés par l’arrête granitique du Reisberg qui culmine a 1 272 m.

L'aménagement hydroélectrique[modifier | modifier le code]

coupe schématique de la centrale.

En périodes creuses de consommation électrique du réseau général, l’eau du lac Noir est refoulée dans le lac Blanc par pompage et en périodes de pointe, le lac Blanc lui restitue cette eau turbinée.

Cet aménagement de pompage-turbinage a été réalisé entre 1928 et 1934 par René Koechlin :

  • accroissement du volume utile du lac Noir : son cordon morainique, a été surélevé au moyen d’un barrage-digue haut de 15 m, construit avec les mêmes matériaux prélevés dans le lac ; ils enrobent un noyau d’étanchéité en béton et sont protégés du batillage par un parement amont en maçonnerie ;
  • sous le Reisberg, forage d’une galerie en charge de 4,6 m de diamètre reliant les deux lacs ;
  • sur la rive NW du lac Noir, construction d’une centrale hydroélectrique utilisant 4 alternateurs réversibles d’une puissance totale de 80 Mw.

Lors de la mise en service le 4 janvier 1934 à 21 h, la canalisation reliant la galerie à la centrale s’est rompue ; le toit de la centrale s’est effondré sur le personnel, ingénieurs, techniciens et ouvriers, tuant neuf d’entre eux et laissant un survivant. Après réparations, l’aménagement a été mis en service en 1938. Un monument commémoratif a été érigé au bord du lac.

Le monument commémorant l’accident.

Actuellement à l'arrêt depuis la crue de juillet 2002, la centrale doit être remplacée par une usine plus petite mais plus efficace, 50 MW produits par un seul alternateur. Un investissement de 50 millions d'euros est prévu par EDF [1]. La convention liant l'exploitant à la collectivité a été signée le 16 novembre 2011[2]. Le montant total des travaux s'élèvera à près de 70 millions d'euros. Le chantier, prévu pour durer 6 ans, devrait employer une centaine de personnes.

Étanchéification du cordon morainique[modifier | modifier le code]

À peu près une fois par jour, le niveau du lac Noir variait d’environ 18 m dans chaque sens – le marnage est beaucoup plus faible dans le lac Blanc trois fois plus étendu.

Dans le cordon morainique, ces incessantes « vidanges brusques » ont provoqué un renard permanent d’environ 200 l/j de sable qui a peu à peu déformé le corps de digue, fragmenté le revêtement et accrût la perméabilité de la moraine, très faible à l’origine ; le débit de fuite atteignait à peu près 350 m³/h en 1945 quand on a décidé de colmater les matériaux et de réparer l’ouvrage. On procéda d’abord en tâtonnant avec plus ou moins de succès, puis rationnellement au moyen de forages équipés de tubes à manchettes[N 1], à des injections expérimentales puis systématiques de coulis de ciment, sable, argile et/ou silicates en proportions et quantités variables selon l’état local des matériaux et l’efficacité des passes précédentes contrôlée par sondages et essais d’eau ; en fin d’opération, le débit de fuite était inférieur à 2 m³/h, ce qui validait ce procédé d’injection permettant de planifier, gérer et contrôler rigoureusement n’importe quelle opération d’injection dans des matériaux meubles, jusqu’à l’obtention du résultat cherché.

C’est donc pour étancher les matériaux sablo-graveleux du cordon morainique du lac Noir qu’a été mise au point et validée la technique du forage d’injection équipé d’un tube à manchettes qui, entre autres, a permis la réalisation du voile d’étanchéité sous le barrage de Serre-Ponçon [3].

Filmographie[modifier | modifier le code]

L'ancienne centrale hydro-électrique, en cours de déconstruction.

Le Lac Noir a servi de décor à deux films français et un téléfilm :

Bibliographie[modifier | modifier le code]

  • Vincent Vanoli s'est inspiré de la centrale du Lac Noir, visitée dans le cadre d'une classe de neige pour écrire sa bande dessinée l'Usine Électrique[4].

Notes et références[modifier | modifier le code]

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Un tube à manchettes est mis en place dans un forage d'injection traversant une formation perméable, le plus souvent aquifère ; il est crépiné à intervalles réguliers et chaque crépine est masquée par un manchon en caoutchouc, la « manchette », qui fonctionne comme un clapet de non-retour permettant le passage du coulis vers le matériau à injecter et empêchant son reflux ; l’injection se fait crépine par crépine au moyen d’un double obturateur.

Références[modifier | modifier le code]

  1. Article du 26 juillet 2007 chez Enviro2b
  2. Reportage de France 3 Alsace du 15 novembre 2011
  3. Pierre MartinGéologie appliquée au BTP (Eyrolles, 2006) – 35362. Le barrage du lac Noir
  4. Vincent Vanoli

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]