La gestion des retenues de Villerest et Naussac

La retenue de Villerest

Le barrage de Villerest est un barrage poids sur la Loire à l’amont de Roanne. Construit de 1978 à 1984 par l’Institution Interdépartementale pour la Protection des Vals de Loire contre les Inondations, il a été transféré en 1985 à l’Établissement Public Loire (EP Loire). Il contrôle un bassin versant de 6500 km². L’exploitation du barrage est prévue entre les cotes 285 et 324 m. La surface maximale occupée par la retenue est de 2330 ha (cote 324m) pour une surface de 770 ha à la cote 316 (cote maximale d’exploitation hors crue).

La fonction principale de Villerest est double, soutien de l’alimentation en eau de la Loire à l’étiage et écrêtement des grandes crues. Le barrage n’est jamais plein (cote maximale d’exploitation hors crue de 315.30 m, cote du déversoir de surface 320 m). Il dispose ainsi d’une réserve de capacité de 100 Mm3 (millions de m3) en permanence, et d’un « creux » additionnel de 65 Mm3 prévu pendant la périodes à risque majeur (15 Septembre-30 Novembre).

- Alimentation en eau de la Loire à l’étiage :
En début de période estivale, la retenue dispose d’une réserve de plus de 110 Mm3. Une fonction secondaire est la production d’énergie électrique : le concessionnaire (EDF depuis la mise en service) dispose d’un marnage de 50 cm sous la cote maximale d’exploitation (voir diagramme d’exploitation de Villerest) pour la production d’électricité (débit maximal des deux groupes de l’usine 150 m3/s, surtout en période hivernale). 167 GWh ont ainsi été produits en 2001.

- Action de Villerest en crue :
Le barrage est dimensionné pour pouvoir évacuer des crues de 8500 m3/s. Il est équipé de 6 pertuis (1 de fond, 5 de demi-fond) équipés de vannes (capacité maximale près de 7000 m3/s à la cote 324 m) et d’un déversoir de surface (cote 320 m, débit à la cote 324 m de 1690 m3/s). Villerest est le seul barrage écrêteur de crue du bassin de la Loire. Son action est limitée aux crues importantes (débits supérieurs à 1000 m3/s en entrée du barrage, probabilité d’apparition de ces crues de 20% par an). Son action sur une crue du type de 1856 est une réduction de 2000 m3/s du débit à Roanne et une réduction de 500 à 1000 m3/s sur la Loire Moyenne (pour un débit total de 6000 à 7000 m3/s).

La retenue de Naussac

Construite (maîtrise d’ouvrage État) à partir de 1977 sur le Donozau (affluent de l’Allier), achevée en 1981 (remplissage achevé en 1983), la retenue, gérée au départ par la SOMIVAL (Société de Mise en Valeur de l’Auvergne et du Limousin) concessionnaire de l’État, est gérée depuis le 1er janvier 2003 par l’EP Loire à qui elle a été confiée par l’État jusqu’à fin 2006.
L’exploitation des ouvrages est assurée par la compagnie BRL Exploitation pour le compte de l’EP Loire. La retenue est alimentée depuis l’origine, par le bassin versant du Donozau et par une dérivation gravitaire du Chapeauroux. Elle couvre au maximum 1050 ha et dispose d’un volume utile de 190 millions de m3. Sa principale fonction est l’alimentation en eau de l’Allier (et par conséquent de la Loire en complément de Villerest).
Une fonction secondaire réside dans les activités nautiques et touristiques. Naussac 2 Réalisé de 1995 à 1999 sous maîtrise d’ouvrage de l’EP Loire, Naussac 2 est destiné à améliorer la réalimentation de Naussac par pompage dans l’Allier. Naussac 2 est constitué d’un seuil sur l’Allier, d’une dérivation vers un bassin de pompage aménagé sur le Donozau en aval du barrage et d’une usine de pompage / turbinage équipée de trois groupes réversibles (capacité maximum 15m3/s).

La gestion des retenues

Les consignes de gestion des retenues sont établies dans le cadre des règlements d’eau respectifs des ouvrages avec pour objectifs :
- en crue : une gestion active du barrage de Villerest (lâchure préventive avant le pic de crue, débits sortant et niveau de la retenue contrôlés pendant la crue), permet de réduire les conséquences de crue à l’aval sans aggraver les inondations à l’amont du barrage.
- en période d’étiage : une gestion combinée des barrages de Villerest et de Naussac pour atteindre des débits minimum en divers points de l’Allier (Poutès, Vieille Brioude, Vic le Comte) et de la Loire (Roanne, Gien), pour assurer les besoins d’alimentation en eau (irrigation, alimentation en eau potable des agglomérations, refroidissement des centrales EDF).
Ces consignes de gestion sont établies au fur et à mesure des évènements hydrologiques (heure par heure pendant une crue) au Centre de Gestion des Crues et des Étiages (Orléans) par une équipe de prévisionnistes d’astreinte 365 j/an (4 personnes se relaient en cas d’alerte crise grave), à partir des données et alarmes collectées automatiquement et en temps réel par le réseau CRISTAL.
Elles sont transmises aux gestionnaires du barrage pour mise en œuvre. Les services de prévision des crues sont aussi destinataires des informations sur les manœuvres de la retenue de Villerest en cas de besoin.