Dragage : construire un dispositif de mesure adapté

Comment suivre la turbidité lors d’un chantier de dragage ?

Le suivi de la turbidité lors d’un chantier de dragage s’organise avant le début des travaux : il faut connaître l’état initial, définir les points de mesure puis appliquer le protocole prévu pendant les opérations. Le suivi permet de repérer une hausse liée à la remise en suspension des sédiments et d’en suivre l’évolution autour de la zone. 

Les modalités de contrôle sont fixées par le cahier des charges du chantier. Les mesures peuvent être ponctuelles avant et durant les travaux ou réalisées en continu avec enregistrement et transmission des données. Une prise d’eau, une lagune ou un autre secteur sensible peut aussi imposer des points de contrôle spécifiques. 

L'essentiel de l'article

  • La turbidité et les MES ne mesurent pas la même chose : la turbidité traduit un effet optique, les MES une concentration des particules solides.
  • Le positionnement des contrôles dépend du fonctionnement du site : amont/aval en rivière, courants et profondeur en milieu marin ou estuarien.
  • Le choix entre mesure ponctuelle et suivi continu dépend de la durée du chantier et du niveau de surveillance demandé.
Remorqueur naviguant dans un port maritime, où la turbidité peut être surveillée lors de travaux de dragage.

Pourquoi suivre la turbidité pendant des travaux de dragage ?

Suivre la remise en suspension des sédiments durant les travaux

Un dragage, mécanique ou hydraulique, remet des particules en suspension. La turbidité est intrinsèquement liée à cette présence de particules dans l’eau et donne une lecture rapide de son évolution au cours du chantier.

Les mesures réalisées autour de la zone de dragage renseignent sur l’évolution du panache turbide (zone d’eau rendue plus trouble par des particules en suspension). Lorsqu’il y a des secteurs sensibles à proximité, les points de contrôle sont positionnés pour surveiller une éventuelle propagation vers ces zones.

Interpréter la turbidité sans la confondre avec les MES

Turbidité et matières en suspension (MES) décrivent deux réalités différentes : la première traduit l’effet optique des particules dans l’eau, tandis que les secondes correspondent à leur concentration massique. Une hausse de turbidité montre donc que la charge particulaire évolue, mais elle ne donne pas directement la concentration en MES pour le milieu concerné. 

Quand compléter la turbidité avec d'autres paramètres ?

La turbidité ne décrit pas à elle seule toutes les conséquences d’un chantier. Le protocole peut prévoir en complément des mesures d’oxygène dissous, de pH, de température ou de conductivité. Ces paramètres sont définis en fonction des contrôles demandés sur le site et des caractéristiques du milieu. 

Navire industriel à quai dans un port maritime.

Comment établir une référence avant le début du dragage ?

Analyses avant le démarrage des travaux

Les mesures réalisées sur le site donnent une référence de la turbidité hors travaux. Les valeurs relevées ensuite pendant le chantier peuvent alors être comparées à cet état initial

Le protocole prévoit alors une référence unique avant le démarrage ou des mesures de référence répétées au cours du chantier. Les conditions de mesure doivent rester comparables : emplacement, profondeur et conditions hydrologiques notamment.

Prendre en compte les variations naturelles du milieu

La turbidité varie naturellement, une pluie peut entraîner davantage de particules vers le cours d’eau, tandis qu’une hausse du débit ou une agitation plus forte peut remettre en suspension des sédiments déjà présents. En milieu estuarien ou marin, les variations de courant et de marée modifient également la dispersion des particules. Ces phénomènes changent la quantité de particules. Il faut les écarter avant d’attribuer une hausse au chantier. 

Technicien immergeant une sonde de mesure dans l’eau depuis un bateau.

Où positionner les mesures autour du chantier ?

Définir un point témoin et un point sous influence des travaux

Pour comparer l’état du milieu et l’influence des travaux, le protocole peut associer un point témoin, hors de la zone directement affectée, à un point de contrôle placé sous l’influence du dragage. En rivière, par exemple, on va comparer un point amont et en aval. 

Le nombre de points augmente si plusieurs secteurs sensibles doivent être protégés ou si la zone de travail se déplace pendant le chantier.

Adapter le positionnement aux enjeux du site

Le point de mesure doit se trouver sur le trajet potentiel des particules remises en suspension. En milieu marin ou dans un estuaire, le positionnement doit tenir compte du sens des courants et de leur évolution au cours de la journée.

La profondeur doit aussi rentrer en compte dans l’analyse. Une mesure réalisée près de la surface ne décrit pas forcément la même situation qu’une mesure effectuée plus bas dans la colonne d’eau. Une profondeur fixe facilite la comparaison des résultats au fil du chantier.

Quelles contraintes le chantier impose-t-il au matériel ?

Prévoir la maintenance d’un capteur installé en continu

Lorsqu’une installation est immergée, du dépôt ou biofouling font partie des contraintes. Sur un capteur optique, l’encrassement de la zone de lecture rend cette dernière moins fiable car modifie progressivement le signal. Il est donc impératif de prévoir les opérations de nettoyage dès le déploiement. Pour un suivi de longue durée, une protection anti-fouling ou un système de nettoyage permet d’espacer ces interventions, sans supprimer les contrôles visuels et la maintenance.

En suivi continu, l’enregistrement couvre toute la période de surveillance. Si le protocole prévoit une consultation à distance ou des alertes sur seuil, le dispositif doit également assurer la transmission des données pendant le chantier. Certains de nos appareils sont dotés de systèmes de transmissions de données en fonction.

Exemples de suivi de la turbidité sur des opérations de dragage

Pelle mécanique réalisant des travaux de dragage dans un canal.

Établir un seuil avant dragage et contrôler en aval

Notre client I-marine solutions a mené un chantier de dragage mécanique d’environ 10 000 m³ sur plusieurs secteurs du canal d’Ille-et-Rance et de la Vilaine. Le projet concernait des zones sensibles, avec notamment une zone Natura 2000 et une prise d’eau potable. 

Chaque jour, un seuil était établi avant le début du dragage. Les équipes réalisaient ensuite des contrôles 100 mètres en aval des travaux. L’appareil portable ODEON était associé à des capteurs pH, oxygène et turbidité/MES. Les mesures portaient sur plusieurs paramètres : MES, oxygène dissous, la température et le pH. L’équipement a été loué pour cette période.

Technicien mesurant la turbidité de l’eau avec un appareil portable NEON NTU depuis un bateau.

Vérifier la turbidité dans le cadre d'un protocole chantier

À Port-La Nouvelle, des arrêtés préfectoraux imposaient un suivi de la turbidité pendant les opérations de dragage afin de protéger la lagune de Bages-Sigean. Les courants pouvaient transporter les particules vers le Grau, chenal reliant la lagune à la mer Méditerranée. Lorsqu’un seuil était atteint, chaque acteur devait contrôler la turbidité sur son secteur de chantier.

La Région Occitanie a retenu notre appareil NEON NTU pour ces mesures, loué pour une durée de deux mois. Choisi pour sa facilité de transport et d’utilisation, le NEON NTU s’intégrait au protocole de gestion prévu en cas de dépassement des seuils et répondait donc à un besoin de contrôle rapide directement sur le terrain.

Adapter le dispositif à vos contraintes terrain

Aqualabo accompagne les projets de travaux maritimes et fluviaux en France et à l’international, avec des équipements adaptés à la mesure de la turbidité, mais aussi à l’analyse des autres paramètres de l’eau. Lorsque votre besoin de mesure est limité à la durée du chantier, nous proposons un service de location où vous pouvez retrouver plusieurs de nos produits : ODEON, NEON, ACTEON, ainsi que des enregistreurs et transmetteurs.