Le barrage d’Avignonet, englouti par le Géant Monteynard
présentée par Éric Bettega,
ingénieur retraité, membre Aphid
Compte rendu
rédigé par Anne Laffont
Préambule
Au début du 20e siècle l’hydroélectricité est une énergie en devenir. Ce sont d’abord de hautes chutes (papetiers), et par la suite des moyennes puis des basses chutes. Les frères Albert et Henri Bouvier ont joué dans le domaine hydroélectrique un rôle de premier plan, et pourtant leur nom est méconnu. En 1899 il y a dans les Alpes 23 centrales de plus de 100 ch en service.
La dénomination « houille blanche » a son origine en Italie, c’est le« Carbone Bianco » de Cavour.
L’énergie hydraulique : Un principe avec des variantes multiples. La puissance hydraulique dépend du débit et de la hauteur de la chute. La conduite forcée coûte cher, il faut en minimiser la longueur.
Les différents acteurs sont au nombre de 4 :
- SGFL : Société Grenobloise de Force et Lumière, fondée en 1899, puis absorbée par l’EI (l’Entreprise Industrielle) en 1935.
- Société Franco-Suisse pour l’énergie électrique, filiale de l’Union Electrique Suisse. C’est un consortium de banquiers et constructeurs suisses, en charge du financement et de la construction du barrage d’Avignonet.
- SGLM : Saint-Georges-de-Commiers – La Mure. Chemin de fer de Saint Georges de Commiers à La Mure, exploité par l’Etat.
- Compagnie des mines de La Mure : principal producteur d’anthracite du plateau Matheysin.
Le contexte historique local
A la fin du 19e siècle le Drac ne comporte pas d’ouvrage important.
La Lumière : il y a des besoins d’électricité pour l’éclairage public et privé (les gaziers lutteront contre son développement), et également pour des usages agricoles. En 1895 Henry de Reneville administre les mines de la Mure. Il achète avec A&H Bouvier les droits de la riveraineté sur le Drac, pour une production de 10 000 ch. La clientèle prévue est une usine électrochimique qui doit être construite sur la plaine du Champ.
La Force : L’industrie locale se développe (papeterie, électrochimie), l’agriculture et l’artisanat se mécanisent et s’électrifient. Deux grands projets de barrage et usines de production apparaissent : Champ sur Drac et Avignonet.
La « Force et Lumière » (SGFL)
La société est fondée le 10 juin 1899 et se situe au 37 rue Diderot à Grenoble. Son capital est détenu à 50 % par des acteurs suisses. Mais la variation du taux de change du franc français par rapport au franc suisse créera un sérieux problème avec les actionnaires suisses. Cette compagnie a plusieurs sites de production d’électricité, utilisant aussi bien l’hydraulique que le diesel ou la vapeur.
En 1945 SGFL alimentait 850 communes.
Un emplacement idéal mais d’accès difficile
Le débit (m3/s) du Drac est de 20 à 25 à l’étiage, 35 à 40 en régime normal 8 mois par an, et 1200 lors de crue exceptionnelle. La pente est de 7 pour mille.
Le projet a obtenu l’autorisation préfectorale le 24 juillet 1897. Un bâtiment est construit et permet d’accueillir le personnel qui reste sur place (dortoirs, cantine). Les composantes essentielles : barrage, chambre de prise d’eau, galerie d’amenée, chambre de mise en charge, conduites forcées, usine, lignes de distribution.
Données-clé
Le barrage est à 900 m en amont de la passerelle, forme un arc de cercle de 200 m, le point bas à 369 m et la crête à 395,85 m, une hauteur de 28 m. Il est fondé sur le gravier, la roche n’ayant pas été trouvée (elle sera trouvée plus tard à 10 m en dessous du point bas des fouilles). A Serre-Ponçon le rocher est trouvé à 100 m sous le point bas !
Le canal de décharge (débit de 400 m3/s), de largeur 9 m et longueur 70 m, n’est pas suffisant en cas de forte crue, si bien que le barrage est prévu pour être submergé dans un tel cas. Vanne de chasse système Stoney, des ateliers Bouvier. Galerie d’amenée : Section 15,4 m, débit 40 m3/s, longueur 840 m.
Une construction difficile
Il a été construit un embranchement particulier sur la ligne du Chemin de Fer de La Mure au PK 14, avec un téléphérique industriel pour le transport du matériel (sable, ciment, chaux, métal, bois…), fonctionnant en va-et-vient sur un dénivelé de 300 m. Sa capacité maximum est de 1500 kg. La gare supérieure a été restaurée en 2022. Une centrale électrique de 100 CV est également construite sur le ruisseau de Vaulx.
La construction est difficile, notamment l’acheminement des pièces lourdes. Le téléphérique étant limité à 1,5 tonne, au-delà on utilise un mauvais sentier muletier puis un câble pour la dernière partie avec une limitation à 7 tonnes. Des pylônes électriques sont installés, ils sont doubles, pour le partage entre les deux usines d’Avignonet et de Champ sur Drac (26 kV). Ils sont espacés de 70 m. Il n’a pas été possible de construire le barrage hors eau (les crues ont emporté à deux reprises les batardeaux). Il a alors été décidé de construire le barrage en deux demi-barrages.
L’usine de Champ est mise en production le 15 mars 1902, celle Avignonet est en retard, elle sera en service fin 1902. Le Drac est très alluvionnaire, un canal de chasse latéral est installé pour limiter l’engravement, mais cela n’a pas fonctionné. Moellons en brise-lame pour protéger le radier en aval. Construction du barrage par Paul Simons.
L’usine
- 6 groupes 1750 puis 2200 CV, avec des turbines Francis. Une construction Piccard-Pictet (Genève). 250 t/mn, de type centripète double à axe horizontal.
- 5 alternateurs triphasés 15/26 kV, 1500 kVA (33,5 A sous 26 kV) de construction Schneider (système Ganz).
Avec une puissance de réserve de 5500 CV en basses eaux, mais cela n’a pas vraiment été obtenu car le barrage s’est rapidement engravé.
En octobre 1901 le bâtiment de l’usine est achevé (4 départs de ligne avec parafoudres), sans effort architectural.
- Conduites forcées : Etablissements Joya (Grenoble).
- Les ateliers Bouvier Alfred et (Joseph) Henri sont créés le 18/05/1890, 53 rue du Polygone à Grenoble. Leur catalogue est extrêmement varié, avec des équipements pour barrage, scierie, papeterie, moulins, mégisserie, huilerie, brasserie… Ils fourniront entre autres la grande vanne de chasse équilibrée type Stoney installée à Avignonet. Le 01/04/1931 est créée la société Bouvier (Henri et Henri-Eugène), Paul (Etienne) et Cie dont les produits seront installés en France et dans ses colonies.
Bouchayer et Viallet construit les pylônes doubles, pour les lignes qui traversent le Drac.
Mise en service fin 1902
L’équipe fête dignement la fin des travaux.
La puissance maximale est de 7500 kW. La production annuelle : 31 GWh (1931-1932) et 33GWh (1933). Les chiffres de production et évènements au quotidien étaient consignés dans des registres d’exploitation, malheureusement introuvables.
L’usine a produit durant 59 ans (de 1902 à 1961). En 1902 il y a eu de multiples problèmes d’amorçages des alternateurs sous 26 kV. Conséquence d’une mauvaise bonne idée, d’avoir supprimé les transformateurs. En 1905 des transformateurs 15/26 kV sont commandés chez Thomson-Houston, Schneider et Brown-Boveri. Aujourd’hui on est sur 10 kV.
En 1910 le réservoir est totalement engravé (l’usine fonctionne alors « au fil de l’eau »). En 1914, rebobinage des alternateurs. En 1923-1924 les turbines sont modifiées. En hiver, les grilles sont prises par la glace qu’il faut éliminer manuellement.
La vie à Avignonet
Les installations sont inspectées depuis une barque, on traverse le Drac sur une nacelle biplace ou une passerelle métallique. Beaucoup de travaux d’entretien des maçonneries ou des machines (le maximum doit être fait sur place).
Les enfants vont à l’école à la Motte Saint Martin ou à Avignonet.
Le SGLM et son alimentation électrique
La traction vapeur du train de la Mure est convertie en traction électrique (essais en 1903), permettant de doubler la puissance de traction (500 CV au lieu de 250 CV).
La production est en courant continu dit « double pont » (-1200 V, +1200 V par dynamo hexapolaire double système Thury de construction CIEM Genève). Une turbine est immobilisée pour une production qui n’est pas constante dans le temps (forte consommation lorsque le train monte la pente, consommation nulle à la descente).
En 1905, renforcement avec de nouvelles dynamo Thury 1500 CV. Puis passage du courant continu au courant alternatif. En 1920 l’alimentation HT passe en 15 kV, 50 Hz triphasé qui est transformé en continu par usage de commutatrices installées en sous-station de La Motte-les-Bains.
Le train convoyait wagons d’anthracite et voitures voyageurs.
Electrification des mines de la Mure
L’électrification du site de La Motte-d’Aveillans est mise en service le 12/01/1903. Auparavant les wagons dans la mine étaient tirés par des chevaux. L’électrification des mines sert également à alimenter les ateliers, la ventilation, le criblage, le halage, le treuillage …
Le fournisseur de l’ensemble du matériel (dont les deux locomotives) est Schneider et Cie au Creusot. Le réseau de traction est en triphasé 185 V 50 Hz, 700 m en sous-sol et 200 m au jour.
La passerelle indissociable de l’usine
Elle est étudiée par Tessier (ingénieur arts et métiers) en septembre 1888, et construite par l’entreprise Ferdinand Arnodin de Château-Neuf avec poutre raidisseuse, pour résister aux vents qui peuvent être très violents.
Clap de fin
Les barrages construits par la suite sur le Drac :
- Pont du loup 1927-1934 (inondé en 1934 par le Sautet)
- Sautet 1935
- Cordéac 1946
- Saint-Pierre-Cognet 1957
En 1950 naît le projet EDF du barrage-voûte de Monteynard. L’usine est dans le corps du barrage. Les travaux débutent en 1955 et la mise en service s’effectue en 1962. La puissance installée est de 360 MVA. Le barrage d’Avignonet disparait sous les eaux avec la construction du barrage du Monteynard. Il est quasiment certain que la grande vanne ainsi que l’usine ont été déconstruits, mais aucune information ni photographie n’ont été retrouvés.
Questions/Réponses
- Comment s’acquiert un droit de riveraineté ? Devant le notaire. Les terres latérales appartiennent aux communes. Concernant le barrage d’Avignonet, un côté est sur Avignonet et l’autre sur La-Motte-Saint-Martin. L’usine est, elle, en totalité sur Avignonet.
- Une fois engravé le barrage fonctionna « au fil de l’eau ».
- Schneider au début du 20eme siècle ? La construction électrique a en fait débuté au Creusot en 1887. En 1902/1903 les activités électriques sont transférées à Champagne-sur-Seine. Accord avec la CIEM (brevets René Thury) sur les génératrices en courant continu, et avec Ganz (Hongrie) sur les alternateurs à courant alternatif. L’accord avec Ganz est dénoncé en 1920.
- Alluvions ? L’engravement au Sautet a été plus faible que prévu, mais la hauteur du barrage est bien supérieure à 23 m.
- Barrage de Malpasset ? Catastrophe en 1959. Voir le lien ci-dessous
- Il n’y a plus de nécessité d’une vidange décennale. Des moyens existent à l’heure actuelle pour vérifier l’intégrité du barrage, et d’un point de vue mécanique il est préférable de maintenir une pression constante sur les barrages-voûte.
Pour en savoir plus
- Société Grenobloise de Force et Lumière : https://fr.wikipedia.org/wiki/Soci%C3%A9t%C3%A9_grenobloise_de_force_et_lumi%C3%A8re
- Musée La mine-image : https://www.mine-image.com/fr/historique-musee/Histoire du petit train de la Mure : http://xedni.free.fr/Plateaumatheysin/Train.HTMChaîne du Drac – Monteynard, Sautet-Cordéac et Saint-Pierre-Cognet https://www.edf.fr/hydraulique-isere-drome/chaine-du-drac-monteynard-sautet-cordeac-et-saint-pierre-cognet/chaine-du-drac
- René Thury https://fr.wikipedia.org/wiki/Ren%C3%A9_Thury
- Barrage de Malpasset : https://fr.wikipedia.org/wiki/Barrage_de_Malpasset
