L'aquaculture moderne - des écloseries de daurades de la Méditerranée aux immenses fermes d'élevage de saumons de l'Atlantique - dépend d'un flux continu d'eau de mer de qualité et d'un retour propre des effluents dans l'océan. Traditionnellement, ces captages et retours ont été résolus par des canalisations de surface ou des fossés dragués, mais ces deux méthodes sont vulnérables aux vagues, occupent le littoral et génèrent des conflits avec le tourisme côtier. C'est pourquoi de plus en plus de promoteurs se tournent vers la technologie de l'eau. microtunnelageTechnique sans tranchée : une technique sans tranchée qui permet d'installer des tuyaux à plusieurs mètres de profondeur, à l'abri des tempêtes et avec un impact visuel quasi nul.
Eurohinca a mis en œuvre cette solution - décrite dans la catégorie Systèmes de récupération de l'eau de mer pour le dessalement- pour de nombreux émissaires et prises d'eau de piscicultures. Malgré cela, le projet présente ses propres défis : pression hydrostatique, encrassement biologique et exigences sanitaires qui requièrent une conception de haute précision.
Avantages du microtunnelage par rapport aux méthodes traditionnelles
Moins d'exposition aux vagues et aux courants
En enterrant la conduite à un mètre ou plus sous la couche de sédimentation active, on élimine les contraintes cycliques qui provoquent la rupture des conduites de surface. Cela permet de réduire les coûts d'entretien et d'éviter les interruptions de production, ce qui est essentiel dans les exploitations qui dépendent d'un débit constant pour maintenir la densité des poissons.
Impact visuel et environnemental quasi nul
Le microtunnel permet d'éviter les travaux de dragage et de remplissage qui embourbent l'eau pendant des semaines. Lors de notre Tunnels pour les fermes aquacoles Sur la côte de Huelva, seul un puits d'attaque a été ouvert à 300 m à l'intérieur des terres ; le reste de l'ouvrage a été laissé sous le fond marin, préservant ainsi les prairies marines. Posidonie répertoriés en tant que SCI.
Des tracés plus longs et plus précis
Grâce à des tunneliers à alimentation courbe - similaires à ceux décrits dans Bouclier fermé - Hydroshield- nous pouvons commencer derrière la pente et émerger au niveau du bassin versant, au-dessus des récifs ou des approches portuaires sans interférer avec d'autres infrastructures.
Défis spécifiques à la collecte de fonds et aux retours
Pression hydrostatique et équilibre facial
Sur les plages ouvertes, la pression à 20 m de profondeur dépasse 2 bars. Le maintien de cet équilibre nécessite un contrôle de la boue de bentonite à l'intérieur de la chambre du bouclier - comme expliqué dans l'entrée sur les gestion de la pression avec hydroshield- et la coordonner avec la poussée du vérin afin de ne pas surpresser l'avant et de ne pas permettre l'infiltration d'eau.
Bio-salissures et salissures
Les eaux riches en nutriments favorisent la colonisation des conduites par les algues, les moules et les bactéries. Un microtunnel permet d'installer des tuyaux en PRV avec des revêtements antimicrobiens et de réduire la lumière du soleil qui alimente les salissures biologiques, mais il faut prévoir des trous d'homme et des points d'injection pour les traitements périodiques.
Législation environnementale et bien-être des animaux
Les normes européennes exigent que le retour respecte les limites de température, de matières solides et de pathogènes. Il est plus facile de placer la sortie à une distance suffisante de la prise d'eau, avec une diffusion adéquate, lorsque l'on dispose d'une liberté d'acheminement souterrain. La conception doit être coordonnée avec la catégorie de Travaux de drainage pour s'assurer que les flux de purge ne provoquent pas d'hypoxie au fond de l'eau.
Stratégies de conception hydraulique
Dimensionnement du diamètre et de la vitesse de passage
Une erreur courante consiste à surdimensionner le tuyau "au cas où". Cela réduit la vitesse et favorise le dépôt de matières organiques qui obstruent la conduite. Les calculs d'Eurohinca partent de vitesses de 0,9-1,5 m/s pour éviter les tassements sans pénaliser la consommation du pompage. Ce critère est issu de l'étude "Considérations relatives à la conception des prises d'eau de mer souterraines". publié dans Génie côtier 2024, qui montre une réduction de 22 % des nettoyages programmés lorsque la vitesse dépasse 0,8 m/s. ResearchGate.
Protection contre l'intrusion de sédiments
Dans les fonds sablonneux, une grille métallique suffit ; dans les environnements turbides, nous installons des hottes à faible vitesse avec des fentes étroites, inspirées des bassins versants des usines de dessalement. Cette approche est détaillée dans la catégorie Traversées de rivières et de cours d'eauoù la charge sédimentaire est similaire.
Diffuseurs de retour à haute efficacité
Pour éviter les panaches d'effluents concentrés, des diffuseurs à orifices multiples sont placés pour induire un mélange avec un débit de dilution de 1:100 en moins de 50 m. Des études numériques - telles que l'étude sur la décharge de saumure à L'eau 2023 - confirmer que la mise en place de l'affleurant et l'orientation à 45° par rapport à l'écoulement réduisent la salinité supplémentaire à moins de 0,2 ‰ dans la colonne d'eau. MDPI.
Eurohinca Construction Solutions
Puits d'attaque modulaire et guidage laser-inertiel
Pour minimiser l'empreinte en surface, un puits circulaire en béton préfabriqué est construit. Le bouclier hydro-fermé commence par le bas, guidé par un système laser-inertiel identique à celui utilisé dans notre système de contrôle de la qualité. Forage horizontal dirigé. Cela permet de maintenir le décalage à ±0,05 % et d'éviter que la sortie soit plus élevée que le niveau de captage, ce qui provoquerait des poches d'air.
Tuyaux en PRV avec joints élastiques
Une fois le tunnel foré, nous introduisons des puits en PRV DN800-DN1600. Les joints élasto-thermoplastiques absorbent l'expansion due aux changements de température et de pression, ce qui prolonge la durée de vie. Ce système est basé sur l'expérience de Pose d'un tuyau et est conforme à la norme NSF/ANSI 61 pour le contact avec l'eau destinée à la consommation des poissons.
Scellement extérieur avec un coulis de microciment
L'injection de queue remplit l'espace annulaire, empêchant l'infiltration de l'eau et bloquant les voies d'accès pour les larves de mollusques. Lors d'un projet dans les îles Canaries, la perméabilité du sol a diminué d'un ordre de grandeur après le scellement, ce qui a réduit l'apport de sédiments fins dans la conduite.
Histoire d'une réussite : élevage de saumons dans le fjord de Hardanger
En 2022, Eurohinca a achevé un système de prise et de retour d'eau de 40 m de profondeur sous le fjord de Hardanger, en Norvège. Les travaux comprenaient :
650 m de microtunnel DN1200 pour la prise d'eau et 700 m DN1000 pour le retour.
Hydroshield fonctionnant à 4,5 bar, avec contrôle de la pression.
Diffuseurs multiport en acier duplex résistant à l'encrassement.
Après douze mois, l'exploitation a fait état d'une réduction de 35 % dans les traitements contre les maladies infectieuses. Lepeophtheirus salmonis (poux de mer) en raison de l'augmentation de la profondeur de la prise d'eau et de la réduction du chauffage estival. Les capteurs d'oxygène installés dans le cadre du système IoT, tel que décrit dans le document Assistance technique et ingénieriea confirmé des niveaux supérieurs à 7 mg/L tout au long de l'été.
Bonnes pratiques d'exploitation et d'entretien
Rinçage périodique à l'eau douce
Tous les six mois, de l'eau douce est pompée pendant deux heures pour déshydrater les organismes calcifiants. Cette procédure, reprise de la Travaux de drainageprolonge la durée de vie des revêtements antisalissures.
Inspection ROV et nettoyage mécanique
Un ROV équipé d'une brosse rotative parcourt le pipeline une fois par an. Les inspections montrent que la croissance organique ne dépasse pas 1 mm, ce qui est bien inférieur au seuil de 3 mm exigé par la réglementation norvégienne.
Étalonnage du débit en fonction de la biomasse
Lorsque la biomasse de l'élevage augmente, le débit du bassin doit augmenter pour maintenir le rapport oxygène/poisson ; cependant, l'augmentation de la vitesse au-delà de 1,8 m/s augmente la consommation spécifique de pompage. Notre algorithme, hébergé dans le Systèmes d'excavationajuste automatiquement la pompe à fréquence variable pour équilibrer les deux besoins.
En conclusion, le captages et retours pour l'aquaculture par microtunnelage offrent une combinaison unique de protection contre les conditions marines difficiles, de respect de l'environnement et d'économies d'exploitation. Adopter la bonne conception hydraulique, protéger le pipeline contre l'encrassement biologique et contrôler intelligemment la pression sont des étapes essentielles pour assurer la fiabilité du système pendant des décennies.
Si votre projet implique l'expansion ou la construction d'une ferme piscicole, l'équipe d'Eurohinca peut intégrer ces solutions dans un plan clé en main qui optimise à la fois l'investissement initial et les coûts OPEX.
Pour en savoir plus: l'examen Prises d'eau souterraines pour les installations d'eau de mer (Elsevier 2023) compare différentes méthodes de collecte souterraine et met en évidence l'efficacité des microtunnels par rapport aux galeries d'infiltration. ScienceDirect.
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