Ministère de,I'Economie, des Finances et de I'lndustrie

Çect6tariat d'Et& a I'lndustrie

Commune de Sauveterre (Gard)

Erosion de berges - Lots n02 et 4 Avis technique

Etude réalisbe dans le cadre des opérations de Service public du BRGM 2001-EAU517-001

Ministère de IIEconomie, des Finances et de I'lndustrie

!%cr6tarlat d'Et& à I'lndustrie

Commune de Sauveterre (Gard)

Erosion de berges - Lots n02 et 4 Avis technique

Etude réalisée dans lecadre des opérations de Service public du BRGM 2001-EAU517-001

B. COLAS

décembre 2001 BRGiWRP-51430-FR

Erosion de berges, commune de Sauveterre - Avis technique

Mots clés : risques naturels, érosion torrentielle, instabilité de talus, conforteinent

En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : COLAS B. (2001) - « Erosion de berges, lots n02 et 4 - Avis technique. Commune de Sauveterre (Gard) ». Rapport BRGMXP-51430-FR, 13 pages 3 figures, 1 planche photographique.

O BRGM, 2000, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l'autorisation expresse du BRGM.

Erosion de berges, commune de Sauveterre -Avis technique

Synthèse

A la demande de la DDAF du Gard, par courrier en date du 19 novembre 2001 (ref. BRGM n05-12-01/938), un avis technique relatif au risque d'instabilité des

berges d'un ruisseau menaçant une habitation a été sollicité. Cette intervention s'inscrit dans le cadre de la politique d'appui à la Police de l'Eau assurée aux administrations par le BRGM.

La commune de Sauveterre a été alertée du phénomène par M. ROUX, propriétaire d'un terrain situé en rive gauche du ruisseau. L'évolution du phénomène a engendré un litige entre la commune et M. ROUX. Une reconnaissance visuelle du site a été effectuée, le 18 novembre 2001 en compagnie d'élus, des propriétaires concernés et d'un représentant de la DDAF.

Le lit du cours d'eau est localement le siège d'une érosion active importante, engendrant des instabilités des berges et mettant en péril la villa de M. SCHATZ située en rive droite.

L'examen du site pennet de définir les causes principales de ce phénomène : - concentration des écoulements en amont de la zone affectée : passage busé, chenal de concentration partiellement aménagé,

= nod di fi cation des débits évacués suite a l'aménagement de la route située en amont, changement de faciès géologique sur le profil en long d'écoulement : transition entre des niveaux marneux tendres et friables, sensibles à l'érosion, et des horizons de grès molassiques à caractère ((rocheux n.

L'évolution du phénomène est épisodique, directement liée à l'intensité des épisodes pluvieux. Au niveau de la villa SCHATZ, la présence du surplomb et le caractère rocheux de la fonnation support de fondation laissent présumer à terme d'un ébouleinent brusque pouvant mettre en péril la construction.

Les méthodes de conforteinent envisageables sur le site correspondent à des objectifs multiples :

protection contre l'érosion : - active : aménagement du lit du cours d'eau en aval immédiat de la

buse, au droit du saut existant et au niveau de la zone de réception, - passive : diminution des agressions externes en restauranf Ies

écoulements naturels en amont de la zone étudiée, après évaluation de l'impact des écoulements liées à la voirie,

confortement des talus potentiellement instables : notamment les niveaux marneux identifiés à l'origine de zones de surplomb observées.

Erosion de berges, commune de Sauveterre - Avis technique

Sommaire

............................................................................................................. 1. Introduction 5

2. Etat des lieux .......................................................................................................... 6

2.1. Situation - Morphologie, Contexte Hydrologique et géologique ........................... 6 2.2. Etat des lieux - Désordres observés .......................................................................... 8

3. Interprétation - Avis technique ........................................................................... 11

3.1. Hydrologie du site ................................................................................................... 11 3.2. Stabilité des berges .................................. 3.3. Stabilité des Talus * 4 Solutions confortatives ....................................................................................... 12 4. Conclusion .............................................................................................................. 14

Liste des illustrations

FIGURES Fig. 1 : Plan de situation ; définition des bassins versants Fig. 2 : Profil en long schématique Fig. 3 : Vue en plan schématique

PLANCHES Pl. 1 : Etat des lieux - Erosion des berges

Erosion de berges, commune de Sauveterre -Avis technique

1. Introduction

A la demande de la DDAF du Gard, par courrier en date du 19 novembre 2001 (ref. BRGM n05-12-01/938), un avis technique relatif au risque d'instabilité des berges

d'un ruisseau menaçant une habitation a été sollicité. Cette intervention s'inscrit dans le cadre de la politique d'appui à la Police de l'Eau assurée aux administrations par le BRGM.

La commune de Sauveterre a été alertée du phénomène par M. ROUX, propriétaire d'un terrain situé en rive gauche du ruisseau. L'évolution du phénomène a engendré un litige entre la commune et M. ROUX.

Les risques d'instabilité déclarés sont a priori liés à un phénomène d'érosion active du lit du ruisseau. L'intervention du BRGM vise à :

réaliser un état des lieux, établir un diagnostic géotechnique et hydrologique des phénomènes affectant la zone, évaluer les risques pour les biens et les personnes, indiquer le cas échéant les mesures à prendre pour limiter ou supprimer ces risques.

Une reconnaissance visuelle du site a été menée. La visite de terrain a été réalisée le 18 novembre 2001 en compagnie de :

- M. DEMANSE : maire de Sauveterre, - Mme DELAFONTAINE : adjointe au maire de Sauveterre, - M. LE ROCH : conseiller municipal,

- M. ROUX : propriétaire des lots n04, 7, 8 et 192 en rive gauche du ruisseau,

- Mme BROSSETTE : propriétaire du lot n03 en rive droite du ruisseau,

- M. JAUBERT: chargé de l'opération à la DDAF - Service de l'environnement.

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2. Etat des lieux

2.1. SITUATION - MORPHOLOGIE, CONTEXTE HYDROLOGIQUE ET GEOLOGIQUE

Le village de Sauveterre est situé à une dizaine de kilomètres au nord d'Avignon. Le terrain concerné se trouve quartier de la « Cantonade », sur les hauteurs de Sauveterre, à l'est du centTe ville (figure 1).

La zone affectée par les désordres est située en contrebas d'un chemin communal (route d'accès aux propriétaires concernés), à l'aval d'un ouvrage hydrauliq~~e de canalisation des eaux de ruissellement.

La morphologie générale du site est marquée par la présence de deux ruisseaux : ruisseau principal sud, drainant une partie des eaux du plateau dit des « plaines », ruisseau nord, objet du litige, de bassin versant moindre, partiellement aménagé.

Les talwegs associés à ces ruisseaux sont caractérisés par une morphologie très chahutée :

pentes de versant raides à abruptes (pentes moyennes de l'ordre de 30%), fonds de talweg encaissés, versants fortement remaniés suite à des glissements superficiels anciens ou récents.

D'après la carte g~ologique à 1/50 000 (feuille Avignon), les fonnatioris du substratuni rocheux présentes sur le site sont constituées par des grès molassiques surmontant des niveaux dits « des marnes bleues » (miocène, Helvétien). Les terrains affleurent en talus le long de la route à l'amont de la villa de M. ROUX, et au niveau des berges et du lit des ruisseaux.

Les terrains observés sont représentés par : grès molassiques : dépôts hétérogènes de galets, sables et argiles plus ou moins consolidés. Dans l'ensemble ces niveaux sont relativement « compétents » et leur tenue en talus est satisfaisante par la cohésion d'imbrication des éléments rocheux et une cimentation partielle à l'affleurement, marnes : argileuses, très homogènes de teinte gris-bleue. Ces niveaux sont friables et sensibles à l'eau. Des petites intercalations graveleuses (< 20 cm) d'épaisseur, créant des « points durs », ont été ponctuellement visualisées au sein de ces horizons.

Erosion de berges, commune de Sauveferre -Avis technique

- Figure 1 - Plan de situation - ~ e ~ o r t schématique des bassins versants

Echelle 1/10 O00 (d'après IGN carte 1/25 000)

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2.2. ETAT DES LIEUX - DESORDRES OBSERVES

La DDAF du Gard a été alertée suite à l'évolution a priori ((rapide » du phénomène d'érosion du lit du ruisseau nord, à une vingtaine de mètres en aval de la route. L'examen du site met en évidence la présence depuis la route vers l'aval :

un ouvrage hydraulique (buse > MIOOO), un « chenal » de faible largeur (< 2 in), de pente moyenne, très encaissé, aménagé en rive gauche le long de la propriété Brossette (travaux de confortement réalisés en 1991 -mur de soutènement),

un saut à l'aval de ce couloir (h .w 2 m) débouchant dans une {{marmite » d'environ 3 à 4 m de diamètre, à l'aval, le lit majeur est moins chahuté, retrouvant un profil en long plus régulier.

Le saut observé correspond strictement à un changement de faciès géologique entre les horizons de molasse, plus ou moins consolidés, et les niveaux marneux tendres. A la périphérie de la marmite en rive droite, une zone de surplomb (largeur < 1,5 m) s'est formée suite à l'érosion préférentielle des terrains marneux.

ouvrage béton et parement en maçonnerie ancienne (RG)

Contact molassel = zone de surplom

--- . . ! ! , ,

Figure 2 : pro81 en long schématique

La zone a été affectée par une très forte érosion lors des pluies torrentielles de juillet 1991, entaillant le lit sur plus de 1 m. Il y a une trentaine d'années, on cheminait à pied entre les deux berges (fossé de moins de 1 m).

L'ouvrage de protection de berge en rive gauche, réalisé en 1991 et l'ancienne protection en maçonnerie ne présentent pas de désordre apparent. Au droit de ces ouvrages, le lit est constitué par la formation molassique, consolidée et {{cimentée », jugée peu sensible à l'érosion.

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A l'aval, l'absence de pavage cimenté a entraîné une érosion très active des niveaux marneux, probablement à la fois par érosion active (charriage) et par érosion régressive. Les dépôts observés en fond de lit (blocs pluri-décimétriques) témoignent de l'importance des matériaux transportés.

La vue en plan schématique présentéeBgure 3 met en évidence la géométrie des terrains et les enjeux concernés @lanchephotographique -page suivante).

ouvrage béton et parement en maçonnerie ancienne (RG)

cienne conduite EU

ancienne source - pile

limite du surplomb

Figure 3 : vue en plan schématique

Au jour de la visite, aucun désordre sur les biens n'est observé. Néanmoins en rive droite :

la présence d'un surplomb d'environ 1,5 m, dans les niveaux de grès molassiques reposant sur les horizons marneux friables, l'existence de la maison en tête d'un talus, en cours d'érosion, montrant de nombreux signes d'instabilités,

laissent présumer de risques réels pour l'habitation concernée.

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Vue d'ensemble du ruisseau nord

m- Avni c r i surplomb - Vilbu uc,rru'a

Planche photographique 1

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3. Interprétation - Avis technique

3.1. HYDROLOGIE DU SITE

Le schéma général des écoulements est reporté sur la figure 1 établie à partir du plan topographique IGN 1/25 000 du secteur. Les bassins versants naturels des 2 ruisseaux ont également été figurés :

- BVI (ruisseau nord) : Sestirne, 7 ha, - BV2 (ruisseau sud) : Sesth,, -- 45 ha.

Cette carte met en évidence le rôle important de la route principale recoupant le versant nord du BV2. En effet, les travaux d'assainissement réalisés et la contre-pente de la voirie constituent un cheminement préférentiel des eaux du versant et les canalise vers le BV1 en amont de la route, doublant ainsi la surface réelle de drainage de celui-ci.

3.2. STABILITE DES BERGES

D'une manière générale, les berges des deux ruisseaux sont affectées de mouvements de terrain liés :

rn au creusement du lit suite à des épisodes pluvieux exceptionnels : déstabilisation de type glissement postérieure à la crue, au sapement des berges: érosion active pendant les écoulements exceptionnels.

Au droit de la zone d'étude, ce phénomène s'est accentué dans l'espace et dans le temps en raison de :

la concentration des écoulements en amont: passage busé, chenal de concentration aménagé, de l'augmentation certaine des débits liée à la présence de la route, du changement de faciès géologique sur le profil en long d'écoulement.

3.3. STABlLlTE DES TALUS

L'évolution du phénomène est épisodique, directement liée à l'intensité des épisodes pluvieux. Les mécanismes d'instabilité sont vraisemblablement de type :

érosion préférentielle de pied de talus et dans les niveaux tendres (marnes et molasses décomprimées),

rn glissement des terrains sus-jacents : - lenticulaire dans les niveaux décomprimés, - écaillage dans les niveaux consolidés (« rocheux »),

charriage des terres éboulées et reprise du processus d'érosion.

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Au niveau de la villa Schatz, la présence du surplomb et le caractère rocheux de la formation support de fondation laissent présumer à terme d'un éboulement relativement brusque pouvant mettre en péril la construction.

Cependant, la prévision temporelle de ce phénomène et par conséquent les méthodes de confortement adaptées du talus ne sont pas appréciables sans étude géotechnique spécifique.

3.4. SOLUTIONS CONFORTATIVES

Les méthodes de confortement envisageables sur le site correspondent à des objectifs multiples. Toutes ou parties seront à envisager. On distinguera :

la protection contre l'érosion : - active : aménagement du lit du cours d'eau, - passive : diminution des agressions externes,

le confortement des talus potentiellement instables.

Protection anti-érosive active

La zone immédiatement à l'aval du passage busé, est aménagé partiellement : mur continu en rive gauche, pavage naturel du lit. En rive droite, une zone de glissement active pourrait nécessiter un traitement à définir à l'appui d'une étude technique ( c j figure 3).

Le saut et la zone aval doivent faire l'objet d'aménagements hydrauliques spécifiques visant à empêcher une érosion régressive au droit du saut et à briser l'énergie du cours d'eau dévalant depuis la buse. Ces travaux pourrait consister en :

protection béton du lit du « chenal )) au droit de la zone de chute : mise en œuvre d'une dalle à picots, aménagement de la zone de réception et protection des berges :

- mise en œuvre d'un massif enrochk, éventuellement lié, en correction de profil longitudinal et en parement de marmite »,

- reprofilage du lit en partie aval afin de ne pas recréer une zone de « chasse » de matériaux au niveau de la zone étudiée.

Protection antl-érosive passive

Cette protection implique la révision partielle du schéma d'écoulement des eaux de ruissellement en amont du site. Il semble en effet que l'impact du ruissellement supplémentaire lié à la voirie soit au moins aussi important que celui du talweg naturel.

La restauration des écoulements naturels vers le talweg principal pourra être envisagée soit par remise à la pente de la voirie actuelle, soit par évacuations régulières des eaux vers des exutoires à définir.

Erosion de berges, commune de Sauvetene - Avis technique

Le choix de la méthode adaptée sera réalisé à l'appui d'une étude hydraulique, a priori en cours à l'échelle communale.

Stabilité de talus

Les conditions de stabilité du talus situé en limite de la propriété Schatz sont liées à : sa géométrie (pente, surplomb), la nature, la géométrie et aux caractéristiques mécaniques des formations (cf. (j 2.2), aux surcharges liées à la présence de la villa.

Il n'est pas envisageable de founiir un avis visuel pertinent sur la stabilité interne des niveaux de grès molassiques. Néanmoins, l'observation et les témoignages mettent en évidence une tenue très satisfaisante (talus de 3 m de hauteur, vertical, stable depuis plusieurs années).

En revanche, un confortement des niveaux marneux sous-jacents, à l'origine du surplomb, est à envisager. Ces travaux, consistant à une rectification du profil en travers du talus par engraissement de pied, pourraient être réalisés simultanément à l'aménagement du lit et à la protection des berges.

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4. Conclusion

L e lit du cours d'eau situé le long de la propriété de M. ROUX, habitant de la commune de Sauveterre, est localement le siège d'une érosion active importante.

Ce phénomène engendre des risques d'instabilités de berges et met en pénl la villa de M. SCHATZ située en rive droite.

L'examen du site permet de définir les causes principales de ce phénomène : concentration des écoulements en amont de la zone affectée : passage busé, chenal de concentration partiellement aménagé, modification des débits évacués suite à l'aménagement de la route située en amont, changement de faciès géologique sur le profil en long d'écoulement: transition entre des niveaux marneux tendres et friables, sensibles à l'érosion, et des horizons de grès molassiques à caractère « rocheux ».

L'évolution du phénomène est épisodique, directement liée à l'intensité des épisodes pluvieux. Au niveau de la villa SCHATZ, la présence du surplomb et le, caractère rocheux de la formation support de fondation laissent présumer à terme d'un éboulement relativement brusque pouvant mettre en pénl la construction.

Les méthodes de confortement envisageables sur le site correspondent à des objectifs multiples :

protection contre l'érosion : - active : aménagement du lit du cours d'eau en aval immédiat de la

buse, au droit du saut existant et au niveau de la zone de réception, - passive : diminution des agressions externes en restaurant les

écoulements naturels, aprks évaluation de l'impact des écoulements liées à la voirie,

i confortement des talus potentiellement instables : notamment les niveaux marneux identifiés à l'origine de zones de surplomb observées.

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