Etude des Ouvrages submersibles de la Loire Tome I

7/11/2019 Etude des Ouvrages submersibles de la Loire Tome I

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1Association pour IeDeveloppement des

Etudes Superieures enVal de Vienne

Unlversite F. Rabelaisde Tours

Formation Continue

Etude des ouvragessubmersibles de la LoireI

J

TOMEI

Memoire de fill de premiere anneeDiplome Universitaire Superieur

"Ingenierie des milieux Aquatiques et des Corridors Fluviaux"

Maitre de stageM.Bacchi

Vincent de FrobervilleSeptembre 1995


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Remerciements.

Nombreux ont ete ceux qui ont accornpagne la realisation de ce travail. J' ai ete sensible a ladisponibilite et a la gentillesse dont ils ont fait preuve a mon egard.

Je remercie p articulierement, Mademoiselle Beatrice Ledet, Monsieur Verdier, duS.I.V.O.M. de Azay le Rideau, Monsieur Dominique Chauvreau, Monsieur Coquenpot, duService de la Navigation d'Indre et Loire, Monsieur Francois Ayrault, pour le temps, lesdocuments et les renseignements qu'ils ont mis a rna disposition.

J'adresse enfin it Monsieur Michel Bacchi un remerciement tout particulier en hommage asa presence tout au long de ce travail et sa qualite de maitre de stage.


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RESUME 3INTRODUCTION GENERALE. ::;

CHAPITRE I 6

LE FLEUVE ET SES DIGUES 6

INTRODUCTION. 7PARTIE 1. LA LOIRE, APPROCHE GLOBALE. 9PARTIE IT. L'AMENAGEMENT DU LIT MINEUR DE LA LOIRE AU XL'XE SIECLE. 2-tPARTIE 3. LES DlFFERENTS TYPES DE CONSTRUCTION ET LEUR MODE DE

FONCTIONNEMENT.CONCLUSION.

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CRA.PITRE IT

L'EVOLUTION DU COlJRS D'EAU 54

INTRODUCTION.LE SITE DE BREHEMONT.LE SITE DE CINQ LV lARs LA PILE.LE SITE DE SAINT-GENOUPH.CONCLUSION.

5561667179

BtLAN.CONCLUSION GENERALE.

8184

BfBLIOGRAPHTE. 85

TABLE DES MATIERES 87

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RESUJVIETout au long du cours de la Loire, en Indre et Loire, fiuent implantees au XIXe siecle des

ouvrages de soutient a In navigation: les digues submersibles.Un certain nombre de ces ouvrages semble etre ,1 l'origiue de l'evolution du lit mineur du

f1euve. Peu d'information permettent aujourd'hui de verifier leur impact sur l'environnementparticuliermeut a propos du developpement de la vegetation, et de l'evolution sedimentaire.

Le present travail aborde en deux chapitres, deux aspects, importants concernant cesouvrages.

Un premier chapitre, vise , 1 apporter nne meilleure connaissance de l'histioire et destechniques employees au XIXe siecle pour coustruire ces ouvrages.

Un second chapitre, a travers le choix de trois sites. propose une demarche pour me surerl'evolution sedimentaire du fleuve et degager de maniere simple quels sont les impacts qu'ontengendre les digues submersibles.

ABSTRACT

During the XIXe century, were build III the liver Loire, submarine dykes. There werestructures to help the navigation.

A certain part of these dykes seem to be the origin of the devloppement of channel,specially about sediments and vegetation. We get very few inform about them today, to knowthe dykes' impact on the environnement.

This study will tackle, around two chapters two important aspects about these structures.The first one will give us a best knowleges about story and technic used to built the dykes

during the last century.The second chapter, though the choice of three places, purpose a process to measure the

sedimentary developpernent of tile liver and relieve by it simple way wich are the impacts createdby submarines dykes.


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GU)SSAIRE

CHANTIER: endroit d'embarquement et de debarquement sornma Ire servant al'accostage des bateaux, en l'abseuce de port.

- CHEV ALAGE: action de creuser un passage au travers des sables du lit mineur. pourfaciliter l'ecoulement des eaux en periode d'etiage.

\

- CHEVALIS: nom donne au passage pratique dans les sables clu lit miueur.- FLOTTAGE: ce terme s'applique a l'actiou clu transport des bois par voie d'eau.- LIBAGE: Oll parle de Iibage au encore de callibre, a propos de la taille de materiaux tel

que les blocs de pierre employes dans les chantiers de construction.- THALWEG: partie la plus profoncle du chenal navigable- VENT DE MARE: ils'agit du vent provenant de la mer, et dont les mariniers se servaienta la rernonte.

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In t roduct ion g e n e r a J e .

Les digues submersibles, implantees en Indre et Loire sur la quasi totalite du grand fleuve.nous apparaissent a la faveur des periodes d' etiage en ete cornme de gros tas de cailloux auteurdesquels les eaux se profilent, se rident, se modelent, accompagnees de corteges de banes et deveines sableuses.

Bien qu'ayant nne histoire recente, ces ouvrages, pour la plupart aujourdhui , 1 letat devestiges, Ollt eu nne origine, nne raison d ' etre. TIs ont fait pattie en leur temps, de tout nneorganisation, dont a notre epoque, la p lupart des elements, plans d'imp lantatiou, projets, croquis,sont disperses dans les archives.

Bien connaitre ces constructions, pennettrait saus doute d ' apporter un certain Hombre dereponses.en ce qui coucerue le processus sedimentaire de uornbreux endroits en Loire ou, epis.dhuis, barrages et autres enrochements, out ete implantes.L' objectif de cette etude reste modeste. Outre, une connaissance geuerale deI' emplacement et du fonctionnement des ouvrages submersibles en Indre et Loire, ex.1JOSedansune premiere partie, i1 essayera dans un second temps, dapprecier dans quelle mesure cesconstructions sont ou non a I' origine de l'evolution du systeme sedimentaire ligerien.


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CHAPITRE ILE FLEUVE ET SES DIGUES


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/ n t J o d u c t i o n .

Les digues submersibles, ont ete mises en place pour favoriser Ie soutien de la navigationau XIXe siecle. Elles sont soupconnees dinfluer et de participer au maintient des atterrissementsconstates sur Ie li t de la Loire. Notre departement fut en son temps largement dote de tellesstructures. II a paru judicieux, vu les interrogations que suscitent aujourdhui leur implantation,de consulter les archives a propos de lhistoire de ces ouvrages.

Cette etude des digues submersibles prend place au sein duu premier chapitre dont lademarche est globale.

Un premiere partie. est consacree lUX centres dinterets qua suscites 11Loire, ainsi quauxstructures et amenagemeuts que l'homme a entrepris depuis des temps immemoriaux.

Due seconde partie developpe et relate de la poursuite et de 11particularite desamenagernents pratiques dans Ie cours du fleuve au XIXe siecle.Enfin, 11roisieme partie, rend compte plus en detail des differents ouvrages, de leur mode

de fonctionnement tels qu'ils sout reveles au travers des Archives du departement.

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Part ie 1 . L a L oire , approche globale.

11 . LA LOIRE, UN COURS J)'EAU C4RACTERISnQLE.

111 . CARTE ET IDENTITE.Source, Mont Gerbier de Jouc. altitude 1408 metres. longueur 1020 krn, bassin versant

lIS 000 km2 soit li S erne de la superficie de la France, estuaire a Nantes.Le cours du fleuve perd rapidement de l' altitude et rentre dans le bassin parisien dans 1a

region de Nevers. Apres le barrage de Villerest, il va deniveler regulierement a partir de 270metres jusqu' a son estuaire, En Indre et Loire, le fleuve passe de l'altitude 57 m a 28 m audessus du niveau de 1amer, en I'espace de 85 km. Cette perte de 29 m, s'inscrit dans une pentereguliere peu accidentee. (0,0036 %). (Cffigures2, 3, 5).

La Loire profite tout au long de son parcours du concours de nombreux affluents. Onretiendra cinq reseaux principaux :

-region de Nevers: l' Allier;-region de Blois: Beuvron et Cosson alimentes par les etangs de Sologne;-region de Tours: Vienne et Cher;-region d'Angers : Sarthe et Loir;-region de Nantes: Erdre et petits affluents.

112. LE RESEAU HYDROGRAPHIQUE EN l~mRE ET LOIRE.En Indre et Loire, le reseau hydrographique se situe au nord entre Mosnes et Tours,

essentiellement rive droite. Cinq ruisseaux de petite et moyenne importance, affluent a la Loire:Amasse, Cisse, Choisille, Fontenelles, 1a Bonde.

A I'Ouest de Tours, jusqua la confluence, a Candes Saint-Martin le chevelu est alimentede facon beaucoup plus importante. Ce sont, live droite, La Bresme, La Roumer, Le Pontceau etle ruisseau Bois Ie Comte, mais surtout live gauche, trois rivieres importantes : le Vieux Cher auniveau de Brehemont, l'Indre a Avoine, la Vienne a Candes Saint-Martin.

Une multitude de petits affluents courent Ie long de la Loire mais ne debouchent quenMaine et Loire. C'est le cas du Lane, ruisseau peu large et du Changeon, qui rejoignent les eauxde l'Authion rive gauche au dela de Candes. ((j figure J.)

113 . LE REGIME DU FLEUVE ..

La Loire est dotee dun regime cornplexe de type pluvio-nival oceanique. Elle n 'a pas dereserves nivales, tel que Ie Rhone, et le Rhin, ni de nappes aquiferes tel que la Seine. Ce fleuveest cornpletement soumis


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Vitesse moyenne de la Loire a Gien en fonction du debit

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detiaaes severes. 45 1113/s 1 Candes en ete 1949 et des crues avoisinant 7600 1113/scomme~ . .ce fut Ie cas a Tours le 3 juin 1856. (Cffigllre -I.) (Voir annexes, document 1)..On explique ces phenomenes de crues maximum par la coujonction de precipitations

oceaniques, pour les regions de Loire moyeune, et cevenoles, en haut bassin de lAllier.La Loire peut am orcer plusieurs crues par an: 4 ont eu lieu ell 1983 entre mars et maio 1 1

est frequent qua ces occasions, l'Iudre, le Cher. et la Vienne, servent de reservoir decoulementau fleuve qui remoute ces affluents. Ce pheuomene est appele la Remue . B. LEDET. 1991.

Les trois affluents principaux contribuent ,1 leur niveau, a alimenter le debit ligerien sur Iedep artement,* Le Cher dont le debit moyen est de 104 1113/satteint son maximum en fevrier soit 272 m3/s.En aout, il ne depasse guere les 30 1113/s. 1982 qui fut une annee de forte crue a vu son debitgrimper a 935 m3/s.* L'Indre, remarquable par la densite de son reseau au niveau de Brehemont dispose d'unregime trois a quatre fois moins important que celui du Cher. Son debit moyen est de 18m3/s.* La Vienne, sumornmee la Petite Loire , alimentee par la Creuse. coule pa isiblement jusqu ala Confluence.Son debit moyen de 203 m3/s, sest eleve a 2300 m3/s en 1962. Les inondations provoquees parcette riviere setalent de facon tres large. B.LEDET. 1991.On tente depuis une vingtaine dannees de regulariser le cours du fleuve par la mise en place debarrages de grande ampleur. L'E.P.A.L.A, Etablissemeut Public pour l'Amenagement de laLoire et se Afiluents, met en place et gere ses structures. n s'agit de soutenir les etiages etdecreter les pointes de crues. Deux barrages fonctionnent aujourd'hui a Naussac sur leDonozeau, affluent de I'Allier, et a Villerest sur la Loire, 5 km en amont de Roanne.

114. LA VITESSE DU COURS D'EAU.

La pente de la Loire hormis son parcours en Massif Central, est reguliere. Sans etreexcessive, celle ci peut etre consideree comme folie. Son altitude est encore de 91 metres aOrleans. Avec de gros debits, la vitesse peut etre importante et faire jouer a plein la capacite

du fleuve.Le graphique, de la figure nous donne des vitesses rnoyennes, non uniforme sur toute

la section mouillee. La vitesse plus elevee au milieu de la veine liquide, saffaiblit dans le fond etpres des berges. La rugosite du lit joue un role majeur clans l'evolution de lecoulement des eaux.O. ASSELINEAU. 1991.

115 . LA MORPHOLOGIE DU FLEUVE.

lnitialernent, le fond de la Vallee sest erode et a recu un depot dalluvions a partir du Beede l' Allier. Realise a une epoque ou le climat etait different, Ie fleuve beneficiant d 'un gros debit,a accumule des depots alluvionnaires tres imp ortants estimes de, 3 metres sous etiage a , 4,5metres au dessus.

Le creusernent du lit sest effectue jusqua Briare sur llll conglornerat siliceux alors quenOrleanais et en Anjou, Ie terrain est de faihlc consistancc. Celui-ci est moins crouse et a laspectdune plate-forme arasee. La Loire est ell frequent contact avec Ia roche en place. Le coursdcau a pris une large dispersion horizontalc. En sud Orleanais, Ie Ileuve repose sur un bane decalcairc tertiaire, fissure Entre Langeais et Pouts de Cl;, lex m anics ccnomanicnucs setalent ;' 1

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des niveaux VOISIllS de I'etiage actuel, avoisinant une craie blanche homogene de duretemoyenne.

En Touraine, Ie creusernent du lit est faible, e r la nappe alluviale trois fois moins epaisseQU"1 B r ia re . La largeur de cette nappe est superieure dun tiers vis ,1 vis de TOrleanais et delAnjou.

L 'epaisseur de cette nappe est assez mince sur toute cette region. La plaine alluvia1e aconserve, notammeut en region tourangelle, de nombreux petits monticules, Ies montilles ,emergeant de la nappe alluviale recente, Ils sont fait de sable tin et prennent le nom de varennes.

Le lit majeur de la Loire s ' e ta le de maniere large. 1 1 depas se 10 krns en certains endroits.Le lit mineur, corsete par les levees varie de 300 a 1000 metres. B. LEDET. 1991.

116 . LA MATIERE ALLUVIALE.Une des grandes caracteristiques du cours d'eau reside dans le transport de materiaux. En

situation equilibree, on estime que la Loire a un debit solide de 0,5 million de m3 par an, enAnjou. R. DION. 1961.

Cette matiere alluviale abondante est constituee de cailloux en sortie de montagne. Ellearrive a I' entree du Bassin Parisien au uiveau de Decize, deja fortement erodee et usee du fait del' action du fleuve et des sables. On denote egalement la presence de laves bulleuses enprovenance du Puy.

Aux environs de Gien et Sancerre, le fleuve se charge en conglomerats siliceux. Plus onprogresse vers I'aval, plus ces elements perdent rapidement de leur volume. Y. BABONAlJX.1970.

117 . L'EVOLUTION DE LA LlGNE D'EAU.C'est un des problemes importants sur lequel on se penche depuis p1usieurs annees. La

Loire, en fonction de son regime, est sujette a des variations importantes de sa ligne d' eau.L'inegalite du debit, qui voit tantot Ie lit en crue, tantot celui-ci decouvrir ses berges et lesatterrissements du fond, est sujet a une amplification du phenornene, du fait des extractionsmassives pratiquees depuis 50 ans. La dynamique sedimentaire en subit dire ct ement lesconsequences.

J 2. LA LOIRE, CENTRE])' INTERE1:

121. UNLIEUDEVIE.

11est quatre aspects essentiels qui doivent etre evo ques quant au fleuve et (1 I 'origine deson occupation. La Loire, comme tout cours deau, offre lUI lieu de villegiature privilegie, L'eau,a portee de cruche, va entretenir la vie el les cultures. Elle porte une source alimentaire riche depar sa faune ; enfin, en dehors des periorles d'etiage ou de crues extraordinaires, c'est le cheminde communication le plus nature] qui soit.En matiere de qualitc des eaux, un e gravure representant Tours en 1625 , cornmcnte demauicrc quelque pcu allcgorique : ... ceste riviere (Lc, IJ)IFe) est fort Ioitee a cause de SOli ecui

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azuree et transparente, 11'ayant du tout OlIClIIle ordure ou lnnosite ell soy, pOllr quelle raisonaussy les medecius lie /e defendet point aux ilia/odes ))....

122. UN LIEU D'ACTIVITE ET DE RESSOURCES.

Maintes activites se sont developpees et ont prospere auteur du fleuve. 11 permet la vie,fait vivre, developpe toute une activite ecouomique. ( Voir annexes document nO 2).

On pense bien sur, a la marine, particulierement florissante au XVIIe siecle (transport demarchandises, de passagers, de flottage ... ), a la peche, aux passeurs avec leur bac, dont le dernierfut supprime a Candes St Martin en 1969 ; aux moulins. (Cf figure Il 6) , montes entre lesarches des pouts ou sur des embarcations qui utilisent le courant du fleuve, genant ainsifortement les mariniers.. Le fleuve pennet le travail d'une foule de metiers. Citonsprincipalement : les chanvreries, tres actives sur notre secteur dans la region de Brehemontjusqu' au debut du XXe siecle; les blanchisseuses, tres nombreuses a utiliser le cours de Loire etses berges pour laver et etendre draps et chemises. L'ile Saint-Jacques a Tours, avant qu'elle nesoit detruite au XVlIIIe siecle abritait 900 personJZes pOllr fa plupart blanchisseuses etmarins. . ( Societe Archeologique de Touraine. )

Le fleuve pennet des activites aussi varices que celle de rejet pour les abattoirs, dirrigationpour les cultures, de production de granulats ou encore de pature. Les riverains durant treslongtemps profiterent de la production de bois, qui croissait le long du cours d' eau, pour sechauffer, comrne dautres, qui, recuperant des bois morts ayant longtemps sejournes dans I'eau,s'en servaient pour une utilisation en marqueterie.

123 . UN LIEU DE DEFENSE.

Tout naturellement le cours du fleuve revet un interet strategique de premier ordre. 11s'inscrit comme frontiere naturelle tres tot dans I'histoire et fait office daxe militaire. n offreaut ant aux Normands, a I'epoque des invasions, un chemin de conquete, qua Louis XIII en1625, un itineraire de ravitaillement pour ses troupes entre Gien et Saumur. (SocieteArcheologique de Touraine).

13. LA LOIRE, UN COURS D' EA U SA UVA GE, COLONISE, AJJ;IENAGE, GERE.

131 . LES GRA~IDES ETAPES DE L'AMENAGEMENT.

Trois orientations se s on t s uc ce de es dans la longue histoire des arnenagements du Ileuve. IIa ete question durant toute la premiere periode allant des Romains jusquau XIXe siecle de gererla largeur du lit et de Ie corseter dans un couloir etroit, limite par des levees. A u XIXe sieclc, ils'agit daffiner le systerne et de gerer cette fois lintcricur du lit cndigue en maitrisant Ie chenal


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LE S B AT EA UX -M OU LIN SIls sont installes au meilleur du courant afin que puissent tourner les roues aaubes qui actionnent les rneules.Leurs grosses amarres de chanvre ou de chaInes traversent+ls passage, at tacheesaux rives, digues ou piles de pen ts.Ces moulins perturbaient si fort la navigation que maint arret du Conse il d 'Etat du roi fut rendu contre eux afin de proteger le trafic.

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FIGURE N 6, EXTRAIT DE L'OUVRAGE DU CENTRE GENEALOGIQUE DE TOURAINE.

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navigable. On erige done un ensemble de digues submersibles, dans Ie but de soutenir lanavigation.

Plus proche de uous, out ete mis ell place de superstructures visant ,1 se iendre maitre desdebits du cours deau. Deux grands barrages voient Ie jour. L'un a Villerest. lautre ;1Naussac.La Loire demoutre a p lusieurs reprises que ces modes de gestion et d ' amenagement out leurlimite, mais surtout quils apportent darnples implications sur le fonctionnement de son cours.

132. LES PRINCIPAUXAMENAGEMENTS.

f\, .,1~~?,J ! l l } r l } g e s de , d e f e n s . e .Les levees ou turcies sont progressivement mises en place a I'initiative du Roi Henri Il

Plantagenet au Xile siecle. R. DION. 1961. J.DENIZET. 1990, On limite artificiellementI' expansion du fleuve par des monticules de terre, dont I' edification se poursuivra jusqu' au XIXesiecle. A cette epoque, les ouvrages atteignent leur hauteur definitive, soit 7 metres au dessus del' etiage. En plusieurs endroits, les levees sont renforcees par des penes cote fleuve. n s' agit derenforts en pierre mis en place a meme 1a digue, pour lutter contre l' affouillement genere par lecourant.

Ces edifications sont souvent couronnees d'une banquette de terre ou maconnee. El1essont mise en place apres les grandes crues de 1856. R. DION.1961. (cffigure n" 7J .

En complement de ces installations, des deversoirs et reversoirs ont ete amenages, apresles crues de 1846, 1856, 1866, pour permettre a certains endroits decreter le debit du flotIigerien. Ces installations, maconnees ell pierres seches, surbaissent volontairement la digue endessous du niveau des P.H.E.C (Plus Hautes Eaux Counues) pour permettre au fleuve de sedecharger.

En Indre et Loire, les levees encadrent le fleuve des deux cotes de Mosnes a Candes StMartin. Au niveau du Bois Chetif, pres de Brehemont en live gauche, la levee na jamais etecompletement amenagee, l' endroit a une apparence tres sauvage et la route elle meme sepoursuit par WI chemin de terre jusqua la confluence avec l'Indre.n existe deux deversoirs implantes en Indre et Loire sur la levee longeant le Cher, rivegauche, 300 metres avant la confluence. Un reversoir a egalement ete implante en amont deVouvray, live droite.

B Les structures.L'implantation humaine a genere 1 1 construction dun grand nombre d'ouvrages des

l'origine.Tout un chapelet de pOl1S a ainsi pris place le long du cours deau. Tres longtemps

exploitees a letat de simples cliantiers, ces structures ne seront modernisees que tardivement encours de XIXe siecle, de merne quia Tours, qui se metamorphose aussi a cette epoque.

L ' e n s e r n b l e des ameliorations visibles aujourdhui Ie long de 1 1 Loire, escaliers, quais,cales, n 'etaient pas encore en place i t la lin du XV'"e siecle , taut l'Etat avait peu dimplicationau niveau des arnenagements p ortu aire s ... malgre les nornbreuses dernaudes des riverains. C'estsur ceux-ci que reposait la plupart du temps, SOL IS limpulsion des Echevins et Seigneurs locaux,la realisation de ces amenagements. (Societe Archeologiqu de Touraine.)

I X


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I1 en est de merne pour les pouts, qui, jusqu'n lapparition du chemin de fer. sout tres peunornbreux en Indre et Loire. Tours et Arnboise sont dotes de leurs premiers pouts ,1 lepoqueromaine. l1s ont ete fortifies ,I de nornbreuses reprises ,] la suite de crues importantes. Ailleurs,on se contente de passer la Loire au moyen de bacs. '

A partir de 1830 en I'espace de 130 ans, 14 pouts routiers, viaduc SNCF, autoroutier,passerelle de pietons ... vout enjarnber Ie cours du fleuve depuis Amboise, jusqu' a Candes StMartin, Ces ouvrages dounent acces a nne infrastructure routiere et ferroviaire qui longe la Loiresur chacune de ses rives.

C . Les outmices de nauio ation._ .... _ .. _ ... _ .o.. . u _Les ouvrages submersibles, dhuis et epis, dont nous exposerons Ie principe et la mise en

place dans les Zerne et 3eme parties de ce chapitre, sont implantes tout au long du cours deauell Indre et Loire. Une volonte politique a prevalu ,1 leur mise en place au XIXe siecle. Elle visaita mettre en place rule systeme d' autocurrage et de maitrise du chenal navigable en periode debasses eaux.

Les canaux font partie du nombre de ces ouvrages de navigation. De nombreusesrealisations ont vu le jour de la source a lestuaire du fleuve. II sagit dans lesprit despromoteurs de ces structures, de pallier a l'irregularite du temperament du cours du fleuve.

Le canal de Briare, le canal du Berry, le canal lateral de la Loire sont des exemples derealisation de ces ouvrages dont 11vocation est de completer les possibilites de navigationqu' offre le fleuve.

A Tours, la tres ancienne jonction entre le Cher et 11Loire, le Ruau Sainte Anne,considere, sans doute a juste titre comme une infante cloaque pestilentiel , (Archivesdepartementales, S 1898), est comble sous l'intendance du lieutenant du Cluzel en 1774, privantpar ailleurs la ville de Tours d'un deversoir naturel dans les varennes de 11Riche. La dispositionde cet axe denomme riviere du Cher selon une gravure de 1645, souleve moulteprotestations de la part des mariniers. On ouvre ainsi une nouvelle jonction entre Loire et Cheren limite de Tours et St Pierre des Corps, en 1824.

Ce canal aujourd'liui reconvert par I' autoroute Al 0, recut ses derniers amenagementsportuaires, gare a bateau et ecluse en 1839. Il est a noter que cinq projets de canal lateral entreNantes et Orleans ont ete imagines entre 1824 et 1903. Aucun d 'entre eux, malgre de fortsappuis politiques na vu le jour.

D:_Les_ ins. t r_Ul I le l1ts de . 1 J le _~u r_ c c t. d e . regulatio1l.La Loire fait depuis longternps l'objet rl'un suivi de l'evolution de sa ligne deau et de la

regularisation du debit de ses petits affiuents.On a mis en place tout au long de son parcours, un reseau d' echelles lirrmimetriques etlimnigraphiques, pennettant de me surer la variation de son cours. Trente cinq echelleslimnimetriques sont ainsi reparties entre Mosnes et Cantles autant en live droite quen livegauche. Placees le long descaliers, sur des monuments, au pied de ponts, le zero de ces echellesa souvent ete implante vis a vis dun etiage moyen, , 1 une epoque ou Ja ligne cl'eau etait enmoyenne plus haute de un ii deux metres. Aujourdhui Ie zero de ces echelles, positionne etrep ere clans le nivellement general de la France, se trouve couramrnent au dessus de la lignedeau. Amboise, Tours, Chouze, pcssedent de beaux exernples de ces echelles, , 1 cote desquellesout ete graves des reperes de crues extraordinaires. (Voirfigure n" 8).

Les vannes et clapets au nombre de 28 sur notre itineraire, ont pour fonction de reguler oude stopper Ie debit des petits affluents se jetant dans la Loire. Ces appareillages sont manipulespar lcs services de la D.D.E. L''amenagcmcnt de l'Amassc, rive gallche ; 1 Arnboisc est un des

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FIGURE N 8. EXTRAIT DE L'OUVRAGE DU CENTRE GENEALOGIQUE DE TOURAINE.(Pont Wilson, Tours)


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exemples type de ce genre darneuagement. Ce petit affluent a ete cornpletement canalise etbetoune. II est scinde en deux parties sous la ville dA rnboise. D eux canaux sont ru is en placepour evacuer l'eau . L \ 1 1 1 debouche en amant du pout. le second, un peu en aval. II est obture parun ensemble de vannes, m anipu lees lors des crues de la Loire .

.f:.'.~~~.tra~'a.ll.~W ~ C i . a .L P : _ S oucieuse de modeliser Ie cam s du fleuve, les villes riveraines ont engage des travaux, qui

cornme nous no u s l'avons vu pour les levees, ant change la physionornie du cam s d' e au . L ecreusem ent des canaux, Ruau S te A B Ile, jouction Loire-Cher en 1 824, en sont l111 exemple.

L'histoire nous revele p ar a ille urs qua Amboise et T ou rs all entreprit de faire couler faLoire all pled de fa ville , A Tours, les travaux s on t e x ec ute s aux environs de 1 41 7 sur rile S tJacques ... l'ile etait petite; et elle fut considerablement agrandie pOllr permettre C ! fa Loire depasser SOilS les murs de fa ville .... )) (Societe Archeologique de Touraine.)

C ette meme ile S t Jacques, siege de 900 habitants, pour la plupart m arins etblanchisseuses, est condamnee , 1 la destru ction par un arrete royal du 1 9 mai 1 75 7, pour causede construction de I' actuel Pont W ilson, qu i sera edifie 20 ans plus tard.

f r.P ~ C ! i ~ t.e t ( l . l IZ~1~fJg~~1!r ; !2~d iu er e ..A u cours de l'histoire du fleuve, uombreux ont ete l es p romo teu rs didees nouvelles qu i,

epoque apres epoque, ont im agine, m is en place des systemes u tilisan t d es ressources qu' offre laLoire.

C' est ainsi que les A rchives Dep artementales S 3 5 .revelent le dessein du m onsieur L ebeau ,conducteur des Ponts et Chaussees en 1 848. C et ingenieur adjoint, responsable du secteur deLangeais im agine de canaliser les eaux de la Loire a la hauteur de L angeais. n propose de lesorienter, par un systeme de 1 80 vannes placees sous la digue, vers le ruisseau du Lane, etdirriguer ainsi sur 80 km le V al d ' Authion. n entend m iguel' en periode d'etiage et permettre

un systeme de bassins de captation, decreter le s eaux des crues. S on projet ne semble pasavoir abouti tel qu'il le presentait, bien qu' ayant retenu toute I 'attention de son AltesseI 'Empereur Napoleon III (Archives departementales S35).

Neanmoins, dans Ie secteur ou M. Lebeau avait envisage son projet in itial, ex iste depuis1976 a la hau teur de S t Patrice, nne station de pompage qui alim ente le Lane. Celle-ci debite /2m3/s . Une se co nd e sta tio n implantee en M aine et Loire, a Varennes, debite Im 3 /s. 1 5 0 km derives profitent de ce renfort dirrigation , dont le princip e est gere par un syndicat de riverains auniveau d'u ne entente interdepartementale.

133. LA POLITIQUE D'AMEf\JAGEMENT . ET LES GESTIOI' if 'JAIRES DU FLEUVE.

Des la periode ou l'on a commence 1 \ soccuper du fleuve pour Ie coloniser, l 'hornrne aentarne une dem arche politique qui sest etoffee al l til des siecles. Les riverains jouerontlocalernent longternps, entretenan t spontanernent et instinctivernent les abords du fleuve. R .D IO N . 1 961 .

A partir de Henry II P lantagenet, le pouvoir royal, epaule par la C ornmunaute desMarchands frequentant la Loire, va amplifier son role de gestionnaire pour mener a bienlimmense chantier d ' e ll diguement du fleuve. C e role est ornnip rescn t sous Louis X I et illepoque de Colbert, qui tous deux , en des periodcs dilfcrcntcs, norm aliseront entre au tre lesm odes dedification des ouvrages. La Coiumunautc des Marchands durant 600 ans, aura

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pour mission de regulariser les conflits, de reglementer le trafic et I'usage que lou bit de laLoire. Son role est important en matiere de balisage et deutretien du cheual navigable. La multi-utilisation du leuve, que ce soit par les mariniers, les meuniers, Ies riverains et autres rouisseursde chanvre, ne se fait pas sans un certain desordre, Plusieurs arretes royaux, dont le plusimportant date du 31 juillet 1783, tenteront de remettre les choses dans l' ordre, 'sans veritablesucces. Ces arrets sont pourtant fondes sur des faits constates, comme par exemple : laconsequence des plantations dans le lit mineur sur le libre ecoulement des eaux, et la formationdes embacles . Le cours du fleuve est aujourdhui administre par un appareil d'Etat mis enplace sous I' impulsion de Colbert. R. DION. 1961. (Voir figure .n" 9).

ARRET DE LA.COUR DU PARLEMENT RENDU EN 1787 (Titre XVII)ARTICLE IX- Defendons a tous voituriers par eau, a tous ouvriers et entrepreneurs,aux marchands , neqoc ien s , a ux ha b it a n s de notre ressort et a tous autres, d'occu-per et d'embarrasser les ports, a bo r d s et abreuvoirs dans toute l'etendue de1a r i vie red e L0 ire sou misea not r e j uri d ict ion, d' y f air e des bas sin sac ha ux ,d'y tailler des pierres, d'y laisser des gravois et recoupes, d'y porter oud'y faire porter des vuidanges, de c omb r es , immondices, d'y prendre du sableet generalement d'y faire aucunes choses pouva n t en changer l e cou r s , gater,s a Li r l'eau ou combler Le lit de ladite r iv ie r e , leur enjoignons d'en laisserl'abord et l'usage Li b r es , I.e tout a peine d'amende a r b Lt r e i r e , meme d'trepoursuivis extraordinairement, suivant l'exigence du cas,

ARTICLE X- Enjoignons a tous bateliers de d ec ha r q e r leurs marchandises tout enarrivant dans l es ports, de continuer sans interruption et sit6t que leursbateaux seront vu id es de se retirer pour les mettre au large par leurs ancres;leur d e f end ons et a tous ouvriers de travailler a d emo Li r ceux desdits bateauxqui en a u r on td its po r t sou

b e soin , les r e pa r e r ou en construire de nouveaux a l'entree des-e b r euvo i r s , ou lieux destines a mener abreuver les chevaux etde t end on s pareillement, ainsi q u t e tous marchands de bois et

lesdits ports et abreuvoirs embarrasses de quelque marchandisestout a peine de confiscation des bateaux, bois, marchandises

bestiaux; leurautres, de tenirque ce s o it , l eet trente livres d'amende.

FIGURE 9, Extrait du document du Centre genealogique de Touraine.

Les Ponts et Chaussees, structures essentiellement fin XVIIIe siecle vont des lorscentraliser I' ensemble des actions et des decisions concernant le grand fleuve. L' etude et la miseen place des digues submersibles est till exernple concret de l'esprit de prerogative de cetteadministration. Le principal gestiounaire du fleuve sur le terrain reste aujourd'hui les Ponts etChaussees. Mais depuis 1957, les cartes sont redistribuees. Juillet 1957 enterine la radiation de laLoire, des Voies Navigables de France, sur la Loire moyenne jusqua Angers.

L'Etat n' a plus a ce titre que les obligations du maintien de la capacite de l' ecoulernentnaturel de la masse d' eau et celui de la protection des vals entre les crues. De nouveaupartenaires sont par ailleurs sollicites : les collectivites locales, les Agences de Bassin,I'E.P.A. L.A. L' Etat garde un role decisionnaire.


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011 se doit done aujourdhui, Vll le multipartcnariat. de trouver et dentretenir un mode deconcertation qui permette de prendre ell compte et de gerer tous les aspects qui toucheut aucours de la Loire. Ce mode de coucertation sappelle gestiou integree.


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Partie 2 L 'a .m e n ag eme n t d u lit m i n eu r de f a Loire auX lXe s i O C J e .

Au sortir d\Ul periode politique troublee, le XIXe siecle inaugure une epoque de mutationet d' evolution sans precedent. L' essor industriel, Ia multiplication des echanges, ledeveloppement de I'energie vapeur, grande consommatrice de charbon, vont dans le sens d'uncommerce en pleine expansion. Ce siecle de mutation, qui voit s'affirmer la maitrise de principesscientifiques et mecaniques, va bousculer de nombreuses theories. La conception de diguessubmersibles par les Ingenieurs des Ponts et Chaussees est bien issue de cette meme veine.

21 . LE PROCESSUS DE LHODERNISATION EN LVDRE ET LOIRE.

Notre departement n'est pas en retard sur son epcque. En mars 1846, on precede al'inauguration de la ligne de chemin de fer Orleans-Tours. Le premier des trois nouveaux pontsentre Tours et la confluence est bati a Cinq Mars la Pile. n pennet la jonction des rives droite etgauche. L'implantation de cette ligne est rivee en pleine partie submersible des varennes deTours ... 6 mois plus tard, elle sera emportee par une crue violente. R. DION. 1961.

La preoccupation des ingenieurs de lepoque, est dameliorer les conditions de transportautant terrestre que fluviale. En matiere de navigation, on est persuade que les levees sontcapables de maintenir les plus hautes crues. On a mis de cote les notions de preservation del' ecoulement des eaux.

De nombreuses plantations ont droit de cite dans le cours du fleuve et I' on est confiantdans la solidite des digues qui en 1825 ont bien maintenu la crue de 5000m3/s sans que seproduise aucune breche.

Le fleuve est toujours aussi difficile a naviguer en grande partie a cause des ensablements,contre Iesquels ni le dragage, ni le chevalage, (Voir figure ni l O ), en apportent de solutionsefficaces a long tenne. Il faut pourtant repondre aux exigences croissantes de Ia concurrence duchemin de fer qui, on le pressent, va prendre rapidement de I'ampleur.

F IG U R E 1 0 . TE C HN IQU E D E C HE V A LA G E .

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L'idee dun chenal navigable autocurant est mise ;1 letude. Celle-ci a dej;l fait Iobjet (funexpose du, au citoyen Vallee, lngenieur ell Chef des Ponts et Chaussees dIndre et Loire. 11expl ique dans un rapport en date du 25 nivose A N IX (25 janvier 1801) adresse augouvernement. que lou pourrait reprencire un projet exprime par Ie Due de Choiseuil, ministrede Louis XV. (Archives departeutentales, S 1898); (Voir annexes: document 110 3).

Ce projet, concu par des Hollandais, propose de construire tout au long des levees, linedigue noyee pour reuuir la totalite du courant dans Ie temps des basses eaux et de former 1 1 1 1veritable canal de navigation . Le citoyen propose par ailleurs de resserrer le lit du fleuveall simple besoin I 'ecouleiuent des eaux entre des levees distantes de 150 toises (292m 26) .Dans I' esprit de cet Ingeuieur en Chef, les digues noyees sont aussi WI moyen stir de luttercentre les ensablements qui exhaussent Ie lit de la Loire et sont a I 'origine des breches lors decrues.

L'idee de Vallee a-t-elle fait ecole". Les archives ne revelent pas si l' on a tenu compte deson point de vue. Celui-ci est certaiuernent dans l'ere du temps puisque le principe des eliguesnoyees est par ailleurs expose par son coutemporain, I'mgenieur Fabre, dans un ouvrage sur latheorie des torrents et rivieres. .

Le gouvemement finira par prendre en consideration les plaintes concernant la mauvaisenavigabilite. Le Service Special de la Loire est mis en place, II va se consacrer a l' ameliorationdu mouillage. En Indre et Loire, cest l'Ingenieur en Chef Cormier qui en sera le principalresponsable de ce nouveau service,

22. L'D'vlPL4NTATION DES DIGUES SUB;HERSIBLES EN TOURAINE: CHOUZE.Le projet, soussigne Cormier, adopte le 28 juin 1824 par les Ponts et Chaussees sous

forme dessai, (Archives departementales S 1926), elit Chouze comme premier lieud' experimentation. Debutees le 9 juillet 1825 et achevees le 14 novembre de la meme annee,trois digues perpendiculaires sont construites en live droite, a un endroit designe par le syndic demariniers comme particulierement difficile pour la navigation. (Voir figure n" 11).* La premiere digue, de 225 metres de long, est etablie 50 m en amont de Ientree de laLoire dans I'ile Bourdon. On y menage une ouverture de 20 metres pour le passage des bateauxen saison basse.* La seconde, dune longueur de 248 m, se situe a 60 men aval de la maison du* La derniere, longue de 275m, est placee a vis de la maison Masse.

En I' espace de 2 000 metres, Ie lit de la Loire est bane a trois reprises sur les 2/3 de salargeur.

Les resultats ne se font pas attendre. Tres rapidernent des ensablements se produisent auxalentours des ouvrages et les mariniers manifestent leur rnecontentement. (Voir figure n 12)Leurs reclamations sont appuyees clu fait daccidents survenus a plusieurs bateaux, brises

et echoues sur les digues. Les Ponts et Chaussees estiment pourtant que Ie systerne est valable,et en 1836, decident de completer], appareillage par de nouvelles implantations 400 metres enamont du port.

Les digues submersibles, jusque 1 , 1 perpendiculaires a Ia rive, sont completees par desdigues lougitudinales irnplantees, soit le long des iles, soit ,1 lextrernite des diguesperpendicula ires.

En Indre et Loire, deux termes sout employes pour designer ces types d ' ouvrages. Lesdigues perpendiculaires sont norrunees epis; celles qui sont longitudinales gardent le terrne dedigues submersibles. En Orleanais ct en Anjou, on parle de dhui. La Touraine lignore. Nousrcticndrons neanrnoins cc rerme de dhui pour 1I1lC meilleurc distinction entre les digues, levees deterre, ct Ics digucs, ouvrages submersibles.

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A - LA DEMARCHE.

Suite aux catastrophes de Vaizon La Romaine et de la Camargue en 1992 et 1993, l'Etat aengage une politique visant it suivre de facon plus rigoureuse, I' amenagement et l' entretien descours d' eau.

Le Plan Loire Grandeur Nature, (voir annexes, document nOS), est issu de cette politique.n doit pennettre la realisation d'ull ensemble doperations visant it garantir le bon ecoulernentdes eaux. n permet aussi d' etudier un ensemble de phenomenes propres it la vie du fleuve,comme, l'evolution sedimentaire, le surcreusement du lit de la Loire ... Dans le merne ordred'idee, le probleme de la survegetalisation, particulierement cruciallors des phenomenes de crue,represente un axe auteur duquel on se penche tres serieusement. En effet, son implication sur lemilieu peut avoir des consequences en matiere delevatiou du uiveau des eaux et presenter unrisque de rupture des digues de protection du vaL

Les elements qui permettent d ' apprecier l' evolution d 'un site, sont parfois, difficiles, longs,couteux, a rassembler et a mettre en oeuvre.

Certains elements issus de l'histoire, cartographies et synthetises avec methode, permettentune approche simple et peuH~tre suffisante, pour essayer de cornprendre l'evolution desphenomenes.

C'est selon cette approche cartographique que cette etude a ete menee.

B - METHODOLOGIE.Deux axes de travail ont guide Ia demarche de cette methode.

Dans un premier temps.representer et mesurer I'impact des ouvrages submersibles.Dans un deuxieme temps, comparer et estimer quantitativement, levolution du lit a quatrenrveaux:

1- L' evolution sedimentaire des atterrissements.2- L' evolution des surfaces en eaux.3- L' evolution des surfaces peu vegetalisees.4- L' evolution des surfaces fortement vegetalisees.

A partir de ces elements un travail d' analyse a ete engagee.

c- LES DOCUMENTS UTILISES.Deux types de documents ont ete utilise.

Les elements fiables les plus anciens sent issus d'une carte dressee en 1844 pour Ie ServiceSpecial de la Loire.

Les plus recents sont extraits de campagnes photographiques effectuees par I'I.G.N. ell1993 et 1995. Cent quarante neuf ans separent ces deux dates.

Entre ces deux periodes, cl'autres documents issus des services de la Navigation dIndre etLoire, ont egalernent servis. II s'agit de plans etablis i t lcchellc, pOLlr des besoins specifiques

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(Saint Genouph 1873 ), ou encore de plans dordres gelH~ralix (1893), pour letude du thalwegde la Loire. (Voir figure Jlo3';).

Ces trois types de documents ont ete retenus, car ils represeutent , 1 une epoque donnee, lasituation exacte des endroits etudies,

Aucune cane dessinee par ITG.N., ua ete utilisee pour ce travail. D''une part, il ny enavait pas de disponible, dautre part elles presentent l'inconvenient, de ne pas etresystematiquement mises a jour. En effet. une carte editee en 1995, pent tres bien mentionner deselements vieux de dix a11S.Ce qui est souvent le cas pour les iles de la Loire ...

0- FIABILITE DES DOCUMENTS CARTOGRAPHIQUES.

Le precede moderne de cartographic et de science topcgraphique sont recents. A I'epoquenapoleonienne en 1820, 011 etablit le premier cadastre et les premieres cartes precises.

La carte dressee de 1844 a 1848 au 1 120 OOOeme, est etablie suivant le systeme de latriangulation. Eile a la particularite davoir ete etablie le nord vel'S le bas.Cette carte, tres precise, donne beaucoup dindications et de details: nature de l'occupationdu sol, implantation des structures humaines, plan durbanisatiou ...

Eile sera utilisee longtemps par les Services de la N avigation, qui y reporteront desindications precieuses: evolution du thalweg, unite d' expansion des eaux des grandes crues ...

Les plans locaux, etablis pour les besoins specifiques, ont ete dresses par les Services de laNavigation d'Indre et Loire. A I'epoque, ils etaient dessines en fonction d'un projet, ou d'unamenagement, par les conducteurs des Ponts et Chaussees, qui avaient pour mission de produiredes rapports illustres . (Voir annexes, document n09)

On retrouve ainsi de nornbreux documents dans les Archives de la Navigation.Ces plans sont dessines suivant le meme principe que la grande carte de 1844, c'est a dire

suivant le systeme de la triangulation et a l' echelle.Les photos utilisees pour ce travail, proviennent de missions aeriennes effectuees parIT G.N, en 1993 et 1995. Ces photos en uoir et blanc ont ete prises au 1115 OOOe.

Tous ces documents ont ete mis en rapport Ies uns avec les autres. n a ete verifie que lesrepresentations cartographiques correspondaient a la realite.

En se referant a un point fixe sur les levees de protection des val, une mise a l' echelle a eteeffectuee sur ces documents.

Imprimes sur transparents, ils se juxtaposent clairement lUX photos des missions aeriennes.D'autres elements, releves sur le terrain, perrnettent de souligner la justesse de ces

cartes.Celles-ci indiquent a lepoque ou e1les ont ete etablies, I'enrochement de nornbreuses iles.Par manque d' entretien, des iles ont disparu, ou ont progresse dans le lit de la Loire. Certains dedes enrochements de protection des berges, batis au siecle dernier, ont pu, grace a ces cartes etreIdentifies, bien que les iles ne soient plus presentes. C'est Ie cas i t Brehemont.

On peut considerer que le travail realise en 1844 et 1873, est une representation fiable desdonnees du terrain de cette epoque.

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FIGURE N 34. ARCHIVES DU SERVICE DE LA NAVlGATION.PLANDUBARRAGEN"37 A SAINTGENOUPH, DRESSEPOUR

UNPROJET DEDERASEMENT. DESSINEEN 1873.

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E - LES DEBITS.Le present travail a ete melle en tenant compte du debit du cours d' eau.On peut globalement estimer pour chacune des periodes etudiees, 1844, 1873,1892, 1993,

1995, que la Loire etait en situation de basses eaux.Pour les campagnes aeriennes du 15.02.93, et du 30. 06. 95, le debit du fleuve etait

respectivement de 186 et 149 1113/s, soit une hauteur deau de 43.04 m et 42.90 m au pont deTours, dont le zero de I ' e ch el le l imn ig ra ph iq u e se trouve ,1 44.96 m . E n ce qui concerue le sannees 1844, 1873, 1892, aucun element n ' a pennis de determiner avec exactitude Ie debit et laligne deau quavait le fleuve a ce moment.

Le sew indice qui permette d' estimer Ie debit du fleuve, reside dans Ie fait que ces plansont ete dresses en septembre, a lepoque des basses eaux. L'Agence de l'Eau estime que lesbasses eaux a cette epcque, equivalaient a un debit compris entre 80 et 130 m3s. C'est cettefourchette qui a ete retenue.

22- PRESENTATION DU TRAYA.lL SUR LES CARTES.

Le travail de reproduction realise dans cette etude, a ete realise au moyen du logiciel"C. A. N. V . A. S", un systeme informatique de D.A.O, ( Dessin Assiste par Ordinateur). Cesysteme, simple d'utilisation, adapte a ce genre de recherche, a permis de reproduire les cartes etd' effectuer les calculs s'y rapportant. Pour une boune lisibilite, tous les elements disponibles surles documents n'ont pas ete reproduits. C'est ainsi que figurent prioritairement :

- I' evolution sedimentaire et vegetale;- le reseau hydraulique;- Ies ouvrages d'origine humaine : enrochement, digues submersibles, levees deprotection des vals ...

On ne verra pas apparaitre des details tels que les chemins, les habitations ... Chacune deces cartes, represente I'evolution d'un site a 3 periodes differentes. Ainsi que cela a ete preciseplus haut, chacune des reproductions pour un meme site, a ete calee a une echelle identique. Lepoint de calage de ces echelles prend la levee de protection du val comme reference. On estimeen effet que dans de tres nombreux cas, ces levees representent des points de rep aires fixes etfiables.

E n matiere de nomenclature des lies, il a ete retranscris de rnaniere fidele les elements delepoque. On constatera, notamment ,1 Brehemont, a quel point cette nomenclature a pu evoluer.

B - LES DIFFEREf' lTS MODES DE CALCULS.,L e calcul des, sLlrfaces:L'interet d'un tel travail, est de pouvoir faire apparaitre I 'evolu tion dune situation dans le

temps. l1 a ete mesure ici, levolu tion sedim entaire du lit de la Loire et rnontre de quelle m anierela m orphologic ligerienue a progresse. Q uatrc niveaux quantitatifs, exprim es en p ourcentagc, par

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rapport , 1 la surface entre digues, supposee con stante, representes SOliS forme de graplies,permettent dapprecier cette evolution:

1- Les zones en eau et les zones sedimentaires de sable et d ' elements fins.2- Les zones datterrisserneuts en COUl'S de vegetalisation.3- Les zones datterrissemeuts matures peu vegetalisees ou.en cultures.4- Les zones datterrissernents matures fortement vegetalisees.II est difficile dinterpreter avec justesse les zones de sable car ces debits sont variables

d'une epoque a l'autre. Ces zones ont ete reprcduites sur les plans, mais doivent etre regardeescomme des parties tres geueralement en eau. Les ensablernents prefigurent souvent desatterrissements voues a 11vegetalisation, mais ils peuvent aussi u ' etre que des banes de sablestemporaires. Il y a done lieu de les considerer avec prudence, simplement comme temoin del'evolution sedimentaire de chacun des sites choisis.

L e s tr an se c ts .Sur chacune des cartes exploitees, il a ete effectue plusieurs transects permettant daffiner

l' analyse de l'evolution sedimentaire et de la largeur du chenal en eau.Sur les trois sites, chacune des series de transects, fait ressortir les zones sedimentaires par

rapport aux zones en eaux du lit mineur. Ces calculs sont rameues a une moyenne.Sur Saint-Genouph et Cinq Mars la Pile, un transect supplementaire pris en diagonale, a

ete rajoute. Chacun d'eux pennet de souligner une evolution tout a fait exceptioilllelle d\mendroit du fleuve. Ces transects ne sont pas indus aux series precedentes, pour respecter leresultat du calcul de l'evolution moyenne de chacun des secteurs.

23- LES DIFFERENTS SITES IRAITES.Brehemont, Cinq Mars la Pile, et Saint-Genouph, sont Ies trois sites qui ont ete retenus

pour illustrer ce chapitre, Tous trois ont ete amenages dun ou plusieurs ouvrages au XIXesiecle, et temoignent aujourd'Iiui d'une evolution importante.

Ces trois endroits font partie des zones sur lesquelles la Direction Departementale del'Equipement doit effectuer des travaux de scarification et de nettoyage. A Saint-Genouph, unepremiere tranche de travaux a deja ete effectuee. Brehemont est en cours de travaux. En ce quiconceme Cinq Mars la Pile, la programmation exacte de ces travaux na pas encore ete arretee.

L'ensemble de ces operations est directement lie au Plan Loire. Dans Ie cadre de ce plan,et sur ces sites, des etudes floristiques et faunistiques font l'objet d'un suivi.Ce travail trouve donc une place cornplementaire aux etudes deja engagees sur cessecteurs, et s'interesse particulierernent a l'impact des ouvrages submersibles sur Ie milieunature!'

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Les i t e d e B r e hmon t

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BREHEMONT.

En 1838, 011 decide resolument de favoriser le trafic fluvial en live gauche a Brehemout, audetriment du port de Saint Patrice qui se situe a l'oppose, Le barrage n 48, haut de 1.40 m audessus de I'etiage est etabli, entre la Grange de l'Ile et rile de Brehemont, (Voir figure n" 38).

La carte est dressee entre les points kilometriques 59.000 et 64.800, sur un parcours de5.800m.

A lepoque ou le barrage a ete 111isen place, la Loire evolue sur une assez grande largeur.entre, La Grange de Pile, live droite.occupp ee par des cultures et de lelevage, et un chapeletdiles qui se succedent en aval, reparties a intervalles reguliers.

Les signes notoires de vegetalisation se dessinent le long du bras de La Grange de rile, eten proportion moindre sur la live droite. On notera I'importance de I'enrochement des iles et desrives a cette epoque.En 1892, la situation semble avoir peu evoluee. Le bras secondaire de La Grange de Pilepoursuit sa vegetalisation: il y a par ailleurs une progression des atterrissements en aval dubarrage.

Cent ans plus tard en 1995, la progression vegetale et sedimentaire est encore plus nette.La configuration du lieu est profondement differente.

La veine liquide circule dans un couloir etroit, entre deux masses alluviales successivementrive droite et rive gauche. Le bras secondaire de La Grange de Pile est totalement ferme.L'assemblage sedimentaire a progresse vers I'aval: l'essentiel du chapelet d'iles s'est rattache ala rive droite et a la rive gauche.

Autour du barrage s'est accumulee toute une masse sedimentaire dans laquelle viennent sefondre l'ile de la Bonde et l'ancienne lie de Brehemont, reduisant la largeur du chenal. Cettemasse est fortement envahie de vegetation. En rive gauche a l' aval de Brehemont, l' ensemble deslies s' est solidarise, et le bras secondaire de 1844 a 1892, se vegetalise offrant unnouveau barrage aux eaux du fleuve.

En matiere de vegetalisation, il faut noter la concentration de la vegetation dense, en toutebordure de zone decoulement des eaux et aussi, les proportions croissantes des depots de sablessur tout le parcours.

Des observations, faites sur le terrain, recoupent ce qui apparait sur la carte. On remarqueque les zones nouvellement vegetalisees, et notamment de maniere dense, correspondent a deszones en eaux n'ayant jamais ou peu ete sujettes a un usage (culture, elevage ... ) . A contrario,des zones telies que I'ancienne ile de Brehemout, se reperent et se distinguent aujourdhui par lafaible densite de leur couverture vegetale, notamment en partie peripherique. 11 faut y voir sansdoute les consequences d'usages longtemps maintenus en vigueur par les exploitants locaux.

L'etude de la Iargeur du fleuve, par les transects, revele une perte moyenne de 20%. D'uncouloir de 114 ill,I'ecoulement se reduit a un passage large cie 1 16 m.

Les graphiques accompagnant ces transects, (Voir figures n036 et 37), confirrnent laten dance qu'a pris tout ce secteur. Les zones en eau, sont en nette diminution par rapport auxzones vegetalisees.

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TR A N SE C TS DU S ITE DE BR E HE M O N T

~ire"e BrehemontJ ,___1844 1892 1995

\ t u . . T n O > . . ' > < . . - m c r r t I EJU rotai \ t kTr lC ' \M. ."TTILTII FJU 1 " < I ( . : : d Aucrriv.. ..Tr1cn! Lru r ' l l . : J . !PROFIt. 1 270.79 I 458.26 I 72905 270.79 458.26 729.05 333.28 395.77 729.05PROFrL 2 374.74 416.60 791.54 374.94 416.6 791.54 583.2L1 208.3 791.54PROF!!, J 2L19.96 416.60 666.55 2i19.96 416.6 I 666.55 291.62 1 374.94 666.55PROf:l!. .+ 43743 458.26 895.69 L1374J 458.26 895.69 583.24 312.45 I 895.69rROFiL 5 645.73 395.77 1041.05 645.73 395.77 1041.05 687.39 354.11 104 i.os I,PROHL () 624.90 374.94 999.84 '/58.18 208.30 999.84 645.73 354. II (ffl.84 IPHOH!. - ; 541.48 416.60 958.18 541.58 4161;() %8.18 54158 I 416.6 958.1H

"; o.;;\tll.,.lllL,n ...crncm 5 2 ' Y o 48% 100% 54% L l 8 7 ' n I (Xf~, Wfo 4 C f X , 1[(.0,

REDUCf10~1DE25% Dr: 11\ ZOrll, DTCOIJI[M[~lr DES t/\UX

rICURE N 36. nZANSECTS DU SITE DE BIZEIfr::rvtONT.


67/92

Comparaison des zones d'ecoulement des caux et des zones vegetallseessur Iesite de BREHEMONT

1844 1892 1995fleuve, sable et affouillement 2 ,96 2 ,88 1 ,94sable encours de veqetalisation 0,39 0,52 0,9Atterrissement mature peu vegetalise 1,2 1, 2 1 ,72Atterrissement moture fortement vegetalise 1,03 0,98 1 ,3Total 5 ,58 5 ,58 5,58Affouillement 0,05Sables 0,11 0,62N.B_:les resul tots sont expnrnes en K m2

1844

22 %53 %

7%

1892

51 %

9%

1995 Pourcentage de date de 10cartographierepresentation de s ,t LEGENDEdifferents facies 1995 oneuve. sables et

22 ' l 'o 1 0 affouillements34') '0 o sables en coursdevegetalisation

49')'0 oAtterrissementsmaturespeuvegetalises

2 5% oAtterrissements2 9%15 % 1% maturesfortement

vegetalises

FIGURE N 37. GRAPHE DE L'EYOLUTION DU SITE DE BREHEMONT.


68/92

EVOLUTION SEDIMENTAIRE DU LITMINEUR DELALOIREA BREHEMONT EN 1844, 1892, 1995.

.l


69/92

Les i t e d e C in q M ars fa Pile .

66


70/92

CINQ M A R S L A PIL E.

Ce secteur se trouve entre les points kilornetriques 47.800 et 53.500 du fleuve. C'estsensiblement a la me me epoque, en 1840, que Cinq Mars 1a Pile recoit en deux endroitsl'implantation de digues submersibles. (Voir figure n" 41).

Installes en amont et en aval du Bec de Cher, les barrages 39 et 40. encadrent Ie pont dechemin de fer qui passe la'Loire a cet endroit. Ces deux digues out pour mission de renvoyer lethalweg rive droite a 1'amont du Bec, et de Ie diriger live gauche line fois grossi des eaux duCher.

Les plans de 1844, 1892, 1995, decriveut parfaitement revolution de ce secteur. Le brassecondaire se comble a la hauteur de I'ile Cesar. La progression des sables en rive droite apres laconfluence et live gauche a I' entour de rile au B oeufs, prouve l' efficacite des ouvrages. Lefleuve compense la perte de son passage dans Ie bras secondaire par U11affouillement importantIe long de l'ile Cesar et de rile aux Boeufs. Ce processus d' affouillement se poursuit encoreaujourd 'hui.

L' evolution du lit offre une particularite a cet endroit. En effet, la surface occupee par leseaux augmente sensiblement en 1892. Le fleuve elargit son empreinte par un travaild' affouillement imp 011ant en amont et en aval du pont. Auj ourd 'hui a cet endroit, le fleuve doitpasser un veritable goulot d' etranglement.

Entre 1892 et 1995, on note le spectaculaire travail qui s'est opere a la hauteur de l'ileCesar et de I'ile aux Boeufs, aujourd'hui completement soudees a la rive gauche. Le surface devegetation dense a triple enl'espace de 100 ans et se situe surtout le long de la rive gauche. Surl'ile Cesar, le type de vegetation evolue. L' occupation du sol a en effet change d' affectation.

Tout le bras secondaire en rive droite est lui aussi, a l'instar du bras de l'ile Cesar, encomplete evolution. D'une part, il s'est ferme au cours deau, dautre part, il est majoritairementcouvert d'une vegetation haute et dense. Comme a Brehemont, on retrouve un systeme devegetalisation qui favorise la croissance d'U11e vegetation fournie. Ces implantations suivent demaniere assez fidele le dessin de hydrauliques secondaires aujourdhui recouvertsd' attenissements. Dans ce cas aussi se sont les usages du terrain par les exploitants agricoles, quiont influence la conquete vegetale.

Sur toute cette partie du cours d'eau, lexamen des 7 transects, (Voir figure n" 39), reveleque la zone decoulernent du fleuve a subi une reduction de 25% sur la Iargeur. Un 8e transect aete tire en diagonale a la hauteur du pont de chemin de fer. Il revele qua cet endroit le fleuve quievoluait sur U11eIargeur de 463 m, se contente aujourdhui d'un goulot de 260 Ill,soit une pe11ede 44%.

De facon analogue au site de B re he rn on t, l'e tu de des graphes (VOirfigure 40), recoupe lesinformations apportees par les transects, en ce qui conceme Ie retrecissement du chenalnavigable, et de l'accroissement de la vegetation.

67


71/92

TR A N SE C TS DU S ITE DE C IN Q M A R S LA PILE

~ite de Cino Mors '0pile'-" 'Y1844 1892 1995 I I

xrremssemern ! Ec u I T,H:lj Aucmssemem F-= Total Aucmsscrnera i E X l I TvwPRO FiL I 166.68 i 463.CO I 629.68 185.20 444.48 629.68 333.36 i 296.32 629.68 IPROHl :2 185.20 i 314.84 I 5(0.04 129.64 370.4 500.04 222.24 I 277.80 I 500.04PROHL] 407.44 314.84 I 722.28 314.84 407.44 722.28 351.88 I 370.40 722.28PROF!L ..j. 240.76 518.56 I 759.32 259.28 500.04 759.32 518.56 , 240.76 759.32PROHL 5 351.&3 314.84 I 666.72 314.84 351.88 666.72 296.32 I 370.40 666.72PROFlL 0 240.76 314.84 I 555.60 240.76 314.84 555.60 277.80 I 277.80 555.WPROf 'H.7 7408 I 425.96 I 500.04 7408 425.96 500.04 222.24 I 277.80 500.04

'/"cau .urcmsscmcru I 38% 6 ~ c ICX J ' % 34% 66% IO ' l ' n 51% 49% IO ' l ' o ,L~

REDUCTIO~I DE 24% DE LA ZONE D'ECOUIBvIENT DES EAUX

1 ' , , [ . 1 1 \ ucmv-crucut 1 ' 0 1 ; 1 11031.fXJ i l34CO

IOOX, 5 9 ' 1 ' " IOOX, 1 1m ,

PEDIJC [ION DE 1 \ 1 1 ' 1 " 1)[ IA LO~III)I(:C)IJLLMI:t1f DE'i ],fliJi

[lCURE N 39.TRANSECTS DU SITE DE CINQ MAf\S LA PILE.


72/92

Comparaison des surfaces d'ecoulement des eaux et des surfaces vegetallsecssur Iesite deClNQ MARS LA PILE

1844 1892 1 995f leuve, sable et affouillement 2 ,4 2 ,54 L8 8sable encours de vegetalisation 0, 4 0,04Atterrissement mature peu vegetalise 1,12 L08 0 ,95Atterrissement mature fortement vegetalise 0,36 0 ,31 0 ,98Total 3 ,93 3 ,93 3 ,93Affouillement 0, 7Sables 0,1 0,37 0 ,47r-.J.B.:[esresultcrts sont exprirnes en Km 2

1844

8%

2 6%

1892

8%

2 7%

65 %

Pcurcentage derepresentation desdiffcrents facies 1995

date de 10cartographier t LEGENDE

5 7 " 1 0

49%

oAtterrissementsmaturesfortementvegetalises

1995

2 5%

49 %

2 5%1%

1%

o f leuve, sobles etaffouillements

o sables en coursdevegetalisation

oAtterrissementsmatures peuvegetalises

FIGURE N40. GRAPHES DE L'EVOLUTION DU SITE DE CINQ MARS LA PILE.


73/92

EVOLUTION SEDIMENTAIRE DU LIT MINEUR DE LALOIRE A LA CONFLUENCE DU CHER EN 1844,1892, 1995 .

CINQ MARS LA P ILE _

V 1 AD UC S N C FD E C IN Q MA R SL A P IL E

1 1 844L E C HE R

CINQ MARS LA PILE _

V 1A DU C S N C FD E C IN Q MA R S L A P IL E

1 1 892L E C H ER

CINQ MARS LAPILE

P O N T A U T O R O UT IE R

V IADUC S N C FD E C INQ M AR S L A P IL E

I r SO O metres1 1 995L E C HE RFIGURE N 41. CARTES DU SITE DE CINQ MARS LA PILE.


74/92

Les i t e d e Sain t -Genouph.

71


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SAINT GENOUPH.

Le site de Saint-Genouph est cornpris entre le point kilornetrique 39.55'0 et le pointkilometrique 4l.000. Cette partie du tleuve longue de 1550111, a ete amenagee sensiblement a lameme periode que Brehemout et Cinq Mars la Pile. C'est avec Ie meme soucis du soutien deseaux du thalweg a l'etiage, que le double barrage n" 37 et Ie dhui n 38 ont ete mis en place. Enappui de ces ouvrages, iles et berges seront egalernent enrochees. Ce secteur illustre de manieretres interessante le dynamisme avec Iequel, I' eau et la terre ont remodele leur fusion au long desannees a partir de l'intervention de l'hol11111e.(Voirfigure ,/4).

Le trace de 11Loire au niveau de Saint-Genouph avant 1844. preseute la particularite d \ 1 1 1passage encombre de deux iles en son centre. Ces deux lies sciudent 11masse des eaux etappauvrissent le thalweg courant Ie long de 11ive gauche. Sur 11droite des iles, l' eau alimenteun passage plus etroit. Face a rile aux boeufs, 11berge de rile Quinquengrogne oppose un frontau rythme du courant. A cette epcque, seules l' ile Durand et tile aux Boeufs sont fortementvegetalises. .

Logiquement, 3 digues submersibles vont etre installees. Un barrage va lier les deux ilespour en accelerer l'union. Un second barrage, va relier I'ile Durand a 11berge pour amorcer untravail d' ensablement du bras. n va contribuer a freiner les eaux, en agissant comme Ull seuilartificiel, Sa hauteur etait de 1AO m au dessus de l'etiage. Entre l'ile aux boeufs et l'ileQuinquengrogne, le dhui n" 38 est mis en place pour concentrer I'ecoulement des eaux etrectifier le profil de la berge de l'ile Quinquengrogne.

En l'espace de 30 ans I'evolution morphologique est nettement amorcee: ensablementsnouveaux, vegetalisation galopante, affouillements de rile Quinquengrogne ... En 1993, le siteapparait comme transforme radicalement.

L'ile Quinquengrogne est en complete regression et subit de forts processus erosifs. Enamont du site une masse sedimentaire importante, s'est accumulee tout au long de Ia rivegauche. L'ile Durand et I'ile aux Boeufs se sont solidarisees et ont multiplie leur surface parcinq. Rive gauche, il reside Ull bras secondaire de faible section, environne par une vegetationdense et envahissante. C' est sur cette partie, ainsi que sur certains nouveaux ilots en formation,que ces aspects vegetaux sont particulierement presents. Le schema de synthese qui presente lasuperposition de 1844 en rouge, et 1993 en vert, bleu et ocre, illustre de maniere explicite toutel' evolution de ce secteur en l' espace d'un siecle et demi.

L'analyse des quatre transects et des graphes, a Saint-Genouph, 42 etrevele comme sur les deux autres sites, une perte de 11argeur du cours d' eau. Ici, elle est

de 24 %. On passe en effet de 199,25 m en moyenne en 1844, a , 152.50 m en 1995. Uncinquierne transect, pris en diagonale du fleuve, donne une perte de 40 %.

En complement des cartes representant levolution de cette partie du cours d'eau, il a eterealise 11coupe du bras secondaire entre Ia levee et lile Durand au niveau du ban-age n 38.(Voirfigure n" 45).

A I'origine de cette coupe, un schema datant de 1873, issu des Archives de 11Navigation,a ete reactualise. (Les cotes topographiques d ' origine relevees en systerne Bourdaloue, ont etetranscrites en cote du systerne Lallernand ).

Une topographie a ete realisee sur Ie site le 25 juillet 1995 ;1 I'endroit du barrage, Ie fleuveayant ce jour l a un debit de 149 m3/s. Les deux schernas rnis en superposition, montrentclairernent a quel endroit et dans quelle mesure le courant a travaille, ernportant un pan cornpletde lancienne ile Durand sur une Iargeur de 44 In. II est par ailleurs tres interessant de noter clansquelles proportions Ie lit de 11Loire a ete creuse. En 1873, epoque a laquelle le schema d'originea etc dresse, on estime que Ie debit du f leuve est de 80 ;'1 130 m3s quand il est rendu au niveau deI'ctiage.

72


76/92

TR A N SE C TS D U S ITE D E SA IN T G E N O U PH

AiNT GENOUPH

Site de Saint-qenouph1844 1873 1993

Anernssemera !. E~ T"tal Auemssernem I E:.w Tnta1 Aucmssemera ! FAU I TDW ,PROFIL i 253 ,00 I 122 , 0 0 37500 253 ,00 I 122 . 0 0 375,00 206 ,00 ! 169,00 I 375.00PROFlL2 zo.so t 141 ,00 431 .00 234,S { ) I 197,[0 431.00 309.50 12 2 00 I 431,[0 I

I PROF1L 3 198.00 I 234, [0 432 ,00 226 , [0 I 206.[0 432 , [0 282 ,00 150,,0 I ~PROFlL-1 1&3.00 I scoro 488.00 2 72 .00 I 216 .00 488.00 319.[0 169.00 I 48 8 r11 "< 1 cau / ancrnsserneru 54% 46% 100% 57% 4 '1_C: , I 100% 65 % 35 % I-'OR ED UC TlO ~ j D E 2 0% D E LAZmlE D EC O U U EME NT D ES E AU X

Site de Saint GenouohII 1844 1873 1993

Aucrruxcmcnt i Lw I roLl! vucrnsscmcru I F " " I !'.ll.d ,\ttLTTlo...-,:.anL"l1t I F:lU I " ' , " '1~IILj 685.[0 I 487.00 I I I 7 2 ,C O 862,CO I : l lOm I I 1 1 2 .C X l 975 (JJ I 197.00 I I17 2m

k'TT!!>:>L"TT\l.;n1 58 % 42 % Iem , / , " , ' ' 1 0 2 7 ' X , I CGx , 83 % 17 '31 , Iem ,

I IE D UC nG~ 1 IX I\rn, 1 )1 U \ ~ ()~ IE 1J1COULl:MEtl r D l:S E AU X

FICUI(E N" 42.TRANSECTS DU SITE DE SAINT CENOUI'I!.


77/92

Comparaison des surfaces d'ecoulement des eaux et des surfaces vegetahseessur Ie site de SAIl' .'T-GENOUPH

1844 1892 1995fleuve, sable et affouillement 0,93 0,86 0,66sable encours de vE>getalisation 0,13 0,12Atterrissement mature peu vE>fLetalise 0,71 0,66 0,61'Atterrissement mature fortement vegetalise 0,12 0,11 OA 7otal 1,76 1,76 1,76Affouillement 0,06Sables 0,22 0,11N.R: les resultcts son t exprirnes en K m2

1844

7 " 1 0

5 3 " 1 0

0 " 1 0

1993

2 5 " 1 03 6 ' 1 ' 0

1873

6 " 1 0

3 8 " 1 0 49"10

7 " 1 0

3 3 " 1 0

Pourcentage derepresentat ion desdifferents facies

date de 1 0 cartographie" LEGENDE

1995

2 5 ' 1 ' 0

o f leuve, sables etaffouillements

osables en coursdevegetalisation

49"10 0Atterrissementsmatures peuvegetalises

oAtterrissementsmaturesfortementvegetalises

1') '0

FIGURE N43. GRAPHES DE L'EVOLUTION DU SITEDE SAINT GENOUPH.


78/92

EVOLUTION SEDIMENTAIRE DU LIT MINEUR DE LALOIRE A SAINT GENOUPH EN 1844, 1873, 1993.

. . .

S A IN T G E NO U P H 1 8 7 3= = w A IN T G E NO U P H

S A IN T G E NO U P H S A IN T G E NO U P H SYNTHESE1 8 4 4 , 1 9 9 3

200metres

FIGURE N 44. CARTES DU SITE DE SAINT GENOUPH.


79/92

\,tl'

-,

I[( if fU \~ C O l 1 )1 .\ 1 )1 1..\ 1 .1 VII I I III 111 .1 1 )1 li/\ 1)\1 I{ 1. 1 Sill III';;\1 (;I;'H)II'IISfTI;\II() I I llll'l


80/92

Ainsi que cela a ete souligue clans le paragtaphe precedent. cette etude, basee sur llllsysterne de comparaison entre p lusieurs epoques, appuyee d 'un certains nornbre de calculssimples, aboutit i t dresser Ie constat dune situation, danalyser ;\ un moment donne letat d'Ullsite et eventuellemeut de guider Ie clioix dun type diuterventiou.

A- LE COMPLEMENT O'INFORMATIONS CARTOGRAPHIEES.

La fiabilite de ce systeme exige un certain nornbre de conditions, telles que, de disposerdune information suffisante, de chiffres comparables en matiere de debits, de pouvoir exploiterdes donnees significatives, en matiere cle surface. II serait fort interessant de pouvoir elargirl'eventail des cartes i t deux periodes cruciales dans la vie du fleuve.

Une premiere chrouique, de 1949 cloit pouvoir etre exploitee. Cette pericde precede lesextractions massives de granulats au coeur du lit cle Ia riviere. 1949 represente en elle-meme nnedate de puisque jusqua cette epoque, le sable et gravier etaient tires en faible quantite.

II parait indispensable de pouvoir traiter aussi la chronique aerienne des annees 1970-1980,En effet, on peut considerer qu'a cette date on est a l'apogee du systeme dextraction ligerien.Toutes les courbes dressees it cette epoque le prouvent.

Cette etude nous a donne l' occasion de travailler sur trois sites amenages de diguessubmersibles. n n'a materiellement pas ete possible de sinvestir sur dautres sites du fleuve,amenages ou non. Deux cartes similaires a celles de cette etude, rune nSalisee aux lies Jean leLaid , en Indre et Loire, et l' autre, it la Charite sur Loire, pres de Nevers, ont ete placees enannexe. (Voir annexes, documents 10,11, 12, 13).

Chacune de cartes reprend le meme pro cede et la meme methode de realisation que cellesemployees pour les trois secteurs de cette etude. Pour ces deux sites, tres peu amenages auXIXe siecle, il y a une source de renseignements complementaires a exploiter quand au modeevolutif de la vegetation et des atterrissements du lit mineur.

nest done souhaitable de pouvoir etendre it 1'ensemble du cours de la Loire, une etude quipermette de prendre en consideration les changements du monde ligerien sur une grande echelle.

Le systerne de donnees, recueillies sur une periode longue et cartographiees, offre un outilssimple d'utilisatiou. 11est it meme dapporter des elements de reflexion importants, qui analysesavec bon sens, pennettent d' affiner une decision en matiere de gestion du cours d' eau.On peut considerer que ce systeme est tout a fait cornplementaire de systernes classiques,permettant par exernple, la modelisation mathernatique. Dans I'un comme dans l'autre cas, cestechniques apportent un lot de renseignements qui se cornpletent.

77


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25- SYNTHESE DE L' EXPLOI1>t T/ON DES DONNEES.

L' ensemble du travail de ce second chapitre, ii . l ' avantage essentiel de visualiser et daffiner;}base de donnees chiffrees, l'evolution de trois secteurs l igeriens.

Une somme importante de renseignements est traduite sur le papier, par une methode quis' avere simple it l'execution comme , 1 l 'utilisatiou,

Les trois cartes ex..ploitees pour ce travail, posent Ull ensemble de constatations quipermettent de cerner certaines causes de l'evolution vegetale, de se representer l' action desouvrages sur le milieu uaturel, de comprendre Ie mode evolutif des parties en eaux,dapprofoudir la reflexion sur les arnenagemenrs it apporter au grand f1euve.

Synthetiquement on peut retenir quelques uns des points suivants.Les ouvrages submersibles etablis de main humaine ont eu Ull impact direct sur l' evolution

generale du cours deau. lis sont le fruit de la reflexion dhommes qui savaient parfaitement sequils entreprenaient.On assiste dans chacun des cas de figure au meme phenomene dassechement des sectionshydrauliques secondaires au profit de la veine liquide principale. En relation avec cetassechement et l' accumulation des sediments qui l' accompagnent, le developpement vegetal sedynamise de facon dense. Ce dynamisme est particulierement present, dans les secteurs ou ily aabsence d' exploitation en elevage ou en culture.

Les eaux du f1euve doivent aujourd'hui progresser dans un chenal completement change.Pour un debit identique, celles-ci doivent s' ecouler dans till environnement sedimentaire qui aserieusement remodele les zones d' expansion du fleuve. Ces zones sont elles-memes, largementdotees d'un systeme vegetal vigoureux qui occasionne tres souvent le premier obstacle itI'etalement des eaux moyennes du f1euve en periode de crue.

En rapportant les observations relatives it l' evolution vegetale et aquatique, aux calculs desurface echelonnes sur 150 ans, on prend tout de suite conscience des tendances prises par troissecteurs tel que Cinq Mars la Pile, Brehemont et Saint-Genouph,

Les consequences, facilement mesurables poussent it analyser et it imaginer plus enprofondeur et avec une meilleure connaissance de cause, les solutions it mettre en oeuvre pourharmoniser la vie du f1euve et de son environnernent.


82/92

Conclus ion .

L'actualisation de donnees cartcgraphiques retracant lhistoire de trois sites en Indre etLoire, traitees de maniere comparative, permet de mettre en evidence les transformations que Iesouvrages submersibles datant du milieu du XIXe siecle, ont developpees auteur d'eux.

La reproduction graphique accornpagnee d'une methode de calcul simple, permet la miseen evidence de nombreux elements concernant I' evolution vegetale et le retrecissement de lazone d' ecoulement des eaux.

Autour de ces deux questions qui preoccupent Ies gestionnaires du grand fleuve, Hne partiedes interrogations concernant le dynamisme sedimentaire est clairement abordee.

La remise en eau de bras secondaires, Ie traitement de la vegetalisatiou dense, ainsi quel' exploitation par l'elevage ou la culture, apparaissent comme trois elements cle du bon equilibredu milieu ligerien, quil faut absolument eutretenir.

Au bout de ce chapitre, c'est un toute petite partie clu parcours qui a ete explore. n sembleneanmoins que Ie principe applique a trois sites de 11Loire, merite detre plus globalementutilise. Si necessaire en comp lement cl'autres systemes.

79


83/92

81lAN ET CONCLUSION

g O


84/92

Bi lan .

Avant de couclu re ce rapport. il m 'a semble utile, p;lr l'interm ediaire de tro is sclremns, derecapitu ler l'esseu tiel des elements devcloppes jusqua present. C eux -ci sout repris de faconsynthetique sous forme de schernas et de rapp els.

La situation evoquee en 1995, in troduira deux elements qui 1 1 "out pas pu etre developpesprecedemment, mais qui doivent etre pris en consideration dans ce bilan. 11sagit de laspectentretien du cours deau. et aussi de Iimpact provoque pa r les extractions entre [945 et [995C es deux facteurs doivent etre associes aux phenomenes dont les digues submersibles sont ;]lorigine.

Situation avant 1839.

~RA5 SECONDAIRE~;:;.; : PRINC;P;"L

.:

F IGURE

* Presence de liau ts fonds* Navigation difficile en periode de basses eaux* A lim entation regu liere des bras secoudaires.* E talement large des eaux de crues.* E n periode deaux moyennes, les ensablements se repartissent su r lensemble du litrnmeur.* Les bras secondaires jouent leur role de eJecilargeoirc: Cll periodc dcaux moyenues.* La vegetation dense est pcu irnportante all nivc.iu des bras sccoudair cs.

I !Vl;\.C () I, j'.!I!(!C f!c:, I


85/92

Situatio n fin Xl Xe sieclc ,

/ / / /

FIGURE N 47.* Les digues submersibles sont toutes etablies.* Retrecissement de la section navigable en basses eaux.* Approfondissement du chenal ( su rcreusement ) .* D ispersion des sables de hauts fonds.* A ccelerations de I a vitesse.* Ensablement et exhaussement des bras secondaires.* M odification du thalw eg.* Intensification des affou illernents et de l'erosion des berges et des iles.* M odification de la vitesse et de la surface clecoulemeut.* C oncentration des ensablements et creation de nouvelles iles.* E rosion intense de certaines berges.* Accelerations du processus norm al deufoncement du li t rnineur.* Modification du tr an spor t de la charge solide.* M odification du pouvoir erosif du COllI'S dcau: moins la Loire est chargee ell sediments,

plus elle a denergie a dissiper, et done plus SOil action erosive est forte.

IF)/),.;_


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Situation en 1995.

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FIGtJRE NC 48.

U G N E

La situation en 1995 prend en consideration laspect absence dentretien et extraction degranulats.Consequences des extractions:* Surcreusement du lit mineur;*Abaissement de la ligne d'eau.* Augmentation de laction erosive du fleuve.* Augmentation de la vitesse et de la pente.Consequences de l'absence entretien:* Vegeralisation croissante.* Multiplication des embacles, (arb res).Ces deux facteurs conjugues ilia presence des digues submersibles* Empechent I'extension des sables sur lensernble du lit mineur.I: Retrecissent la largeur elu passage des eaux ell pericde detiage." Augmentent la vitesse du debit de la vcinc Iiquidc


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Conc lus i on g e n e r a J e .

Les 2 chapitres de ce document ont permis de situer limplantation des ouvragessubmersibles construits au siecle dernier, et l'influence quils out ell sur le milieu, en troisendroits du departement.

De maniere indeniable, les cartes et les calculs realises < '1 partir de donnees comparativesprouvent que Ie fleuve en ces endroits, a subi l ' influence des constructions mises en place parl'homme.

L' ensemble des elements etudies ici ne doivent cependant pas etre consideres comme leseul facteur du retrecissement du lit de la Loire et de la survegetalisation du cours d' eau.

Par ailleurs la methode utilisee pour examiner I'evolution des sites. doit etre appliquesystematiquement sur tout le cours d'eall. D'autre part pour se faire une idee encore plus exactedu processus sedimentaire lie aux ouvrages submersibles, il est indispensable de le mettre enrapport avec d' autres elements. Les problemes lies aux extractions, ceux en lien avec les usages,doivent etre indus a part entiere au probleme ainsi qu' on l' a vu.

D'autre part des facteurs tels que, Ie rejet delements polluants charges en nitrates et enphosphates, fortement SOUP90nneSde favoriser le developpement de la vegetation du lit mineur,doivent etre pris en consideration.

A une epoque ou beaucoup de decisions en matiere de gestion du grand fleuve, doiventgarantir son devenir au long tenne, il apparait primordial d' engager ces decisions sur un planpratique, a partir d'un diagnostic le plus fiable possible.

Plus la gamme d' outils pour realiser ce diagnostic sera large, plus on se donnera de chancede repondre aux enjeux du futur. En evitant de reproduire ce que d'aucuns jugent comme degraves erreurs du passe.

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BIBLIOGRAPHIE.

OUVRAGES.- Babonaux. Y. 1970. Le lit de la Loire. Etude hydrodynamique fluviale.- Bonneviot. B. 1988. La Loire uaviguee, la Loire delaissee, la Loire retrouvee.- Centre geuealogique de Touraine. 1992. Histoire genealogique des mariniers deTouraine.

- Dion. R. 1961. Histoire des levees de la Loire.

OUVRAGES DE RECHERCHE l'vrEMOIRE ET THESES.- Asselineau. O. 1994. Evolution morphologique du li t de 1aLoire.- Dambre-Maleval. 1993. Evaluation des conditions de poursuites de la politique delimitation des extractions de materiaux dans le lit mineur de la Loire.

- Ledet. B. 1991. La confluence Loire Vienne: etude de geographic globale.- Maillard Ph. 1990. Observations sur l'enfoncement du lit de la Loire.- Nicolas. S. 1993. L'evolution du lit mineur de la Loiredepuis 1967. MemoireI.M.A.C.O.F.

DOCUMENTS D'ARCHIVESArchives du Service de 1a Navigation d'Indre et Loire.- Carte de la Loire de 1850.- Cartes des sondages clu thalweg la Loire, de 1865 it 1892.- Plan relatif aux renforcement des digues de la Loire en 1970.- Infrastructures relatives , I l 'ecreternent des crues.- Chroniques photos aeriennes I.G .N., de 198 1, 1993, 1995.- L ' en se rnb le des archives du Service, 1 1 0 1 1 repertoriees.

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Archives depaI1ementales.Extraits de collection Selie S les documents:

S. 1898. S. 3182, S. 3218, S. 3188, S. 3187, S. 2040. S. 1926. S. 2088.

MEMOIRES DE LA SOCIETE ARCHEOLOGIQUE DE TOURAINE.1 ere collectioll.- Tome VIII. Grand-Maison. 1856. Apercus historiques des travaux destines a defendre laville de Tours contre les inondations: PP 82 a 90.- Tome XI. Lambron de Lignim. 1859. Histoire de l'ile Saint Jacques; pp 89 a 99.- Tome XII. Abbe Casimir Chevalier. 1863. Histoire de la navigation en Loire: pp 226 a239.- Tome XIV. Mabille. 1863. Catalogue analytique des diplomes, chartes et actes relatifs al 'histoire de Touraine au XVe siecle.- Tome XXXIV. Dumas. 1844. La generalite de Tours au XVIIIe siecle. Administrationdu Lieutenant Ducluzel entre 1766 et 1783; pp215 a 259.- Tome XXXIV. D'Espinay. 1888. Coutumes de Touraine au XVe siecle; pp 83 et 217.

Seconde collection.- Tome XIV. Roy. 1903. La loire et son ensablement; pp 388 et 389.- Tome XV. Leroux. 1905. Le lit de la Loire s'exhausse-t-il '> ; pp 32 a 38.DOCUMENTATION PERSONNELLE

Cahier des plaintes et doleances de la commune de Brehernont, ler mars 1789.


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TABLE DES MATIERESRESUME

GLOSSAIREINTRODUCTION GENERALE.

CHAPITRE I

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LE FLEUVE ET SES DIGUES 6

INTRODUCTION.PARTIE 1. LA LOIRE, APPROCHE GLOBALE.

11 . LA LOIRE, UN COURS D'EAU CARACTERISTIQlTEIII . Carte et identite.112 Le reseau hydrographique en Indre et Loire.113 . Le regime du fleuve.114. La vitesse du cours deau.115 . La morphologie du fleuve116 . La matiere alluviale.117 . L'evolution de la ligne d'eau.

12 . LA LOIRE, CENTRE D'INTERET.121 . Un lieu de vie.122. Un lieu d'activite et de ressources.123 . Un lieu de defense

13 LA LOIRE, UN COURS D'EAU SAW AGE, COLON1SE, AlvIENAGE, GERE.131 . Les grandes etapes de lamenagement132 Les principaux amenagementsA . Les ouvrages de defense.

B Les structuresC . Les ouvrages de navigationD .Les instruments de mesure et de regulation.E Les travaux speciaux.F Projet et amenagement divers.

133 . La politique damenagement , et les gestionnaires du fleuvePARTIE II . L' AMENAGEMENT DU LIT MINEUR DE LA LOIRE AU XIXE SIECLE.

21 LE PROCESSUS DE MODERl"lISATION EN lNDRE ET LOIRE.22 . L'IMPLANTATION DES DIGUES SUBMERSIBLES EN TOURAINE. CHOUZE.23 LA GENERALISATION DU SYSTEM.24. LES TRAVAlJX COMPLEMENTAIRES25 . LE BILAN DES DIGUES SUBMERSLBLES.

PARTIE 3. LES DIFFERENTS TYPES DE CONSTRUCTION ET LEUR MODE DEFON CTIONNEMENT.

31. L'OBJET DES OUVRAGES.32. CHOlX DES EMPLACEMENTS DES OUVRAGES.33 . LE PRINCIPE HYDRAULIQUE DES DIFFERENTS OUVRAGES.34 . LE PRINCIPE AUTOCURANT DES DIGUES SUBMERSIBLES.35 . LE DIMENSIONNEMENT DES OUVRAGES.36 . L'INFLUENCE DES OUVRAGES SUR LE COURS D'EAU.37 . LES DIFFERENTS TYPES D'OUVRAGES.A - R evetement en perre sur enrochernent

C - D igue submersible en m oellons et pillots cpi

799999

1 41 415151515161616161818181919212 12 1242425272732

36363636393939404145

B7


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D - Digue submersible transversale ep:E - Digue submersible en fascinesF - Digue submersible longitudinale dhuiG - Barrage submersible de type IH - Barrage submersible de type : 2

CONCLUSION.

~7~8~l)505 153

CHAPITRE n 5-i

L'EVOLUTlON DU COURS D'EAU 5-i

INTRODUCTION.21 . PRESENTATION DU TRA.VAIL.

A - La demarche.B - MethcdologieC - Les documents utilises.D- Fiabilite des documents cartographiquesE- Les debits

22- PRESEl'. 'TA.TION DU TRAVAIL SUR LES CARTES.A- La reproduction des donneesB - Les differents modes de calculs.

Le calcul des surfaces.Les transects.

23- LES DIFFERENTS SITES TRAITES.LE SITE DE BREHEMONT.LE SITE DE CINQ l V lARs LA PILE.LE SITE DE SAINT-GENOUPH.

Etude des Ouvrages submersibles de la Loire Tome I

Documents

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