Thème 3 : les ouvrages de protection

publié le 26 juillet 2011 (modifié le 27 juillet 2011)

Exposé de Nicolas Rouxel - CETE Ouest :Le diagnostic des ouvrages en Vendée

Le CETE Ouest a été sollicité en Vendée et Loire Atlantique pour les actions suivantes :

  • Assistance pour les travaux d’urgence immédiatement suite à Xynthia pour les DDTM85 et DDTM 44 :

Cette assistance a consisté en la localisation des brèches, la définition de la méthodologie de réparation avec la prise en compte des difficultés liés aux enjeux économiques (salines) et historiques (digues classées).

  • Diagnostic des ouvrages de protection pour la DDTM85 :

En appui avec DDTM et CETMEF, le CETE Ouest a fait intervenir 4 équipes composés d’un géotechnicien et d’un spécialiste en ouvrages d’art. Ces équipes ont éinspecté 200km de littoral en 3 semaines : digues recouvertes (perré enbéton, enrochements, etc.), ouvrages naturels, ouvrages de protection contre l’érosion, etc. L’information a été diffusée rapidement à la DDTM via un site internet mis en place pour l’occasion. La visite des ouvrages s’est effectuée à pied. La fiche d’inspection est inspirée de la procédure mise en oeuvre en Gironde. Ce premier diagnostic avait pour but de permettre la mise en sécurité des ouvrages de protection avant les grande marée de mars.

Inspection des réparation d’urgence pour la DDTM85 :

Les réparation d’urgence des ouvrages de protection ont été inspecté par les équipes chargées du diagnostic des ouvrages de protection. les réparations ont le plus souvent été réalisées de façon non adaptée. Certains ouvrages ainsi consolidés ne seront pas en mesure de résister à un nouveau phénomène de même ampleur que Xynthia.

  • Traitement particulier d’ouvrages naturels pour la DDTM85 :

Avec l’assistance du CETMEF, le CETE Ouest a proposé des solutions pour combler la brèche d’un cordon dunaire. Des relevé des laisses de crue en dehors des zones bâties ont été réalisés.

  • Diagnostic des sols de fondation des habitations immergées pour la DDTM 85 :

A la demande de la DDTM 85, le CETE Ouest a réalisé une recherche bibligraphiques sur les effets d’une submersion sur les sols. Le CETE a identifié les phénomènes d’affouillement et de dégradation des sols d’assise des maisons les plus endommagées et analysé des risques d’évolutions.

  • Utilisation de drônes :

Le drone du LCPC a été testé en Loire Atlantique. Des acquisitions de photos obliques ont été réalisé et une caméra infrarouge a été testé. Ces tests n’ont pas fourni les résultats escomptés, mais la rapidité de mise en œuvre de ces outils est soulignée.
Échange avec la salle :

Les réparations d’urgence ont souvent été réalisées par divers maîtres d’ouvrages (associations, collectivités territoriales) sans contrôle et sans faire appel à des maîtres d’œuvre compétents.

Exposé de Thierry Dubreucq - CETE Ouest : Le diagnostic des ouvrages en Charente Maritime

Échanges avec la salle :

Les dossiers actuels sont trop légers pour que l’efficacité des confortements de phase 2 puisse être analysée correctement.

Exposé de Sébastien Dupray- CETMEF et Jean Maurin - DREAL Centre :
L’appui technique au préfet de Charente Maritime (fichier PowerPoint de 48Mo)

La mission d’appui « expertise et reconstruction des ouvrages » a conduit deux actions :

  • une action « réparations de niveau 1 » (préparation aux marées de fin mars)
  • une action d’étude des principes de protection des zones inondées (en forte interaction avec la mission d’appui « zonage des communes inondées »).

Les premières missions sur le terrain ont eu lieu le 17/19 mars et se sont terminées lors des grandes marées des 29 et 30 mars. En amont, il est souligné l’intérêt :

  • des survols par hélicoptère (pour rapidement s’approprier la zone d’étude particulièrement large et la diversité des ouvrages et dégradations ainsi que lors de la grande marée du 30 mars apprécier le niveau de la mer par rapport au niveau des digues)
  • des visites de terrain, accompagné par des personnels connaissant les ouvrages et les enjeux
  • de fonds cartographiques (permettant de s’approprier le terrain, notamment sa topographie)
  • de la base de données sur les digues locales (couvrant tout le territoire et exploitable de manière cartographique)
  • de la liste des chantiers (renseignée à partir des travaux de réquisition) et n’ont pu être utilisés :
  • les études spécifiques sur les ouvrages par manque de temps pour les identifier et les trier ;les renseignements de la base BarDigues qui n’est pas complète ni utilisable au format cartographique.

En l’absence de hiérarchisation des zones à traiter, celle-ci a du être établie prioritairement, et ce à partir d’une typologie simplifiée des ouvrages, adaptée au département et au besoin d’approcher le risque submersion en priorité :
1- ouvrages de lutte contre les submersions ; 2- systèmes naturels ou mixtes de défense contre les submersions ; 3- dispositif de lutte contre l’érosion.

A partir des données disponibles (base de données locales, connaissance du terrain des agents de la DDTM et du CG, survols, fonds cartographique…), un travail préliminaire a permis d’identifier 15 zones à risque nécessitant des visites complémentaires.

Les visites complémentaires ont été menées par le CETE du Sud Ouest, des membres du PATOUH et l’appui. Pour répondre de manière homogène et opérationnelle aux questions du préfet sur l’appréciation du risque à l’occasion des prochaines grandes marées, une fiche de synthèse de l’expertise a été proposée et renseignée par les différents intervenants. Elle comportait 3 questions principales (accompagnée si nécessaire de sous questions) :

  • y-a-t-il un risque pour les prochaines grandes marées en cas de tempête ?
  • Les travaux peuvent-ils être considérés comme définitifs ?
  • Avez-vous identifié des enjeux particuliers ?

A l’issue de cette expertise, 8 sites potentiellement à risques pour les marées de fin mars ont été identifiés. Le retour d’expérience de l’expertise de terrain :

  • l’accompagnement par des personnes qui connaissent le terrain est indispensable
  • la préparation des missions de terrain est indispensable : des fonds de dossier sur les sites, la carte topo et sur les ouvrages sont des pré-requis ainsi que le niveau atteint par la mer (niveau normal de grande marée et niveau de Xynthia (PHEC)) ;
  • une fiche prête à l’emploi pour l’expertise des ouvrages permet de concentrer l’action et d’homogénéiser le rendu
  • pour les travaux de première urgence, la qualité des travaux est généralement médiocre et les règles de l’art n’ont pas été respectées vraisemblablement par leur méconnaissance
  • la forte implication des équipes de la DDTM est à souligner

Retour d’expérience sur les ouvrages :

  • bonne tenue des digues en ’bri’ même dans le cas de surverse généralisée, en particulier parce que les largeurs en tête sont importantes ;
  • la présence de végétation a souvent contribué à limiter l’érosion par surverse ;
  • les murs ont soit présenté de fortes dégradations, soit (lorsqu’ils ont tenus) aggravé le phénomène de surverse ;
  • les digues maçonnées historiques ont présenté de fortes dégradations et présente un enjeu particulier de réparation ;
  • les prises d’eau et ouvrages traversants sont des enjeux particuliers

Pour garantir l’efficacité des ouvrages de protection lors des prochaines marées, une comparaison de la hauteur d’eau prévue (Prévimer) et de la cote des ouvrages a été réalisée. Pour mener ce faire, les points suivant sont importants :

  • la connaissance détaillée de l’altitude de crête des ouvrages, en distinguant bien altitude des talus et altitudes des murets
  • le couplage ouvrages de défense et zones protégée, en ayant connaissance des éventuelles lacunes
  • une prévision fine et fiable des niveaux d’eau.

Un appui a été apporté à l’ équipe « relocalisation » sous la forme d’« études des principes de protection des zones inondées », nécessaire à la comparaison entre les solutions de protection et la délocalisation des enjeux. Il s’est agit d’études techniques et de principe sur des sites identifiés par la DDTM avec les réserves suivantes :

  • l’existence d’un maître d’ouvrage, techniquement compétent et financièrement capable d’assurer la conception, le dimensionnement et la construction d’un système de protection qu’il s’approprie entièrement ; le maître d’ouvrage est aussi à même d’identifier (voire de choisir) d’autres fonctionnalités de l’ouvrage que celle de la protection ;
  • l’existence d’un opérateur techniquement compétent et financièrement capable d’assurer l’exploitation, l’entretien et les exercices nécessaires au bon fonctionnement du dispositif de protection.

Retour d’expérience :

  • l’appui simultané aux deux missions est enrichissant mais a retarder le travail sur le niveau 2 ;un effort particulier devra conduire à rassembler les données existantes sur la protection : dossier d’ouvrage (ou éléments du dossier), niveau de protection cible (ou méthodologie pour le définir), coûts des travaux d’entretien, de réparation, de construction ;
  • il faut anticiper le partage des informations entre services ;des données topographiques fines sont nécessaire pour étudier les protections en particulier le bouclage avec le terrain naturel ou d’autres défenses ;
  • positionnement délicat par rapport aux élus.

Rex global « se préparer à la crise et s’organiser pendant » :

  • importance des dossiers d’ouvrages ;
  • préparer des canevas homogènes pour la saisie des avis sur les ouvrages ;
  • prévoir des « réparations type » par type d’ouvrage ;
  • clarifier les commandes et le rôle de chacun ;
  • identifier un point d’entrée unique par thème ;
  • mettre en place une main courante des demandes d’appui ;
  • mettre en place un dispositif adapté d’échange d’information (comme un site web sécurisé).

Échanges avec la salle :

Bardigues n’a pas été complétée car peu adaptée pour les ouvrages maritimes. Le SIG local a été jugé plus efficace pour la problématique de recensement des maîtres d’ouvrages.

Exposé de Patrick Ledoux (format pdf - 6.8 Mo - 27/07/2011) - CETE Méditerranée : L’appui du pôle d’appui technique

A la demande du STEEGB, une mission de l’appui technique pour le contrôle des ouvrages hydrauliques a été réalisée essentiellement auprès de la Direction Départementale des territoires et de la Mer en Charente Maritime. Elle portait sur le contrôle des digues fragilisées et l’état des réparations pour analyser l’existence d’un risque lors des marées d’équinoxe de fin mars.

Une équipe d’une dizaine de personnes venant des CETE Méditerranée et Normandie Centre, du CEMAGREF, du CETMEF et de la DREAL Centre a procédé au visite des digues en cours de réparation.

Les visites se sont déroulées sur une journée à raison d’une heure en moyenne par site. Cette contrainte était due à l’objectif de rendre compte au préfet le soir-même.

Globalement la moitié des sites visités présentaient un risque résiduel important de rupture en cas de forte marée accompagnée d’une surcote. Cependant, cette appréciation qualitative doit être modulée par les limites des inspections qu’il convient de signaler à savoir :

  • absence de données de base (topographie de la digue,
  • évaluation des niveaux marins prévisibles, projet de réparations),
  • inspection trop rapide, pas d’homogénéisation des avis entre les équipes due au manque de temps,
  • quelques chantiers non visités.

Le risque résiduel peut être plusieurs natures :

  • des travaux inachevés au jour de la visite,
  • des réparations utilisant des matériaux inadaptés (soit trop sableux, soit trop argileux) car pris sur site pour des raisons évidentes d’urgence,
  • absence de compactage des matériaux,
  • enrochements ne respectant pas les règles de l’art,
  • existence d’anses d’érosion non réparées,
  • subsistance de points faibles sur les parties d’ouvrages non réparées : point bas en crête,
  • raideur des talus.

Les suites à donner sont :

pour le court terme :

  • d’achever les travaux,
  • de mettre en place un plan de vigilance sur les ouvrages les plus exposés,
  • de prévoir des plans d’évacuation préventive des populations ;

pour le moyen terme :

  • identifier une maîtrise d’ouvrage pérenne,
  • réaliser un diagnostic de l’ensemble du système de protections,
  • réaliser des travaux de confortement durables hiérarchisés en fonction de l’état de l’ouvrage et des enjeux de protection.

Dans une perspective de retour d’expérience, on retiendra que les services de l’État jouent des rôles multiples et qui ne sont pas nécessairement compatibles, à savoir :

  • propriétaire ou gestionnaire d’ouvrages,
  • coordonnateur de travaux en subsidiarité aux propriétaires incompétents,
  • garant des deniers publics et contrôleur de la sécurité des ouvrages ;
  • des progrès sont très certainement possibles pour le contrôle des ouvrages : affinement du recensement des ouvrages de protections,
  • classement des systèmes de protection,
  • identification de la maîtrise d’ouvrage des progrès sont aussi possibles pour la conduite des travaux d’urgence : il serait très certainement utile de disposer de fiches type par typologie de travaux de confortement pour que les réparations puissent être considérées comme suffisamment fiables et qu’elles n’obligent pas à une reprise complète de l’ouvrage pour acquérir cette fiabilité.

Échanges avec la salle :

Il est impossible de contrôler les travaux d’urgence réalisés dès le lendemain par les riverains par exemple.

La prévision de stockage de matériels adaptés en vue de réparations d’urgence permettrait de répondre au problème mais reste difficilement réalisable pour des travaux de cette ampleur : lieux de stockage à trouver, beaucoup de chantiers en parallèle…

La maîtrise d’œuvre a parfois improvisé, mais les effectifs à mobiliser pour assurer un contrôle de tous les travaux ne sont pas disponibles.

Intervention de P. Royet - CEMAGREF

Échange avec la salle :

Les grosses réparations doivent réglementairement être effectuées par un maître d’œuvre agréé (les dossiers d’agrément sont toujours en cours mais devraient déboucher prochainement).