Ministère de l'Industrie, de la Poste et des
Ecroulement rocheux dans le secteur des sources captées de Ladoye-sur-Seille (39)
Diagnostic et évaluation des risques rémanents
Etude réalisée dans le cadre des actions de Service public du BRGM 97-H-306
avril 1997 R 39451 Ministère de i'lndustrie, I de la Poste et des Télécommunications
Ecroulement rocheux dans le secteur des sources captées de Ladoye-sur-Seille (39)
Diagnostic et évaluation des risques rémanents
Etude réalisée dans le cadre des actions de Service public du BRGM 97-H-306
avril 1997 R 39451 Ecroulement rocheux à Ladoye-sur-Seille (39)
Mots clés : Risques naturels, Ecroulement rocheux, Diagnostic, Ladoye-sur-Seille, Jura.
En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante
Ecroulement rocheux dans le secteur des sources captées de Ladoye-sur-Seille (39) - Diagnostic et évaiuation des risques rémanents. Rapport BRGMR 39451, 17 p., 5 fig.
O BRGM, 1997, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l'autorisation expresse duBRGM.
Rapport BRGM R 39451 Ecroulement rocheux à Ladoye-sur-Seille (39)
Synthèse
A la suite d'un écroulement rocheux survenu à proximité des captages de la commune de Ladoye-sur-Seille (39), le Service Interministériel de Défense et de la Protection Civile (SIDPC) de la Préfecture du Jura, alerté par Monsieur le Maire de Ladoye, a demandé au Service géologique régional Franche-Comté du BRGM, de procéder à un premier diagnostic des risques existants sur le site et, le cas échéant, de définir les mesures de sécurité à prendre.
La visite du site, effectuée le 19 février 1997, a permis de mettre en évidence :
-un risque potentiel de chute de pierres et de blocs, pouvant mettre en péril la sécurité des personnes, tout le long de la falaise au pied de laquelle sont aménagées les chambres de captage,
-un risque de glissements de terrain susceptibles d'endommager les installations d'amenée de l'eau aux stations de pompage et ces stations elles-mêmes.
La commune ayant la possibilité de se raccorder à une unité de distribution voisine pour son alimentation en eau potable, l'abandon des captages actuels paraît être une solution préférable à la mise en sécurité du site qui nécessiterait des travaux importants sans garantir la pérennité de la ressource et des installations.
Des recommandations sont formulées, qui permettent, dans l'immédiat, de minimiser le risque d'accident de personne.
Rapport BRGM R 39451 Ecroulement rocheux rl Ladoye-sur-Seille (39)
Sommaire
Introductiou ......
1. Contexte morphologique, géologique et hydrogéologique......
2. Etat des lieux, description sommaire des désordres ......
2.1. L'écroulement rocheux de janvier 1997 ......
2.2. Risque subsistant le long de la falaise ......
2.3. Risque de glissements de terrain ......
3. Protections existantes ......
4. Evolution prévisible des désordres et conséquences pour la sécurité des personnes et des biens ......
5. Mesures preconisees, ., ......
6. Couclusiou......
Table des figures
Figure 1 - Plan de situation au 1/12 500 ......
Figure 2 - Coupe schématique synthétique transversale N-S du versant dans le secteur des captages de Ladoye-sur-Seille ......
Figure 3 - Coupe schématique montrant l'allure du surplomb rocheux au-dessus du captage oriental......
Figure 4 - Photos 1, 2, 3 ......
Figure 5 - Photos 4, 5, 6 ......
Rapport BRGM R 39451 Ecroulemenf rocheux E) Ladoye-sur-Seille (39)
Introduction
Le village de Ladoye-sur-Seille, construit au fond et en tête d'une reculée qui entaille profondément le Premier plateau calcaire du Jura, est dominé partout par des versants abrupts couronnés par des falaises calcaires marquant le rebord du plateau. Il est alimenté en eau potable par deux sources captées au pied d'une falaise, à 250 m au Nord- Ouest du village.
Fin janvier 1997, une masse rocheuse relativement importante s'est détachée de la falaise dans le secteur des captages (cf. figure 1).
Soucieux de la sécurité des personnes (notamment celle chargée de l'entretien des installations) et inquiet pour la pérennité des ouvrages de captage, Monsieur le Maire de Ladoye a alerté le Service Interministériel de Défense et de la Protection Civile (SIDPC) de la Préfecture du Jura.
Par courrier en date du 04 février 1997, le SIDPC a demandé au Service Géologique Régional Franche-Comté du BRGM de procéder à un diagnostic de la situation.
Le présent rapport rend compte des observations faites sur place le 19 février 1997 et des conclusions que l'on peut en tirer quant au risque rémanent pour la sécurité des personnes et des biens, dans le secteur des captages.
Rapport BRGM R 39451 Ecroulement rocheux Ci Ladoye-sur-Seille (39)
0 Site des captages d'eau potable de Ladoye-sur-Seille
Fig. 1 -Plan de situation au 1/12 500
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3. Contexte morphologique, géologique et hydrogéologique
En tête de la reculée, la Seille a creusé sa vallée dans les formations subhorizontales du Jurassique moyen (Bajocien) calcaires et du Jurassique inférieur (Aalénien, Toarcien), essentiellement marneuses.
Les calcaires du Jurassique moyen forment des falaises subverticales et des escarpements boisés, plus ou moins recouverts d'éboulis.
Au pied des escarpements calcaires, les marnes sont masquées par des éboulis calcaires qui forment des talus fortement pentés également boisés. Plus bas, la pente encore forte s'adoucit progressivement mais la surface du sol, occupée par des prés et pâturages, irrégulière, moutonnée, montre les traces de glissements de terrain plus ou moins anciens qui traduisent l'instabilité potentielle du versant marneux.
La coupe schématique de la figure 2 montre la configuration du versant dans le secteur des captages de Ladoye.
Du point de vue hydrogéologique, les eaux de pluie qui tombent sur le plateau s'infiltrent et circulent dans les calcaires fissurés et karstifiés, perméables en grand, avant de ressortir à flanc de coteau à la limite des calcaires et des marnes imperméables sous- jacentes :
- soit sous forme de sources au débit très variable, comme la source de la Seille et les sources captées de Ladoye,
- soit sous forme d'écoulements plus ou moins diffus circulant à la base des éboulis calcaires.
A signaler que les captages sont très vulnérables à la pollution car les eaux qui circulent dans les calcaires ne subissent pratiquement aucune filtration.
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Plateau Eboulis calcaires
Marnes altérées, plus ou moins remaniées
Calcaires du Jurassique moyen (Bajocien)
Marnes du Jurassique inférieur (Aalénien-Toarcien)
"cicatrice" de l'écroulement +
masse rocheuse écroulée
stations de pompage
Fig. 3 - Coupe sclrén~atiquemontrant I'allrwe du surplontb rocheux au-dessus du captage oriental Fis 2 - Coupe schénzatiquc synthétique transversale N-S (lu i~ersantrlans le secteur rles captages ?port BRGM R 39451 rle La(1oye-sur-Seille Ecroulement rocheux à Ladoye-sur-Seille (39)
2. Etat des lieux, description sommaire des désordres
Les deux sources captées (cf. photos 2 et 3) occupent une position identique, au pied d'une falaise calcaire longue de 175 m, d'une hauteur maximale d'une quarantaine de mètres.
L'une des sources (la plus orientale) est située dans la partie médiane de la falaise, l'autre vers l'extrémité occidentale de celle-ci. Depuis les chambres de captages (petits ouvrages en béton) aménagés au pied de la falaise, l'eau est amenée gravitairement jusqu'à la station de pompage par des canalisations souples déroulées à même le sol ou, localement, faiblement enterrées. L'eau du captage oriental transite encore par l'ancienne station de pompage qui a dû être abandonnée en raison des dégâts importants qu'elle a subis (affaissement, fissuration), dus vraisemblablement à des mouvements de terrain (glissement). La nouvelle station est construite à une trentaine de mètres en aval de la précédente.
2.1. L'ECROULEMENT ROCHEUX DE JANVIER 1997
Il s'est produit à l'extrémité orientale de la falaise, à une trentaine de mètres à l'Est de l'axe des stations de pompage (cf. photo 1) Sur la falaise, la "cicatrice" de l'écroulement se remarque par sa teinte jaune à ocre qui tranche sur la patine gris-blanchâtre de la roche environnante. La masse rocheuse écroulée, dont le volume peut être estimé entre 500 et 1 000 m3 a été stoppée immédiatement au pied de la falaise grâce à un replat topographique et à la présence d'arbre assez gros qui ont fait barrage. Une partie importante de la masse est restée pratiquement sur place, ce qui explique la grande taille de certains blocs d'un volume de plusieurs dizaines de m3, pouvant atteindre un poids de 100 tonnes (cf. photo 4).
La masse rocheuse qui s'est écroulée était vraisemblablement en surplomb car on constate actuellement une continuité verticale entre la base de la paroi rocheuse à patine grise (qui n'a donc pas été affectée) et la "cicatrice" de l'écroulement.
Des masses rocheuses importantes sont encore en surplomb à la partie supérieure de la falaise, de part et d'autre de la zone écroulée.
Rapport BRGM R 39451 Ecroulernent rocheux à Ladoye-sur-Seille (39)
Photo 1 -Vue du site de I'écroulement Photo 2 -Aspect de la falaise à Photo 3 -Aspect de la falaise a I'aplornb prise depuis les stations de pompage : I'aplornb du captage oriental. et au voisinage immédiat du captage 1 -ancienne station encore utilisée, occidental. 2 -cicatrice de I'écroulement, 3 -masse rocheuse écroulée, 4 -masses rocheuses en surplomb de part et d'autre de I'écroulement. Fig. 4 - Pltotos 1, 5 3 orf BRGM R 3945i Photo 4 - Vue de près d'une partie de la masse rocheuse écroulée - Noter la taille imposante de certains blocs.
y-*--
Photo 5 - Aspect d'une partie de la falaise où l'on voit notamment nombreuses dalles en surplomb au sommet de la paroi.
Photo 6 -Vue d'un glissement rbcent au pied de la falaise, entre les deux sites de captage. Le substratum marneux (avec minces intercalations calcaires) a Btb mis à nu.
Fig. 5 -Photos 4, 5, 6 Rapport BRGM R 39451 Ecroulement rocheux à Ladoye-sur-Seille (39)
2.2. RISQUE SUBSISTANT LE LONG DE LA FALAISE
L'écroulement rocheux de janvier 1997 est un phénomène de purge naturelle d'une paroi rocheuse, ce qui se produit fréquemment dans le Jura, partout où il y a des falaises calcaires, généralement au moment du dégel ou à l'occasion de fortes pluies.
Les roches calcaires, même apparemment les plus massives, sont fissurées, parcourues par un réseau de diaclases plus ou moins orthogonales qui s'ajoutent aux joints de stratification. A l'affleurement, sous l'effet de la décompression du massif et de l'érosion, ces fissures ont tendance à s'ouvrir et à s'élargir, découpant la roche en éléments de toutes tailles qui se désolidarisent progressivement de la paroi et finissent par tomber, généralement au moment du dégel ou à l'occasion de fortes pluies.
Ainsi, outre les masses rocheuses en surplomb signalées ci-dessus, on observe sur toute la longueur de la falaise et principalement dans la partie supérieure de celle-ci, de nombreux dièdres, dalles, blocs, surplombs, dans des conditions de stabilité précaire (cf. photos 2,3,5).
IL y a donc un risque permanent de chutes sporadiques de pierres ou de blocs, ou d'écroulement de masses rocheuses plus volumineuses tout le long de la falaise. Les éboulis de pied de falaise et les blocs que l'on observe fréquemment stoppés au pied des arbres en contrebas, sont là pour en témoigner.
Ce risque existe en particulier au niveau de chacun des deux captages :
- A l'aplomb du captage oriental, la paroi rocheuse a un profil en arc de cercle dont la partie supérieure, où l'on observe des extrémités de dalles plus ou moins décollées, surplombe directement l'ouvrage (cf. figure 3 et photo 3).
-Le captage occidental est situé dans une échancrure de la falaise (haute de 8 m environ et large de 2,5 m) limitée par deux grandes diaclases verticales, parallèles. Au sommet de l'échancrure, des bancs calcaires en dalles sont en surplomb de 2,50 m à l'aplomb de la chambre de captage (cf. photo 3) ;un morceau de dalle presque entièrement détaché, pend et risque de tomber à tout instant. Par ailleurs, de part et d'autre de cette excavation, la falaise montre de nombreux blocs parallèlépipédiques en équilibre précaire.
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2.3. RISQUE DE GLISSEMENTS DE TERRAIN
Toute la partie du versant située au pied de la falaise, au Nord et à l'Ouest de l'ancienne station de pompage, est potentiellement instable et exposée à un risque de glissements de terrain, du fait de la coexistence de trois facteurs défavorables :
- forte pente,
- couverture d'éboulis sur un substratum marneux altéré,
- suintements et écoulements d'eau plus ou moins diffus, abondants, à la base des éboulis, comme on a pu l'observer le 19 février 1997 après des pluies abondantes.
De fait, la morphologie de cette partie du versant est déjà fortement marquée par des glissements, anciens ou récents, ayant affecté les éboulis et la partie altérée des marnes, mettant celles-ci à nu. La photo 6 montre le glissement qui, il y a environ 1 an, a provoqué la rupture du tuyau amenant l'eau de la source occidentale à la station de pompage.
A noter que le risque de glissement existe sur toutes les pentes marneuses qui entourent le village de Ladoye. L'instabilité chronique de la D 204 entre Blois et Ladoye en est le témoignage.
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3. Protections existantes
En cas de chute de blocs ou d'écroulement de masses rocheuses instables, trois obstacles sont présents, susceptibles de stopper les éboulis en pied de falaise et empêcher ceux-ci de dévaler la pente :
-les éboulis anciens stabilisés, déjà accumulés au pied de la falaise et qui forment localement un véritable chaos (photo 4),
-les arbres, au pied desquels on observe fréquemment des blocs stoppés et qui ont joué parfaitement leur rôle lors du récent écroulement (cf. figure 2), bien que plusieurs d'entre eux aient été abattus par la masse rocheuse,
- le replat topographique qui existe sur toute la longueur de la zone concernée et qui se présente :
dans la partie est, sous forme d'une sorte de terre-plein, large d'une trentaine de mètres (cf. figure 2), capable d'arrêter en fin de course les blocs qui seraient parvenus à franchir les deux obstacles précédents,
dans la partie ouest, sous forme d'une surface irrégulière, bouleversée par les glissements de terrains, dont les creux constituent des pièges à blocs naturels.
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4. Evolution prévisible des désordres et conséquences pour la sécurité des personnes et des biens
Des glissements de terrain peuvent encore se produire à plus ou moins long terme mais ces mouvements n'ont pas le caractère de soudaineté des écroulements rocheux et resteront d'envergure modeste. Ils sont sans danger pour la sécurité des personnes mais peuvent, comme cela est déjà amvé, provoquer la rupture des conduites d'amenée de l'eau, accentuer la fissuration de l'ancienne station de pompage jusqu'à la ruine, ou même entraîner la fissuration de la nouvelle station, bien que celle-ci semble constmite sur des terrains plus stables.
Comme on l'a vu au 5 2.2, il existe un risque permanent de chutes sporadiques de pierres ou d'écroulement de masses rocheuses plus ou moins volumineuses tout le long de la falaise qui surplombe les captages de Ladoye. 11 est évident que ces chutes de pierres représentent une menace pour la sécurité des personnes amenées à se déplacer au pied de la falaise, notamment celles chargées de la maintenance des installations.
Ce risque est localisé au pied de la falaise et les terrains ou aménagements situés en contrebas, notamment la D 204, ne sont pas menacés grâce aux protections naturelles existantes (cf 3 3).
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5. Mesures préconisées
La mise en sécurité de la falaise difficile d'accès nécessiterait une étude détaillée qui conduirait sans doute à préconiser des travaux de confortement lourds (purges, déroctages, boulonnages, pose de filets grillagés...) disproportionnés et très coûteux.
La commune a la possibilité de se raccorder, pour son alimentation en eau potable, à une unité de distribution voisine. On ne peut que recommander cette solution qui paraît pleinement justifiée, compte-tenu de la précarité des installations actuelles, et qui offre l'avantage de supprimer tous les problèmes, tant en ce qui concerne la pérennité de la ressource en eau potable, qu'en ce qui concerne la sécurité des personnes.
Dans l'immédiat, et tant que les captages actuels resteront en service, on peut limiter le risque d'accident de personne en :
- faisant purger, par une entreprise spécialisée, les parties de falaises situées à l'aplomb et au voisinage immédiat des captages, tout en sachant qu'une telle opération a des effets limités dans le temps et doit être périodiquement renouvelée,
- accédant aux captages en droite ligne, plutôt que par un parcours longeant le pied de la falaise,
-évitant de monter aux captages l'hiver, en période de dégel, ou en période de fortes pluies.
Par ailleurs, la falaise concernée n'est pas un lieu de promenade et il paraît difficile d'en interdire l'accès à d'éventuels promeneurs, chasseurs ou randonneurs, à moins de faire la même chose pour les innombrables falaises et escarpements rocheux que l'on rencontre sur le territoire communal et dans une grande partie du Jura.
Rapport BRGM R 39451 Ecroulement rocheux .4 Ladoye-sur-Seille (39)
6. Conclusion
A la suite de l'écroulement rocheux survenu fin janvier 1997 dans le secteur des captages d'eau potable de Ladoye-sur-Seille, un examen sommaire a permis de repérer, tout le long de la falaise concernée, de nombreux blocs et masses rocheuses plus ou moins volumineux dans des conditions de stabilité précaire. Ces éléments instables constituent un danger potentiel, en cas de chute, pour la sécurité des personnes amenées à circuler au pied de la falaise où sont situés les deux captages.
Par ailleurs, en contrebas des captages, le versant est sensible aux glissements de terrain qui, bien que d'ampleur modeste, peuvent, comme cela s'est déjà produit, détériorer les installations.
Dans ces conditions, l'abandon des captages actuels et le raccordement à une unité de distribution d'eau potable voisine paraît être une bonne solution, préférable à la mise en sécurité du site qui, à coup sûr, nécessiterait des travaux importants, difficiles à mettre en oeuvre et très coûteux, sans garantir pour autant la pérennité de la ressource et des installations.
Si les précautions définies au paragraphe précédent sont appliquées, le risque d'accident de personne sera considérablement minimisé.
Rapport BRGM R 39451 BRGIJ SERVICE GÉCLCGIQUE RÉG:OSALFRAKCHE-COMTÉ Parc scientifiqcc et i"?is!ri?l - 21 A. r-o A!=:? S~vcry- 25000 Besznçon, France Tel. : 03.81.80.62.22 - Té!éco?ieur : 03.81.88.61.27