Cartographie de l’aléa retrait- gonflement des sols argileux dans le département du Jura Rapport final

BRGM/RP-57419-FR

Juin 2009

Cartographie de l’aléa retrait- gonflement des sols argileux dans le département du Jura Rapport final

BRGM/RP-57419-FR Juin 2009

Étude réalisée dans le cadre des projets de Service public du BRGM 06RISD12

S. Le Roy et A. Méjean Avec la collaboration de E. Plat et B.E. Odent

Vérificateur : Approbateur :

Nom : Marc VINCENT Nom : Yves SIMEON

Date : 26 juin 2009 Date : 29 juin 2009 Signature : Signature :

Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2000.

I

Mots clés : argiles, marnes, argiles gonflantes, smectites, retrait-gonflement, aléa, risque naturel, sinistre sécheresse, catastrophe naturelle, géotechnique, cartographie, Jura, Franche Comté.

En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante :

Le Roy S. et Méjean A. avec la collaboration de Plat E. et Odent B.E. (2009) – Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des sols argileux dans le département du Jura. Rapport BRGM/RP- 57419-FR, 160 p., 56 ill., 4 ann., 3 cartes h.-t.

© BRGM, 2009, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l’autorisation expresse du BRGM.

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Synthèse

Les phénomènes de retrait-gonflement de certaines formations géologiques argileuses affleurantes provoquent des tassements différentiels qui se manifestent par des désordres affectant principalement le bâti individuel. En France métropolitaine, ces phénomènes, mis en évidence à l'occasion de la sécheresse exceptionnelle de l'été 1976, ont pris une réelle ampleur lors des périodes sèches des années 1989-91 et 1996-97, puis plus récemment au cours de l’été 2003.

Le Jura fait partie des départements français touchés par le phénomène, puisque 924 sinistres imputés à la sécheresse y ont été recensés et localisés avec précision dans le cadre de la présente étude. À la date du 15 mai 2009, 185 communes sur les 544 que compte le département ont été reconnues au moins une fois en état de catastrophe naturelle pour ce phénomène, pour des périodes comprises entre juin 1989 et septembre 2003, soit un taux de sinistralité de 34 %. Le département du Jura se classe ainsi à la 30ème place en termes de nombre total d’occurrences (arrêtés de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle en distinguant par commune et par périodes), mais à la 8ème place pour le nombre d’occurrences concernant l’été 2003. En septembre 2008, le coût des sinistres dus à la sécheresse, indemnisés en France entre 1989 et 2003 au titre du régime des catastrophes naturelles, a été évalué par la Caisse Centrale de Réassurance (CCR) à 3,9 milliards d'euros, dont 6,19 millions d’euros pour le département du Jura, ce qui en fait le 50ème département touché en termes de coûts d’indemnisation versée dans ce cadre.

Afin d'établir un constat scientifique objectif et de disposer de documents de référence permettant une information préventive, le Ministère de l’Écologie, de l’Énergie, du Développement Durable et de l’Aménagement du Territoire (MEEDDAT) a demandé au BRGM de réaliser une cartographie de cet aléa à l'échelle de tout le département du Jura, dans le but de définir les zones les plus exposées au phénomène de retrait- gonflement des sols argileux. Cette étude, réalisée par le BRGM dans le cadre de sa mission de service public sur les risques naturels, s’intègre dans un programme national de cartographie de l'aléa retrait-gonflement des sols argileux qui concernera à terme l’ensemble du territoire métropolitain et qui couvre dès à présent plusieurs départements limitrophes.

L’étude a été conduite par le BRGM, en collaboration entre le service Risques naturels et sécurité du stockage du CO2 et le Service géologique régional de Bourgogne – Franche-Comté. Le financement en a été assuré à hauteur de 25 % par la dotation de service public du BRGM, le complément ayant été financé par le Fonds de prévention des risques naturels majeurs, dans le cadre d’une convention de cofinancement signée avec la Préfecture du Jura.

La démarche de l'étude a d'abord consisté à établir une cartographie départementale synthétique des formations à dominante argileuse ou marneuse, affleurantes à sub- affleurantes, à partir de la synthèse des cartes géologiques à l’échelle 1/50 000. Les

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vingt-six formations ainsi identifiées et cartographiées ont ensuite fait l’objet d’une hiérarchisation quant à leur susceptibilité vis-à-vis du phénomène de retrait- gonflement. Cette classification a été établie sur la base de trois critères principaux : la caractérisation lithologique de la formation, la composition minéralogique de sa phase argileuse et son comportement géotechnique, ce qui a conduit à l’établissement d’une carte départementale de susceptibilité vis-à-vis du phénomène de retrait-gonflement.

La carte d’aléa a alors été établie à partir de la carte synthétique des formations argileuses et marneuses, après hiérarchisation de celles-ci en tenant compte non seulement de la susceptibilité des formations identifiées, mais aussi de la probabilité d’occurrence du phénomène. Cette dernière a été évaluée à partir du recensement des sinistres en calculant, pour chaque formation sélectionnée, une densité de sinistres, rapportée à la surface d’affleurement réellement urbanisée, afin de permettre des comparaisons fiables entre les formations.

Sur cette carte, les zones d’affleurement des formations à dominante argileuse ou marneuse sont caractérisées par deux niveaux d’aléa (moyen et faible). Aucune zone n’a été classée en aléa fort, par comparaison avec les cartes d’aléa établies selon la même méthodologie dans d’autres départements. - 18,0 % de la superficie départementale est classée en aléa moyen ; - 57,4 % sont caractérisés par un aléa faible ; - 24,6 % de la surface correspond à des zones a priori non concernées par le phénomène.

Il n'est toutefois pas exclu que, sur ces derniers secteurs considérés comme a priori épargnés par le phénomène, se trouvent localement des zones argileuses d’extension limitée, notamment dues à l’altération localisée des calcaires ou à des lentilles argileuses non cartographiées, et susceptibles de provoquer quelques sinistres.

Cette carte d'aléa retrait-gonflement des terrains argileux du département du Jura, dont l’échelle de validité est le 1/50 000, pourra servir de base à des actions d’information préventive dans les communes les plus touchées par le phénomène. Elle constitue également le préalable à l’élaboration de Plans de prévention des risques naturels (PPRN), en vue d’attirer l’attention des constructeurs et maîtres d’ouvrages sur la nécessité de respecter certaines règles constructives préventives dans les zones soumises à l’aléa retrait-gonflement, en fonction du niveau de celui-ci. Cet outil réglementaire devra insister sur l'importance d’une étude géotechnique à la parcelle comme préalable à toute construction nouvelle dans les secteurs concernés par les formations géologiques argileuses, notamment en raison de la forte hétérogénéité des formations du département. A défaut, il conviendra de mettre en œuvre des règles constructives type par zones d’aléa, visant à réduire le risque de survenance de sinistres.

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Sommaire

1. Introduction...... 11

2. Méthodologie ...... 13

2.1. FACTEURS INTERVENANT DANS LE RETRAIT-GONFLEMENT DES ARGILES ...... 13 2.1.1. Facteurs de prédisposition ...... 14 2.1.2. Facteurs de déclenchement ...... 17

2.2. MÉTHODOLOGIE...... 19 2.2.1. Cartographie des formations argileuses ou marneuses ...... 19 2.2.2. Caractérisation lithologique, minéralogique et géotechnique des formations...... 19 2.2.3. Examen des autres facteurs de prédisposition et de déclenchement .....20 2.2.4. Carte de susceptibilité ...... 20 2.2.5. Recensement et localisation géographique des sinistres...... 21 2.2.6. Détermination des densités de sinistres...... 21 2.2.7. Carte d’aléa ...... 21

3. Présentation du département du Jura ...... 23

3.1. CADRE DEPARTEMENTAL...... 23 3.1.1. Contexte géographique et morphologique ...... 23

3.2. CONTEXTE CLIMATIQUE ...... 25

4. Identification et cartographie des formations géologiques à composante argilo-marneuse...... 27

4.1. DOCUMENTS ET MÉTHODOLOGIE UTILISÉS...... 27 4.1.1. Méthode utilisée ...... 27 4.1.2. Établissement de la carte des formations argileuses au sens large...... 29

4.2. CONTEXTE GÉOLOGIQUE RÉGIONAL ...... 29

4.3. LITHOSTRATIGRAPHIE DES FORMATIONS ARGILEUSES AU SENS LARGE...... 32 4.3.1. Formations superficielles du Quaternaire...... 34 4.3.2. Formations de l’Éocène – Oligocène...... 40 4.3.3. Terrain secondaire...... 45

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 5 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

4.4. REMARQUES SUR LES FORMATIONS NON ARGILEUSES...... 62

4.5. CONTEXTE HYDROGEOLOGIQUE : LES DIFFERENTES MASSES D’EAU SOUTERRAINES DU JURA ...... 62

5. Caractérisations lithologique, minéralogique et géotechnique des formations retenues ...... 65

5.1. CRITÈRES DE HIÉRARCHISATION ...... 65 5.1.1. Critères retenus...... 65 5.1.2. Méthode de classification...... 65

5.2. CRITÈRE LITHOLOGIQUE...... 66 5.2.1. Définition du critère lithologique et barème...... 66 5.2.2. Caractérisation lithologique...... 67

5.3. CRITÈRE MINÉRALOGIQUE ...... 67 5.3.1. Définition du critère minéralogique et barème ...... 67 5.3.2. Caractérisation minéralogique ...... 68

5.4. CRITÈRE GÉOTECHNIQUE ...... 79 5.4.1. Définition du critère géotechnique et barème ...... 79 5.4.2. Teneur en eau (Wn)...... 80 5.4.3. Indice de plasticité (Ip) ...... 80 5.4.4. Essais au bleu de méthylène (Vb) ...... 81 5.4.5. Retrait linéaire (Rl) ...... 81 5.4.6. Coefficient de gonflement (Cg) ...... 82 5.4.7. Caractérisation géotechnique ...... 83

6. Élaboration de la carte de susceptibilité...... 85

6.1. DÉTERMINATION DU DEGRÉ DE SUSCEPTIBILITÉ...... 85

6.2. SYNTHÈSE ...... 86

6.3. CARTE DE SUSCEPTIBILITÉ ...... 86

7. Analyse de la sinistralité ...... 89

7.1. PROCÉDURE DE DEMANDE DE RECONNAISSANCE DE L’ÉTAT DE CATASTROPHE NATURELLE ...... 89

7.2. IDENTIFICATION DES COMMUNES SINISTRÉES...... 90 7.2.1. Localisation des communes sinistrées...... 90

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7.2.2. Analyse des périodes de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle...... 93

7.3. COLLECTE DES DONNÉES DE SINISTRES...... 93

7.4. FRÉQUENCE D’OCCURRENCE RAPPORTÉE A LA SURFACE URBANISÉE97 7.4.1. Détermination de la densité d’urbanisation par formation ...... 97 7.4.2. Détermination du critère densité de sinistres ...... 99

8. Carte d’aléa ...... 103

8.1. DÉTERMINATION DU NIVEAU D’ALÉA...... 103

8.2. CARTE D’ALÉA ...... 106

8.3. COHERENCE AVEC LES DEPARTEMENTS LIMITROPHES ...... 106

9. Conclusion ...... 111

10. Bibliographie...... 113

Liste des illustrations

Illustration 1 – Schématisation de la dessiccation des sols argileux en période sèche ...... 13 Illustration 2 – Carte de situation du département du Jura et principales villes...... 23 Illustration 3 - Carte géomorphologique simplifiée (Source http://www.aricia.fr/jura- patrimoine) et topographie du département du Jura (MNT IGN)...... 24 Illustration 4 - Assemblage des cartes géologiques à 1/50 000 couvrant le département du Jura ...... 28 Illustration 5 - Géologie du département du Jura (extrait simplifié de la carte géologique au 1/1 000 000 de la France)...... 30 Illustration 6 - Carte départementale synthétique des formations argilo-marneuses ...... 33 Illustration 7 – Répartition départementale des Colluvions diverses ...... 34 Illustration 8 – Répartition départementale du Recouvrement limoneux ...... 35 Illustration 9 – Répartition départementale des Argiles résiduelles d’altération ...... 36 Illustration 10 – Répartition départementale des Alluvions récentes...... 37 Illustration 11 – Répartition départementale des Alluvions lacustres et tourbeuses ...... 38 Illustration 12 – Répartition départementale des Alluvions anciennes ...... 38 Illustration 13 – Répartition départementale des Dépôts fluviatiles : cailloutis, silts argileux et argiles ...... 39

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Illustration 14 – Répartition départementale des Moraines würmiennes ...... 40 Illustration 15 – Répartition départementale des Sables et cailloutis plio-quaternaires de Bresse...... 41 Illustration 16 – Répartition départementale des Cailloutis alluviaux inférieurs de la Forêt de Chaux ...... 42 Illustration 17 – Répartition départementale des Marnes et sables de Bresse...... 43 Illustration 18 – Répartition départementale des Brèches tectoniques ...... 44 Illustration 19 – Répartition départementale des Conglomérats polygéniques et marnes...... 45 Illustration 20 – Répartition départementale des Sables verts glauconieux et marnes foncées de l'Aptien-Albien ...... 45 Illustration 21 – Répartition départementale des Marnes et calcaires du Crétacé inférieur...... 47 Illustration 22 – Répartition départementale des Marnes et calcaires à Exogyra virgula ...... 48 Illustration 23 – Répartition départementale des Calcaires et marnes argileux et gréseux de l'Oxfordien au Kimméridgien...... 49 Illustration 24 – Répartition départementale des Marnes et marno-calcaires, calcaires hydrauliques du Callovien à l'Oxfordien ...... 51 Illustration 25 – Répartition départementale des Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien...... 52 Illustration 26 – Répartition départementale des Marnes et calcaires argileux, lumachelles et Dalle nacrée du Callovien ...... 53 Illustration 27 – Répartition départementale des Calcaires à oolithes et marno-calcaires à entroques du Jurassique moyen ...... 55 Illustration 28 – Répartition départementale des Marnes et schistes "carton"...... 56 Illustration 29 – Répartition départementale des Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur ...... 58 Illustration 30 – Répartition départementale des Grès, marnes irisées et calcaires dolomitiques du Trias...... 59 Illustration 31 – Répartition départementale des Dolomie moellon et dolomies argileuses du Trias ...... 60 Illustration 32 – Répartition départementale des Grès conglomératiques argileux du Buntsandstein et du Permien ...... 61 Illustration 33 - Hiérarchisation de la susceptibilité en fonction de la nature argileuse de la formation ...... 66 Illustration 34 - Note lithologique des formations argileuses retenues...... 67 Illustration 35 - Hiérarchisation des formations en fonction du pourcentage de minéraux gonflants ...... 68 Illustration 36 – Données et notes minéralogiques des formations argileuses retenues ...... 78 Illustration 37 – Barême d’évaluation de la susceptibilité au retrait-gonflement en fonction de l’indice de plasticité de la formation ...... 81

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Illustration 38 – Barême d’évaluation de la susceptibilité au retrait-gonflement en fonction de la valeur au bleu de méthylène de la formation ...... 81 Illustration 39 – Barême d’évaluation de la susceptibilité au retrait-gonflement en fonction du retrait linéaire de la formation...... 82 Illustration 40 – Barême d’évaluation de la susceptibilité au retrait-gonflement en fonction du coefficient de gonflement de la formation ...... 82 Illustration 41 – Synthèse des données géotechniques recueillies ...... 84 Illustration 42 - Barême d’attribution d’un niveau de susceptibilité d’une formation argileuse...... 85 Illustration 43 - Susceptibilité des formations argileuses retenues...... 85 Illustration 44 – Superficie des formations par niveau de susceptibilité ...... 86 Illustration 45 - Carte de susceptibilité au retrait-gonflement dans le département du Jura ...... 87 Illustration 46 - Arrêtés interministériels et occurrences ...... 91 Illustration 47 - Communes concernées par des arrêtés de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle sécheresse et nombre de sinistres recensés et localisés...... 92 Illustration 48 – Répartition géologique des sinistres localisés...... 96 Illustration 49 – Carte des zones urbanisées sur le département du Jura ...... 98 Illustration 50 – Nombre de sinistres et taux d’urbanisation par formation...... 99 Illustration 51 – Sinistralité et notes de densité de sinistres ...... 101 Illustration 52 – Niveau d’aléa des formations ...... 104 Illustration 53 - Classement des formations en fonction de leur niveau d’aléa...... 105 Illustration 54 – Répartition des superficies par niveau d’aléa...... 105 Illustration 55 – Carte départementale de l’aléa retrait-gonflement du Jura...... 107 Illustration 56 – Juxtaposition des cartes d’aléa limitrophes au Jura...... 108

Liste des annexes

Annexe 1 - Rappels sur le mécanisme de retrait-gonflement des argiles…………….123

Annexe 2 - Sinistres localisés et communes reconnues en état de catastrophe naturelle……………………………………………………………………128

Annexe 3 - Liste et coordonnées des bureaux d’étude ayant fourni des données géotechniques…………………………………………………………….153

Annexe 4 – Résultats d’analyses des 3 échantillons prélevés dans le Jura…………………………………………………..…………………….157

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Liste des cartes hors-textes (échelle 1/125 000)

Carte 1 – Carte départementale synthétique des formations argileuses et marneuses.

Carte 2 – Carte départementale de susceptibilité au retrait-gonflement des sols argileux.

Carte 3 – Carte départementale d’aléa retrait-gonflement des argiles.

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1. Introduction

es phénomènes de retrait-gonflement de certains sols argileux provoquent des L tassements différentiels qui se manifestent par des désordres affectant principalement le bâti individuel. En France métropolitaine, ces phénomènes ont été mis en évidence à l'occasion de la sécheresse exceptionnelle de l'été 1976. Ils ont pris depuis une ampleur importante lors des périodes sèches des années 1989-91 et 1996-97 et, plus récemment, au cours de l’été 2003.

Selon des critères mécaniques, les variations de volume du sol ou des formations lithologiques affleurantes à sub-affleurantes sont dues, d'une part, à l'interaction eau – solide, aux échelles microscopiques et macroscopiques, et, d'autre part, à la modification de l'état de contrainte en présence d'eau. Ces variations peuvent s'exprimer soit par un gonflement (augmentation de volume), soit par un retrait (réduction de volume). Elles sont spécifiques de certains matériaux argileux, en particulier ceux appartenant au groupe des smectites (dont fait partie la montmorillonite).

Sous un climat tempéré, les argiles situées à faible profondeur sont souvent déconsolidées, humidifiées et ont partiellement épuisé leur potentiel de gonflement à l'état naturel. Mais elles sont dans un état éloigné de leur limite de retrait (teneur en eau à partir de laquelle toute diminution de cette teneur provoquera une fissuration du matériau argileux par dessiccation) et peuvent se rétracter si leur teneur en eau diminue de façon notable. Dans ce contexte, les sinistres surviennent donc surtout lorsqu'une période de sécheresse intense ou prolongée provoque l'apparition de pressions interstitielles négatives dans la tranche superficielle du sol, soumise à évapotranspiration, d’autant que les bâtiments de type maisons individuelles, souvent peu rigides et fondés superficiellement, sont particulièrement vulnérables à des tassements différentiels sous leurs semelles de fondation.

La prise en compte, par les compagnies d’assurance, des sinistres liés à la sécheresse a été rendue possible par l'application de la loi n° 82-600 du 13 juillet 1982 relative à l'indemnisation des victimes de catastrophe naturelle. Depuis l'année 1989 (début d'application de cette procédure aux sinistres résultant de mouvements de terrain différentiels consécutifs à la sécheresse et la réhydratation des sols), environ 7 900 communes françaises, réparties dans 90 départements, ont été reconnues au moins une fois en état de catastrophe naturelle à ce titre. En septembre 2008, le coût des sinistres causés par la sécheresse entre 1989 et 2003 et indemnisés en France au titre du régime des catastrophes naturelles, a été évalué par la Caisse Centrale de Réassurance (CCR) à 3,9 milliards d'euros, ce qui en fait la deuxième cause d’indemnisation, juste derrière les inondations.

La région Franche-Comté, bien qu’initialement relativement épargnée par ce phénomène, a connu au cours de l’été 2003 de très nombreux sinistres. Le département du Jura, d’une superficie de 5 036 km2 compte environ 257 400 habitants (recensement 2006). À mi-mai 2009, 185 des 544 communes y ont été reconnues au

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moins une fois en état de catastrophe naturelle sécheresse, soit un taux de sinistralité de 34 %.

Afin d'établir un constat scientifique objectif à l'échelle de tout le département et de disposer de documents de référence permettant une information préventive, le Ministère de l’Écologie, de l’Énergie, du Développement Durable et de l’Aménagement du Territoire a souhaité réaliser une carte de l'aléa retrait-gonflement afin de délimiter les zones les plus exposées au phénomène. Cette étude a été confiée au BRGM qui, dans le cadre de sa mission de service public sur les risques naturels, a élaboré une méthodologie de cartographie de l'aléa retrait-gonflement des argiles à l'échelle départementale. L'intérêt d'une telle étude est multiple : - compréhension de la corrélation entre la nature géologique des terrains et la répartition statistique des sinistres, à l'échelle départementale, puis régionale quand tous les départements limitrophes seront étudiés ; - élaboration d’un document de prévention, en matière d'aménagement du territoire, destiné à la fois à l’État (pour l'établissement ultérieur de Plans de Prévention des Risques prenant en compte l’aléa retrait-gonflement), aux communes, aux particuliers et surtout aux maîtres d'ouvrages et maîtres d’œuvre désireux de construire en zone sensible, afin qu'ils prennent, en connaissance de cause, les dispositions constructives qui s'imposent pour que le bâtiment ne soit pas affecté par des désordres ; - élaboration d’un outil à l'usage des experts pour le diagnostic des futures déclarations de sinistres.

La présente étude a été réalisée par le BRGM, en collaboration entre le service Risques naturels et sécurité du stockage du CO2 et le Service géologique régional de Bourgogne – Franche-Comté. Le financement en a été assuré à hauteur de 25 % par la dotation de service public du BRGM, le complément ayant été financé par le fonds de prévention des risques naturels majeurs dans le cadre d’une convention de cofinancement signée avec la Préfecture du Jura, le 15 janvier 2007.

Cette étude s’intègre dans un programme national de cartographie de l'aléa retrait- gonflement des sols argileux qui doit concerner à terme l’ensemble du territoire métropolitain.

12 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

2. Méthodologie

2.1. FACTEURS INTERVENANT DANS LE RETRAIT-GONFLEMENT DES ARGILES

Les phénomènes de retrait-gonflement sont dus pour l’essentiel à des variations de volume de formations argileuses sous l’effet de l’évolution de leur teneur en eau, comme rappelé en annexe 1 et schématisé sur l’illustration 1. Ces variations de volume se traduisent par des mouvements différentiels de terrain, susceptibles de provoquer des désordres au niveau du bâti.

Illustration 1 – Schématisation de la dessiccation des sols argileux en période sèche

Par définition, l'aléa retrait-gonflement est la probabilité d'occurrence spatiale et temporelle des conditions nécessaires à la réalisation d’un tel phénomène. Parmi les facteurs de causalité, on distingue classiquement des facteurs de prédisposition et des facteurs de déclenchement.

Les facteurs de prédisposition sont ceux dont la présence induit le phénomène de retrait-gonflement, mais ne suffit pas à elle seule à le déclencher. Ces facteurs sont fixes ou évoluent très lentement avec le temps. On distingue les facteurs internes, qui

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sont liés à la nature du sol, et des facteurs d'environnement qui caractérisent plutôt le site. Les facteurs de prédisposition permanents conditionnent en fait la répartition spatiale du phénomène. Ils permettent de caractériser la susceptibilité du milieu vis-à- vis du phénomène de retrait-gonflement.

Les facteurs de déclenchement sont ceux dont la présence provoque le phénomène de retrait-gonflement, mais qui n'ont d'effet significatif que s'il existe des facteurs de prédisposition préalables. La connaissance des facteurs déclenchants permet de déterminer l'occurrence du phénomène (autrement dit l'aléa et non plus seulement la susceptibilité).

2.1.1. Facteurs de prédisposition

Nature du sol

La nature du sol constitue un facteur de prédisposition prédominant dans le mécanisme de retrait-gonflement : seules les formations géologiques présentant des minéraux argileux sont sujettes au phénomène et leur susceptibilité dépend de leur lithologie, de leur géométrie, de leur minéralogie et de leur comportement géotechnique.

La procédure d'étude de la nature du sol, basée sur l’exploitation des cartes géologiques à l’échelle 1/50 000 éditées par le BRGM, comporte un inventaire des formations affleurantes à sub-affleurantes, à composante argilo-marneuse, puis leur cartographie.

La majorité des dossiers consultés montre que les sinistres sont corrélés à la présence d’une formation argileuse ou marneuse bien définie, ce qui conforte le concept adopté. Cependant, il est important de signaler qu'une carte géologique en tant que telle ne suffit pas à déterminer la répartition des sols argileux sujets au retrait-gonflement. En effet, de telles cartes ne prennent pas toujours en compte les éventuelles transformations locales du sol (principalement sous l'effet de l'altération de la roche), et les différents faciès des formations les plus superficielles ne sont pas toujours cartographiés avec précision.

En particulier, dans le département du Jura, certaines formations principalement calcaires sont susceptibles de s’altérer localement sous l’effet de phénomènes de karstification qui peuvent se traduire par la présence en surface de poches argileuses généralement non identifiées sur les cartes géologiques, mais dont la seule présence suffit à expliquer certains sinistres ponctuels.

Concernant la nature des formations géologiques, les éléments qui influent sur la susceptibilité au retrait-gonflement sont en premier lieu la lithologie de la formation (c’est-à-dire principalement la proportion de matériau argileux, autrement dit d’éléments fins inférieurs à 2 µm).

La géométrie de la formation argileuse influe aussi sur la susceptibilité au retrait- gonflement : les effets du phénomène seront d’autant plus importants que la formation

14 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

sera en position superficielle et que les niveaux argileux en son sein seront épais et continus. Une alternance de niveaux argileux et de lits plus perméables (sableux, par exemple), sièges de circulations d’eau temporaires, constitue également une configuration défavorable, car à l’origine de fréquentes variations de teneur en eau dans les parties argileuses.

Un facteur prépondérant qui détermine le degré de susceptibilité d’une formation argileuse au phénomène de retrait-gonflement, est sa composition minéralogique. Une formation sera d’autant plus susceptible au phénomène que sa fraction argileuse (au sens granulométrique) contiendra une forte proportion de minéraux argileux dits "gonflants". En effet, certains minéraux argileux présentent, par rapport à d’autres, une aptitude nettement supérieure vis-à-vis du phénomène de retrait-gonflement. Il s'agit essentiellement des smectites (dont font partie les montmorillonites), de certains minéraux argileux interstratifiés, de la vermiculite et de certaines chlorites.

Cette composition minéralogique dépend étroitement des conditions de dépôt et d’évolution diagénétique (ensemble des processus qui affectent un dépôt sédimentaire initial pour le transformer en roche). On peut donc approcher cette connaissance par une reconstitution des conditions paléogéographiques ayant présidé à la mise en place des différentes formations (dépôt sédimentaire initial). De façon plus quantitative, mais dont la valeur n’est que ponctuelle, la connaissance de la composition minéralogique d'une formation argileuse se détermine directement par des analyses diffractométriques aux rayons X. On peut enfin caractériser, par des essais géotechniques en laboratoire, l’aptitude du matériau à absorber de l’eau, voire mesurer directement sa capacité de retrait ou de gonflement. Ces deux dernières approches (caractérisation minéralogique et évaluation du comportement géotechnique du matériau) présentent l'avantage majeur de fournir des résultats quantitatifs rigoureux, mais exigent un grand nombre de mesures pour caractériser de manière statistique le comportement de chacune des formations, qui peuvent être par nature hétérogènes.

Contexte hydrogéologique

Parmi les facteurs de prédisposition, les conditions hydrogéologiques constituent un des facteurs environnementaux régissant les conditions hydrauliques in situ. Or la présence d'une nappe phréatique rend plus complexe le phénomène de retrait- gonflement. En effet, les conditions hydrauliques in situ (teneur en eau et degré de saturation) varient dans le temps non seulement en fonction de l’évapotranspiration (dont l’action est prépondérante sur une tranche très superficielle de l’ordre de 1 à 2 m d’épaisseur) mais aussi en fonction des fluctuations de la nappe éventuelle (dont l’action devient prépondérante en profondeur).

La présence d’une nappe permanente à faible profondeur permet généralement d’éviter la dessiccation de la tranche superficielle de sol. Inversement, un rabattement de cette nappe (sous l’effet de pompages ou d’un abaissement généralisé du niveau), ou le tarissement naturel des circulations d’eau superficielles en période de sécheresse, aggrave la dessiccation de la tranche de sol soumise à l’évaporation. Ainsi, dans le cas d'une formation argileuse surmontant une couche sablo-graveleuse,

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 15 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

un éventuel dénoyage de cette dernière provoque l'arrêt des remontées capillaires dans le terrain argileux et contribue à sa dessiccation.

Géomorphologie

La topographie constitue un facteur permanent de prédisposition et d'environnement qui peut conditionner la répartition spatiale du phénomène de retrait-gonflement.

La présence d'une pente favorise le ruissellement et le drainage par phénomène gravitaire, tandis qu'une morphologie plate sera d'avantage susceptible de recueillir des eaux stagnantes qui ralentiront la dessiccation du sol. Par ailleurs, un terrain en pente exposé au sud sera plus sensible à l'évaporation du fait de l'ensoleillement, qu'un terrain plat ou exposé différemment. En outre, les formations argileuses et marneuses qui affleurent sur le flanc des vallées peuvent occasionner, localement, un fluage lent du versant et la formation de loupes argileuses. Ce phénomène vient s'additionner aux désordres consécutifs à la seule dessiccation du sol.

D'autre part, il arrive souvent qu'une maison construite sur un terrain en pente soit plus sujette au problème de retrait-gonflement, en raison d'une dissymétrie des fondations lorsque celles-ci sont ancrées à une cote identique à l’amont et à l'aval. Le bâtiment se trouve alors enterré plus profondément du côté amont. De ce fait, les fondations situées à l'aval, étant en position plus superficielle, seront davantage sensibles aux variations de teneur en eau du sol. Cet effet est même parfois renforcé par une différence de nature du sol situé à la base des formations amont et aval, la couche d’altération superficielle suivant généralement plus ou moins la topographie.

Par ailleurs, les zones de plateau ont pu être soumises à des phénomènes de karstification qui se traduisent par l’existence de cavités karstiques formées aux dépens de formations calcaires et remplies d’argiles de décalcification sujettes au phénomène de retrait-gonflement.

Végétation

Il est avéré que la présence de végétation arborée à proximité d’une maison peut constituer un facteur déclenchant du phénomène de retrait-gonflement, même s’il n’est souvent qu’un facteur aggravant de prédisposition. En effet, les racines soutirent par succion (mécanisme d'osmose) l'eau du sol. Cette succion crée un gradient de la teneur en eau du sol, qui peut se traduire par un tassement localisé du sol autour de l'arbre. Si la distance au bâtiment n'est pas suffisante, cela entraînera des désordres dans les fondations. On considère en général que l'influence d'un arbre adulte se fait sentir jusqu'à une distance égale à une fois voire une fois et demie sa hauteur, mais ceci est variable selon les espèces arborées.

Il est à noter que les racines seront naturellement incitées à se développer en direction de la maison, puisque celle-ci s'oppose à l'évaporation et qu'elle maintient donc une zone de sol plus humide sous sa surface. Contrairement au processus d'évaporation, qui affecte surtout la tranche superficielle des deux premiers mètres, les racines d'arbres peuvent avoir une influence jusqu'à 4 voire 5 m de profondeur. Le phénomène

16 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

sera d'autant plus important que l'arbre est en pleine croissance et qu'il a, de ce fait, davantage besoin d'eau.

Ainsi, on considère qu'un peuplier ou un saule adulte peut absorber jusqu’à 300 litres d'eau par jour en été (Habib, 1992). En France, les arbres considérés comme les plus dangereux du fait de leur influence sur les phénomènes de retrait seraient les chênes, les peupliers, les saules, les cyprès et les cèdres. Des massifs de buissons ou d'arbustes situés près des façades (et notamment la vigne vierge) peuvent cependant aussi causer des dégâts.

Défauts de construction

Ce facteur de prédisposition, dont l’existence peut être révélée à l’occasion d’une sécheresse exceptionnelle, se traduit par la survenance ou l’aggravation des désordres. L’importance de ce facteur avait déjà été mise en évidence par les études menées en 1990 par l’Agence Qualité Construction et en 1991 par le CEBTP, lesquelles montraient que la plupart des sinistres concernaient des maisons individuelles dépourvues de chaînage horizontal et fondées sur semelles continues peu ou non armées et peu profondes (de 40 à 80 cm).

L’examen de dossiers d’expertises réalisées dans le département du Jura confirme que de nombreuses maisons déclarées sinistrées présentent des défauts de conception ou de réalisation des fondations (souvent trop superficielles, hétérogènes ou fondées dans des niveaux différents) et il est probable que des fondations réalisées dans les règles de l’art auraient pu, dans de tels cas, suffire à limiter fortement, voire à éviter l’apparition de ces désordres. Cependant, l’examen des dossiers de sinistres montre que des constructions fondées sur semelles ancrées à plus de 0,80 m d’épaisseur ont aussi été affectées par le phénomène, en particulier lorsque des arbres sont plantés trop près des bâtiments. Par ailleurs, il est à noter que les désordres ne se limitent pas aux maisons récentes, mais concernent aussi des bâtiments anciens qui semblaient avoir été épargnés jusque là.

2.1.2. Facteurs de déclenchement

Phénomènes climatiques

Les phénomènes météorologiques exceptionnels constituent le principal facteur de déclenchement du phénomène de retrait-gonflement. Les variations de teneur en eau du sol sont dues à des variations climatiques saisonnières. La profondeur de terrain affectée par les variations saisonnières de teneur en eau ne dépasse guère 1 à 2 m en climat tempéré, mais peut atteindre 3 à 5 m lors d'une sécheresse exceptionnelle, ou dans un environnement défavorable (végétation proche).

Les deux paramètres importants sont les précipitations et l'évapotranspiration. En l'absence de nappe phréatique, ces deux paramètres contrôlent en effet les variations de teneur en eau dans la tranche superficielle des sols. L'évapotranspiration est la somme de l'évaporation (liée aux conditions de température, de vent et d'ensoleillement) et de la transpiration (eau absorbée par la végétation). Ce paramètre

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 17 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

est mesuré dans certaines stations météorologiques mais sa répartition spatiale est difficile à appréhender car sa valeur dépend étroitement des conditions locales de végétation. On raisonne en général sur les hauteurs de pluies efficaces qui correspondent aux précipitations diminuées de l'évapotranspiration.

Malheureusement, il est difficile de relier la répartition, dans le temps, des hauteurs de pluies efficaces avec l'évolution des teneurs en eau dans le sol. On observe évidemment qu'après une période de sécheresse prolongée la teneur en eau dans la tranche superficielle de sol a tendance à diminuer, et ceci d'autant plus que cette période se prolonge. On peut établir des bilans hydriques en prenant en compte la quantité d'eau réellement infiltrée, ce qui suppose d'estimer, non seulement l'évapotranspiration, mais aussi le ruissellement. Mais toute la difficulté est de connaître la réserve utile des sols, c'est-à-dire leur capacité d'emmagasiner de l'eau et de la restituer ensuite (par évaporation ou en la transférant à la végétation par son système racinaire). Le volume de cette réserve utile n’est généralement connu que ponctuellement et l’état de son remplissage ne peut être estimé que moyennant certaines hypothèses (on considère généralement qu’elle est pleine en fin d’hiver), ce qui rend extrêmement délicate toute analyse de ce paramètre à une échelle départementale. Un autre paramètre difficile à estimer de façon systématique est le volume d’eau transféré de la zone non saturée à la nappe phréatique, ainsi que le rythme de ce transfert.

Facteurs anthropiques

Il s’agit de facteurs de déclenchement qui ne sont pas liés à un phénomène climatique, par nature imprévisible, mais à une action humaine. En effet, les travaux d'aménagement, en modifiant la répartition des écoulements superficiels et souterrains, ainsi que les possibilités d'évaporation naturelle, sont susceptibles d’entraîner des modifications dans l'évolution des teneurs en eau de la tranche superficielle de sol. En particulier, des travaux de drainage réalisés à proximité immédiate d’une maison peuvent provoquer des mouvements différentiels du terrain dans le voisinage.

Inversement, une fuite dans un réseau enterré ou une infiltration des eaux pluviales en pied de façade peut entraîner un mouvement consécutif à un gonflement des argiles. Ainsi, il convient de signaler que des fuites de canalisations enterrées, souvent consécutives à un défaut de conception et/ou de réalisation, notamment au niveau du raccordement avec le bâti, constituent une source fréquente de sinistres. Une étude statistique récente (Vincent et al., 2006), conduite par le CEBTP-Solen à partir d’un échantillon de 994 maisons sinistrées a ainsi montré que ce facteur pouvait être mis en cause dans près d’un tiers des cas étudiés.

Par ailleurs, la présence de sources de chaleur en sous-sol (four ou chaudière) près d’un mur mal isolé peut, dans certains cas, aggraver voire déclencher la dessiccation du sol à proximité et entraîner l'apparition de désordres localisés.

18 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

2.2. MÉTHODOLOGIE

La méthodologie de cartographie de l’aléa développée par le BRGM a été mise au point à partir d’études similaires menées d’abord dans le département des Alpes de Haute-Provence (Chassagneux et al., 1995 ; Chassagneux et al., 1996) et des Deux- Sèvres (Vincent et al., 1998), puis dans l’Essonne (Prian et al., 2000) et en Seine- Saint-Denis (Donsimoni et al., 2001). Elle a été validée par le Ministère en charge de l’environnement et est désormais appliquée dans le cadre d’un programme qui concernera à terme l’ensemble du territoire métropolitain, ce qui permettra d’obtenir des résultats homogènes au niveau national (Vincent et al., 2008). Concernant les départements limitrophes du Jura, la Haute-Saône, la Côte d’Or et la Saône-et-Loire ont déjà fait l’objet de telles études (Le Roy et al., 2009, 2007, 2008), alors que la cartographie de l’aléa dans les départements de l’Ain et du Doubs est actuellement en cours, suivant la même méthodologie.

2.2.1. Cartographie des formations argileuses ou marneuses

Dans une première étape, les cartes géologiques éditées par le BRGM à l’échelle 1/50 000 et couvrant le département ont fait l’objet d’un travail d’harmonisation, afin d’en déduire une carte géologique départementale harmonisée (Nagel, 2007). Ce document a servi de point de départ pour la cartographie des formations argileuses et marneuses du département qui intègre également certaines données ponctuelles issues de coupes de forage de la Banque des données du Sous-Sol (BSS) gérée par le BRGM, ou provenant de rapports d'études géotechniques.

Pour cela, toutes les formations argileuses ou marneuses du département, y compris les formations superficielles d’extension locale, ont été inventoriées puis cartographiées. Des regroupements ont été réalisés dans une seconde étape, en considérant que des natures lithologiques voisines laissaient supposer des comportements semblables vis-à-vis du phénomène de retrait-gonflement. Cela a permis d’aboutir à la carte départementale synthétique des formations argileuses au sens large. Cette cartographie a été réalisée à l'échelle 1/50 000 (qui correspond donc à l’échelle de validité de la donnée brute), numérisée, puis synthétisée et présentée hors-texte à l’échelle 1/125 000.

2.2.2. Caractérisation lithologique, minéralogique et géotechnique des formations

L’étude des formations argileuses retenues a amené à qualifier, pour chacune d’entre elles, la proportion de matériau argileux présent dans la formation, ce qui constitue sa caractérisation lithologique.

L’analyse des notices des cartes géologiques, complétée par une revue bibliographique, a permis de définir les caractéristiques minéralogiques des formations retenues, et en particulier de répertorier la présence et la proportion des minéraux gonflants (smectites, interstratifiés…) dans la fraction argileuse.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 19 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

La caractérisation du comportement géotechnique des formations argileuses du département a été essentiellement établie sur la base du dépouillement et de la synthèse de résultats d’analyses issus de nombreux rapports d’expertise de sinistres ou d’études diverses réalisés par différents bureaux d’études.

Pour des formations géologiques qui s’étendent au delà du département et pour lesquelles les données sont rares, nous avons repris les caractéristiques recueillies lors de l’établissement de la carte d’aléa des départements voisins.

2.2.3. Examen des autres facteurs de prédisposition et de déclenchement

Les facteurs ponctuels de prédisposition ou de déclenchement que sont notamment la végétation arborée, les actions anthropiques ou les défauts de construction, n’ont pas été pris en compte dans la mesure où leur impact est purement local et ne peut être cartographié à une échelle départementale.

L’analyse des conditions météorologiques et de la répartition spatiale des déficits pluviométriques n’est pas apparue non plus comme un élément discriminant à l’échelle du département. Ce critère n’a donc pas été pris en compte dans l’élaboration de la carte départementale de l’aléa.

Le contexte hydrogéologique a fait l’objet d’une analyse spécifique sur la base d’éléments issus des notices de cartes géologiques et de rapports du BRGM sur le sujet. L’influence des nappes est cependant difficile à mettre en évidence à une échelle départementale dans la mesure où elle dépend souvent de conditions très locales. C’est pourquoi, ce critère n’a pas non plus été retenu dans l’élaboration de la carte départementale de l’aléa.

Enfin, le facteur géomorphologique n’a pas été non plus pris en compte dans la cartographie, même s’il s’agit d’un élément pouvant conditionner la survenance d’un sinistre, dans la mesure où des défauts de réalisation et de conception de fondations sont plus fréquents sur des terrains en pente et s’ajoutent à de fortes variations de teneur en eau entre l’aval et l’amont de la construction. Ainsi, il a été jugé préférable d’établir la cartographie en partant des contours des formations lithologiques plutôt que de se baser sur un découpage en unités géomorphologiques homogènes.

2.2.4. Carte de susceptibilité

En définitive, la carte départementale de susceptibilité au retrait-gonflement a été établie à partir de la carte synthétique des formations argileuses et marneuses du département, après évaluation du degré de sensibilité de ces formations. Les critères utilisés pour établir cette hiérarchisation sont les caractérisations lithologique, minéralogique et géotechnique de ces formations.

20 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

2.2.5. Recensement et localisation géographique des sinistres

Afin d’établir la cartographie de l’aléa retrait-gonflement (qui correspond, rappelons-le, à la probabilité d’occurrence du phénomène), la carte départementale de susceptibilité au retrait-gonflement a été corrigée en prenant également en compte la sinistralité observée à ce jour pour chacune des formations identifiées comme potentiellement sujettes au phénomène.

Pour ce faire, un recensement des sinistres attribués à la sécheresse a été effectué auprès de l’ensemble des communes du département. Ces données ont été complétées par les dossiers conservés par la Caisse Centrale de Réassurance et par certains bureaux d’études qui ont accepté que leurs archives soient exploitées à cet effet. Après élimination des doublons (sinistres récurrents sur un même site ou données identiques issues de sources différentes), ce sont 924 sites de sinistres qui ont été localisés sur cartes topographiques de l’IGN à l’échelle 1/25 000. Ils sont répartis dans 161 communes et l’échantillon, bien que non exhaustif, peut donc être considéré comme représentatif de l’occurrence spatiale du phénomène dans le département du Jura.

2.2.6. Détermination des densités de sinistres

Pour chacun des sinistres recensés, la nature de la formation géologique affectée a été déterminée par superposition avec la carte des formations argileuses et marneuses du département. Ceci a permis de déterminer le nombre de sinistres recensés pour chacune des formations géologiques susceptibles et, par suite, de calculer une densité de sinistres par formation (en pondérant par la surface d’affleurement de chacune des formations, afin d’obtenir des chiffres comparables entre eux).

Dans un souci de rigueur et étant donnée la grande diversité du taux d’urbanisation d'un point à un autre du département, il est apparu nécessaire, conformément à la méthodologie adoptée au niveau national, de pondérer ces densités de sinistres par le taux d’urbanisation de chacune des formations géologiques. Ce taux a été calculé après numérisation du contour des zones urbanisées du département (à partir des cartes topographiques de l’IGN à l’échelle 1/25 000).

Ainsi, une hiérarchisation des formations géologiques argileuses et marneuses a été réalisée en fonction du taux de sinistralité ramené à 100 km2 de formation géologique réellement urbanisée.

2.2.7. Carte d’aléa

La carte départementale d’aléa a été établie à partir des contours de la carte de synthèse des formations argileuses ou marneuses : le niveau d’aléa vis à vis du phénomène de retrait-gonflement a été défini en croisant, pour chaque formation, la note de susceptibilité et la densité de sinistres ramenée à 100 km2 de formation urbanisée, en donnant toutefois un poids deux fois plus important à la susceptibilité. La carte obtenue est numérisée et son échelle de validité est le 1/50 000.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 21

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

3. Présentation du département du Jura

3.1. CADRE DEPARTEMENTAL

3.1.1. Contexte géographique et morphologique

Le Jura est l'un des quatre départements qui forment la région de Franche-Comté. Il se situe dans la partie centre-est de la France. Ce département d'une superficie de 5 049 km² compte 257 400 habitants (2006), soit une densité d’environ 51 habitants/km².

Le département regroupe 544 communes, dont 4 villes de plus de 8 000 habitants. La Préfecture est située à Lons-le-Saunier et les 2 Sous-préfectures à Dôle et Saint- Claude.

Illustration 2 – Carte de situation du département du Jura et principales villes

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 23 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 3 - Carte géomorphologique simplifiée (Source http://www.aricia.fr/jura-patrimoine) et topographie du département du Jura (MNT IGN)

La géomorphologie d'une région est généralement liée directement à son passé géologique.

La formation du Jura est contemporaine de l'orogenèse alpine. À l'origine, la région du Jura est constituée d'un socle hercynien recouvert de couches sédimentaires (calcaires et marnes) d'âges jurassique et crétacé. À l'Oligocène (ère tertiaire), la région subit un basculement d'ouest en est, accompagné d'une reprise de l'érosion. Les couches redressées du rebord occidental sont recoupées en biseau, tandis qu'à l'est, les couches plus récentes et moins élevées sont conservées.

Réduit à l'état de pénéplaine, l'ensemble jurassien fut recouvert au Miocène par des dépôts de molasse avant d'être de nouveau soulevé et plissé au Pliocène. À l'est, les niveaux sédimentaires, plus épais, se plissent plus facilement, tandis que la mince couverture occidentale, restée solidaire du socle, forme une série de plateaux séparés par des failles. Cette formation explique l'opposition entre le Jura tabulaire faillé du nord-ouest, et le Jura plissé du sud-est.

Le Jura tabulaire est formé de grands plateaux calcaires qui s'étagent entre 400 et 950 m, et dominent la plaine de la Saône par une corniche accidentée (vignoble du

24 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Revermont, sud du Jura). Il est partagé en de vastes unités soit par des plis isolés (Le Lomont), soit par des failles orientées nord-sud.

Le Jura plissé est composé de hauts chaînons dont l'altitude croît du nord au sud (Pic de l'Aigle : 993 m ; Crêt de la Neige : 1 723 m) surplombant ainsi la plaine suisse du Pays de Gex.

Par ses formes assez simples et bien dessinées, le Jura méridional est souvent pris, en géomorphologie, comme type de référence d'un relief plissé.

La succession régulière des anticlinaux et des synclinaux a été modifiée par l'érosion des eaux courantes, qui a entaillé le flanc des monts par des ruz et des cluses et par l'érosion différentielle, responsable du creusement des combes dans les roches tendres, mettant en relief des crêts de roches dures.

A l'action des eaux s'est ajoutée celle des glaciers. Ceux-ci ont élargi les vaux et les cluses et laissé, après leur retrait, des moraines frontales derrière lesquelles se tiennent des lacs (Debelmas J., 1974, cité par Odent, 2007).

3.2. CONTEXTE CLIMATIQUE

Le climat du Jura est de type semi-continental, et se révèle être parmi les plus rudes d’Europe. Il se caractérise dans son ensemble par une forte pluviométrie, mais d’importants contrastes existent compte tenu des variations topographiques. Les précipitations sont globalement bien réparties sur l’année, avec une période mai-août souvent très arrosée (quasi-systématiquement plus de 100 mm par mois sur cette période au dessus de 400 m d’altitude), ce qui compense les faibles réserves en eau des sols calcaires et limite le caractère aride que l’on rencontre dans d’autres massifs géologiquement similaires (Causses, par exemple).

Dans les zones de plaine, les étés chauds et humides s’accompagnent d’hivers tempérés et peu enneigés. La pluviométrie est généralement supérieure à 800 mm, et peut atteindre 1 200 mm (par exemple à Poligny, 300 m d’altitude). Les températures moyennes sont les plus douces du département (10,6 °C près de Lons-le-Saunier), alors que le nombre de jours de gel est de l’ordre de 25 par an. L'automne est très ensoleillé, ce qui permet au vignoble d'atteindre sa maturité.

Sur le Premier plateau et dans la petite montagne, le climat est légèrement plus rude, avec des hivers vifs et précoces, et des chutes de neige plus abondantes. La pluviométrie est typiquement de l’ordre de 1 400 mm par an, avec des températures moyennes tombant à 5,5 °C (Besain, 535 m d’altitude).

Sur le Deuxième plateau, les précipitations annuelles peuvent s’élever à 1 600 mm, avec des températures moyennes de 7,2 °C (Saint-Laurent-en-Grandvaux, 910 m d’altitude). A Morbier (925 m d’altitude), le nombre annuel de jours de gel est de 182, soit la moitié des jours de l’année.

Dans les Hautes-chaînes, le climat montagnard devient prédominant, avec des étés plus humides, accompagnés de fréquents orages parfois violents, et des hivers

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 25 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

sensiblement plus longs. Les transitions sont donc très courtes, la neige pouvant tomber dès la fin du mois d'octobre et assurer un enneigement persistant localement jusqu’au mois de mai. En janvier et février, dans certaines zones battues par le vent, les températures atteignent fréquemment des records de froid (le massif du Jura possède d’ailleurs le record de France : -41°C, en 1985 à Mouthe, 937 m d'altitude, situé dans le Doubs à la limite des deux départements). La pluviométrie annuelle moyenne est de l’ordre de 200 mm sur les Hautes-chaînes, alors que la température moyenne enregistrée à Lamoura (1 145 m d’altitude) est de 5,3 °C.

En ce qui concerne l’été 2003, qui a occasionné une très grande part des sinistres par retrait-gonflement enregistrés dans le département et dans la région, le climat s’est révélé particulièrement chaud et sec entre les mois de mai et août. Ainsi, dans le sud du département, les conditions météorologiques se sont succédées ainsi (Office du Tourisme Jura-Sud Moirans, 2004) :

- Avril : très contrasté ; 10 premiers jours assez froids (neige à plusieurs reprises sur les plateaux, et même en plaine le 10), puis temps perturbé : fréquents passages pluvieux et températures en hausse sensible ;

- Mai : mois sec et chaud avec un ensoleillement conforme à la normale ; quelques orages éclatent sur le Haut-Jura ; températures douces (moyenne se situant en général 1,5 à 2,5 degrés au dessus de la valeur de saison) et pluviométrie assez faible (malgré 10 à 15 jours de pluie) ;

- Juin : mois exceptionnellement chaud, sec et très bien ensoleillé ; orages assez nombreux, mais bilan pluviométrique très faible, avec des hauteurs d’eau recueillies très hétérogènes ; température exceptionnellement chaude (moyenne supérieure à la normale de 6 à 7 degrés) ; il s’agit du mois de juin le plus chaud depuis 1961.

- Juillet : soleil assez généreux, températures plutôt chaudes (relative fraîcheur en début de mois, mais température conforme aux normales du 7 au 26) et pluies essentiellement orageuses ; ces pluies mal réparties ne font qu’aggraver une sécheresse déjà bien marquée ;

- Août : mois exceptionnellement chaud ; tous les records sont battus : temps caniculaire du 4 au 13 (températures maximales approchant fréquemment les 40 °C), puis températures plus douces, mais restant supérieures à 30 °C l‘après-midi ; retour de la fraicheur en fin de mois ; pluies essentiellement orageuses et concentrées du 13 au 20 et du 28 au 30 ;

- Septembre : mois encore chaud et très ensoleillé ; 12 premiers jours dans l’ensemble frais, puis températures maximales supérieures aux valeurs de saison et grand soleil du 13 au 22 ; le 23, températures maximales en baisse de près de 10 °C ; pluviométrie restant assez modeste malgré quelques journées bien arrosées (7, 23 et 28).

26 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

4. Identification et cartographie des formations géologiques à composante argilo-marneuse

4.1. DOCUMENTS ET MÉTHODOLOGIE UTILISÉS

4.1.1. Méthode utilisée

L'objectif est de disposer d'une carte des formations géologiques à dominante argilo- marneuse du département du Jura, afin d’identifier les zones potentiellement sujettes au retrait-gonflement.

La première étape a consisté à cartographier toutes les formations argilo-marneuses du département, y compris les formations superficielles d’extension locale, pour en dresser un inventaire et synthétiser les différentes cartes géologiques prises en compte. Des regroupements ont été réalisés dans une seconde étape, en considérant que des natures lithologiques voisines laissaient supposer des comportements semblables vis à vis du phénomène de retrait-gonflement. Cela a permis d’aboutir à la carte départementale synthétique des formations argileuses au sens large.

Cette cartographie a été réalisée pour l’essentiel à partir des cartes géologiques éditées par le BRGM à l’échelle 1/50 000, qui constituent la partie prépondérante des données de base prises en compte pour la réalisation de cette synthèse cartographique, et de la carte départementale géologique harmonisée du département du Jura établie spécifiquement dans le cadre de la présente étude (Nagel, 2007). Les cartes à 1/50 000, réalisées pour un grand nombre d’entre elles dans les années 1970- 80, avec une représentation répondant aux objectifs de l’époque, peuvent présenter localement des lacunes en ce qui concerne notamment les formations superficielles, et leur fiabilité ponctuelle est souvent limitée. Ces cartes ont été partiellement complétées par la consultation de la Banque des données du Sous-Sol (BSS) gérée par le BRGM au titre de ses missions de service public, ainsi que d’études effectuées dans le cadre de diagnostics de sinistres retrait-gonflement ou de demandes de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle, mais toutes les données disponibles n’ont pu être intégrées en raison de leur nombre très élevé. Cette cartographie a été réalisée à l'échelle 1/50 000 (qui correspond donc à l’échelle de validité de la donnée brute), numérisée, puis synthétisée.

L’assemblage des cartes géologiques couvrant le département comporte tout ou partie des 19 coupures suivantes : Pesmes (501), Besançon (502), Seurre (527), Dole (528), Quingey (529), Pierre-de-Bresse (554), Poligny (555), Salins-les-Bains (556), Pontarlier (557), Louhans (580), Lons-le-Saunier (581), Champagnole (582), Mouthe (583), Montpont-en-Bresse (603), Orgelet-le-Bourget (604), Morez - Bois-d’Amont (605), Saint-Amour (626), Morians-en-Montagne (627) et Saint-Claude (628). Les références de ces cartes sont présentées en fin de bibliographie.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 27 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 4 - Assemblage des cartes géologiques à 1/50 000 couvrant le département du Jura

A partir de ces cartes géologiques à 1/50 000, nous avons identifié les formations à composante argileuse ou marneuse, ainsi que toute formation pouvant renfermer des intercalations ou des lentilles argileuses ou marneuses significatives. Ces cartes ont pu être ponctuellement modifiées à partir de l’analyse des notices des cartes géologiques précitées ou sur la base de données de sondage.

Une carte de ces différentes formations a été établie en homogénéisant et raccordant entre elles les 19 coupures géologiques à l’échelle 1/50 000. Elle servira de support à l’élaboration de la carte finale de l’aléa retrait-gonflement.

28 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

4.1.2. Établissement de la carte des formations argileuses au sens large Dans certains cas, les argiles ou marnes constituent la majeure partie de la formation retenue. C’est par exemple le cas des Marnes et schistes "carton" du Toarcien qui présentent un faciès marneux sur l’essentiel de leur épaisseur. Mais, dans la grande majorité des cas, les formations géologiques argileuses ou marneuses du département du Jura sont très hétérogènes. Il peut s’agir :

- soit de formations intrinsèquement hétérogènes, qui sont constituées d’un mélange de différents matériaux dont des argiles ou des marnes, mais également des éléments plus grossiers (limons, sables, graves…). L’argile est soit mélangée avec les autres constituants, soit présente sous forme de niveaux individualisés, séparés les uns des autres par des interlits non argileux, répartis selon une séquence complexe et qui peut présenter des variations spatiales. Dans ces conditions, il n’est pas possible, à l’échelle départementale, de distinguer précisément les zones contenant de l’argile de celles où elle est totalement absente, et l’ensemble de ces formations par nature hétérogènes a été considéré comme argileux ;

- soit de formations à la base très peu argileuses, mais qui, du fait de leur altération, présentent en de nombreux secteurs des faciès argileux, notamment dans les premiers mètres de sol. Aussi, il a été décidé en général de considérer l’ensemble de ces formations comme argileuses, d’autant plus qu’elles ont en général occasionné un nombre de sinistres non négligeable.

L’hétérogénéité de ces formations est bien sûr prise en considération lors de la caractérisation de leur susceptibilité vis à vis du retrait-gonflement, notamment dans la note lithologique.

La carte des formations argileuses du Jura (Illustration 6) constitue finalement une représentation interprétée des zones potentiellement sujettes au phénomène de retrait- gonflement, en fonction des données actuellement disponibles au travers de la représentation cartographique des formations superficielles du département. Vingt six formations sont finalement retenues sur cette carte, présentée également en illustration hors-texte à l’échelle 1/150 000.

4.2. CONTEXTE GÉOLOGIQUE RÉGIONAL Le Jura est relativement homogène du point de vue géologique. En effet, les calcaires prédominent, calcaires qui lui ont valu d'associer son nom à la période du Jurassique. Mais la variété des paysages et de leur végétation, ainsi que l'allure des reliefs, s'expliquent par la nature des matériaux de son sous-sol, dans lequel on peut distinguer quatre ensembles de formations (Illustration 5) :

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Illustration 5 - Géologie du département du Jura (extrait simplifié de la carte géologique au 1/1 000 000 de la France)

30 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Un socle ancien d'âge primaire Présent partout en profondeur, il n'existe à l'affleurement que très localement dans le horst du massif de la Serre. Il comporte des roches cristallines (granite, gneiss...) et des terrains sédimentaires (conglomérats, argiles, grès rouges), d'âge permien.

Des séries d'âge secondaire Trias On distingue un Trias inférieur gréseux, un Trias moyen marneux dans sa partie inférieure, calcaire et dolomitique dans sa partie supérieure, et un Trias supérieur essentiellement marneux (marnes à sel gemme et à gypse). Le Trias affleure principalement, d'une part, sur les bordures occidentale et méridionale de la Serre, où les trois termes sont représentés, mais avec une épaisseur réduite, d'autre part, en bordure du Jura externe (zone du Vignoble et faisceau lédonien) où seul le Trias supérieur est représenté. Jurassique Il comporte également trois subdivisions. Le Jurassique inférieur est principalement marneux, le Jurassique moyen essentiellement calcaire et le Jurassique supérieur constitué par une alternance de séries marneuses ou calcaréo-marneuses et de séries calcaires, ces dernières étant prédominantes. Les formations jurassiques occupent les 2/3 de la superficie du département. L'âge des terrains étant de plus en plus récent du NW au SE, on trouve le Jurassique inférieur principalement en bordure de la Bresse, dans la zone du Vignoble, le Jurassique moyen dans la zone des premiers plateaux et le Jurassique supérieur dans les hauts-plateaux et la Haute-Chaîne. Crétacé Le Crétacé inférieur est le mieux représenté. Principalement calcaire, il comporte quelques séquences marneuses. Il affleure localement au nord du Massif de la Serre et, de façon plus large, dans la Haute-Chaîne où il occupe le cœur des plis synclinaux. Le Crétacé supérieur, constitué par des calcaires crayeux, ne se rencontre que très sporadiquement dans ces mêmes synclinaux.

Des sédiments d'âge tertiaire Oligocène – Miocène Les formations d'âge oligocène et miocène se présentent en affleurements exigus, sporadiques, dans les grands synclinaux de la Haute-Chaîne et à la limite du Jura et de la Bresse, dans le secteur de Saint-Amour. Elles sont constituées par des roches très variées, d'origine marine ou continentale : grès, calcaires gréseux, argiles, marnes, molasses, calcaires lacustres, conglomérats... Pliocène Les dépôts pliocènes sont largement développés dans la Bresse où ils recouvrent généralement les formations tertiaires plus anciennes qui se sont accumulées sur des épaisseurs considérables, par subsidence. D'origine fluvio-lacustre, ils sont constitués

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par des alternances complexes, de niveaux argileux, argilo-silteux et silteux à passées de niveaux sableux, parfois très grossiers (cailloutis), lenticulaires ou développés en corps plus importants.

Des dépôts quaternaires Il s'agit de dépôts superficiels meubles, argileux, limoneux, sableux ou sablo- graveleux, d'origine fluviatile, fluvio-lacustre, glaciaire ou fluvio-glaciaire, qui se présentent en épandages continus tapissant le fond des principales vallées (alluvions récentes), en terrasses (alluvions anciennes) ou en placages plus ou moins étendus à la surface des formations de Bresse (couverture d'altération), ainsi que sur les hauts- plateaux et la Haute-Chaîne du Jura (alluvions glaciaires et fluvio-glaciaires).

Histoire tectonique − à la fin du Secondaire (- 65 Ma), la mer épicontinentale qui, jusque là recouvrait entièrement le Jura, se retire définitivement ;

− à l'Oligocène (- 33 à - 23 Ma), les failles méridiennes et subméridiennes jouent et accentuent la dépression de la Bresse ;

− le Miocène (- 23 à - 5 Ma) correspond à une grande période de stabilité tectonique,

− le paroxysme orogénique se produit à la fin du Miocène (- 5 Ma). La Haute-Chaîne se soulève, puis la couverture secondaire se décolle et se déforme de façon plus ou moins souple suivant son épaisseur et sa nature lithologique. Dans la Haute- Chaîne, où la couverture est la plus épaisse, les plis sont plus développés et plus réguliers que dans le Jura externe, caractérisé par un style tectonique plus cassant et des plis de moindre amplitude. C'est aussi à cette époque que la couverture, décollée du socle, se déplace vers l'extérieur en provoquant les chevauchements importants des parties externes du Jura sur la Bresse ;

− l'histoire plus récente du Jura est marquée par des déformations et des soulèvements surtout dans les zones tectonisées. Les reliefs sont la proie des glaciers pour les zones les plus hautes, et soumis à l'action des eaux courantes responsables de la morphologie structurale typique actuelle.

4.3. LITHOSTRATIGRAPHIE DES FORMATIONS ARGILEUSES AU SENS LARGE

Ce chapitre dresse l’inventaire des formations géologiques argileuses du Jura retenues dans le cadre de cette étude (Illustration 6). Une brève description en est présentée, basée principalement sur les notices des cartes géologiques à l’échelle 1/50 000.

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Illustration 6 - Carte départementale synthétique des formations argilo-marneuses

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Les formations sont décrites dans l’ordre stratigraphique, depuis les plus récentes jusqu'aux plus anciennes.

4.3.1. Formations superficielles du Quaternaire

Colluvions diverses [C]

La nature des formations colluviales est intimement liée à l’origine des dépôts et des formations encaissantes. Les colluvions sont principalement localisées dans la moitié ouest du département et occupent les fonds de vallons sur quelques mètres d’épaisseur (Illustration 7). Elles sont en général alimentées par des formations supérieures, remaniées et mélangées avec les produits d’altération de la formation en place, d’où une certaine hétérogénéité lithologique de ces colluvions : argiles, sables, débris calcaires, etc.

Au nord, elles sont essentiellement issues des formations plio-quaternaires : marnes, sables et argiles de Bresse, alors que plus au sud, on trouve principalement des argiles molles et parfois tourbeuses, issues pour la plupart du démantèlement des argiles à chailles ou de l’installation de marécages temporaires.

Illustration 7 – Répartition départementale des Colluvions diverses

Recouvrement limoneux [OE]

Localisé exclusivement dans la moitié nord du département (Illustration 8), ce Recouvrement limoneux se présente en général sous la forme de placages superficiels de quelques décimètres d’épaisseur, mais pouvant atteindre localement quelques mètres, recouvrant souvent les argiles et les cailloutis plio-quaternaires de la Bresse. Il correspond le plus souvent à un complexe meuble, fin, peu argileux, jaune clair. Plus

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ou moins podzolisée, cette formation présente des origines variées : éolienne, fluviatile ou issue du remaniement de formations sous-jacentes (décalcification).

Illustration 8 – Répartition départementale du Recouvrement limoneux

Argiles résiduelles d'altération [R]

Présente à l’extrême nord du département et tout le long de la limite entre la Bresse jurassienne et le Premier plateau du massif du Jura (Illustration 9), cette formation est issue à la fois de l’altération de la formation en place et de la solifluxion de produits d’altération de formations supérieures.

A l’extrême nord du département, les Argiles résiduelles d’altération sont principalement issues de l’altération des argiles plio-quaternaires ou des terrains jurassiques. Elles se présentent sous la forme de quelques mètres d’argiles plus ou moins silteuses, souvent jaunes ou rougeâtres, localement riches en granules ferro- manganiques, emballant souvent des galets siliceux, parfois gréseux.

Le long de la frontière entre la Bresse et le massif du Jura, on retrouve des argiles à chailles rougeâtres, jaunes ou brunes, de plusieurs mètres de puissance sur les faibles pentes des reliefs. Ces argiles, issues de l’altération de formations de la bordure du Jura (Bajocien inférieur et moyen) s’étendent en grandes coulées de solifluxion polygéniques en direction de la Bresse, en se mélangeant aux produits d’altération locaux, mais remplissent également des dépressions karstiques du Premier plateau. Ces argiles renferment de nombreux débris siliceux anguleux, des chailles et des silex fragmentés, avec parfois des débris de grès ou de calcaire. L’abondance locale de ces débris calcaires, en particulier au nord-est, forme de véritables marnes à chailles propices à la culture viticole ou céréalière. L’épaisseur de cette formation d’altération peut atteindre localement 10 m.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 35 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 9 – Répartition départementale des Argiles résiduelles d’altération

Alluvions récentes [Fz]

Présente essentiellement au nord-ouest du département, dans la Bresse jurassienne (Illustration 10), ces alluvions caractérisent les principales rivières du Jura, en particulier le Doubs et la Loue, mais aussi la Seille et la Vallière.

Dans le massif du Jura, les alluvions du Doubs, dont l’épaisseur ne dépasse pas 5 à 8 m, sont graveleuses et fortement calcaires (plus de 80 % de carbonates). En passant dans le secteur bressan, les alluvions du Doubs peuvent atteindre 10 m de puissance et reposent sur les argiles, sables et cailloutis plio-quaternaires, dont il est difficile de les distinguer. La lithologie est extrêmement variée suivant les méandres, avec présence de limons de débordement liés aux crues, de zones sableuses liées à du ruissellement ou encore de vases dans les secteurs palustres. Dans les zones graveleuses, on trouve 80 à 90 % de galets calcaires dans une matrice peu abondante de sable calcaire. Ces alluvions sont parfois recouvertes d'un limon très argileux, de teinte généralement brune, dont l'épaisseur peut atteindre 4 à 5 m. Certains des apports les plus récents sont représentés par des sédiments superficiels fins marneux, argileux ou sableux, masquant les graviers. La couleur de ces apports en indique grossièrement la composition ; elle varie du brun lorsqu'ils sont très argileux au beige blanchâtre si le calcaire devient prédominant sous forme de sable, de silt ou de limon. Les composants argileux ou calcaires sont toujours accompagnés d'une notable fraction de silt quartzeux.

Le cours de la Loue, installé dans les cailloutis de la forêt de Chaux, présente des alluvions essentiellement formées de graviers calcaires à matrice sableuse peu abondante, avec potentiellement des éléments siliceux issus d’apports latéraux. Leur épaisseur est estimée à environ 7-8 m. Il est intéressant de signaler l'existence d'un horizon argileux sous les alluvions récentes dans le triangle Bans – Belmont - Montbarrey, dont la puissance reconnue est de 6 à 17,50 m ; il est absent à l'est

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comme à l'ouest de cette zone. Ces argiles, généralement carbonatées, riches en niveaux tourbeux et débris végétaux, présentent quelques lits varvés. Cet horizon argileux maintient une nappe en charge dans les cailloutis sous-jacents.

En ce qui concerne les cours d’eau secondaires (Cuisance, Orain, Brenne, Chaux, Seille, Vallière), les alluvions sont en général décrites comme relativement sableuses ou graveleuses, carbonatées, à matrice potentiellement argileuse. Elles sont plus argileuses ou marneuses au sommet, tout en renfermant toujours des éléments calcaires. Ainsi, par exemple, d’après la feuille de Pierre-de-Bresse, les alluvions de la Brenne peuvent être surmontées d'argiles bleues compactes, ligniteuses à leur base.

Illustration 10 – Répartition départementale des Alluvions récentes

Alluvions lacustres et tourbeuses [FzL-T]

Cette formation regroupe des alluvions récentes et glacio-lacustres du massif du Jura. L’essentiel de la formation est représenté par des alluvions glacio-lacustres, principalement présentes au niveau de la combe d’Ain et dans la dépression de la Thoreigne (Illustration 12), et le plus souvent représentées par des argiles varvées, présentent une puissance pouvant atteindre une trentaine de mètres. Elles sont formées d'une alternance de couches silteuses claires et sombres se délitant facilement par paire au niveau d'intercouches plus grossières. Localement, des couches de sables grossiers s'interstratifient dans les dépôts silteux et des blocs peu émoussés de facture glaciaire interrompent la sédimentation fine. Un matériel grossier à sables et galets forme parfois un placage métrique sur ces dépôts.

Dans les zones marécageuses ou les vallées mal drainées peuvent également être rencontrés des niveaux tourbeux parfois accompagnés d’intercalations argileuses dans les alluvions lacustres. Ces tourbes ont été conservées ici en raison de leur très forte compressibilité pouvant occasionner des dommages au bâti, bien qu’il ne s’agisse pas de phénomènes de retrait-gonflement sensu-stricto.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 37 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 11 – Répartition départementale des Alluvions lacustres et tourbeuses

Alluvions anciennes [Fx-z]

Peu représentées sur le département (Illustration 12), les Alluvions anciennes sont constituées de dépôts souvent relativement grossiers mélangés à des matériaux glaciaires généralement remaniés, sur quelques dizaines de mètres d’épaisseur. Cette formation est très hétérogène. On y trouve des moraines, des cailloutis et des sables, et on y voit alterner des lits à granulométrie fine, des lits caillouteux et des argiles à blocaux, et localement quelques lits tourbeux. A l’extrême nord du département, on rencontre plutôt des placages de sables et de galets formant une terrasse assez marquée, mais aussi des ensembles argilo-sableux et sableux.

Illustration 12 – Répartition départementale des Alluvions anciennes

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Dépôts fluviatiles : cailloutis, silts argileux et argiles [FLx]

Affleurant assez peu sur le département, principalement dans sa moitié nord (Illustration 13), ces dépôts fluviatils sont essentiellement représentés par 2 à 5 m de matériaux relativement grossiers (cailloutis à sables moyens) emballés dans une matrice argileuse. Ces matériaux correspondent principalement aux produits du démantèlement périglaciaire des niveaux calcaires du Sinémurien, ayant subi un transport de faible amplitude.

Illustration 13 – Répartition départementale des Dépôts fluviatiles : cailloutis, silts argileux et argiles

Moraines würmiennes [Gy]

Couvrant l’ensemble du massif du Jura (Illustration 14), cette formation est en général peu épaisse. Accumulée pour l’essentiel lors de la période glaciaire du Würm (Quaternaire) dans les dépressions synclinales, elle est principalement constituée de matériaux grossiers, généralement d’origine locale, enrobés dans une matrice abondante, plus ou moins argileuse, voire marneuse.

Pour un premier faciès, nommé Moraines de fond, les matériaux grossiers, abondants, hétérométriques et sans stratification, sont en général de nature calcaire, mais quelques éléments alpins peuvent être rencontrés. L’origine de ces éléments alpins est supposée être soit anthropique, soit liée à un remaniement de dépôts glaciaires plus anciens. Le second faciès, plus rare, correspond aux moraines d'ablation périphérique. Il est caractérisé par des faciès plus différenciés où s'intercalent des niveaux triés par les eaux de fonte des glaces.

Dans la région de Bief-du-Fourg, les moraines würmiennes sont décrites comme une alternance de lits à granulométrie fine, de niveaux caillouteux et d’argiles à blocaux,

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 39 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

remaniée partiellement par les eaux courantes lors du recul des glaciers, et disséquée par des ruisseaux. Des sols tourbeux peuvent aussi être rencontrés localement.

D’après la feuille de Champagnole, les moraines auraient subi un écoulement globalement orienté vers le nord-ouest sous l’effet de la glace. Cependant, certains auteurs perçoivent plutôt des déplacements induits par des glaciers venus du nord, les glaces alpines n’ayant pu franchir les monts du Jura que de façon très limitée (feuille 628).

Illustration 14 – Répartition départementale des Moraines würmiennes

4.3.2. Formations de l’Éocène – Oligocène

Sables et cailloutis plio-quaternaires de Bresse [p-IV SC]

Affleurant largement au niveau de la bordure orientale de la Bresse jurassienne (Illustration 15), cette formation regroupe l’essentiel des formations plio-quaternaires qui recouvrent les marnes de Bresse. Parmi cet ensemble de formations argilo- sableuses ou argilo-caillouteuses, on peut distinguer plusieurs faciès :

- les Cailloutis supérieurs et conglomérats de la Forêt de Chaux : épaisse d’une trentaine de mètres, cette formation est assez similaire à celles des cailloutis inférieurs, et se confond même avec elle dans sa partie orientale. Elle se compose d’une matrice rouge, sablo-argileuse, enrobant des chailles et galets de tailles diverses, dépassant parfois 30 cm de diamètre et assez abondants (jusqu’à 9 %). Les galets de roches cristallines ou cristallophyliennes sont absents, signe d'une altération qui les aurait détruits. Ils sont également parfois décrits comme des poudingues à matrice argileuse et galets de tailles diverses (parfois supérieures à 30 cm de diamètre), de quartz, de quartzites gris peu altérés, de roches métamorphiques diverses, etc. Ces dépôts fluviatiles de type deltaïque

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s'accumulent parfois sur plusieurs dizaines de mètres d'épaisseur et sont enrobés dans une argile rougeâtre ;

- le complexe des Argiles d’Oussières : surmontant les Cailloutis de la Forêt de Chaux, ces dépôts argilo-sableux, puis argileux, ont une puissance typiquement de l’ordre de 20 m. La moitié inférieure, argilo-sableuse, est de teinte rougeâtre avec de nombreuses passées ferruginisées. Elle pourrait provenir d'un lessivage des sédiments de la Forêt de Chaux. La moitié supérieure est soit une argile compacte blanchâtre qui peut renfermer de petits gravillons, soit une alternance entre des lits d’argiles grises ou bleues et des sables roux à galets. Surmontant les argiles à lignites, les sables de Petit-Relans, lorsqu'ils sont bien individualisés, correspondent à des sables quartzeux, bruns à beiges, fins à moyens, exceptionnellement graveleux. Leur partie superficielle est altérée sur près de 2 m et mélangée d'apports colluviaux. Ce complexe peut parfois être recouvert de quelques mètres de limons. Des galets et des intercalations d'argiles grises et noires à débris végétaux et plus ou moins riches en traces ligniteuses peuvent être rencontrés. Ce complexe des argiles d’Oussières correspond aux dépôts d’un système fluvio-lacustre et lacustre fluctuant au cours d'une période qui s'étend du Pliocène supérieur jusqu'à une époque relativement récente.

Illustration 15 – Répartition départementale des Sables et cailloutis plio-quaternaires de Bresse

Cailloutis alluviaux inférieurs de la Forêt de Chaux [p1-2CRh]

Ces cailloutis, dont l’âge supposé correspond au Pliocène moyen à inférieur, présentent une épaisseur variable, parfois estimée à plus de 90 m. Ils affleurent uniquement dans la partie nord du département (Illustration 16).

A l'affleurement la formation ne renferme que des galets siliceux avec une matrice sableuse ou sablo-argileuse jaune non carbonatée. Pour leur plus grande part, les galets sont des quartzites, clairs ou plus souvent foncés, des quartzs généralement

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 41 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

cariés très caractéristiques, des radiolarites noires et rouges qui marquent l'origine alpine d'une partie au moins du matériel ; on trouve aussi diverses roches cristallines et métamorphiques en faible pourcentage, qui ont subi dans les zones superficielles une altération très poussée qui les rend friables. On observe enfin des galets poreux, allégés, fragiles et des galets qui se débitent en petites tranches régulières. Plusieurs affleurements montrent une formation homogène sans stratification visible, alors que dans certaines gravières, on peut observer des lentilles sableuses généralement obliques et un classement granulométrique

Dans les sondages, on constate une proportion de galets calcaires qui augmente avec la profondeur ; les roches cristallines ou cristallophyliennes sont beaucoup mieux conservées, tandis que la matrice devient carbonatée. Des passées sableuses et argileuses ont parfois pu être reconnues sur plusieurs dizaines de mètres (Oussières). Les galets carbonates, pour la plupart de teinte sombre, offrent une grande variété et ne paraissent pas provenir du Jura. La taille des galets est très variable : certains peuvent dépasser 20 cm de longueur ; les dimensions les plus fréquentes sont de 15 à 35 mm. L'étude sédimentologique montre l'origine fluviatile du dépôt, qui s'est accompagnée d'un vannage contemporain ou postérieur qui a entraîné vers l'aval une part importante de la fraction fine. L'origine alpine d'une partie du matériel constitutif est confirmée tant par l'étude des galets que par celle des minéraux lourds de la matrice.

Illustration 16 – Répartition départementale des Cailloutis alluviaux inférieurs de la Forêt de Chaux

Marnes et sables de Bresse [pMB]

Situé au sud de la bordure occidentale de la Bresse jurassienne (Illustration 17), le Complexe des marnes de Bresse est une formation bien connue dans la Bresse

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bourguignonne. Datant du Villafranchien inférieur, elle est fréquemment altérée à l’affleurement et sa puissance atteint une dizaine à une vingtaine de mètres.

Le faciès courant est celui de marnes ou d’argiles bleues, très compactes à passées organiques et tourbeuses (quelques centimètres à quelques décimètres d’épaisseur), et d’argiles sableuses grises (surtout vers la base). Un niveau de sables silteux gris à mica, d'une puissance de 3 à 4 m, à granules ferrugineuses, les surmonte fréquemment, surtout au nord du département. Au dessus viennent parfois des marnes rose-saumon, à concrétions calcaires, sur quelques mètres d’épaisseur.

Au sud, on rencontre localement des zones plus sableuses (Sables de Condal), calcaires, à matrice argileuse peu abondante, pouvant s’enrichir en argiles par la décarbonatation de ces sables. On y trouve aussi des niveaux d’argiles grises, riches en concrétions calcaires, sur 5 à 10 m d’épaisseur, mais masqués par la terre végétale et une couverture d’altération.

Ce complexe correspond à un épisode de sédimentation important dans la Bresse, contemporain sans doute d'une phase de subsidence. L’analyse des minéraux lourds indique que cette formation correspond en aval aux cailloutis de !a forêt de Chaux, dont les éléments fins, silts et argiles, seraient remontés largement vers le nord.

Illustration 17 – Répartition départementale des Marnes et sables de Bresse

Brèches tectoniques (Pontien) [m5-6b]

D’extension très limitée, cette formation affleure sur quelques communes à l’ouest de Salins-les-Bains (Illustration 18).

Il s'agit d'une formation polygénique, d'origine tectonique, qui jalonne le grand chevauchement du faisceau salinois à l'est. Elle s’est mise en place lors des mouvements tangentiels du Pontien (Miocène supérieur). Dans cette brèche chaotique,

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 43 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

se trouvent mélangés, pêle-mêle, des blocs et des paquets de roches liasiques, des lambeaux de Malm rabotés du soubassement autochtone, des blocs de Sinémurien, etc. L'ensemble est emballé dans une matrice argilo-gréseuse triasique (Keuper supérieur) associée aux marnes liasiques.

Illustration 18 – Répartition départementale des Brèches tectoniques

Conglomérats polygéniques et marnes (Oligocène-Miocène) [g-m]

Affleurant très peu, sur les bordures du département (Illustration 19), cette formation regroupe essentiellement des conglomérats du Stampien et des calcaires lacustres de l’Aquitanien.

Les conglomérats sont généralement de teinte blanche à rouge. Ils sont constitués de galets polygéniques mal roulés, centimétriques à décimétriques, du Jurassique moyen et supérieur et du Crétacé, dans un ciment jaunâtre calcaréo-quartzeux ou dans une matrice argileuse plus ou moins recristallisée, riche en colonies fragmentées de Microcodium et en microfaune crétacée remaniée. Ils semblent composés d'éléments d'origine fluviatile ayant subi un transport assez court et accumulés sur un littoral lacustre localement colonisé par la végétation et soumis à des phénomènes pédogénétiques intenses. Ils peuvent correspondre au démantèlement de reliefs intenses édifiés au cours d'une phase tectonique fini-éocène. Ils sont parfois surmontés de marnes saumon, peu visibles à l’affleurement.

Les calcaires lacustres de l’Aquitanien sont généralement blancs et tendres. Ils contiennent des gastéropodes, et affleurent parfois au sein d’argiles bariolées.

On rencontre également, dans les termes les plus élevés, des grès fins glauconieux et des calcaires gréseux associés à un conglomérat à éléments alpins et à des niveaux argileux. Ces niveaux détritiques, affleurant parfois sous forme de sables, de grès verdâtres à ocres ou d’argiles grises, sont attribués au Miocène (molasses).

44 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 19 – Répartition départementale des Conglomérats polygéniques et marnes

4.3.3. Terrain secondaire

Sables verts glauconieux et marnes foncées de l'Aptien-Albien [n5-6]

D’extension très limitée dans le département (Illustration 20), cette formation est représentée essentiellement par des sables glauconieux. Principalement observée lors de terrassements, sa limite inférieure est mal connue, alors que sa limite supérieure correspond parfois à une rupture de pente. Les sables verts glauconieux, quartzeux et argileux, contiennent des fossiles phosphatés, et sont localement surmontés de marnes noires qui peuvent atteindre plusieurs mètres d’épaisseur.

Illustration 20 – Répartition départementale des Sables verts glauconieux et marnes foncées de l'Aptien-Albien

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 45 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Marnes et calcaires du Crétacé inférieur [n1-3]

Cet ensemble carbonaté affleure assez largement au sud-est du département, sur 159 km2 (Illustration 21). Il regroupe des faciès correspondant au Valanginien et à l’Hautérivien, et dans une moindre mesure au Purbeckien-Berriasien et au Cénomanien.

Le Cénomanien supérieur est très peu représenté dans cette formation (1,3 km2). Il constitue le cœur des synclinaux crétacés de la région, et représente les niveaux marins les plus récents. Il est représenté par une série de calcaires argileux crayeux dont le microfaciès biomicritique constant est constitué en majeure partie par l'accumulation de foraminifères globuleux (pitonelles). Son épaisseur est estimée à 20 m. A l’affleurement, on le rencontre parfois sous la forme d’une craie blanche à silex, en petits bancs très fracturés de 3 à 10 cm d’épaisseur.

Surmonté d’un niveau marneux d’épaisseur métrique, l’Hauterivien, difficile à discerner du Barrémien, est représenté par un faciès appelé Pierre jaune sur la feuille de Morez. Ce faciès correspond à un calcaire, en petits bancs à stratification entrecroisée, riche en glauconie et débris d'organismes, pouvant atteindre une trentaine de mètres d’épaisseur. La partie inférieure de l'étage correspond aux Marnes d'Hauterive, épaisses de 20 à 30 m. Ce complexe est à dominante marneuse mais les intercalations calcaires y sont fréquentes. Sur la feuille de Champagnole, l’Hauterivien est représenté au sommet par 1,5 m d’un complexe marneux surmontant 10 à 12 m de calcaires ocre oolithiques ou graveleux, dont certains niveaux sont bioclastiques et glauconieux, puis par une formation à dominante marneuse (2,50 m), des calcaires bioclastiques (4 à 5 m) et une alternance de marnes et calcaires marneux, souvent glauconieux, dessinant une combe nette (30 m environ).

Le Valanginien est représenté au sommet par un niveau de calcaires rougeâtres couronnant des calcaires roux bien stratifiés, alternant parfois avec des marnes bleues, riches en débris de bryozoaires et d’échinodermes, pauvres en limonite, oolithiques et graveleux, épais de quelques mètres à 35 m. Ils sont limités à leur base par un complexe de marnes et calcaires marneux à trocholines, correspondant aux Marnes d'Arzier, pouvant atteindre une dizaine de mètres d’épaisseur. Le Valanginien moyen et inférieur, dont l’épaisseur peut atteindre 55-60 m, présente des faciès calcaires à intercalations marneuses : le marbre bâtard (ensemble de calcaires graveleux et oolithiques de 5 à 25 m d’épaisseur) assure une transition avec un complexe de marnes et calcaires épais de 10 à 12 m, surmontant des niveaux moins argileux de calcaires à rares intercalations marneuses sur 40 à 45 m. On peut noter que l’épaisseur du Valanginien augmente sensiblement d’ouest en est, en particulier pour la partie inférieure.

Le Purbeckien, qui marque le passage du Jurassique au Crétacé, est représenté par un niveau laguno-lacustre constituant un bon repère cartographique et un niveau de disharmonie. Des récurrences de calcaires saumâtres se trouvent dans les premiers niveaux oolithiques, et il se termine parfois par des marnes blanches et des calcaires à characées et cailloux noirs. Il comprend de plus des calcaires gris plus ou moins

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fétides à characées, des niveaux de brèches à cailloux noirs et des argiles de couleur généralement blanc-verdâtre.

Illustration 21 – Répartition départementale des Marnes et calcaires du Crétacé inférieur

Marnes et calcaires à Exogyra virgula (Kimméridgien) [j6b]

Affleurant essentiellement au sud du département (Illustration 22), le Kimméridgien supérieur regroupe des faciès de marnes à Exogyra virgula et de marnes à Ptérocera, dont la puissance peut atteindre 150 m.

Le « Virgulien » montre une succession de calcaires compacts pseudo- conglomératiques à traînées brunâtres, de marnes et marno-calcaires à nombreuses huîtres de petite taille, de divers autres faciès calcaires (calcaires grumeleux coquillier à passées argileuses, calcaires lumachelliques, calcaires à tubulures…). Il est connu sous deux faciès principaux :

- calcaire bréchique café au lait, avec des fossiles calciteux dégagés par l'érosion (Exogyra Virgula et lamellibranches divers). Ce faciès est répandu dans le Vignoble et la Haute-Chaîne et fait généralement suite au faciès des marnes et calcaires marneux à Pterocera. Son épaisseur moyenne est de 7 à 8 m, avec un maximum de 15 m ;

- calcaires dolomitiques en fines plaquettes, jaunâtres, généralement sans fossiles ou à rares Exogyra Virgula. Ce faciès se présente souvent en intercalations entre les bancs du faciès précédent et il est généralement peu épais (5 à 6 m, 20 m au maximum).

Le « Ptérocérien » présente également deux faciès, sur une épaisseur pouvant atteindre 80 m :

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 47 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

- marnes et calcaires marneux à Pterocera : feuilletés, gris sale, gris jaunâtre ou gris beige à Pterocera, pholadomies et rhynchonelles. Ils peuvent être, sur les premiers mètres de la série, marneux, noduleux et mal stratifiés, à débit feuilleté et à texture grumeleuse, à points verts glauconieux dispersés, surmontés de calcaires graveleux, parfois glauconieux, de teinte grise dominante, avec fragments de trichites. Ce faciès à une épaisseur moyenne de 10 m, maximale de 50 m, et il peut disparaître totalement ;

- calcaires lithographiques compacts à Diceras, parfois dolomitiques en plaquettes. De couleur café au lait, à grain fin, les calcaires affleurent surtout sur la bordure orientale du Vignoble, dans la zone des Plateaux et sur la bordure occidentale de la Haute-Chaîne. Les bancs y sont mieux définis, avec parfois des niveaux dolomitisés. Leur épaisseur moyenne est de 10 m et ils peuvent s'associer au faciès précédent, qu'ils surmontent ou dont ils forment, plus rarement, le soubassement.

Illustration 22 – Répartition départementale des Marnes et calcaires à Exogyra virgula

Calcaires et marnes argileux et gréseux de l'Oxfordien au Kimméridgien [j5-6]

Cet ensemble carbonaté du nord du département (Illustration 23) correspond essentiellement au Séquanien (Oxfordien terminal à Kimméridgien inférieur) et est typiquement épais de 50 à 80 m.

Le faciès « séquanien » est relativement puissant (70 à 100 m) et fait suite aux couches récifales du Rauracien. Les affleurements sont souvent masqués par la végétation, leur nature friable et argileuse en faisant une bonne terre céréalière. Par ailleurs, les calcaires lités du Séquanien se distinguent des autres calcaires par leurs

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faciès micritiques à grain très fins et leur teinte très caractéristique : beige clair (café au lait), à taches nuageuses brunes couleur tabac.

Dans l’ensemble, deux subdivisions peuvent être faites :

- une partie inférieure homogène avec des calcaires et calcaires marneux lités qui passent progressivement vers le haut aux Marnes à Astartes ; cet ensemble à dominante argileuse comprend des calcaires marneux, crayeux, en plaquettes avec alternances de marno-calcaires noduleux et de marnes jaunâtres, divers faciès calcaires (micritiques, grumeleux, parfois à oncolithes (momies) ou oolithiques), des marnes grises, dures et gréseuses, feuilletées en profondeur, parfois terreuses ou sableuses, renfermant des lits ou feuillets de calcaires oolithiques ou grumeleux et des plaquettes marno-calcaires sableuses. Les plaquettes sont couvertes à certains niveaux de nombreuses astartes et présentent parfois des passées bicolores à débris de lamellibranches et restes d'oursins. Les marnes du sommet peuvent parfois être remplacées par des calcaires lithographiques et des calcaires compacts en gros bancs.

- une partie supérieure polygénique avec des calcaires oolithiques, pisolithiques, coralligènes, noduleux ou lumachelliques et des niveaux compacts sublithographiques. Les couches calcaires qui constituent la partie supérieure du Séquanien sont régulières, de teinte beige crémeuse à points ocre caractéristiques, et forment des dalles séparées d’interlits marneux minces. Le niveau inférieur comporte des passées graveleuses, oolithiques et pisolithiques à momies, ainsi que des conglomérats calcaires et des pseudo-brèches récifales.

Illustration 23 – Répartition départementale des Calcaires et marnes argileux et gréseux de l'Oxfordien au Kimméridgien

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 49 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Marnes et marno-calcaires, calcaires hydrauliques du Callovien à l'Oxfordien [j4-5]

L’essentiel de cette formation marno-calcaire, présente principalement au sud du département (Illustration 24), correspond aux faciès dits de l’« Argovien ». L’épaisseur de cet ensemble est assez variable : en général comprise entre 40 et 165 m, avec une valeur moyenne d’environ 75 m.

Le sommet, épais en moyenne de 25 m, correspond aux Couches du Geisberg. Il s’agit de calcaires marneux bicolores ou gris, à cassure conchoïdale, disposés en bancs réguliers de 20 à 40 cm, séparés par des lits de calcaires marneux gris beige se débitant en fines plaquettes. Ces calcaires se cassent assez fréquemment au niveau de traces ferrugineuses ocre jaune fréquemment associées à des moulages de lamellibranches. Localement, un banc de calcaire gris lumachellique identique au banc lumachellique de base du Rauracien est situé dans le tiers supérieur de cette assise. Les fossiles restent peu nombreux dans ces niveaux.

Viennent ensuite les Couches d’Effingen, épaisses en moyenne de 30 m. Elles sont représentées par des marnes gris bleuté à concrétions blanches, jaune brunâtre à l'altération, en bancs de 1 à 2 m séparés par des bancs isolés de 20 à 30 cm de calcaires marneux gris-noir, parfois bleutés. Normalement, les bancs calcaires sont peu nombreux, minces et disposés entre de fortes épaisseurs de marnes ; mais parfois, très localement d'ailleurs, l'ensemble est plus calcaire. Ces couches sont riches en fossiles, généralement pyritisés vers la base et calcaires au sommet.

L’Argovien inférieur présente une épaisseur moyenne de 20 m. Il se présente soit, à l’est, sous le faciès de Birmensdorf (alternance de marnes et de calcaires marneux gris sombre, grumeleux, à spongiaires souvent silicifiés), soit, à l’ouest et au nord, sous le faciès des « calcaires hydrauliques » (marno-calcaires à grain fin, sublithographiques, gris clair souvent bleutés et blanchissant à l'air, durs à l'état frais, à cassure franche et conchoïdale, rapidement délités après exposition à l'air, séparés par des niveaux marneux gris bleus à oursins, peu épais) reposant sur des « calcaires siliceux », représentés par une barre calcaire formée de bancs bien réglés séparés par des lits marneux ou délités et surmontée par des marnes. En dessous des calcaires siliceux peuvent également être rencontrées les Couches de passage, constituées d’alternances de calcaires argileux et de marnes.

Plus localement, surtout au nord du département, divers autres faciès carbonatés plus ou moins marneux peuvent être rencontrés (couches à sphérites, calcaires de Dole, marnes bleues, calcaires à Polypiers…), ainsi que des niveaux marno-calcaires parfois oolithiques représentatifs du Callovien supérieur et de l’Oxfordien au nord-est.

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Illustration 24 – Répartition départementale des Marnes et marno-calcaires, calcaires hydrauliques du Callovien à l'Oxfordien

Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien [j5]

Affleurant relativement peu (Illustration 25), cette formation présente un faciès classique de marnes gris-noir, riches en petites ammonites pyriteuses (Creniceras renggeri) et en bélemnites, surtout à leur base. Les affleurements de ces marnes sont assez rares, car elles sont soit laminées par la tectonique, soit recouvertes de dépôts d'altération ou d'alluvions tourbeuses. Morphologiquement cependant, elles déterminent des combes nettement inscrites dans le paysage et elles sont responsables de vastes dépressions. Leur épaisseur peut atteindre une cinquantaine de mètres.

Les marnes à Creniceras renggeri (ou marnes à Renggeri) sont des marnes noires ou bleu-noirâtres, compactes, homogènes, se désagrégeant en surface, devenant subschisteuses, noduleuses, puis terreuses et passant au gris bleuâtre ou gris jaunâtre clair. Elles s'intercalent, dans le haut, de rares lits marno-calcaires tendres. Elles contiennent des grains de quartz corrodés, débris charbonneux, cristaux de gypse secondaire, rognons, grumeaux et fossiles pyriteux (sauf les bélemnites). Les lithofaciès et biofaciès sont très proches de ceux des marnes toarciennes. La partie supérieure se compose de marnes avec de rares lits marno-calcaires décimétriques. On rencontre ensuite le «banc bleu» (calcaire marneux à débit légèrement sphéritique), situé à 10 m environ sous le toit des marnes à Renggeri. La partie inférieure se compose de marnes sans intercalation marno-calcaire.

Au nord du département, on peut rencontrer des marnes bleues reposant sur le sommet du Callovien par l'intermédiaire d'un niveau de marnes rouille à oolithes ferrugineuses. Il s’agit de 15 à 20 m de marnes bleues plastiques, pyriteuses à entroques et riches en microfaune.

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Illustration 25 – Répartition départementale des Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien

Marnes et calcaires argileux, lumachelles et Dalle nacrée du Callovien [j4]

Représentative du Callovien, et lithologiquement liée au Bathonien, cette formation affleure assez peu, et principalement au nord et au nord-est du département (Illustration 26).

Parfois désigné sous le terme de Cornbash, il s'agit d'un ensemble essentiellement calcaire, de teinte grise, beige à brunâtre, où se succèdent et s'entremêlent des dalles biseautées, séparées par des surfaces taraudées, et présentant les faciès de calcaires oolithiques bioclastiques (oolithes blanches, roses ou jaunes et ciment sparitique), de calcaires à entroques, de calcaires gréseux roux, de calcaires marneux, de calcaires à débris calcaires bicolores, de calcaires graveleux et de calcaires lumachelliques en dalles couvertes de coquilles de brachiopodes ou de lamellibranches et de fragments d'echinodermes. On y observe, à quelques niveaux, le faciès classique de la « Dalle nacrée » (calcaire bicolore en plaquettes ou en dalles biseautées, riches en débris d'Echinodermes à cassure miroitante et nacrée, avec oolithes à cortex ferrugineux). À divers niveaux se voient des passées marno-calcaires ou marneuses. Au sommet localement, des marnes sableuses, bleuâtres, avec grès schisteux à empreintes végétales, recouvrent les calcaires précédents et supportent un calcaire sableux, jaunâtre à taches bleuâtres. Ailleurs, le toit de la formation est une surface ravinée, bosselée, taraudée, encroûtée de brun noirâtre, installée sur des calcaires oolithiques à ciment hyalin.

D’après la feuille de Dole, le Callovien inférieur est constitué par 8 à 10 m de calcaires oolithiques bioclastiques (exploités comme pierre de taille), terminés par une surface rubéfiée, taraudée. Un niveau lenticulaire de marnes à nodules de calcaires riches en bryozoaires et brachiopodes les sépare de 10 à 12 m de calcaires bioclastiques à bryozoaires, débris silicifiés et silex rubanés en amande ou bancs continus.

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Illustration 26 – Répartition départementale des Marnes et calcaires argileux, lumachelles et Dalle nacrée du Callovien

Calcaires à oolithes et marno-calcaires à entroques du Jurassique moyen [j1-2]

Ce vaste ensemble calcaire (Illustration 27) regroupe divers faciès dont la stratigraphie s’étend de l’Aalénien au Bathonien.

Le Bathonien est principalement représenté par des calcaires oolithiques tendres et des marno-calcaires à la base et au sommet, et par des calcaires oolithiques durs dans la partie médiane.

- Le Bathonien supérieur comporte parfois un niveau supérieur de calcaire à chailles, noduleux, grumeleux et rognoneux. En dessous, des calcaires argileux en fines plaquettes constituent une très fine oolithe gris beige, tirant au brun jaunâtre par altération, se présentant à l'affleurement sous la forme de plaquettes millimétriques séparées par de minces lits marneux et constituant souvent de petites combes. Enfin, un calcaire massif gris-beige ou beige, à grain fin et oolithique, se présente en bancs plus ou moins compacts et épais, séparés par des bancs marneux de faible épaisseur pouvant localement devenir plus épais et se débitant alors en plaquettes grossières. Ce calcaire massif est souvent considéré homologue du Choin du Bugey méridional. L’épaisseur du Bathonien supérieur varie de la dizaine à la centaine de mètres. On peut également noter que vers le sud-ouest, sur la feuille de Saint-Amour, le Bathonien supérieur est représenté par les Marnes des Monts d’Ain (20 à 30 m de marnes jaunâtres en plaquettes alternant avec de petits bancs de calcaires marneux gris-beige).

- Le Bathonien moyen (épais de 5 et 20 m) est représenté par le niveau inférieur à chailles (calcaire marneux gris bleu, jaune par altération, noduleux, parfois schistoïde, parfois oolithique et à entroques, à chailles rognoneuses bien

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 53 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

délimitées. La faune est peu abondante et assez rare : quelques oursins, des pistes de vers, rhynchonelles et pholadomyes, des phasianelles, etc.

- Le Bathonien inférieur (épais de quelques mètres à 60 m) correspond à des marnes, des marno-calcaires et des calcaires marneux bicolores. En général, les marnes sont plus abondantes dans la partie septentrionale du Vignoble tandis que les calcaires prédominent dans le sud du Vignoble et dans la Haute-Chaîne. De plus, les niveaux marneux se trouvent plutôt vers la base de cette assise tandis que le sommet est plus nettement calcaire.

Le Bajocien est essentiellement représenté par des calcaires à polypiers, des calcaires spathiques, marnes et calcaires oolitiques. Les variations de faciès sont rapides dans le détail, mais dans l’ensemble, morphologiquement, il résiste bien à l'érosion et forme des falaises et des bordures du plateau. Son épaisseur est typiquement comprise entre 50 et 90 m. Il s’agit en général de faciès calcaires, parfois argileux, correspondant à différentes appellations locales : calcaires de Courbouzon, calcaires à polypiers de Conliège (bioclastiques et calcaires fins à silex), calcaires spathiques de Crançot, marnes et calcaires spathiques supérieurs de Courbouzon, calcaires spathiques de Saint-Maur, «Banc noduleux de Ladoye», calcaires à silex moyens de Messia… Les faciès sont donc le plus souvent calcaires, bien que des niveaux ou lits marneux ou argileux puissent être rencontrés (cas par exemple des calcaires à silex moyens de Messia, dont les bancs sont séparés de lits de marnes sableuses). Le Bajocien inférieur peut d’ailleurs devenir plus marneux et se confondre avec le sommet de l’Aalénien.

L’Aalénien, parfois indissociable du Bajocien inférieur et moyen, se présente également sous la forme de calcaires plus ou moins marneux :

- l’Aalénien inférieur est généralement représenté par des niveaux d’oolithe ferrugineuse (Oolithe ferrugineuse de Rosnay, de Blois…). On peut y trouver des calcaires plus ou moins argileux, piqueté d'oolithes ferrugineuses disséminées, ou des micrites à oolithes ferrugineuses (matrice micritique argilo-calcaire). Ils sont parfois masqués par des éboulis issus des falaises qui les surmontent ;

- l’Aalénien supérieur est plutôt représenté par des calcaires à silex et des calcaires à entroques, épais de plusieurs dizaines de mètres. Ces faciès calcaires, parfois ferrugineux, sont plus ou moins argileux et gréseux, en bancs parfois mal définis pouvant être séparés par de minces interlits marneux ou des marnes sableuses.

54 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 27 – Répartition départementale des Calcaires à oolithes et marno-calcaires à entroques du Jurassique moyen

Marnes et schistes "carton" [l4]

Représentative du Toarcien, cette formation rassemble différents faciès essentiellement marneux (Illustration 28).

Le Toarcien inférieur est représenté par les schistes « carton», dont l’épaisseur est typiquement de l’ordre de la quinzaine de mètres (faisceau de Lons), bien qu’elle puisse approcher les 30 m. Dans le secteur de Lons-le-Saunier, ils débutent par un niveau marneux riche en bélemnites, surmonté d'un banc calcaire de 10 à 20 cm d'épaisseur, finement laminé et riche en débris de poissons. Puis viennent une quinzaine de mètres de silts argileux laminés, pauvres en faune (posidonomyes et rares ammonites écrasées). Vers le sommet se trouvent des alignements de miches calcaires.

Le Toarcien moyen et supérieur est un ensemble de marnes bleues renfermant des bancs de calcaires argileux et parfois sableux en partie supérieure. Cette dernière peut localement renfermer des crinoïdes. L'ensemble est estimé à 55 m aux environs de Lons, mais l'épaisseur de cette formation augmente globalement du sud au nord (à l’extrême nord du département, formation rencontrée sur 80 à 100 m en sondage).

Deux principaux faciès peuvent être rencontrés dans le secteur de Lons-le-Saunier :

- Marnes de Rosnay (45 m) : marnes bleues assez homogènes, probablement pauvres en fossiles (malgré la présence de quelques ammonites du Toarcien moyen et de quelques lamellibranches). Elles donnent naissance à des loupes de glissement sur les flancs des reculées ;

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 55 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

- Couches de L'Étoile (10 m) : marnes et bancs de calcaires argileux et sableux riches en débris de crinoïdes. Le faciès typique se rencontre dans le faisceau lédonien et disparaît au nord de Poligny. Vers Lons plus au sud et vers l'est, dans la reculée de Ladoye, il passe à une alternance de marnes et de calcaires argileux bleus renfermant de nombreuses Dumortieria.

Au nord du département, le Toarcien supérieur est représenté par une puissante série de marnes bleues, plastiques à la base, micacées et sableuses avec de petits niveaux gréseux au sommet, se terminant par un niveau argilo-carbonaté, ferrugineux rouille, induré, riche en débris (lamellibranches, bélemnites) et galets argileux ocre. La sédimentation du Lias supérieur est marquée par une succession de séquences formées de deux termes (marnes et calcaire marneux sableux) et interrompues de nombreuses lacunes.

Souvent masquées par les formations superficielles, le Toarcien n’a parfois pas pu être distingué des marnes et calcaires de l’Aalénien et du Pliensbachien.

Illustration 28 – Répartition départementale des Marnes et schistes "carton"

Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur [l1-3]

Cette formation rassemble les faciès du Pliensbachien, du Sinémurien et de l’Hettangien, développés surtout au centre du département (Illustration 29).

Le Pliensbachien, qui représente l’essentiel de cette formation argileuse, se compose principalement de marnes et de calcaires argilo-gréseux. Les couches du Domérien affleurent mal et de ce fait les renseignements restent assez imprécis.

56 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Deux principales assises peuvent être distinguées dans le secteur de Lons :

- à la base, des marnes dont l'épaisseur est estimée à 30 m environ sur le terrain et qui dépasse 75 m dans les sondages ; ces marnes sont bleu-noirâtre, micacées, et renferment un niveau fossilifère riche en bélemnites à leur base, avec quelques ammonites ;

- au sommet, des calcaires argilo-gréseux dont l'épaisseur est inférieure à 10 m. Ils comprennent des gros bancs de calcaires argileux séparés par des lits de marnes micacées riches en bélemnites, plicatules, Pecten aequivalvis et quelques Pleuroceras.

Sur la feuille de Salins-les-Bains, le Domérien supérieur est représenté par le « banc de roc » (Couches à Spinatus, Marnes à Plicatules de Marcou), généralement épais de 8 à 10 m. Il s’agit de marnes sablo-micacées, gris-bleu clair, en lits de 0,05 à 1 m d’épaisseur, alternant avec des bancs lenticulaires rognoneux de calcaire marneux généralement très gréseux, pouvant marquer une nette rupture de pente le long du talus liasique. Le Domérien inférieur est représenté par des Marnes à Margaritatus (20 m en moyenne), marnes dures gris-verdâtre, subschisteuses, jaunes à brun-roux et terreuses par altération, riches en mica blanc dans leur partie supérieure, contenant des bancs de calcaire marneux, bleu, micacé, compact, et des ovoïdes calcaires gris à pâte fine, altérés en jaune clair. Ces marnes déterminent de grands glissements. Le Carixien correspond quant à lui aux Marnes et calcaires à bélemnites, épais de 10 à 25 m et représentés par des marnes grises plastiques, peu micacées, intercalées de bancs calcaréo-marneux décimétriques, qui prennent, vers le haut, la prépondérance pour constituer le « Calcaire à bélemnites », dur, compact, à grain fin, gris, légèrement glauconieux. Ce calcaire est parfois assez résistant pour déterminer une légère rupture de pente dans le talus liasique.

Le Lotharingien moyen et supérieur, parfois indissociables des niveaux adjacents, est représenté par des marnes à bélemnites, et des calcaires gris, sur 5 à 15 m d’épaisseur. Ils consistent en une alternance de marnes et de marno-calcaires grisâtres, terreux, compacts ou feuilletés, et de bancs à miches calcaréo-marneuses, fins, gris terne, présentant parfois de petites traces noires ramifiées. Les bélemnites abondent dans les marnes et les niveaux calcaires sont riches en ammonites.

L’Hettangien et le Sinémurien, parfois indissociables cartographiquement, sont quant à eux représentés par des calcaires gréseux et des calcaires bleus à gryphées. L'Hettangien débute par des calcaires gréseux (voire par des grès calcaires roussâtres) et ferrugineux épais de 1,50 à 2 m, riches en lamellibranches, et se termine par un mètre environ de calcaires bleus à Schlotheimia angulata, très riches en gros lamellibranches. L'épaisseur de l'étage peut atteindre 3 m. Le Sinémurien est formé de 8 à 10 m de calcaires bleus noduleux qui renferment des niveaux à nodules phosphatés et se terminent par une surface oxydée. Des récurrences de faciès gréseux alternent, à la base, avec des niveaux lumachelliques, avant une série de petits bancs irréguliers et mamelonnés de calcaires gris, séparés de minces interlits de

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 57 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

marnes schisteuses, puis 3 m de bancs plus massifs à patine roussâtre. Les gryphées, absentes à la base, deviennent très abondantes dans la partie moyenne et supérieure.

Illustration 29 – Répartition départementale des Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur

Grès, marnes irisées et calcaires dolomitiques du Trias [t6-7]

Cette formation (Illustration 30) regroupe différents faciès marneux et gréseux, dont la stratigraphie s’étend du Muschelkalk au Rhétien.

Le Muschelkalk et la Lettenkohle sont représentés par une trentaine de mètres d’argiles rouges et grises et des dolomies argileuses. Cette série essentiellement argileuse forme généralement une dépression concave dans la topographie entre les petits ressauts marqués par les grès du Trias inférieur et les dolomies du Muschelkalk supérieur. On peut y reconnaître de bas en haut :

- des grès argileux, très fins, micacés, rougeâtres, en plaquettes millimétriques portant des pseudomorphoses de sel ;

- des argilites grises, plus ou moins micacées se débitant aussi en fines plaquettes observables ;

- des dolomies et calcaires dolomitiques du Muschelkalk supérieur ;

- des argiles plastiques rouge-violacées à noirâtres, affleurant mal.

Le Keuper est essentiellement représenté par le faciès des Marnes irisées supérieures, qui affleure très largement, mais se voit souvent recouvert par des formations d’altération. Leur épaisseur peut atteindre une centaine de mètres en sondage. Elles débutent par des marnes alternant avec des niveaux dolomitiques pour se terminer par des marnes à anhydrite.

58 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Le Rhétien, quant à lui, est essentiellement représenté par des alternances de grès, d’argiles noires et de calcaires dolomitiques. L'ensemble du Rhétien atteint 20 à 25 m d'épaisseur ; il est formé d'une alternance de bancs de grès, de couches d'argile noire et de bancs de calcaire dolomitique. On distingue généralement, à partir de la composante principale des faciès rencontrés :

- à la base, des grès (de Boisset, de Miéry) sur quelques mètres jusqu’à 10 m d’épaisseur, présentant parfois à leur base un niveau conglomératique à galets d'argile ou de dolomie (provenant du ravinement des bancs sous-jacents) et des argiles indurées versicolores. Les grès sont gris-roux, ferrugineux et friables. Le ciment est siliceux et argilo-micacé ;

- un niveau moyen (8 à 15 m), très varié dans le détail, mais renfermant des éléments constants bien reconnaissables sur le terrain : argiles schisteuses très noires se débitant en petites paillettes, dolomie jaune cloisonnée, plaquettes gréseuses rousses à surface gaufrée, calcaires gréseux lumachelliques, plus ou moins envahis de dépôts ferrugineux, à surface couverte de petits bivalves, petits bancs calcaréo-dolomitiques à restes de poissons. La base de cet ensemble est généralement formée de marnes dolomitiques conchoïdales, de teinte blanc jaunâtre ;

- un niveau supérieur de marnes pseudo-irisées, comprenant le niveau des argiles dites « de Levallois » (2 à 3 m), brun chocolat, prenant une teinte rose brique à l'altération. La série s’achève parfois par quelques décimètres de dolomies argileuses gris-jaunâtres.

Illustration 30 – Répartition départementale des Grès, marnes irisées et calcaires dolomitiques du Trias

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 59 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Dolomie moellon et dolomies argileuses du Trias [t5-6]

Cette formation, très localisée (iIllustration 31), regroupe différents faciès, essentiellement dolomitiques, du Muschelkalk supérieur et du Keuper.

Le Keuper est essentiellement représenté par le faciès de la dolomie moellon. Elle se présente en bancs réguliers se débitant facilement en moellon. C'est une dolomie grise à jaune paille, souvent poreuse, à mouchetures noires d'oxyde de manganèse, parfois marneuse à la base et au sommet, dont l’épaisseur ne semble pas dépasser 15 mètres, et qui surmonte des argiles sableuses micacées brun chocolat et plaquettes gréseuses ou des marnes bariolées et des marnes noires micacées ou dolomitiques.

Le Muschelkalk supérieur correspond quant à lui à des dolomies argileuses et des calcaires dolomitiques et oolithiques à entroques. Cette série, épaisse de 35 à 40 m et fortement dolomitisée, forme de vastes surfaces structurales couvrant l'extrémité sud- ouest du massif de la Serre.

Illustration 31 – Répartition départementale des Dolomie moellon et dolomies argileuses du Trias

Grès conglomératiques argileux du Buntsandstein et du Permien [t1-2]

Cet ensemble gréseux d’extension très limitée au nord du département (Illustration 32) correspond essentiellement au Buntsandstein, mais aussi au Permien.

Il est représenté par :

- au sommet, 2 à 3 m de grès feldspathiques grossiers à vacuoles tapissées d'oxydes de fer et de manganèse, représentant le Buntsandstein supérieur ; Ils sont surmontés par 8 à 10 m de grès fins lités beiges, riches en petites

60 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

ponctuations rouille d'oxydes de fer. Au sommet, ils deviennent progressivement très argileux (d’où une discrimination délicate avec le Muschelkalk inférieur).

- à la base, 10 à 12 m de grès grossiers, riches en feldspaths, représentant le Buntsandstein inférieur à moyen. La matrice essentiellement gréseuse est souvent peu cohérente, la stratification confuse avec des bancs mal individualisés et des stratifications entrecroisées. Ces grès sont surmontés par 6 à 8 m de grès et sables de granulométrie comparable mais beaucoup plus argileuse, violacés et panachés de beige clair.

Le Permien sous-jacent correspond lui à des conglomérats, argiles et grès rouges. Cette série détritique monotone, fortement tectonisée, est très difficile à étudier dans le détail. Sa puissance croît rapidement vers le nord-ouest (nulle au sommet de la Serre, 600 m à Moutherot). On peut cependant distinguer :

- à la base, des grès conglomératiques et des pélites brun chocolat ;

- une puissante série argileuse autrefois exploitée pour la confection de tuiles, et parfois profondément dégagée par l'érosion au niveau du ruisseau de la Vèze ;

- enfin, en légère discordance, des grès puis des conglomérats violacés à gros éléments de gneiss œillés.

Ces sédiments grossiers, mal triés, aux éléments peu évolués traduisent la prédominance des phénomènes mécaniques dans une région de tectonique encore active. La zone d'alimentation consistait en des reliefs vigoureux tout proches ; le transport limité s'effectuait sous forme de chasses d'eau violentes alternant avec des périodes plus calmes où s'installe une sédimentation argilo-pélitique dans les fonds de bassin.

Illustration 32 – Répartition départementale des Grès conglomératiques argileux du Buntsandstein et du Permien

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 61 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

4.4. REMARQUES SUR LES FORMATIONS NON ARGILEUSES

Parmi les formations qui sont considérées comme non argileuses, certaines peuvent néanmoins contenir des lentilles ou des poches argileuses ou marneuses d’extension limitée. Elles n’ont pas été prises en compte à l'échelle de la cartographie départementale. Néanmoins, ces lentilles ou poches argileuses peuvent être localement à l’origine d’un certain nombre de sinistres, mais cela ne justifie pas qu'il faille considérer l'ensemble de la formation comme sujette au phénomène de retrait- gonflement.

4.5. CONTEXTE HYDROGEOLOGIQUE : LES DIFFERENTES MASSES D’EAU SOUTERRAINES DU JURA

L'abaissement du niveau des nappes en période de sécheresse ou, au contraire, leur élévation après une période de précipitations peut éventuellement se traduire par des modifications de teneur en eau (dessiccation ou imbibition) dans certaines formations superficielles argileuses ou marneuses, et contribuer ainsi au déclenchement de mouvements de terrain différentiels.

Globalement, les variations piézométriques des principales nappes du département jouent un rôle limité dans la variation de teneur en eau des sols argileux de surface, phénomène qui est plus imputable à l’action prépondérante de l’évapotranspiration. Il n’est cependant pas exclu que des petites nappes superficielles (localisées dans des alluvions ou des lentilles sableuses discontinues), puissent jouer localement un rôle plus important. En effet, dans le cas d’une nappe à faible profondeur, les phénomènes de remontées capillaires atténuent la dessiccation de la zone non saturée. Inversement, en cas de baisse généralisée du niveau de la nappe, la dessiccation de la zone non saturée sera d’autant plus importante. Par ailleurs, dans le cas d’une alternance de couches argileuses et sableuses, les niveaux sableux seront sujets à des fluctuations rapides de teneur en eau, qui influeront directement sur la teneur en eau des argiles sus-jacentes, donc sur le retrait ou le gonflement de ces dernières.

Les principales masses d’eau souterraines (MES) du Jura peuvent être distinguées suivant leurs conditions d’affleurement (Jauffret, 2004) : • MES affleurantes (souvent libres ou libres et captives associées mais majoritairement libres) : o Calcaires et marnes jurassiques, chaîne du Jura et Bugey, bassin versant de l’Ain et Rhône RD (MES à dominante sédimentaire, écoulement karstique) ; o Calcaires, marnes et terrains de socle entre Doubs et Ognon (MES à dominante sédimentaire, écoulement karstique) ; o Calcaires jurassiques de la chaîne du Jura, 1er plateau (MES à dominante sédimentaire, écoulement karstique) ; o Alluvions de la vallée du Doubs (MES alluviale) ; o Alluvions de la Saône entre les confluents de l’Ognon et du Doubs – Plaine Saône-Doubs et basse vallée de la Loue (MES alluviale) ; o Cailloutis pliocènes de la forêt de Chaux ((MES à dominante sédimentaire) ;

62 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

o Alluvions de la Bresse – plaine de Bletterans (MES alluviale) ; o Alluvions de la Bresse – plaine de la Vallière (MES alluviale) ; o Domaine marneux de la Bresse (MES imperméable, localement aquifère) ; o Domaine triasique et liasique du vignoble jurassien (MES imperméable, localement aquifère). • MES non affleurantes (souvent captives), à dominante sédimentaire : o Miocène de Bresse.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 63

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

5. Caractérisations lithologique, minéralogique et géotechnique des formations retenues

5.1. CRITÈRES DE HIÉRARCHISATION

5.1.1. Critères retenus

Les critères retenus pour l'élaboration de la carte de susceptibilité au phénomène de retrait-gonflement concernent la nature lithologique des formations affleurantes à sub- affleurantes, la minéralogie de leur phase argileuse et le comportement géotechnique du matériau. La carte de susceptibilité ainsi élaborée correspond donc à une hiérarchisation des formations géologiques identifiées, en prenant en compte uniquement ces trois critères.

En effet, d’autres critères de susceptibilité, tels que le contexte hydrogéologique, la topographie, la végétation ou le type de fondation du bâti, n'ont pas été pris en compte, la plupart de ces facteurs n'intervenant que de manière très locale et ne pouvant par conséquent être cartographiés à l’échelle départementale.

5.1.2. Méthode de classification

Rappelons que le document de base utilisé pour élaborer la carte de susceptibilité est la carte synthétique des formations argileuses et marneuses du département, laquelle a été établie en tenant compte essentiellement de la nature lithologique des formations.

La seconde étape de cette cartographie consiste à hiérarchiser les formations argileuses et marneuses ainsi identifiées, en fonction de leur plus ou moins grande susceptibilité vis-à-vis du phénomène de retrait-gonflement. Cette hiérarchisation est basée sur la prise en compte de caractéristiques quantifiables, estimées pour chacune des 26 formations sélectionnées :

- la nature lithologique des terrains constituant en majorité la formation ;

- la composition minéralogique de sa phase argileuse, évaluée à partir de la proportion de minéraux gonflants (smectites et interstratifiés) ;

- le comportement géotechnique du matériau, évalué à partir de la réactivité du sol vis à vis de l'eau, caractérisée par la valeur de bleu, et dans une moindre mesure par l'importance du retrait possible (mesures de retrait linéaire) en cas de dessèchement, ainsi que par l’étendue de son domaine plastique, évaluée par son indice de plasticité.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 65 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Dans le but d'obtenir un moyen pratique de hiérarchisation entre les différentes formations, la règle adoptée a consisté à utiliser des valeurs seuils, couramment admises dans la littérature, distinguant quatre degrés de susceptibilité (faible, moyenne, forte et très forte). Pour permettre la réalisation de calculs, les grandes classes lithologiques distinguées ont également été affectées d'une note. Pour les trois caractéristiques naturelles des terrains, cela permet d'attribuer une note de 1 à 4 à chacune des formations identifiées.

Les caractérisations lithologique, minéralogique et géotechnique des 31 formations sont successivement présentées dans les paragraphes suivants.

5.2. CRITÈRE LITHOLOGIQUE

5.2.1. Définition du critère lithologique et barème

Ce premier critère, de nature essentiellement qualitative, est utilisé pour caractériser la lithologie des matériaux dominants dans la formation. Il permet de distinguer les terrains essentiellement argileux, de ceux où l’argile est minoritaire. Ce critère intègre donc l’hétérogénéité des formations. L’épaisseur de la formation entre également en ligne de compte, puisque les formations argileuses peu épaisses présentent un potentiel de retrait ou de gonflement moindre que les formations puissantes.

Par convention, la note maximale est attribuée à une argile ou une marne épaisse et continue et la note minimale à une formation hétérogène, présentant des termes argileux non prédominants et discontinus, par exemple sous forme de poches ou de lentilles. Cette caractérisation lithologique des formations est établie sur la base de l’expertise du géologue régional et ne peut être totalement dépourvue d’une certaine subjectivité dans son appréciation. Sa valeur relative en vue d’une hiérarchisation des formations argileuses est cependant difficilement contestable. Le barème d’attribution des notes lithologiques est le suivant (Illustration 33) :

Note Type de formation Susceptibilité lithologique Formation non argileuse mais contenant localement des passées ou des poches argileuses (ex : alluvions avec faible 1 lentilles argileuses, calcaire avec poches karstiques, …) Formation présentant un terme argileux non prédominant moyenne 2 de type calcaire argileux ou sable argileux Formation à dominante argileuse, présentant un terme ou une passée non argileuse (ex : alternance marno- forte 3 calcaire ou sablo-argileuse) ou très mince (moins de 3 m) Formation essentiellement argileuse ou marneuse, très forte 4 d’épaisseur supérieure à 3 m et continue

Illustration 33 - Hiérarchisation de la susceptibilité en fonction de la nature argileuse de la formation

66 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

5.2.2. Caractérisation lithologique

Sur la base de ces critères, le tableau de l’Illustration 34 permet de synthétiser les différentes notes lithologiques attribuées aux vingt-sept formations potentiellement sujettes au retrait-gonflement, à partir des descriptions issues des notices des cartes géologiques à 1/50 000.

Note Numéro Notation Formation lithologique 1 C Colluvions diverses 3 2 OE Recouvrement limoneux 3 3 R Argiles résiduelles d'altération 3 4 Fz Alluvions récentes 2 5 FzL-T Alluvions lacustres et tourbeuses 2 6 Fx-z Alluvions anciennes 1 7 FLx Dépôts fluviatiles: cailloutis, silts argileux et argiles 2 8 Gy Moraines würmiennes 1 9 p-IV SC Sables et cailloutis plio-quaternaires de Bresse 3 10 p1-2CRh Cailloutis alluviaux inférieurs de la Forêt de Chaux 1 11 pMB Marnes et sables de Bresse 3 12 m5-6b Brèches tectoniques 1 13 g-m Conglomérats polygéniques et marnes 1 14 n5-6 Sables verts glauconieux et marnes foncées de l'Aptien-Albien 2 15 n1-3 Marnes et calcaires du Crétacé inférieur 2 16 j6b Marnes et calcaires à Exogyra virgula 2 17 j5-6 Calcaires et marnes argileux et gréseux de l'Oxfordien au Kimméridgien 2 18 j4-5 Marnes et marno-calcaires, calcaires hydrauliques du Callovien à l'Oxfordien 2 19 j5 Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien 3 20 j4 Marnes et calcaires argileux, lumachelles et Dalle nacrée du Callovien 1 21 j1-2 Calcaires à oolithes et marno-calcaires à entroques du Jurassique moyen 1 22 l4 Marnes et schistes "carton" 4 23 l1-3 Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur 3 24 t6-7 Grès, marnes irisées et calcaires dolomitiques du Trias 3 25 t5-6 Dolomie moellon et dolomies argileuses du Trias 1 26 t1-2 Grès conglomératiques argileux du Buntsandstein et du Permien 2

Illustration 34 - Note lithologique des formations argileuses retenues

5.3. CRITÈRE MINÉRALOGIQUE

5.3.1. Définition du critère minéralogique et barème

Les phénomènes de retrait-gonflement s'expriment préférentiellement en présence des minéraux argileux appartenant au groupe des smectites (montmorillonite, beidellite, nontronite, saponite, hectorite, sauconite), des vermiculites et, dans une moindre mesure, au groupe des interstratifiés, alternance plus ou moins régulière de feuillets de natures différentes, par exemple smectites/illite ou illite/smectites. La caractérisation minéralogique des argiles se détermine par des analyses de diffractométrie aux rayons X.

Les bornes retenues pour la classification minéralogique, basée sur le pourcentage de minéraux gonflants (smectites, vermiculites et interstratifiés) contenus dans la phase

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 67 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

argileuse du matériau, sont respectivement 25 %, 50 % et 80 %. Une note minéralogique a été attribuée à chacune de ces formations en utilisant le barème suivant (Illustration 35).

% moyen de Susceptibilité Note minéralogique minéraux gonflants < 25 % faible 1 25 à 50 % moyenne 2 50 à 80 % forte 3 > 80 % très forte 4

Illustration 35 - Hiérarchisation des formations en fonction du pourcentage de minéraux gonflants

5.3.2. Caractérisation minéralogique

D’une façon générale, les dossiers de demande de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle ne présentent aucune caractérisation qualitative ou quantitative des minéraux argileux composant les formations géologiques identifiées comme sensibles. De rares rapports d’expertise de bâti sinistré, réalisés à la demande des compagnies d’assurance, peuvent parfois indiquer la nature minéralogique des argiles sans la quantifier.

Les éléments tirés de la bibliographie sur ce thème sont inégalement répartis selon les formations considérées. La plupart des données recueillies proviennent des notices des cartes géologiques au 1/50 000, ainsi que de la bibliographie et de quelques analyses réalisées sur des prélèvements effectués dans le Jura spécifiquement dans le cadre de l’étude. Des données recueillies dans des départements voisins lors de la réalisation des cartes d’aléa sont également mentionnées pour les formations d’extension régionale.

Concernant les formations superficielles, les données sont plus discrètes, notamment au point de vue minéralogique. Ces formations sont par définition très hétérogènes et ont pour origine (source) la formation sous-jacente, dont elles reprennent ainsi les caractéristiques. Il faudrait, pour les caractériser pleinement, multiplier les analyses, en de nombreux points et à différentes profondeurs, ce qui exigerait un budget dépassant largement le cadre de ce projet.

Les données existantes sur les différentes formations sont résumées ci-après (Illustration 36), sachant que le nombre d’échantillons analysés n’est pas toujours clairement exprimé dans la bibliographie scientifique consultée.

68 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura ue q i g le les Note Note Code Numéro Numéro Formation limitrophes limitrophes département départements départements Données dans minéralo Données dans Saône-et-Loire : feuille 601 : A propos des matériaux issus de l'altération et du remaniement des calcaires et marnes du Jurassique : Étudiée pour trois échantillons, la fraction inférieure à 0,005 mm semble formée en moyenne de kaolinite (50 %) et d'interstratifiés du type illite- montmorillonite (50 %). A propos des colluvions issues de ces mêmes matériaux : La fraction inférieure à 0,005 mm est composée de 50 % de kaolinite et 50 % d'illite.

Allier : feuille 598 : kaolinite (53 %), smectites (38 %), illite (9 %). feuille 646 : à propos des argiles et sables : smectites (30 %), interstratifiés illite-smectite (30 %), kaolinite (40 %). Vannière et al. (2003) : à propos des sables "gros sel" et argiles : smectites (10 %), illite (50 %), kaolinite (40 Colluvions Sur la commune de Neublans, près de la 1 C 2 %). diverses vallée du Doubs, présence d'illite, de feuille 575 : chlorite et de kaolinite. interstratifiés illite-smectite (92 %, avec 45 % de smectites), kaolinite (5 %), illite (3 %). feuille 671 : montmorillonite et kaolinite. analyse : interstratifiés irréguliers 10-14 Å riches en smectites (80 %), interstratifiés 10-14 Å riches en illite-mica (5 %), illite-mica (5 %), kaolinite (10 %).

Yonne : feuille 295 : kaolinite (30 à 50 %), micas (10 à 30 %), montmorillonite (40 à 60 %), interstratifiés irréguliers illite-montmorillonite (30 à 40 %). feuille 331 : kaolinite et interstratifiés de type montmorillonite-vermiculite (20 à 40 %). feuille 434 : kaolinite (30 %), illite (40 %) et montmorillonite (40 %). Côte d'Or : feuille 404 : en général montmorillonite ( 60 %), illite (20 %) et kaolinite (20 %). feuille 470 : présence d'illites très altérées feuille 500 : présence de vermiculite et d'interstratifiés 10-14 Å feuille 525 : minéraux argileux riches en vermiculite et smectites, et pauvres en illite

Haute-Marne : Analyse : 35 % de minéraux gonflants (smectites, vermiculite, interstratifiés smectite-illite ou vermiculite-illite).

Allier : analyse : interstratifiés irréguliers 10-14 Å riches en smectites (25 %), interstratifiés 10-14 Å riches en illite-mica (5 %), illite-mica (40 %), kaolinite (20 %), vermiculite (10 %).

Leneuf et Lamouroux (1974) : Rhône : Recouvrement Kaolinite en fortes proportions et 2 OE 2 analyse : limoneux interstratifiés illite-vermiculite de faible sur 1 échantillon : interstratifiés (60 %), illite (20 %), kaolinite (20 %). importance.

Yonne : feuille 296 : montmorillonite, kaolinite et micas en quantités égales. feuille 331 : kaolinite (50 à 70 %), interstratifiés illite-montmorillonite ou vermiculite-montmorillonite (30 à 50 %). feuille 367 : Partie inférieure : kaolinite (5 à 7/10), smectites (2 à 3/10), minéraux argileux micacés (2 à 3/10). Partie supérieure : kaolinite (2 à 4/10), smectites (4 à 5/10), minéraux micacés (1 à 3/10), minéraux argileux interstratifiés (3 à 4/10). Couverture sableuse et argileuse : kaolinite (40 %), smectites (30 %) et micas (30 %). feuille 295 : kaolinite (30 à 40 %), montmorillonite (30 à 40 %), micas (20 à 40 %). feuille 330 : Partie inférieure : kaolinite, illite et smectites en quantités sensiblement équivalentes. Partie intermédiaire : kaolinite (30 à 40 %), montmorillonite (30 à 40 %), micas (20 à 40 %). Partie supérieure : kaolinite (50 %), illite (25 %), smectites (25 %).

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 69 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura ue q i g le les Note Note Code Numéro Numéro Formation limitrophes limitrophes département départements départements Données dans minéralo Données dans Haute-Saône : Analyse BRGM : vermiculite + interstratifié smectite/illite (8 %), illite et/ou micas (40 %), kaolinite (52 %).

Yonne : feuille 295 : kaolinite (80 %), montmorillonite (10 %), illite (10 %). feuille 330 : kaolinite prédominante, avec illite et smectites plus ou moins interstratifiées en quantités variables. Argiles feuille 331 : 3 R résiduelles 1 kaolinite (40 à 90 %), montmorillonite (10 à 50 %), illite (0 à 10 %). d'altération feuille 367 : kaolinite (70 à 80 %), smectites (<50 %), illite (<10 %).

Nièvre : feuille 464 : kaolinite (90 %), illite, montmorillonite. feuille 465 : kaolinite (30 à 50 %), présence d’illites et d’interstratifiés illite-smectite faiblement gonflants. feuille 521 : kaolinite (90 %), illite, montmorillonite. Côte d'Or, Saône-et-Loire : Vannière et al. (2003) : feuille 553 : Sur la commune de Neublans, dans la kaolinite (30 %), smectite (60 %) et illite (10 %). Alluvions vallée du Doubs, la minéralogie dominante 4 Fz 2 récentes est constituée d'illite, de chlorite, de Rhône : kaolinite et de smectites + ou - analyse : interstratifiées. sur 1 échantillon : smectite ou vermiculite (48 %), kaolinite (40 %), illite (12 %). Alluvions Magny et al. (2006) : FzL- 5 lacustres et 1 Illite et chlorite, s'enrichissant en kaolinite T tourbeuses en profondeur; smectites rares. Côte d'Or : feuille 500 : illite (15 %) et montmorillonite (25 %) dans les phases fines

Saône-et-Loire : feuilles 527, 553, 554 et 579 : kaolinite (50 à 30 %), smectite (30 à 40 %) et illite (20 à 30 %). feuille 553 : Alluvions 6 Fx-z 2 proportions égales d'illite et de chlorite. anciennes feuille 580 : montmorillonite (la moitié et plus du cortège) puis illite et kaolinite en proportions voisines.

Rhône : analyses : sur 2 échantillons : interstratifiés (29 à 60 %), kaolinite (25 % en moyenne), illite (21 % en moyenne), présence potentielle de smectites ou de vermiculite (0 à 18 %). Feuilles 527 et 554 : - FLxb/Fxa : fraction argileuse composée de kaolinite (30 à 50 %), de smectite (30 à 40 %) et d'illite (20 à 30 %). Dépôts fluviatiles:

7 FLx cailloutis, silts 2 Feuille 580 : argileux et argiles - FLx : Les minéraux argileux sont la montmorillonite (la moitié et plus du cortège) puis l'illite et la kaolinite en proportions voisines. Haute-Saône : Moraines 8 Gy 3 Analyse BRGM : würmiennes chlorite + vermiculite (63 %), illite et/ou micas (18 %), kaolinite (19 %).

70 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura ue q i g le les Note Note Code Numéro Numéro Formation limitrophes limitrophes département départements départements Données dans minéralo Données dans Feuille 554 : - Pour les sables et silts quartzeux parfois carbonatés : montmorillonite dominante, kaolinite et illite en quantités égales, et quelquefois chlorite ou interstratifiés illite/montmorillonite. - Pour les argiles et argiles sableuses : La montmorillonite précède, dans l'ordre d'abondance, l'illite, elle-même un peu plus fréquente que la kaolinite.

Feuille 555 : - p2-IVA, p2-IVS, p2S, p2SC, p2M : Montmorillonite (50 %), illite (25 %), kaolinite (25 %). Côte d'Or et Saône-et-Loire : feuille 526 : Sables et Feuille 580 : kaolinite et montmorillonite dominantes, illite subordonnée (sur 8 échantillons). p-IV cailloutis plio- - p-IV : Les minéraux argileux sont feuille 553 : 9 3 SC quaternaires de essentiellement la montmorillonite fraction argileuse des échantillons non calcaire : kaolinite (30 %), smectite (50 %), Bresse (fréquemment plus de la moitié), l'illite et la illite (20 %). kaolinite. On rencontre un peu de chlorite fraction argileuse des échantillons carbonatés : kaolinite (10 %), smectite (70 %), illite et quelques interstratifiés. La vermiculite (20 %). est rare.

Feuille 603 : kaolinite (40 %) et de montmorillonite (60 %).

Vannière et al. (2003) : Présence d'illite, de chlorite, de kaolinite et de smectites + ou - interstratifiées.

Analyse BRGM : Interstratifiés smectite/illite + vermiculite (~49 %), kaolinite (~30 %), illite et/ou micas (~21 %). Feuille 555 : - p2-IVC, p2C : Montmorillonite (50 %), Cailloutis illite (25 %), kaolinite (25 %). p1- alluviaux 10 3 2CRh inférieurs de la Analyse BRGM : Forêt de Chaux Interstratifiés smectite/chlorite (~49 %), kaolinite (~28 %), illite et/ou micas (~23 %). Côte d'Or et Saône-et-Loire : Feuille 553 : montmorillonite abondante associée à kaolinite et illite; chlorite et interstratifiés parfois rencontrés en traces. Feuille 554 :

- Pour les marnes, argiles et silts parfois Côte d'Or : carbonatés : la montmorillonite domine feuille 527 : largement l'illite qui, elle-même, est minéralogie assez constante: montmorillonite abondante, associée à kaolinite et illite. légèrement plus abondante que la

kaolinite. La chlorite et les interstratifiés Saône-et-Loire : sont en traces et localisés. feuille 602 :

- A propos des marnes et argiles pliocènes de la Bresse : kaolinite et illite dominent. Feuille 603 : - A propos des argiles de Satonnay : kaolinite, illite et interstratifiés illite- Marnes et sables - montmorillonite (de loin l'élément le plus 11 pMB 3 montmorillonite. de Bresse abondant), kaolinite et illite (chlorite et feuille 625 : interstratifiés parfois rencontrés en traces). - A propos des argiles de Satonnay (Monts du Mâconnais) : kaolinite, illite - Analyse dans une carrière : kaolinite (10 généralement dominante, interstratifiés illite-montmorillonite. %), montmorillonite (70 %) et illite (20 %). - A propos des marnes et argiles du domaine bressan : argiles bleues à kaolinite et

illite. Feuille 626 : Expertises et Bureau d'études : montmorillonite abondante, kaolinite et illite - Commune de Ménetreuil : les marnes de Bresse sont essentiellement constituées de en proportions à peu près égales ; chlorite smectites, avec illite et kaolinite subordonnées. et interstratifiés parfois rencontrés en - Commune de Beaurepaire-en-Bresse : traces. sables argileux : 8 à 23 % d'argiles, principalement de la kaolinite. limons argileux : 45 % d'argiles, à kaolinites majoritaires et fraction importante d'illites. argiles bariolées : kaolinite et hydroxydes de fer. Analyse BRGM : m5- Brèches Kaolinite (~62 %), interstratifiés 12 2 6b tectoniques smectites/chlorite et illite/smectites (~25 %), illite et/ou micas (~13 %).

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 71 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura ue q i g le les Note Note Code Numéro Numéro Formation limitrophes limitrophes département départements départements Données dans minéralo Données dans Haute-Saône : Feuille 470 : montmorillonite et kaolinite. Analyse BRGM : vermiculite (32 %), illite et/ou micas (16 %), kaolinite + chlorite (52 %).

Côte d'Or : feuille 470 : phase détritique silto-argileuse (montmorillonite et kaolinite), parfois sableuse. feuille 553 : kaolinite (20 %), illite (40 %) et interstratifiés illite-smectite (40 %).

Saône-et-Loire : feuille 553 : L'analyse minéralogique de la fraction argileuse indique kaolinite (20 %), illite (40 %) et interstratifiés illite-smectite (40 %). feuille 599 : Association d'illite et de montmorillonite dans les termes marneux du tertiaire, avec éventuelle kaolinite à la base.

Allier : feuille 596 : kaolinite dominante et illite, souvent smectites en proportions variables. feuille 597 : interstratifiés illite-smectite (32 à 38 %, dont moins de 40 % de smectites), illite (35 à 37 %), kaolinite (25 à 33 %). feuille 598 : smectites sous forme de montmorillonite seule ou d'interstratifiés illite-smectite (73 à 80 %), illite (7 à 17 %) et/ou kaolinite (10 à 13 %). feuille 619 : smectites et kaolinite, accompagnées d'illite. feuille 620 : illite (50 %), kaolinite et un peu de smectites 14 Å, associées à des interstratifiés illite- smectite. feuille 621 : à propos des argiles vertes plus ou moins sableuses ou calcaires : essentiellement montmorillonite et illite, exceptionnellement kaolinite. Conglomérats à propos des marnes : smectites prédominantes sous forme de montmorillonite seule 13 g-m polygéniques et 2 (80 %) ou d'interstratifiés illite-smectite (71 à 90 %), illite (6 à 29 %) et parfois kaolinite marnes (jusqu'à 6 %). feuille 646 : à propos des alternances de sables, argiles et marnes : smectites dominantes, illite et kaolinite. à propos des argiles et marnes associées aux grès : kaolinite dominante, illite et exceptionnellement interstratifiés illite-smectite. à propos des alternances de sables argileux et d'argiles vertes : smectites dominantes, kaolinite, illite. à propos des marnes associées aux calcaires concrétionnés, calcarénites et sables quartzo-feldspathiques : smectites (50 à 90 %), illite (10 à 50 %). à propos des marnes et argiles vertes associées aux sables : smectites dominantes, illite et kaolinite. à propos de l'arkose : kaolinite prépondérante sur l'illite, elle même prépondérante sur les interstratifiés illite-smectite. feuille 669 : montmorillonite, illite et kaolinite. feuille 670 : à propos des argiles sableuses alternant avec des sables fins et grossiers : proportions variables de smectites, kaolinite et illite. à propos des argiles de l'Oligoène supérieur : smectite dominante (70 %), kaolinite (20 %) et illite (10 %). analyse : interstratifiés irréguliers 10-14 Å riches en smectites (20 %), interstratifiés 10-14 Å riches en illite-mica (5 %), illite-mica (50 %), kaolinite (25 %).

Rhône : feuille 697 : Conglomérats calcaires dans une matrice argilo-calcaire. La base de la coupe montre un niveau d'argile (2/3 illite, 1/3 kaolinite) enclavant un banc discontinu de calcaire. analyse : sur 1 échantillon : smectites ou vermiculite (70 %), kaolinite (26 %), illite (4 %).

Yonne : feuille 295 : kaolinite et montmorillonite avec traces d’illites. feuille 433 : smectites parfois abondantes, kaolinite parfois dominante, associées ou non à des interstratifiés illite-smectite.

72 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura ue q i g le les Note Note Code Numéro Numéro Formation limitrophes limitrophes département départements départements Données dans minéralo Données dans Sables verts Haute-Saône : glauconieux et 14 n5-6 2 Analyse BRGM : marnes foncées interstratifié smectite/chlorite (46 %), illite et/ou micas (14 %), kaolinite (40 %). de l'Aptien-Albien Haute-Saône : Analyse BRGM : Cénomanien : interstratifié smectite/chlorite (71 %), illite et/ou micas (6 %), kaolinite (23 %).

Nièvre et Yonne : feuille 433 : Cénomanien : interstratifiés irréguliers illite-smectite (60 %), kaolinite (40 %).

Yonne : feuille 332 : Cénomanien : montmorillonite (60 à 90 %), kaolinite (5 à 30 %), illite (5 à 10 %). feuille 367 : Marnes et Deconinck (1988) : Cénomanien : montmorillonite (80 à 90 %) et illite. 15 n1-3 calcaires du 2 illites au sud, interstratifiés illite/smectites feuille 367 : Crétacé inférieur riches en illite plus au nord. Cénomanien : montmorillonite dominante, avec illite (ou glauconie) et un peu de kaolinite. feuille 367 : Crétacé inférieur : Cénomanien : montmorillonite avec faible proportion d’illite et de kaolinite. feuille 403 : Crétacé inférieur : kaolinite et illite. feuille 433 : Cénomanien : smectites abondantes, avec kaolinite et illite. feuille 434 : - Cénomanien : kaolinite (40 %), illite (10 %), montmorillonite (50 %). - Crétacé inférieur : kaolinite (40 %), illite (40 %), interstratifiés illite-montmorillonite (20 %). Haute-Saône et Côte d'Or : feuille 439 : - Concernant les niveaux marneux des Faciès calcaires dits «séquaniens» : illite et kaolinite. - Concernant les niveaux marneux des Calcaires jaunâtres dolomitiques ou glauconieux : kaolinite, illite, interstratifiés. - Concernant les niveaux marneux des Calcaires et marnes à Exogyra Virgula : kaolinite, illite, interstratifiés. feuille 470 : - Concernant les joints calcaréo-argileux des Calcaires compacts piquetés de la Charmette, dans les Faciès calcaires dits «séquaniens» : kaolinite et illite. Marnes et - Concernant les argiles des Calcaires de Beaumont-sur-Vingeanne, rognonneux, 16 j6b calcaires à 1 dolomitiques ou glauconieux : illite et kaolinite. Exogyra virgula - Concernant les niveaux marneux ou calcaréo-argileux des marnes et calcaires lumachelliques du Kimméridgien supérieur : illite et kaolinite.

Haute-Marne : Analyse : 49 % de minéraux gonflants (smectites, vermiculite, interstratifiés smectite-illite ou vermiculite-illite).

Yonne : feuille 434 : kaolinite (20 à 40 %), illite (30 à 60 %) et interstratifiés illite-montmorillonite (20 à 30 %). Calcaires et Mouchet (1995) : marnes argileux analyse de deux échantillons : proportions 17 j5-6 et gréseux de 1 similaires de mica/illite et de kaolinite, peu l'Oxfordien au d'interstratifiés. Kimméridgien

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 73 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura ue q i g le les Note Note Code Numéro Numéro Formation limitrophes limitrophes département départements départements Données dans minéralo Données dans Haute-Saône et Côte d'Or : Feuille 439 : - Concernant la phase non calcaire de l'ensemble calcaréo-marneux dit «Argovien», essentiellement argileuse : illite, kaolinite, interstratifiés. - Concernant les argiles du Complexe calcaire récifal dit «Rauracien» : illite et interstratifiés. Feuille 470 : Pellenard et Deconinck (2006) : - Concernant les argiles de l'ensemble calcaréo-argileux dit «Argovien» : illite et - Oxfordien moyen (Crotenay) : interstratifiés illite-vermiculite. Les termes les plus élevés renferment en plus de la au sommet : interstratifiés irréguliers kaolinite. illite/smectites (~80 %), iIllite (~20 %). - Concernant les passées calcaréo-argileuses des Calcaires silteux à Polypiers et vers la base : illite (~45 %), Cidaris du Complexe calcaire récifal dit «Rauracien» : illite et interstratifiés illite- interstratifiés réguliers illite/smectites (~30 Marnes et marno- vermiculite à la base, se chargeant en kaolinite vers le haut. Vers le Nord-Ouest, ces %), kaolinite (~15 %) et chlorite (~5 %). calcaires, passées calcaréo-argileuses semblent essentiellement constituées d'illite. - Oxfordien moyen (Creux du Giron) : calcaires 18 j4-5 3 interstratifiés réguliers illite/smectites (~30 hydrauliques du Saône-et-Loire : %), illite (~30 %), interstratifiés irréguliers Callovien à feuille 553 : illite-smectites (~20 %), interstratifiés l'Oxfordien Les petits bancs de calcaire sont séparés parfois par des joints argileux à illite, chlorite/smectites (~15 %), kaolinite (~5 kaolinite, interstratifiés, goethite. %), chlorite (traces). feuille 579 : - Callovien supérieur (Crotenay) : Dans les bancs calcaires les teneurs en carbonate sont voisines de 95 % ; dans les Interstratifiés réguliers illite/smectites (~50 interbancs elles oscillent entre 65 et 90 %, avec un résidu insoluble essentiellement %), illite (40 %), kaolinite (~5 %), chlorite et constitué par des grains de quartz anguleux auxquels s'associent des minéraux interstratifiés à base de chlorite (~5 %). argileux (illite, kaolinite, interstratifiés).

Rhône : Analyse : illite (50 %), kaolinite (50 %). Analyse : sur 1 échantillon : illite (58 %), kaolinite (42 %). Pellenard et Deconinck (2006) : Marnes bleues à - Oxfordien inférieur (Crotenay) : Illite (~45 19 j5 ammonites de 2 %), interstratifiés réguliers illite/smectites l'Oxfordien (~30 %), kaolinite (~15 %) et chlorite (~10 %). Marnes et Vosges : calcaires Analyse : argileux, 20 j4 2 illite (40 %), kaolinite (30 %), smectites+interstratifiés (25 %), illite (5 %). lumachelles et Analyse : Dalle nacrée du smectites+interstratifiés (44 %), kaolinite (35 %), illite (17 %), , illite (4 %). Callovien Côte d'Or : feuille 406 : illite, kaolinite et interstratifiés. feuille 438 : illite et kaolinite dans la phase argileuse. Calcaires à feuille 469 : oolithes et illite et kaolinite essentiellement. marno-calcaires 21 j1-2 1 à entroques du Nièvre : Jurassique analyse : moyen kaolinite (55 %), interstratifiés illite-smectite (31 %) et illite-mica (14 %). analyse : interstratifiés illite-smectite (27 %) et illite-mica (73 %). analyse : interstratifiés illite-smectite (76 %) et illite-mica (24 %).

74 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura ue q i g le les Note Note Code Numéro Numéro Formation limitrophes limitrophes département départements départements Données dans minéralo Données dans Haute-Saône : Analyse BRGM : interstratifié chlorite/smectite (16 %), illite et/ou micas (22 %), kaolinite (62 %).

Côte d'Or : feuille 406 : Présence de kaolinite et d’illite en très grande majorité, chlorites en faibles proportions feuille 438 : illite et kaolinite, muscovite très abondante, biotite et chlorite fréquentes, quartz feuille 469 : kaolinite et illite nettement dominantes, quartz, muscovite, chlorite et plus rarement biotite.

Feuille 555 : Saône-et-Loire : - l7-8 : Illite (40 %), kaolinite (35 %), feuille 600 : montmorillonite (traces). Dans les profils d'altération, les insolubles (Fe-Si-Al) se concentrent et les argiles Marnes et recristallisent en kaolinite. 22 l4 1 schistes "carton" Broquet (2004) : Phase argileuse composée d'illite Haute-Marne / Vosges : dominante, avec kaolinite et smectites en Analyses : faible proportions. 20 à 25 % de minéraux gonflants (smectites, vermiculite, interstratifiés smectite-illite ou vermiculite-illite), sur 2 analyses.

Rhône : Analyse : kaolinite (69 %), illite (22 %), smectites ou vermiculite (9 %).

Yonne : Analyse : kaolinite (72 %), illite (19 à 21 %), vermiculite (7 à 9 %).

Nièvre: Analyse : interstratifiés illite-smectite (87 %), illite-mica (13 %).

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 75 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura ue q i g le les Note Note Code Numéro Numéro Formation limitrophes limitrophes département départements départements Données dans minéralo Données dans Haute-Saône : Analyse RFF : - 1 analyse dans les marnes et argiles grises du Lotharingien : · quartz (85 %), anorthoclase (feldspath, 3 %), montmorillonite (6 %), illite (3 %), clinochlore (chlorite, 3 %). Analyse BRGM : interstratifié smectite/chlorite + interstratifié illite/smectite (19 %), illite et/ou micas (52 %), kaolinite (29 %).

Saône-et-Loire : feuille 601 : L'analyse minéralogique révèle, soit une prédominance de l'illite, associée à des interstratifiés gonflants, soit l'association illite, kaolinite, smectite. Expertises et Bureaux d'études : Commune de Saint-Mard-de-Vaux : dans les alternances de calcaires et de marnes liasiques : montmorillonites et interstratifiés.

Rhône : Analyse : kaolinite (67 %), illite (25 %), smectites ou vermiculite (8 %). Analyse : sur 2 échantillons : kaolinite (60 % en moyenne), illite (22 % en moyenne), interstratifiés (15 à 21 %). Analyse : interstratifiés (54 %), kaolinite (30 %), illite (16 %). Calcaires argileux et Allier : Feuille 555 : calcaires à analyse : 23 l1-3 2 - l5-6 : illite (35 %), kaolinite (32 %), gryphées du interstratifiés 10-14 Å riches en smectites (15 %), interstratifiés 10-14 Å riches en illite- montmorillonite (traces). Jurassique mica (5 %), illite-mica (50 %), kaolinite (15 %), chlorite (15 %). inférieur Haute-Marne / Vosges : Analyses : 5 à 30 % de minéraux gonflants (smectites, vermiculite, interstratifiés smectite-illite ou vermiculite-illite), sur 2 analyses.

Haute-Marne : Analyse : 20 % de minéraux gonflants (smectites, vermiculite, interstratifiés smectite-illite ou vermiculite-illite). Analyse : 7 % de minéraux gonflants (smectites, vermiculite, interstratifiés smectite-illite ou vermiculite-illite). Analyse : 25 % de minéraux gonflants (smectites, vermiculite, interstratifiés smectite-illite ou vermiculite-illite).

Yonne: Analyse : kaolinite (82 %), illite-montmorillonite (18 %). Analyse : kaolinite (63 %), illite (25 %), vermiculite (12 %). Analyse : kaolinite (74 %), illite (14 %), vermiculite (12 %). Analyse : illite/montmorillonite (76 %), kaolinite (24 %).

76 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura ue q i g le les Note Note Code Numéro Numéro Formation limitrophes limitrophes département départements départements Données dans minéralo Données dans Haute-Saône : Analyse BRGM : vermiculite (14 %), illite et/ou micas (14 %), kaolinite +chlorite (72 %). Analyses RFF : - 3 analyses dans les marnes irisées supérieures du Keuper : · quartz (75 %), ankérite (dolomite, 14 %), calcite (1 %), albite (feldspath, 1 %), illite (9 %). · dolomite (47 %), quartz (34 %), calcite (4 %), illite (15 %). · quartz (49 %), dolomite (12 %), calcite (2 %), illite (37 %). - 2 analyses dans les marnes bariolées du Keuper : · fraction argileuse (59 %) composée de corrensite (interstratifiés réguliers chlorite vermiculite ou smectite, 66 %), d'illite (28 %) et de chlorite (6 %). · fraction argileuse (80 %) composée de corrensite (interstratifiés réguliers chlorite vermiculite ou smectite, 64 %), d'illite (29 %) et de chlorite (7 %). Analyse BRGM : interstratifié chlorite/smectite (68 %), illite et/ou micas (19 %), kaolinite (13 %). Feuille 555 :

- t9 : La fraction argileuse est constituée Saône-et-Loire : d'illite : illite (85 %), montmorillonite (15 %). Expertises et Bureaux d'études : - t10 : Illite (40 %), kaolinite (15 %). Commune de Saint-Mard-de-Vaux : dans les marnes bariolées du Keuper, dominance

de l'illite et de la vermiculite. Millot et al., Lucas et al. (1967) : feuille 601 : Sur les bords du massif du Jura, les association smectite-illite avec peu de kaolinite. minéraux argileux sont toujours dégradés: Grès, marnes illite ouverte et altérée, essentiellement, irisées et Allier : ainsi que des interstratifiés très irréguliers 24 t6-7 calcaires 2 Analyse : et de faibles proportions de kaolinite et de dolomitiques du smectites (59 %), illite (25 %), kaolinite (16 %). chlorite. Trias Au centre du bassin et du sommet de la Rhône : série keupérienne, régularisation Analyse : progressive des interstratifiés conduisant à illite (58 %), interstratifiés (25 %), kaolinite (17 %). de l'illite bien cristallisée, puis à de la

corrensite et enfin à de la chlorite, cette Haute-Marne : évolution étant toutefois limitée par la Analyse : présence de facies carbonatés et surtout 20 % de minéraux gonflants (smectites, vermiculite, interstratifiés smectite-illite ou dolomitiques. vermiculite-illite).

Yonne : Analyse : kaolinite (74 %), illite (14 %), vermiculite (12 %) Analyse : illite/montmorillonite (76 %), kaolinite (24 %)

Nièvre : Analyse : illite/micas (100 %). Analyse : illite/micas (96 %), kaolinite (4 %). feuille 574 : Concernant la matrice argileuse des sables feldspathiques : kaolinite (16 %), illite (25 %) et smectite (59 %). Haute-Saône : Analyses RFF : · fraction argileuse (59 %) : corrensite (75 %), illite (20 %) et chlorite (5 %). Feuille 555 : · fraction argileuse (65 %) : corrensite (57 %), illite (36 %) et chlorite (7 %). - t7, t8 : Illite (85 %), montmorillonite · quartz (20 %), calcite (26 %), montmorillonite (34 %), illite (13 %), kaolinite (7 %). (15 %). · quartz (18 %), calcite (29 %), montmorillonite (41 %), illite (15 %), kaolinite (4 %).

· fraction argileuse (54 %) : corrensite (72 %), illite (24 %) et chlorite (4 %). Millot et al., Lucas et al. (1967) : · fraction argileuse (75 %) : corrensite (62 %), illite (35 %) et chlorite (3 %). Sur les bords du massif du Jura, les · fraction argileuse (63 %) : corrensite (63 %), illite (33 %) et chlorite (4 %). minéraux argileux sont toujours dégradés: · fraction argileuse (65 %) : corrensite (59 %), illite (35 %) et chlorite (6 %). illite ouverte et altérée, essentiellement, Dolomie moellon · fraction argileuse (53 %) : corrensite (52 %), illite (44 %) et chlorite (4 %). ainsi que des interstratifiés très irréguliers et dolomies · calcite (11 %), illite (19 %), montmorillonite (70 %) 25 t5-6 2 et de faibles proportions de kaolinite et de argileuses du · quartz (30 %), calcite (9 %), anorthoclase (feldspath, 1 %), montmorillonite (49 %), chlorite. Trias illite (7 %), clinochlore (chlorite, 4 %). Au centre du bassin et du sommet de la

série keupérienne, régularisation Saône-et-Loire : progressive des interstratifiés conduisant à feuille 601 : de l'illite bien cristallisée, puis à de la prédominance de l'illite associée à de la kaolinite. Présence de minéraux interstratifiés corrensite et enfin à de la chlorite, cette (chlorite gonflante) dans les niveaux gypsifères. évolution étant toutefois limitée par la

présence de facies carbonatés et surtout Haute-Marne : dolomitiques. Analyse : 20 % de minéraux gonflants (smectites, vermiculite, interstratifiés smectite-illite ou vermiculite-illite).

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 77 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura ue q i g le les Note Note Code Numéro Numéro Formation limitrophes limitrophes département départements départements Données dans minéralo Données dans Concernant les grès argileux du Trias :

Saône-et-Loire : feuilles 601 et 624 : A propos du complexe sablo-argileux dérivé du Trias gréseux : kaolinite (60 à 70 %) dominant les minéraux micacés et la montmorillonite ou les minéraux interstratifiés. feuille 601 : - A propos du Trias à facies gréseux : Des lits d'argilites vertes à dominante d'illite associée à très peu de kaolinite, existent fréquemment à la base. - A propos de l'altération du Trias à faciès gréseux : kaolinite (40 %) et d'illite (60 %).

Allier : Analyse : interstratifiés 10-14 Å riches en illite-mica (5 %), illite-mica (80 %), kaolinite (15 %).

Rhône : Analyse : moyennes sur 2 échantillons : illite (47 %), kaolinite (29 %), interstratifiés (3 à 42 %). Analyse : illite (91 %), kaolinite (9 %). Grès conglomératiques Concernant les formations permiennes : 26 t1-2 argileux du 1 Buntsandstein et Haute-Saône : du Permien Feuille 443 : abondance d'illite. Analyse BRGM : vermiculite (18 %), illite et/ou micas (55 %), kaolinite (27 %).

Saône-et-Loire : feuille 578 : croissance de la kaolinite (de 30 à 80 %), du haut vers le bas, avec décroissance correspondante de l'illite (de 40 à 20 %); interstratifiés seulement dans le 1er mètre.

Allier : feuille 596 : kaolinite associée à la séricite. feuilles 596, 597 et 619 : kaolinite dominante avec un peu d'illite souvent associée à un interstratifié irrégulier illite-smectite. feuilles 619 et 620 : smectites dominantes ou en proportions équivalentes avec l'illite, kaolinite minoritaire. Analyse : interstratifiés irréguliers 10-14 Å riches en smectites (15 %), illite-mica (20 %), kaolinite (65 %).

Illustration 36 – Données et notes minéralogiques des formations argileuses retenues

78 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

5.4. CRITÈRE GÉOTECHNIQUE

5.4.1. Définition du critère géotechnique et barème

Ce critère permet d’intégrer dans l’analyse de la susceptibilité le comportement géotechnique du matériau vis à vis du retrait-gonflement.

Le choix et la description des différents essais géotechniques utilisés pour la définition de ce critère sont présentés dans les paragraphes suivants, ainsi que les valeurs seuils retenues pour la détermination de la note géotechnique.

Les expertises de sinistres qui ont pu être consultées indiquent que le type d'essais effectués sur le terrain dépend des bureaux d'études et varie en fonction de l'objectif assigné à l'étude. Généralement, la reconnaissance de sol se fait par sondage à la tarière (le plus souvent manuelle), parfois en fouille directe. Les essais géotechniques remplissent deux objectifs :

• déterminer les caractéristiques intrinsèques du sol : les essais utilisés sont généralement les limites d’Atterberg (qui permettent de déterminer l’indice de plasticité, IP), le retrait linéaire, l’essai au bleu de méthylène (qui traduit la capacité d’adsorption du sol) et le coefficient de gonflement, éventuellement complétés par une analyse granulométrique pour déterminer le passant à 80 µm. Les analyses sédimentométriques, qui permettraient de déterminer la fraction argileuse du matériau (inférieure à 2 µm), et les analyses aux rayons X, permettant de distinguer le pourcentage de minéraux gonflants sont plus rarement réalisées ;

• caractériser l’état du sol, et notamment son état de dessiccation en effectuant des mesures de teneurs en eau, généralement à plusieurs profondeurs. En comparant ces valeurs avec les limites d’Atterberg du matériau, il est possible de savoir dans quel état de consistance se trouve le matériau in situ (état solide avec ou sans retrait, plastique ou liquide). D’autres essais peuvent également être mis en œuvre, comme la mesure du rapport de gonflement.

Seuls les résultats des essais correspondant aux caractéristiques intrinsèques du sol sont pris en compte dans le cadre de cette étude, puisqu’il s’agit de déterminer la susceptibilité au retrait-gonflement de chaque formation. En effet, les résultats des essais caractérisant l’état du matériau varient au cours du temps en fonction de l’humidité du sol : ils sont donc utiles aux experts, pour diagnostiquer les causes d’un sinistre et déterminer dans quel état se trouve le sol par rapport au niveau d’équilibre, mais ne sont pas pertinents pour caractériser la susceptibilité du matériau au retrait- gonflement.

Les études géotechniques après sinistres sont souvent complétées par un ou plusieurs essais pressiométriques (ou parfois au pénétromètre dynamique), dont l’objectif est la vérification de la capacité portante du sol et le dimensionnement ultérieur éventuel de micropieux, si les résultats de l’expertise indiquent qu’une reprise en sous-œuvre des

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 79 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

fondations est nécessaire. Ces données ne sont pas utilisées dans le cadre de la présente étude.

Les principaux essais dont les résultats ont été ici utilisés pour caractériser le comportement géotechnique du matériau vis à vis du phénomène de retrait-gonflement sont la valeur de bleu, le retrait linéaire, et l’indice de plasticité. Ces essais sont présentés dans les paragraphes suivants, sachant que les deux essais les plus représentatifs de l’aptitude d’un sol au retrait-gonflement sont la valeur de bleu et le retrait linéaire.

5.4.2. Teneur en eau (Wn)

Les profils de teneur en eau en fonction de la profondeur de prélèvement (constitués généralement d’une dizaine de mesures réalisées à différentes profondeurs, jusqu'à 4 à 5 m) donnent des indications intéressantes sur la teneur en eau des couches superficielles au moment de la mesure, et par conséquent de leur éventuel état déficitaire.

D'une manière générale, les courbes de profil hydrique sont assez hétérogènes, en « dents de scie », en raison de l'hétérogénéité des matériaux de surface. Les teneurs en eau sont généralement plus faibles en surface, jusqu'à 3 m de profondeur, ce qui traduit bien un assèchement (réversible) des couches superficielles. Pour de nombreux sinistres cependant, la teneur en eau est supérieure en surface (1 à 2 m de profondeur), ce qui indique qu'il y a eu ré-humidification des couches superficielles.

Les profils de teneur en eau exigent d'être interprétés avec précaution. En tout état de cause, la signification de ces profils hydriques ne peut être que locale, à la fois dans l'espace (des sondages effectués à quelques mètres de distance indiquent souvent des variations importantes) et dans le temps (ils indiquent seulement le degré d'humidification du sol au moment de la mesure et sont donc susceptibles d'évolution). Ce type de mesure présente un grand intérêt lors de l'expertise d'un sinistre, mais n'apporte en définitive que peu d'information dans le cadre d'une étude de la susceptibilité à l'échelle départementale.

5.4.3. Indice de plasticité (Ip)

Il est calculé à partir des limites d'Atterberg qui mettent en évidence l'influence de la teneur en eau sur la consistance du matériau fin. Cet indice correspond à la différence entre la limite de liquidité (Wl) et la limite de plasticité (Wp) du matériau. Il représente donc l'étendue du domaine plastique et donne une indication sur l'aptitude du matériau argileux à acquérir de l'eau.

On considère généralement (Chassagneux et al., 1998) que la susceptibilité d'une argile au retrait-gonflement varie en fonction de l'indice de plasticité Ip de la manière suivante (Illustration 37) :

80 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Indice de plasticité Susceptibilité Note IP < 12 faible 1 12 ≤ IP < 25 moyenne 2 25 ≤ IP < 40 forte 3 IP ≥ 40 très forte 4

Illustration 37 – Barême d’évaluation de la susceptibilité au retrait-gonflement en fonction de l’indice de plasticité de la formation

L’expérience acquise au travers des études déjà réalisées montre cependant que ces coupures sont mal corrélées avec les valeurs de bleu (paragraphe suivant) et que des adaptations sont nécessaires. En particulier, les seuils à 12 et 25 semblent plutôt devoir être décalés vers 15 et 30, voire 20 et 30.

5.4.4. Essais au bleu de méthylène (Vb)

Ils permettent d'évaluer la surface spécifique d'échange d'un matériau argileux, ce qui constitue un bon indicateur de sa susceptibilité au phénomène de retrait-gonflement.

Cet essai a été développé par Tran Ngoc Lan (1977) et adopté comme procédure d'essai officielle des Laboratoires des Ponts et Chaussées, puis normalisé (norme AFNOR NF P 18-592). Il consiste à mesurer la capacité d'adsorption en bleu de méthylène, c’est-à-dire la quantité de ce colorant nécessaire pour recouvrir d'une couche mono-élémentaire les surfaces externes et internes de toutes les particules argileuses présentes dans 100 g de sol. On appelle cette quantité, la valeur de bleu, notée Vb et exprimée en grammes de bleu par 100 g de matériau. On considère généralement (Chassagneux et al., 1995) que la sensibilité d'un matériau argileux varie de la manière suivante en fonction de la valeur de bleu (Illustration 38) :

Valeur de bleu Susceptibilité Note < 2,5 faible 1 2,5 à 6 moyenne 2 6 à 8 forte 3 > 8 très forte 4

Illustration 38 – Barême d’évaluation de la susceptibilité au retrait-gonflement en fonction de la valeur au bleu de méthylène de la formation

5.4.5. Retrait linéaire (Rl)

La valeur du retrait linéaire est un indicateur de l’importance du retrait volumique possible d’un sol lors de son assèchement. Initialement, le sol est saturé en eau. Lorsque la teneur en eau diminue, son volume total diminue, puis se stabilise. Ce processus de diminution de la teneur en eau se traduit par deux phases successives. Lors de la première, les grains constituant le sol se rapprochent, mais le sol reste

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 81 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

toujours saturé : la variation de volume du sol est donc proportionnelle à la diminution de la teneur en eau. Lors de la seconde, les grains sont en contact et ne peuvent plus se rapprocher, l’élimination de l’eau ne fait plus varier le volume du sol, mais se traduit par sa désaturation. La teneur en eau correspondant à ce palier est appelée limite de retrait. Plus cette valeur est faible, plus la variation de volume peut être importante et plus le tassement induit en cas de dessiccation sera grand.

Les coupures suivantes (Illustration 39) ont été proposées (Mastchenko, 2001) pour caractériser le potentiel de retrait avec ce paramètre.

Retrait linéaire Susceptibilité Note Rl < 0,4 faible 1 0,4 ≤ Rl < 0,65 moyenne 2 0,65 ≤ Rl < 0,75 forte 3 Rl ≥ 0,75 très forte 4

Illustration 39 – Barême d’évaluation de la susceptibilité au retrait-gonflement en fonction du retrait linéaire de la formation

Aucune valeur de retrait linéaire n’a pu être collectée dans le cadre de cette étude.

5.4.6. Coefficient de gonflement (Cg)

L'essai de gonflement à l'œdomètre (ASTM 90) consiste à mesurer une amplitude de gonflement à la suite d'un apport d'eau. Il est par conséquent fortement conditionné par l'état initial de saturation en eau du sol considéré. En effet, pour un même sol, le gonflement relatif sera d'autant plus grand que le sol était initialement plus sec. Cette observation souligne l'intérêt d'associer ces essais avec la réalisation d’un profil hydrique. Ainsi la pression de gonflement ne constitue pas une caractéristique intrinsèque du sol, les valeurs dépendant fortement de l'état de saturation initial du sol considéré. Le potentiel de gonflement peut cependant être caractérisé par le coefficient de gonflement Cg (pente de la droite de déchargement observée dans un essai œdométrique) qui permet d’évaluer le potentiel de gonflement des formations argileuses identifiées (Illustration 40) :

Coefficient de gonflement Susceptibilité Note Cg < 0,025 faible 1 0,025 ≤ Cg < 0,035 moyenne 2 0,035 ≤ Cg < 0,055 forte 3 Cg ≥ 0,055 très forte 4

Illustration 40 – Barême d’évaluation de la susceptibilité au retrait-gonflement en fonction du coefficient de gonflement de la formation

Aucune valeur de ce paramètre n’a pu être obtenue dans le Jura.

82 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

5.4.7. Caractérisation géotechnique

Les sources des données ici présentées proviennent principalement de dossiers de bureaux d’études qui nous ont aimablement permis de consulter leurs archives (Compétence Géotechnique, CEBTP-Solen, Fondasol, Hydro’Géotechnique, ICSEO, etc.), ainsi que d’archives diverses (BRGM, entreprise Uretek, données de sondage RFF sur la LGV, CCR, assurances, collectivités…). Nous remercions donc ces organismes pour leur précieuse collaboration.

Toutes les valeurs géotechniques recueillies pour les formations argileuses retenues ont été synthétisées dans le tableau de l’Illustration 41.

Sur l’ensemble du département, les données recueillies se répartissent ainsi : • Indice de plasticité : 527 données ont été obtenues (dont 490 ont pu être attribuées à des formations identifiées comme argileuses) à partir des bureaux d’études Compétence Géotechnique, Hydro’Géotechnique, Fondasol, ICSEO et CEBTP-Solen, de l’entreprise Uretek, des données RFF, de la CCR et de la MAIF et quelques autres archives. La plupart des données collectées proviennent finalement du laboratoire de Compétence Géotechnique, bien que d’autres laboratoires aient procédé à ces essais (Hydro’Géotechnique, Fondasol, Géotec, ICSEO, CEBTP-Solen, Soletco, Ain Géotechnique…). Ces données ont été complétées par 490 valeurs d’indices de plasticité recueillies dans les départements limitrophes dans le cadre d’études similaires (Ain, Côte d’Or, Haute-Saône et Saône-et-Loire). • Valeur de bleu : 199 données ont été obtenues (dont 155 ont pu être attribuées à des formations identifiées comme argileuses) à partir des bureaux d’étude CEBTP-Solen, Fondasol, ICSEO, Compétence Géotechnique et Hydro’Géotechnique, des données RFF et de quelques autres archives. Les laboratoires ayant procédé à ces essais sont essentiellement ceux de CEBTP-Solen, Fondasol, ICSEO, Compétence Géotechnique, Hydro’Géotechnique et B3G2. Ces données ont été complétées par quelques analyses réalisées sur des prélèvements effectués dans le département, ainsi que par 152 valeurs de bleu recueillies dans les départements limitrophes dans le cadre d’études similaires (Ain, Haute-Saône et Saône-et-Loire).

En définitive, les données dont nous avons pu disposer permettent de caractériser la totalité des formations identifiées comme argileuses dans le département.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 83 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura Moy 22,78 26,62 22,89 23,55 22,17 14,19 23,84 21,58 22,95 23,53 20,97 23,11 20,66 19,33 25,72 23,24 27,00 29,56 24,12 21,33 21,60 0 3 5 91 78 45 58 45 66 21 32 92 15 Nb Nb 188 164 407 102 121 133 168 éch.

Moy 2,94 3,14 2,74 2,70 2,38 4,54 3,09 3,09 3,56 3,63 2,31 5,18 4,05 4,39 3,24 6,06 4,10 3,75 3,47 4,31 départements voisins 16 Nb éch. Données recueillies dans les 21 34 53 164 61 245 49 16 66 47 12 3032 107 048 2 0 68 0 8 32 23 32 1 42 51 4755 0 42 0 19,5 89 19,7 0 0 51,1 124 59,2 5 29,9 11

17,65 15,25 24,17 29,46 16,02 27,86 26,82 13,62 20,91 19,86 24,81 29,23 22,72 20,56 20,39 30,55 33,43 24,10 27,36 29,15

Min Moy Max

Nb éch.

6,65 99 6 7,04 66 8 3,73 40 16 0,51 6 9 4,69 11 10 6,60 21 4 7,50 11 13 2,21 0 0 0 5,29 9 6 4,28 8 9 5,94 21 10 1,06 21 13,7 7,47 2 28,4 12,10 94 11 2,53 3,28 4,03 2,84 0,51 2,15 4,02 6,06 2,21 1,96 2,95 1,58 1,06 3,95 Donnéesrecueillies dans leJura Min Moy Max g) (g/100 Vb Ip g) (g/100 Vb Ip 00411 2 15,8 52,00 10,51 80,60 81,70 0 23 2,3 44,32 12,21 01410 71,10 0615 004 82,05 007 0036 004 0712 11,06 02510 51,82 0001 24 0,50 13 0,52 47 0,58 23 0,50 Nb éch.

2 2 2 2 2 2 1 1 2 1 3 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 3 2 2 2 2 Note Note

géotech

r

1-2 moyen Jurassique du entroques à marno-calcaires et oolithes à Calcaires j 3 R d'altération résiduelles Argiles 12 C OE diverses Colluvions limoneux Recouvrement 4 Fz récentes Alluvions 5 FzL-T tourbeuses et lacustres Alluvions 6 Fx-z anciennes Alluvions 9 SC p-IV Bresse de plio-quaternaires cailloutis et Sables 8 Gy würmiennes Moraines 7 FLx Dépôts fluviatiles:cailloutis, silts argileuxet argiles 12 m5-6b tectoniques Brèches 10 p1-2CRhChaux de Forêt la de inférieurs alluviaux Cailloutis 22 l4 "carton" schistes et Marnes 23 l1-3 inférieu Jurassique du gryphées à calcaires et argileux Calcaires 13 g-m Conglomérats polygéniques et marnes 24 t6-7 Trias du dolomitiques marnes calcaires Grès, et irisées 11 pMB Bresse de sables et Marnes 14 n5-6 l'Aptien-Albien marnesde et foncées glauconieux verts Sables 25 t5-6Trias du argileuses dolomies et moellon Dolomie 15 n1-3 inférieur Crétacé du calcaires et Marnes 26 t1-2 Permien du et Buntsandstein du argileux conglomératiques Grès 16 j6b virgula à Exogyra calcaires et Marnes 17 j5-6 Kimméridgien au l'Oxfordien de gréseux et marnes et argileux Calcaires 18 j4-5 Marnes et marno-calcaires, calcaires hydrauliques du Callovien à l'Oxfordien 19 j5 Marnes bleues à ammonitesl'Oxfordien de 20 j4 Callovien du nacrée Dalle et lumachelles argileux, calcaires et Marnes 21

Code Notation Formation

Illustration 41 – Synthèse des données géotechniques recueillies

84 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

6. Élaboration de la carte de susceptibilité

6.1. DÉTERMINATION DU DEGRÉ DE SUSCEPTIBILITÉ

Au total, chaque formation a donc été caractérisée par trois notes, une pour chacun des critères pris en compte selon les classifications présentées précédemment. La moyenne des trois notes obtenues permet de calculer, pour chaque formation, un degré de susceptibilité générale vis à vis du retrait-gonflement. Cette moyenne est potentiellement comprise entre 1 et 4. Les classes de susceptibilité déterminées à partir de la valeur moyenne ainsi calculée sont les suivantes (Illustration 42) :

Note moyenne Degré de susceptibilité valeur ≤ 2 faible 2 < valeur ≤ 3 moyen valeur > 3 fort Illustration 42 - Barême d’attribution d’un niveau de susceptibilité d’une formation argileuse

Moyennant ce traitement, les notes de susceptibilité attribuées aux 26 formations retenues comme argileuses sont les suivantes (Illustration 43) : Note Note Note Note Code Notation Indice de Niveau de Niveau Formation lithologique susceptibilité susceptibilité géotechnique minéralogique 1 C Colluvions diverses 322 2,33 Moyen 2 OE Recouvrement limoneux 322 2,33 Moyen 3 R Argiles résiduelles d'altération 312 2,00 Faible 4 Fz Alluvions récentes 222 2,00 Faible 5 FzL-T Alluvions lacustres et tourbeuses 211 1,33 Faible 6 Fx-z Alluvions anciennes 121 1,33 Faible 7 FLx Dépôts fluviatiles: cailloutis, silts argileux et argiles 221 1,67 Faible 8 Gy Moraines würmiennes 131 1,67 Faible 9 p-IV SC Sables et cailloutis plio-quaternaires de Bresse 332 2,67 Moyen 10 p1-2CRh Cailloutis alluviaux inférieurs de la Forêt de Chaux 131 1,67 Faible 11 pMB Marnes et sables de Bresse 332 2,67 Moyen 12 m5-6b Brèches tectoniques 121 1,33 Faible 13 g-m Conglomérats polygéniques et marnes 122 1,67 Faible 14 n5-6 Sables verts glauconieux et marnes foncées de l'Aptien-Albien 222 2,00 Faible 15 n1-3 Marnes et calcaires du Crétacé inférieur 222 2,00 Faible 16 j6b Marnes et calcaires à Exogyra virgula 213 2,00 Faible 17 j5-6 Calcaires et marnes argileux et gréseux de l'Oxfordien au Kimméridgien 212 1,67 Faible 18 j4-5 Marnes et marno-calcaires, calcaires hydrauliques du Callovien à l'Oxfordien 232 2,33 Moyen 19 j5 Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien 322 2,33 Moyen 20 j4 Marnes et calcaires argileux, lumachelles et Dalle nacrée du Callovien 122 1,67 Faible 21 j1-2 Calcaires à oolithes et marno-calcaires à entroques du Jurassique moyen 113 1,67 Faible 22 l4 Marnes et schistes "carton" 412 2,33 Moyen 23 l1-3 Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur 322 2,33 Moyen 24 t6-7 Grès, marnes irisées et calcaires dolomitiques du Trias 322 2,33 Moyen 25 t5-6 Dolomie moellon et dolomies argileuses du Trias 122 1,67 Faible 26 t1-2 Grès conglomératiques argileux du Buntsandstein et du Permien 212 1,67 Faible Illustration 43 - Susceptibilité des formations argileuses retenues

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 85 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

6.2. SYNTHÈSE Aucune formation argileuse n’apparaît comme fortement susceptible dans le département du Jura, alors que 9 formations sont jugées moyennement susceptibles, et 17 faiblement susceptibles. Au final, près de 23,1 % du département est classé en susceptibilité moyenne au phénomène de retrait-gonflement, et plus de 52,3 % en susceptibilité faible. 24,6 % de la surface départementale est donc considéré comme a priori non argileux, et donc non susceptible (Illustration 44). Code (% du du (% Surface Notation Niveau de Niveau Formation département) Surface (km²) Surface susceptibilité 1 C Colluvions diverses 91,63 1,81 Moyen 2 OE Recouvrement limoneux 77,84 1,54 Moyen 9 p-IV SC Sables et cailloutis plio-quaternaires de Bresse 497,01 9,84 Moyen 11 pMB Marnes et sables de Bresse 14,05 0,28 Moyen 18 j4-5 Marnes et marno-calcaires, calcaires hydrauliques du Callovien à l'Oxfordien 221,45 4,39 Moyen 19 j5 Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien 33,86 0,67 Moyen 22 l4 Marnes et schistes "carton" 76,34 1,51 Moyen 23 l1-3 Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur 87,45 1,73 Moyen 24 t6-7 Grès, marnes irisées et calcaires dolomitiques du Trias 65,80 1,30 Moyen Total formations en susceptibilité moyenne 1 165,42 23,08

3 R Argiles résiduelles d'altération 269,73 5,34 Faible 4 Fz Alluvions récentes 634,36 12,56 Faible 5 FzL-T Alluvions lacustres et tourbeuses 82,47 1,63 Faible 6 Fx-z Alluvions anciennes 28,39 0,56 Faible 7 FLx Dépôts fluviatiles: cailloutis, silts argileux et argiles 61,84 1,22 Faible 8 Gy Moraines würmiennes 428,08 8,48 Faible 10 p1-2CRh Cailloutis alluviaux inférieurs de la Forêt de Chaux 53,07 1,05 Faible 12 m5-6b Brèches tectoniques 3,78 0,07 Faible 13 g-m Conglomérats polygéniques et marnes 4,91 0,10 Faible 14 n5-6 Sables verts glauconieux et marnes foncées de l'Aptien-Albien 0,29 0,01 Faible 15 n1-3 Marnes et calcaires du Crétacé inférieur 160,32 3,18 Faible 16 j6b Marnes et calcaires à Exogyra virgula 99,15 1,96 Faible 17 j5-6 Calcaires et marnes argileux et gréseux de l'Oxfordien au Kimméridgien 126,16 2,50 Faible 20 j4 Marnes et calcaires argileux, lumachelles et Dalle nacrée du Callovien 34,93 0,69 Faible 21 j1-2 Calcaires à oolithes et marno-calcaires à entroques du Jurassique moyen 623,69 12,35 Faible 25 t5-6 Dolomie moellon et dolomies argileuses du Trias 9,36 0,19 Faible 26 t1-2 Grès conglomératiques argileux du Buntsandstein et du Permien 21,21 0,42 Faible Total formations en susceptibilité faible 2 641,77 52,33

Total formations argileuses 3 807,19 75,41 Formations a priori non argileuses 1 241,54 24,59

Total département 5 048,73 100,00 Illustration 44 – Superficie des formations par niveau de susceptibilité

6.3. CARTE DE SUSCEPTIBILITÉ L’Illustration 45 représente la carte départementale de susceptibilité au phénomène de retrait-gonflement, réalisée d’après les résultats présentés dans le tableau de l’Illustration 43. La carte départementale de susceptibilité a été établie à partir de la carte interprétée des formations potentiellement sujettes au phénomène de retrait- gonflement en attribuant à chacune des formations géologiques la classe de susceptibilité définie ci-dessus. Cette carte est également présentée en carte hors- texte à l’échelle 1/125 000. Les formations sont représentées par deux couleurs (jaune et orange) selon leur degré de susceptibilité vis-à-vis du phénomène de retrait- gonflement. Les zones blanches de la carte correspondent aux formations a priori non argileuses. Cependant, on ne peut exclure qu’elles soient recouvertes localement de poches ou placages argileux non représentés sur la carte géologique.

86 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 45 - Carte de susceptibilité au retrait-gonflement dans le département du Jura

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 87

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

7. Analyse de la sinistralité

7.1. PROCÉDURE DE DEMANDE DE RECONNAISSANCE DE L’ÉTAT DE CATASTROPHE NATURELLE

Dans le cadre de la loi n°82-600 du 13 juillet 1982 sur les catastrophes naturelles, et à l’initiative des sinistrés, un dossier technique est établi par un bureau d'études afin de demander la reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle dans la commune concernée, au titre des mouvements de terrain différentiels consécutifs à la sécheresse et à la réhydratation des sols. Aux termes de cette loi, les propriétaires de bâtis peuvent se considérer comme victimes des effets des catastrophes naturelles pour les dommages matériels directs ayant pour cause déterminante “l'intensité anormale d'un agent naturel” – dans le cas présent, la sécheresse ou la réhydratation des sols – “lorsque les mesures habituelles pour prévenir ces dommages n'ont pu empêcher leur survenance”.

Les dossiers techniques des communes sont collectés par la Préfecture qui les transmet à la Commission Interministérielle statuant sur la reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle.

Pour que les dossiers qui lui sont soumis soient déclarés recevables, la Commission Interministérielle exige que les critères suivants soient satisfaits : - les désordres ne doivent pas relever d'une cause autre que la sécheresse ou la réhydratation des sols ; - le caractère exceptionnel du phénomène climatique doit être prouvé ; - la nature du sol doit être essentiellement argileuse, de sorte qu'elle permette le retrait par dessiccation ou le gonflement par réhydratation ; - le niveau de fondation doit se trouver dans la zone de sol subissant la dessiccation ; - l'évolution des désordres doit être corrélée dans le temps avec celle du phénomène climatique exceptionnel.

Depuis décembre 2000, l’analyse du contexte climatique est confiée à Météo France et effectuée sur la base d’un suivi de l’état hydrique des sols. Celui-ci est calculé dans une centaine de stations de référence au moyen d’un modèle à double réservoir, sur la base d’une réserve utile de 200 mm, dont on suit le niveau de remplissage au pas de temps décadaire. La comparaison de l’état hydrique des sols (qui dépend essentiellement des précipitations et de l’évapotranspiration) par rapport aux moyennes trentenales, permet d’identifier les périodes de sécheresse exceptionnelles qui ont d’abord été définies comme étant des périodes de quatre trimestres consécutifs pour lesquels la réserve en eau du sol est inférieure à la normale, avec au moins une décade située au cours du premier trimestre (janvier à mars, période de recharge hivernale) où la réserve en eau est inférieure à 50 % de la normale. Ces critères ont été modifiés pour la reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle concernant les sinistres survenus au cours de l’été 2003.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 89 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Les études menées en vue de la reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle ne sont habituellement réalisées que sur quelques cas de désordres de bâtis par commune. L'ensemble des sinistres d'une commune est rarement pris en compte et il n'est pas rare qu'un seul sinistre permette de classer l'ensemble de la commune en état de catastrophe naturelle. Par ailleurs, dès lors qu’une commune a été reconnue une fois, il n’est pas exigé d’étude géotechnique supplémentaire pour définir une nouvelle période de reconnaissance.

De surcroît, ces études préalables sont généralement très succinctes. Une visite de terrain permet de réaliser un bref audit des sinistres, de noter les dates d’apparition des premiers désordres (pour les comparer avec les chroniques pluviométriques), d’observer les pathologies et la nature des terrains, de noter la présence éventuelle de végétation arborée à proximité du bâti sinistré et de recueillir le témoignage des propriétaires. L’examen de la carte géologique du BRGM à l'échelle 1/50 000, complété éventuellement par des observations de terrain ou des sondages, permet de préciser la nature des formations géologiques environnant les sinistres et de déterminer celle qui a été à l’origine des désordres.

Ces dossiers techniques ne constituent donc qu'une première approche, souvent très sommaire, du problème. Après reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle dans la commune, des études plus approfondies sont généralement réalisées à la demande des compagnies d'assurance afin de déterminer le niveau de remboursement des dégâts et proposer des solutions de confortement. Les experts en charge de ces diagnostics font alors souvent appel à des bureaux d’études spécialisés pour réaliser des études géotechniques qui permettent de préciser l’origine des désordres. Ces études de sols ne sont cependant pas systématiques.

7.2. IDENTIFICATION DES COMMUNES SINISTRÉES

7.2.1. Localisation des communes sinistrées

Au 15 mai 2009, 185 des 544 communes du département ont déjà été reconnues au moins une fois en état de catastrophe naturelle au titre de mouvements de terrain différentiels consécutifs à la sécheresse et à la réhydratation des sols, soit un taux de sinistralité de 34 %. Les périodes reconnues correspondent essentiellement à l’été 2003. On peut noter que seules 3 communes ont fait l’objet de plusieurs arrêtés de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle, avec Cosges (reconnue pour les années 1991 à 1993 et pour l’été 2003), Rahon (reconnue de mi-1989 à fin 1991 et pour l’été 2003) et Tavaux (reconnue de mi-1989 à fin 1991, puis de fin 1991 à fin 1996 et enfin pour l’été 2003). Le nombre total d’occurrences (nombre d’arrêtés de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle en distinguant à la fois par commune et par période) s’élève donc actuellement à 189 dans le département.

A ce jour (15 mai 2008), 15 arrêtés interministériels successifs reconnaissant l’état de catastrophe naturelle sécheresse ont été pris dans le département du Jura, dont les dates s’échelonnent entre le 16 août 1993 et le 1er décembre 2006. L’Illustration 46 présente le nombre de communes concernées par les différents arrêtés de

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reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle sécheresse au cours de cette période. Publication au Nombre de Arrêtés Journal communes interministériels Officiel reconnues 16-août-93 3-sept.-93 2 24-oct.-95 31-oct.-95 1 19-sept.-97 11-oct.-97 1 11-janv.-05 1-févr.-05 48 27-mai-05 31-mai-05 21 22-nov.-05 13-déc.-05 33 9-janv.-06 22-janv.-06 34 6-févr.-06 14-févr.-06 10 2-mars-06 11-mars-06 6 30-mars-06 2-avr.-06 15 5-mai-06 14-mai-06 2 16-juin-06 14-juil.-06 8 27-juil.-06 8-août-06 6 3-août-06 24-août-06 1 1-déc.-06 7-déc.-06 1

Illustration 46 - Arrêtés interministériels et occurrences

D’après les données disponibles sur le site internet « prim.net » du ministère de l’environnement, ce nombre d’occurrences reconnues place le département à la 30ème position des départements français les plus touchés, loin derrière certains du Sud- Ouest (1 412 occurrences reconnues en Haute-Garonne, 1 253 dans le Gers, 1 072 en Dordogne, par exemple). Cependant, seuls trois arrêtés avaient été pris sur ce département avant l’été 2003 (correspondant à 4 occurrences dans 3 communes), et le Jura se place à la 8ème position au vu du nombre de communes reconnues en état de catastrophe naturelle pour l’été 2003 sur 70 départements concernés, derrière la Haute-Garonne, la Gironde, la Charente-Maritime, le Lot-et-Garonne, le Tarn, la Saône-et-Loire et la Moselle. Cette zone du centre-est de la France, en particulier la Bourgogne et la Franche-Comté, avait été largement épargnée par le phénomène de retrait-gonflement des sols argileux, mais la sécheresse de l’été 2003 s’est traduite par une occurence significative de sinistres liés aux tassements différentiels.

La liste des communes concernées est présentée en Annexe 2, ainsi que les dates des arrêtés interministériels et les dates de leur parution au Journal Officiel.

La carte de l’Illustration 47 permet de localiser les 185 communes qui ont fait l’objet d’un arrêté de reconnaissance à ce jour, ainsi que le nombre respectif de sinistres par commune localisés dans le cadre de la présente étude. Cette carte montre que la majeure partie des communes concernées se situe dans la partie occidentale du département, et plus précisément dans la plaine bressane, relativement urbanisée, mais le massif de la Serre et les plateaux calcaires jurassiens ne sont pas épargnés. Seul la moitié sud-est du département, moins urbanisée (Monts du Jura), semble davantage épargnée par le phénomène.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 91 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 47 - Communes concernées par des arrêtés de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle sécheresse et nombre de sinistres recensés et localisés.

92 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

7.2.2. Analyse des périodes de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle

Sur les 185 communes reconnues en état de catastrophe naturelle, seules trois (Cosges, Rahon et Tavaux) avaient fait l’objet d’arrêtés de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle pour les tassements différentiels liés à la sécheresse avant 2003, et ce pour des périodes comprises entre 1989 et 1996. Ceci est important au regard de la mise en application du système de modulation de franchise mis en place en septembre 2000 et qui prévoit une augmentation de la franchise à chaque nouvel arrêté (compté désormais sur les 5 dernières années, suite à l’arrêté du 4 août 2003, et non plus depuis 1995 comme initialement), à défaut d’élaboration de documents de prévention de type Plans de Prévention des Risques naturels (PPR). On peut également noter que les sinistres ont pu être datés dans 810 cas, soit 87,7 % des sinistres localisés. Cela permet de constater que si les sinistres recensés lors de l’étude sont apparus pour la plupart durant l’été 2003, une cinquantaine nous ont toutefois été signalés comme étant soit plus récents (3 en 2006, 25 en 2005 et 15 en 2004), soit plus anciens (4 en 1999, 3 en 1996 et 3 en 1989), ces sinistres n’ayant pas tous été couverts par des arrêtés de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle.

Il faut noter que certaines déclarations de sinistres sont tardives, ce qui peut en partie expliquer que les périodes de déficit hydrique et les dates de reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle ne soient pas vraiment corrélées. En effet, après une période de dessiccation intense et profonde des sols, le retour à un état hydrique normal est lent et il subsiste souvent en profondeur des zones de sol argileux anormalement desséchées qui restent sensibles à des variations saisonnières, même de faible amplitude. En d’autres termes, un déficit hydrique intense est nécessaire pour amorcer les premiers mouvements différentiels du sol mais ensuite, la structure du sol et du bâti ayant été fragilisée, de faibles amplitudes hydriques suffisent à provoquer la réouverture ou l’aggravation des premières fissures. C’est pourquoi certains propriétaires réagissent avec retard et déclarent des sinistres à une période où les précipitations sont revenues à un niveau normal. Ceci pourrait également expliquer une partie des sinistres signalés comme postérieurs à l’été 2003.

7.3. COLLECTE DES DONNÉES DE SINISTRES

Le recensement des sinistres a été réalisé à partir de sources d’informations complémentaires, à savoir principalement par une enquête auprès de l’ensemble des communes du département, le recueil des données auprès de la Caisse centrale de réassurance (CCR), de bureaux d’études géotechniques (Compétence Géotechnique, Hydro’Géotechnique, ICSEO, Fondasol, CEBTP-Solen), ainsi que du BRGM et de certaines mutuelles d’assurance (MAIF, MACIF, MAAF, Matmut). La majorité des sinistres recensés a pu être localisée avec une précision suffisante pour l’étude.

L’enquête effectuée auprès de l’ensemble des communes du département s’est faite par envoi d’un courrier, en collaboration avec la Préfecture du Jura, aux maires des 544 communes. Plusieurs courriers de relance ont ensuite été envoyés à toutes les communes n’ayant pas encore répondu, et des relances téléphoniques ciblées ont été effectuées. Le taux de réponse final atteint près de 78 %. Cependant, 38 des 185

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communes reconnues en état de catastrophe naturelle n’ont pas répondu malgré les sollicitations répétées (ou ont répondu, mais sans que les sinistres ne puissent être localisés). A l’issue de cette enquête, 837 sinistres signalés par les mairies ont pu être localisés avec suffisamment de précision, et très peu de sinistres n’ont pas pu être localisés précisément. L’échantillon recueilli peut donc être considéré comme représentatif de la sinistralité dans le département.

En définitive, après croisement de ces résultats avec les autres sources de données, ce sont 924 sites de sinistres, répartis dans 161 communes, qui ont été recensés et localisés. En effet, 122 sinistres supplémentaires (mais redondants pour 35 d’entre eux), ont été recensés par le biais des bureaux d’étude (Compétence Géotechnique, CEBTP-Solen, Fondasol), de la CCR, de mutuelles d’assurance (MACIF, MAIF) et de l’entreprise Uretek. La localisation des sinistres a été effectuée sur fonds topographiques de l’IGN à 1/25 000. Ce travail a été réalisé grâce aux plans de localisation présents dans les divers dossiers, ainsi que par la consultation des sites internet www.cadastre.gouv.fr, www.maporama.fr, www.viamichelin.fr et www.pagesjaunes.fr/.

Ce résultat peut être considéré comme représentatif de la sinistralité du département.

Le nombre de sinistres par commune est très variable : plus de 47,8 % des communes sinistrées comptent seulement 1 ou 2 sinistres ; près de 37,3 % en comptent entre 3 et 10 ; près de 10,6 % entre 10 et 20, et seulement 4,3 % en comptent plus de 20. Seules trois communes comptabilisent plus de 30 sinistres : Tavaux (81 sinistres), Lons-le- Saunier (60 sinistres) et Perrigny (37 sinistres).

D’un point de vue géographique, les communes les plus sinistrées sont majoritairement présentes dans la plaine bressane et dans les secteurs les plus urbanisés du département (Illustration 47). Globalement, ces données indiquent que la répartition géographique des sinistres est assez inégale, mais qu’elle n’est pas le fruit du hasard et qu’elle est étroitement liée aux zones d’affleurement de certaines formations géologiques.

La liste des sinistres avec leurs coordonnées en projection Lambert II étendu est présentée en annexe 2. Pour des raisons de confidentialité, les noms et adresses des sinistrés ne figurent pas dans ce tableau.

L’examen des études réalisées après sinistres indique que plus de 97,7 % des sinistres localisés (903 sur 924) sont répartis sur les formations argilo-marneuses retenues comme étant sujettes au phénomène de retrait-gonflement, mais il est vrai que ces dernières occupent plus de 75,4 % de la surface du département (Illustration 50). Seuls 21 sinistres ne concernent a priori pas des formations argilo-marneuses. Il n’est pas exclu que ces derniers soient liés à des niveaux d’altération non cartographiés du substratum, en particulier dans les zones calcaires, ou bien encore à d’autres causes que le phénomène de retrait-gonflement ; ceci illustre surtout le fait que la représentation cartographique des formations argileuses, en l’état actuel des connaissances, n’est pas parfaite dans le détail, même si elle reflète assez fidèlement la réalité à l’échelle départementale.

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Rappelons toutefois que certaines formations considérées comme a priori non argileuses peuvent contenir localement des lentilles ou des placages d’argiles non cartographiés. Ceci concerne notamment des colluvions superficielles ou des altérites d’horizons calcaires. Par ailleurs, il peut arriver que des sinistres attribués au retrait- gonflement des argiles soient dus en réalité à d’autres phénomènes (tassement de remblais ou de sols compressibles, fluages sur des colluvions instables, défauts de construction, choc thermique sur les enduits de façade, etc.). Enfin, il n’est pas exclu que certains contours de formations géologiques puissent être localement inexacts ou que des sinistres soient mal localisés.

Parmi les formations retenues comme argileuses au sens large, 4 se distinguent par un nombre de sinistres supérieur à 100 :

- les Alluvions récentes (Fz) avec 274 sinistres ;

- les Sables et cailloutis plio-quaternaire de Bresse (p-IV SC) avec 140 sinistres ;

- les Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur (l1-3) avec 118 sinistres.

Il faut cependant noter que ces formations affleurent largement sur le département, ce qui modère en réalité la densité de sinistres de ces formations.

Parmi les formations argilo-marneuses retenues, seules 3 ne comptent aucun sinistre recensé à ce jour. Il s’agit des Sables verts glauconieux et marnes foncées de l'Aptien- Albien (n5-6), les Dolomie moellon et dolomies argileuses du Trias (t5-6) et des Grès conglomératiques argileux du Buntsandstein et du Permien (t1-2). Il faut cependant noter que cette absence de sinistre peut en partie s’expliquer par des surfaces d’affleurement modérées (respectivement 0,29 km2, 9,36 km2 et 21,21 km2) impliquant une urbanisation particulièrement limitée.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 95 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 48 – Répartition géologique des sinistres localisés.

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7.4. FRÉQUENCE D’OCCURRENCE RAPPORTÉE A LA SURFACE URBANISÉE

Étant donné que les surfaces d’affleurement des différentes formations géologiques sont extrêmement variables, il est important de raisonner sur les densités de sinistres par formation géologique (ramenées à 100 km2 de surface d’affleurement). Cependant, il faut garder à l’esprit que l’urbanisation n’est pas uniforme sur l’ensemble du département et cela peut donc constituer un biais pour l’analyse des densités de sinistres par formation. En effet, une formation géologique s’étendant principalement en milieu rural peu bâti sera nécessairement moins touchée qu’une formation aussi susceptible mais très urbanisée.

C’est pourquoi les densités de sinistres par formation géologique ont été ramenées à 100 km2 de surface effectivement urbanisée, conformément à la méthodologie retenue au niveau national.

7.4.1. Détermination de la densité d’urbanisation par formation

Les contours des zones urbanisées du département ont été tracés à partir des cartes topographiques IGN à l’échelle 1/25 000 (Illustration 49). Ils ont ensuite été numérisés et superposés à la carte synthétique des formations argileuses et marneuses. Ceci a permis de calculer, pour chacune des 26 formations retenues, la surface d'affleurement qui se trouve être réellement urbanisée. Ces contours sont donnés à titre indicatif et peuvent présenter quelques décalages avec la réalité, notamment dans les secteurs urbanisés très récemment.

La surface totale des zones urbanisées du département a été ainsi estimée à environ 124,35 km2, soit près de 2,5 % de la superficie totale.

La superposition de la carte synthétique des formations argileuses et marneuses avec celle des zones urbanisées permet d’estimer la surface totale occupée par les zones urbanisées dans les formations retenues comme argileuses à plus de 105,7 km2, soit près de 2,8 % de leur surface totale d’affleurement. Les surfaces urbanisées et le nombre de sinistres recensés sont indiqués pour chaque formation dans le tableau de l’Illustration 50.

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Illustration 49 – Carte des zones urbanisées sur le département du Jura

98 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura (%) Taux Taux (km²) Code Surface Notation sinistres formation urbanisée Formation Densité de de Densité 100 km²de Nombre de de Nombre département) Surface (km²) sinistres pour pour sinistres Surface (% du d'urbanisation d'urbanisation 1 C Colluvions diverses 91,63 1,81 29 31,65 2,64 2,88 2 OE Recouvrement limoneux 77,84 1,54 28 35,97 1,89 2,43 3 R Argiles résiduelles d'altération 269,73 5,34 70 25,95 6,19 2,30 4 Fz Alluvions récentes 634,36 12,56 274 43,19 23,06 3,64 5 FzL-T Alluvions lacustres et tourbeuses 82,47 1,63 2 2,43 1,08 1,30 6 Fx-z Alluvions anciennes 28,39 0,56 2 7,04 0,33 1,16 7 FLx Dépôts fluviatiles: cailloutis, silts argileux et argiles 61,84 1,22 14 22,64 1,90 3,07 8Gy Moraines würmiennes 428,08 8,48 8 1,87 13,28 3,10 9 p-IV SC Sables et cailloutis plio-quaternaires de Bresse 497,01 9,84 140 28,17 10,20 2,05 10 p1-2CRh Cailloutis alluviaux inférieurs de la Forêt de Chaux 53,07 1,05 16 30,15 3,35 6,32 11 pMB Marnes et sables de Bresse 14,05 0,28 5 35,59 0,23 1,62 12 m5-6b Brèches tectoniques 3,78 0,07 1 26,44 0,20 5,19 13 g-m Conglomérats polygéniques et marnes 4,91 0,10 3 61,08 0,41 8,45 14 n5-6 Sables verts glauconieux et marnes foncées de l'Aptien-Albien 0,29 0,01 0 0,00 0,00 0,48 15 n1-3 Marnes et calcaires du Crétacé inférieur 160,32 3,18 4 2,49 5,05 3,15 16 j6b Marnes et calcaires à Exogyra virgula 99,15 1,96 3 3,03 0,90 0,91 Calcaires et marnes argileux et gréseux de l'Oxfordien au 17 j5-6 126,16 2,50 37 29,33 4,92 3,90 Kimméridgien Marnes et marno-calcaires, calcaires hydrauliques du Callovien à 18 j4-5 221,45 4,39 35 15,80 6,38 2,88 l'Oxfordien 19 j5 Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien 33,86 0,67 5 14,77 1,04 3,07 20 j4 Marnes et calcaires argileux, lumachelles et Dalle nacrée du Callovien 34,93 0,69 4 11,45 1,57 4,50 Calcaires à oolithes et marno-calcaires à entroques du Jurassique 21 j1-2 623,69 12,35 40 6,41 9,11 1,46 moyen 22 l4 Marnes et schistes "carton" 76,34 1,51 27 35,37 2,10 2,75 23 l1-3 Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur 87,45 1,73 118 134,94 6,27 7,17 24 t6-7 Grès, marnes irisées et calcaires dolomitiques du Trias 65,80 1,30 38 57,75 3,17 4,82 25 t5-6 Dolomie moellon et dolomies argileuses du Trias 9,36 0,19 0 0,00 0,37 3,96 26 t1-2 Grès conglomératiques argileux du Buntsandstein et du Permien 21,21 0,42 0 0,00 0,01 0,05

Total formations argileuses 3 807,19 75,41 903 25,52 105,66 2,78

Formations a priori non argileuses 1 241,54 24,59 21 1,69 18,69 1,51

Total département 5 048,73 100,00 924 18,30 124,35 2,46

Illustration 50 – Nombre de sinistres et taux d’urbanisation par formation

7.4.2. Détermination du critère densité de sinistres

Les éléments décrits dans la méthodologie, permettent de calculer des densités de sinistres par formation géologique, en prenant en compte la surface urbanisée de la formation. Les résultats indiquent que la prise en compte du taux d’urbanisation modifie sensiblement la hiérarchisation des formations géologiques en termes de densité de sinistres, dans la mesure où le taux d’urbanisation varie d’une formation à l’autre (Illustration 50). Les densités de sinistres rapportées à 100 km2 de formation argileuse réellement urbanisée sont présentées dans le tableau de l’Illustration 51.

La densité moyenne ainsi obtenue pour les formations argileuses est de plus de 854 sinistres pour 100 km2 d’affleurement réellement urbanisé.

Il est important de noter que pour 2 des 26 formations considérées, le critère de sinistralité ne peut être jugé comme étant significatif en raison de la trop faible surface urbanisée qu’elles présentent. Il s’agit des Sables verts glauconieux et marnes foncées de l’Aptien - Albien (aucun sinistre pour 0,0014 km2 urbanisés) et des Grès conglomératiques argileux du Buntstandstein et du Permien (aucun sinistre pour

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 99 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

0,010 km2 urbanisés). Pour ces deux formations d’extension géographique très réduite, la prise en compte d’un seul sinistre pourrait faire immédiatement passer la densité de sinistres d’une valeur faible à très élevée. Les formations présentant une sinistralité particulièrement élevée (plus de 1 200 sinistres pour 100 km² d’affleurement urbanisé) sont : - le Recouvrement limoneux (plus de 1 480 sinistres pour 100 km2 urbanisés) ; - les Sables et cailloutis plio-quaternaires de Bresse (plus de 1 370 sinistres pour 100 km2 urbanisés) ; - les Marnes et sables de Bresse (plus de 2 200 sinistres pour 100 km2 urbanisés) ; - les Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur (plus de 1 880 sinistres pour 100 km2 urbanisés) ; - les Marnes et schistes "carton" (plus de 1 280 sinistres pour 100 km2 urbanisés).

Afin de hiérarchiser les formations argileuses selon leur degré de sinistralité, des valeurs seuil de la densité de sinistres pour 100 km2 de formation argileuse bâtie ont été choisies suivant la répartition des formations argileuses autour de la sinistralité moyenne. Les coupures utilisées pour l’attribution de notes caractérisant la sinistralité sont les suivantes : - note 1 : moins de 850 sinistres pour 100 km2 de surface urbanisée dans la formation (ce qui correspond aux formations ayant une densité inférieure à la moyenne des zones argileuses) ; - note 2 : entre 850 et 1 700 sinistres pour 100 km2 de surface urbanisée dans la formation (ce qui correspond aux formations ayant une densité comprise entre la moyenne des formations argileuses et le double de cette moyenne) ; - note 3 : plus de 1 700 sinistres pour 100 km2 de surface urbanisée dans la formation (ce qui correspond aux formations ayant une densité supérieure au double de la moyenne). Les notes de sinistralité ainsi attribuées sont précisées dans le tableau de l’Illustration 51. Deux formations obtiennent donc une note de densité de sinistres de 3 : les Marnes et sables de Bresse et les Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur. Ces 2 formations sont par ailleurs affectées d’une susceptibilité moyenne. Il est à noter que ce niveau de sinistralité reste relativement limité par comparaison avec celui obtenu jusqu’à présent dans près d’une quarantaine de départements, les plus sinistrés et couverts par une carte d’aléa retrait-gonflement : sur la base de plus de 88 000 sinistres recensés et localisés avec précision, la densité de sinistres moyenne (calculée suivant la même méthode) pour 100 km2 urbanisés de formation retenue comme argileuse ou marneuse s’élève en effet à 1 092, ce qui reste supérieur aux densités moyennes enregistrées dans le Jura.

100 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura en en en en en en y y y y y y Niveau de susceptibilité Note de sinistralité 2 sinistres sinistres urbanisés Densité de pour 100 km 100 pour (km²) Surface urbanisée urbanisée de Nombre Nombre sinistres département) Surface (% du 221,45 4,39 35 6,38 548,78 1 Moyen (km²) Surface ien 126,16 2,50 37 4,92 752,17 1 Faible g ula 99,15 1,96 3 0,90 333,91 1 Faible g ra vir ra ileuses du Trias 9,36 0,19 0 0,37 0,00 1 Faible g gy phées duJurassique inférieur 87,45 1,73 118 6,27 1882,48 3 Mo y r g réseuxl'Oxfordien de Kimmérid au g ileux du Buntsandstein duileux du et Permien 21,21 0,42 0 0,01 0,00 NS Faible l'Oxfordien g Total département 5 048,73 100,00 924 124,35 743,08 Moraines würmiennes 428,08 8,48 8 13,28 60,22 1 Faible iles résiduelles d'altération 269,73 5,34 70 6,19130,56 1 2 Faible ileux,lumachelles et Dalle nacrée Callovien du 34,93 0,69 4 1,57 254,70 1 Faible ileux et et ileux g g g Total formations argileuses 3 807,19 75,41 903 105,66 854,64 Formationsapriori non argileuses 1 241,54 24,59 21 18,69 112,37 ileux etileux calcaires à g lomératiques ar g Marnes et marno-calcaires, calcaireshydrauliquesdu à Callovien y 54 ar calcaires et Marnes Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien 33,86 0,67 5 1,04 480,96 1 Mo j j 6b Marnes et calcaires à Exo 5-6 marnes ar et Calcaires j j 23R OE Ar Recouvrement limoneux 77,84 1,54 28 1,89 1 481,79 2 Mo 456 Fz FzL-T78G Fx-z FLx Dépôtsfluviatiles: cailloutis, silts argileux et argiles Alluvionslacustres et tourbeuses Alluvions récentes Alluvions anciennes 61,84 82,47 1,22 14 1,63 634,36 28,39 1,90 2 12,56 737,69 0,56 1,08 274 1 186,05 2 23,06 Faible 1 1188,11 0,33 2 Faible 607,19 1 Faible Faible 1 C Colluvions diverses 91,63 1,81 29 2,64 1097,38 2 Mo 9 p-IV SC Sables et cailloutisplio-quaternaires de Bresse 497,01 9,84 140 10,20372,61 1 2 Moyen 20 232425 l1-3 t6-7 t5-6 Calcaires ar Grès, marnes iriséeset calcaires dolomitiques du Trias Dolomiemoellon et dolomiesar 65,80 1,30 38 3,17198,57 1 2 Mo 17 26 t1-2 Grès con 2122 j1-2 Calcairesoolithesà marno-calcaires et à entroques du Jurassiquemoyen l4 623,69 12,35 40 Marnes et schistes "carton" 9,11 438,89 1 Faible 76,34 1,51 27 2,10284,63 1 2 Mo 19 18 j4-5 1011 p1-2CRh12 pMB13 m5-6b1415 g-m n5-616 Cailloutisinférieurs alluviaux Forêt de la de Chaux n1-3 Sablesverts glauconieux et marnesfoncées de l'Aptien-Albien 53,07 Marnes et sables de Bresse Conglomérats et marnes polygéniques 0,29 Brèches tectoniques Marnescalcaires et du Crétacé inférieur 1,05 0,01 16 0 4,91 160,32 3,35 14,05 0,00 477,03 0,10 3,78 3,18 0,28 1 0,00 3 4 5 NS 0,07 Faible 0,41 5,05 0,23 1 Faible 723,08 2 200,59 79,19 0,20 1 3 1 509,63 Faible Moyen 1 Faible Faible Code Notation Formation

Illustration 51 – Sinistralité et notes de densité de sinistres

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 101

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

8. Carte d’aléa

8.1. DÉTERMINATION DU NIVEAU D’ALÉA

L’aléa retrait-gonflement des argiles est, par définition, la probabilité d’occurrence du phénomène. Le niveau d’aléa a été ici évalué, de manière purement qualitative, pour chaque formation argileuse, en combinant la susceptibilité et la densité de sinistres. La susceptibilité des formations argileuses et marneuses identifiées a été caractérisée à partir de la moyenne des notes attribuées pour chacun des critères lithologique, minéralogique et géotechnique, comme indiqué au chapitre 6. L’indice de susceptibilité ainsi obtenu a été décliné en trois classes, qualifiées respectivement par une susceptibilité faible, moyenne et forte, et prend donc la valeur 1, 2 ou 3 (seules les deux premières classes apparaissent dans le département du Jura). Pour le facteur densité de sinistres, le critère utilisé est la densité de sinistres rapportée à 100 km2 d’affleurement réellement urbanisé. La note de sinistralité est établie en comparant ce résultat aux valeurs seuils et vaut selon les cas 1, 2 ou 3. Étant donné que la susceptibilité des formations géologiques a été définie en se basant sur trois critères différents (lithologique, minéralogique et géotechnique) et qu’elle représente une caractéristique intrinsèque de la formation, il a été décidé d’accorder deux fois plus de poids à l’indice de susceptibilité qu’à la note de densité de sinistres, ceci conformément à la méthodologie retenue au niveau national. Pour chaque formation argileuse ou marneuse, on calcule donc un indice d’aléa en additionnant la note de densité de sinistres et le double de la note de susceptibilité. La valeur ainsi obtenue est un entier potentiellement compris entre 3 et 9. Les formations sont ensuite hiérarchisées (Illustration 52) en prenant en compte les coupures suivantes, qui permettent de définir trois niveaux d’aléa (faible, moyen et fort) : - aléa faible : note d’aléa égale à 3, 4 ou 5 - aléa moyen : note d’aléa égale à 6 ou 7 - aléa fort : note d’aléa égale à 8 ou 9 Aucune formation n’est classée en aléa fort vis à vis du phénomène de retrait- gonflement des argiles. En revanche, 7 formations présentent un aléa moyen, résultant d’une susceptibilité moyenne combinée avec une sinistralité forte (Marnes et sables de Bresse et Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur) ou moyenne (Colluvions diverses, Recouvrement limoneux, Sables et cailloutis plio- quaternaires de Bresse, Marnes et schistes "carton" et Grès, marnes irisées et calcaires dolomitiques du Trias). Ces formations couvrent 18,03 % de la superficie départementale (Illustration 53 et Illustration 54). 19 formations, couvrant de 57,38 % de la superficie départementale, sont considérées comme présentant un aléa faible vis à vis du phénomène de retrait-gonflement. Elles résultent d’une susceptibilité faible assortie d’une sinistralité faible à moyenne, voire non significative, ou d’une susceptibilité moyenne combinée à une densité de sinistres faible.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 103

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Niveau d'aléa Niveau

Indice d'aléa Indice

sinistralité

Note de de Note

susceptibilité

Niveau de de Niveau

susceptibilité

Indice de de Indice

géotechnique

Note Note 22 2,332 2,332 Moyen 2,001 Moyen 2 2,001 Faible 2 1,331 Faible 6 2 1,331 Faible 6 1,67 22 Faible Moyen 1,67 11 4 Faible Moyen 1 2,672 4 Faible 1 Faible 1,671 3 Moyen 1 Faible 2,67 32 Faible 2 Faible 1,33 32 Moyen 1 Faible 1,672 3 Faible 3 Faible 6 2,003 Faible Faible 2,00 12 3 Faible Moyen 2,00 7 12 Faible NS 1,67 Faible 2 3 Faible Moyen 1 2,332 3 Faible NS 1 2,33 Faible 3 Moyen Faible 1 1,67 Faible 32 Moyen 1 1,67 32 Faible 1 Faible 2,33 32 Faible Faible 5 1 2,332 Moyen Faible 5 2,33 12 Moyen Faible 2 1,67 3 Moyen Faible 3 1,67 3 Faible 2 Faible 6 Faible 1 7 Faible NS Moyen 6 Moyen 3 NS Moyen Faible Faible

minéralogique

Note Note 2 2 1 2 1 2 2 3 3 3 3 2 2 2 2 1 1 3 2 2 1 1 2 2 2 1

lithologique

Note Note

Surface (km²) Surface Formation

lauconieux et marnes foncées de l'Aptien-Albien 0,29 2

g

Notation Code 1 C Colluvions diverses 91,63 3 23 OE4 R5 Fz6 FzL-T7 Fx-z8 FLx9 Gy p-IV SC Recouvrement limoneux Dépôts fluviatiles: Argiles cailloutis, résiduelles silts d'altération argileux et argiles Alluvions lacustres et tourbeuses Sables et cailloutis plio-quaternaires de Bresse Alluvions récentes Alluvions anciennes 61,84 Moraines würmiennes 2 497,01 3 269,73 82,47 77,84 3 2 3 634,36 2 28,39 1 428,08 1 10 p1-2CRh1112 pMB m5-6b1314 g-m15 n5-6 Cailloutis alluviaux inférieurs de la Forêt de Chaux16 n1-317 j6b18 j5-6 Sables verts 19 j4-520 Calcaires et marnes argileux et gréseux de l'Oxfordien au Kimméridgien j5 Marnes et marno-calcaires, calcaires du hydrauliques Callovien à l'Oxfordien21 53,07 Marnes et sables de Bresse j4 221,45 Conglomérats et marnes polygéniques 22 1 j1-2 126,1623 2 Brèches tectoniques Marnes et calcaires du Crétacé 2 inférieur l424 l1-3 Calcaires à oolithes et marno-calcaires à entroques du Jurassique moyen Marnes et calcaires argileux, lumachelles et Dalle nacrée du Callovien25 t6-7 Marnes et calcaires virgula à Exogyra 623,6926 t5-6 1 34,93 t1-2 Calcaires argileux et calcaires du Jurassique à gryphées inférieur Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien 1 4,91 Grès, marnes irisées et calcaires dolomitiques du Trias 160,32 Grès conglomératiques argileux du Buntsandstein et du Permien 14,05 87,45 1 2 3 3 Dolomie moellon et dolomies argileuses du Trias 99,15 Marnes et schistes "carton" 3,78 21,21 2 33,86 1 2 65,80 3 3 9,36 1 76,34 4

Illustration 52 – Niveau d’aléa des formations

104 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Surface Surface (% du Niveau Code Notation Formation (km²) département) d'aléa

1 C Colluvions diverses 91,63 1,81 Moyen 2 OE Recouvrement limoneux 77,84 1,54 Moyen 9 p-IV SC Sables et cailloutis plio-quaternaires de Bresse 497,01 9,84 Moyen 11 pMB Marnes et sables de Bresse 14,05 0,28 Moyen 22 l4 Marnes et schistes "carton" 76,34 1,51 Moyen 23 l1-3 Calcaires argileux et calcaires à gryphées du Jurassique inférieur 87,45 1,73 Moyen 24 t6-7 Grès, marnes irisées et calcaires dolomitiques du Trias 65,80 1,30 Moyen

Total formations en aléa moyen 910,11 18,03

3 R Argiles résiduelles d'altération 269,73 5,34 Faible 4 Fz Alluvions récentes 634,36 12,56 Faible 5 FzL-T Alluvions lacustres et tourbeuses 82,47 1,63 Faible 6 Fx-z Alluvions anciennes 28,39 0,56 Faible 7 FLx Dépôts fluviatiles: cailloutis, silts argileux et argiles 61,84 1,22 Faible 8Gy Moraines würmiennes 428,08 8,48 Faible 10 p1-2CRh Cailloutis alluviaux inférieurs de la Forêt de Chaux 53,07 1,05 Faible 12 m5-6b Brèches tectoniques 3,78 0,07 Faible 13 g-m Conglomérats polygéniques et marnes 4,91 0,10 Faible 14 n5-6 Sables verts glauconieux et marnes foncées de l'Aptien-Albien 0,29 0,01 Faible 15 n1-3 Marnes et calcaires du Crétacé inférieur 160,32 3,18 Faible 16 j6b Marnes et calcaires à Exogyra virgula 99,15 1,96 Faible 17 j5-6 Calcaires et marnes argileux et gréseux de l'Oxfordien au Kimméridgien 126,16 2,50 Faible 18 j4-5 Marnes et marno-calcaires, calcaires hydrauliques du Callovien à l'Oxfordien 221,45 4,39 Faible 19 j5 Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien 33,86 0,67 Faible 20 j4 Marnes et calcaires argileux, lumachelles et Dalle nacrée du Callovien 34,93 0,69 Faible 21 j1-2 Calcaires à oolithes et marno-calcaires à entroques du Jurassique moyen 623,69 12,35 Faible 25 t5-6 Dolomie moellon et dolomies argileuses du Trias 9,36 0,19 Faible 26 t1-2 Grès conglomératiques argileux du Buntsandstein et du Permien 21,21 0,42 Faible

Total formations en aléa faible 2 897,08 57,38

Total formations argileuses 3 807,19 75,41

Formations a priori non argileuses 1 241,54 24,59

Total département 5 048,73 100,00

Illustration 53 - Classement des formations en fonction de leur niveau d’aléa

24,6% 18,0%

57,4%

Aléa moyen Aléa faible Aléa a priori nul

Illustration 54 – Répartition des superficies par niveau d’aléa

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 105 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

8.2. CARTE D’ALÉA

La carte départementale d’aléa a été tracée à partir de la carte synthétique des formations à dominante argileuse ou marneuse, en attribuant à chacune des formations identifiées la classe d’aléa définie ci-dessus. Elle est présentée sur l’Illustration 55 et en carte hors-texte à l’échelle 1/125 000 (où les sinistres, les zones urbanisées et les contours des communes sont également reportés). Son échelle de validité est le 1/50 000, puisque les contours sont issus des cartes géologiques à la même échelle.

Les formations retenues sont représentées par deux couleurs (jaune et orange) correspondant à leur niveau d'aléa retrait-gonflement (respectivement faible et moyen).

Les zones blanches de la carte correspondent aux formations a priori non argileuses, et donc théoriquement dépourvues de tout aléa. Elles couvrent près de 24,6 % de la superficie départementale.

Il n'est toutefois pas exclu que, sur ces derniers secteurs considérés d’aléa a priori nul, se trouvent localement des zones argileuses d’extension limitée, notamment dues à l’hétérogénéité de certaines formations essentiellement sableuses ou à l’altération localisée de formations carbonatées. Ces placages ou lentilles argileuses, non cartographiés sur les cartes géologiques (et pour la plupart non cartographiables à l’échelle départementale), sont susceptibles de provoquer localement des sinistres.

Il est à noter que cette carte départementale d’aléa est très proche de la carte de susceptibilité établie précédemment, sur la seule base d’une caractérisation physique des formations identifiées comme argileuses. La prise en compte de la sinistralité confirme donc globalement l’analyse géologique, sauf pour 2 formations qui présentent une sinistralité faible alors que leur niveau de susceptibilité avait été jugé moyen. Il s’agit des Marnes et marno-calcaires, calcaires hydrauliques du Callovien à l'Oxfordien (j4-5) et des Marnes bleues à ammonites de l'Oxfordien (j5), affectés respectivement par 5 et 4 sinistres seulement pour des surfaces d’affleurement respectives de 221,5 km2 et 33,9 km2.

8.3. COHERENCE AVEC LES DEPARTEMENTS LIMITROPHES

Parmi les départements limitrophes du Jura, trois disposent d’ores-et-déjà d’une carte d’aléa publiée. Il s’agit des départements de la Haute-Saône (70), de la Côte d’Or (21) et de la Saône-et-Loire (71). Les cartes d’aléa des départements de l’Ain (01) et du Doubs (25) sont actuellement en cours de réalisation. L’Illustration 56 juxtapose ces 3 cartes d’aléa et celle établie pour le Jura.

Le résultat montre a priori une grande cohérence avec les cartes d’aléa déjà réalisées dans les départements limitrophes. Très peu de discontinuités apparaissent aux limites administratives entre le Jura et ses voisins.

106 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 55 – Carte départementale de l’aléa retrait-gonflement du Jura

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 107 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Illustration 56 – Juxtaposition des cartes d’aléa limitrophes au Jura

108 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Seuls quelques polygones d’extension très limitée changent parfois de niveau d’aléa aux frontières avec la Saône-et-Loire ou la Côte d’Or, mais cela est généralement lié à des différences d’interprétation lors des phases d’harmonisation géologique, au niveau des contacts entre différentes feuilles. De plus, au niveau du contact avec la Haute- Saône, un seul polygone (correspondant à des colluvions) présente une discontinuité, ce qui s’explique par le fait qu’en Haute-Saône (département largement moins sinistré), les colluvions aient été jugées en aléa faible du fait d’une faible sinistralité combinée à une susceptibilité moyenne.

On peut toutefois noter quelques très légères discontinuités au niveau de la formation p-IV SC avec la Saône-et-Loire, où certains faciès n’avaient pas été retenus comme argileux (du fait de descriptions évoquant essentiellement des sables et cailloutis) alors que ces faciès, sinistrés dans le département du Jura, y ont été conservés, après reconnaissance de terrain.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 109

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

9. Conclusion

L’objectif de cette étude était d’établir une carte de l'aléa lié au phénomène de retrait- gonflement des sols argileux dans le département du Jura. La démarche retenue est fondée essentiellement sur une interprétation de la carte géologique et sur la synthèse d'un grand nombre d’informations concernant la susceptibilité au phénomène des formations à dominante argileuse, ainsi que sur la localisation des sinistres liés aux mouvements de terrain différentiels consécutifs à la sécheresse et à la réhydratation des sols.

Cette démarche s'inscrit dans le cadre d'une méthodologie générale développée par le BRGM à la demande du Ministère de l’Écologie, de l’Énergie, du Développement Durable et de l’Aménagement du Territoire et de la profession des assureurs. Mise au point lors d’études similaires menées dans les Alpes de Haute-Provence et les Deux- Sèvres, elle a ensuite été appliquée à une soixantaine d’autres départements. D’autres études départementales sont en cours de réalisation, le programme devant à terme couvrir l’ensemble du territoire métropolitain.

La démarche de l'étude a d'abord consisté en l'établissement d'une cartographie départementale synthétique des formations argilo-marneuses affleurantes à sub- affleurantes, à partir de la synthèse des cartes géologiques à l’échelle 1/50 000 et d’observations bibliographiques existantes. La carte synthétique recense en définitive 26 formations, dont l’une des caractéristiques est la forte hétérogénéité, liée à leurs conditions de dépôts ou leur altération superficielle.

Les formations ainsi identifiées ont été hiérarchisées vis-à-vis de leur susceptibilité au phénomène de retrait-gonflement. Cette classification a été établie sur la base de trois caractéristiques principales quantifiables : la nature lithologique dominante des formations, la composition minéralogique de leur phase argileuse (proportion de minéraux gonflants de type smectites et interstratifiés smectites/illite) et leur comportement géotechnique (évalué principalement à partir de la valeur de bleu et de l’indice de plasticité).

D’autres facteurs de prédisposition ou de déclenchement sont connus pour jouer un rôle dans la répartition de l’aléa. Cependant, la plupart restent d’extension purement locale, tels que la végétation arborée, certaines actions anthropiques ou les défauts de fondation, et ne peuvent être pris en compte dans le cadre d’une étude réalisée à l’échelle départementale, malgré leur importance souvent déterminante. D’autres, tels que le contexte hydrogéologique, la répartition géographique des déficits hydriques et la configuration topographique n’ont par ailleurs pas été jugés suffisamment discriminants pour être pris en considération dans l’élaboration de la carte d’aléa.

En définitive, la carte départementale d’aléa a été établie à partir de la carte synthétique des formations à dominante argilo-marneuse, en se basant sur une hiérarchisation qui combine leur susceptibilité et la sinistralité associée. Cette dernière a été évaluée à partir du recensement des sinistres, en calculant pour chaque formation une densité de sinistres, rapportée à la surface d’affleurement réellement

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 111 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

urbanisée, ceci afin de permettre des comparaisons fiables entre elles. Au total, 924 sinistres répartis dans 161 communes du département ont ainsi été recensés et localisés. Cet échantillon, bien qu’assurément non exhaustif, paraît représentatif du phénomène tel qu’il a été observé à ce jour dans le département.

En appliquant au département du Jura la méthodologie mise au point au niveau national, aucune formation ici identifiée comme argileuse n’a été classée en aléa fort. Seuls deux niveaux d’aléa (moyen et faible) ont donc été distingués afin de caractériser les formations argileuses ou marneuses vis à vis du phénomène de retrait- gonflement. Sur une superficie départementale totale de 5 049 km2, - 18,0 % est classé en aléa moyen ; - 57,4 % est considéré en aléa faible ; - 24,6 % correspondent à des zones a priori non concernées par le phénomène.

Il n'est toutefois pas exclu que, sur ces derniers secteurs, se trouvent localement des zones argileuses d’extension limitée, notamment dues à l’hétérogénéité de certaines formations essentiellement sableuses mais présentant des lentilles argileuses ou à l’altération localisée de formations carbonatées. Ces placages ou lentilles argileuses, non cartographiés sur les cartes géologiques (et pour la plupart non cartographiables à l’échelle départementale), sont susceptibles de provoquer localement des sinistres.

Cette carte d'aléa retrait-gonflement des terrains argileux du département du Jura, dont l’échelle de validité est le 1/50 000 et qui est présentée sous forme de planche hors- texte à l’échelle 1/125 000, pourra servir de base à des actions d’information préventive dans les communes les plus touchées par le phénomène. Elle constitue également le préalable à l’élaboration de Plans de prévention des risques naturels (PPRN), en vue d’attirer l’attention des constructeurs et maîtres d’ouvrages sur la nécessité de respecter certaines règles constructives préventives dans les zones soumises à l’aléa retrait-gonflement, en fonction du niveau de celui-ci. Cet outil réglementaire devra insister sur l'importance d’une étude géotechnique à la parcelle comme préalable à toute construction nouvelle dans les secteurs concernés par les formations géologiques à aléa moyen ou faible, notamment en raison de la forte hétérogénéité des formations du département. A défaut, il conviendra de mettre en œuvre des règles constructives type par zones d’aléa, visant à réduire le risque de survenance de sinistres.

112 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

10. Bibliographie

Références principales citées dans le texte

AFNOR (1993) – Mesure de la quantité et de l'activité de la fraction argileuse : détermination de la valeur de bleu de méthylène d'un sol par l'essai à la tache. Norme française NF P18-592

ASTM D 4546 - 90, 1995. One-dimensional swell or settlement potential of cohesive soils, vol. 4.08, pp. 693–699

Broquet P. (2002) – Géologie et vins du Jura. Bulletin de Géologie Appliquée. Vol. 7, n° 2, pp. 161-172

CEBTP sous l'égide de l'AQC, l'APSAD, l'AFAC, la CCR et la FNB (1991) – Détermination des solutions adaptées à la réparation des désordres des bâtiments provoqués par la sécheresse. Guide pratique CEBTP, 3 fascicules

Chassagneux D., Stieljes L., Mouroux P., avec la coll. de Ducreux G.H. (1995) – Cartographie de l'aléa retrait-gonflement des sols (sécheresse/pluie) dans la région de Manosque (Alpes de Haute Provence). Échelle communale et départementale. Approche méthodologique. Rapport BRGM R 38695

Chassagneux D., Stieljes L., Mouroux P., Ménillet F., Ducreux G.H. (1996) – Cartographie de l'aléa retrait-gonflement des sols (sécheresse-pluie) à l'échelle départementale. Approche méthodologique dans les Alpes de Haute-Provence. Rapport BRGM R39218, 33 p., 6 fig., 1 tab., 4 ann., 1 pl. h.-t.

Chassagneux D., Meisina C., Vincent M., Ménillet F., Baudu R. (1998) – Guide synthétique pour la prise en compte de l'aléa retrait-gonflement à l'échelle nationale. Rapport BRGM R40355, 33 p., 6 fig., 1 tabl., 1 ann., 1 pl. h.-t.

Deconinck J.-F., Strasser A. et Debrabant P. (1988) – Formation of illitic minerals at surface temperatures in Purbeckian sediments (lower Berriasian, Swiss and French Jura). Clay Minerals n°23, pp. 91-103

Donsimoni M., Clozier L., Vincent M., avec la collaboration de Motteau M., Gallas J.-C. (2001) – Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département de Seine-Saint-Denis. BRGM/RP-51198-FR, 125 p., 7 fig., 13 tabl., 2 ann., 5 pl. h.-t

Habib P. (1992) – Les sécheresses de 1989 et 1990. Rev. Fr. Géotech., 58, p. 7-30

Inventaire Forestier National (1995) – Département du Jura – Résultats du troisième inventaire forestier 1992

Jauffret D. (2004) – Diagnostic et proposition d’optimisation du réseau de suivi quantitatif des eaux souterraines en Franche Comté. Rapport BRGM/RP-53553-FR. 18 p., 10 tabl., 2 tableaux et 6 cartes h.-t.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 113 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Le Roy S. avec la collaboration de Plat E. et Méjean A. (2009) – Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des sols argileux dans le département de la Haute-Saône. Rapport BRGM/RP-57196-FR, 138 p., 54 ill., 4 ann., 3 cartes h.-t.

Le Roy S. avec la collaboration de Plat E., Bouchut J., Odent B.E. et Eglin Y. (2008) – Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des sols argileux dans le département de Saône-et-Loire. Rapport BRGM/RP-56635-FR, 163 p., 63 ill., 3 ann., 3 cartes h.-t.

Le Roy S., Odent B.E. et Vincent M. (2007) – Actualisation de la carte de l’aléa retrait-gonflement des sols argileux dans le département de l’Yonne. Rapport BRGM/RP-55546-FR, 37 p., 17 ill., 2 ann., 3 cartes h.-t., 1 CD-Rom

Le Roy S. avec la collaboration de Odent B.E., Bouchut J. et Eglin Y. (2007) – Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des sols argileux dans le département de la Côte d’Or. Rapport BRGM/RP-55427-FR, 133 p., 45 ill., 4 ann., 3 cartes h.-t.

Lucas J., Ataman G. (1967) – Mineralogical and geochemical study of clay mineral transformations in the sedimentary Triassic Jura Bassin (France). Clays and Clay Minerals, 1968, Vol. 16, pp. 365-372

Magny M., Aalbersberg G., Bégeot C., Benoit-Ruffaldi P., Bossuet G., Disnar J.- R., Heiri O., Laggoun-Defarge F., Mazier F., Millet L., Peyron O., Vannière B., Walter-Simonnet A.-V. (2006) - Environmental and climatic changes in the Jura mountains (eastern France) during the Lateglacial–Holocene transition : a multi-proxy record from Lake Lautrey. Quaternary Science Reviews 25 (2006) 414–445

Millot M., Lucas J., Paquet H. – Évolution géochimique par dégradation et agradation des minéraux argileux dans l’hydrosphère

Millot M., Lucas J., Wey R. – Research on evolution of clay minerals and argillaceous and siliceous neoformation. Tenth National conference on clays and clay minerals, Austin, Tex., October 14-18, 1961

Mouchet P. (1995) – Le Kimméridgien du Jura central – Microfaciès, minéralogie et interprétation séquentielle. Thèse de la Faculté des Sciences de l’Université de Neuchâtel, 352 p.

Nagel J.-L. (2007) – Carte géologique harmonisée du département du Jura – Notice géologique. BRGM/RP-55733-FR, 172 p., 4 fig., 3 pl. h.-t.

Odent B.E. (2007) - Inventaire départemental des mouvements de terrain du Jura - Rapport d’avancement - BRGM/RP-55444-FR, 54 p., 10 ill., 2 ann.

Odent B.E. et Le Roy S. avec la collaboration de Bousquet Y. et Lustgarten A. (2007) - Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département de la Nièvre. Rapport final – Rapport BRGM/RP-54897-FR. 157 p., 40 ill., 5 ann., 3 pl. h.-t.

Odent B.E., avec la collab. de Baillet L. (2005) - Cartographie de l’aléa retrait- gonflement des argiles dans le département de l'Yonne. Rapport final – Rapport BRGM/RP-54100-FR. 177 p., 41 ill., 6 ann., 3 pl. h.-t.

114 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Office du Tourisme Jura-Sud Moirans (2004) – Bilan de la saison touristique été 2003 Jura Sud - Moirans. Réseau d’information sur l’économie du tourisme de Franche-Comté. 13 p.

Pellenard P., Deconinck J.-F. (2006) - Mineralogical variability of Callovo-Oxfordian clays from the Paris Basin and the Subalpine Basin. C. R. Geoscience 338, pp. 854– 866

Prian J.-P., Donsimoni M., Vincent M. avec la collaboration de Denis L., Gallas J.- C., Marty F., Motteau M. (2000) – Cartographie de l'aléa retrait-gonflement des argiles dans le département de l’Essonne. Rapport BRGM n° RP-50376-FR, 269 p., 32 fig., 11 tabl., 6 ann., 3 cartes h.-t.

Rocher Ph., Rouzaire D., Vincent M. avec la collaboration de Dehaudt T. et Restituito J. (à paraître) – Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département de l’Allier. Rapport BRGM/RP-52769-FR

Tran Ngoc Lan (1977) – Un nouvel essai d'identification des sols : l'essai au bleu de méthylène. Bull. Liaison Labo. Ponts et Chaussées, 88, pp. 136-137

Vannière B., Bossuet G., Walter-Simonnet A.-V., Gauthier E., Barral P., Petit C., Buatier M., Daubigney A. (2003) - Land use change, soil erosion and alluvial dynamic in the lower Doubs Valley over the 1st millenium AD (Neublans, Jura, France). Journal of Archaeological Science 30 (2003) 1283–1299

Vincent M., Hédou F., Chirouze M., Plat E., Le Roy S. (2008) – Cartographie à l’échelle départementale de l’aléa retrait-gonflement des sols argileux à des fins préventives. Symposium international Sécheresse et Construction, Marne-la-Vallée, 1- 3 sept. 2008, éd. du LCPC, Paris, pp. 55-62

Vincent M., Le Roy S., Dubus I., Surdyk N. (2007) - Suivi expérimental des profils hydriques et des déplacements verticaux dans des sols argileux sujets au phénomène de retrait-gonflement. Revue Française de Géotechnique n° 120-121, 4ème trim. 2007, pp. 45-58

Vincent M., Bouchut J., Fleureau J.-M. (LMSSMat), Masrouri F. (LAEGO), Oppenheim E. (CEBTP-Solen), Heck J.-V. (CSTB), Ruaux N. (CSTB), Le Roy S., Dubus I., Surdyk N. (2006) - Étude des mécanismes de déclenchement du phénomène de retrait-gonflement des sols argileux et de ses interactions avec le bâti – rapport final. BRGM/RP-54862-FR, 378 p., 308 ill.

Vincent M., Le Nindre Y.M., Meisina C., Chassignol A.L. (1998) – Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département des Deux-Sèvres. Rapport BRGM R 39967, 89 p.

Zornette N. avec la collaboration de Anquetin E. et Krzywda L. (2008) - Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des sols argileux dans le département de la Haute-Marne. Rapport BRGM/RP-55957-FR, 112 p., 52 ill., 4 ann., 3 cartes h.t.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 115 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Autres références thématiques

AFNOR (1995 a) – Géotechnique. Essais de reconnaissance des sols. AFNOR, T1

AFNOR (1995 b) – Essai de gonflement à l'oedomètre. Norme française XP P94-091

AFNOR (1997) – Essai de dessiccation : détermination conventionnelle de la limite de retrait sur le passant à 400 µm d'un matériau. Norme française XP P94-060-1

Alba J.M., Dufor M. (1993) – Phénomènes de gonflement-retrait dans les sols marno- argileux. Ann. Inst. Tech. BTP., Sols et Fondations, 514 p.

Audiguier M., Geremew Z., Laribi S., Cojean R. (2007) – Caractérisation au laboratoire de la sensibilité au retrait-gonflement des sols argileux. Revue Française de Géotechnique n° 120-121, 4ème trim. 2007, pp. 67-82

Belantour N., Tacherifet S., Pakzad M. (1997) – Étude des comportements mécanique, thermo-mécanique et hydro-mécanique des argiles gonflantes et non gonflantes fortement compactées. Rev. Fr. Géotech., 78, pp. 31-50

Biddle P.G. (1983) – Patterns of soil drying and moisture deficit in the vicinity of trees on clay soils. Géotechnique. Vol. XXXIII, pp. 107-126

Bigot G. et Zerhouni M. (2000) – Retrait, gonflement et tassement des sols fins. Bulletin de liaison des laboratoires des Ponts et Chaussées, n° 229, pp. 105-114

Bordes M., Després R. (2008) – Exemples concrets et illustrés des effets des périodes de sécheresse prolongée sur des constructions situées sur des sols argileux à fort aléa. Symposium international Sécheresse et Construction, Marne-la-Vallée, 1-3 sept. 2008, éd. du LCPC, Paris, pp. 367-375

Bozozuk M. (1962) – Soil shrinkage damages shallow foundations at Ottawa, Canada. Division of Building Research NRCC Canada, Research paper 63

Bréda N., Granier A., Aussenac G. (2004) – La sécheresse de 2003 dans le contexte climatique des 54 dernières années : analyse écophysiologique et influence sur les arbres forestiers. Rev. For. LVI, février 2004, pp. 109-131

Caillère S., Hénin, S., Rautureau M. (1989) – Les argiles. Éd. Septima, Paris

Carrière M., Chevalier M., Toulemont M., Verdier M. (1996) – Sécheresse et catastrophe naturelle. Aspects techniques, juridiques et administratifs. « Le comportement des sols et des ouvrages pendant et après les périodes de sécheresse ». Journées d'étude de l'École des Ponts, Paris, 11-12/12/1996

Choisnel E., Noilhan J. (1995) – La prévention des sécheresses. La Recherche, 272, vol. 26, p. 34-40

Coquet Y. (1995) – Étude in situ des phénomènes de retrait-gonflement des sols. Application à deux sols tropicaux peu gonflants. Thèse Univ. d'Orléans

116 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Cui M. (1996) – Les apports de la mécanique des sols non saturés. « Le comportement des sols et des ouvrages pendant et après les périodes de sécheresse ». Journées d'étude de l'École des Ponts, Paris, 11-12/12/1996

Driscoll R. (1983) – The influence of vegetation on the swelling and shrinking of clay soils in Britain. Geotechnique. Vol. XXXIII, pp. 93-105

Dumas P., Chavarot A., Legrand H., Macaire A., Dimitrov C., Martin X., Queffelec C. (2005) : Rapport particulier sur les risques de subsidence dus à la sécheresse – Mission d’enquête sur le régime d’indemnisation des victimes de catastrophes naturelles. Inspection générale des Finances n° 2005-M-020-07, Conseil général des Ponts et Chaussées n° 2004-0304-01, Inspection générale de l’Environnement n° IGE/05/006

Filliat G. (1981) – La pratique des sols et fondations – Éditions du Moniteur. N°ISBN : 2-86282-162-4

Fityus SG., Smith DW., Allman MA. (2004) - An expansive soil test site near Newcastle. ASCE Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 130(7), pp. 686-695

Flavigny E. (1992) – Discussion de l'article « Retrait-gonflement des argiles, proposition de méthodologie ». Rev. Fr. Géotech., n° 57, 59, pp. 75-78

Gillot J.S. (1987) – Clay in engineering geology. In Elsevier (Éd.): Developments in Geological Engineering, 41, 469 p.

Gouvenot D., Modaressi A. (2007) – L’état de sécheresse exceptionnelle et ses conséquences sur l’habitat. Experts, n° 75, juin 2007, pp. 54-58

Havard M. (1996) – Travaux de terrassements et ouvrages en terre. « Le comportement des sols et des ouvrages pendant et après les périodes de sécheresse ». Journées d'Étude de l'École des Ponts, Paris, 11/12/1996

Holtzapffel T. (1985) – Les minéraux argileux : préparation, analyse diffractométrique et détermination. Mém. Soc. Géol. Nord, 12, 136 p.

Kert C. (1999) – Les techniques de prévision et de prévention des risques naturels en France. Rapport de l’Office parlementaire d’évaluation des choix scientifiques et technologiques. N° 1540 Assemblée Nationale, n° 312 Sénat, avril 1999

Jacquard C. (2007) – Pathologie des fondations superficielles sur sols argileux. Retour d’expérience en Midi-Pyrénées. Revue Française de Géotechnique n° 120-121, 4ème trim. 2007, pp. 155-164

Lautrin D. (1989) – Utilisation pratiques des paramètres dérivés de l'essai au bleu de méthylène dans les projets de génie civil. Bull. Liaison Labo. P. et Ch., 160, pp. 29-41

Madsen M.T., Müller-Vonmoos M. (1989). The swelling behaviour of clays. In Elsevier (Éd.) : Applied Clay Science, 4, pp. 143-156

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 117 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Madiou H., Lechani M., Hannachi N. (1997) – Patholex : un système expert pour la pathologie dans la construction. Le cas de la sécheresse. Sécheresse, 3, 8, pp. 201- 206

Magnan D. (1993) – Caractérisation in situ des sols gonflants : l'essai expansol. Thèse de doctorat Univ. Joseph Fourier, Grenoble 1

Magnan J.P. et Youssefian G. (1989) – Essai au bleu de méthylène et classification géotechnique des sols. Bull. Liaison Labo. Ponts et Chaussées, 159, pp. 93-104

Mantho A.T. (2005) – Échanges sol – atmosphère : application à la sécheresse. Thèse de doctorat de l’École Nationale des Ponts et Chaussées, 250 p.

Meisina C., Chassagneux D., Leroi E., Mouroux P. (1998) – Cartographie de l'aléa retrait-gonflement des sols argileux. Proposition de méthodologie. Article et présentation au 8e Congrès de l'Association Internationale de Géologie de l'Ingénieur et de l’environnement

Millot G. (1964) – Géologie des argiles. Masson, Paris, 499 p.

Ministère de l'Environnement, Direction de la Prévention des Pollutions et des Risques, Délégation aux Risques majeurs (1993) – Sécheresse et Construction. Guide de Prévention. Édit. La Documentation Française, Paris

Mouroux P., Margron P., Pinte J.C. (1988) - La construction économique sur sols gonflants. Manuel et méthodes n°14, 125 p., BRGM Éditeur

Mariotti M. (1976) – Le gonflement des sols argileux surconsolidés (aspects du phénomène, influence sur les structures, précautions à envisager). Mines et Géologie, 39, pp. 13-28

Noël C. (1991) – Tassement de sols d'assise de fondations consécutifs à la sécheresse. L'expertise dans le cadre de la garantie « catastrophes naturelles ». SNEIC-INFO, 4

Norie A., Vincent M. (2000) - Établissement de Plans de Prévention des Risques Naturels prévisibles : « mouvements différentiels de terrain liés au phénomène de retrait-gonflement des sols argileux » - Approche méthodologique dans le département des Deux-Sèvres. Rapport BRGM/RP-50591-FR, 14 p., 4 fig., 4 ann.

Philiponnat G. (1978) – Désordres dus à la présence de sols gonflants dans la région parisienne. Annales de l’Institut Technique du Bâtiment et des Travaux Publics, n° 364, p. 1-15

Philiponnat G. (1991) – Retrait-gonflement des argiles, proposition de méthodologie. Rev. Fr. Géotech., 57, pp. 5-22

Philiponnat G. (1987) – Sols expansifs en France. Identification et recommandations pour les fondations. 6e Int. Conf. Exp. Soils, 7-10, New Delhi

118 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Plat E., Vincent M., Le Roy S., Fleureau J.-M., Masrouri F., Pantet A. (2008) – Suivi expérimental des profils hydriques et des déformations dans deux sols argileux sujets au retrait-gonflement. Symposium international Sécheresse et Construction, Marne-la- Vallée, 1-3 sept. 2008, éd. du LCPC, Paris, pp. 195-201

Plat E., Le Roy S., Vincent M. avec la collab. de Sulcas E., Lecat L., Hemmati S., Surdyk N., Dubus I. (2008) – Suivi de l’évolution en profondeur de la dessiccation des sols argileux en période de déficit hydrique. Rapport final de phase 3. Rapport BRGM/RP-56886-FR, 111 p., 98 ill.

Richards B.G., Peter P., Emerson W.W. (1983) – The effects of vegetation on the swelling and shrinking of soils in Australia. Geotechnique. Vol. XXXIII, pp. 127-139

Robinet J.C., Pakzad M., Plas F. (1994) – Un modèle rhéologique pour les argiles gonflantes. Rev. Fr. Géotech., 67, pp. 57-67

Schaeffner M. (1989) – Introduction de la valeur de bleu de méthylène d'un sol dans la classification des sols. Recommandation pour les terrassements routiers. Bull. Liaison Labo. P. et Ch., 163, pp. 9-16

Scherer M. (1996) – Bilan des périodes récentes de sécheresse en France. « Le comportement des sols et des ouvrages pendant et après les périodes de sécheresse ». Journées d'étude de l'École des Ponts. Paris, 11-12/12/1996

Serratrice J.F., Soyez B. (1996) – Les essais de gonflement. Bull. Liaison Labo. P. et Ch., 204, pp. 65-85

Skempton A.W. (1954) – A foundation failure due to clay shrinkage caused by poplar trees. Proc. Instn. Civ. Engrs. Part I, 3, Jan., pp. 66-83

de Solère H. (2007) – Retour d’expérience de la sécheresse 2003. Revue Française de Géotechnique n° 120-121, 4ème trim. 2007, pp. 21-26

Taylor R.K., Smith T. J. (1986) – The enginneering geology of clay minerals: swelling, shrinking and mudrock breakdown. Clays Min., 21, p. 235-260

Tessier D. (1990) – Organisation des matériaux argileux en relation avec leur comportement hydrique. In Decarreau (Éd.) : Matériaux argileux : structure, propriétés et applications

Tessier D., Blaise F., Coquet Y., Courbet C., Priem J., Lemaire Y., Trillaud, S. (2006) – Analyse comparative de politiques de prévention du risque de « sécheresse géotechnique » - Modélisation et visualisation du phénomène. Rapport final. INRA, Unité de Sciences du Sol, Versailles, 288 p.

Tessier D., Coquet Y., Lefèvre Y., Bréda N. (2007) – Rôle de la végétation dans les processus de propagation de la sécheresse dans les sols argileux. Revue Française de Géotechnique n° 120-121, 4ème trim. 2007, pp. 21-26

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 119 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Toulemont M. (1996) – Bilan des dommages dus à la sécheresse comme catastrophe naturelle. « Le comportement des sols et des ouvrages pendant et après les périodes de sécheresse ». Journées d'étude de l'École des Ponts, Paris, 11-12 décembre 1996

Toulemont M., Cojean R., Faccendini J.P. (1994) – Cartographie prévisionnelle des sols sensibles à la sécheresse : un outil d'information préventive. Mappemonde, 4, pp. 2-4

Vincent M. (2003) – Retrait-gonflement des sols argileux : méthode cartographique d’évaluation de l’aléa en vue de l’établissement de PPR. – 3ème Conférence SIRNAT - Forum des Journées pour la Prévention des Risques Naturels, Orléans, janvier 2003. Actes du Colloque, 7p., 5 fig.

Vincent M. (2003) – Le risque de retrait-gonflement des argiles. – Cahiers de l’IAURIF, n°138, octobre 2003, pp. 95-101

Vincent M. (2005) – Prévention du risque sécheresse : cartographie départementale de l’aléa retrait-gonflement des argiles et établissement de plans de prévention des risques. – Géologues (revue officielle de l’Union Française des Géologues), 146, septembre 2005, pp.43-47

Vincent M. (2006) – Retrait-gonflement des sols argileux : un aléa géologique lié aux conditions climatiques – Géosciences, 3, mars 2006, pp.50-55

Vincent M., Plat E., Le Roy S. (2007) - Cartographie de l’aléa Retrait-Gonflement et Plans de Prévention des Risques. Revue Française de Géotechnique n° 120-121, 4ème trim. 2007, pp. 189-200

Voltz M., Cabidoche Y.M. (1987) – Sur le retrait macroscopique d'un sol argileux gonflant. Modèle de relation entre le retrait vertical et les variations de teneur en eau. Vérification expérimentale du modèle. C.R. Acad. Fr., Paris, 305, série II, ppp. 511-516

Waschkoski (1999) – Expertises géotechniques « sécheresse 1990 » en vue d'une reconnaissance de catastrophe naturelle. Geo. pp. 38-39

120 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Cartes géologiques à 1/50 000

Auteurs de la carte et de la notice Feuille Numéro (année de publication de la carte) M. Campy, P. Chauve, C. Pernin, A. Bambier, Pesmes 501 N. Morre-Biot (1982) Besançon 502 M. Dreyfuss, G. Kuntz (1967)

Seurre 527 R. Fleury, G. Farjanel, J.-J. Collin (1980)

P. Chauve, Y. Kerrien, C. Pernin, J. Cornet, J. Féraud Dole 528 (1979)

Quingey 529 A. Bonte, P. Celet (1975)

L. Clozier, J.-J. Collin, G. Farjanel, J.-J. Puisségur et Pierre-de-Bresse 554 R. Fleury (1984)

Poligny 555 Y. Kerrien, J. Landry J. (1982)

Salins-les-Bains 556 A. Caire (1970) P. Chauve, M. Dreyfuss, S. François, L. Glangeaud, J. Pontarlier 557 Tricart (1960) Louhans 580 F. Zanon, G. Farjanel, J. Barruol (1981) P. Chauve, M. Campy, D. Contini, J. Martin, E. Lons-le-Saunier 581 Petitjean, F. Sequeiros (1993)

Champagnole 582 S. et A. Guillaume (1965)

Mouthe 583 Tricart J., Chauve P., Guillaume S., et al. (1964) F. Bergerat, G. Farjanel, R. Fleury, J.-J. Puisségur, J. Montpont-en-Bresse 603 Putallaz (1983) Orgelet le Bourget 604 Y. Kerrien, M. Campy, M. Dreyfuss (1983)

Morez - Bois d’Amont 605 A. et S. Guillaume (1969)

F. Bergerat, R. Fleury, P.-C. Beauduc, G. Farjanel, A. St-Amour 626 Guiffray, G. Latreille, J.-J. Puységur (1985)

Moirans-en-Montagne 627 J. Tricart, M. Clin, J. Perriaux (1970)

St-Claude 628 A. et S. Guillaume, F. Llac, M. Meurisse (1972)

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 121 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Sites internet http://www.argiles.fr : site internet sur l’aléa retrait-gonflement des sols argileux développé par le BRGM, affichant les cartes d’aléa déjà publiées, par commune et par département http://www.brgm.fr et http://www.infoterre.fr : sites internet du BRGM http://www.meteofrance.fr : site internet de Météo France http://www.prim.net : site internet du Ministère de l’Écologie, de l’Énergie, du Développement Durable et de l’Aménagement du Territoire, sur la prévention des risques majeurs, affichant les risques naturels et technologiques ainsi que les reconnaissances de l’état de catastrophe naturelle http://www.cadastre.gouv.fr, http://www.pagesjaunes.fr, http://www.mappy.fr, http://www.maporama.fr, http://www.claritas.fr : sites internet utilisés pour la localisation des sinistres

122 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Annexe 1 - Rappels sur le mécanisme de retrait- gonflement des argiles

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 123

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Le terme argile désigne à la fois une classe granulométrique (< 2 µm) et une nature minéralogique correspondant à la famille des phyllosilicates.

Dans le cadre de cette étude, on s'intéressera essentiellement à la composante argileuse qui constitue les formations géologiques argileuses et/ou marneuses, affleurantes à sub-affleurantes. Dans cette approche géologique, on considère que celles-ci constituent les sols argileux. Cette approche est différente de celle consistant à prendre en compte les sols argileux s.s. dérivant de processus pédogénétiques superficiels complexes.

À l'échelle microscopique, les minéraux argileux se caractérisent par une structure minéralogique en feuillets. Ceux-ci sont constitués d'un assemblage de silicates (SiO3) et d'aluminates (Al2O3) entre lesquels viennent s'interposer des molécules d'eau. La majorité des minéraux argileux appartient à la famille des phyllosilicates 2:1 (deux couches tétraédriques encadrant une couche octaédrique). La structure des assemblages cristallins est variable selon le type d'argile. Certains d'entre eux, telle que la montmorillonite, présentent des liaisons faibles entre feuillets, ce qui permet l'acquisition ou le départ de molécules d'eau.

L'hydratation des cations situés à la surface des feuillets provoque leur élargissement, ce qui se traduit par une augmentation du volume du minéral. C'est le phénomène de gonflement intracristallin ou interfoliaire. Le gonflement est lié au phénomène d'adsorption d'eau sur les sites hydrophiles de l'argile. Ce processus est réversible. Un départ d'eau entraîne une diminution du volume du minéral. C’est le phénomène de retrait.

Les phénomènes de retrait-gonflement s'expriment préférentiellement dans les minéraux argileux appartenant au groupe des smectites (montmorillonite, beidellite, nontronite, saponite, hectorite, sauconite) et dans une moindre mesure au groupe des interstratifiés (alternance plus ou moins régulière de feuillets de natures différentes, par exemple illite – montmorillonite).

À l'échelle macroscopique, ces micro-agrégats de feuillets s'organisent en assemblages plus ou moins anisotropes et cohérents, en fonction de la forme des particules élémentaires qui les composent, et en fonction de la force des liaisons entre particules. Ces dernières sont assurées par des molécules d'eau intercalées. Ce mode d'assemblage, qui définit la texture du « sol argileux » dépend de la nature minéralogique des argiles, du mode de sédimentation et de l'état de consolidation du matériau. En particulier, une argile vasarde ne présentera pas la même texture – et donc pas la même cohésion – qu'une argile surconsolidée, par exemple à la suite d'un enfouissement à grande profondeur.

À cette échelle, la variation de teneur en eau dans le sol se traduit également par des variations de volume du matériau. On parle alors de gonflement interparticulaire. Ce phénomène affecte toutes les argiles, mais son amplitude est nettement plus faible que le gonflement interfoliaire (qui n'affecte que certaines argiles).

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 125 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Les sols argileux se caractérisent donc par une grande influence de la teneur en eau sur leur comportement mécanique. En géotechnique, on identifie d'ailleurs les différents types de sols argileux sur la base de ce critère. Pour cela on détermine les teneurs en eau (dites limites d'Atterberg) à partir desquelles le comportement du matériau se modifie. Atterberg, puis par la suite Casagrande, ont défini de façon conventionnelle, à partir de la teneur en eau, les limites de divers états de consistance d'un sol donné :

- la limite de liquidité WL sépare l'état liquide de l'état solide ; elle correspond à la teneur en eau à partir de laquelle l'argile commence à s'écouler sous son poids propre ;

- la limite de plasticité WP sépare l'état plastique de l'état solide (avec retrait) ; elle correspond à la teneur en eau en deçà de laquelle l'argile ne peut plus se déformer sans microfissuration. L'étendue du domaine plastique compris en ces deux valeurs est dénommée indice de plasticité : IP = WL – WP. Elle représente l'aptitude de l'argile à acquérir de l'eau. ;

- la limite de retrait WR : lorsque la teneur en eau diminue en dessous de WP, le volume de sol argileux se réduit progressivement, mais le matériau reste saturé en eau jusqu'à une valeur dite limite de retrait qui sépare l'état solide avec retrait de l'état solide sans retrait. À partir de ce stade, si la dessiccation se poursuit, elle se traduit par une fissuration du matériau. En cas de réhydratation de l'argile, l'eau pourra circuler rapidement dans ces fissures. Au-delà de WR, l'arrivée d'eau s'accompagnera d'une augmentation de volume, proportionnelle au volume d'eau supplémentaire incorporé dans la structure.

Les limites d'Atterberg, qui sont des teneurs en eau particulières, s'expriment, comme la teneur en eau W, en %.

Les phénomènes de retrait (liés à une diminution de volume du matériau qui se traduit, verticalement par un tassement, et horizontalement par une fissuration), et de gonflement (liés à une augmentation de volume), sont donc essentiellement causés par des variations de teneur en eau. En réalité, cependant, le phénomène est aussi régi par des variations de l'état de contrainte, et plus précisément par l'apparition de pressions interstitielles négatives.

Dans le cas d'un sol saturé, la contrainte verticale totale, qui règne dans le sol à une profondeur donnée, est la somme de la pression interstitielle due à l'eau et d'une contrainte dite effective qui régit le comportement de la phase solide du sol (pression intergranulaire). La contrainte totale est constante puisque liée à la charge exercée par les terrains sus-jacents (augmentée éventuellement d'une surcharge due, par exemple, à la présence d'une construction en surface). L'apparition d'une pression interstitielle négative, appelée succion, se traduit donc par une augmentation de la contrainte effective (c'est-à-dire une consolidation du squelette granulaire) et une expulsion d'eau. Un sol argileux situé au-dessus du niveau de la nappe, et qui est saturé, est ainsi soumis à une pression de succion qui lui permet d'aspirer l'eau de la nappe, par capillarité, et de maintenir son état de saturation. Cette pression de succion peut atteindre des valeurs très élevées à la surface du sol, surtout si celle-ci est soumise à une évaporation intense.

126 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Annexe 2 – Sinistres localisés et communes reconnues en état de catastrophe naturelle

Communes reconnues en état de catastrophe naturelle au titre des mouvements de terrain différentiels consécutifs à la sécheresse et à la réhydratation des sols et sinistres recensés dans le cadre de l’étude (données actualisées au 15 mai 2009) :

- Nombre de sinistres localisés par commune

- Communes reconnues en état de catastrophe naturelle « sécheresse », dates des arrêtés et de leurs parutions au Journal Officiel

- Liste des sinistres localisés et formations géologiques concernées

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 127

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Nombre de sinistres localisés par commune

Nombre de Nombre de INSEE Commune sinistres INSEE Commune sinistres localisés localisés 39001 ABERGEMENT-LA-RONCE 27 39305 LA LOYE 1 39007 ALIEZE 1 39306 MACORNAY 1 39010 ANDELOT-MORVAL 3 39310 MANTRY 1 39011 ANNOIRE 7 39315 MARNOZ 2 39013 ARBOIS 7 39327 MESSIA-SUR-SORNE 9 39029 AUMUR 1 39338 MOLAY 10 39030 AUTHUME 8 39342 MONAY 1 39031 AUXANGE 2 39345 MONNIERES 2 39034 BALAISEAUX 2 39346 MONTAGNA-LE-RECONDUIT 2 39043 BEAUFORT 11 39348 MONTAIGU 6 39051 BIARNE 4 39349 MONTAIN 14 39054 BIEFMORIN 4 39354 MONTHOLIER 9 39056 BLETTERANS 2 39360 MONTMIREY-LA-VILLE 3 39064 BONNAUD 1 39361 MONTMIREY-LE-CHATEAU 8 39072 BRACON 3 39362 MONTMOROT 21 39073 BRAINANS 1 39365 MONT-SOUS-VAUDREY 4 39074 BRANS 5 39378 NANC-LES-SAINT-AMOUR 1 39078 BREVANS 1 39379 NANCE 12 39081 BUVILLY 2 39385 NEUBLANS-ABERGEMENT 5 39093 CHAMBLAY 1 39386 NEUVILLEY 1 39099 CHAMPDIVERS 2 39387 NEVY-LES-DOLE 1 39100 CHAMPROUGIER 1 39391 NOZEROY 1 39101 CHAMPVANS 12 39395 ORBAGNA 1 39103 LA CHAPELLE-SUR-FURIEUSE 3 39396 ORCHAMPS 1 39104 CHAPELLE-VOLAND 11 39397 ORGELET 1 39112 LA CHASSAGNE 4 39399 OUNANS 4 39114 CHATEAU-CHALON 3 39401 OUSSIERES 2 39121 CHATENOIS 16 39403 PAGNOZ 1 39128 CHAUSSIN 12 39405 PARCEY 25 39132 LA CHAUX-EN-BRESSE 1 39411 PERRIGNY 37 39136 CHEMENOT 1 39412 PESEUX 15 39138 CHEMIN 2 39420 PIMORIN 1 39139 CHENE-BERNARD 1 39421 LE PIN 1 39142 CHEVREAUX 3 39422 PLAINOISEAU 8 39145 CHILLE 5 39429 PLEURE 8 39146 CHILLY-LE-VIGNOBLE 3 39435 PONT-DE-POITTE 4 39150 CHOISEY 11 39443 PRESILLY 2 39153 CIZE 8 39445 PUBLY 1 39154 CLAIRVAUX-LES-LACS 2 39446 PUPILLIN 2 39159 COLONNE 4 39448 RAHON 10 39160 COMMENAILLES 15 39451 RANCHOT 1 39162 CONDAMINE 4 39458 REVIGNY 1 39164 CONLIEGE 6 39462 ROCHEFORT-SUR-NENON 5 39167 COSGES 7 39463 ROGNA 3 39171 COURLAOUX 5 39464 ROMAIN 1 39173 COUSANCE 20 39465 ROMANGE 3 39179 CRENANS 3 39471 RUFFEY-SUR-SEILLE 7 39183 CROTENAY 1 39472 RYE 6 39185 CUISIA 1 39476 SAINT-AUBIN 12 39188 DAMMARTIN-MARPAIN 4 39477 SAINT-BARAING 5 39189 DAMPARIS 23 39479 SAINT-CYR-MONTMALIN 7 39193 LE DESCHAUX 12 39480 SAINT-DIDIER 1 39194 DESNES 7 39482SAINT-GERMAIN-LES-ARLAY 1 39195 DESSIA 1 39486 SAINT-LAMAIN 1 39197 DIGNA 3 39489 SAINT-LOTHAIN 2 39198 DOLE 9 39502 SANTANS 4 39199 DOMBLANS 1 39503 SAPOIS 3 39205 ECLANS-NENON 1 39507 SELIGNEY 2 39209 VAL-D'EPY 1 39508 SELLIERES 8

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 129 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Nombre de Nombre de INSEE Commune sinistres INSEE Commune sinistres localisés localisés 39211 LES ESSARDS-TAIGNEVAUX 3 39512 SERGENON 1 39215 ESSIA 3 39513 SERMANGE 2 39218 ETREPIGNEY 2 39525 TASSENIERES 5 39227 FONCINE-LE-BAS 1 39526 TAVAUX 81 39229 FONTAINEBRUX 1 39528 THERVAY 8 39233 FOUCHERANS 18 39533 TOULOUSE-LE-CHATEAU 4 39234 FOULENAY 2 39537 TRENAL 1 39236 FRANCHEVILLE 1 39538 UXELLES 1 39241 FREBUANS 2 39539 VADANS 1 39244 FRONTENAY 1 39542 VALFIN-SUR-VALOUSE 1 39251 GEVINGEY 4 39550 VERGES 1 39252 GEVRY 3 39551 VERIA 1 39253 GIGNY 8 39555VERS-SOUS-SELLIERES 1 39266 LES HAYS 15 39560VILLARD-SAINT-SAUVEUR 3 39270 JOUHE 1 39567 VILLENEUVE-SOUS-PYMONT 1 39279 LARNAUD 14 39570 VILLERS-LES-BOIS 11 39280 LARRIVOIRE 1 39571 VILLERS-ROBERT 1 39288 LAVIGNY 2 39573 VILLETTE-LES-DOLE 8 39293 LESCHERES 1 39575 LE VILLEY 2 39299 LONGWY-SUR-LE-DOUBS 1 39576 VINCELLES 5 39300 LONS-LE-SAUNIER 60 39577 VINCENT 1 39304 LE LOUVEROT 6

130 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Reconnaissance de l’état de catastrophe naturelle au titre des mouvements de terrain différentiels consécutifs à la sécheresse et à la réhydratation des sols (données prim.net)

INSEE Commune Date début Date fin Date arrêté Date JO 39001 ABERGEMENT-LA-RONCE 1-juil.-03 30-sept.-03 1-déc.-06 7-déc.-06 39007 ALIEZE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39011 ANNOIRE 1-juil.-03 30-sept.-03 2-mars-06 11-mars-06 39013 ARBOIS 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39022 ASNANS-BEAUVOISIN 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39025 AUGEA 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39029 AUMUR 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39030 AUTHUME 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39031 AUXANGE 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39034 BALAISEAUX 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39043 BEAUFORT 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39051 BIARNE 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39056 BLETTERANS 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39060 BOIS-DE-GAND 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39064 BONNAUD 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39073 BRAINANS 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39074 BRANS 1-juil.-03 30-sept.-03 27-juil.-06 8-août-06 39077 BRETENIERES 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39078 BREVANS 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39081 BUVILLY 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39093 CHAMBLAY 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39099 CHAMPDIVERS 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39100 CHAMPROUGIER 1-juil.-03 30-sept.-03 6-févr.-06 14-févr.-06 39101 CHAMPVANS 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39103 LA CHAPELLE-SUR-FURIEUSE 1-juil.-03 30-sept.-03 2-mars-06 11-mars-06 39104 CHAPELLE-VOLAND 1-juil.-03 30-sept.-03 6-févr.-06 14-févr.-06 39107 CHARCIER 1-juil.-03 30-sept.-03 5-mai-06 14-mai-06 39112 LA CHASSAGNE 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39121 CHATENOIS 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39122 CHATILLON 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39124 CHAUMERGY 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39128 CHAUSSIN 1-juil.-03 30-sept.-03 2-mars-06 11-mars-06 39132 LA CHAUX-EN-BRESSE 1-juil.-03 30-sept.-03 27-juil.-06 8-août-06 39136 CHEMENOT 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39139 CHENE-BERNARD 1-juil.-03 30-sept.-03 2-mars-06 11-mars-06 39142 CHEVREAUX 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39145 CHILLE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39146 CHILLY-LE-VIGNOBLE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39150 CHOISEY 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39153 CIZE 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39154 CLAIRVAUX-LES-LACS 1-juil.-03 30-sept.-03 6-févr.-06 14-févr.-06 39159 COLONNE 1-juil.-03 30-sept.-03 6-févr.-06 14-févr.-06 39160 COMMENAILLES 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39162 CONDAMINE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39164 CONLIEGE 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 1-janv.-91 31-déc.-93 24-oct.-95 31-oct.-95 39167 COSGES 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39169 COURBOUZON 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39170 COURLANS 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39171 COURLAOUX 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39173 COUSANCE 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39179 CRENANS 1-juil.-03 30-sept.-03 27-juil.-06 8-août-06 39185 CUISIA 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39188 DAMMARTIN-MARPAIN 1-juil.-03 30-sept.-03 2-mars-06 11-mars-06 39189 DAMPARIS 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39193 LE DESCHAUX 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39194 DESNES 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39195 DESSIA 1-juil.-03 30-sept.-03 5-mai-06 14-mai-06 39197 DIGNA 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39198 DOLE 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39199 DOMBLANS 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39205 ECLANS-NENON 1-juil.-03 30-sept.-03 27-juil.-06 8-août-06 39209 VAL-D'EPY 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39210 EQUEVILLON 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39211 LES ESSARDS-TAIGNEVAUX 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39217 L'ETOILE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 131 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

INSEE Commune Date début Date fin Date arrêté Date JO 39218 ETREPIGNEY 1-juil.-03 30-sept.-03 16-juin-06 14-juil.-06 39219 EVANS 1-juil.-03 30-sept.-03 16-juin-06 14-juil.-06 39227 FONCINE-LE-BAS 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39233 FOUCHERANS 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39235 FRAISANS 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39236 FRANCHEVILLE 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39237 FRAROZ 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39238 FRASNE-LES-MEULIERES 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39241 FREBUANS 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39245 GATEY 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39250 GERUGE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39251 GEVINGEY 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39252 GEVRY 1-juil.-03 30-sept.-03 6-févr.-06 14-févr.-06 39253 GIGNY 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39262 GREDISANS 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39266 LES HAYS 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39270 JOUHE 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39279 LARNAUD 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39288 LAVIGNY 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39293 LESCHERES 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39299 LONGWY-SUR-LE-DOUBS 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39300 LONS-LE-SAUNIER 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39304 LE LOUVEROT 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39305 LA LOYE 1-juil.-03 30-sept.-03 16-juin-06 14-juil.-06 39306 MACORNAY 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39308 MALANGE 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39310 MANTRY 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39315 MARNOZ 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39327 MESSIA-SUR-SORNE 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39338 MOLAY 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39342 MONAY 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39344 MONNET-LA-VILLE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39345 MONNIERES 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39346 MONTAGNA-LE-RECONDUIT 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39348 MONTAIGU 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39349 MONTAIN 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39354 MONTHOLIER 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39360 MONTMIREY-LA-VILLE 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39361 MONTMIREY-LE-CHATEAU 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39362 MONTMOROT 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39365 MONT-SOUS-VAUDREY 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39368 MOREZ 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39370 MOUCHARD 1-juil.-03 30-sept.-03 2-mars-06 11-mars-06 39378 NANC-LES-SAINT-AMOUR 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39379 NANCE 1-juil.-03 30-sept.-03 6-févr.-06 14-févr.-06 39385 NEUBLANS-ABERGEMENT 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39386 NEUVILLEY 1-juil.-03 30-sept.-03 3-août-06 24-août-06 39387 NEVY-LES-DOLE 1-juil.-03 30-sept.-03 16-juin-06 14-juil.-06 39391 NOZEROY 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39395 ORBAGNA 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39396 ORCHAMPS 1-juil.-03 30-sept.-03 16-juin-06 14-juil.-06 39397 ORGELET 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39399 OUNANS 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39401 OUSSIERES 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39403 PAGNOZ 1-juil.-03 30-sept.-03 16-juin-06 14-juil.-06 39404 PANNESSIERES 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39405 PARCEY 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39407 PASSENANS 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39411 PERRIGNY 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39412 PESEUX 1-juil.-03 30-sept.-03 6-févr.-06 14-févr.-06 39415 PETIT-NOIR 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39420 PIMORIN 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39421 LE PIN 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39422 PLAINOISEAU 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39429 PLEURE 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39432 POINTRE 1-juil.-03 30-sept.-03 27-juil.-06 8-août-06 39435 PONT-DE-POITTE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39437 PONT-DU-NAVOY 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39439 PORT-LESNEY 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39443 PRESILLY 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39445 PUBLY 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05

132 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

INSEE Commune Date début Date fin Date arrêté Date JO 39447 QUINTIGNY 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 1-juin-89 31-oct.-91 16-août-93 3-sept.-93 39448 RAHON 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39451 RANCHOT 1-juil.-03 30-sept.-03 16-juin-06 14-juil.-06 39455 REITHOUSE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39456 RELANS 1-juil.-03 30-sept.-03 27-juil.-06 8-août-06 39458 REVIGNY 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39462 ROCHEFORT-SUR-NENON 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39463 ROGNA 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39465 ROMANGE 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39471 RUFFEY-SUR-SEILLE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39472 RYE 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39474 SAINTE-AGNES 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39476 SAINT-AUBIN 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39477 SAINT-BARAING 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39478 SAINT-CLAUDE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39479 SAINT-CYR-MONTMALIN 1-juil.-03 30-sept.-03 6-févr.-06 14-févr.-06 39480 SAINT-DIDIER 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39482 SAINT-GERMAIN-LES-ARLAY 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39485 SAINT-JULIEN 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39486 SAINT-LAMAIN 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39489 SAINT-LOTHAIN 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39502 SANTANS 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39503 SAPOIS 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39506 SAVIGNA 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39507 SELIGNEY 1-juil.-03 30-sept.-03 6-févr.-06 14-févr.-06 39508 SELLIERES 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39512 SERGENON 1-juil.-03 30-sept.-03 30-mars-06 2-avr.-06 39513 SERMANGE 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39525 TASSENIERES 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 1-juin-89 31-oct.-91 16-août-93 3-sept.-93 39526 TAVAUX 1-nov.-91 31-déc.-96 19-sept.-97 11-oct.-97 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39528 THERVAY 1-juil.-03 30-sept.-03 6-févr.-06 14-févr.-06 39533 TOULOUSE-LE-CHATEAU 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39537 TRENAL 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39539 VADANS 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39542 VALFIN-SUR-VALOUSE 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39543 VANNOZ 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39550 VERGES 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39551 VERIA 1-juil.-03 30-sept.-03 11-janv.-05 1-févr.-05 39552 VERNANTOIS 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39555 VERS-SOUS-SELLIERES 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39566 VILLENEUVE-LES-CHARNOD 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39567 VILLENEUVE-SOUS-PYMONT 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39570 VILLERS-LES-BOIS 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39573 VILLETTE-LES-DOLE 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39574 VILLEVIEUX 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39575 LE VILLEY 1-juil.-03 30-sept.-03 22-nov.-05 13-déc.-05 39576 VINCELLES 1-juil.-03 30-sept.-03 27-mai-05 31-mai-05 39577 VINCENT 1-juil.-03 30-sept.-03 9-janv.-06 22-janv.-06 39584 VRIANGE 1-juil.-03 30-sept.-03 16-juin-06 14-juil.-06

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 133 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Liste des sinistres localisés

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 343 830 134 2 234 423 rue 2003 Fz 344 830 357 2 234 433 rue 2003 Fz 345 830 399 2 234 415 rue 2003 Fz 346 830 508 2 234 172 rue 2003 Fz 654 829 461 2 234 496 rue Fz 870 829 502 2 234 506 rue Fz 871 829 716 2 234 745 rue Fz 872 830 688 2 234 135 rue Fz 873 829 558 2 234 528 rue Fz 874 830 651 2 233 815 rue Fz 875 830 216 2 234 494 rue Fz 876 830 312 2 234 442 rue Fz 877 830 390 2 234 517 rue Fz ABERGEMENT-LA-RONCE 878 829 410 2 234 922 rue Fz 879 830 542 2 234 014 rue Fz 880 830 249 2 234 440 rue Fz 881 829 742 2 234 721 rue Fz 882 829 371 2 234 918 rue Fz 883 830 741 2 234 186 rue Fz 884 829 732 2 234 790 rue Fz 885 830 752 2 234 261 rue Fz 886 830 476 2 234 376 rue Fz 887 830 487 2 234 412 rue Fz 888 830 542 2 234 388 rue Fz 889 830 508 2 233 923 rue Fz 890 830 716 2 234 229 rue Fz 891 830 618 2 233 749 rue Fz ALIEZE 593 848 252 2 181 380 rue l4 1 836 570 2 162 810 rue 1999 j4-5 ANDELOT-MORVAL 2 836 550 2 162 790 rue 1999 j4-5 3 836 570 2 162 840 rue 1999 j4-5 4 823 600 2 221 330 rue 2003 Fz 5 823 530 2 221 110 rue 2005 Fz 6 823 650 2 221 400 rue 2003 Fz ANNOIRE 7 824 310 2 221 300 rue 2003 Fz 8 824 060 2 221 270 rue 2003 Fz 9 823 580 2 221 250 rue 2005 Fz 10 823 670 2 221 350 rue 2003 Fz 347 861 596 2 218 254 rue 2003 R 617 861 151 2 215 566 rue l4 847 861 597 2 216 878 rue 2003 t6-7 ARBOIS 848 862 063 2 217 598 rue 2003 Fz 849 861 418 2 216 976 rue 2003 t6-7 850 861 550 2 216 602 rue 2003 t6-7 851 860 166 2 218 233 rue 2003 t6-7 AUMUR 348 828 470 2 233 436 rue 2003 C AUTHUME 755 839 889 2 241 244 rue 2003 j4-5 756 839 834 2 241 278 rue 2003 j4-5

134 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 757 839 697 2 240 919 rue 2003 j4-5 758 840 236 2 240 863 rue 2003 j4-5 759 840 312 2 240 878 rue 2003 j4-5 760 840 115 2 241 490 rue 2003 j5 761 840 228 2 241 635 rue 2003 j5 762 840 317 2 241 724 rue 2003 j4-5 AUXANGE 349 851 348 2 246 909 quartier 2003 j1-2 AUXANGE 828 851 276 2 247 081 rue 2003 j1-2 11 837 521 2 222 602 maison 2003 C BALAISEAUX 12 838 110 2 222 970 rue 2003 p-IV SC 13 837 890 2 179 780 rue 2003 j1-2 14 837 940 2 179 760 maison 2003 j1-2 15 837 710 2 179 760 rue 2003 j1-2 16 838 140 2 179 790 rue 2003 Fz 17 838 170 2 179 760 rue 2003 Fz BEAUFORT 18 837 690 2 179 800 rue 2003 j1-2 19 837 980 2 179 890 rue 2003 j1-2 20 837 620 2 179 830 rue 2003 j1-2 21 837 880 2 179 700 rue 2003 j1-2 350 837 918 2 179 880 rue 2003 j1-2 567 835 579 2 183 072 rue p-IV SC 523 836 619 2 243 187 rue 2003 R 524 836 532 2 243 036 rue 2003 Fz BIARNE 525 836 500 2 243 078 rue 2003 OE 526 836 922 2 243 221 maison 2003 j5-6 688 845 181 2 216 075 rue 2003 OE 689 845 708 2 216 306 rue OE BIEFMORIN 690 845 506 2 216 529 rue 2003 p-IV SC 691 845 066 2 216 173 rue 2003 OE 351 837 439 2 198 887 rue 2003 p-IV SC BLETTERANS 568 837 632 2 198 425 rue Fz BONNAUD 22 836 635 2 184 495 rue 2003 p-IV SC 519 869 272 2 220 747 rue 2003 l1-3 BRACON 520 870 299 2 219 103 rue 2003 t6-7 521 869 091 2 220 451 rue 2003 l1-3 BRAINANS 23 850 360 2 213 110 rue 2004 R 352 844 983 2 253 219 rue 2003 R 463 844 840 2 253 148 rue 2003 R BRANS 464 843 777 2 252 805 rue 2003 j1-2 465 844 717 2 253 152 rue 2003 R 466 844 631 2 253 074 rue 2003 R BREVANS 353 842 150 2 238 007 rue 2003 j5-6 24 858 010 2 212 850 rue 2003 R BUVILLY 25 858 110 2 212 790 rue 2003 R CHAMBLAY 692 856 643 2 227 273 rue Fz 354 831 463 2 228 035 rue 2003 Fz CHAMPDIVERS 920 832 003 2 227 773 rue Fz CHAMPROUGIER 26 843 200 2 213 180 rue 2003 p-IV SC CHAMPVANS 27 835 590 2 238 250 rue 2003 j5-6 28 835 790 2 238 150 rue 2003 j4-5 29 835 410 2 239 160 rue 2003 R

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 135 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 30 835 394 2 238 982 rue 2003 R 31 835 080 2 238 350 rue 2003 j4-5 32 835 730 2 237 980 quartier 2003 j4-5 33 835 155 2 238 793 maison 2003 Fz 34 836 050 2 238 830 rue 2003 j5 35 834 817 2 238 588 maison 2003 R 36 834 840 2 238 250 rue 2003 R 37 834 995 2 238 646 rue 2003 R 38 835 035 2 238 798 maison 2003 R 898 828 609 2 204 512 rue 2003 p-IV SC 899 833 644 2 205 153 rue 2003 C 900 832 082 2 205 465 rue 2003 C 901 832 194 2 202 657 rue 2003 p-IV SC 902 832 403 2 202 706 rue 2003 p-IV SC CHAPELLE-VOLAND 903 833 718 2 205 853 rue 2003 p-IV SC 904 829 152 2 206 227 rue 2003 C 905 829 124 2 206 143 rue 2003 C 906 829 110 2 205 513 rue 2003 C 907 831 998 2 205 870 rue 2003 C 908 833 798 2 206 827 rue 2003 C 479 851 525 2 200 722 quartier l4 CHATEAU-CHALON 480 851 752 2 201 035 quartier 1999 l4 481 850 846 2 200 272 commune l4 355 843 965 2 243 707 rue 2003 j4-5 541 843 584 2 243 810 quartier 2003 j5-6 542 843 519 2 243 434 quartier 2003 j5-6 543 843 928 2 243 744 rue 2003 544 844 038 2 243 721 rue 2003 j4-5 545 844 115 2 243 637 quartier 2003 j4-5 546 843 774 2 243 620 maison 2003 547 844 025 2 243 540 quartier 2003 j4-5 CHATENOIS 548 843 989 2 243 527 quartier 2003 Fz 549 844 019 2 243 678 rue 2003 j4-5 550 844 055 2 243 662 rue 2003 j4-5 551 843 977 2 243 750 quartier 2003 j4-5 552 843 868 2 243 685 rue 2003 553 844 075 2 243 703 rue 2003 j4-5 554 844 082 2 243 647 quartier 2003 j4-5 555 843 553 2 244 018 quartier 2003 j5-6 527 834 196 2 223 247 rue 2005 Fz 528 833 710 2 222 664 rue 2005 Fz 529 833 432 2 223 172 rue 2005 Fz 530 833 314 2 223 228 rue 2005 Fz 531 833 888 2 223 021 rue 2005 Fz 532 833 699 2 222 306 rue 2005 Fz CHAUSSIN 533 833 717 2 222 331 rue 2005 Fz 534 833 695 2 222 322 rue 2005 Fz 535 833 546 2 224 053 rue 2005 Fz 536 832 993 2 223 460 rue 2005 Fz 537 833 994 2 223 186 rue 2005 Fz 538 834 029 2 222 945 rue 2005 Fz

136 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse CHEMENOT 669 844 057 2 212 687 rue 2003 p-IV SC 561 826 538 2 224 862 rue 2003 Fz CHEMIN 562 826 511 2 224 820 rue 2003 Fz CHENE-BERNARD 445 836 119 2 215 674 rue 2003 p-IV SC 39 835 448 2 172 297 maison 2003 C CHEVREAUX 40 836 900 2 169 800 maison 2003 C 356 835 463 2 172 066 maison 2003 l4 41 847 210 2 192 830 rue 2003 l1-3 42 847 500 2 193 370 rue 2003 l1-3 CHILLE 43 847 272 2 193 432 maison 2003 l1-3 44 847 250 2 192 910 rue 2003 l1-3 45 847 390 2 193 130 rue 2003 l1-3 46 841 670 2 188 790 rue 2003 R CHILLY-LE-VIGNOBLE 47 841 770 2 188 970 rue 2003 R 48 842 124 2 188 982 maison 2003 Fz 49 836 759 2 233 748 maison 2003 j5-6 50 837 000 2 234 000 rue 2003 j5-6 51 835 970 2 234 110 rue 2003 R 52 836 997 2 234 211 maison 2003 p1-2CRh 53 837 120 2 234 090 rue 2003 j5-6 CHOISEY 54 837 280 2 234 240 rue 2003 j5-6 55 837 207 2 233 939 maison 2003 Fz 56 836 860 2 234 080 rue 2003 p1-2CRh 57 835 840 2 233 430 rue 2003 R 58 836 663 2 233 640 maison 2003 Fz 59 836 737 2 233 631 maison 2003 Fz 909 873 078 2 198 776 rue 2003 Fz 910 872 928 2 198 500 rue 2003 Fz 911 872 903 2 198 468 rue 2003 Fz 912 873 096 2 198 756 rue 2003 Fz CIZE 913 873 086 2 198 729 rue 2003 Fz 914 873 121 2 198 743 rue 2003 Fz 915 872 962 2 198 684 rue 2003 Fz 916 873 096 2 198 679 rue 2003 Fz 60 862 340 2 179 640 rue 2005 Gy CLAIRVAUX-LES-LACS 61 862 100 2 180 610 rue 2005 Gy 62 846 540 2 214 720 rue 2003 OE 63 846 810 2 214 500 rue 2003 Fz COLONNE 64 846 690 2 214 600 rue 2003 p-IV SC 65 846 280 2 214 620 rue 2003 OE COMMENAILLES 66 836 910 2 204 930 rue 2003 p-IV SC 67 837 712 2 204 499 rue 2003 p-IV SC 68 835 770 2 204 850 rue 2005 p-IV SC 69 838 150 2 204 950 rue 2003 p-IV SC 70 834 740 2 203 310 rue 2003 p-IV SC 71 834 930 2 204 050 rue 2003 p-IV SC 72 838 130 2 204 810 rue 2003 p-IV SC 73 837 350 2 205 450 rue 2003 p-IV SC 74 837 311 2 207 279 rue 2003 p-IV SC 75 838 070 2 204 940 rue 2003 p-IV SC 76 836 920 2 203 480 rue 2003 p-IV SC

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 137 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 77 837 290 2 207 250 rue 2003 p-IV SC 78 837 210 2 206 920 rue 2003 p-IV SC 79 834 515 2 205 247 rue 2003 p-IV SC 594 837 615 2 204 748 quartier p-IV SC 80 837 630 2 188 310 rue 2003/2005 p-IV SC 81 837 480 2 188 250 rue 2003/2005 p-IV SC CONDAMINE 82 837 590 2 188 330 rue 2003/2005 p-IV SC 83 837 550 2 188 240 rue 2003/2005 p-IV SC 84 848 860 2 189 360 rue 2003 Fz 763 849 170 2 189 240 rue 2003 Fz 764 850 010 2 189 012 rue 2003 l1-3 CONLIEGE 765 849 491 2 189 361 rue 2003 l1-3 766 849 373 2 189 219 rue 2003 Fz 767 849 667 2 189 200 rue 2003 l1-3 575 831 752 2 198 154 quartier p-IV SC 576 831 767 2 198 031 quartier p-IV SC 577 832 107 2 198 099 rue p-IV SC COSGES 578 831 634 2 198 155 quartier p-IV SC 579 834 548 2 198 499 quartier p-IV SC 580 834 250 2 199 033 commune p-IV SC 581 834 287 2 198 939 commune p-IV SC 841 838 756 2 190 029 rue 2003 p-IV SC 842 838 825 2 189 958 rue 2003 p-IV SC COURLAOUX 843 839 196 2 190 045 rue 2003 p-IV SC 844 838 346 2 188 805 rue 2003 p-IV SC 845 839 017 2 189 779 quartier 2003 p-IV SC 357 834 454 2 174 532 rue 2003 j1-2 499 833 558 2 175 727 rue 2005 p-IV SC 500 833 089 2 175 174 rue 2003 pMB 501 833 567 2 174 718 rue 2005 C 502 834 194 2 174 436 maison 2005 503 834 014 2 175 007 rue 2005 g-m 504 834 053 2 175 085 rue 2003 g-m 505 834 414 2 175 226 rue 2003 g-m 506 834 435 2 174 402 rue 2003 j1-2 507 834 259 2 174 665 maison 2003 COUSANCE 508 831 973 2 174 325 rue 2003 pMB 509 834 177 2 174 496 maison 2003 510 833 564 2 174 997 rue 2003 p-IV SC 511 834 221 2 174 652 rue 2003 512 834 238 2 174 572 maison 2003 513 832 006 2 174 435 rue 2003 pMB 514 833 287 2 175 525 rue 2003 p-IV SC 515 834 357 2 174 782 maison 2003 516 832 107 2 174 948 rue 2003 pMB 517 833 483 2 174 768 rue 2003 R 85 861 611 2 168 642 maison 2003 CRENANS 86 861 580 2 168 520 maison 2003 Gy 87 861 610 2 168 660 maison 2003 CROTENAY 671 865 995 2 200 454 rue Gy CUISIA 556 834 538 2 175 383 quartier 2004

138 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 768 842 920 2 255 907 rue 2003 R 769 844 366 2 256 326 rue 2003 j6b DAMMARTIN-MARPAIN 770 841 826 2 254 348 rue 2003 FLx 771 842 838 2 255 848 rue 2003 R 88 833 783 2 235 243 maison 2003 j5-6 89 833 710 2 235 500 rue 2003 R 90 833 540 2 234 890 rue 2003 R 91 833 620 2 234 470 rue 2003 R 92 833 630 2 234 460 rue 2003 R 93 833 823 2 235 837 maison 2003 R 94 834 320 2 233 730 rue 2003 R 95 833 480 2 235 520 rue 2003 R 96 833 600 2 235 530 rue 2003 97 833 480 2 235 720 rue 2003 R 98 833 960 2 235 360 rue 2003 R DAMPARIS 99 834 400 2 233 760 rue 2003 R 100 833 480 2 235 550 rue 2003 R 101 833 571 2 235 311 maison 2003 R 102 833 746 2 235 301 maison 2003 R 103 834 070 2 235 520 rue 2003 R 104 834 150 2 235 590 rue 2003 R 105 833 480 2 235 530 rue 2003 R 106 834 090 2 235 490 rue 2003 R 107 833 520 2 234 200 rue 2003 R 108 833 480 2 235 480 rue 2003 R 358 833 866 2 235 439 rue 2003 j5-6 359 834 322 2 233 833 rue 2003 R 109 838 830 2 201 107 rue 2003 p-IV SC 110 839 030 2 201 040 rue 2003 p-IV SC 111 839 050 2 201 060 rue 2003 p-IV SC DESNES 112 838 820 2 201 180 rue 2003 p-IV SC 113 839 760 2 201 610 rue 2003 p-IV SC 114 839 900 2 200 500 rue 2003 Fz 115 838 790 2 201 080 rue 2003 p-IV SC DESSIA 116 843 280 2 158 760 2006 j1-2 360 832 891 2 173 723 rue 2003 pMB DIGNA 361 834 231 2 173 033 rue 2003 n1-3 362 834 781 2 172 856 rue 2003 l4 363 838 770 2 237 374 rue 2003 j4-5 364 840 483 2 236 507 rue 2003 p1-2CRh 595 839 839 2 238 111 rue j5-6 612 840 121 2 234 797 quartier p1-2CRh DOLE 613 838 055 2 236 971 rue j4-5 614 840 245 2 238 085 rue j5-6 917 840 106 2 234 754 rue p1-2CRh 921 838 696 2 237 667 rue j4-5 923 840 329 2 238 019 maison 2003 j5-6 DOMBLANS 498 847 239 2 199 367 rue 2003 Fz ECLANS-NENON 775 847 734 2 241 226 maison 2003 ESSIA 117 846 012 2 181 198 rue 2004 C 118 845 998 2 181 233 rue 2004 C

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 139 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 119 846 211 2 181 186 rue 2004 C 482 853 211 2 242 111 rue 2003 p-IV SC ETREPIGNEY 483 854 581 2 242 039 rue 2003 Fz FONCINE-LE-BAS 365 883 083 2 188 770 rue 2003 n1-3 FONTAINEBRUX 462 835 872 2 193 635 rue 2003 p-IV SC 120 836 380 2 235 760 rue 2003 Fz 121 836 360 2 235 760 rue 2003 j5-6 122 835 850 2 235 700 rue 2003 j5-6 123 835 760 2 235 750 rue 2003 j5-6 124 836 450 2 236 040 rue 2003 j5-6 125 836 500 2 235 940 rue 2003 j5-6 126 836 636 2 236 633 maison 2003 j5-6 127 836 702 2 235 639 maison 2003 Fz 128 837 242 2 235 926 maison 2003 j5-6 FOUCHERANS 129 836 930 2 235 891 maison 2003 j5-6 130 837 219 2 235 884 maison 2003 j5-6 131 836 640 2 236 680 rue 2003 j5-6 132 836 930 2 236 640 rue 2003 Fz 133 836 690 2 236 680 rue 2003 j5-6 134 836 890 2 236 700 rue 2003 Fz 135 836 800 2 236 070 rue 2003 Fz 136 836 500 2 235 990 rue 2003 j5-6 137 835 770 2 235 670 rue 2003 j5-6 138 839 870 2 211 927 maison 2003 p-IV SC FOULENAY 139 839 440 2 211 217 maison 2003 p-IV SC FRANCHEVILLE 140 841 240 2 209 270 2003 p-IV SC 366 841 155 2 187 998 quartier 2003 R FREBUANS 670 841 159 2 188 001 rue 2003 R FRONTENAY 401 850 211 2 203 670 rue 2003 l4 141 842 530 2 186 693 quartier 2003 R 142 842 042 2 187 034 quartier 2003 R GEVINGEY 143 842 452 2 186 839 quartier 2003 R 144 842 842 2 186 662 rue 2003 R 145 835 830 2 231 310 rue 2003 Fz GEVRY 146 836 120 2 231 030 rue 2003 Fz 147 835 880 2 231 110 rue 2003 Fz 148 839 990 2 166 010 maison 2003 j4-5 149 839 867 2 166 051 maison 2004 Fz 150 839 826 2 165 966 quartier 2004 Fz 151 840 092 2 166 030 maison 2004 j4-5 GIGNY 152 840 040 2 165 980 2004 j4-5 153 840 152 2 165 820 rue 2004 j4-5 154 839 900 2 165 677 maison 2004 j4-5 155 839 852 2 166 213 quartier 2004 Fz JOUHE 156 839 400 2 242 980 quartier 2004 t6-7 157 867 740 2 228 000 rue 2003 j5-6 LA CHAPELLE-SUR-FURIEUSE 158 866 820 2 225 930 rue 2003 l4 159 867 350 2 225 750 2003 Fx-z LA CHASSAGNE 160 837 670 2 211 670 rue 2003 C 161 837 500 2 211 710 rue 2003 Fz 162 837 710 2 211 810 rue 2003 C

140 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 163 837 720 2 211 670 rue 2003 C LA CHAUX-EN-BRESSE 164 839 065 2 207 492 2003 p-IV SC LA LOYE 367 844 928 2 230 356 rue 2003 p1-2CRh 852 838 101 2 195 140 rue 2003 p-IV SC 853 838 238 2 194 813 rue 2003 p-IV SC 854 839 272 2 194 973 quartier 2003 p-IV SC 855 839 577 2 195 383 rue 2003 p-IV SC 856 837 554 2 194 909 rue 2003 p-IV SC 857 838 168 2 194 441 rue 2003 p-IV SC 858 838 607 2 194 964 rue 2003 p-IV SC LARNAUD 859 838 145 2 195 068 rue 2003 p-IV SC 860 838 256 2 194 906 rue 2003 p-IV SC 861 839 488 2 195 067 rue 2003 C 862 838 320 2 194 696 rue 2003 p-IV SC 863 837 346 2 194 762 rue 2003 p-IV SC 864 839 241 2 194 911 rue 2003 p-IV SC 865 839 334 2 194 835 rue 2003 p-IV SC LARRIVOIRE 653 865 523 2 155 034 maison LAVIGNY 165 849 052 2 195 723 rue 2003 t6-7 LAVIGNY 166 849 109 2 195 824 rue 2003 t6-7 829 840 690 2 222 057 rue 2003 p-IV SC 830 841 089 2 221 069 rue 2003 p-IV SC 831 840 979 2 221 154 rue 2003 p-IV SC 832 840 891 2 221 386 rue 2003 p-IV SC 833 840 688 2 221 380 rue 2003 p-IV SC 834 841 146 2 220 977 rue 2003 p-IV SC LE DESCHAUX 835 841 350 2 221 003 rue 2003 p-IV SC 836 840 017 2 220 780 rue 2003 p-IV SC 837 840 768 2 221 583 quartier 2003 p-IV SC 838 840 907 2 221 712 rue 2003 p-IV SC 839 840 585 2 221 407 rue 2003 p-IV SC 840 840 553 2 221 386 rue 2003 p-IV SC 892 847 297 2 197 471 rue 2003 t6-7 893 848 090 2 197 306 rue 2003 l1-3 894 848 084 2 197 392 rue 2003 t6-7 LE LOUVEROT 895 848 123 2 197 435 rue 2003 t6-7 896 848 071 2 197 155 rue 2003 l1-3 897 848 080 2 197 448 rue 2003 t6-7 LE PIN 924 847 106 2 194 454 maison 2003 l1-3 746 841 895 2 210 004 rue 2003 p-IV SC LE VILLEY 747 841 876 2 209 897 rue 2003 p-IV SC 772 834 629 2 216 951 rue 2003 OE LES ESSARDS-TAIGNEVAUX 773 834 506 2 217 386 rue 2003 OE 774 833 896 2 214 810 quartier 2003 C LES HAYS 167 832 553 2 215 585 maison 2003 p-IV SC 168 832 489 2 216 417 maison 2003 p-IV SC 169 832 116 2 216 631 maison 2003 p-IV SC 170 833 510 2 216 200 rue 2003 p-IV SC 171 832 280 2 215 670 maison 2003 p-IV SC 172 831 788 2 216 884 maison 2003 p-IV SC 173 833 293 2 216 574 maison 2003 p-IV SC

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 141 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 174 833 519 2 216 601 maison 2003 p-IV SC 175 831 896 2 216 192 maison 2003 p-IV SC 176 832 548 2 215 597 maison 2003 p-IV SC 177 833 540 2 216 270 rue 2003 p-IV SC 178 833 611 2 215 442 maison 2003 p-IV SC 179 832 082 2 215 963 maison 2003 C 180 833 562 2 215 533 maison 2003 p-IV SC 181 831 920 2 216 650 maison 2003 p-IV SC LESCHERES 182 868 930 2 167 370 2003 n1-3 LONGWY-SUR-LE-DOUBS 368 828 018 2 223 828 quarier 2003 Fz LONS-LE-SAUNIER 183 847 150 2 190 670 rue 2003 Fz 184 845 060 2 189 980 rue 2003 l4 185 845 460 2 189 880 rue 2003 j1-2 186 845 573 2 191 182 rue 2003 l1-3 187 846 240 2 191 320 rue 2003 Fz 188 846 011 2 191 788 rue 2003 l1-3 189 846 026 2 191 773 rue 2003 l1-3 190 846 223 2 190 489 quartier 2003 t6-7 191 846 302 2 191 867 quartier 2003 l1-3 192 846 285 2 192 141 rue 2003 l1-3 193 846 374 2 190 749 rue 2003 Fz 194 846 494 2 190 650 rue 2003 Fz 195 846 344 2 191 830 quartier 2003 l1-3 196 846 492 2 190 107 rue 2003 l1-3 197 846 224 2 191 856 rue 2003 l1-3 198 847 056 2 191 999 rue 2003 t6-7 199 846 989 2 190 134 quartier 2003 l1-3 200 848 116 2 192 224 quartier 2003 l1-3 201 845 941 2 190 677 quartier 2003 Fz 202 846 031 2 191 051 rue 2003 Fz 203 845 565 2 191 878 rue 2003 t6-7 204 847 572 2 191 243 rue 2003 l1-3 205 846 472 2 192 390 rue 2003 l1-3 206 847 656 2 190 923 rue 2003 t6-7 207 846 467 2 190 454 rue 2003 l1-3 208 846 599 2 191 499 rue 2003 l1-3 209 846 244 2 192 071 rue 2003 l1-3 210 846 143 2 190 377 quartier 2003 l1-3 211 847 034 2 190 095 rue 2003 l1-3 212 845 696 2 192 101 quartier 2003 l1-3 213 845 180 2 190 337 quartier 2003 l1-3 214 845 127 2 190 301 quartier 2003 l1-3 215 846 334 2 191 959 rue 2003 l1-3 216 845 412 2 191 556 rue 2003 l1-3 217 846 477 2 191 874 rue 2003 l1-3 218 846 863 2 191 387 rue 2003 t6-7 219 846 893 2 191 820 rue 2003 t6-7 220 845 736 2 190 992 rue 2003 Fz 221 845 754 2 190 125 rue 2003 Fz 222 847 038 2 191 769 quartier 2003 t6-7 223 845 673 2 191 006 rue 2003 Fz

142 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 224 847 892 2 191 161 rue 2003 l1-3 225 846 434 2 191 540 rue 2003 t6-7 226 845 710 2 192 300 rue 2003 l1-3 227 845 507 2 191 641 rue 2003 l4 228 846 810 2 191 470 rue 2003 l1-3 229 846 490 2 191 883 rue 2003 l1-3 230 846 260 2 191 840 rue 2003 l1-3 231 847 181 2 190 235 rue 2003 l1-3 232 846 624 2 190 385 rue 2003 l1-3 233 846 972 2 191 975 rue 2003 t6-7 234 845 483 2 191 703 quartier 2003 l4 235 846 474 2 191 441 rue 2003 t6-7 236 847 224 2 190 268 quartier 2003 l1-3 237 846 499 2 190 041 quartier 2003 l1-3 238 846 491 2 191 673 quartier 2003 t6-7 239 846 475 2 191 414 rue 2003 t6-7 566 846 632 2 190 355 rue l1-3 596 846 331 2 192 119 rue l1-3 652 847 532 2 192 066 rue l1-3 MACORNAY 732 845 545 2 188 121 rue 2003 Fz MANTRY 369 846 039 2 205 286 rue 2003 j1-2 539 866 151 2 222 787 rue m5-6b MARNOZ 540 865 602 2 222 549 rue R 370 842 795 2 189 411 rue 2003 R 597 842 783 2 189 449 rue R 748 843 654 2 189 731 rue 2003 j1-2 749 843 522 2 189 892 rue 2003 l4 MESSIA-SUR-SORNE 750 842 803 2 189 828 rue 2003 R 751 842 849 2 189 465 rue 2003 R 752 842 830 2 189 418 rue 2003 R 753 842 917 2 189 272 rue 2003 j1-2 754 842 875 2 189 244 rue 2003 j1-2 446 834 512 2 229 191 rue 2003 Fz 447 834 187 2 228 891 rue 2003 Fz 448 834 572 2 228 947 rue 2003 Fz 449 834 120 2 228 924 rue 2003 Fz 450 834 434 2 228 554 rue 2003 Fz MOLAY 451 834 421 2 228 509 rue 2003 Fz 452 834 586 2 229 334 rue 2003 Fz 453 834 616 2 229 007 rue 2003 Fz 454 834 404 2 228 556 rue 2003 Fz 455 834 210 2 229 168 rue 2003 Fz MONAY 716 848 526 2 209 223 quartier 2003 l1-3 371 836 943 2 239 345 rue 2003 j4-5 MONNIERES 372 836 783 2 239 210 rue 2003 j4-5 615 835 009 2 165 551 quartier j1-2 MONTAGNA-LE-RECONDUIT 718 834 995 2 165 577 rue j1-2 MONTAIGU 456 846 637 2 189 523 rue 2003 l1-3 457 846 816 2 189 545 rue 2003 l4 458 848 801 2 189 266 rue 2003 l1-3 459 848 622 2 189 708 rue 2003 Fz

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 143 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 460 848 730 2 189 323 rue 2003 l1-3 461 846 802 2 189 509 rue 2003 l4 702 847 779 2 196 169 rue 2003 l1-3 703 847 784 2 196 190 rue 2003 l1-3 704 847 747 2 196 280 rue 2003 l1-3 705 847 782 2 196 532 rue 2003 l1-3 706 847 710 2 196 536 rue 2003 l1-3 707 847 583 2 195 954 rue 2003 l1-3 708 848 158 2 196 015 rue 2003 l1-3 MONTAIN 709 847 973 2 196 564 rue 2003 l4 710 847 849 2 196 173 rue 2003 l4 711 847 748 2 195 863 rue 2003 j1-2 712 847 949 2 196 499 rue 2003 l4 713 847 987 2 196 459 rue 2003 l4 714 847 859 2 196 121 rue 2003 l4 715 847 955 2 196 390 rue 2003 l4 733 852 500 2 216 345 rue 2003 j1-2 734 852 143 2 216 152 quartier l1-3 735 852 315 2 216 141 quartier R 736 851 748 2 215 774 rue 2003 l1-3 MONTHOLIER 737 852 568 2 216 422 rue 2003 j1-2 738 852 375 2 215 819 rue 2005 l4 739 851 400 2 216 932 rue 2005 t6-7 740 852 206 2 215 812 rue 2003 l4 741 852 351 2 216 275 maison 2003 l1-3 564 841 077 2 251 151 rue 2003 j5-6 MONTMIREY-LA-VILLE 565 841 107 2 251 367 quartier 2003 j5-6 598 841 280 2 251 335 rue j6b 673 842 083 2 251 919 rue 2003 j5-6 674 842 119 2 251 883 rue 2003 j5-6 675 842 066 2 251 834 rue 2003 j5-6 676 842 155 2 251 904 rue 2003 j5-6 MONTMIREY-LE-CHATEAU 677 841 970 2 251 751 rue 2003 j5-6 678 842 672 2 252 011 rue 2003 l1-3 679 842 047 2 252 289 rue 2003 R 680 841 942 2 251 745 rue 2003 j5-6 MONTMOROT 373 844 726 2 192 044 rue 2003 t6-7 374 845 250 2 191 635 rue 2003 l1-3 375 843 048 2 192 411 rue 2003 R 376 843 953 2 191 379 rue 2003 Fz 377 844 756 2 192 043 rue 2003 t6-7 484 844 384 2 190 749 rue 2005 l1-3 485 844 498 2 190 725 rue 2005 l4 486 845 233 2 191 439 rue 2004 t6-7 487 844 778 2 191 781 rue 2003 t6-7 488 844 899 2 191 590 rue 2003 t6-7 489 844 921 2 191 614 rue 2003 t6-7 490 843 886 2 189 895 rue 2003 t6-7 491 843 485 2 193 239 rue 2003 l1-3 492 845 395 2 191 623 rue 2003 l1-3 493 844 670 2 190 768 rue 2003 l4

144 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 494 845 406 2 191 805 rue 2003 l4 495 844 211 2 190 896 rue 2003 j1-2 496 844 581 2 191 871 rue 2003 l1-3 497 844 158 2 190 834 rue 2003 t6-7 599 844 782 2 191 610 rue t6-7 919 844 590 2 190 729 rue l4 557 848 539 2 224 318 rue 2003 p1-2CRh 558 848 510 2 224 347 rue 2003 p1-2CRh MONT-SOUS-VAUDREY 559 848 606 2 223 882 rue 2006 p-IV SC 560 847 510 2 224 878 rue 2006 p-IV SC 378 837 145 2 198 568 quartier 2003 p-IV SC 467 836 278 2 197 846 rue 2003 p-IV SC 468 837 023 2 198 402 rue 2003 p-IV SC 469 836 393 2 197 850 rue 2003 p-IV SC 470 837 082 2 198 561 rue 2003 p-IV SC 471 837 129 2 198 542 rue 2003 p-IV SC NANCE 472 836 112 2 198 104 rue 2003 p-IV SC 473 836 440 2 197 808 rue 2003 p-IV SC 474 837 277 2 198 528 rue 2003 p-IV SC 475 837 320 2 198 589 rue 2003 p-IV SC 476 835 880 2 198 102 rue 2003 p-IV SC 477 835 548 2 198 128 rue p-IV SC NANC-LES-SAINT-AMOUR 717 832 587 2 162 676 quartier 2003 j4-5 240 828 050 2 216 510 rue 2003 p-IV SC 241 830 190 2 214 050 rue 2003 Fx-z NEUBLANS-ABERGEMENT 242 826 750 2 216 580 rue 2003 FLx 243 828 170 2 216 640 rue 2003 p-IV SC 244 828 870 2 215 670 rue 2003 C NEUVILLEY 245 848 270 2 216 000 maison 2004 p-IV SC NEVY-LES-DOLE 518 841 872 2 227 720 rue 2003 Fz NOZEROY 600 882 867 2 204 171 rue n1-3 ORBAGNA 246 838 560 2 180 370 rue 2003 Fz ORCHAMPS 379 852 256 2 244 310 rue 2003 j4 ORGELET 380 851 203 2 174 084 rue 2003 C 247 853 320 2 227 340 rue 2003 Fz 248 853 170 2 226 660 rue 2003 Fz OUNANS 249 852 770 2 227 040 rue 2003 Fz 250 853 170 2 227 110 rue 2003 Fz 251 847 230 2 217 178 maison 2003 p-IV SC OUSSIERES 252 847 786 2 216 743 maison 2003 p1-2CRh PAGNOZ 693 864 610 2 225 847 rue 2003 R PARCEY 640 839 365 2 229 412 quartier 2003 Fz 641 839 374 2 229 297 rue 2003 Fz 642 839 974 2 229 826 rue 2003 Fz 643 839 717 2 229 541 rue 2003 Fz 644 839 427 2 229 414 quartier 2003 Fz 645 839 075 2 229 838 rue 2003 Fz 646 840 029 2 229 481 quartier 2003 Fz 647 839 906 2 229 770 rue 2003 Fz 648 839 231 2 229 622 rue 2003 Fz 649 839 472 2 228 995 rue 2003 Fz

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 145 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 650 839 943 2 229 592 quartier 2003 Fz 651 839 818 2 229 877 rue 2003 Fz 655 839 310 2 229 588 rue 2003 Fz 656 839 853 2 229 925 quartier 2003 Fz 657 839 180 2 229 616 rue 2003 Fz 658 839 333 2 229 955 rue 2003 Fz 659 840 054 2 229 412 rue 2003 Fz 660 840 042 2 229 151 rue 2003 Fz 661 839 846 2 229 311 rue 2003 Fz 662 839 283 2 230 007 rue 2003 Fz 663 838 987 2 229 863 rue 2003 Fz 664 839 406 2 229 391 rue 2003 Fz 665 839 585 2 229 449 rue 2003 Fz 666 839 479 2 229 556 rue 2003 Fz 667 839 471 2 229 296 rue 2003 Fz PERRIGNY 381 848 609 2 190 575 rue 2003 l1-3 402 848 330 2 190 691 rue 2003 l1-3 403 848 259 2 190 740 rue 2003 l1-3 404 848 172 2 190 796 rue 2003 l1-3 405 848 094 2 190 577 rue 2003 l1-3 406 848 094 2 190 708 rue 2003 l1-3 407 848 154 2 190 536 rue 2003 l1-3 408 848 094 2 190 690 rue 2003 l1-3 409 848 154 2 190 522 rue 2003 l1-3 410 848 114 2 190 574 rue 2003 l1-3 411 848 436 2 190 216 quartier 2003 l1-3 412 848 384 2 190 176 rue 2003 l1-3 413 848 010 2 190 705 rue 2003 l1-3 414 848 132 2 190 773 rue 2003 l1-3 415 848 004 2 190 753 rue 2003 l1-3 416 847 970 2 190 687 rue 2003 l1-3 417 847 943 2 190 690 rue 2003 l1-3 418 847 985 2 190 744 rue 2003 l1-3 419 848 614 2 190 064 rue 2003 Fz 420 848 589 2 190 185 quartier 2003 l1-3 421 848 510 2 190 233 rue 2003 l1-3 422 848 606 2 190 165 rue 2003 l1-3 423 848 183 2 190 814 rue 2003 l1-3 424 848 513 2 190 971 rue 2003 l1-3 425 848 231 2 191 092 rue 2003 l1-3 426 848 204 2 191 062 rue 2003 l1-3 427 848 337 2 190 579 rue 2003 l1-3 428 848 101 2 190 880 rue 2003 l1-3 429 848 539 2 190 566 rue 2003 l1-3 430 847 938 2 190 375 rue 2003 Fz 431 848 415 2 190 011 rue 2003 Fz 432 848 124 2 191 153 rue 2003 l1-3 433 848 325 2 190 833 rue 2003 l1-3 434 848 526 2 190 766 rue 2003 l1-3 435 848 533 2 190 768 rue 2003 l1-3 436 847 863 2 190 787 rue 2003 l1-3

146 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 437 848 459 2 190 352 rue 2003 l1-3 382 830 481 2 225 711 quartier 2003 Fz 383 830 471 2 225 655 quartier 2003 Fz 719 830 794 2 225 792 rue 2003 Fz 720 830 485 2 225 759 rue 2003 Fz 721 830 351 2 225 872 rue 2003 Fz 722 830 314 2 225 829 rue 2003 Fz 723 830 485 2 225 625 rue 2003 Fz PESEUX 724 830 488 2 225 605 rue 2003 Fz 725 830 791 2 225 691 rue 2003 Fz 726 830 518 2 226 338 rue 2003 Fz 727 830 771 2 225 602 rue 2003 Fz 728 830 638 2 225 817 rue 2003 Fz 729 830 433 2 225 893 rue 2003 Fz 730 830 656 2 225 847 rue 2003 Fz 731 830 093 2 225 991 rue 2003 Fz PIMORIN 253 842 010 2 170 370 quartier 2003 C 384 846 018 2 196 865 rue 2003 l1-3 681 845 907 2 196 927 rue 2003 l1-3 682 845 959 2 196 922 rue 2003 l1-3 683 845 965 2 196 904 rue 2003 l1-3 PLAINOISEAU 684 846 024 2 197 700 rue 2003 l1-3 685 845 743 2 197 348 rue 2003 l1-3 686 846 546 2 195 887 rue 2003 t6-7 687 845 903 2 197 474 rue 2003 l1-3 254 838 049 2 217 726 maison 2003 OE 255 838 360 2 218 080 maison 2003 OE 256 837 850 2 217 540 maison 2003 OE 257 838 082 2 217 585 maison 2003 OE PLEURE 258 837 620 2 217 476 maison 2003 OE 259 837 786 2 217 467 maison 2003 OE 260 837 262 2 217 886 maison 2003 OE 261 838 086 2 217 726 maison 2003 OE 631 857 842 2 181 179 maison j1-2 632 857 673 2 181 150 rue FzL-T PONT-DE-POITTE 633 857 268 2 181 854 rue Fz 634 857 242 2 181 408 rue FzL-T 262 849 041 2 178 212 rue 2003 j5 PRESILLY 263 849 036 2 178 032 rue 2003 j5 PUBLY 668 853 112 2 186 789 rue 2003 j1-2 618 859 824 2 214 582 rue l1-3 PUPILLIN 619 859 410 2 213 569 rue RAHON 582 837 435 2 225 889 quartier OE 583 837 586 2 225 630 rue p1-2CRh 584 837 615 2 225 595 rue p1-2CRh 585 837 664 2 225 517 rue p1-2CRh 586 837 655 2 225 475 rue Fz 587 837 641 2 225 600 rue p1-2CRh 694 837 579 2 225 583 rue p1-2CRh 695 837 615 2 225 533 rue Fz 696 838 054 2 224 969 rue Fz

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 147 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 697 837 624 2 225 508 rue Fz RANCHOT 264 856 630 2 244 650 rue 2003 j4 REVIGNY 265 850 168 2 187 062 maison 2003 l1-3 266 844 281 2 241 116 maison 2003 j4-5 267 844 919 2 241 847 maison 2003 R ROCHEFORT-SUR-NENON 268 844 270 2 241 175 maison 2003 j4-5 269 844 940 2 242 900 2003 j4 270 845 022 2 241 763 maison 2003 698 862 679 2 153 122 maison 2003 ROGNA 699 862 653 2 153 224 maison 2003 700 862 329 2 152 740 quartier 2003 ROMAIN 385 856 442 2 251 408 rue 2003 R 271 847 355 2 244 745 rue 2003 j1-2 ROMANGE 272 847 395 2 244 690 rue 2003 j1-2 273 847 327 2 244 740 rue 2003 j1-2 601 841 617 2 196 614 quartier p-IV SC 602 841 811 2 198 383 rue Fz 603 841 622 2 198 601 rue Fz RUFFEY-SUR-SEILLE 866 841 295 2 198 680 rue 2003 Fz 867 841 498 2 198 016 rue 2003 Fz 868 841 491 2 197 201 rue 2003 Fz 869 840 305 2 198 119 rue 2003 Fz 274 836 198 2 213 458 maison 2003 p-IV SC 275 836 096 2 213 396 maison 2003 p-IV SC 276 835 970 2 212 780 maison 2003 p-IV SC RYE 277 835 842 2 212 780 maison 2003 p-IV SC 278 834 606 2 212 541 maison 2003 C 279 834 965 2 212 431 maison 2003 p-IV SC 388 827 873 2 230 524 rue 2003 Fz 620 827 497 2 229 876 rue Fz 621 828 002 2 229 630 rue Fz 622 827 945 2 230 704 rue Fz 623 827 305 2 230 775 rue Fz 624 827 965 2 229 639 rue Fz SAINT-AUBIN 625 827 937 2 229 692 rue Fz 626 827 142 2 230 141 rue Fz 627 826 428 2 231 136 quartier Fz 628 827 257 2 230 688 rue Fz 629 827 608 2 230 808 rue Fz 630 828 001 2 230 615 rue Fz 280 835 853 2 224 988 maison 2003 FLx 281 834 939 2 224 182 maison 2003 FLx SAINT-BARAING 282 834 980 2 224 210 maison 2003 FLx 283 835 009 2 224 211 maison 2003 FLx 284 835 873 2 224 982 maison 2003 FLx SAINT-CYR-MONTMALIN 438 858 109 2 222 382 rue 2003 l1-3 439 858 424 2 222 856 rue 2003 C 440 858 506 2 222 941 rue 2003 t6-7 441 857 327 2 222 551 rue 2003 j1-2 442 857 952 2 222 256 rue 2003 t6-7 443 857 527 2 222 720 rue 2003 j1-2

148 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 444 857 891 2 222 415 rue 2003 j1-2 SAINT-DIDIER 285 842 220 2 194 690 rue 2003 R SAINT-GERMAIN-LES-ARLAY 522 846 123 2 200 083 rue 2003 l1-3 SAINT-LAMAIN 846 848 062 2 205 449 quartier 2003 j1-2 286 851 490 2 208 090 rue 2003 R SAINT-LOTHAIN 287 852 350 2 208 020 rue 2003 t6-7 288 852 660 2 230 180 maison 2003 p-IV SC 289 852 758 2 230 456 maison 2003 p-IV SC SANTANS 290 852 838 2 230 383 maison 2003 p-IV SC 291 852 720 2 229 950 maison 2003 Fz 742 875 605 2 200 657 rue 2003 Gy SAPOIS 743 875 512 2 200 740 rue 2003 Gy 744 875 563 2 200 926 rue 2003 Gy SELIGNEY 292 843 801 2 220 327 maison 2003 p-IV SC SELIGNEY 293 843 882 2 220 268 maison 2003 p-IV SC 294 845 500 2 207 640 rue 2003 R 295 845 838 2 208 563 maison 2003 R 296 845 810 2 207 900 rue 2003 R 297 845 540 2 207 660 rue 2003 R SELLIERES 298 845 570 2 207 720 rue 2003 R 299 846 350 2 207 910 2003 j6b 300 845 480 2 207 710 rue 2003 R 386 845 582 2 207 673 rue 2003 R SERGENON 701 837 650 2 216 262 quartier 2003 p-IV SC 301 851 089 2 248 833 maison 2003 j1-2 SERMANGE 387 850 667 2 248 763 rue 2003 j1-2 635 842 000 2 218 591 quartier 2003 OE 636 842 383 2 218 273 rue 2003 OE TASSENIERES 637 842 108 2 218 610 quartier 2003 OE 638 842 077 2 218 337 rue 2003 OE 639 842 360 2 218 257 rue 2003 OE TAVAUX 389 833 007 2 231 625 rue 2003 Fz 390 833 615 2 230 797 rue 2003 Fz 391 833 987 2 231 971 quartier 1996 Fz 392 833 858 2 231 816 quartier 2003 Fz 393 833 811 2 231 678 quartier 2003 Fz 394 832 696 2 231 328 quartier 2003 Fz 395 832 758 2 231 350 rue 2003 Fz 396 832 843 2 231 539 rue 2003 Fz 397 832 783 2 231 194 rue 2003 Fz 398 833 945 2 232 548 quartier 1996 Fz 399 833 902 2 233 067 rue 1996 Fz 569 832 919 2 231 106 rue Fz 570 832 636 2 231 538 rue Fz 571 833 518 2 231 792 rue Fz 572 833 799 2 232 109 rue Fz 573 833 873 2 232 079 rue Fz 574 832 895 2 231 111 rue Fz 588 832 957 2 231 596 rue Fz 589 833 032 2 231 532 rue Fz 590 832 732 2 231 272 rue Fz

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 149 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 591 832 998 2 231 519 rue Fz 592 832 990 2 231 559 rue Fz 604 833 342 2 230 776 quartier Fz 605 833 340 2 231 560 rue Fz 606 832 924 2 231 207 rue Fz 607 834 007 2 231 993 rue Fz 608 833 010 2 230 332 rue Fz 609 832 892 2 231 219 rue Fz 776 833 933 2 231 945 rue 2003 Fz 777 833 920 2 231 926 rue 2003 Fz 778 833 909 2 231 904 rue 2003 Fz 779 833 885 2 231 857 rue 2003 Fz 780 833 870 2 231 830 rue 2003 Fz 781 833 821 2 231 740 rue 2003 Fz 782 832 735 2 231 377 rue 2003 Fz 783 832 765 2 231 401 rue 2003 Fz 784 832 720 2 231 399 rue 2003 Fz 785 832 882 2 231 301 quartier 2003 Fz 786 833 356 2 230 974 rue 2003 Fz 787 833 412 2 231 086 rue 2003 Fz 788 833 428 2 231 296 rue 2003 Fz 789 834 059 2 231 941 rue 2003 Fz 790 833 857 2 232 945 rue 2003 Fz 791 833 702 2 231 960 quartier 2003 Fz 792 833 681 2 231 838 quartier 2003 Fz 793 832 858 2 231 322 quartier 2003 Fz 794 833 033 2 230 597 rue 2003 Fz 795 833 004 2 230 603 rue 2003 Fz 796 834 039 2 233 050 rue 2003 Fz 797 834 132 2 232 968 rue 2003 Fz 798 832 673 2 231 352 rue 2003 Fz 799 832 612 2 231 439 rue 2003 Fz 800 833 339 2 231 220 rue 2003 Fz 801 833 291 2 231 154 rue 2003 Fz 802 834 135 2 232 188 rue 2003 Fz 803 834 099 2 233 138 rue 2003 Fz 804 833 190 2 230 841 rue 2003 Fz 805 833 053 2 230 724 rue 2003 Fz 806 833 018 2 230 821 rue 2003 Fz 807 832 858 2 230 935 rue 2003 Fz 808 832 844 2 230 998 rue 2003 Fz 809 832 871 2 231 049 rue 2003 Fz 810 832 888 2 231 089 rue 2003 Fz 811 833 659 2 231 082 rue 2003 Fz 812 834 107 2 232 481 rue 2003 Fz 813 834 013 2 232 468 rue 2003 Fz 814 832 866 2 231 552 rue 2003 Fz 815 832 890 2 231 590 rue 2003 Fz 816 832 839 2 231 581 rue 2003 Fz 817 833 049 2 231 616 rue 2003 Fz 818 833 028 2 231 465 rue 2003 Fz

150 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 819 834 024 2 231 877 rue 2003 Fz 820 833 135 2 230 507 rue 2003 Fz 821 834 147 2 232 891 rue 2003 Fz 822 833 231 2 230 534 rue 2003 Fz 823 832 650 2 230 161 rue 2003 Fz 824 834 240 2 232 782 rue 2003 Fz 825 833 614 2 231 857 rue 2003 Fz 826 833 622 2 231 969 rue 2003 Fz 827 833 267 2 230 562 rue 2003 Fz 918 832 954 2 230 819 rue Fz 302 848 156 2 255 213 maison 2003 FLx 303 848 112 2 255 416 maison 2003 FLx 304 848 129 2 255 538 maison 2003 FLx 305 848 147 2 255 428 maison 2003 FLx THERVAY 306 848 160 2 255 534 maison 2003 FLx 307 848 148 2 255 588 maison 2003 FLx 308 848 135 2 255 212 maison 2003 FLx 400 848 152 2 254 857 quartier 2003 Fz 309 847 670 2 208 430 rue 2003 l1-3 310 846 950 2 208 050 rue 2003 R TOULOUSE-LE-CHATEAU 311 847 250 2 207 780 rue 2003 l1-3 312 847 370 2 207 760 rue 2003 l1-3 TRENAL 610 839 736 2 187 212 quartier p-IV SC UXELLES 672 864 838 2 182 934 rue 2003 Gy VADANS 313 856 510 2 220 640 maison 2003 l1-3 VAL-D'EPY 478 834 053 2 156 763 quartier 2003 VALFIN-SUR-VALOUSE 922 844 510 2 157 242 quartier 2003 j4-5 VERGES 563 856 213 2 189 217 rue 2003 j4 VERIA 314 836 990 2 165 880 2003 j1-2 VERS-SOUS-SELLIERES 611 843 459 2 207 771 rue p-IV SC 315 871 550 2 157 807 quartier 2003 C VILLARD-SAINT-SAUVEUR 316 871 580 2 157 885 1989 C 317 871 615 2 157 885 1989 C VILLENEUVE-SOUS-PYMONT 616 846 373 2 193 662 rue l1-3 318 846 877 2 217 696 maison 1989 p-IV SC 319 848 490 2 220 270 rue 2003 OE 320 848 540 2 220 250 rue 2003 OE 321 846 970 2 217 470 maison 2003 p-IV SC 322 846 933 2 217 606 maison 2003 p-IV SC VILLERS-LES-BOIS 323 846 440 2 217 850 maison 2003 p-IV SC 324 846 861 2 217 775 maison 2003 p-IV SC 325 847 072 2 217 800 maison 2003 p-IV SC 326 843 990 2 219 820 maison 2003 Fz 327 846 841 2 217 748 maison 2003 p-IV SC 328 843 992 2 219 852 maison 2003 p1-2CRh VILLERS-ROBERT 745 842 098 2 221 904 maison 2003 p1-2CRh VILLETTE-LES-DOLE 329 840 283 2 232 658 maison 2003 OE 330 839 725 2 233 053 maison 2003 OE 331 839 981 2 232 278 maison 2003 Fz 332 840 100 2 232 300 2003 Fz 333 840 001 2 231 900 maison 2003 Fz

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 151 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Formation Communes Num X_L2E (m) Y_L2E (m) Précision Date argileuse 334 839 959 2 232 917 maison 2003 OE 335 839 721 2 232 835 maison 2003 Fz 336 839 936 2 232 893 maison 2003 OE 337 840 620 2 182 560 maison 2003 Fz 338 840 650 2 182 560 rue 2003 Fz VINCELLES 339 840 635 2 182 685 rue 2003 j1-2 340 840 650 2 182 710 rue 2003 j1-2 341 840 684 2 182 616 maison 2003 j1-2 VINCENT 342 840 040 2 205 130 maison 2003 p-IV SC

152 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Annexe 3 – Liste et coordonnées des entreprises ayant fourni des données géotechniques

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 153

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Compétence Géotechnique (Bureau d’étude géotechnique) Espace Valentin 1, Chemin des Maurapans BP 3053 25046 BESANCON Tél. : 03 81 80 73 24 Fax. : 03 81 85 03 33

Hydro’Géotechnique (Bureau d’étude géotechnique) RN 6 ZA des Ormeaux 71 150 - FONTAINES Tél : 03 85 45 88 44 Fax : 03 85 45 88 43

I.C.S.E.O. (Bureau d’étude géotechnique) 27, rue Oeuvre 21 140 – SEMUR-EN-AUXOIS Tél. : 03 80 97 48 80 Fax : 03 80 97 48 89

Fondasol (Bureau d’étude géotechnique) 13 r Centre Arco 21160 - MARSANNAY LA CÔTE Tél. : 03 80 53 07 91 Fax : 03 80 45 48 41

CEBTP-Solen Dijon (Bureau d’étude géotechnique) ZAE Cap Nord 4 r Docteur Quignard 21000 – DIJON Tél. : 03 80 78 76 60 Fax : 03 80 78 76 61

Uretek (Relevage et stabilisation par injection de résine expansive) 15 Bd Robert Thiboust – Triade I BP 22 SERRIS 77706 MARNE LA VALLEE CEDEX 4 Tél. : 01 60 42 42 42 Fax : 01 60 42 42 43

Réseau Ferré de France (Propriétaire et gestionnaire du réseau ferroviaire français) 3, allée de l'Ile aux Moineaux 25042 Besançon CEDEX Tél. : 03 81 21 37 05 Fax : 03 81 21 37 07

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 155 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Coordonnées de l’Union Syndicale de Géotechnique

USG Maison de l’Ingéniérie 3, rue Léon Bonnat 75 016 - PARIS

156 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Annexe 4 – Résultats d’analyses des 3 échantillons prélevés dans le Jura

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 157

Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura

Prélèvements :

Les prélèvements ont été réalisés jusqu’à 1 m de profondeur à la tarière à main avant d’être envoyés au laboratoire du BRGM, à Orléans.

Valeur au bleu de méthylène :

Ces analyses ont consisté à déterminer la valeur au bleu de méthylène des sols par essai à la tâche, suivant la norme NF P 94-068. La quantité de bleu est directement liée à la surface spécifique des particules, notamment les argiles et leur réactivité.

L'essai consiste à injecter une solution de bleu de méthylène (dosée à 10 g/l) dans une suspension constituée d'une prise d'essai de la fraction 0/5 mm du sol à étudier dispersée dans 500 cm3 d'eau minéralisée. La valeur de bleu est rapportée par proportionnalité directe à la fraction 0/50 mm du sol.

Avant les essais d’adsorption, les échantillons ont été dispersés dans de l’eau, puis laissés au repos au moins 12 heures.

Etude minéralogique par diffractométrie des rayons X :

La fraction phylliteuse des échantillons est déterminée par diffractométrie des rayons X à partir de lames orientées normales, glycolées pendant 12 heures en tension de vapeur puis chauffées à 490°C pendant 4 heures. Les proportions sont estimées à partir de l’aire des pics sur les courbes obtenues.

900

800

700

600

500

Lin (Cps) 400

300 d=7,15445 d=3,57298 d=3,33994 200 d=15,07330 d=13,99795 d=12,09194 d=10,01413 d=4,98294 100 d=4,25078

0

2 10 20 30 2-Theta - Scale File: 21400N.raw - Ech 17 (m5-6b) - Step: 0.020 ° - Step time: 1. s File: 21400G.raw - Ech 17 (m5-6b) - Step: 0.020 ° - Step time: 1. s File: 21400C.raw - Ech 17 (m5-6b) - Step: 0.020 ° - Step time: 1. s Exemple de courbes obtenues sur lame normale (N), glycolée (G) et chauffée (C) sur l’échantillon 1

Il faut bien tenir compte que les pourcentages indiqués sont des valeurs relatives des phases phylliteuses présentes dans la fraction dite « < 2 microns » de l’échantillon.

BRGM/RP-57419-FR – Rapport final 159 Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles dans le département du Jura RX X L2E (m) Y L2E (m) Formation Formation Commune Diffraction Echantillon Echantillon Vb (g/100g)

- interstratifié smectite/chlorite + interstratifiés illite/smectite : ~ 25 % Ech. 1 m5-6b MOUCHARD 862 477 2 226 065 2,21 - illite et/ou micas : ~ 13 % - kaolinite : ~ 62 % - interstratifiés smectite/illite + vermiculite : ~ 49 % Ech. 2 p-IV SC COUSANCE 832 697 2 174 632 6,38 - illite et/ou micas : ~ 21 % - kaolinite : ~ 30 % - interstratifié smectite/chlorite : ~ 49 % Ech. 3 p1-2CRh DOLE 841 505 2 235 828 1,31 - illite et/ou micas : ~ 23 % - kaolinite : ~ 28 %

160 BRGM/RP-57419-FR – Rapport final

Centre scientifique et technique Service Risques naturels et sécurité du Service géologique régional 3, avenue Claude-Guillemin stockage du CO2 Bourgogne – Franche-Comté BP 6009 Unité Risques de Mouvements de Terrain Parc Technologique 45 060 - Orléans Cedex 2 – France 117, avenue de Luminy - BP 167 27, rue Louis de Broglie Tél. : 02 38 64 34 34 13 276 – Marseille Cedex 09 – France 21 000 - Dijon - France Tél. : 04 91 17 74 74 Tél. : 03 80 72 90 40