MINISTÈRE DE L'ÉQUIPEMENT ET DU LOGEMENT Direction départementale de l'Eure ÉTUDE HYDROGÉOLOGIQUE DU SEC-ITON (EURE) par H. ARTIS - P. MARTIN - J.C. ROUX avec la collaboration de MM. Cornon - Trémenbert - Enjalbert BUREAU DE RECHERCHES GÉOLOGIQUES ET MINIÈRES SERVICE GÉOLOGIQUE NATIONAL Service géologique régional PICARDIE - NORMANDIE 18, rue Mazurier, 76 Mont-Saint-Aignan - Tél.: (35) 70.38.64 71 SGN 127 PNO Mont-Saint-Aignan, avril 1971 -1- RESUME Dans l'objectif de créer trois barrages régulate-urs des crues de l'Iton en amont d'Evreux, la direction départe¬ mentale de l'Equipement de l'Eure a confié au B,R,G.M. l'éjude hydrogéologique du Sec Iton. Les observations de terrain, les jaugeages et plusieurs expériences de coloration ont montré que le sous-sol de la vallée et les abords immédiats sous le plateau de rive droite étaient le siège d'un karst très dé-y-e- loppé. On a mesuré une diminution de débit de 1 m3/s sur 15 km et des vitesses de circulation deins le karst de I50 à 300 m/h. Dans l'état actuel de nos connaissances, il ne nous semble pas possible d'envisager la création des barrages dans la zone pré-vue car, d'une part le débit de fuite maximal n'a pu être évalué, d'autre part l'augmentation de la hauteur de charge accélérera l'écoulement dans le karst. Enfin, il est à craindre que la modification des conditions naturelles parole noyage de zones karstiques actuellement dénoyéeô provoque une accélération des phénomènes d'érosion souterraine dans une,: zone qui est déjà instable -2- TABLE DES MATIERES Pages 1 - Introduction et but de l'étude 4 2 - Situation géographique et morphologie 5 3 - Géologie 6 31 - Généralités 6 32 - Tectonique 6 33 - Sondages de reconnaissance 7 4 - Hydrogéologie ^ 41 - Généralités 3 42 - Bétoires 9 43 - Sources et résurgences 1 ^ 44 - Régime de l'Iton - jaugeages 12 45 - Expériences de coloration 1 ^ 451 - Expériences anciennes 1 ^ 452 - Expériences du B.R.G.M. I6 46 - Inventaire des puits 1 8 Profondeur de la nappe 47 - Fluctuations piézométriques 19 CONCLUSION 21 -0-0-0-0- -3- TABLE DES FIGURES 1 - Situation géographique de la zone d'étude 2 - Profil de la vallée de l'Iton et de la nappe 3 - Situation des points d'observation (puits, bétoires, résurgences, points de jaugeages et sondages) 4 - Cavités souterraines des puits des Boscherons et de Gaudreville 5 - Débits de l'Iton aux Planches 6 - Profils des débits de l'Iton 7 - Plan de la station de jaugeage de Manthelon 8 - Fluctuations piézométriques ANNEXES I - Caractéristiques et situation des sondages de reconnaissance II - Coupes géologiques des sondages de reconnais sance III - Situation des principales pertes de l'Iton IV - Débits de l'Iton aux Planches V - Jaugeages dans la vallée de l'Iton VI - Résultat détaillé des expériences de coloration VII - Désignation et situation des puits de vallée Fig ; 1 SITUATION DE LA ZONE D'ETUDE. Echelle: 1/200000 EVfiÉUX I ^w^S'^d» ^ le Via iff eu* o.g«..iie£y /VÜ-?; le CofmtBf ^ taCti ^»GUVMIWIII« leí Baui! r-*- i l»!Tü'"V-i'&s'-ß*nii>/ t. 600. s Voir (J) pli lS- [voir © |)l< l -4- 1 - INTRODUCTION ET BUT DE L'ETUDE Affluent de rive gauche de l'Eure, l'Iton traverse la ville d'Evreux aux 2/3 de son parcours. En raison de son régime assez irrégulier, le cours d'eau provoque d'importantes inondations en amont de la Ville lors de cer-fcaines crues hivernales. Pour régulariser son régime en écretant les crues, la direction départementale de l'Equipement de l'Eure avait envisagé la création de trois barrages régulateurs sur les communes de Gaùdrevillé-la-Rivière (les Haisettes et la Biocherie) et Orvaux (les Longs Champs). Ces retenues doivent être situées dans une partie de la vallée qui est sèche pen¬ dant plusieurs, mois par sn ; dans cette portion, la rivière est d'ailleurs dénommée Sec-Iton. La direction départementale de l'Equipement de l'Eure a demandé au Seirvice géologique régional du B. R. G. M. d'effectuer une étude approfondie de 1 'hydrogéologie du Sec- Iton, de ses pertes et de ses résurgences, afin de savoir si la création des retenues était compatible avec le régime particulier des eaux souterraines. D'autre part, des cavernes importeintes, connues sous le promontoire de la forêt d'Evreux, pouvaient faire espérer une augmentation non négligeable de la capacité de stockage. L'étude a été financée conjointement par le ministère de l'Equipement (conventions PNO 68/10 du 4 novembre 1 968 et PNO 70/6 du 4 juin I970) et par le Département de l'Eure (convention PNO 68/1 1 du 26 novembre 1968). Les études et tra.vatix se sont déroulés d'août 19^8 à octobre 1970. Ils ont consisté principalement en : - Inventaire des carrières, des puits, des bétoires et des sources ; - 3 campagnes de jaugeages échelonnés sur le cours de l'Iton ; - Constniction d'une station de jaugeage : - 5 expériences de coloration ; - une campagne de sondages de reconnaissance géologique. Travaux de Ferray De 1884 à I887, E. Perray a effectué d'importantes études sur la vallée du Sec-Iton dont le régime particulier l'avait intéressé. Il relate dans ses écrits des mesures de débit réparties sur le cours de la rivière, deux expériences de coloration des pertes, de nombreuses observations sur les bétoires de la vallée et du plateau. Il a poussé les recher¬ ches jusqu'à descendre dans les cavités souterraines situées -5- sous la forêt d'Evreux au moyen de puits creusés spécialement à travers la craie dure. Nous faisons largement appel dans notre ra.pport aux observations de Ferray qui nous ont guidés tout au long de notre étude . 2 - SITUATION GEOGRAPHIQUE ET MORPHOLOGIE (fig. 1 ) L'Iton prend sa source dans les collines du Perche, au Nord du Moulin-la-Marche (Ome), à 260 m d'altitude. Il se jette en rive gauche de l'Eure, atnc Planches, en amont de Louviers (cote -t- 18). La longueur de son cours est de 112 km, sa pente moyenne de 2,2/1 000 et il subit d'importants chan¬ gements de direction : son cours étant orienté SW-NE des sources à Damville, SE-mi de Damville à Glisolles, S¥-NE de Glisolles à Evreux, SE-NVí d'Evreux à Houetteville et S¥-NE d'Houetteville aux Planches. Ces directions sont d'origine armorico-varisques . A Glisolles l'Iton reçoit un affluent, le Rouloir, long de 1 2 lan, orienté SW-NE ; il prend sa source un peu en amont de Conches. Le secteur qui intéresse cette étude est compris entre le confluent du Rouloir et de l'Iton et Damville, soit 13 km environ à vol d'oiseau, à la limite de trois régions naturelles : le Roumois, le Pays d'Ouche et le plateau d'Evreux. Dans cette partie de son cours, la vallée de l'Iton décrit plusieurs méandres très prononcés, notamment à Manthelon, Villalet, Le Rebrac. En outre, fait exceptionnel en Normandie, durant les mois d'étiage la rivière est totalement à sec entre le hameau du Rebrac et Gaudreville-la-Rivière , soit sur une longueur de 8 km. D'autre part, de nombreuses bétoires ou zones d'effondrement sont connues dans cette partie de vallée et sur le plateau qui la borde en rive droite. Comme nous le verrons plus avant, les bétoires de la vallée sont des points d'absorption de la rivière (ou pertes). Enfin, la vallée de l'Iton possède un au-fcre caractère particulier : entre Condé-sur-Iton et le confluent du Rouloir (soit 37 km), le profil en long du cours d'eau est convexe (l ) (fig. 2). (1) Ce profil a pu être établi d'une manière très détaillée en utilisant les relevés topographique s établispar l'Institut géographique national. -6- Cette morphologie indique la présence d'une ride anticlinale de tectonique récente que le cours d'eau n'a pu éroder totalement. 3 - GEOLOGIE 31 - Généralités Le secteur étudié est couvert par la couverture géologique au l/ÔO 000 : feuilles de Bernay et d'Evretix. Tout le sous-sol de la région est essentiellement constitué par les craies du Crétacé supérieur (Sénonien, Turonien et Cénomanien) qui reposent sur les Argiles noirâtres du Gault. Sur les plateaux la craie est recouverte d'une épaisse formation d'Argile à silex : gros silex cornus empâtés dans une argile brun rougeâtre. Cette formation su¬ perficielle - produit de décalcification de la craie - peut atteindre fréquemment une dizaine de mètres d'épaisseur. Les vallées humides sont occupées par des alluvions gravelo- sableuses de plusieurs mètres de puissance. 32 - Tectonique Sur le plan de la tectonique on constate que les couches crayeuses se relèvent vers le Nord, c'est-à-dire vers l'aval de l'Iton. En effet, jusqu'au hameau du Rebrac, la craie sénonienne (Coniacien) affleure sur les flancs de la vallée ; à partir de cette région la craie marneuse du Turonien commence à affleurer sur les versants pour en occuper toute la hauteur à partir du hameau des Murets. D'après C affin, la craie chloritée (Cénomanien) affleure au fond de la vallée d 'Abreves (Sud de La Bonneville) mais uniquement en rive droite. Le forage de la Société métallurgique de La Bonneville (l 49-8-2) a rencontré le Cénomanien directement sous 10,50 ra d'alluvions (cote -i- 74, 50) et les argiles du Gault à 56 ra de profondeur (cote -t- 29). Les sondages réalisés pendant l'étude dans le fond de la vallée (voir carte fig.