Les marnières de Haute-Normandie

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LES PLÉNIÈRES 2008 DU LCPC
Sciences et techniques
du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
SEILLAC – 18,19 et 20 novembre 2008
du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Les Marnières de
Haute-Normandie
Méthodologies d’étude
et de prévention
Céline ADAM
Nathalie BERENGER
Emmanuel MANIER
Jean-Louis DURVILLE
Céline ADAM
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Sommaire
Guide élaboré dans le cadre du « thème carrières du LCPC »
• Introduction
• Contexte géologique et géographique des marnières
• L’exploitation des marnières
• Les phénomènes d’instabilité
• Méthodologie de recherche, de reconnaissance et de
traitement des marnières
• L’analyse globale du risque lié aux marnières et des
modalités de prévention
Céline ADAM
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Contexte géologique
Céline ADAM
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Gravure de l’époque
Cliché 2008
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Historique
• Exploitation de la craie dès l’Antiquité pour :
– Fabrication de la chaux ;
– Amendement des terres cultivables (céréales) ;
• Apogée aux 18è et 19è siècles ;
• Pas de législation avant 1810 et obligation de
déclarer à partir de 1853 mais peu respectée ;
• Dernières exploitations dans les années 1950.
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Géométrie
Céline ADAM
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Les chiffres
• Profondeur : entre 20 et 30 mètres pour la majorité
(jusqu’à plus de 50 mètres rarement) ;
• Volume : 400 à 500 m3 ;
• Hauteur des galeries : 2m50 ;
• Extension des galeries : 30 mètres ;
• Densité : 14 marnières / km² ;
• Estimation : 140.000 sous l’ensemble des plateaux
hauts-normands.
• Peu ont été rebouchées et / ou signalées.
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Les dégradations
Céline ADAM
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Les dégradations
Céline ADAM
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Les désordres en zones agricoles
Céline ADAM
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Les désordres en zones urbaines
Céline ADAM
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Les Recensements d’Indices de
Cavités Souterraines
• Constat :
– 14 marnières / km² ;
– Absence de méthodes géophysiques de détection directe
fiable ;
– Risque 0 impossible à atteindre à un coût acceptable.
• Principe :
– Du général au particulier ;
– Du moins coûteux au plus onéreux ;
– Investigations adaptées aux enjeux.
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Les Recensements d’Indices de
• Objectifs :
– Cartographier et caractériser le risque « Cavités
Souterraines » sur un territoire (commune, linéaire,
lotissement, parc d’activités, etc.) ;
• Moyens mis en œuvre :
–
–
–
–
–
Recherche bibliographique (archives et données récentes) ;
Photo-interprétation comparative (multi-date) ;
Enquête orale auprès des « sachants » ;
Observation in situ ;
Reconnaissances adaptées à chaque cas.
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Le Plan d’Indices de
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Les conséquences sur
l’aménagement du territoire
• Le PICS est la carte informative de localisation des cavités
souterraines sur un territoire (carrières de toute nature,
points naturels d’infiltration et leurres) ;
• Application d’une zone soumise à de fortes contraintes à
la plupart des indices localisés sur le plan.
– Seine-Maritime : 60m (carrières et indéterminés) et 35m
indices naturels et carrières à faible profondeur ;
– Eure : rayon fonction des carrières connues à proximité ;
pas appliqué à tous les indices.
Obligation de vérifier l’état des risques pour chaque projet
d’aménagement.
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Les reconnaissances
• Le décapage :
– De la terre végétale sur de grandes surfaces ;
– Fouille profonde au droit d’un indice.
• Les sondages destructifs au tricône, diamètre 120mm
minimum :
– Pour vérifier la nature (carrière ou réseau karstique) ;
– Pour vérifier la profondeur, l’état et l’extension de galeries ;
– Pour les investigations en zones urbaines.
Céline ADAM
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
L’auscultation et la reconnaissance
• Auscultation vidéo et dimensionnement à partir de la
surface ;
• Curage du puits, visite et levé de la carrière ;
• Implantation de nouveaux sondages ;
• Estimation du volume pour comblement.
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Le risque associé à la marnière
• Neutralisation d’un secteur ;
• Aménagement adapté ;
• Déplacement du projet ;
• Visite régulière / Surveillance ;
• Comblement partiel ou total ;
• Zonage de niveau de risques.
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
Conclusion
• Ce guide est à destination :
– Des maîtres d’ouvrages ;
– Des maîtres d’œuvres.
• Ce guide à pour but :
– De fixer les règles de l’art des Recensements d’Indices de
Cavités Souterraines ;
– D’aider les communes dans leur gestion de la problématique
marnières ;
– De présenter le type de reconnaissances (et leur mode de
réalisation) à appliquer sur chaque type d’indice.
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du Génie Civil
JOURNÉES
GÉOTECHNIQUE
L’amélioration de la connaissance
• « Plan Marnières » Basse-Normandie pour compléter
les inventaires BRGM :
− Étude bibliographique exhaustive ;
− Photo-interprétation comparative ;
− Sur l’ensemble du territoire bas-normand concerné (Paysd’Auge et Perche), soit 396 communes !
• Étude Statistique 76 : Analyse des caractéristiques
géométriques des marnières et de leur répartition spatiale sur
l’ensemble du territoire de la Seine-maritime ;
• Étude DIR Nord-Ouest : Cartographie et caractérisation de
l’aléa cavité sur l’ensemble du territoire, soit presque 1000 km
linéaire sur 330 m de large.
Céline ADAM
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