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Développement d'une méthode de hiérarchisation des travaux de confortement des ruisseaux couverts prenant en compte les enjeux du territoire et les risques associés


par Ibrahim Benzatat
Université de Rouen - Master 2 2015
  

sommaire suivant

Rapport présenté en vue de l'obtention du diplôme de

Master 2

En sciences des environnements continentaux et côtiers
Spécialité : Environnement, sol et eau.

Par : BENZATAT Ibrahim

Thème

Développement d'une méthode de hiérarchisation des travaux de
confortement des ruisseaux couverts prenant en compte les enjeux
du territoire et les risques associés.

Responsable pédagogique du parcours ESE : Mesnage.V Tuteur pédagogique : Mr Lafite.R

Encadreur : Mr Salez.D

Centre de recherche
Louis LEPRINCE-RINGUET

2014/2015

Remerciements

Je tiens tout d'abord à remercier Monsieur le directeur du Laboratoire de Génie de
l'Environnement Industriels, pour m'avoir accueillie dans son équipe.

Un grand merci à mon responsable de stage, David SALEZ, pour tout ce qu'il m'a enseigné,
son encadrement, sa bonne humeur et sa patience, mais surtout d'avoir transformé ces 4 mois
de stages et de travail en un pur plaisir et de m'avoir transmis l'envie de continuer en
recherche.

Un grand merci à Mr Bernard VAYSSAD, Pierre-A AYRAL, mon tuteur pédagogique Mr
Robert LAFITE, ma responsable pédagogique du parcours Valerie MESNAGE et tout mes
enseignants pour leur soutien au quotidien et leurs précieux conseils.

Merci à toute l'équipe du LGEI pour leur gentillesse, leur joie et leur bonne humeur.

Enfin, je n'oublie pas mes parents qui m'ont poussé et soutenu tout au long de ma vie et de mes études. Aucun mot ne pourra jamais exprimer à quel point je les remercie.

Enfin, nous remercions toutes les personnes, qui de près ou de loin, nous ont aidés à la
réalisation de ce travail.

1

2

Table des matières

Liste des figures

Liste des tableaux

I. Introduction générale

 

4

5

7

9

I.1. Généralité

I.2. Présentation du site

I.2.1. Situation géographique de la région Cévennes-Vivarais

9

 

I.2.2. Géologie de la zone étudiée

10

 

I.3. Les précipitations

 

11

I.3.1 Vulnérabilité aux inondations

 

11

I.3.2 Les observations météorologiques de précipitations intenses

 

12

I.4. Etat de l'art

 

12

I.5. Les ruisseaux couverts

 

13

I.6. Problématique

 

13

I.7. Méthode d'analyse de risque (multi critère)

 

14

I.7 .1. Analyse de risque

 

14

I.7 .2. Analyse de risques et mines

 

14

II : Méthodologie

 
 

II.1. Sortie terrain et localisation des ruisseaux couverts

 

16

II.2. Hiérarchisation des ruisseaux couverts au regard des enjeux

 

16

II.3. Localisation des ruisseaux couverts

 

16

II.4. Hiérarchisation

 

18

II.4.1. Les ruisseaux couverts au regard de l'occupation du sol détailler

 

18

II.5. Méthodologie de calcul des Risques

 

20

II.5.1. Détail des risques 1 et 2

 

21

II.6. Développement de la méthodologie

 

22

II.6.1. Caractéristiques du bassin versant

 

22

II.6.2. Risque 1 et 2

 

26

II.6.3. Risque 3

 

28

II.6.4. Risque 4

 

30

II.6.5. Détérioration

 

31

II.7. Les travaux de remédiation proposée

 

33

III : Résultat et discussion

III.1. Inventaire 37

III.1.1. Les classes proposées pour chaque catégorie 37

III.1.2. Résultat obtenue après les visites sur terrain concernant les enjeux 39

III.1.3. Le bâti au-dessus et à proximité des ruisseaux couverts 41

III.1.4. Résultat de l'occupation du sol 43

III.1.5. Hiérarchisation des ouvrages 48

III.2. Résultat des risques 51

III.2.1. Risque 1 et 2 51

III.2.2. Risque 3 54

III.2.3. Risque 4 55

III.3. Résultat de la détérioration 56

III.4. Classe des notes globales des risques 57

Conclusion 58

Résumé 59

Abstract 59

Références bibliographiques 60

Annexe 63

3

4

Liste des figures

Figure 1 : Effondrement 8

Figure 2 : Travaux de réparation 8

Figure 3 : a) Localisation de la région Cévennes-Vivarais et détail géographiques 9

Figure 4 : Carte géologique du bassin houiller d'Alès 10

Figure 5 : Le taux de précipitation entre 1970 et 200. 12

Figure 6 : Localisation des ruisseaux couverts par commune 17

Figure 7: Les 4 classes d'habitat 19

Figure 8: Schéma de représentation des 4 risques (R1, R2, R3 et R4) 21

Figure 9: Exemple des sections d'entrée pour chaque note pour le risque 1. 27

Figure 10: Exemple des sections de sortie pour chaque note pour le risque 2 28

Figure 11: Modèle pour déterminer la largueur de la zone inondée. 29

Figure 12: Exemple de chaque classe du risque 3 30

Figure13: Exemple de chaque classe du risque 3 31

Figure 14: Exemple de chaque niveau de détérioration 32

Figure 15: Rejointoiement de maçonnerie (extrait d'Eraud) 33

Figure 16: Rescindement d'une galerie maçonnée. 32

Figure 17 : Vue du chemisage en béton (tunnel de Buswiller) (extrait d'Eraud) 34

Figure 18 : Réalisation d'un parement en béton projeté (extrait d'Eraud) 35

Figure 19: Exemple de chaque catégorie. 30

Figure 20: Classes d'habitat traversées par les ruisseaux couverts 39

Figure 21: Impact des ruisseaux couverts pour la classe d'habitat isolé. 40

Figure 22: Le bâti de la base de données TOPO(c) de l'IGN 41

Figure 23: Nombre de bâtiments Vs ruisseaux couverts. 44

Figure 24 : Intersection entre les ouvrages et le réseau routier 46

Figure 25 : Répartition des notes par ouvrages. 48

Figure 26: Nombre de bâtiments Vs ruisseaux couverts. 44

Figure 27 : Présentation du risque 1 par catégorie de RC. 52

Figure 28 : Présentation du risque 2 par catégorie de RC. 53

Figure 29 : Présentation du risque 3 par catégorie de RC. 54

Figure 30 : Présentation du risque 4 par catégorie de RC. 55

Figure 31 : Présentation de la détérioration par catégorie de RC 56

Figure 32 : Présentation du risque globale par catégorie de RC 57

Liste des Tableaux

Tableau 1: Répartition des 70 ruisseaux couverts localisés par communes 18

Tableau 2: Formules d'estimation du temps de concentration 22

Tableau 3 : Intensité de pluies en 48 heures de 5 à 100 ans 23

Tableau 4 : Estimation des coefficients de Montana à la station de Nimes-Courbessac

(1947-2009) 24

Tableau 5 : Coefficient de ruissellement selon le type du sol 24

Tableau 6 : Valeurs de la rétention initiale en fonction de l'occupation et la nature du sol 25

Tableau 7 : Les débits des bassins versants et des sections des ruisseaux couverts 26

Tableau 8 : Classement des ruisseaux couverts par catégorie 37

Tableau 9 : Les 20 ruisseaux couverts qui intersectent des bâtiments 42

Tableau 10 : Liste des ouvrages qui intersectent des zones d'habitat dense et résidentiel 43

Tableau 11 : Les 20 ruisseaux couverts qui intersectent des bâtiments 45

Tableau 12: Bâtiments communaux et bâtiments de l'Etat 46

Tableau 13 : Les 5 ruisseaux couverts qui intersectent une voie ferré 47

Tableau 14 : Ruisseaux couverts et réseau électrique 47

Tableau 15 : Ruisseaux couverts de classes d'enjeux 5 et 4 50

Tableau 16 : Ruisseaux couverts de classes d'enjeux 3 50

Tableau 17 : Nombre des ruisseaux couverts par classe de risque (risque 1et 2) 51

Tableau 18 : Nombre des ruisseaux couverts par classe de risque (risque3) 54

Tableau 19 : Nombre des ruisseaux couverts par classe de risque (risque4) 55

Tableau 20: Nombre des ruisseaux couverts par classe de détérioration. 56

Tableau 21 : Classe des notes globales des risques 57

5

6

?

I. Introduction

Générale

INTRODUCTION GéNéRALE

7

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