II. Descriptif technique

II.1. Techniques lourdes
II.2. Techniques douces
II.3. Exemples illustrés
Conclusion
 


 

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techniques d'aménagement

II.1. Techniques lourdes

Celle qui est la plus fréquemment utilisée est l'enrochement c'est donc celle que nous allons décrire en détail.

Cette technique consiste à ériger le long de la berge endommagée par l'érosion un "mur" en rochers d'épaisseur variable et de combler l'espace laissé vide par un matériau meuble, par exemple de la terre, du sable ou des graviers. Entre les rochers et ce matériau on place généralement un matériau géotextile ou un film plastique pour que la terre ne s'évacue pas par ruissellement (affouillement, renard...) de la berge vers la rivière. Ce "filtre" doit laisser passer l'eau et doit retenir les fines et les cailloux. Pour que la ligne d'enrochement tienne, la première rangée de roches, sur laquelle repose tout l'ouvrage, est quasiment complètement enfouie dans au moins 60cm de sol et constitue l'ancrage. On construit généralement l'ouvrage de sorte à ce qu'il tienne seul sans le remblais de terre; on s'assure ainsi de sa solidité.

Afin de bien dimensionner l'ouvrage il convient d'effectuer plusieurs études préalables : d'une part une étude hydraulique de la rivière, d'autre part une étude géotechnique de la berge. Ceci permet de déterminer la qualité du sol sur lequel l'ouvrage reposera et la puissance de la rivière. Dans certains cas, où la protection d'habitations n'entre pas en jeu, il existe des profils types d'ouvrage que l'on peut dimensionner avec des abaques et la hauteur de marnage. Souvent pour assurer une stabilité maximale on peut surdimensionner l'ouvrage à partir de ces mêmes abaques. Si on est dans le cas où l'objectif est de maintenir un talus on peut complèter les deux études précitées par une étude plus poussée de stabilité (courbe de cisaillement critique).
Ci-dessous sont représentés les abaques et tableaux de dimensionnement :

                                                                                                            

Il est aussi possible de combler l'espace entre les cavités laissées par les blocs afin d'assurer plus de stabilité. Cependant le béton est à proscrire car il rend l'ouvrage complètement étanche et interdit tout transit d'eau entre la rivière et la nappe. Il peut alors se créer une surpression du côté de la berge qui "pousse" l'ouvrage et peut le rompre.

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Pour un même ouvrage les matériaux utilisés doivent être de qualité homogène. Les blocs de roche doivent posséder une dureté suffisante pour pouvoir être déversés en vrac et manipulés avec des engins mécaniques. Ils doivent être homogènes et propres autant que possible, ne s'altérer ni à l'air ni à l'eau et être exempts de fissures.
Les caractéristiques géométriques des blocs seront définies en fonction de la puissance érosive du cours d'eau, de la vitesse maximale, de la hauteur d'eau et de la pente du talus. De manière générale la masse moyenne des blocs est de l'ordre de la tonne. On cherche le plus souvent à avoir le plus de blocs possible de la même taille, mais on peut avoir des blocs pesant largement jusqu'à plusieurs fois la masse moyenne choisie par le maître d'oeuvre. Les roches doivent être de préférence à angles marqués et de forme tétraédrique en respectant un ratio compris entre 1 et 2 entre la longueur et l'épaisseur.
Les caractéristiques physiques des matériaux permettent de valider la solidité de l'ouvrage. On recherche des matériaux non calcaires ayant un poids spécifique apparent sec de l'ordre de 2500kg/m3. La sensibilité au gel doit être très faible et sa résistance à la compression élevée. Les diverses normes suivantes permettent d' évaluer ces caractéristiques:
-AFNOR 18-593
-NF B 10-50
-NF B 10-51

C'est le maître d'oeuvre qui décide des matériaux qu'il va utiliser et c'est à lui de fixer la qualité des matériaux qu'il recherche en fixant une commande la plus précise possible concernant les caractéristiques géométriques et physiques précitées.

Gabions Enveloppes de grillage remplies de pierres,
confectionnées sur leur lieu d'implantation.
Leur souplesse leur permet de s'adapter à
l'évolution du lit de la rivière. Leur valeur
esthétique est faible mais peut être améliorée
par végétalisation.
 
Matelas-gabions Matelas construits sur le principe des
gabions d'environ 20cm d'épaisseur. Ils
sont plus discrets que les gabions et se
végétalisent plus facilement. Ils s'adaptent
bien en cas d'évolution du lit et des berges.
 
Murs Constitués de pierre, moellons ou béton
ils remplacent la berge et font du cours
d'eau un canal. A réserver pour les
agglomérations, leur intégration au
site est difficile et relève de l'urbanisme.
 
Palplanches Feuilles de métal épais préformées et
emboîtables les unes dans les autres.
Protection rigide à réserver à des
usages précis: restauration de chaussées,
consolidation d'anciennes protections, de ponts... 
 

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- Le principal inconvénient de ces techniques est de modifier le régime hydraulique de la rivière le long du linéaire mis en place. L'écoulement est en effet accéléré car on a diminué la rugosité de la berge. Ainsi il existe des risques de déstabilisation de la berge en amont, en aval ou en rive opposée de l'ouvrage , par épanchement de l'énergie hydraulique supplémentaire créée par la survitesse. Le schéma suivant montre les zones qui seront plus sensibles à l'érosion autour de l'ouvrage:

- La faiblesse de l'enrochement est sa mauvaise résistance au marnage rapide et aux variations saisonnières du régime de la rivière. Souvent réalisé sans assez de soins il peut s'affaisser en son milieu ou s'arracher en amont et aval. L'amont et l'aval sont les points les plus sensibles de la ligne d'enrochement, si l'eau arrive à passer derrière les blocs amont tout l'ouvrage est menacé par l'érosion et peut assez rapidement s'effondrer. L'enrochement doit donc être correctement ancré en amont et en aval par des blocs de taille plus importante que sur le reste de la ligne et déborder largement de la zone à conforter. On peut aussi dans le cas où l'ouvrage se situe non loin en aval d'un affluent prolonger l'enrochement jusqu'au croisement des cours d'eau, le coût s'en trouve alors sérieusement augmenté.
D'autre part l'absence du filtre entre les roches et la berge permet l'arrachement des éléments les plus fins de la berge par ruissellement, les blocs sont alors désolidarisés et s'affaissent.

- Le manque d'entretien de ces ouvrages peut aussi s'avérer très coûteux: si le contrôle de la tenue de leur base ne se fait pas et qu'il y a affaissement, les réfections qui sont alors nécessaires sont très coûteuses car parfois synonymes de reconstruction complète de l'ouvrage. De plus si on empêche pas l'implantation d'arbres, tels que les peupliers, entre les rochers, le déracinement de l'arbre lors de forts coups de vent ou de crues entraine le déplacement des blocs dans la rivière et le reste de l'ouvrage n'est plus éfficace.

- L'avantage de ces techniques (si toutefois l'ouvrage est bien réalisé) est de pouvoir résister à des crues importantes et une forte agression hydraulique.

- D'autre part, durant la première année après l'installation il s'adapte à la forme de la berge par tassement des blocs il devient ainsi plus résistant.

- Ces techniques sont préférables lorsque des habitations sont très proches de la zone à conforter. Elles peuvent être placées à la verticale et nécessitent peu de place sur la berge (environ 1m).

- Un autre avantage est de pouvoir répondre à tout moment à une demande de confortement si le risque est imminent. En effet, quelle que soit la saison le matériau peut être disponible et l'efficacité de l'ouvrage est immédiate.

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