RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503. Date : 07/10/2013

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1 Antenne SUD Pist Oasis 3 Bât A Rue de la Bergerie ALES CEDEX Tél : +33 (0) Fax : +33 (0) Bassin houiller de Brassac-les-Mines Commune de Sainte-Florine (43) Fissuration d un bâtiment 3 rue Beregovoy Avis sur l origine du sinistre septembre 2013 RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Date : 07/10/2013 Siège - 1 Rue Claude Chappe CS METZ CEDEX (0) (0) Internet GROUPEMENT D'INTERET PUBLIC - SIRET : APE : 7120B

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3 Bassin houiller de Brassac-les-Mines Commune de Sainte-Florine (43) Fissuration d un bâtiment 3 rue Beregovoy Avis sur l origine du sinistre septembre 2013 RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Diffusion : DREAL Auvergne (3 ex.) DREAL Languedoc-Roussillon GEODERIS D Dominique NIEMIEC Jehan GIROUD Hafid BAROUDI Rédaction Vérification Approbation NOM O. Lefebvre R. Hadadou C. Vachette Visa

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5 SOMMAIRE 1 Contexte général Contexte minier Eléments de l étude d aléas Recherches complémentaires en archives Synthèse des éléments disponibles Observations réalisées sur le site Conclusions...15 Mots clés : Bassin houiller de Brassac-les-Mines, commune de Sainte-Florine (43), fissuration d un bâtiment, expertise RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Page 1

6 Figure 1 : Localisation du site (fond scan25 IGN) Figure 2 : Localisation du site (détail sur fond ortho IGN) Page 2 RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503

7 1 CONTEXTE GENERAL Les travaux miniers du bassin houiller de Brassac-les-Mines ont fait l objet d une étude d évaluation des aléas miniers (rapport GEODERIS S2012/83DE-12AUV2213), transmise aux communes concernées par la DREAL Auvergne en Lors de la réunion d information complémentaire qui s est tenue le 6 décembre 2012 en mairie de Sainte-Florine, madame le Maire a signalé des désordres constatés sur l habitation de M. Ménendez, impasse Bérégovoy, commune de Sainte Florine (voir figures 1 et 2), hors aléa minier. Le 16 janvier 2013, la mairie de Sainte Florine a adressé un courrier à la DREAL demandant un avis sur l origine minière potentielle du phénomène de fissuration observé sur le bâtiment d habitation et son annexe (cabanon). Par courrier du 23 janvier 2013, la DREAL a sollicité GEODERIS afin de procéder à une expertise destinée à fournir les éléments concernant l origine possible du phénomène. Les courriers sont joints en annexe 1. L objectif de la présente note est de répondre à cette demande. RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Page 3

8 Figure 3 : Extrait de la carte informative de l étude des aléas miniers En bleu limites de concessions Page 4 RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503

9 2 CONTEXTE MINIER 2.1 Eléments de l étude d aléas Le bâtiment concerné se trouve sur la concession de Grosménil, octroyée en 1798 et pour laquelle l exploitation a été arrêtée en Les Charbonnages de France, lors de l établissement de leur dossier d arrêt définitif des travaux miniers (DADT), mentionnent uniquement 2 puits anciens situés à une centaine de mètres au Sud Ouest du site. Dans le cadre de l étude d aléas, les données de CdF ont été complétées par la prise en compte d atlas anciens (Baudin, 1843 et Dorlhac 1879) et des plans d exploitation des concessions qui n avaient pas été nationalisées (dont Armois et Armois Ste Florine, situées au Nord Est de la concession de Grosménil). Au final, après synthèse des éléments disponibles, le site se trouve hors emprise de travaux connus ou suspectés, à plus de 300 m des travaux de recherche menés sur le flanc Ouest du synclinal d Armois, et bien loin des travaux de Fondary d une part (au Sud-Est) et de Grosménil d autre part, au Sud Ouest (figure 3). L aléa le plus proche du site est l aléa effondrement localisé de niveau moyen associé à la présence des deux anciens puits au Sud Ouest du site (figure 4). Figure 4 : Zones d aléa minier les plus proches du bâtiment RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Page 5

10 Rappelons que l aléa effondrement localisé correspond à l apparition d un cratère en surface, lié soit au débourrage ou à la rupture d un puits, soit à une remontée d un fontis engendré par la rupture d une cavité en profondeur. 2.2 Recherches complémentaires en archives Les archives utilisées pour l élaboration de la carte d aléas ont été reprises dans l optique de l analyse de ce désordre. De nombreuses sources d archives avaient été passées en revue, dont les archives Nationales, les archives de la DREAL, les archives départementales, les archives du BRGM (Service Géologique Régional Auvergne ). Les archives de CdF, aujourd hui détenues par le BRGM dans son département Prévention et Sécurité Minière (DPSM) à Orléans, ont été réexaminées dans le cadre de la présente expertise les 16 et 17 septembre Le listing du tableau 1 présente les ressources exploitées, axées sur les plans des travaux et les plans de surface, afin de trouver d éventuels indices d exploitation ancienne ou de présence d affleurement(s) de couche(s) minéralisée(s) (houille). Les données relatives à la concession de Grosménil ont été consultées, ainsi que celles disponibles pour les concessions voisines. La consultation des archives disponibles a permis de mettre en évidence un seul plan au 1/ ème avec matérialisation d affleurements potentiellement intéressants pour la zone concernée. Page 6 RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503

11 Cotation Type de document Description Première Dernière CdF/FONOARYNt34/1 Dossiers de travaux Tunnel de Fondary Travaux de mise en sécurité de la galerie de FONOARY et du puits des VIGNES CdF/FONOARYN t34/2 Dossiers de travaux "Réalisation de 7 forages pour injection et embauchage de la galerie de Fondary : commune de Ste Florine" lravaux préparatoires pour la mise en sécurité du tunnel de Fondary : création d'une trémie" Travaux de mise en sécurité du tunnel de Fondary et for CdF/FONOARYN t7/ 1 Plans de surface, de carreaux et de subsurface Plans parcellaires des région de: des anciens sites industriels. Bourguet, La Vizade et Fondary et le Pré Chantal CdF/FRUGERESNt1/1 Groupe de plans de veine d'exploitation fond. Exploitation des étages 21 0 à CdF/LE GROSMENILNt111 Groupe de plans de veine d'exploitation fond. Exploitation des étages 90 à Plan d'ensemble des travaux de mine Plan d'ensemble des couches 1 à 4 Plans des couches 1 à 3 Plan de couches 1ère et 2éme gare- mur T.B. et ouvrages débouchant en surtace CdFILE GROSMENILNt33/1 Dossiers de dégats miniers. Oates extrêmes : CdFILE GROSMENILNt33/2 Dossiers de dégats miniers. Dossier SICLER : dégâts miniers (effondrement, incendie, émanations de fumées nauséabondes et toxiques) CdFILE GROSMENILNt7/1 Plans de suriace, de carreaux et de subsuriace Plans parcellaires et cadastraux des puits de : Chamblève - Puits Neuf La Fosse Bel des anciens sites industriels. air -linderelle Le Président CdFILE GROSMENILNt7/2 Plans de suriace, de carreaux et de subsuriace Plans parcellaires de la Commune de Youx des anciens sites industriels. Plans parcellaires et d'assemblage de la commune de Lempdes Plans parcellaires de la commune de Vezezoux Tableau d'assemblage de la commune de Jumeaux Plans parcellaires et tableau d'assemblage de la commune de Sai CdFILE GROSMENILNt7/3 Plans de suriace, de carreaux et de subsuriace Inventaire des puits de mine et repérage des puits des anciens sites industriels. CdFILE GROSMENILNt7/4 Plans de suriace, de carreaux et de subsuriace Bassin Houiller de Brassac avec zones d'exploitation des anciens sites industriels. Bassin Houiller de Brassac - Partie Centrale - Zones d'exploitation Houillère du Bassin d'auvergne - Groupe Brassac Plan d'ensemble des concessions Plan IGN des alentours d'auzat-sur-allier, Charbonni CdFILE GROSMENILNt8/1 Plans de mine généraux. Description historique, géologique et topographique du Bassin Houiller de Brassac ( registre) CdFILE GROSMENILNt8/2 Plans de mine généraux. Plans d'ensemble des gisements sur les concessions de : 1904 Le Grosmenil- Fondary - La Taupe - Frugères- Barthes Megecoste Plan d'ensemble du gisement sur la région de Brassac Plan d'ensemble des travaux souterrains sur les communes de Sainte Florine et 8 CdF/MEGECOSTENt1/1 Groupe de plans de veine d'exploitation fond. Exploitation des étages 25 à 415 et des couches 1 à 13 Tableau 1 : Liste des archives DPSM réexaminées pour la présente expertise RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Page 7

12 2.3 Synthèse des éléments disponibles En terme de travaux miniers, aucun plan consulté ne matérialise d exploitation à l aplomb du bâtiment. Nous avons vérifié que l atlas Dorlhac ne mentionnait rien, de même que l atlas Baudin (voir figure 5). Figure 5 : Géoréférencement d un extrait de la planche 1/ ème de l atlas Baudin Ce géoréférencement fait apparaitre que le site se trouve au niveau de l axe Nord-Sud du synclinal exploité à son extrémité Nord par les travaux d Armois. Les informations relatives à la position des couches de charbon ne sont pas exploitables (report présumé de couches en profondeur). En terme géologique, l atlas Dorlhac confirme la présence des formations houillères à l affleurement, avec l axe de la structure très proche du site. On note également la présence de filons de porphyre recoupant la série houillère, mais plus de 300 m au Nord (figure 6). Page 8 RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503

13 Figure 6 : Extrait de la carte géologique du bassin houiller (Dorlhac, 1879) RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Page 9

14 Plus localement, un plan au 1/ ème issu du BRGM/DPSM matérialise les affleurements observés le long des chemins. Ce plan est assez ancien (19 ème siècle a priori) mais n est pas daté. Ce plan ne matérialise pas d affleurements de couches de houille recoupées dans la continuité de la structure géologique le long de la route passant au Sud du site. Figure 7 : Géoréférencement d un plan des affleurements Les plans retrouvés ne permettent pas de mettre en évidence de travaux miniers au droit du bâtiment sinistré, ni d affleurement de houille. En revanche, on sait que le bassin a fait l objet de grattages et de recherches en surface depuis des temps très anciens (14 ème siècle), en particulier dans les secteurs où les terrains houillers étaient affleurants. Des grattages de surface, sur des couches peu épaisses, ou des ouvrages de recherche non référencés demeurent possibles, en particulier là où le houiller affleure, sans que cela ne justifie l affichage d un aléa, les indices ne permettant pas a priori de susciter une suspicion suffisante. Page 10 RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503

15 3 OBSERVATIONS REALISEES SUR LE SITE Une première visite rapide du site a été réalisée le jour de la réunion de présentation en mairie, en décembre 2012, en compagnie de la DREAL, de la DDT et de M me le Maire. Une visite détaillée a été réalisée le 12 avril Les éléments qui ressortent de la visite sont les suivants : - la maison a été édifiée entre 1968 et Les fondations ont été réalisées dans des fouilles de 0,7 m de profondeur et renforcées dans les quatre angles du bâtiments par des pieux béton de 0,8 m x 0,8 m surcreusés de 1 à 1,2 m par rapport aux fondations. Le pieux Sud Ouest était fondé dans une zone où le rocher était particulièrement dur selon le témoignage du propriétaire ; - le cabanon adossé à la façade Ouest a quant à lui été réalisé en 1971, - la fissuration à l arrière du bâtiment a commencé à être observée en octobre la pluviométrie régionale des mois qui ont précédé l observation des désordres est légèrement déficitaire pour l été (de l ordre de 80% de la normale) mais également au printemps, sans caractère exceptionnel (données publiques meteo France, bilans climatiques mensuels de juin (récapitulatif printemps) et septembre (récapitulatif été), - aucun évènement ou chantier exceptionnel n a été observé par le propriétaire dans l environnement de l habitation dans les mois qui ont précédé le début des désordres. - Concernant l observation des désordres : o Sur la façade Est, côté voirie (figure 8) : La façade est peu fissurée et les fissures n ont pas de caractère évolutif selon le propriétaire, Figure 8 : Façade Est RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Page 11

16 o Sur la façade Nord (figure 9) : les fissures sont associées aux ouvertures en extrémité Ouest de la façade, plus ou moins en liaison avec le chaînage. Là encore, selon le propriétaire, ces fissures n ont pas de caractère évolutif visible. On notera que la fissure verticale la plus basse (près du conteneur) est observable à l intérieur du bâtiment. Figure 8 : Façade Nord Page 12 RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503

17 o Façade Ouest (figure 9) : la façade en elle-même n est pas affectée de fissuration très importante. Par contre, le cabanon qui y est adossé est largement décollé de la façade (2 cm environ) et présente des fissures ouvertes verticales et horizontales, témoignant d un basculement vers l Ouest. La dalle béton située au Sud du cabanon est largement fissurée parallèlement à la façade de l habitation, à 1,7 m de recul. La dalle est abaissée à l Ouest de l ordre de 3 cm. Cette fissure se prolongeait selon le propriétaire de l autre côté du bâtiment, dans le sol (cela n était plus visible lors de notre visite). Figure 9 : Façade Ouest RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Page 13

18 o Façade Sud (figure 10) : c est la façade la plus affectée par les fissures. L orientation de celles-ci semble indiquer un affaissement/basculement du pignon Sud Ouest. La fissure F1 est la seule qui évolue visuellement selon le propriétaire. Figure 10 : Façade Sud Aucune fissuration n est aujourd hui visible dans la dalle du bâtiment. Lors du terrassement réalisé pour son édification, aucun remblai ou discontinuité particulière n a été mis en évidence, en dehors d un angle Sud Ouest présentant au contraire un rocher particulièrement dur. D après le témoignage du propriétaire, une couche de charbon d une quarantaine de centimètres d épaisseur aurait été recoupée sous le bâtiment, plutôt côté Ouest. Page 14 RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503

19 4 CONCLUSIONS Le phénomène observé en octobre 2012 peut être lié à des modifications récentes des caractéristiques mécaniques du sous-sol. Ces modifications sont locales et affectent particulièrement l angle Sud Ouest du bâtiment. Elles sont orientées suivant un axe Nord Sud approximativement (fissuration de la dalle du cabanon et du sol parallèle à la façade Ouest). Les façades Est et Ouest sont peu affectées par la fissuration. Cette direction correspond à l orientation des formations géologiques, dans l axe du synclinal. Le caractère ponctuel du désordre, les conditions climatiques proches de la normale et les fondations du bâtiment ne plaident pas pour les effets de retrait/gonflement d argiles. Dans ces conditions, trois phénomènes pourraient expliquer le désordre : - l effet des eaux de toiture du cabanon, démuni de dispositif de collecte. Avec le temps, l infiltration de l eau a pu, par lessivage des argiles de l horizon d altération, modifier progressivement la structure du sous-sol, selon un alignement Nord Sud (bord de toiture). Ce phénomène peut être envisagé. - la présence de travaux de recherche très anciens dans la couche de charbon mise en évidence sous le bâtiment. Nous n avons aucune trace écrite, ni indice permettant de confirmer cette possibilité, mais elle ne peut être complètement écartée. Par ailleurs, à une époque reculée, certains ouvrages de recherche pouvaient être réalisés relativement loin d affleurements visibles pour reconnaitre le gisement. Cette hypothèse ne peut être retenue car aucun indice d exploitation n est disponible. - la présence d un horizon de sol de mauvaise qualité géotechnique (remblai par exemple). Nous n avons pas de sondages permettant de confirmer cette hypothèse écartée par le propriétaire. Les observations sur le terrain et l examen des documents disponibles ne permettent pas de retenir l origine minière du désordre. Aucun aléa n a été retenu dans cette zone. Pour poursuivre le diagnostic et déterminer l origine du phénomène, il conviendrait : - d équiper le cabanon d un dispositif de collecte des eaux pluviales, avec un rejet si possible dans le réseau pluvial ou en aval topographique et géologique du bâtiment (terrain au Sud de celui-ci par exemple), - de mettre en place des dispositifs de mesure d écartement des fissures (type jauges Saugnac G1), a minima au niveau de la fissure F1 sur la façade Sud, entre le cabanon et la façade Ouest ainsi qu un dispositif au sol au niveau de la dalle, permettant de suivre l écartement ou le jeu vertical de la fente. Un suivi de ces dispositifs a minima tous les 6 mois dans un premier temps permettra d apprécier l évolution de celles-ci. Si l origine est liée à la mauvaise gestion du pluvial, le phénomène devrait s arrêter. Si une évolution persiste, des investigations par sondages permettraient de vérifier l état du sous-sol et en particulier l évolution de ses caractéristiques suivant un axe Est-Ouest, perpendiculaire à la discontinuité apparente. A ce stade, ces éléments n entraînent pas de modification de la carte d aléas. RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Page 15

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21 Annexe 1 : Données transmises par la DREAL Auvergne RAPPORT S 2013/090DE - 13AUV3503 Page 17

22 .. COURRIER AR"lVl SR Le 1 ~ JAN 20l3 DREAL AUVERCINI Sainte-Florine le 16 Janvier 2013 D.R.E.A.l Réf.: NC/AM Mr NIEMIEC Dominique 65 Bd François Mitterrand CLERMONT FERRAND Monsieur, Comme je vous en avais entretenu lors de notre rencontre à Sainte-Florine, je vous transmets les documents concernant la maison de Monsieur A. Ménendez, Impasse Bérégovoy à Ste Florine, qui présente un effondrement en limite de la construction avec fissures importantes sur la maison elle-même. Je vous fais parvenir ci-joint, le plan cadastral et des photos du bâtiment. Comme il y a deux puits de mine (ancien puits no 3 et ancien puits des Barthes) à proximité de l'habitation de Mr Ménendez, peut-être qu'il y a un lien avec les problèmes signalés et les exploitations minières de l'époque. Je vous remercie d'avance de nous faire part de vos observations. Recevez, Monsieur, l'expression de mes salutations les meilleures. Mme CHASSIN Nicole, Maire de Ste-Florine,

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26 Uberli Égalité FralertJité RÉPUBLIQUE FRANÇAISE PRÉFET DE HAUTE-LOIRE Direction régionale de l'environnement, de l'aménagement et du Logement Auvergne - Service Risques Direction Nos réf dn.amb.désordre surface Ste Florine Affaire suivie par : Dominique NIEMIEC ~ dominique.niemiec@developpement-durable.gouv.fr Tél Fax : Clermont-Ferrand, le 28 janvier 2013 Le Directeur régional, à Monsieur le directeur de GEODERIS Antenne Sud- PIST Oasis 3 Bâtiment A Rue de la Bergerie ALES Cedex Objet: aléas miniers et désordres en surface à Sainte-Florine (Haute-Loire) P. J. : copie courrier de Mme le Maire de Sainte Florine + planches photographiques Monsieur le Directeur, Lors de la réunion d'information complémentaire qui s'est tenue le 6 décembre 2012 en mairie de Sainte Florine portant sur les aléas miniers résultant des anciennes exploitations de mines de houille, madame le Maire nous a fait part des désordres constatés sur l'habitation de M. Ménendez, impasse Bérégovoy. Une visite des lieux a ensuite été réalisé2en présence d'un agent de GEODERIS et de mon service. Le bien en question est situé à proximité des anciens puits des Barthes et puits no 3. Suivant l'étude des aléas miniers S DE-12AUV2213 du 10 septembre 2012, la parcelle n'est affectée d'aucun aléa minier. Vous trouverez ci-joint un courrier de madame le Maire visant à confirmer ou infirmer l'origine minière des désordres. Je vous demande de bien vouloir procéder à leur expertise et de me fournir tous les éléments de réponse utiles en ce sens. Veuillez agrée r, monsieur le directeur, l'expression de ma considération distinguée. Pour le directeur, Le chef du service Ris durable.gouv.fr Siège: DR EALAUVERGN E 7, rue Léo Lagrange Clermont-Ferrand cedex 1 Tél Fax :

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