Inventaire départemental des mouvements de terrain de l Yonne. Rapport final
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- Raphael Carignan
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1 Inventaire départemental des mouvements de terrain de l Yonne Rapport final BRGM/RP FR juin 2010
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3 Inventaire départemental des mouvements de terrain de l Yonne Rapport final BRGM/RP FR juin 2010 Étude réalisée dans le cadre des projets de Service public du BRGM 2009 E. Bayle Avec la collaboration de M. Billaudeau et V. Chardon Vérificateur : Nom : C. Mirgon Date : 22 juin 2010 Signature : Approbateur : Nom : Y. Siméon Date : 23 juin 2010 Signature : En l absence de signature, notamment pour les rapports diffusés en version numérique, l original signé est disponible aux Archives du BRGM. Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2000. I M AVRIL 05
4 Mots clés : base de données, inventaire, mouvements de terrain, glissements, chute de blocs, éboulement, effondrement, coulée de boue, érosion de berge Yonne, Bourgogne. En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : E. Bayle, collaboration de M. Billaudeau et V. Chardon (2010) Inventaire départemental des mouvements de terrain de l Yonne. Rapport final. BRGM/RP FR, 57 pages, 21 illustrations, 7 annexes, 1 carte A0 hors texte. BRGM, 2010, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l autorisation expresse du BRGM.
5 Synthèse D ans la cadre de sa politique de prévention des risques naturels, le Ministère de l'écologie, de l'energie, du Développement Durable et de la Mer (MEEDDM) a chargé le BRGM de réaliser un inventaire des mouvements de terrain dans le département de l Yonne (convention ). Cette étude s inscrit dans un programme pluriannuel plus vaste d inventaires départementaux, démarré en Elle est financée à parts égales par le MEEDDM et le BRGM. L objectif de cet inventaire est de recenser, localiser et caractériser les principaux mouvements de terrain qui se sont produits dans le département de l Yonne, puis d intégrer l ensemble de ces informations dans la base de données nationale (BDMVT : Base de Données sur les Mouvements de Terrain). Les mouvements de terrain concernés par cet inventaire départemental sont exclusivement ceux qui se rattachent aux phénomènes de glissements de terrain et fluages lents, les chutes de blocs et éboulements (à l exclusion des chutes de faible ampleur), les coulées de boue et laves torrentielles, les effondrements et affaissements (y compris ceux d origine minière) et les érosions de berges. L'intégration des informations acquises dans une base de données pérenne et homogène, a finalisé ce recensement. L ensemble de ces données est mis en libre accès sur les sites Internet ( Le présent rapport fait la synthèse des travaux réalisés au cours de cette étude et présente les résultats finaux obtenus. Ce sont ainsi 348 mouvements de terrain qui ont été recensés, localisés, caractérisés et saisis dans la base de données nationale. La phase de recueil s est basée essentiellement sur les réponses de 263 mairies du département (sur 454), sur les archives du LRPC d Autun et celles du BRGM. A cette phase de recueil s est ajouté un travail sur le terrain en fonction des secteurs où les contextes géomorphologiques et géologiques pouvaient être favorables aux mouvements de terrain. L ensemble des données disponibles sur ces mouvements de terrain a été saisie et intégré à la base départementale par le BRGM. L analyse des informations recueillies permet de mettre en évidence les points suivants : - Le Sénonais et le Pays d Othe, au nord du département, est le secteur le plus sensible du département étant donné la présence de craie karstifiée responsable de mouvements de terrain en surface. Une trentaine de communes est concernée dans ce secteur de plus en plus urbanisé (attractivité de la région parisienne). Quelques chutes de blocs sont signalées sur les falaises de craie bordant la vallée de l Yonne. BRGM/RP FR Rapport final 3
6 - Le nord d Auxerre (communes de Gurgy, Chemilly sur Yonne et Seignelay) est concerné par des mouvements de terrain variés sur les flancs de la vallée de l Yonne (chutes de blocs, glissements de terrain). - Le Chablisien est indiqué au titre des nombreuses coulées de boue liées à partir des coteaux viticoles. - Les communes le long de la vallée du Loing (sud-ouest du département) sont concernées comme le Sénonais par de nombreux affaissements/effondrements liés à la présence de karsts dans des niveaux calcaires que recoupent la vallée (diminuant ainsi l épaisseur de recouvrement des cavités). - Certaines communes du sud du département, près d Avallon, sont concernées par des phénomènes de glissements de terrain liés à la présence de formations marneuses et de quelques affaissements/effondrements dans certains niveaux calcaires du Jurassique moyen. 4 BRGM/RP FR Rapport final
7 Sommaire 1. Introduction Présentation de l étude OBJECTIF DE L ETUDE CADRE CONTRACTUEL BASE DE DONNEES NATIONALES BDMVT Présentation Architecture et champs de la base BDMVT Acquisition des données Mise à disposition de l information PRINCIPALES ETAPES METHODOLOGIQUES DES INVENTAIRES Typologies Recueil des données Validation Valorisation des données et saisie Synthèse des données Nature des travaux et résultats DONNEES DE BASE Données d archives Enquêtes communales Recensement auprès des administrations et des services compétents Base de données BD-Cavité de l Yonne VALIDATION DES SITES DIFFICULTES RENCONTREES Analyse des résultats CADRE DEPARTEMENTAL Contexte géographique et géomorphologique Contexte hydrographique Contexte géologique Contexte tectonique Contexte hydrogéologique...36 BRGM/RP FR Rapport final 5
8 4.2. ANALYSE CRITIQUE DES RESULTATS Répartition des mouvements de terrain Analyse thématique par typologie Répartition communale des évènements Conclusion Sigles Bibliographie Liste des illustrations Illustration 1 : les informations contenues dans la base de donnée Illustration 2 : réseau d'échange de données Illustration 3 : interface d'accueil du site Internet Illustration 4 : répartition géographique du nombre des mouvements de terrain signalés à partir des réponses des communes de l Yonne Illustration 5 : coulées de boue par commune dans l Yonne (source INRA) Illustration 6 : carte de présentation de l Yonne Illustration 7 : carte géomorphologique de l Yonne Illustration 8 : formations géologiques et schéma structural de l Yonne Illustration 9 : répartition des mouvements de terrain en fonction des formations géologiques Illustration 10 : mouvements de terrains recensés sur log géologique Illustration 11 : répartition des glissements de terrain en fonction de la géologie simplifiée Illustration 12 : glissement de terrain dans l Yonne (photos BRGM) Illustration 13 : répartition des chutes de blocs en fonction de la géologie simplifiée Illustration 14 : chutes de blocs dans l Yonne (photos BRGM) Illustration 15 : répartition des coulées de boue en fonction de la géologie simplifiée Illustration 16 : sites de coulées de boue dans l Yonne (photos BRGM) Illustration 17 : répartition des effondrements en fonction de la géologie simplifiée Illustration 18 : effondrements dans l Yonne (photos BRGM) Illustration 19 : répartition des érosions de berge en fonction de la géologie simplifiée Illustration 20 : érosions de berge dans l Yonne (photos BRGM) Illustration 21 : carte de densité des mouvements de terrain par commune BRGM/RP FR Rapport final
9 Liste des annexes Annexe 1 Programmation et cahier des charges type des inventaires...59 Annexe 2 Lettre et questionnaire envoyés aux communes du département de l Yonne...65 Annexe 3 Glissements de terrain identifiés dans le département de l Yonne...69 Annexe 4 Chutes de blocs et éboulements identifiés dans le département de l Yonne...71 Annexe 5 Coulées de boue identifiées dans le département de l Yonne...73 Annexe 6 Effondrements identifiés dans le département de l Yonne...75 Annexe 7 Erosions de berge identifiées dans le département de l Yonne...83 BRGM/RP FR Rapport final 7
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11 1. Introduction Dans le cadre de la constitution d une base de données nationale sur les mouvements de terrains en France métropolitaine et outre-mer, le Ministère de l'écologie, de l'energie, du Développement Durable et de la Mer (MEEDDM) a chargé le BRGM, par la convention MEEDDM/BRGM n , de réaliser l inventaire départemental des mouvements de terrain dans le département de l Yonne. Ce programme, d une durée de 18 mois visait à recenser, localiser et caractériser les principaux mouvements de terrain qui se sont produits dans le département de l Yonne puis d intégrer ces données factuelles dans la Base de Données nationale sur les Mouvements de Terrain (BDMVT), gérée par le BRGM en collaboration avec le Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC) et les services de Restauration des Terrains en Montagne (RTM). Les mouvements de terrain concernés par cet inventaire départemental sont exclusivement ceux qui se rattachent aux phénomènes suivants : - glissements de terrain au sens strict ; - chutes de blocs et éboulements (à l exclusion des chutes de faible ampleur) ; - écoulements : solifluxion, coulées boueuses, laves torrentielles, lahars ; - phénomènes de fluage et de reptation ; - effondrements et affaissements (y compris ceux d origine minière) ; - érosions de berge. Le présent rapport fait la synthèse des travaux réalisés au cours de cette étude et présente les résultats finaux obtenus. BRGM/RP FR Rapport final 9
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13 2. Présentation de l étude 2.1. OBJECTIF DE L ETUDE L'étude doit permettre de recenser, localiser et caractériser les principaux mouvements de terrain qui se sont produits dans le département de l Yonne, puis d intégrer l ensemble de ces données factuelles dans la base de données nationale sur les mouvements de terrain (BDMVT) consultable sur le site ( anciennement ). Cette base est gérée par le BRGM en collaboration avec le réseau scientifique et technique de l'equipement (Laboratoire Central des Ponts et Chaussées, LCPC, et Centres d'etudes Techniques de L'Equipement, CETE) et les services de Restauration des Terrains en Montagne, RTM. L objectif de cette opération est multiple. Il est important, en premier lieu, d identifier à partir de l analyse des occurrences historiques, la nature et l ampleur des mouvements de terrain susceptibles de se produire dans le département, ainsi que leur répartition géographique. Cette information pourra servir de base à l établissement ultérieur d une cartographie de l aléa mouvements de terrain indispensable pour la création des documents à usage réglementaire de type PPR (Plans de Prévention des Risques naturels) ainsi qu à une meilleure connaissance du risque en vue de sa prévention et de l organisation des secours en cas de crise éventuelle. Il est nécessaire, en parallèle, d initier une démarche de recensement des phénomènes historiques connus, par l alimentation d une base de données à la fois pérenne et homogène sur la totalité du territoire national. La connaissance des mouvements de terrain est jusqu à présent diffuse, hétérogène et incomplète. L objectif de cette démarche réalisée en partenariat avec le MEEDDM consiste à rassembler, au sein d une base de données unique, l ensemble des informations détenues jusqu à présent de manière éparse par de multiples acteurs locaux. Ces données sont saisies selon un canevas homogène, ce qui facilitera leur exploitation. Elles sont géoréférencées, ce qui permettra leur traitement cartographique pour des usages multiples. L opération d inventaire départemental des mouvements de terrain permet d alimenter cette base avec les phénomènes recensés à la date de l étude. Par définition, cet inventaire ne saurait être exhaustif, mais l organisation de cette connaissance sous forme de base de données informatique pérenne, gérée par un organisme public permettra de mettre régulièrement à jour cette connaissance au fur et à mesure des nouvelles occurrences de mouvements de terrain ou de l'acquisition de données complémentaires existantes. L accès à cette base de données étant libre et gratuit, une large diffusion de cette connaissance sera possible, ce qui facilitera les politiques d information et de prévention du risque. BRGM/RP FR Rapport final 11
14 2.2. CADRE CONTRACTUEL Cette étude s inscrit dans le cadre d un programme pluriannuel demandé par le MEEDDM démarré en 2001 et visant à réaliser un bilan aussi exhaustif que possible des mouvements de terrain sur le territoire métropolitain. La programmation des inventaires départementaux réalisés par le BRGM, a été établie en fonction de l'importance du nombre de phénomènes dans un département, des priorités accordées aux études susceptibles d être cofinancées ou étant considérées comme préalables à d autres études, en fonction également des inventaires devant être réalisés par les services RTM et des inventaires partiels qui ont été réalisés jusqu'en Initialement, ces inventaires départementaux excluaient : - les départements dans lesquels sont présents les services RTM, soit 11 départements : 04, 05, 06, 09, 31, 38, 64, 65, 66, 73, 74, - les régions ayant très peu d'événements ou des événements de type effondrement qui seront inventoriés dans les inventaires cavités (en grande partie les départements des régions Centre, Nord-Pas-de-Calais, Ile-de-France.), - les inventaires d origines et de contenus divers déjà réalisés. Actuellement, des inventaires partiels complémentaires peuvent être menés dans ces départements. Les principales étapes de la méthodologie des inventaires sont listées dans le paragraphe 2.4. La même méthodologie guide le déroulement de l étude dans chaque département, permettant ainsi d homogénéiser la représentation des résultats obtenus BASE DE DONNEES NATIONALES BDMVT Présentation En parallèle des inventaires départementaux, le projet «Base de Données nationale sur les Mouvements de Terrain, BDMVT», initié en 1993 par le BRGM et le LCPC, se continue avec le soutien des Ministères de l'education Nationale, de la Recherche et celui de l'écologie, de l'energie, du Développement Durable et de la Mer. Ce projet doit répondre à la fois à un besoin national et local. Il a pour objectif de centraliser et de mettre à disposition l'information concernant les mouvements de terrain sur le territoire français. Il intègre d une part l animation d un réseau d acquisition des données à l échelle nationale provenant de divers organismes spécialistes du domaine, d autre part le développement d outils permettant le recueil, l'analyse et la restitution des informations de base nécessaires à la connaissance et à l'étude préalable des phénomènes dans 12 BRGM/RP FR Rapport final
15 leur ensemble, ainsi que le développement d un site Internet accessible à tous ( Ces outils offrent la possibilité de mémoriser de façon homogène, l'ensemble des informations disponibles en France, sur des situations récentes et sur des événements passés, et de donner facilement l accès à cette information Architecture et champs de la base BDMVT Parmi les outils informatiques développés se distinguent : - une base locale (sous Microsoft Access) permettant les saisies régionales, - la base centrale (sous Oracle) à partir de laquelle sont faites les interrogations du site Internet, - l interface Web du site correspondant. Le contenu thématique est découpé en onze thèmes depuis l identification et le descriptif du phénomène jusqu'au recensement des victimes et à l'évaluation des coûts des dommages. Ces thèmes s articulent autour de cinq grandes classes de phénomènes : les glissements, les éboulements & chutes de blocs, les coulées, les effondrements et les érosions de berges. L'illustration 1 synthétise l ensemble des thèmes et des principaux champs. Illustration 1 : les informations contenues dans la base de donnée. La base BDMVT intègre des données provenant de contextes géographiques différents, la Métropole, les Antilles, la Réunion et depuis 2002, la Guyane. BRGM/RP FR Rapport final 13
16 Acquisition des données L acquisition des données se fait essentiellement à partir d inventaires effectués par trois organismes nationaux, le BRGM, le LCPC et les services RTM. L origine des informations est diverse, leur provenance peut aller d un simple dépouillement d archives plus ou moins complètes en passant par le transfert d anciennes bases de données, aux inventaires départementaux actuels. La saisie des données est réalisée par les organismes régionaux des trois organismes centraux : - les Services Géologiques Régionaux pour le BRGM, - les Laboratoires régionaux ou Centres d Etudes Techniques de l Equipement (LR et CETE) pour le LCPC, - les services de Restauration de Terrain en Montagne départementaux. L échange de données entre partenaires est effectué à partir des bases locales regroupées dans la base centrale puis restituées. Chaque organisme régional envoie les données à son organisme central qui les regroupe et les renvoie au BRGM. Les données métropolitaines sont inventoriées par les trois organismes, alors que les données Outre-mer sont uniquement inventoriées par le BRGM. L illustration suivante explicite ce réseau d échanges de données. 14 BRGM/RP FR Rapport final
17 Illustration 2 : réseau d'échange de données Mise à disposition de l information La mise à disposition de l information s effectue grâce au site Internet BRGM/RP FR Rapport final 15
18 Illustration 3 : interface d'accueil du site Internet PRINCIPALES ETAPES METHODOLOGIQUES DES INVENTAIRES Typologies Les mouvements de terrain concernés par cet inventaire départemental sont exclusivement ceux qui se rattachent aux phénomènes suivants : - chutes de blocs et éboulements (à l exclusion des chutes de pierre de faible ampleur non signalées) ; - glissements et fluages lents ; - effondrements et affaissements des cavités souterraines (y compris ceux d origine minière) ; - coulées de boue et laves torrentielles ; - érosions de berge. Les tassements différentiels liés à des phénomènes de retrait - gonflement de sols argileux ne sont pas pris en compte dans le cadre de cette étude Recueil des données La collecte des données est réalisée à partir : - de la recherche bibliographique ; - du questionnaire d enquête auprès des communes ; - du recueil de données auprès des services techniques concernés ; - d observations visuelles sur le terrain. a) Recherche bibliographique Dans le but de rassembler toutes les informations déjà publiées concernant des occurrences historiques de mouvements de terrain dans le département étudié, la recherche bibliographique se fait par l intermédiaire de la bibliothèque centrale du BRGM. Elle comporte notamment une analyse d éventuels rapports d études concernant des phénomènes déjà suivis par le BRGM dans le cadre de sa mission de service public. Les éléments bibliographiques détenus dans la base de données sur les mouvements de terrain créée par le BRGM en 1977 (base dite "Humbert") sont notamment exploités. Cette recherche se borne à l extraction des données déjà disponibles sous forme de synthèse thématique ou accessibles par l utilisation de mots-clés. Une recherche a également été conduite sur internet afin d identifier d éventuelles zones où des phénomènes sont connus. 16 BRGM/RP FR Rapport final
19 Une réunion de travail s est déroulée avec M. Mottet, Professeur émérite des Universités, le 14 avril Il ressort, d après ses connaissances, de cet entretien : - absence d atlas des mouvements de terrain sur le département, - université de Dijon tournée essentiellement sur la sédimentologie et la climatologie ; - des géographes ont pu travailler sur la problématique de risques naturels, - les vallées du Serein, de la Cure, les environs de Tonnerre, de Saint-Fargeau et de Joigny seraient des secteurs au contexte favorable aux mouvements de terrain. b) Questionnaire d enquête auprès des communes Un questionnaire d enquête type est adressé à l ensemble des communes du département par la Préfecture. Les maires sont invités à fournir au BRGM tous les éléments dont ils ont connaissance concernant des mouvements de terrain s étant produits dans leur commune. Un extrait de carte topographique est joint au questionnaire afin de faciliter le repérage par les maires (ou leurs services techniques) des occurrences historiques connues. Une relance téléphonique est effectuée par le BRGM un mois après envoi du questionnaire pour obtenir un nombre de réponses jugé représentatif à l échelle départementale. c) Recueil de données auprès des services techniques concernés Des enquêtes plus spécifiques sont orientées vers les organismes techniques locaux, en vue de recueillir les informations qu ils détiennent. Les services concernés peuvent varier selon les départements. Il s agit pour l essentiel des DDE, des Laboratoires régionaux de l Équipement, des Conseils Généraux (direction chargée de l environnement et éventuellement celle chargée de l entretien des routes), des DREAL et de tout autre organisme susceptible de fournir des informations pertinentes sur le sujet (ONF, Parc naturel régional, DDAF, etc.) Validation Valorisation des données et saisie La validation sur le terrain est effectuée de façon à caractériser les mouvements de terrain recensés et repérer d éventuels phénomènes supplémentaires. La valorisation des données est obtenue en géoréférençant les phénomènes et en les décrivant à l'aide de fiches de saisie prédéfinies. Ces informations sont ensuite pérennisées par leur saisie dans la base de données a) Validation des données sur le terrain - Caractérisation des mouvements recensés Tous les événements recensés par l intermédiaire de la recherche bibliographique, des enquêtes auprès des communes et des contacts avec les différents services techniques locaux peuvent faire l objet d une visite sur le terrain, excepté ceux dont la BRGM/RP FR Rapport final 17
20 documentation disponible est jugée suffisante pour permettre une localisation et une description fiable. Il en est de même pour les événements jugés mineurs (de faible volume) ou liés à des mécanismes autres que ceux indiqués dans l'introduction (Paragraphe 1). b) Valorisation des données et saisie - Géoréférencement des phénomènes Tous les événements recensés font l objet d un géoréférencement (calcul des coordonnées dans un système de projection Lambert) le plus précis possible à partir de la carte topographique au 1/ Scan 25 de l'ign. Si les coordonnées ne peuvent être déterminées, le site est localisé en utilisant les coordonnées du "centroïde" (centre géométrique virtuel) de la commune. c) Valorisation des données et saisie - Descriptif (fiches de saisie) Pour chacun des événements recensés, une fiche de saisie est remplie afin de renseigner les différents champs décrivant le mouvement identifié : type d événement, localisation (commune, lieu-dit, coordonnées géographiques, etc.), origine de l information, descriptif (géométrie, contexte géologique, photos du site, etc.), genèse et évolution du phénomène (date d occurrence, facteurs de déclenchement, phénomènes induits, etc.), dommages causés, nature des études et travaux éventuellement réalisés (avec références bibliographiques). d) Valorisation des données et saisie - Saisie dans BDMVT Les fiches ainsi remplies servent de support pour la saisie des informations dans la Base de Données Nationale sur les Mouvements de Terrain Synthèse des données La synthèse des données doit comprendre l'analyse critique de la représentativité des données recueillies et la réalisation d une carte de synthèse à l'échelle du département. a) Analyse critique des données Une fois que les phases de recueil, de validation et de valorisation des données sont achevées pour l ensemble du département, une synthèse des événements recensés est effectuée. Une analyse critique des données recueillies est menée pour déterminer la représentativité des résultats de l étude, en tenant compte des spécificités du département et des éventuelles difficultés rencontrées (défaut de réponse de certains acteurs lors des enquêtes, absence d information dans des secteurs faiblement urbanisés, imprécision dans la localisation d événements dont les traces ne sont plus visibles sur le terrain, etc.). Cette analyse critique est indispensable pour évaluer la fiabilité des résultats de l opération et la représentativité de l échantillon recueilli. 18 BRGM/RP FR Rapport final
21 b) Carte de synthèse L ensemble des événements recensés est reporté sur une carte synthétique (échelle voisine du 1/ , format A0, mise en planche 1 hors texte du rapport final) sur laquelle figurent, outre les événements nouveaux recueillis à l aide des inventaires, ceux figurant déjà dans BDMVT (classés par types de phénomènes), les principaux repères géographiques nécessaires (limites départementales et communales, villes principales, voies de communication et cours d eau principaux). Cette carte synthétique permet de visualiser les zones a priori les plus exposées pour lesquelles des analyses plus spécifiques doivent être menées, pour aboutir à l élaboration de cartes d aléa. Les chapitres suivants présentent la synthèse des travaux réalisés et rassemblent les données recueillies et validées au terme de l inventaire des mouvements de terrain dans l Yonne. BRGM/RP FR Rapport final 19
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23 3. Nature des travaux et résultats La méthode d'acquisition des données relatives aux mouvements de terrain et leur intégration à la base de données nationale BDMVT peut se décliner en deux étapes chronologiques principales (pouvant être simultanées lors d'événements très bien renseignés) : - le recensement des événements "mouvement de terrain" par différents moyens (archives, enquêtes, visites de terrain ), - la caractérisation des événements par la validation et l enrichissement des données concernant chaque mouvement répertorié DONNEES DE BASE Données d archives Le recensement des données d'archives structurées (illustration 1) s'est appuyé sur : - les données relatives à la base de données nationale (BDMVT) ; - les données archivées au Service Géologique Régional du B.R.G.M de Bourgogne / Franche-Comté, avec interrogation des bases de données bibliographiques Saphir (ensemble des rapports du BRGM) ; - l'analyse du Dossier Départemental des Risques Majeurs (DDRM) (Préfecture de l Yonne). Sources d archives Observations BD-MVT 1 phénomène enregistré avant 2009 BRGM 4 rapports d études et expertises (Asnières, Chablis, Tonnerre, Auxerre : Vaux-sur-Y.) DDRM de l Yonne Document en cours de révision en 2009 Pas d évènements cités Cartes géologiques BRGM Aucune indication spécifique Cartes 1/ IGN Plus de 60 creux topographiques signalés correspondant très probablement à des effondrements Tableau 1 : données d archives BRGM/RP FR Rapport final 21
24 Enquêtes communales Un courrier a été écrit en collaboration avec le BRGM, la Préfecture de l Yonne, la DDEA 89, la DREAL Bourgogne (ex-diren) et le Comité Départemental de Spéléologie (CDS 89). Il a été adressé le 24 Mars 2009 aux 454 communes de l Yonne par le BRGM. L'enquête communale s'échelonne entre : - en premier, l envoi d un dossier de demande de renseignements (annexe 2) comprenant une lettre d'explication, un tableau de saisie de données et une carte topographique de la commune (Scan 25 IGN), - la relance par la Préfecture de l Yonne (SIDPC) le 21 avril et le 15 mai 2009 à l ensemble des communes par courrier électronique afin de sensibiliser les mairies à l étude entreprise et le cas échéant de compléter les informations déjà recueillies. - la relance téléphonique de la plupart des communes (pour moins de 30 d entreelles, personne n a pu être contactée) en mai 2009 Sur les 454 communes du département, le courrier et les différentes relances ont permis d obtenir les résultats suivants (Tableau 2) : Réponses Sans réponse (58 %) (42 %) Avec MVT : 33 Néant : Tableau 2 : résultat de l enquête communale en décembre 2009 L Illustration 4 présente la répartition géographique du nombre de mouvements de terrain signalés à partir des réponses des communes. Cette consultation a permis la déclaration de 59 évènements, avec pour information : - la situation de l évènement sur extrait de carte topographique à l échelle 1/ ; - le type de mouvement présumé et sa date ; - pour de rares communes, la présence d étude géotechnique ou d un descriptif des aménagements préventifs. Ces contacts informent les communes sur l inventaire départemental entrepris en les invitant à signaler tout événement survenu sur leur territoire, en mentionnant l existence ou non de dommages, d études et de travaux. En outre, ils permettent d'identifier les communes concernées par les problèmes de mouvements de terrain et les interlocuteurs privilégiés pour la phase de validation des données sur le terrain. 22 BRGM/RP FR Rapport final
25 Illustration 4 : répartition géographique du nombre des mouvements de terrain signalés à partir des réponses des communes de l Yonne. Il faut signaler que parmi les 59 évènements déclarés par les mairies, certains n ont pas été retenus après vérification sur le terrain pour les raisons suivantes : sinistre dû au retrait-gonflement, vétusté des ouvrages, confusion avec l aléa d inondation, Dans le département de l Yonne, seule la commune de Seignelay a fait l objet d une reconnaissance Catastrophe Naturelle spécifiquement pour des mouvements de terrain (hors sécheresse comme ce fut le cas à Avallon en 1995), en mars 2001 (arrêté du 2/12/2001, après étude du BRGM). Des phénomènes de glissement de terrain sont recensés sur le versant dominant le bourg. Par ailleurs, près de 452 arrêtés de Catastrophes Naturelles pour inondations, coulées de boue et mouvements de terrain ont été publiés dans l Yonne, mais il s agit majoritairement de phénomènes d inondation. Il n a pas été possible pour des raisons de temps et de délais de sortir seulement les mouvements de terrain (nécessité de réexaminer l ensemble des dossiers au Ministère de l Intérieur). Enfin, au cours de l étude, la commune de Villeneuve-sur-Yonne a été reconnue Catastrophes Naturelles en février 2010 pour des phénomènes de coulée de boue en septembre Compte-tenu des délais de remise du rapport, ces phénomènes ne sont pas intégrés dans le présent rapport, mais ils seront recensés dans la base BD- BRGM/RP FR Rapport final 23
26 MVT ultérieurement dans le cadre de mises à jour ponctuelles de la base BDMVT (courant 2010) Recensement auprès des administrations et des services compétents Les organismes sollicités sont d'origine variés : administrations et services de l'etat, collectivité territoriale (Conseil Général) et organismes publics (Tableau 3). Organisme consulté Observations DREAL (Ex DRIRE) Aucun MVT (courrier le 24/04/2009) DDT de l Yonne DREAL Bourgogne (Ex DIREN) Conseil Général 89 Archives départementales de l Yonne SNCF RFF LRPC AUTUN APRR (autoroutes) GEODERIS-Est ONF Agence Bourgogne Ouest et subdivision du Pays d Othe DDT 58 subdivision navigation de Corbigny DDT 89 subdivision navigation de Tonnerre INRA EDF (Svce Grands Travaux) EDF (Agence de Bourgogne) 1 dossier (inventaire des coulées de boue dans le chablisien) Aucun MVT (courriel le 13 août 2009) Pas de réponse Pas de données spécifiques Sans réponse Sans réponse 6 dossiers consultés Sans réponse Aucune donnée disponible (uniquement études d aléa) 3 MVT localisés Aucun MVT le long de l Yonne (courrier du 12/10/2010). Sans réponse Pas de données X/Y sur les coulées de boue recensées en 2002 (courriel le 18/02/2010). Sans réponse Sans réponse 24 BRGM/RP FR Rapport final
27 Organisme consulté VNF (subdivisions de Melun, Montargis, Nogent-sur-Seine et Sens) Observations Sans réponse Tableau 3 : bilan des données recueillies auprès des organismes compétents. La DDT de l Yonne a transmis au BRGM le rapport d étude réalisé par l entreprise BURGEAP effectué dans le cadre de l élaboration d un PPR à Chablis concernant les inondations et coulées de boues. Bien que certaines données n étaient pas exploitables pour cette étude (les coulées de boue et inondations étant parfois indifférenciées), des coulées de boue ont pu être localisées. L INRA a produit en 2002 un inventaire national des coulées de boue. Les résultats ne sont pas stockés dans une base de données avec leur géolocalisation précise : les données ne sont disponibles que par communes (donnée disponible au public sur le site internet des risques majeurs représentées sur l Illustration 5. De plus, il est probable que ces coulées de boue soient essentiellement liées à des phénomènes d érosion des sols dans le cadre d exploitations agricoles ou viticoles, plutôt qu à des «mouvements de terrain» au sens strict. Deux communes se distinguent particulièrement dans l Yonne : - Tonnerre, dont la mairie n a pas signalé de phénomènes en réponse au questionnaire ; - Chablis, dont la mairie n a pas répondu au questionnaire. Les principales vallées du département (Armançon, Serein et Yonne) se distinguent également nettement par rapport aux plateaux (Pays d Othe, Puisaye). En l absence de localisation, ces phénomènes n ont pas été incorporés à la base BDMVT. BRGM/RP FR Rapport final 25
28 Illustration 5 : coulées de boue par commune dans l Yonne (source INRA) Base de données BD-Cavité de l Yonne L inventaire départemental des cavités souterraines de l Yonne a été réalisé par le BRGM parallèlement à l inventaire des mouvements de terrains. Ainsi les effondrements et affaissements enregistrés dans la base «Cavités» (BD-CAV) ont été extraits et ajoutés à la base BD-MVT en mars 2010, avec leur numéro d identification BD-CAV afin de retrouver la fiche renseignée. 134 phénomènes d affaissement ou d effondrements correspondent à la BD Cavités. Ces données proviennent en partie des spéléologues VALIDATION DES SITES Une fois les données de base collectées, des visites de terrain sont organisées pour les caractériser, compléter ou valider. Les mouvements de terrain visités sont en priorité ceux pour lesquels l information est incomplète (pas de rapport d étude, localisation imprécise, ampleur non précisée, etc.), dont l accès est possible et qui possèdent des enjeux directs. D une manière générale, la plupart des déclarations des communes et quelques données de la DDT de l Yonne et du LRPC d Autun ont été vérifiées sur le terrain. 26 BRGM/RP FR Rapport final
29 La validation des informations recueillies comprend une visite de terrain des mouvements pour lesquels peu ou pas d information sont disponibles (dont les effondrements apparents sur les cartes IGN). Si besoin un entretien avec les interlocuteurs identifiés est parfois nécessaire. Les campagnes de terrain ont été réalisées en juillet et août Le choix des secteurs de visites a été réalisé d une part, en fonction des données acquises à valider en fonction des contextes géomorphologiques et géologiques et d autre part en tenant compte des zones indiquées par M. Mottet. Ceci a permis de repérer une quarantaine de nouveaux mouvements de terrain, non déclarés jusqu à ce jour. La plupart des mouvements de terrain non connus ou non étayés par des rapports d études ont été contrôlés sur le terrain, pour vérification et validation. Ces mouvements sont le plus souvent issus des déclarations des communes. L ensemble des informations des évènements recensés et validés est répertorié sous forme de dossiers papier comprenant les renseignements collectés : fiche de visite, photographie, etc. Les mouvements de terrain étayés par des rapports d études ont fait l objet d une saisie directe dans BDMVT, en général sans contrôle de terrain. Au total la phase de validation a permis le renseignement et la validation de 167 évènements nouveaux pouvant être intégrés à la base de données nationale BDMVT DIFFICULTES RENCONTREES Le taux de réponse des communes du département (58 %) n est pas exhaustif, mais il a permis, avec une analyse des contextes géomorphologique et géologique, de définir des zones favorables aux mouvements de terrain. L objectif était d examiner ces zones sur le terrain afin de rechercher des mouvements de terrain non signalés via le réseau routier principal. Les délais et budgets du projet ne permettaient pas de parcourir l ensemble du réseau routier des zones sélectionnées. De nombreux creux topographiques ont été repérés sur les cartes topographiques IGN au 1/ dans le Sénonais. Nombre d entre eux ont fait l objet d une observation sur le terrain et s ils correspondaient à des effondrements, ils ont été saisis dans la BDMVT (parfois un doute peut subsister, il est indiqué dans la base). L examen de l ensemble des cartes IGN et des creux du département n était toutefois pas réalisable dans les délais et budgets prévus originellement. Certains événements plus ou moins anciens sont aujourd hui invisibles sur le terrain. Les raisons peuvent être naturelles (végétation) ou anthropiques (remblaiement). Dans le cadre de l enquête, les communes ont déclaré quelques évènements qui n ont pas pu être intégrés dans la Base pour les raisons suivantes : BRGM/RP FR Rapport final 27
30 - l évènement est imputable à une cause annexe (inondation, tassements de remblai, retrait-gonflement des argiles, ) ; - L évènement est d ampleur très faible, pas d intérêt pour la base de données. - Par ailleurs, des imprécisions cartographiques sont parfois observées. Leurs origines sont diverses : - Erreur de placement sur les supports cartographiques fournis par l organisme ; - Aucune réponse de la commune de Villeneuve-sur-Yonne bien que touchée par des coulées de boue au cours de l étude. - Evènements anciens invisibles aujourd hui sur le terrain (essentiellement les coulées de boue). Les coulées de boue recensées par l INRA en 2002 n ont pas pu être intégrées à la base BDMVT car elles ne sont pas localisées. L absence de réponse du service des routes du Conseil Général de l Yonne à l enquête ne permet pas de s assurer de l exhaustivité des résultats le long du réseau routier. Enfin, le Chablisien a fait l objet d un recensement de l ensemble des phénomènes relatifs aux ruissellements viticoles et agricoles par BURGEAP. De nombreuses coulées de boue ont été extraites car clairement mentionnées sur les cartes, mais d autres n ont pas été retenues : zones de ruissellement, d érosion, 28 BRGM/RP FR Rapport final
31 4. Analyse des résultats 4.1. CADRE DEPARTEMENTAL Contexte géographique et géomorphologique Avec une superficie de km², l Yonne est un département étendu (12ème rang français) pour une densité relativement faible de population : 45 habitants/km², c'est-àdire habitants au recensement INSEE de Le chef lieu du département est Auxerre, auquel lui sont adjoints deux chefs lieux d arrondissement : Avallon et Sens. Le département de l Yonne est composé de 454 communes, réparties dans 42 cantons. Un solde migratoire positif caractérise l Yonne du fait de sa proximité de l agglomération parisienne. La périurbanisation se poursuit, notamment dans le nord de l Yonne. Les 6 villes principales sont Auxerre ( habitants), Sens ( habitants), Joigny ( habitants), Avallon (7 874 habitants), Migennes (8 163 habitants) et Tonnerre (5 579 habitants) Le département, situé dans la région centrale de la France, doit son nom au principal cours d'eau qui le traverse du Sud au Nord-Ouest. Différents paysages composent sa physionomie. BRGM/RP FR Rapport final 29
32 Illustration 6 : carte de présentation de l Yonne. - Des plaines alluvionnaires fertiles sillonnent le département dans le sens Sud- Est / Nord-Ouest, elles bordent le réseau hydrographique. Les principales villes (Auxerre, Sens, Joigny et Avallon) sont installées sur ces plaines, qui délimitent les plateaux du département ; - Le Nord du département est une région de plateaux sédimentaires crayeux à environ 250 m NGF d altitude, qui englobent le Sénonais agricole et le pays d Othe forestier ; - Au centre et à l Est du département, les plateaux calcaires constituent une région viticole. Les plateaux englobent notamment le Chablisien (altitude : 300 m NGF), le Tonnerrois (altitude : 350 m NGF) et l Auxerrois (plus rocailleux, altitude : 300 m NGF) - A l'ouest débutent des plateaux ondulés, à environ 250 m NGF d altitude, de la zone centrale du bassin parisien (Gâtinais) et le Pays de Puisaye-Forterre en limite Sud-Ouest, au caractère bocager. - Le Sud du département est un paysage de collines : la plaine argileuse de Terre Plaine est caractérisée par une activité d élevage. 30 BRGM/RP FR Rapport final
33 - Enfin, les contreforts du Morvan sillonnent la pointe Sud du département. Ils constituent les points hauts du département (altitude maximale : 609 m NGF au Rocher de la Pérouse). Ce massif ancien est essentiellement forestier. Illustration 7 : carte géomorphologique de l Yonne Contexte hydrographique Essentiellement localisé dans le bassin versant de la Seine (et pour une portion dans le bassin de la Loire), le département de l'yonne est drainé par trois cours d eau principaux. Les rivières sont caractérisées dans le département par des variations saisonnières importantes et des pentes faibles. - L'Yonne prend sa source dans le massif du Morvan (dans la Nièvre). Le cours d eau entre dans le département auquel elle a donné son nom par le Sud de l'arrondissement d'auxerre, jusqu à Joigny puis Sens. L Yonne rejoint la Seine à Montereau (Seine-et-Marne), après un parcours 180 km dans le département sur les 293 km au total. Elle constitue le principal affluent de la Seine (débit moyen de 93 m 3 ). Les fluctuations saisonnières du débit de l Yonne sont régulières, avec des crues courantes en fin d hiver. Les principaux affluents de l'yonne qui se rattachent au département sont : l Armençon, le Serein, la Cure, la Vanne et le Vrin. BRGM/RP FR Rapport final 31
34 - Le Loing, qui prend sa source dans le canton de Saint-Sauveur, traverse le pays de Puysaye et le Gâtinais. Ses principaux affluents sont l Ouanne et le Cléry. C est un affluent de la Seine - La Vrille, qui prend sa source à Treigny (nom de la région), au sud d'auxerre, se dirige vers le département de la Nièvre après un parcours de 8 km dans la région de la Puisaye. Elle constitue un affluent de la Loire. De nombreux étangs sont éparpillés dans le département. Les principaux sont situés dans la partie occidentale Contexte géologique a) Contexte géologique générale Le département de l Yonne est situé au Nord du Seuil de Bourgogne. A l exception de la partie granitique du Morvan, il appartient géologiquement au bassin parisien, la géologie est simple (Illustration 8). Les formations géologiques du département se divisent lithologiquement et stratigraphiquement selon les cinq entités identifiées ci-après : - Le Morvan est issu du socle cristallin hérité de l Orogénèse hercynienne. Il forme un relief modéré ; - Terre Plaine (contreforts du Morvan) est constituée de formations plutôt marneuses du Jurassique Inférieur, créant des reliefs peu vallonnés. - Forterre, Auxerrois et Tonnerrois sont constitués de séries sédimentaires secondaires (Jurassique) essentiellement calcaires ou marno-calcaires. Elles sont peu déformées, en plateaux ; - Sénonais et Pays d Othe forment un contexte de formations crayeuses du Crétacé principalement ; - Gâtinais et Pays de Puisaye-Forterre sont constituées de formations sédimentaires du Tertiaire (argiles, sables et calcaires), en grande partie recouvertes par des limons récents. A ces cinq entités géologiques se rajoutent les plaines alluviales du département (dont la vallée de l Yonne). 32 BRGM/RP FR Rapport final
35 Illustration 8 : formations géologiques et schéma structural de l Yonne. b) Le massif du Morvan Le Morvan représente le socle cristallin hercynien, sur lequel reposent autour du bassin de Paris les formations sédimentaires déposées notamment au début du Mésozoïque et en forme d auréoles. Son histoire se divise en différents épisodes géologiques datant du Paléozoïque. Ils se traduisent aujourd hui essentiellement par des formations magmatiques et métamorphiques qui se recoupent. Il existe localement des formations sédimentaires. Il s agit d un socle gneissique (première partie du Paléozoïque) qui a subi des épisodes volcano-sédimentaires alternant avec des intrusions granitiques, les lacunes stratigraphiques sont nombreuses. L ensemble de ces événements s inscrit dans l orogénèse Hercynienne. Après cette période, certaines zones localisées sont devenues des dépressions subsidentes volcaniques et sédimentaires. La fin du Paléozoïque (avant les dépôts sédimentaires du Bassin Parisien) se caractérise par une intense érosion du Morvan. Le relief actuel est celui d une chaîne montagneuse de faible puissance. BRGM/RP FR Rapport final 33
36 c) Les vallons marneux liasiques de Terre-Plaine Le sous-sol de Terre-Plaine est constitué des formations sédimentaires les plus anciennes recensées sur le département (le Trias n affleure pas dans l Yonne)). Datées du secondaire, le Lias est à dominante marneuse pour 150 à 200m d épaisseur. Géographiquement, les formations géologiques du Lias entourent le socle cristallin du Morvan (Sud-Est du département). Ces dépôts sont essentiellement néritiques, avec parfois des tendances littorales. L Hettangien d abord, marque une transgression sur un socle qui était resté longtemps émergé, et dépose des sédiments coquilliers. Ensuite lors du Sinémurien, la sédimentation est calcaire et d origine biologique. Au Pliensbachien, la sédimentation devient progressivement marneuse et se poursuit au Toarcien, où s est déposé l essentiel des marnes liasiques. d) Les plateaux calcaires jurassiques de l Auxerrois et du Tonnerrois Les formations du Jurassique moyen et supérieur constituent l ossature de la partie méridienne du département (excepté le Morvan et Terre-Plaine), le traversant du Pays de Forterre au Tonnerrois en passant par l Auxerrois. La série est puissante de 600m, à forte dominante calcaire. Elle dessine la forme en cuvette du bassin parisien, avec à sa périphérie des formations géologiques plus anciennes (socle cristallin, Lias), et des formations de plus en plus jeunes à mesure que l on se dirige vers l intérieur du bassin parisien (Nord-Ouest). La sédimentation alterne entre une origine littorale et une sédimentation de hauts fonds. La dominante calcaire est recoupée d intercalaires marneux pendant le Jurassique supérieur lorsque la sédimentation est récifale : c est le cas du Kimméridgien (soulèvement du Sud du Bassin de Paris et émersion du Jura). Certains niveaux des formations calcaires du Jurassique moyen (Bajocien, Bathonien, Portlandien) sont sensibles à la circulation des eaux souterraines et susceptibles d être karstifiés. Ils affleurent entre la région de Terre-Plaine et de l Auxerrois ou du Tonnerrois, sur la base marneuse (imperméable) du Lias. Les phénomènes de karstification sont abordés plus en détail dans le paragraphe 4.1.5, page 36 traitant le contexte hydrogéologique). e) La craie crétacée du Sénonais et le Pays d Othe Présente sur la moitié Nord du département, la craie constitue l essentiel des dépôts sédimentaires du Crétacé, mélangée à des débris et concrétions siliceuses ou à des marnes en niveaux fins. La base du Crétacé est variable : argiles et sables. La coupe lithologique de cette formation est la suivante, du plus ancien au plus récent (soit du bas vers le haut) : - argiles plastiques de l Aptien inférieur ; 34 BRGM/RP FR Rapport final
37 - sables argileux et glauconieux puis sables de l Albien (transgression marine). Globalement, les dépôts s épaississent vers l Est, alors que les faciès sont plus littoraux vers l Ouest. - craie du Crétacé supérieur (au Sénonien, dépôt de plus de 300m d épaisseur). L ensemble est régulièrement recouvert par des formations superficielles, les affleurements sont sous forme de falaise dans les vallées. Ces dépôts sédimentaires sont sensibles aux circulations d eau et probablement karstifiée. f) Les argiles du Gâtinais et du Pays de Puisaye-Forterre La fin du Crétacé marque l émersion du Bassin de Paris qui se poursuit jusqu au Tertiaire dans le département de l Yonne. La phase érosive de la craie crétacée y est intense : la partie superficielle est décapée ou altérée et des reliefs naissent (rôle dans la répartition des épaisseurs et des dépôts de la base du Tertiaire). Les formations correspondant à la phase d altération sont des argiles sableuses, plastiques, rouges avec des silex légèrement arrondis (issus de la craie). Il s ensuit une sédimentation lacustre (carbonatée fine avec des blocs gréseux) à nouveau érodée. Ces régions sont recouvertes presque intégralement d un fine couche (de quelques mètres d épaisseur) de limons du quaternaire. Epais d une vingtaine de mètres ces niveaux argileux recouvrent la craie du Crétacé qui affleure dans certaines vallées. g) Les formations quaternaires et/ou superficielles Les formations alluviales Les alluvions ne sont importantes que dans le fond des principales vallées du département (lit majeur des rivières Yonne, Armançon, le Serein et la Cure), les formations atteignent en général 10 mètres. - Vallée de l Yonne : sables à graviers et galets (épaisseur : 10 m) pour les basses et moyennes terrasses. Les terrasses anciennes sont constituées de fragments calcaire, cristallins et de chailles parfois enrobés dans une argile rougeâtre. A ces matériaux s ajoutent localement des résidus témoins des formations drainées : fragments de craie au Nord et de calcaires en amont d Auxerre. - Vallée de l Armançon : sables et graviers calcaires de petite taille avec de rares galets granitiques (plus présents dans les alluvions anciennes où ils sont mélangés parfois à des argiles rougeâtres). - La vallée du Serein : on y retrouve les matériaux des formations drainées : galets du Morvan et argiles du Lias en amont, puis sables et graviers en aval de Noyers - Vallée de la Cure, à l amont de Vermenton, il s agit de sables et graviers granitiques. BRGM/RP FR Rapport final 35
38 Les arènes granitiques morvandelles Le socle cristallin du Morvan s altère en arène (formation meuble et sableuse) sous l action des eaux d infiltration. Les épaisseurs sont variables. Les limons Ces formations superficielles recouvrent une importante surface du département notamment les argiles du tertiaire dans l Ouest de l Yonne. Les formations sont de faible puissance Contexte tectonique Le contexte tectonique est composé des phases suivantes de la plus ancienne à la plus récente : - Structuration hercynienne (Stéphanien, Permien) : le socle a été fracturé dans plusieurs directions, lié à la chaîne hercynienne au niveau du Morvan. - Fin du Permien au Trias : mise en place des bassins permiens et début de la transgression triasique. - Soulèvement du bassin parisien au début de l orogénèse alpine (Paléogène) : émersion de l Yonne. - Les déformations alpines (mio-pliocène) : compression de direction SE/NO à l origine de l élévation du Morvan. Le pendage de toutes les formations sédimentaires (2% vers le Nord Ouest ) est dirigé vers le centre du bassin parisien (des variations locales sont possibles) Contexte hydrogéologique Au sein du département de l Yonne, quatre grands systèmes aquifères sont identifiés ; ces ensembles sont en corrélation avec les grands ensembles géologiques du département. a) Les aquifères calcaires du Jurassique (Forterre, Auxerrois et Tonnerrois) Les calcaires diaclasés et faillés du Jurassique moyen et supérieur contiennent des intercalaires marneux (épaisseurs décimétriques à métriques) qui servent de mur imperméable aux aquifères fissuraux. Les quatre principaux aquifères correspondent aux formations du Bajocien, du Callovien, du Kimméridgien inférieur et du Portlandien. Les eaux de ces circulations fissurales sont susceptibles de dissoudre les formations les plus carbonatées, créant alors des réseaux dits karstiques (sous forme de cavités) parfois étendus et dont de nombreux exutoires sont connus (sources karstiques), notamment dans la vallée de l Yonne. 36 BRGM/RP FR Rapport final
39 b) Les aquifères des sables de l Albien (auxerrois) Ces aquifères sont situés au sein de la formation sableuse de l Albien supérieur, cloisonnés de couches argileuses. Les argiles plastiques de l Aptien imperméables constituent le mur de l aquifère. Cette nappe est parfois captive dans les sables verts de l Albien inférieur. Elle est en général proche de la surface et possède de nombreux exutoires, particulièrement à l Est de la ville d Auxerre. c) Les aquifères de la craie du Sénonien (Sénonais et Gâtinais) Ces aquifères crayeux Crétacé supérieur constituent des aquifères productifs. La perméabilité est importante mais le processus est complexe : interviennent la porosité, la fissuration et des réseaux karstiques. La surface piezométrique se situe en moyenne entre 10 et 30 m de profondeur sur les plateaux. Les nappes généralement libres. d) Les aquifères des alluvions Situées dans les vallées des principales rivières du département (Yonne, Armançon, Cure), les alluvions sont des dépôts de sables et graviers peu argileux (sauf au Sud de l Yonne), noyés au-dessus d une cote voisine de celle des cours d eau. En général, les eaux de ruissellement en provenance des coteaux voisins viennent alimenter ces nappes alluvionnaires, ainsi que les sources karstiques situées dans les vallées. L épaisseur de ces nappes libres est de l ordre métrique ANALYSE CRITIQUE DES RESULTATS Répartition des mouvements de terrain Les 348 mouvements de terrain répertoriés et pointés sur les formations géologiques du département de l Yonne montrent une liaison très forte entre les phénomènes et la lithologie des formations, comme le montre la carte de l Illustration 9 page 38 et le log géologique fourni en Illustration 10, excepté pour les coulées de boue. L identification des formations marneuses responsables des glissements de terrain est aisée, ainsi que celle des formations calcaires et crayeuses karstiques (les calcaires marneux ne sont pas concernés par des karsts.). BRGM/RP FR Rapport final 37
40 Illustration 9 : répartition des mouvements de terrain en fonction des formations géologiques. 38 BRGM/RP FR Rapport final
41 Illustration 10 : mouvements de terrains recensés sur log géologique BRGM/RP FR Rapport final 39
42 Analyse thématique par typologie Parmi les 348 mouvements de terrain répertoriés dans le département de l Yonne, il ressort de cet inventaire que le département est essentiellement concerné par la problématique des effondrements en surface (en particulier le nord du département), qui représente plus de la moitié des mouvements recensés (tableau 4). Type de phénomènes Nombre Pourcentage Glissements (GL) 27 7,8 % Chutes de blocs (BL 26 7,5 % Coulées de boue (CO) 29 8,3 % Effondrements (EFF) ,8 % Erosions de berges (EB) 9 2,6 % TOTAL % Tableau 4 : distribution des types de mouvements de terrain dans l Yonne. a) Glissements de terrain 27 évènements ont été répertoriés dans le département de l Yonne (listés en annexe 3). Trois paramètres sont déterminants dans leur survenance : la nature géologique des terrains, la pente et la présence d eau dans le sol. Ces phénomènes, localisés sur l Illustration 11, sont liés à trois contextes différents : - Dans la partie sud du département, les marnes, schistes cartons et marno-calcaires (formation géologique toarcienne) sont des matériaux sensibles à l eau, qui peut leur faire perdre leur cohésion et provoquer les glissements en présence de pente. Les glissements sont essentiellement situés à la limite de la formation jurassique, où sont connues de nombreuses sources (aquifères karstiques des calcaires susjacents, surtout du Bajocien). Lors de nos observations sur site, il a été remarqué qu il s agissait généralement de glissements rotationnels très lents, avec une surface de rupture probablement profonde et affectant tout le versant. - Dans la partie centrale du département, des glissements de terrain concernent les intercalations marneuses du Jurassique supérieur (essentiellement calcaire). Ces phénomènes sont souvent de dimensions limitées, n affectant qu une partie du versant. 40 BRGM/RP FR Rapport final
43 - Enfin, dans la moitié nord du département, les argiles de couverture dont celles d altération de la craie, sont touchées par des glissements de terrain. La craie s'altérant sur des épaisseurs d'ordre métrique, les surfaces de rupture attendues sont vraisemblablement peu profondes. Les événements recensés sont pour près d un tiers des glissements (au-moins 8 cas) liés à des terrassements en déblais (voies routières essentiellement) dans le versant. D autres cas plus rares sont dus à des déblais posés sans précaution particulière sur un terrain en pente. Des exemples de ce type de phénomène pour le département de l Yonne sont fournis par l Illustration 12. Illustration 11 : répartition des glissements de terrain en fonction de la géologie simplifiée. BRGM/RP FR Rapport final 41
44 Illustration 12 : glissement de terrain dans l Yonne (photos BRGM). b) Eboulements et chutes de blocs 26 éboulements ou chutes de blocs ont été recensés dans le département de l Yonne (listés en annexe 4). Leur répartition spatiale se fait suivant deux paramètres déterminants : la nature géologique des terrains (dans le cas de l Yonne c est soit du calcaire soit de la craie) ainsi qu un relief accidenté en falaise (présentes le long des vallées alluviales dans le département de l Yonne), tel que le montre l Illustration BRGM/RP FR Rapport final
45 Illustration 13 : répartition des chutes de blocs en fonction de la géologie simplifiée. Les calcaires du Jurassique moyen et supérieur et la craie du Crétacé supérieur sont concernés dans les mêmes proportions pour ces phénomènes. Dans chaque cas, ce sont des matériaux friables et gélifs qui produisent des pierres et/ou blocs de quelques cm 3 à plusieurs m 3, en décrochement ponctuel ou en masse. - Dans la moitié nord du département (Sénonais, dont le sous-sol est constitué de craie), les phénomènes sont dans la plupart des cas localisés dans la vallée de l Yonne, parcourue par plusieurs axes routiers et dans la vallée de l Ouanne. - Dans la moitié sud du département (calcaire avec des niveaux marneux), excepté à Tonnerre et Arcy-sur-Cure, les falaises naturelles sont peu étendues. Les éboulements se produisent dans des bancs calcaires très diaclasés (fractures naturelles) qui produisent des éboulements décimétriques à métriques. Des exemples de ce type de phénomène pour le département de l Yonne sont fournis par l Illustration 14. BRGM/RP FR Rapport final 43
46 c) Coulées boueuses Illustration 14 : chutes de blocs dans l Yonne (photos BRGM). Les coulées de boue consistent en la propagation de matériaux sans cohésion ou ayant perdu leur cohésion dès la mise en mouvement. Les matériaux susceptibles de perdre ainsi leur cohésion sont des argiles, des limons, des sols, des roches décomposées ou des éboulis fins. La morphologie des coulées de boue est caractérisée par sa longueur nettement supérieure à sa largeur. Elles sont difficiles à retrouver sur le terrain car elles ne laissent pas, en général, d indices clairement identifiables après leurs passages. Les phénomènes recensés sont donc issus des déclarations des mairies et de l étude BURGEAP réalisée sur le Chablisien. 29 coulées de boues ont été recensées dans le département de l Yonne (listés en annexe 5 et localisées en Illustration 5). Les formations géologiques concernées sont essentiellement des marno-calcaires dans les alentours de Chablis : il s agit de versants parfois pentus (parfois plus de 30 ) et aménagées pour la viticulture. Les niveaux marneux peuvent perdre leur cohésion lors d épisodes pluvieux intenses. Formation concernée Nombre de coulées de boue Formation marno-calcaire du Kiméridgien 17 Formation marno-calcaire du Portlandien 9 Autres formations 3 TOTAL 29 Tableau 5 : distribution des coulées de boue selon les formations géologiques. 44 BRGM/RP FR Rapport final
47 Illustration 15 : répartition des coulées de boue en fonction de la géologie simplifiée. Des exemples de ce type de phénomène pour le département de l Yonne sont fournis par l Illustration 16. Illustration 16 : sites de coulées de boue dans l Yonne (photos BRGM). BRGM/RP FR Rapport final 45
48 d) Effondrements 257 effondrements ou affaissements ont été recensés dans le département de l Yonne (hors phénomènes liés au retrait-gonflement des argiles), listés en annexe 6. Ils constituent de loin les phénomènes de mouvements de terrain les plus présents dans le département. L identification de la formation géologique responsable dans chaque cas n est pas réalisable dans le cadre de ce projet d inventaire étant donné le nombre élevé de phénomènes et la nécessité de faire correspondre à chaque affaissement la présence d une cavité karstique. Le BRGM réalisait parallèlement à cette étude l inventaire départemental des cavités souterraines de l Yonne (avec la base de données associée BDCAV), pour laquelle de nombreux affaissements, effondrements, gouffres avaient été déclarés par des communes ou les spéléologues. Les phénomènes de surface ont été extraits de BDCAV (soit 134 affaissements/effondrements) et repris dans cette étude en fournissant dans la base BDMVT le numéro d identification de la base BDCAV correspondante (interrogeable sur Quelques doublons ont dû être éliminés. La très grande majorité de ces phénomènes est liée à la présence de réseaux karstiques au sein des formations géologiques calcaires ou crayeuses avec l effondrement d une partie du toit des cavités. Les dimensions des phénomènes sont extrêmement variables. En fonction des formations géologiques (Illustration 10 page 39), deux secteurs se distinguent nettement : l Avallonais et le Sénonais. Le Sénonais est le secteur le plus sensible : plus de 100 événements ont été observés, dont nombre d entre eux sont cartographiés sur les cartes IGN 1/ La craie est la formation géologique la plus concernée. Deux types d effondrements en surface se distinguent : - En présence de recouvrements sédimentaires tertiaires ou de limons quaternaires (moins de 15 m en général), les effondrements sont surtout des affaissements (dolines) de diamètres de l ordre de 10 à 30 m dont la profondeur dépasse rarement les 2 mètres. Celles recensées se situaient majoritairement dans des champs, parfois déclarées par les communes comme des événements gênants pour les exploitants des parcelles qui les comblent. - Lorsque les recouvrements sont faibles, il s agit plutôt d avens ou de gouffres (souvent plus de 10 m de diamètre et dont la profondeur varie entre 5 et 15 m). Ces trous ne sont pas comblés (exceptés quelques décharges sauvages) mais généralement avec un bosquet d arbres tout autour. Lorsqu il est difficile de déterminer l origine exacte des creux topographiques (cause karstique ou extraction de matériaux), ce doute a été exprimé clairement dans la base BD-MVT. Les effondrements signalés dans le Sud du département (Avallonnais) proviennent vraisemblablement de réseaux karstiques développés dans les calcaires du Jurassique moyen. Ils n ont pas pu être observés sur le terrain (remblaiement). 46 BRGM/RP FR Rapport final
49 Enfin, les formations responsables des effondrements recensés dans l Albien ou à la limite du Crétacé supérieur sont difficilement identifiables étant donné l absence d affleurements sur le terrain et l absence de données de forages dans la Banque de données du Sous-Sol (BSS) sur cette zone. Formation concernée Nombre d effondrements (hors BD-CAV) Craie du Sénonien 108 Calcaire du Jurassique moyen et inférieur 6 Sables de l'albien et limite inférieur du Crétacé supérieur 3 Calcaire du Jurassique supérieur 2 Autres 4 TOTAL 119 Tableau 6 : distribution des effondrements selon les formations géologiques hors BD-CAV. Illustration 17 : répartition des effondrements en fonction de la géologie simplifiée. BRGM/RP FR Rapport final 47
50 Des exemples de ce type de phénomène pour le département de l Yonne sont fournis par l Illustration 18. Illustration 18 : effondrements dans l Yonne (photos BRGM). e) Erosion de berges 9 phénomènes d érosions de berges de cours d eau ont été cartographiés dans le département de l Yonne (listés en annexe 7). Parmi l ensemble des cours d eau du département, les rivières concernées sont l Yonne dans sa partie Nord, le Serein et la Druyes. Les phénomènes recensés sont isolés, excepté en bordure de l Yonne au nord d Auxerre. Les géométries sont limitées (inférieures à 10 m) et les formations affectées sont uniquement des alluvions fins à grossiers (sables, limons et graviers). A noter que l Yonne s écoule dans une succession de méandres au Nord d Auxerre, zone où ont été enregistrées plusieurs instabilités de berge. 48 BRGM/RP FR Rapport final
51 Illustration 19 : répartition des érosions de berge en fonction de la géologie simplifiée. Des exemples de ce type de phénomène pour le département de l Yonne sont fournis par l Illustration 20. Illustration 20 : érosions de berge dans l Yonne (photos BRGM). BRGM/RP FR Rapport final 49
52 Répartition communale des évènements La densité de phénomènes calculée et ramenée à l hectare pour chaque commune du département de l Yonne (Illustration 21) permet d identifier 5 secteurs : - le Sénonais et le Pays d Othe, au nord du département, est le secteur le plus sensible du département étant donné la présence de craie karstifiée responsable de mouvements de terrain en surface. Une trentaine de communes est concernée dans ce secteur de plus en plus urbanisé (attractivité de la région parisienne). Quelques chutes de blocs sont signalées sur les falaises de craie bordant la vallée de l Yonne. - le nord d Auxerre (communes de Gurgy, Chemilly sur Yonne et Seignelay) est concerné par des mouvements de terrain variés sur les flancs de la vallée de l Yonne (chutes de blocs, glissements de terrain). - le Chablisien est indiqué au titre des nombreuses coulées de boue liées à partir des coteaux viticoles. - les communes le long de la vallée du Loing (sud-ouest du département) sont concernées comme le Sénonais par de nombreux affaissements/effondrements liés à la présence de karsts dans des niveaux calcaires que recoupe la vallée (diminuant ainsi l épaisseur de recouvrement des cavités). - certaines communes du sud du département, près d Avallon, sont concernées par des phénomènes de glissements de terrain liés à la présence de formations marneuses et de quelques affaissements/effondrements dans certains niveaux calcaires du Jurassique moyen. 50 BRGM/RP FR Rapport final
53 Illustration 21 : carte de densité des mouvements de terrain par commune. BRGM/RP FR Rapport final 51
54
55 5. Conclusion Dans le cadre de la constitution de bases nationales de données sur les risques naturels, le Ministère de l'écologie, de l'energie, du Développement Durable et de la Mer (MEEDDM) a chargé le BRGM de réaliser l inventaire départemental des mouvements de terrain de l Yonne, avec pour objectif de les recenser, localiser et caractériser. L étude a été réalisée en suivant la méthodologie mise en œuvre au niveau national spécifiquement pour ces inventaires de mouvements de terrain. Le recueil des données est obtenu grâce des enquêtes menées auprès des mairies et d'archives recueillies auprès des services de l Etat et d organismes compétents dans le domaine (bureaux d'études privés). Ces données sont ensuite corrigées et/ou complétées par des visites sur le terrain, puis intégrées à la base de données nationale des mouvements de terrain (BDMVT) et à son site internet associé ( Ce sont au total 348 mouvements de terrain qui ont été recensés et caractérisés dans le cadre de cette étude. Les fiches descriptives de ces événements, qui sont consultables sur le site internet Elles permettent d accéder à de nombreuses informations sur la localisation de l événement, sa date de survenance, ses caractéristiques géométriques, le contexte géologique, les causes du phénomène, les dommages engendrés et les références d éventuels dossiers techniques. Les principaux secteurs dans lesquels sont recensés la plupart des phénomènes sont les plateaux (effondrements karstiques) et vallées (chutes de blocs) du Sénonais, le Chablisien (coulées de boue), les vallons de Terre Plaine et d Avallon (glissements de terrain) et enfin les rives de l Yonne au Nord du département (érosions de berge). Cet inventaire permet de conserver la mémoire de ces événements, et donne une connaissance globale et factuelle des mouvements de terrain survenus dans le département à la date de l étude. Il constitue donc un des outils du porté à connaissance du public concernant le risque "mouvements de terrain". Ces données peuvent servir de base à l élaboration de cartographies d'aléa mouvements de terrain à l'échelle départementale. L intégration d enjeux, humains et matériels, doit permettre de mettre en évidence des secteurs sensibles sur lesquels des cartographies préventives peuvent être engagées (échelle 1/25 000) dans la perspective de planification objective de Plans de Prévention des Risques. BRGM/RP FR Rapport final 53
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57 6. Sigles BRGM : Bureau de Recherches Géologiques et Minières CETE : Centre d'etudes Techniques de l'equipement DDT : Direction Départementale des Territoires DREAL : Direction Régionale de l Environnement, de l Aménagement et du Logement (ex-diren/ex-drire) LRPC : Laboratoire des Ponts et Chaussées MEEDDM : Ministère de l'écologie, de l'energie, du Développement Durable et de la Mer ONF : Office Nationale des Forêts PPR : Plan de Prévention des Risques SIG : Systèmes d'informations Géoréférencées BRGM/RP FR Rapport final 55
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59 7. Bibliographie Bayle E. (2009) - Inventaire départemental des mouvements de terrain de l Ain - Rapport final - BRGM/RP FR, 101 p., 25 ill., 8 ann., 1 planche A0 hors texte. Renault O (2006) - Inventaire départemental des mouvements de terrain du Puy de Dôme. Rapport final BRGM/RP FR, 87 p, 19 ill. et 4 ann., 1 planche A0 hors texte. Bayle E. (2009) Estimation des risques d éboulement à Asnières-sous-Bois Rapport final BRGM/RP FR, 9 p., 8 ill. Bayle E. (2009) Chablis (89) lieu-dit Fyé Risques liés à un mouvement de terrain Rapport final BRGM/RP FR, 30 p., 15 ill. Bayle E. (2009) Avis sur des instabilités en falaise au 151, rue Campenon à Tonnerre (89) Rapport final BRGM/RP FR, 23 p., 11 ill. BURGEAP (2005) cartes informatives des phénomènes de ruissellement dans le cadre de l élaboration d un PPR dans le Chablisien. Desurmont M. (1978) Glissement de terrain à Vaux-sur-Yonne Rapport final 78SGN345JAL. Rat P. (éd. 2006) Dunod Collection des Guides Géologiques Régionaux Bourgogne / Morvan Thierry P. (2001) Ecroulement des remparts de Seignelay Rapport final BRGM/RP FR, 23 p. Sites Internet : Cartes topographiques : Scan 25 et Scan 100 IGN Cartes géologiques : Carte géologique harmonisée 1/ du BRGM du département de l Yonne. Cartes géologiques 1/ du BRGM couvrant le département de l Yonne. BRGM/RP FR Rapport final 57
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61 Annexe 1 Programmation et cahier des charges type des inventaires BRGM/RP FR Rapport final 59
62 60 BRGM/RP FR Rapport final
63 BRGM/RP FR Rapport final 61
64 62 BRGM/RP FR Rapport final
65 BRGM/RP FR Rapport final 63
66 64 BRGM/RP FR Rapport final
67 Annexe 2 Lettre et questionnaire envoyés aux communes du département de l Yonne BRGM/RP FR Rapport final 65
68 66 BRGM/RP FR Rapport final
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