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1 Rapport d expertise : Cadre de l expertise : Diagnostic d un fontis et d un affaissement de terrain sur la commune de Marly, département du Nord BRGM/RP FR Décembre, 2010 Appuis aux administrations Appuis à la police de l eau Date de réalisation de l expertise : 13 décembre 2010 Localisation géographique du sujet de l expertise : 59 rue Roger Salengro, Marly (Nord) Auteurs BRGM : R. DUFRENOY et J. PICOT Demandeur : Préfecture du Nord, Service Interministériel Régional des Affaires Civiles et Economiques de Défense et de la Protection Civile (SIRACED-PC)

2 L original du rapport muni des signatures des Vérificateurs et Approbateurs est disponible aux Archives du BRGM. Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2008. Ce rapport est le produit d une expertise institutionnelle qui engage la responsabilité civile du BRGM. Ce document a été vérifié et approuvé par : Approbateur : Nom : J.-R. MOSSMANN Date : 21/12/2010 Vérificateur : Nom : C. MATHON Date : 17/12/2010 Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2008. Mots clés : expertise, appuis aux administrations, effondrement de terrain, fontis, affaissement de terrain, carrière souterraine, commune de Marly, arrondissement de Valenciennes, département du Nord. En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : R. DUFRENOY et J. PICOT (2010) Rapport d expertise : Diagnostic d un fontis et d un affaissement de terrain sur la commune de Marly, Rapport final. BRGM/RP FR. 16 p., 10 fig., 1 annexe. BRGM, 2010, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l autorisation expresse du BRGM. 2 Im 002

3 Synthèse Contexte : Date de la formulation de la demande d expertise au BRGM : 02/12/2010 Demandeur : Préfecture du Nord, Service Interministériel Régional des Affaires Civiles et Economiques de Défense et de la Protection Civile (SIRACED-PC) Nature de l expertise : Diagnostic suite l apparition d un fontis et d un affaissement de terrain Situation du sujet : 59 rue Roger Salengro, Marly Date d occurrence : 13 ou 14 novembre 2010 Date de constat : 15 novembre 2010 Nature de l intervention du BRGM : visite de terrain en présence du propriétaire, M. RENAUT et M. FOUGNIES de la Mairie de Marly, M. DUFRENOY et Mlle PICOT du BRGM, le 13/12/2010 Faits constatés : Un fontis et un affaissement de terrain ont été constatés au 59 rue Roger Salengro à Marly le lundi 15 novembre Ces mouvements de terrain se sont produits le week-end du 13 et 14 novembre, lors des fortes intempéries. Diagnostic du BRGM : La présence d une carrière souterraine de craie est avérée au droit du 59 rue Roger Salengro. Les mouvements de terrain qui se sont produits en novembre 2010 sont situés exactement à l aplomb d indices souterrains d instabilité relevés par le SDICS. Le fontis, au nord de la parcelle, a pour origine l effondrement du toit de la carrière. Quant au mouvement de terrain situé au sud de la parcelle, il peut avoir plusieurs origines : affaissement de remblais situés au droit d une zone comblée ; ou prémisse de déstabilisation du toit de la carrière. S il n y a pas eu de travaux de confortation ou de comblement de la carrière souterraine depuis l élaboration de la cartographie du SDICS, on peut craindre une évolution et un agrandissement des mouvements de terrain. Le cas le plus inquiétant est celui situé au sud car l habitation du 65 rue Roger Salengro est située à 1 m de distance. L élément déclencheur de ces mouvements de terrain semble être les fortes pluies de la période du 11 au 14 novembre. Recommandations du BRGM : Suite à notre visite, les recommandations sont les suivantes : Agrandir les périmètres de sécurité à 10 m autour des 2 mouvements de terrain ; Evacuer temporairement l habitation du 65 rue Roger Salengro tant qu un bilan de stabilité de la carrière souterraine n a pas été réalisé au droit de cette habitation ; Faire intervenir dans les plus brefs délais - un bureau d études spécialisé en géotechnique afin de diagnostiquer l état de la carrière souterraine et d évaluer sa stabilité ; suite à ces résultats, de préconiser des travaux de confortement adaptés et compatibles avec l utilisation des sites (59 et 65 rue Roger Salengro). La nature et le volume de la campagne de reconnaissance restent de la responsabilité du bureau d études. En attendant la conclusion des études et travaux, la Mairie et la Préfecture doivent être informées de toute évolution significative de l affaissement et de l apparition de fissures sur la maison. Im 002 3

4 Sommaire 1. Contexte Situation du site Situation géographique Cadre géologique Contexte souterrain Faits constatés Description du fontis situé au nord de la parcelle Description de l affaissement situé au sud de la parcelle Diagnostic Recommandations Annexe Im 002

5 1. Contexte À la demande du Service Interministériel Régional des Affaires Civiles et Economiques de Défense et de la Protection Civile (SIRACED-PC) de la Préfecture du Nord le 2 décembre 2010, suite à l apparition d un fontis au 59 rue Roger Salengro à Marly, le BRGM s est rendu sur place pour examiner les lieux. Il s agissait, d une part, de constater l étendue des désordres et, d autre part, d établir un diagnostic en vue de sécuriser la zone concernée. Etaient présents le jour de la visite (le 13/12/2010) : - Monsieur Renaut, directeur des Services Techniques de la ville de Marly accompagné de M. Fougnies, agent de la ville - le propriétaire du terrain - M. Dufrenoy et Mlle Picot, du BRGM Im 002 5

6 2. Situation du site 2.1 SITUATION GEOGRAPHIQUE Un fontis 1 est apparu sur le terrain de la propriété située au 59 rue Roger Salengro à Marly (Figure 1). Des affaissements y ont aussi été constatés. Les parcelles concernées par ces désordres sont identifiées au cadastre par les références 000 A 2017, 482 et rue Roger Salengro Figure 1: Localisation du site (fond : Googlemaps) Les coordonnées géographiques Lambert II étendu du fontis ont été relevées à l aide d un GPS de terrain (précision 10 m) : X = m Y = m 1 Fontis = effondrement au toit d une cavité ou d une galerie souterraine, naturelle ou non. (A. Foucault et J.F. Raoult, Dictionnaire de Géologie, Ed. Dunod). 6 Im 002

7 2.2 CADRE GEOLOGIQUE La carte géologique au 1/ feuille de Valenciennes (Figure 2) montre qu au droit du site le sol est composé de limons recouvrant la craie blanche du Sénonien (Crétacé supérieur). Cette craie se rencontre à une profondeur de 3 à 5 mètres d après les coupes géologiques les plus proches (Figure 3). N Figure 2 : Extrait de la carte géologique de Valenciennes (BRGM) Im 002 7

8 Figure 3 : Coupes géologiques extraites de la Banque du Sous Sol (BSS) 8 Im 002

9 2.3 CONTEXTE SOUTERRAIN Le sous sol de la commune de Marly est affecté par une forte présence de cavités souterraines. Celles-ci sont constituées entre autre par d anciennes exploitations de craie dont les réseaux de galeries sont relativement connus (Figure 4). Ce site est localisé au milieu de l emprise (Figure 5) d une ancienne carrière de type «chambres et piliers» d où était extraite de la craie qui aurait autrefois servie à la fabrication de chaux. N En noir : extension connue de la carrière 59 rue Roger Salengro Figure 4 : Plan d extension connue de la carrière souterraine (source : SDICS, date inconnue) Im 002 9

10 N Fontis de nov Emprise approximative de la zone d affaissement Affaissement de nov Habitation du 65 rue Roger Salengro Figure 5 : Extrait du plan détaillé de la carrière souterraine au droit du lieu concerné par les désordres (source : Mairie de Marly) Le plan détaillé de la carrière souterraine indique qu au puits d accès (Chemin Vert) le sol de la carrière est situé à 9,5 m de profondeur. D après ce plan, il semble qu il y ait de nombreuses montées de voûtes (signe d instabilité) au droit de la parcelle du 59 et aux alentours. Autour du fontis, la hauteur sous voûte varie entre 1,3 et 2 m. Autour de l affaissement situé au sud de la parcelle, la hauteur sous voûte varie entre 1,4 et 3 m. 10 Im 002

11 D autre part, le 12 octobre 2008, un événement de ce type s est déjà produit non loin, au n 77 de la rue Roger Salengro. Le rapport établi par le BRGM concernant cette affaire attribue les désordres occasionnés à la déstabilisation progressive du toit de l ancienne carrière souterraine de craie sous-jacente. 3. Faits constatés Un fontis et un affaissement de terrain ont été constatés au 59 rue Roger Salengro à Marly le lundi 15 novembre Ces mouvements de terrain se sont produits le week-end du 13 et 14 novembre, lors des fortes intempéries. Il s agit de désordres localisés sur une zone de parking avec une interdiction de stationner à l endroit précis du désordre principal (fontis). Cette interdiction de stationner est antérieure à l événement, matérialisée par deux piquets et deux blocs de roche ornementale. Im

12 Fontis Zone affaissée Affaissement Rue Roger Salengro Figure 6 : Localisation du fontis et des zones d affaissement sur un extrait de plan cadastral (source : 12 Im 002

13 3.1 DESCRIPTION DU FONTIS SITUE AU NORD DE LA PARCELLE Le fontis est situé au nord de la parcelle à environ 20 m du bâtiment. Il mesure 4,40 m de large sur 4.80 m de long, pour une profondeur de 2,10 m (Figure 7 et Figure 8). Sur le pourtour de ce trou (environ 5 m autour voir Figure 6), le sol est affaissé sur une dizaine de centimètres. Figure 7 : Vue générale du fontis (photographie transmise par la mairie) Figure 8 : Photos du fontis survenu entre le 12 et 13 novembre 2010 (photographie transmise par la mairie) Une partie des matériaux entrainés au fond de la cavité sont des remblais (Figure 9). Im

14 Figure 9 : Remblais et blocs en fond de cavité Des cicatrices d affaissements sont nettement visibles tout autour de l effondrement (Figure 10). 4,40 m 4,80 m Cicatrice d affaissement Figure 10 : Aperçu de la zone déprimée et des fissures 3.2 DESCRIPTION DE L AFFAISSEMENT SITUE AU SUD DE LA PARCELLE Les représentants de la Mairie ont indiqué la présence d un autre affaissement, moins développé, à quelques mètres plus au sud de ce fontis. Celui-ci, repérable sur le plan présenté en Figure 5 et Figure 6, mesure environ 2 m de diamètre pour une profondeur de quelques centimètres. Cet affaissement de terrain est localisé au droit d une galerie. Le plan détaillé de la carrière souterraine indique une montée de voûte à cet endroit et des hauteurs sous voûtes comprises entre 1,4 et 3 m. L habitation du 65 rue Roger Salengro est située à environ 1 m et présente des fissures sur sa façade. 14 Im 002

15 4. Diagnostic La présence d une carrière souterraine de craie est avérée au droit du 59 rue Roger Salengro. Les mouvements de terrain qui se sont produits en novembre 2010 sont situés exactement à l aplomb d indices souterrains d instabilité relevés par le SDICS. Le fontis, au nord de la parcelle, a pour origine l effondrement du toit de la carrière. Quant au mouvement de terrain situé au sud de la parcelle, il peut avoir plusieurs origines : Un affaissement de remblais situés au droit d une zone comblée ; Un prémisse de déstabilisation du toit de la carrière. S il n y a pas eu de travaux de confortation ou de comblement de la carrière souterraine depuis l élaboration de la cartographie du SDICS, on peut craindre une évolution et un agrandissement des mouvements de terrain. Le cas le plus inquiétant est celui situé au sud car l habitation du 65 rue Roger Salengro est située à 1 m de distance. L élément déclencheur de ces mouvements de terrain semble être les fortes pluies de la période du 11 au 14 novembre. 5. Recommandations Suite à notre visite, les recommandations sont les suivantes : Agrandir les périmètres de sécurité à 10 m autour des 2 mouvements de terrain ; Evacuer temporairement l habitation du 65 rue Roger Salengro tant qu un bilan de stabilité de la carrière souterraine n a pas été réalisé au droit de cette habitation ; Faire intervenir dans les plus brefs délais - un bureau d études spécialisé en géotechnique afin de diagnostiquer l état de la carrière souterraine (zones comblées, hauteur sous voûte, etc ) et d évaluer sa stabilité (diagnostic des piliers et des toits) et, suite à ces résultats, de préconiser des travaux de confortement adaptés et compatibles avec l utilisation des sites (59 et 65 rue Roger Salengro). La nature et le volume de la campagne de reconnaissance restent de la responsabilité du bureau d études. En attendant la conclusion des études et travaux, la Mairie et la Préfecture doivent être informées de toute évolution significative de l affaissement et de l apparition de fissures sur la maison. Im

16 6. Annexe 16 Im 002

17 Centre scientifique et technique 3, avenue Claude-Guillemin BP Orléans Cedex 2 - France Tel Service Géologique Régional Nord-Pas-de-Calais Synergie Park 6 ter, rue Pierre et Marie Curie Lezennes France Tél. :

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