Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly (Seine-Maritime) Avis du brgm

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1 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly (Seine-Maritime) Avis du brgm BRGM/RP FR Juin 2008

2 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly (Seine-Maritime) Avis du brgm BRGM/RP FR Juin 2008 Étude réalisée dans le cadre des opérations de Service public du BRGM 08-PIR-A13 L. Arnaud, M. Duriez Vérificateur : Nom : Pasquet J.-F. Date : 02/07/2008 Approbateur : Nom : Pasquet J.-F. Date : 02/07/2008 Signature : Signature :

3 Mots clés : Mouvement de terrain, effondrement, cavité souterraine, karst, Le Petit-Quevilly, Seine-Maritime, Haute-Normandie. En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : Arnaud L., Duriez M. (2008) Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 413. Commune du Petit-Quevilly (Seine-Maritime). Avis du brgm. Rapport BRGM/RP FR, 30 p., 8 ill., 1 ann. BRGM, 2008, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l autorisation expresse du BRGM.

4 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, commune du Petit-Quevilly (76) Synthèse A la demande de la mairie du Petit Quevilly, le Service Géologique Régional Haute-Normandie du BRGM s'est rendu sur la commune le 27 juin 2008, afin d'examiner un effondrement de terrain survenu sur la parcelle AT 314. L effondrement a affecté le sous-sol d un salon de coiffure. Le facteur déclenchant du mouvement de terrain est une fuite d eau sur la canalisation d alimentation de l habitation. L effondrement se présente sous la forme d un trou de 50 cm de diamètre en moyenne sur la surface du sous-sol, s ouvrant sur une excavation circulaire de diamètre approximatif de 2,5 à 3 m affectant à l affleurement les terrains naturels composés d alluvions anciennes. La profondeur maximale de l effondrement est de l ordre du mètre. Compte tenu du contexte géologique du secteur et des effondrements déjà observés dans le quartier, la cause de l effondrement s explique probablement par un soutirage karstique de fines. Au vu des faits constatés, le BRGM préconise de : réparer la canalisation d eau ; maintenir une surveillance de l évolution du phénomène, toute évolution nouvelle devra être signalée au BRGM (développement et/ou ouverture de nouvelles fissures, agrandissement de l excavation, etc ) ; faire venir un expert du bâtiment dans les plus brefs délais afin de savoir si la stabilité de l ensemble de l habitation peut se maintenir malgré l absence de fondation au niveau de l effondrement. A partir de cet avis d expert, l arrêté municipal pourra éventuellement être remis en question ; combler provisoirement l excavation par des matériaux légers inertes (type gravelle) ; faire intervenir un bureau d études spécialisé dans le domaine des cavités souterraines dans le but de déterminer la nature, l extension et l état de stabilité des cavités en profondeur. BRGM/RP FR 3

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6 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, commune du Petit-Quevilly (76) Sommaire 1. Introduction Situation géographique - Contexte géologique Faits constatés - Eléments recueillis Diagnostic Recommandations Conclusions...21 BRGM/RP FR 5

7 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, commune du Petit-Quevilly (76) Liste des illustrations ILLUSTRATIONS Illustration 1 : Localisation du site examiné (point jaune) sur la carte topographique... 9 Illustration 2 : Localisation de la parcelle examinée (AT 314) sur le plan cadastral de la Illustration 3 : Localisation du site examiné (point rouge) sur la carte géologique Illustration 4 : Effondrement et point d arrivée d eau sur le mur du sous-sol Illustration 5 : Vue de l effondrement dans le sous-sol Illustration 6 : Terrain naturel à l affleurement dans l emprise de l effondrement Illustration 7 : Arrivée des eaux de fuite vers l excavation Illustration 8 : fissures sur le muret délimitant la zone des poubelles ANNEXE Ann. 1 - Fiche desciptive du mouvement de terrain constaté lors de la visite du BRGM sur la parcelle AT BRGM/RP FR

8 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) 1. Introduction A la demande de la mairie du Petit-Quevilly, le Service Géologique Régional de Haute-Normandie s'est rendu sur la commune le 26 juin 2008 afin d'examiner un effondrement de terrain, sur la parcelle AT 314 située au centre bourg. L objectif de l intervention du BRGM était d essayer de déterminer l origine potentielle de l effondrement de terrain et de faire les premières recommandations pour la mise en sécurité des biens et des personnes. Un fax signalant les principaux faits recueillis lors de la visite et les premières recommandations découlant de l'examen de la parcelle a été adressé par le BRGM à la mairie du Petit-Quevilly et à la Préfecture de Seine-Maritime, le soir-même de l intervention (26 juin 2008). Le présent rapport est public dès sa fourniture et peut être communiqué à toute personne qui le demande (un exemplaire est envoyé à la mairie du Petit-Quevilly et à la Préfecture de Seine-Maritime, deux autres étant archivés au BRGM - SGR Haute- Normandie et à Orléans), notamment en cas de recensement exhaustif de cavités souterraines sur le territoire de la commune. La page de synthèse en début de rapport, comme le rapport lui-même, peut être ou pourra être accessible à la consultation publique via les sites de consultation papier ou numérique du BRGM. BRGM/RP FR 7

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10 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) 2. Situation géographique - Contexte géologique La commune du Petit-Quevilly est située en rive gauche de la Seine, au cœur de la boucle de Rouen (Illustration 1). La parcelle visitée, parcelle cadastrale AT 314 (Illustration 2), est localisée au 65 du Boulevard du 11 Novembre. Il s agit d une zone fortement urbanisée, au cœur de l Agglomération rouennaise. Illustration 1 : Localisation du site examiné (point jaune) sur la carte topographique à 1 / (coupure 1911 E Rouen Ouest - IGN ). Le site examiné par le BRGM est en pied de versant, donc en limite de la plaine alluviale de la Seine. Les coordonnées géographiques exactes de l effondrement constaté (système de projection : Lambert II étendu métrique), calculées par report sur carte topographique 1 / , sont les suivantes : X = ; Y = , l'altitude étant de l'ordre de + 25 m NGF. La parcelle AT 314 est à une distance de l ordre de 2.6 km de la Seine (sommet du méandre) avec une dénivelée par rapport à cette dernière de 20 m. BRGM/RP FR 9

11 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, commune du Petit-Quevilly (76) Illustration 2 : Localisation de la parcelle examinée (AT 314) sur le plan cadastral de la commune du Petit-Quevilly ( ). D après la carte à 1/ Rouen ouest (n 99, BRGM ) et les données BSS (Banque de données du Sous-Sol gérée par le BRGM et accessible au public), la zone d effondrement est installée sur un sous-sol constitué de 2 principaux ensembles lithologiques avec, du haut vers le bas (Illustration 3) : - des alluvions anciennes, notées Fycb, d une épaisseur de l ordre de 3-4 mètres ; - le substratum crayeux constitué des craies du Coniacien et du Turonien, notées C4-3. On peut noter le passage de la faille de la Seine à proximité du site (à 800 m à l Est) qui peut favoriser la fracturation voire la karstification de la craie. D après la carte hydrogéologique du département de la Seine-Maritime (1990, Ed. BRGM) et les données ponctuelles recensées dans la BSS au Service Géologique Régional Haute-Normandie, le toit de la nappe de la craie se situe, dans le secteur d étude, à environ + 3 m NGF en périodes de moyennes eaux, soit à environ 20 m de profondeur sous le sol. L écoulement général des eaux souterraines se fait depuis le Sud vers le Nord en direction de la Seine. Plus en aval, la surface piézométrique est très plane jusqu à la Seine. 10 BRGM/RP FR

12 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) Illustration 3 : Localisation du site examiné (point rouge) sur la carte géologique à 1 / (coupure n 99 Rouen ouest ; BRGM ) avec report des mouvements de terrain répertoriés dans la base de données nationale ( ). La consultation des bases de données nationales sur les cavités souterraines et sur les mouvements de terrain (accessibles gratuitement sur les sites internet et a permis de mettre en évidence plusieurs mouvements de terrain à proximité (Illustration 3) : à 70 m au Nord-Est (Mvt n ) : effondrement ovalaire de 3 m de diamètre pour 3 m de profondeur survenu en octobre L hypothèse d un vide karstique en profondeur apparaissait alors très vraisemblable ; à 190 m au Sud-Est (Mvt n ) : affaissement survenu en mars 1998 qui avait été attribué au tassement des alluvions argileuses sous le sol à dominante sableuse ; à 130 m au Nord-Ouest (Mvt n ) : effondrement d un vide souterrain survenu en octobre 2000 mais dont la nature restait indéterminée (anciennes canalisations, remblai de mauvaise qualité, karst, ) ; à 220 m au Nord-Ouest (Mvt n ) : effondrement survenu en septembre 1999 dont l origine la plus probable apparaissait être le lessivage des alluvions dans des vides karstiques. BRGM/RP FR 11

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14 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) 3. Faits constatés - Eléments recueillis Le BRGM est intervenu suite à la demande de la Mairie du Petit-Quevilly, le 27 juin 2008 sur la parcelle AT 314 pour un effondrement dans le sous-sol d une habitation, occupée par un salon de coiffure au rez-de-chaussée. L effondrement est par ailleurs en limite de la parcelle voisine AT 55 occupée par un garage (station de lavage). L examen du site a été effectué en présence de représentants de la Mairie du Petit- Quevilly, de VEOLIA, de la Direction de l Eau de l Agglomération rouennaise et des locataires de l habitation concernée. Une fuite d eau a été constatée par le locataire au niveau du sous-sol vers 18 heures le 26 juin Il s agit d une fuite avant compteur sous l emprise de la parcelle voisine AT 55 (canalisation longeant le mur longitudinal Nord de l habitation). En dégageant la zone du sous-sol partiellement inondée, le locataire a mis en évidence la zone d effondrement. Suite à ce constat, l alimentation en eau a été coupée. Lors de la visite du BRGM, la zone effondrée était sèche. La canalisation d alimentation en gaz qui passe sous le trottoir, devant le bâtiment a été coupée le 26 juin au soir avant d être rouverte le lendemain matin (après avoir été examinée par GDF). Le salon de coiffure et le garage voisin étaient ceinturés au 27 juin 2008 par un balisage de rubalise maintenu par des piquets délimitant un périmètre de protection. La zone effondrée, dans le sous-sol, était délimitée par de la peinture orange sur les murs ainsi que la zone d où venait l eau lors de la fuite. L effondrement est survenu au droit de la jonction de deux murs de l habitation (Illustration 4). Il se présente sous la forme d un trou de 50 cm de diamètre en moyenne sur la surface du sous-sol, s ouvrant sur une excavation circulaire de diamètre approximatif de 2,5 à 3 m (Illustration 5) laissant à l affleurement les terrains naturels composés d alluvions anciennes (galets de silex et morceaux de craie emballés dans une matrice argileuse) (Illustration 6), affectant le mur de la maison. Le toit de l excavation a pris une forme de «cloche». Au droit des murs de l habitation, la profondeur de l effondrement est de 50 cm, sous l emprise de la parcelle voisine, la profondeur semble atteindre de l ordre du mètre. Le mouvement s effectue en limite des parcelles AT 314 et 55, l essentiel du soutirage se trouvant sous la parcelle AT 55. Les traces d arrivée des eaux de fuite sont nettement visibles sur le mur du sous-sol et à l intérieur de l effondrement, le long de la face extérieure de ce même mur (Illustrations 4 et 7). Aucune cavité franche ne se développait au fond de l effondrement. Au niveau des murs affectés, aucune fissuration n était visible. En revanche, sur la parcelle voisine AT 55, le muret délimitant des poubelles présente des fissures BRGM/RP FR 13

15 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, commune du Petit-Quevilly (76) subverticales d ouverture millimétrique, atteignant au maximum 3-4 mm (Illustration 8). Entre ce muret et la zone effondrée, aucune fissuration n a été cependant repérée. Aucune fissure n a été observée ni signalée sur la maison d habitation, en dehors de deux fissures verticales d ouverture millimétrique sur la façade arrière (Est). Ces dernières n avaient pas été remarquées par les locataires, arrivés depuis 2 mois. Aucune fissure ni trace de mouvement en cours n a pu être décelée en périphérie de la zone examinée, au niveau notamment du revêtement en bitume (parcelle AT 55). Arrivée d eau Affaissement Illustration 4 : Effondrement et point d arrivée d eau sur le mur du sous-sol. Illustration 5 : Vue de l effondrement dans le sous-sol. 14 BRGM/RP FR

16 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) Illustration 6 : Terrain naturel à l affleurement dans l emprise de l effondrement. Illustration 7 : Arrivée des eaux de fuite vers l excavation. BRGM/RP FR 15

17 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, commune du Petit-Quevilly (76) Illustration 8 : fissures sur le muret délimitant la zone des poubelles. 16 BRGM/RP FR

18 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) 4. Diagnostic L effondrement, ayant affecté la fondation de la maison traduit la vidange d un volume d environ 1,5 m 3 de matériaux composés d alluvions anciennes (galets de silex, morceaux de craie emballés dans une matrice argileuse) dans un vide en profondeur, probablement naturel de type karstique. Le mouvement n a pu être observé que depuis le sous-sol de la maison. Cet effondrement s est a priori déclenché en raison de la fuite d eau qui a eu lieu dans la canalisation d alimentation de la maison. L eau s est écoulée dans le sol en passant notamment par la cave. Le mouvement résulte d un lessivage des particules fines entraînées par l eau en direction d un vide en profondeur. Le site est localisé dans la plaine alluviale de la vallée de la Seine. La faille de la Seine passe à quelques centaines de mètres de l habitation, la craie qui se trouve en profondeur est très fracturée. Les conduits karstiques sont nombreux et plusieurs effondrements naturels ont eu lieu dans le même quartier sur la commune du Petit-Quevilly par le passé. La présence d un vide de nature anthropique (type marnière) n est pas totalement exclue, mais l ensemble des observations et la localisation du mouvement de terrain convergent vers la présence d un vide de nature karstique. BRGM/RP FR 17

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20 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) 5. Recommandations L habitation (salon de coiffure) et le garage attenant étaient touchés par un arrêté de péril depuis la veille au soir, le 26 juin Les abords du salon de coiffure et du garage étaient ceinturés par une rubalise, englobant le trottoir devant le salon de coiffure. L arrivée d eau était coupée lors de la visite depuis la veille. La conduite de gaz qui passe sous le trottoir, devant la maison a été coupée la veille également avant d avoir été rétablie au matin du 27 juin Au vu des faits constatés, il est recommandé de : réparer la canalisation d eau sur laquelle une fuite a été constatée ; maintenir une surveillance de l évolution du phénomène (témoins plastiques sur les fissures signalées, contrôle de la non apparition de nouvelles fissures, etc ) ; faire venir un expert du bâtiment dans les plus brefs délais : l intervention d un tel expert pourra, en effet, permettre de savoir si la stabilité de l ensemble de l habitation peut se maintenir malgré l absence de fondation au niveau de l effondrement. L arrêté municipal pourra être remis en question uniquement à ce moment. Une pose d étais pourra éventuellement permettre de stabiliser provisoirement les murs de l habitation ; combler provisoirement l excavation par des matériaux légers inertes (type gravelle) avant reconstruction du mur endommagé ; faire intervenir un bureau d études spécialisé dans le domaine des cavités souterraines dans le but de lever la nature du vide souterrain à l origine de l effondrement. Il est, en effet, indispensable d apporter des précisions sur la nature, l extension et l état de stabilité des cavités en profondeur pour ensuite permettre de proposer d éventuels travaux de confortement. BRGM/RP FR 19

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22 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) 6. Conclusions A la demande de la mairie du Petit Quevilly, le Service Géologique Régional Haute-Normandie du BRGM s'est rendu sur la commune le 27 juin 2008, afin d'examiner un effondrement de terrain survenu sur la parcelle AT 314, située au 65 Boulevard du 11 Novembre. L effondrement se présente sous la forme d un trou de 50 cm de diamètre en moyenne sur la surface du sous-sol, s ouvrant sur une excavation circulaire de diamètre approximatif de 2,5 à 3 m affectant à l affleurement les terrains naturels composés d alluvions anciennes. La profondeur maximale de l effondrement est de l ordre du mètre. Au vu des faits constatés, il est recommandé de : réparer la canalisation d eau ; maintenir une surveillance de l évolution du phénomène ; faire venir un expert du bâtiment dans les plus brefs délais afin de savoir si la stabilité de l ensemble de l habitation peut se maintenir malgré l absence de fondation au niveau de l effondrement. A partir de cet avis d expert, l arrêté municipal pourra éventuellement être remis en question ; combler provisoirement l excavation par des matériaux légers inertes (type gravelle) ; faire intervenir un bureau d études spécialisé dans le domaine des cavités souterraines dans le but de déterminer la nature, l extension et l état de stabilité des cavités en profondeur. BRGM/RP FR 21

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24 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) Annexe 1 - Fiche descriptive du mouvement de terrain constaté lors de la visite du BRGM sur la parcelle AT 314 BRGM/RP FR 23

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26 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) BASE DE DONNEES NATIONALE MOUVEMENTS DE TERRAIN Organisme de saisie : BRGM Fiche saisie le : 01/07/2008 Mise à jour le : Imprimée le: I IDENTIFICATION Type : θ affaissement X effondrement θ glissement θ chutes de blocs, éboulement θ coulée θ érosion des berges Degré de fiabilité : θ faible X fort θ moyen Date de début: 25/06/2008 Degré de précision : X jour θ mois θ saison θ décennie θ siècle θ > 100 ans θ inconnu Mode de recueil : θ inconnu θ Déclaration peu fiable θ Déclaration fiable X Etude technique (visite terrain) θ Etude technique confirmée (autre visite terrain) Mode de saisie : X Manuel en continuité avec étude / Semi-automatique θ Manuel en différé θ Transfert automatique II LOCALISATION Département : Seine-Maritime Commune principale : Le Petit Quevilly Numéro INSEE : Autres communes : Lieu-dit : 65 Bd u 11 Novembre Commentaires : Coordonnées : CARTE IGN n : 1911 Nom : Rouen ouest Lambert kilométrique X : Y : Précision : θ mètre X décamètre θ hectomètre θ kilomètre θ commune Altitude : 26 m NGF Précision : X mètre θ décamètre θ hectomètre θ kilomètre θ commune BRGM/RP FR 25

27 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, commune du Petit-Quevilly (76) Points de repère : salon de coiffure au rez-de-chaussée III DESCRIPTION DE L EFFONDREMENT GEOMETRIE Diamètre moyen : 2.5 m Profondeur cavité initiale : m Profondeur du trou : 1 m (max.) Affaissement : X oui θ non Commentaires : L effondrement se présente sous la forme d un trou de 50 cm de diamètre en moyenne sur la surface du sous-sol, s ouvrant sur une excavation circulaire de diamètre approximatif de 2.5 à 3 m affectant à l affleurement les terrains naturels composés d alluvions anciennes. La profondeur maximale de l effondrement est de l ordre du mètre. GEOLOGIE Siège du mouvement : Alluvions anciennes sur Craie Stratigraphie : Sénonien Lithofacies : Origine de l'effondrement / de l'affaissement : karst probable Commentaires : plusieurs effondrements dans le quartier dans la passé HYDROGEOLOGIE Profondeur de la nappe : environ 20 m/sol Nappe captive : θ oui X non Commentaires : IV MECANISME CAUSES θ Origine Anthropique θ Terrassements θ Vibrations X Fuites d'eau θ Surcharges θ Pompages θ Origine Naturelle θ Pluies θ Fonte des neiges θ Erosion θ Séisme θ Sécheresse θ Végétation 26 BRGM/RP FR

28 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) Autres causes anthropiques (commentaires) : Autres causes naturelles (commentaires): Cause (commentaires) : Probabilité : θ faible θ moyenne X forte θ certaine PHENOMENES INDUITS Embacle, Barrage naturel: θ oui X non Autre mouvement induit : Commentaire : Fiches en relation : EVOLUTION Commentaires : V DOMMAGES SUR LES PERSONNES Nombre : Nombre : Morts directes : θ oui X non Blessés directs : θ oui X non Morts indirectes : θ oui X non Blessés indirects θ oui X non SUR LES BIENS Commentaires : l effondrement s est développé sous deux murs de l habitation de la parcelle AT 314, emportant les blocs constituant la dalle du sous-sol (sur 1 m²) VI ETUDES / TRAVAUX ETUDES Expertises : visite BRGM Etudes d'ensemble : Etudes du phénomène : Essais : Effondrement : Modélisation : BRGM/RP FR 27

29 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, commune du Petit-Quevilly (76) TRAVAUX TECHNIQUES ACTIVES Consolidation par point : θ oui θ non θ piliers maçonnerie θ boulonnage Protection contre l'érosion : θ oui θ non θ béton projeté Remplissage : θ oui θ non θ remblaiement θ injection Autres techniques actives : TECHNIQUES PASSIVES Chaînage de la structure : θ oui θ non Fondations profondes : θ oui θ non Adaptation des réseaux : θ oui θ non AUTRES TRAVAUX Evitement de la zone en mouvement : θ oui θ non Autres travaux réalisés : SURVEILLANCE VII DECISIONS / COUTS SECURITE CIVILE Evacuation : X oui θ non Si oui, X temporaire θ définitive Nbre de personnes : 2 Périmètres de sécurité : X oui θ non Si oui, X temporaire θ définitive Fermeture des routes : θ oui X non Si oui, θ temporaire θ définitive 28 BRGM/RP FR

30 Effondrement dans le sous-sol d un commerce, parcelle AT 314, Commune du Petit-Quevilly(76) Voies de communication : Secours : ACTIONS JURIDIQUES Type de tribunal : Requérant : Lieu du tribunal : Année : REGLEMENTATION Commentaires : COUT Détail : Total KF : VIII SOURCES D'INFORMATIONS AUTRES ORIGINES : Référence : Rapport BRGM/RP FR Nom / Raison sociale : Localisation : BRGM / SGR HNO Date : juin 2008 BRGM/RP FR 29

31 Centre scientifique et technique 3, avenue Claude-Guillemin BP Orléans Cedex 2 France Tél. : Service géologique régional Haute-Normandie Parc de la Vatine 10 rue A. Sakharov Mont Saint Aignan - France Tél. :