SULLY (71) Effondrement d un puits minier en Forêt domaniale des Battées. Avis du BRGM - Rapport final

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1 SULLY (71) Effondrement d un puits minier en Forêt domaniale des Battées Avis du BRGM - Rapport final BRGM/RP FR Avril 2007

2 SULLY (71) Effondrement d un puits minier en Forêt domaniale des Battées Avis du BRGM - Rapport final BRGM/RP FR Avril 2007 Étude réalisée dans le cadre des projets de Service public du BRGM 2007 BOU03 E. Bayle Vérificateur : Nom : O. Renault Date : 22 avril 2007 Signature : Approbateur : Nom : D. Dessandier Date : 26 avril 2007 Signature : Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2000. I M AVRIL 05

3 Mots clés : Effondrement, mine, puits, Sully, Saône-et-Loire En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : E. Bayle (2007) - SULLY (71) - Effondrement d un puits minier en Forêt domaniale des Battées Avis du BRGM, BRGM/RP FR rapport final, 17 pages, illustrations BRGM, 2007, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l autorisation expresse du BRGM.

4 Effondrement d un puits minier SULLY (71) Synthèse A la demande d intervention de Monsieur le Directeur de l Agence Sud Bourgogne de l Office National des Forêts (O.N.F.), deux géologues du BRGM ont examiné une excavation survenue dans la Forêt Domaniale des Battées, commune de SULLY (71). Son apparition a été constatée le 10 janvier Un affaissement de remblais (débourrage) d un ancien puits d aération minier semble être à l origine du phénomène. Ce type de phénomène a déjà été répertorié dans les environs au droit de la mine des Battées exploitée pour le charbon. S agissant du puits, des mesures ont été proposées et pour certaines d entre elles appliquées afin de limiter les risques pour les personnes, notamment le comblement de l excavation et la mise en place d un grillage périphérique pour en obturer l accès. Plus généralement, il est conseillé : - De disposer des panneaux signalant le risque d effondrement au droit de l emprise de l ancienne mine (promeneurs) ; - Accentuer l analyse informative de l ancienne mine des Battées afin de localiser les anciens puits de mine et de les sécuriser. BRGM/RP55394-FR Rapport final 3

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6 Effondrement d un puits minier SULLY (71) Sommaire 1. Introduction Situation et modalités de l intervention Désordres observés en février Contexte géologique Evolution prévisible et recommandations Conclusion...17 Liste des illustrations Illustration 1 SULLY (71) Plan de situation des désordres miniers recensés par le BRGM sur la forêt domaniale des Battées, commune de SULLY (extrait de la carte IGN 1/25 000)...9 Illustration 2 SULLY (71) Localisation plus précise des désordres dans la Forêt Domaniale des Battées (extrait carte IGN) Illustration 3a et 3b : photographies du puits d aération P Illustration 4 : photographie du puits d aération P Illustration 5 SULLY (71) Extrait de la carte géologique du Creusot n 552 à 1/ BRGM/RP55394-FR Rapport final 5

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8 Effondrement d un puits minier SULLY (71) 1. Introduction A la demande d intervention du 18 janvier 2007 de Monsieur le Directeur de l Agence Sud Bourgogne de l Office National des Forêts (O.N.F.) concernant une excavation constatée le 10 janvier 2007 dans la Forêt Domaniale des Battées (commune de SULLY, 71), deux géologues du BRGM se sont rendus sur le site le jeudi 8 février au matin. (O. Renault, SGR Rhône-Alpes et E. Bayle, SGR Bourgogne & Franche- Comté). La visite des lieux s est faite en présence de Monsieur T. Hardy, Agent Patrimonial de l ONF à Sully et de Monsieur Jacqueson, Maire de Sully. L objectif de la visite était de déterminer le type de phénomène et la nature des risques encourus, leurs évolutions prévisibles et de préconiser d éventuelles mesures de mise en sécurité. BRGM/RP55394-FR Rapport final 7

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10 Effondrement d un puits minier SULLY (71) 2. Situation et modalités de l intervention La partie concernée par l intervention du BRGM est située sur la parcelle 5 de la Forêt Domaniale des Battées, à l extrémité Nord de la commune de SULLY (71). L excavation se situe à une centaine de mètres en aval de la route forestière du Val St-Benoît. Cette partie de la forêt est à flanc de versant (pente entre 20 et 40% exposée Nord) et entièrement boisée. Cette zone a fait l objet de travaux miniers dès 1841 et jusque dans les années D après l inventaire documentaire des anciens travaux miniers dans le département de Saône-et-Loire réalisé en 1999 par le BRGM (Rap. BRGM R 40735, 27p.), il y a eu au moins 4 puits (de 76 à 160 m de profondeur) et une galerie avec au moins un puits d aération. Sully Limite de concession Désordres miniers antécédents recensés par le BRGM Excavation constatée en janvier 2007 (P1) Illustration 1 SULLY (71) Plan de situation des désordres miniers recensés par le BRGM sur la forêt domaniale des Battées, commune de SULLY (extrait de la carte IGN 1/25 000) BRGM/RP55394-FR Rapport final 9

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12 Effondrement d un puits minier SULLY (71) 3. Désordres observés en février 2007 N Probable entrée de mine P1 - Ancien puits d aération affaissé, constaté en janvier 2007 P2 - Ancien puits d aération affaissé, observé en janvier 2007 Illustration 2 SULLY (71) Localisation plus précise des désordres dans la Forêt Domaniale des Battées (extrait carte IGN). La présence d une excavation (P1) non répertoriée à ce jour a été constatée par l ONF le 10 janvier 2007 hors des chemins forestiers. D un diamètre d environ 2 m, la profondeur de l excavation mesurée en janvier par l ONF était de 6,5 m environ. Une seconde mesure, également de 6,5 m, a été réalisée en présence du BRGM le 8 février 2007 et montre que l excavation n a pas évoluée depuis le mois de janvier. L observation sur place n a pas mis en évidence d approfondissement ou d extension latérale de l affaissement. A proximité immédiate de l excavation se trouve un amas de remblais composé essentiellement de sable et éléments rocheux type grès et schiste (stériles de mine?). Autour subsistent quelques restes de piquets et barbelés, attestant que l excavation était connue et devait correspondre à un ancien puits de mine. Aujourd hui des troncs d arbre et un grillage périphérique de 1,20 m ont été mis en place par l ONF et protègent l excavation De part la géométrie et le positionnement (situé en amont d une probable ancienne entrée de mine), nous pouvons supposer qu il s agit vraisemblablement d un ancien puits d aération aujourd hui remblayé. BRGM/RP55394-FR Rapport final 11

13 Effondrement d un puits minier SULLY (71) Le phénomène constaté correspond selon toute vraisemblance à un débourrage de puits d aération qui a été comblé à la fermeture de la mine. La (ou les) galerie(s) au(x)quelle(s) ce puits donnait accès n ont probablement pas été totalement remblayées. L excavation constatée au droit du puits P1 serait donc probablement due à l affaissement des matériaux de remblaiement du puits qui auraient pu être lessivés, par des circulations d eau, dans les galeries souterraines. 3a 3b Illustration 3a et 3b : photographies du puits d aération P1. D anciens puits d aération donnant lieu à des affaissements/effondrements ponctuels tels que décrit dans ce rapport ont déjà été cartographiés dans le secteur. L un d eux, P2, a été observé environ 500 m à l Ouest de l excavation précédente lors de notre visite. Un affaissement moindre, d environ 1,0 m, a été constaté. Toutefois, aucun indice d évolution en fontis n a été noté sur place. Illustration 4 : photographie du puits d aération P2. 12 BRGM/RP-XXXXX-FR Rapport final

14 Effondrement d un puits minier SULLY (71) 4. Contexte géologique D après la carte géologique au 1/50 000ème (Le Creusot, n 552) et la visite de terrain, le contexte géologique est le suivant : - la partie sommitale de la forêt des Battées est de nature gréseuse (tg - trias) - le versant Nord, où sont localisés les travaux miniers, se compose d un grés à lentilles de charbon (r1al - Autunien inférieur à faciès littoral). C est cette formation qui était vraisemblablement exploitée. Il s agit de formations avec une perméabilité faible à moyenne. N P1 P2 Illustration 5 SULLY (71) Extrait de la carte géologique du Creusot n 552 à 1/50000 BRGM/RP55394-FR Rapport final 13

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16 Effondrement d un puits minier SULLY (71) 5. Evolution prévisible et recommandations L aération des galeries se faisait par l intermédiaire de puits verticaux, sans véritable organisation géographique. Ces puits ont été remblayés à la fin de l exploitation, leur localisation géographique est ainsi rendue difficile, notamment de par l absence de plans. La perméabilité relativement bonne de ces formations permet d éviter une accumulation d eau dans les puits miniers, mais les galeries peuvent être l objet d écoulements préférentiels. Des phénomènes d érosion des remblais de puits sont prévisibles. Ils peuvent conduire à des affaissements ponctuels, comme c est le cas ici. Ces affaissements restent difficilement prévisibles, étant donné l absence de données sur la qualité du comblement des galeries, voire même sur la localisation des puits. Un évènement du même type que celui constaté en janvier 2007 peut donc survenir à l avenir, notamment dans le même puits. Toutefois l évolution latérale de l excavation en effondrement/affaissement généralisé semble peu probable. L excavation existante devra être comblée par des matériaux qui pourront être prélevés sur place afin d éviter les risques de chute de personne dans l excavation. Il est également conseillé de maintenir en place et en bon état le grillage qui entoure le puits même une fois remblayé. Une visite régulière du site permettra de contrôler son évolution. Dans le même souci de sécurité, ces mesures peuvent être appliquées également aux autres puits connus par l ONF et/ou recensés sur les extraits de carte ci-joint. Il est toutefois conseillé que le périmètre de l ancienne mine fasse l objet de panneaux à l attention des promeneurs, afin d avertir du risque d effondrement minier. La présence d enjeux limités (zone forestière) à ce jour ne nécessite pas de mesures complémentaires. BRGM/RP55394-FR Rapport final 15

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18 Effondrement d un puits minier SULLY (71) 6. Conclusion Les désordres observés dans la forêt domaniale des Battées proviennent de l affaissement des remblais d un ancien puits d aération d origine minière (mine de charbon) en galeries sous-terraines qui permettaient d exploiter quelques lentilles de charbon présentes dans une formation essentiellement gréseuse. L affaissement est probablement la conséquence d une érosion par des circulations d eau souterraines qui ont entraîné une partie des remblais du puits dans la galerie. Ces phénomènes sont susceptibles de se reproduire dans l avenir. A court terme, un nouveau comblement soigné du puits d aération devra être réalisé. Une protection par un grillage périphérique est également nécessaire afin de limiter les risques pour les personnes en cas d un nouvel effondrement. Plus généralement, il est conseillé : - De disposer des panneaux signalant le risque d effondrement au droit de l emprise de l ancienne mine (promeneurs) ; - Accentuer l analyse informative de l ancienne mine des Battées afin de localiser les anciens puits de mine et de les sécuriser. BRGM/RP55394-FR Rapport final 17

19 Centre scientifique et technique 3, avenue Claude-Guillemin BP Orléans Cedex 2 France Tél. : Service géologique régional Bourgogne Franche-Comté Parc Technologique 27, rue Louis de Broglie DIJON - France Tél. :