Avis sur la remontée d eau à Vaudreching (57) Lorraine

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1 Avis sur la remontée d eau à Vaudreching (57) Lorraine Mars 2010 Fourniguet G.

2 Étude réalisée dans le cadre des opérations de Service public du BRGM 10EAUG16 «Appui à l exercice de la police des eaux». Ce document a été vérifié par : Rouxel E. date : 03/03/2010 Approbateur : Nom : Midot D. Date : 07/04/10 Signature : Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2000. Mots clés : lehm, eau de surface, eau souterraine, remontée capillaire, Vaudreching, département 57, Lorraine. En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : Fourniguet G. (2010) Avis sur la remontée d eau à Vaudreching (57), Lorraine. Rapport BRGM/RP FR, 18 p., 1 ill., 4 ann. BRGM, 2010, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l autorisation expresse du BRGM.

3 Synthèse La MISE de la Moselle a sollicité le BRGM dans le cadre de son appui à la police de l eau pour qu il lui donne un avis concernant la remontée d eau vis-à-vis d une zone d habitations de la commune de Vaudreching (57), tout en transmettant un courrier communal dans lequel le Maire indique que «depuis la finalisation de la construction de la maison de Monsieur [ ] Rue des Prés, un quartier entier de mon village se plaint de remontées d eau, humidité supplémentaire, niveau de la nappe phréatique.». A partir d une visite de terrain sur le secteur de la Rue des Prés à Vaudreching et des éléments collectés dans la documentation (carte géologique et BSS), il apparaît que le terrain naturel en place (lehm) du quartier est de nature a priori semi-perméable à imperméable, qu il contient des eaux souterraines subaffleurantes et qu il favorise aussi le ruissellement des eaux de surface. L humidité des terrains du secteur peut s expliquer par la topographie peu marquée associée à la nature argileuse des terrains et à la proximité de la nappe des alluvions de la Nied. Il n existe pas à disposition de mesures piézométriques qui permettent de confirmer les témoignages recueillis sur place qui mentionnaient que les eaux souterraines étaient remontées d une cinquantaine de centimètres. Les traces d humidité relevées sur les murs d une des maisons vues pendant la visite (celle pour laquelle des désordres étaient apparents) étaient situées au-dessus du niveau de ces eaux souterraines et pourraient correspondre à des remontées d eau par capillarité. De plus, la présence de bacs de plantation pourrait avoir une incidence sur ces traces d humidité puisqu ils peuvent contenir de l eau. Nous recommandons soit de mettre en place un drain tout autour de la maison sous réserve qu il n y ait pas présence d argile gonflante susceptible de provoquer un phénomène de retrait-gonflement, soit de traiter directement les murs contre l humidité afin d assainir la construction. Le dimensionnement et le suivi des travaux devront être conduits par un bureau d études spécialisé. 3

4 Sommaire 1. Introduction Observations et désordres constatés PREMIERE MAISON DU COTE DROIT DE LA RUE DES PRES DEUXIEME MAISON DU COTE DROIT DE LA RUE DES PRES TROISIEME MAISON DU COTE DROIT DE LA RUE DES PRES PARCELLE SUIVANTE Contextes géographique, géologique et hydrogéologique CONTEXTE GEOGRAPHIQUE CADRES GEOLOGIQUE ET HYDROGEOLOGIQUE DONNEES OBTENUES SUR LE TERRAIN Diagnostic et recommandations Conclusion Liste des illustrations Illustration 1 : Plan d implantation (extrait du cadastre)...5 Liste des annexes Annexe 1 : demande d appui à la police de l eau et courrier transmis...11 Annexe 2 : extrait topographique du secteur d étude...13 Annexe 3 : extrait de la carte géologique du secteur d étude...14 Annexe 4 : photographies prises sur place

5 1. Introduction La Mission InterServices de l Eau (MISE) de la Moselle a sollicité le BRGM dans le cadre de son appui à la police de l eau pour qu il lui donne un avis concernant la remontée d eau visà-vis d une zone d habitations de la commune de Vaudreching du département de la Moselle. La demande de l Administration est reportée en annexe 1 du présent rapport. Une copie d un courrier de la commune adressé à la Direction Départementale de l Agriculture et de la Forêt de la Moselle a été jointe à la demande faite au BRGM (elle est aussi reportée en annexe 1). Dans ce courrier, Monsieur le Maire de Vaudreching indique que «depuis la finalisation de la construction de la maison de Monsieur [ ] Rue des Prés, un quartier entier de mon village se plaint de remontées d eau, humidité supplémentaire, niveau de la nappe phréatique.». Une visite de terrain sur le secteur de la rue des Prés à Vaudreching (57), a eu lieu le 6 janvier Elle a été faite par Monsieur Fourniguet du BRGM, en présence de Monsieur Kopp, Maire de la commune, et de deux membres de la municipalité, puis de riverains rencontrés sur place, et en fin de visite, d un membre de la famille du propriétaire d une maison de la rue. 2. Observations et désordres constatés Une visite sur le site a permis d inventorier les désordres visibles. Nous étions guidés par le maire. Le plan ci-après, extrait du cadastre communal, indique l implantation des maisons vues, notées 1, 2 et 3 (cette dernière n étant pas encore présente car de construction récente) avec les noms des rues et les délimitations des parcelles. Quelques photographies prises sont jointes en annexe 4. La première fournit une vue d ensemble des maisons du secteur Illustration 1 : Plan d implantation (extrait du cadastre). 5

6 2.1. PREMIERE MAISON DU COTE DROIT DE LA RUE DES PRES Cette maison (dont l adresse est le 40 rue de Metz), est située dans la parcelle cadastrale 113 de la section 6 située à l angle de la rue de Metz et de la rue des Prés. Il s agit d un pavillon entouré d un terrain. La construction de la maison aurait été réalisée vers 1950 et sa réhabilitation aurait été effectuée en 1995 d après les indications obtenues sur place. Le pavillon est constitué d un sous-sol avec garage dont le plancher est surbaissé par rapport au niveau de la rue (accès par une descente, cf. la photographie 2), tandis que le niveau habité est plus haut que la rue (accès par une rampe et un escalier). Le terrain entourant la maison (visiblement remanié par rapport à l état initial avant construction) présente des niveaux altimétriques variables. L aspect extérieur général indique globalement un très bon entretien. Cependant, sur les quatre côtés extérieurs du pavillon, des traces d humidité en bas des murs étaient visibles pendant notre visite, et ce, sur une hauteur variant de 10 à 55 cm par rapport au niveau du sol quelque soit son niveau altimétrique. Dans le détail, nous avons fait les observations suivantes : - Du côté de l entrée principale, située rue de Metz, le terrain est surélevé par rapport à la route et les traces d humidité étaient visibles notamment près de la porte d entrée jusqu'à une hauteur proche du plafond du sous-sol (identifié extérieurement par le changement de la nature du crépi, cf. photographie 3). La plus grande hauteur des traces du niveau d humidité était observée de part et d autre de la porte d entrée. A noter que des plantations existent de part et d autre de la porte avec de la terre posée directement au contact du mur. - Du côté du pignon opposé à l entrée, le sol est en pente et les traces d humidité étaient visibles sur une hauteur plus faible. - Du côté de la rue des Prés, une partie du terrain est à hauteur de celui présent du côté de l entrée rue de Metz, une autre partie étant pavée et plus basse que la route (accès au garage et au sous sol, cf. photographies 4 et 5). Des traces d humidité étaient visibles de part et d autre des portes du garage sur une hauteur de 55 cm à gauche de la porte du garage, au niveau de la gouttière verticale d évacuation des eaux pluviales. De l eau était présente sur les pavés. Un drain formé d une canalisation surmontée d une grille est situé au point le plus bas. Il contenait de l eau et était alimenté par un tuyau à niveau du côté droit de la porte du garage, dont de l eau s écoulait. Cette arrivée d eau nous a été signalée comme étant un phénomène se produisant de façon récurrente depuis seulement 2 à 3 ans. Du côté droit, de l eau était aussi présente sur les pavés. - Du côté opposé à la rue des Prés («arrière de la maison»), les traces d humidité étaient visibles au-dessus du niveau du sol sur quelques dizaines de centimètres. A l intérieur du sous-sol auquel nous avons eu accès en fin de visite, des traces d humidité étaient visibles. Leur ampleur était croissante du côté de la rue de Metz, la hauteur des traces d humidité semblant correspondre à celle observée à l extérieur. 6

7 2.2. DEUXIEME MAISON DU COTE DROIT DE LA RUE DES PRES Cette maison construite à la fin des années 1980 (permis de construire accordé en juin 1988) est surélevée, comprend un sous-sol dont le plancher est approximativement à niveau de la rue et est entourée d une cour pavée. Aucun désordre n a été vu. Le terrain situé à l arrière, de même niveau que la rue et semble-t-il «naturel» était globalement très humide, avec des flaques d eau localisées, même si certaines zones y étaient sèches. Un regard, fermé par une plaque mais que le propriétaire a ouvert, situé sur ce terrain à proximité de la limite avec la maison précédente, contenait de l eau jusqu au niveau du sol TROISIEME MAISON DU COTE DROIT DE LA RUE DES PRES Cette maison est récente (cf. photographie 6). Son permis de construire date du 19/08/2006. Il s agit de la nouvelle construction citée dans le courrier de la commune. Le terrain sur lequel a été construite la maison a été globalement remblayé et surélevé, ainsi que le terrain autour du bâtiment, mais avec une moindre ampleur. Aucun désordre n a été vu sur la maison PARCELLE SUIVANTE Le 4 ème terrain de la rue des Prés appartient à un pépiniériste et des serres sont présentes vers le fond. Le terrain apparaissait humide, mais plus accessible que le terrain de la 2 ème maison citée précédemment. 3. Contextes géographique, géologique et hydrogéologique 3.1. CONTEXTE GEOGRAPHIQUE Le secteur étudié se situe sur un terrain relativement plat, en limite d agglomération, dans la vallée de la Nied (plaine alluviale), à une altitude de 200 m d après la carte topographique de l IGN à 1/ e. La Nied coule approximativement à 450 m au nord-ouest (confer la carte de localisation en annexe 2) à une altitude voisine de 196 m. La zone d Aléa inondation-couche de synthèse, affichée dans la Cartographie des risques en Moselle Information Acquéreurs Locataires (confer la source du Ministère en charge de l environnement accessible sur le site est située à 150 m au nord-ouest de la 1 ère maison de la rue des Prés. On note sur la carte la présence de ruisseaux, dont l un, appelé le Fossé, prend sa source dans le bois de Vaudreching du sud de l agglomération pour rejoindre le village, le traverser, passer sous la route (D3) et rejoindre la Nied parallèlement à la rue des Prés, à 100 m à l est-nord-est de cette dernière. 7

8 3.2. CADRES GEOLOGIQUE ET HYDROGEOLOGIQUE D après la carte géologique du secteur étudié (n 139 de Boulay, confer l extrait de la feuille géologique reporté en annexe 3), la géologie au droit du secteur est constituée de «lehm». Ce terme est donné à des roches argileuses à grain fin, de teinte blanche ou jaunâtre, de faible épaisseur. Ce sont des produits d altération du soubassement à proportion d éléments éoliens pouvant être importante. La formation géologique des alluvions actuelles de la Nied est très proche et supporte une nappe d eau souterraine d importance variable. L ouvrage de la Banque des données du Sous-Sol (BSS) du BRGM le plus proche du secteur d étude, de code national 01391X0040/F, situé à environ 570 m (confer la localisation sur la carte de l annexe 3), ne comporte pas de coupe géologique et donc ne peut confirmer la nature de la formation géologique présente. L ouvrage de code 01391X0015/S situé plus au nord, à environ 860 m, comporte une coupe géologique où est indiquée la présence d une formation récente du Quaternaire de 0,00 à 4,85 m de profondeur (limon), puis de marnes dolomitiques de couleur vert-violet (Marnes bariolées) de la Lettenkohle de 4,85 à 7,55 m de profondeur. Cette formation géologique, qui correspond à celle présente sous les alluvions actuelles et le «lehm» du secteur étudié, est imperméable. Sur la carte géologique, en amont du secteur d étude, à l est, se trouve une formation géologique appelée Marnes à sel gemme et gypse (Salz-u. Gipskeuper) qui peut contenir des eaux salées. Ces dernières peuvent rejoindre les points bas (plaine alluviale) par gravité et se retrouver en partie dans le secteur d étude. Il est constaté que le ruisseau appelé le Fossé évoqué ci-avant pourrait recueillir notamment une partie de ces eaux. Rappelons que la «Cartographie de l aléa retrait-gonflement des sols argileux pour le département de la Moselle. Rapport BRGM/RP FR» de septembre 2008 a conduit à classer la formation des limons à laquelle appartient le «lehm» en susceptibilité faible vis-àvis du retrait-gonflement et à classer la formation sous-jacente des Marnes de la Lettenkohle en susceptibilité moyenne vis-à-vis du retrait-gonflement. Le secteur est classé en zone d aléa faible. Dans le cadre de ladite étude cartographique départementale, aucun sinistre n a été recensé sur le territoire communal. Aucun arrêté ministériel reconnaissant l état de catastrophe naturelle pour la commune de Vaudreching au titre des mouvements de terrain différentiels consécutifs à la sécheresse et à la réhydratation des sols n a été publié DONNEES OBTENUES SUR LE TERRAIN Sur le terrain de la 1 ère maison, soumise aux désordres, un puits recouvert d une dalle de béton est présent. Ce puits, situé du côté opposé à l entrée du garage, a été ouvert pour procéder à des mesures. La profondeur de l eau par rapport au sol, relevée à l aide d une sonde piézométrique manuelle, a été évaluée à 1 m. Il nous a été signalé que le niveau habituel d eau dans le puits avant la constatation des désordres par les propriétaires de la maison, il y a environ 2 à 3 ans, était environ 50 cm plus bas. 8

9 Le sol est situé à une altitude inférieure de 1,02 m à la limite de changement de la nature du crépi de la maison (correspondant approximativement à la limite du plafond du sous-sol). La profondeur de l eau dans le puits était donc approximativement lors de notre visite de 2,02 m par rapport à cette limite. Cette limite sert de référence pour le niveau horizontal. En effet du côté opposé (entrée garage et sous-sol) le point le plus bas (drain sous forme d une canalisation surmontée d une grille) est situé 2,10 m plus bas que la limite, donc à un niveau plus bas de quelques centimètres que le niveau d eau dans le puits. Ceci pourrait expliquer la présence d eau à cet endroit. D autre part deux autres puits ont été localisés, l un dans la 4 ème parcelle de la rue (utilisée par un pépiniériste) et l autre dans le pré situé à gauche du chemin prolongeant la rue (à 140 m environ de la 1 ère maison en direction de la Nied) avec une profondeur de l eau mesurée à 39 cm du sol. 4. Diagnostic et recommandations Au vu des éléments collectés dans la documentation (carte géologique et BSS) et des observations de terrain réalisées lors de notre visite, il apparaît que : - Etant donné la nature semi-perméable à imperméable des terrains (lehm argileux), les eaux d origine météorique (pluies) s écoulent préférentiellement en surface par ruissellement, ce qui explique la présence de plusieurs ruisseaux dans les environs. Localement, la topographie étant très peu marquée, les eaux tendent aussi à «stagner» sur les terrains observés. - Malgré la nature argileuse des terrains, ceux-ci permettent également la percolation des eaux de surface dans la mesure où ils ne sont pas déjà gorgés d eau. Ces eaux s étant alors infiltrées dans le sous-sol, elles constituent des eaux souterraines. - La proximité des alluvions de la Nied contenant une nappe dont le niveau est vraisemblablement très proche de la surface (profondeur inférieure à 1 m, cf. le paragraphe 3.3) pourrait en plus contribuer à maintenir l humidité des terrains qu elles touchent. L humidité des terrains du secteur peut donc s expliquer par la topographie peu marquée associée à la nature argileuse des terrains et à la proximité de la nappe des alluvions de la Nied. Dans ce contexte, une modification de la topographie pourrait avoir une incidence sur les écoulements d eaux de surface et souterraines, sous réserve d une vérification par des mesures spécifiques sur le terrain et par la réalisation de calculs appropriés qui pourraient s avérer être forts complexes (éventuelle mise en œuvre d une modélisation numérique par exemple). Les témoignages recueillis sur place ont mentionné que les eaux souterraines étaient remontées d une cinquantaine de centimètres. Il n existe pas à disposition de mesures piézométriques qui permettent de le confirmer. 9

10 Par ailleurs, les traces d humidité qui ont été relevées lors de la visite sur les murs de la première maison étaient situées au-dessus du niveau des eaux souterraines (niveau mesuré dans le puits attenant). Les traces pourraient correspondre à des remontées d eau par capillarité. Les traces d humidité observées à proximité des bacs de plantations, de part et d autre de la porte d entrée (confer la photographie 3 en annexe 4), pourraient aussi être dues à la présence d eau dans ces bacs. Nous recommandons de mettre en place un drain tout autour de la maison de façon à évacuer les eaux vers un exutoire situé en aval topographique, sous réserve de vérifier que le terrain encaissant la maison ne comporte pas d argile gonflante susceptible de générer un phénomène de retrait-gonflement. En effet, la cartographie de l aléa retrait-gonflement, bien qu indiquant un aléa faible, n a pas la précision suffisante pour pouvoir exclure cet aléa localement. En cas de risque de retrait-gonflement confirmé, un traitement de la partie basse des murs contre les remontées d eau par capillarité est recommandé. Tant le dimensionnement des drains que le traitement des murs contre l humidité ne relèvent pas de la compétence du BRGM, mais doivent être réalisés par un bureau d études spécialisé. 5. Conclusion Dans le cadre de l appui du BRGM aux services de l Etat pour l exercice de la police de l eau, nous avons réalisé une visite de terrain sur le secteur de la Rue des Prés à Vaudreching pour répondre à la demande de la MISE de la Moselle. A partir de cette visite et des éléments collectés dans la documentation (carte géologique et BSS), il apparaît que le terrain naturel en place (lehm) du quartier est de nature semi-perméable à imperméable. Par conséquent, il contient des eaux souterraines subaffleurantes (difficultés de percolation) et favorise aussi le ruissellement des eaux de surface. L humidité des terrains du secteur s explique donc par la topographie peu marquée associée à la nature argileuse des terrains et à la proximité de la nappe des alluvions de la Nied. Il n existe pas à disposition de mesures piézométriques qui permettent de confirmer les témoignages recueillis sur place qui mentionnaient que les eaux souterraines étaient remontées d une cinquantaine de centimètres. Les traces d humidité relevées sur les murs d une des maisons vues pendant la visite (celle pour laquelle des désordres sont apparents) étaient situées au-dessus du niveau de ces eaux souterraines et pourraient correspondre à des remontées d eau par capillarité. De plus, la présence de bacs de plantations pourrait avoir une incidence sur ces traces d humidité puisqu ils peuvent contenir de l eau. Nous recommandons soit de mettre en place un drain tout autour de la maison sous réserve qu il n y ait pas d argile gonflante, soit de traiter directement les murs contre l humidité afin d assainir la construction. Le dimensionnement et le suivi des travaux devront être faits par un bureau d études spécialisé. 10

11 Annexe 1 : demande d appui à la police de l eau et courrier transmis 11

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13 Annexe 2 : extrait topographique du secteur d étude Extrait de la carte topographique à 1/ e (IGN). Le secteur étudié est indiqué par un point rouge. 13

14 Annexe 3 : extrait de la carte géologique du secteur d étude Extrait de la feuille géologique du BRGM à 1/ e vectorisée de Boulay (Théobald N., Lemoine M., Goguel J.,1955). Le secteur étudié est indiqué par un point rouge et les limites communales sont tracées. 14

15 Annexe 4 : photographies prises sur place Photographie 1 : vue générale des trois maisons de la rue des Prés. 15

16 Photographie 2 : première maison, côté rue des Prés. Photographie 3 : façade de la première maison avec désordres observés, côté rue de Metz. 16

17 Photographie 4 : première maison. Photographie 5 : première maison (entrée du garage et désordres observés, côté rue des Prés). 17

18 Photographie 6 : troisième maison et son terrain vus du terrain de la deuxième maison. 18

19 Centre scientifique et technique 3, avenue Claude-Guillemin BP Orléans Cedex 2 France Tél. : Service géologique régional Lorraine 1, allée du Parc de Brabois Vandoeuvre-lès-Nancy France Tél. :