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Des fossés qui retiennent l'eau
Sommaire |
Introduction
Les fossés, en milieu rural comme en ville, ont en général pour principale fonction de conduire des eaux en dehors de zones où elles sont indésirables. On trouve ainsi, dans le cas des zones rurales, des fossés de bord de route, ou des fossés d'assainissement agricole, qui sont conçus de manière à canaliser des eaux de pluie en exploitant le plus possible la pente du terrain naturel, et présentant une section adaptée à une large gamme de débits. L'origine des écoulements peut être par exemple le ruissellement du à une pluie intense, un débordement de plan d'eau, ou encore le drainage d'une nappe souterraine.
Une conséquence importante de ce rôle des fossés est leur contribution à des apports d'eau importants qui peuvent créer des inondations des secteurs traversés ou situés à l'aval.
Cependant des aménagements particuliers de ces fossés permettent de limiter cet inconvénient en modérant le transfert de l'eau à l'intérieur même du lit Trois exemple de tels aménagements sont présentés ici, de sophistication croissante : un fossé à redents de pierres sèches, un fossé à redents de formes plus complexes et constitués de gabions, et enfin un fossé de bord de route à forte pente, équipé de cunettes présentant des barreaux de ralentissement.
Fossé à redents de pierres sèches
Le fossé à redents de pierres sèches présente en travers de son lit, à intervalles répétés, des empilements de pierres sèches. Ces empilements ne constituent pas un obstacle étanche mais élèvent le niveau de l'eau par rapport à celui d'un fossé entièrement dégagé, à mesure que le débit augmente. Un certain volume d'eau est ainsi emmagasiné dans le lit du fossé au lieu d'être évacué rapidement vers l'aval. Ce volume dépend de l'agencement des redents, et de la longueur totale de fossé. Il ne doit pas être trop faible au regard des apports d'eau qui devront emprunter le fossé, sinon l'effet des redents à l'aval ne sera pas perceptible.
Lorsque le débit devient très important, le fossé ne doit pas déborder, ce qui est assuré jusqu'à un certain seuil par le passage de l'eau à travers les pierres du redent, et par dessus la crête de celui-ci, en léger contrebas par rapport au terrain des berges.
De tels fossés sont une solution intéressante dans le cadre d'aménagements de prévention du risque d'inondation par limitation des conséquences du ruissellement. Les fossés, bien que nécessaires à la collecte des eaux de ruissellement, voient ainsi leur effet sur les crues atténué. Les contreparties négatives de ce dispositif sont l'apparition possible de dépôts de sédiments à l'amont des obstacles, à laquelle s'ajoute des difficultés d'entretien légèrement supérieures.
L'illustration proposée ci-dessous est une réalisation accompagnée d'autres mesures au sein d'un tel aménagement sur un bassin versant du département de l'Essonne (commune de Prunay-sur-Essonne, voir une description de l'aménagement via le lien ci dessous).
Fossé à redents en gabions
Dans ce deuxième exemple, les redents réalisés sous forme de simples empilements de pierres, sont remplacés par un assemblage de gabions (volumes constitués de de pierres maintenues rassemblées par une cage grillagée). Ce dispositif est adaptés à des fossés de plus grande dimension. La résistance mécanique des gabions est supérieure à celle des empilements de pierre pour un même volume mobilisé. En outre, la structure grillagée conduit à une forme parallélépipédique adaptée à des assemblages précis.
L'assemblage de gabion dispose ici d'une échancrure dans la crête, faisant office de déversoir. Le comportement en crue est également maîtrisé grâce à la forme du parement amont (au premier plan).
La réalisation présentée par l'illustration ci-dessous équipe un fossé recevant les eaux d'une importante zone d'activités en périphérie de Dax, dans le département des Landes.
Fossé équipé de cunettes et de barreaux transversaux
Ce troisième exemple illustre l'adaptation d'ouvrages classiques, à des objectifs de réduction des impacts sur les crues. Cette adaptation est opérée par une modification des caractéristiques techniques initiales. Ce fossé de bord de route, situé sur le bassin versant de l'Andelle, dans le département de l'Eure, reçoit, en plus des eaux de ruissellement sur la chaussée, les eaux d'un bassin de stockage des eaux ruisselant depuis les parcelles agricoles.
La pente est ici très forte, et l'afflux d'eau peut devenir très important lors des précipitations les plus intenses. Pour atténuer cet afflux d'eau, des barreaux de ciment ont été disposés en travers de la section classique des cunettes utilisées, pour rehausser le niveau de l'eau en amont de celles-ci. Pour ne pas rencontrer de difficultés liées à une obstruction ou un comblement progressif (qui peut toucher par exemple le premier fossé à redents ci-dessus en l'absence d'un entretien régulier), ces barreaux ne sont pas disposés dans la partie basse de la section, mais dans sa partie haute. La rétention n'est ainsi effective que pour les débits les plus élevés, précisément ceux qui seront susceptibles d'engendrer des nuisances à l'aval.
Conclusion
Les fonctions des ouvrages hydrauliques peuvent être modulées selon des enjeux prioritaires, comme la prévention des inondations. Les plus traditionnelles de ces fonctions, comme celle qui est dans le cas des fossés, de véhiculer des eaux en excès, peuvent être doublées de fonctions en apparence opposées, mais de nature à limiter des incidences négatives. Les exemples présentés ici en sont une illustration, au sein d'un ensemble très varié de dispositions qui peuvent s'appliquer à des ouvrages destinés initialement à un autre rôle (souvent hydraulique mais parfois d'une autre nature).
Références et liens utiles
http://omer.cemagref.fr/exemples/gestion-du-bassin-versant-de-prunay-sur-essonne-essonne-91
