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Wikigeotech:Cavité de la Fuie

De Wikhydro
Karst chasseneuil.bmp

La cavité de la Fuie[1] aussi connu comme le karst de Chasseneuil, est un karst particulièrement développé situé sur la commune de Chasseneuil-sur-Bonnieure dans le département de la Charente (16).

Sommaire

TYPOLOGIE DU SITE

Type de cavité

Plan chasseneuil RN141.bmp
Coupe chasseneuil RN141.bmp

Cavité karstique développée dans des calcaires fins dolomitiques à lits de chailles (Bajocien).
Ce karst présente un réseau très développé à galeries décamétriques et infractuosités. Il est en partie noyée (rivière souterraine).

Nature des matériaux

Il s’agit d’un calcaire fin du Bajocien, à très faible résistance mécanique, affecté par des phénomènes de dissolution très lente en masse (fantômisation de la roche).

Cavité visitable et/ou Cavité accessible

Accès par puits de 22 m de profondeur et 800 mm de diamètre (foré tubé).

Géométrie de la cavité

Développement sur plus de 900 m et plusieurs niveaux karstiques (entre 5 et 15 m de profondeur sous la chaussée de la RN.141).

Propriétaire

La cavité étant située à l’aplomb de la RN.141 c’est l’État qui en est propriétaire par l’intermédiaire de son gestionnaire, la DIR Atlantique.

ETAT DE LA CAVITE

Existence d’une étude de site/diagnostic

Parmi les études disponibles on citera :

  • Expertise hydrogéologique du BRGM (janvier 2005)
  • Reconnaissances RADAR du LR DE BORDEAUX (janvier et juillet 2005)
  • Rapport d’expertise de P. POTHERAT LRPC de LYON (mars 2006)
  • Opération 11-MO-526 du LR DE BORDEAUX (décembre 2006)
  • Rapport d’études géotechnique 14.16.C571 du LR DE BORDEAUX (février 2007)
  • Études complémentaires 14.16.C571A du LR DE BORDEAUX (octobre 2007)
  • Note technique de karstogénèse de G. DANDURAND[2] – travaux de thèse (février 2009)
  • Rapport Risque Karstique et Confortements 14.16.C571D du LR DE BORDEAUX (mars 2010)

Existence de visites de suivi/surveillance

  • Surveillance visuelle et mesures de mouvements depuis l’instrumentation en septembre 2007.
  • Établissement d’un compte-rendu de visites trimestrielle car la cavité est en cours d’évolution : chutes de matériaux du toit, instabilité.
  • Instrumentation et partenariat entre le Cerema DTer Sud-Ouest (Département Laboratoire de Bordeaux), l’INERIS et l’EGID Université de BORDEAUX III.
  • Études de renforcement de karst par géotextile en cours.

Particularité de la cavité

Cavité karstique instable située à l’aplomb de la RN 141, à très faible profondeur. Phénomènes de karstogénèse en cours avec développement de cheminée karstique (fontis).

Existence de confortements

Comblement par injection de coulis dans un secteur de la cavité (ancienne zone d’accès) – Travaux réalisés en février 2007

Environnement

  • zone urbaine ou non : En limite de zone urbaine
  • présence d’une nappe : Présence d’une rivière souterraine (nappe captée pour l’AEP – Karst de LA ROCHEFOUCAULD)
  • comblements partiels : oui (1 % du réseau)
  • existence d’infrastructure au dessus : La cavité est située sous une partie de la RN 141 et une habitation

UNE CAVITÉ REMARQUABLE

Ce karst présente un phénomène de développement (karstogénèse) remarquable de type fantômisation[2] largement étudiés (travaux de thèse – instrumentation géochimique). Son état de stabilité est jugé précaire et présente des risques d’effondrement brutal avec des remontées de cheminée karstique.

Les facteurs d’évolution du karst (paramètres physiques, mécaniques, géochimiques et hydrogéologiques) sont l'objet de surveillance.

Depart karst en voute.bmpEffondrement fracture chasseneuil.bmpSurveillance fracture par point fixe.bmp

Le Cerema (LR de BORDEAUX) a réalisé des études de caractérisation de l’aléa « mouvements de terrain d’origine karstique » et une cartographie du risque karstique. Une partie du réseau est traitée par comblement et une étude de renforcement de karst par géotextile est en cours dans le cadre d'une opération de recherche Cerema-Ifsttar (PRECAS). Le suivi actuel repose sur des visites périodiques d’un géologue-géotechnicien permettant d’apprécier l’évolution de la cavité, y compris à l’aide de témoins et indicateurs disposés dans les zones sensibles lorsque la simple observation paraît insuffisante. Lors des dernières visites, le LR de BORDEAUX a observé des chutes de matériaux du toit calcaire (mouvements de terrain en cours).
Le renforcement de la surveillance in-situ (dispositifs de mesures spécifiques au milieu souterrain pouvant inclure par exemple : des sondes microsismiques et microphoniques, des capteurs de CO2 vadose et de mesures de radon, des sondes d’hygrométrie de type TDR …), l’acquisition régulière de chroniques de mesures précises et indépendantes de l’appréciation de l’observateur et la transmission automatique des données pourraient permettre une surveillance en grand de la cavité karstique avec la mise en place d’un plan d’alerte (gestion du risque).

Il faut préciser cependant que la télésurveillance de cavité karstique nécessite un investissement significatif incluant une maintenance technique contraignante (batteries, câbles, …). L’installation est délicate car le milieu souterrain est instable, corrosif et partiellement noyé. Plusieurs autres cavités karstiques appartenant au Karst de LA ROCHEFOUCAULD (16) peuvent faire l’objet de suivi et d’instrumentation (Grotte de l’Aire de La Bécasse, Trou de Saint-Projet).

SI CAVITE INSTRUMENTEE

L’instrumentation réalisée repose sur plusieurs actions de surveillance à l’intérieur de la cavité de La Fuie :

  • Visite de contrôle trimestrielle par un géologue : Méthode descriptive, suivi photographique. La cavité fait l'objet d'un suivi trimestriel depuis septembre 2007.
  • mesures de mouvements sur fissures (points fixes) – 3 secteurs
  • suivi de chutes de matériaux du toit par pose de bâches (2 secteurs)
  • suivi hydrogéologique par télémesures ; 2 sondes piézométriques automatiques et un luirographe
  • pige piézométrique (levé direct)
  • échantillonneur de sédiments et fouille pour analyse sédimentologique (travaux de thèse de G. DANDURAND[2])
  • matériel défectueux : Risque de décollement des points fixes sur fissures (altération du substrat)

RÉFÉRENCES

  1. LRPC BORDEAUX (2011). Fiche carrière remarquable : Cavité de la Fuie. Plan National cavité Souterraine. Action 6 de la Convention DGPR-Ifsttar 2011
  2. 2,0, 2,1 et 2,2 DANDURAND G. (2012). Cavités et remplissages de la nappe karstique de Charente (bassin de la Touvre, La Rochefoucauld). Spéléogenèse par fantômisation, archives pléistocène et holocène, rôle de l'effet de site. Thèse de l’université Michel de Montaigne, Bordeaux III.
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