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Arrêté - Préfecture - Gard - Annexe 2.1 Etude prealable La
PLU - Annexes - etude hydro
Document publié le Vendredi 7 mai 2004 par la commune d'Entraunes.
Lien du pdf (PLU - Annexes - etude hydro)
Thèmes du document : Espaces terrestres et maritimes, Aménagement du territoire, Eau et assainissement,
GEHYGEO
GEOLOGIE - HYDROGEOLOGIE - GEOTECHNIQUE
COMMUNE D'ENTRAUNES
ETUDE HYDROGEOLOGIQUE
DETERMINATION DES ZONES INONDABLES CEPUIS |
L'AMONT DU CAMPING JUSQU'A LA CONFLUENCE À
AVEC LE VAR
Réf.99/6770705
Place Maurice Scoffier 06830 BONSON
Tél : 04 93 08 51 22 Fax : 04 92 08 96 16 Portables : 06 09 37 95 09/ 06 03 15 32 75 SARL au capital de 50 000 F. RCS NICE 418 263 851 SOMMAIRE
SOMMAIRE 2
I- OBJET DE L'ETUDE LEE 4
11- PRESENTATION DU SITE 5
IL.1- SITUATION GÉOGRAPHIQUE 5
I1.2- GÉOMORPHOLOGIE 6
IL3- L'HABITAT 6
III- GEOLOGIE ni
LL. 1- LES FORMATIONS GÉOLOGIQUES 7
ILL.2- DESCRIPTION LITHOSTRATIGRAPHIQUE ET COUPE GÉOLOGIQUE (FIGURES 1 ET 2) 9
IV- ANALYSE DES RISQUES 12
IV.1- TYPOLOGIE DES PHÉNOMÈNES NATURELS 12
IV.2- PHÉNOMÈNES INTÉRESSANTS LE BASSIN VERSANT DU BOURDOUX 12
IV.3- PHÉNOMÈNES INDIRECTS 14
V- ETUDE DE L’HYDROLOGIE 16
V.1- PLUVIOMÉTRIE 16
V.2- ANALYSE QUALITATIVE DES CRUES 17
2.1- LE BASSIN VERSANT 17
2.1.1- La forme 19
2.1.2- Le relief 19
2.1.3- Le réseau hydrographique 20
2.1.4- Caractéristiques agro-pédo-géologiques 20
2.2- SYNTHÈSE 23
V.3- ANALYSE QUANTITATIVE DES CRUES 23
3.1- STATISTIQUE DESCRIPTIVE 3
3.2- ANALYSE FRÉQUENTIELLE 24
3.2.1- Définition 24
3.2.2- Définition du but de l'analyse 24
3.2.3-Choix d'une série de valeurs et de la loi utilisée 25
3.2.3-Exploitation du modèle fréquentiel 27 VI- ETUDE DES ZONES D’INONDATION
Lo
28
VLI- ÉVALUATION DES DÉBITS DE CRUES 28
VI.2- DÉTERMINATION DES ZONES INONDABLES 29
2.1- MODÉLISATION NUMÉRIQUE PAR HEC-RAS 29
2.2- RÉSULTATS 31
VII CONCLUSION : 31
BIBLIOGRAPHIE 34 l- OBJET DE L'ETUDE
La commune d'Entraunes a mandaté le bureau d'étude GEHYGEO afin d'étudier
les zones d'inondation dans la partie aval du Bourdoux. Cette étude, à la demande
de la commune s'est limitée à la section comprise entre le haut du camping « Le
Tellier » et le point de confluence avec le Var.
Ce dossier est établi à partir de visites et de levés de terrain, d'une étude de la
pluviométrie, de la détermination du bassin versant et de ses caractérisiques, de
coupes transversales du torrent, et d'un relevé des sources existantes afin de
pouvoir évaluer les débits de crue du torrent et de pouvoir ainsi étaklir une carte des
zones inondables aux abords du cours d’eau.
Une visite du terrain s’est en particulier déroulée suite à l'épisode plivieux du
mercredi 5 mai 1999.
Visites du terrain :
- repérage des lieux, récupération de documents le vendredi 16 avril 1999
- levé géologique, levé des côtes des ouvrages le mercredi 5 mai 1999
- visite du terrain avec M. Clary, renseignements au service RTM à Guillaume le
mercredi 19 mai 1999
- levé de coupes le long du torrent et nivellement le mercredi 2 juin 1999 1l- PRESENTATION DU SITE
11.1- Situation géographique
Le village d'Entraunes (altitude :
ouest des Alpes Maritimes (carte 1).
1260 m) est une commune située dans le nord-
.Bayons “Seyne sr Pletraporzio Borgo Sa Dalmazz0, . _
* Demonte | “’Esparron-la-Bétie ; 1 Piancs- fadonne
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Cartel : Situation géographique du site de l'étude 11.2- Géomorphologie
Le relief assez accidenté dans la partie amont du bassin versant du torrent,
laisse place à des pentes marneuses très ravinées sans végétation en rive droite et
des éboulis boisés en rive gauche dans sa partie aval.
Le torrent du Bourdoux, situé sur la commune, s'écoule d'Est en ouest suivant
un profil assez prononcé et se jette dans le Var à la sortie du village. Tout au long de
son parcours, le torrent s'écoule à ciel ouvert, il est enjambé par deux ponts en avel
du camping du Tellier.
11.3-_L'habitat
Le village est concentré sur la rive droite du Bourdoux au niveau de la zone de
confluence avec le Var et s'étend sur une trentaine de mètres au-dessus du pont le
plus amont (chalets du Ciastel).
En rive gauche, on note la présence d'un camping mis en place par la commune
(camping du Tellier), d'un bâtiment de stockage des engins de déneigement, et de
quelques maisons individuelles. Ill: GEOLOGIE
La commune d'Entraunes est située dans le domaine externe des Alpes, sur la
couverture sédimentaire du massif cristallin de l'Argentera et du dôme de Barrot.
Cette couverture sédimentaire est qualifiée de parautochtone par les auteurs,
c'est-à-dire qu'elle est légèrement déplacée par rapport au massif de l'Argentera sur
lequel elle repose. Elle fut impliquée dans les plissements alpins qui aboctirent à la
formation des arcs de Castellane et de Nice.
Il1.1- Les formations géologiques
La zone étudiée est constituée par des terrains sédimentaires dont l'âge s'étenc
du Jurassique supérieur au Crétacé supérieur (carte 2).
Les terrains quaternaires ou de couverture
Ces formations sont de nature et d'origine très diverses : on rencontre en effet
des éboulis de falaises, diverses formations d'origine glaciaire, des alluvions
fluviatiles ou torrentielles. Elles recouvrent indifféremment des terrains de tous âges
et de toutes natures.
Les terrains secondaires
Le Crétacé est constitué d'une succession de niveaux calcaires et marno-
calcaires au sein de laquelle s'insère une puissante formation marneuse ( 200 à 300
m ) qui constitue une partie des «terres noires » ou roubines caractéristiques de
cette région.
La barre des calcaires tithoniques, bien visible dans la topographie ( Bec dou
Caïre, la Grande Morière), marque la transition Jurassique-Crétacé. Elle domine une
formation marneuse puissante de 250 à 300 m qui constitue l'autre terme des
« terres noires ».
Recouvertes de placages glaciaires, les roubines constituent la base de
glissement de terrains importants accompagnés d'arrachements. Non recouvertes
(majeure partie du bassin versant), elles sont le siège d'un ravinement intense et
forment des glacis coupés d'entailles abruptes sculptées par l'érosion. Carte 2 : Géologie de la commune d'Entraunes, extrait de la feuille d'Allos au 1/50
000°
4 pa Gres d'Annot HD Scbéstes 4 ooes (WF
Congorrarats
8 Maries Dietes pribon erras
Coicures haromeng-auversens
Corg'omerats à Wicrou
c'Ugens d'age nen precis
srulitaquus
Marnes noires. Gargasen à Cénsmaren
etre à M Lio1 Ales LEL
de Rarèmien
fn Mante-ien Æarrenr en
su a
tithonique
Farés ous pi
à Caleve Guunten Sigaue
Plucages glacoures
Giocrten qhsse
Roch strain
Mora nas
Gaciarn dr atouts
heu
Frouts ne falaises
Lhouements
four
Mluions getuelles
Cünes du doection
Sisoinents de eme J1.2- Description lithostratigraphique et coupe géologique (figures 1 et 2)
Crétacé supérieur
Turonien, Cénomanien : ensemble calcaréo-marneux qui constitue la partie
Supérieure du bassin versant du Bourdoux en rive droite (Roche Grande).
Cénomanien inférieur « terres noires » crétacées ou « roubines »:
L'ensemble débute par des marnes noires très pyriteuses, riches en rodules de
marcassite sur une vingtaine de mètres, puis laisse place à un calcaire argileux, à
patine jaune, intercalé de lits argileux.
Crétacé inférieur : série argilo-calcaire
Des argiles calcareuses peu stratifiées de 20 à 40 mètres d'épaissert laissent
d'une puissance de 100 m puis à des gros bancs calcaires de 0.80 à 1 m séparés
par des joints argileux.
Jurassique supérieur, Tithonique : grande barre calcaire
L'épaisseur de la barre calcaire est de 80 à 100 mètres. Sa limite inférieure est
marquée par la disparition des argiles, sa limite supérieure par un microconglomérat
polygénique, quand il existe, avec retour à une sédimentation argileuse. Cet
ensemble calcaire forme les falaises abruptes en entablements, surplombant les
fameuses « terres noires ».
Jurassique moyen, Callovo-Oxfordien Argocien : terres noires
Elles constituent un ensemble argileux noir de 250 à 300 mètres de puissance.
Lithologiquement, ce sont des marnes argileuses noires, à patine brune qui se
distinguent par temps sec des «terres noires » du Crétacé à patine bleu noir
corbeau. De fins lits de calcite s'intercalent dans cet ensemble marquant du
paysage. Figure L: LOG STRATIGRAPHIQUE
€ 2-3: ensemble calcaréo-mtarnens
né- cla: série «terres noëres »
Caire argileux à patine jaune
avec interhis sreileux
ci
— _ = marnes noires {ès parieuses riches
en nodules de marcassite
Furonien
Cénomanien
Cénaauie,: inférieur
séque HECS MAO Hcaires- “argus
on bancs réguliers et fossihifères
LU TE calcaires pou strates
\
n 1-4: ensemble calcaréo-marneux
gros hancs calcaires séparés par des
joints argileux
Créticé inférieur
calcure en petits en petits bancs
décimétrques sparés par des
joints argileux
barre massive de uros bancs
calcaires fins à cassure beige
1 7-8: barre calcaire
Tithonique
intercalalion de minces passées
de calcaires noirs dursà plie
Fousst ds
W l h
— marnes SAtNÉESs #
À 3-& terres nnires
= . Callovo-Oufordien Argovien 11
2000
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2
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Ut E9
2SENO
3
SION
[LLERN
paoi IV- ANALYSE DES RISQUES
L'analyse des enjeux-risques effectuée en vue de la programmation des actions
R.T.M dresse une carte de localisation des phénomènes naturels de la commune
d'Entraunes. Un degré croissant d'activité sur une échelle de 1 à 3 est attribué à
chaque phénomène rencontré.
IV.1-_ Typologie des phénomènes naturels
Les phénomènes naturels que l'on rencontre sont les suivants:
- les avalanches,
- les chutes de pierres et de blocs,
- les crues torrentielles,
- l'érosion de surface,
- les effondrements de cavités souterraines,
- les glissements de terrain,
- les inondations.
Chacun de ces phénomènes présente des caractéristiques propres à la zone
étudiée car ils découlent de facteurs locaux tels que la géologie, la végétation, le
climat ( au sens le plus large du terme ) ou l'occupation du sol.
IV.2- Phénomènes intéressants le bassin versant du Bourdoux
Un examen attentif de la carte des risques permet de répertorier les principaux
phénomènes naturels ainsi que leur degré d'activité qui se manifestent dans le
bassin versant du Bourdoux.
Les forts risques d'avalanche et de chute de pierres sont essentiellement
localisés dans les parties hautes du bassin sur le versant de Roche Grande.
Les glissements de terrains importants sont situés en rive gauche du torrent, en
amont de la Grande Morière. On note cependant que la rive droite n’est pas
épargnée par ce phénomène: un glissement important s'est produit en 1989 à l'arrière des chalets du Ciastel. Des travaux de protection ont été réalisés afin de
prévenir d'un nouveau mouvement de terrain( photo 1).
Photo 1 : Travaux de protection suite à l'éboulement survenu à l'arrière des chalets
du Ciastel
L'ensemble du bassin constitue un lieu de ravinement important surtout au
niveau des Terres Noires.
Le risque de crue torrentielle concerne l'ensemble du réseau hydrographique du
bassin versant.
Ces divers types de phénomènes sont très fréquemment associés, soit qu'ils se
développent de manière concomitante, soit qu'ils évoluent d’un type vers un autre. Certains de ces phénomènes vont presque systématiquement de paire. C'est en
particulier le cas des crues torrentielles et de l'érosion de surface: ce dernier
phénomène (plus exactement son aspect ravinement) évolue fréquemment vers des
écoulements à caractère torrentiel sous l'effet de la concentration des débits.
De même, l'affouillement des berges d'un cours d'eau peut conduire, selon le
contexte géologique, à l'apparition où à l'entretien d'un glissement de terrain ou
d'une griffe d'érosion ce qui peut avoir des conséquences sur les crues torrentielles.
1V.3- Phénomènes indirects
A l'arrière des sanitaires du camping, s'écoule la surverse (lu captage
commune. Canalisée uniquement aux pieds du talus qui longe le camping, celle ci en
ennoie parfois des emplacements lorsque le système de collecte est bouché ( nhoto
2). Un pompage temporaire mis en place pour évacuer une partie de l’eau a causé
un effondrement assez important d'une partie de la rive gauche du torrent, réduisant
de moitié la section du cours d'eau.
D'autre part, on note un écoulement diffus assez important sur une partie du
talus.
Au niveau du torrent, la surverse se déverse à environ 30 mètres au-dessus du
pont le plus amont, et son débit varie au gré de la consommation communale.
Débits mesurés :
Date Temps mis pour Débit en l/s
remplir un seau de 10
litres
5 mai 1999 1 s 80 5,6
19 mai 1999 18555 6:5
2 juin 1999 2 s 39 4,2 15
Devant de tels faits, on ne saurait que conseiller l'entretien régulier de cette zone
de collecte et un aménagement plus approprié pour l'écoulement de la surverse.
Photo 2 : Surverse du captage communal V- ETUDE DE L'HYDROLOGIE
V.1- Pluviométrie
La zone étudiée est située dans une région à climat montagnard subissant de
nettes influences méditerranéennes. La pluviométrie du secteur étudié est connue
grâce aux données obtenues auprès de la DIREN et concernant le poste
d’Entraunes (Le Clot).
La répartition annuelle des précipitations est caractéristique d'un climat
montagnard : l'essentiel des précipitations correspond à la période hivernale,
néanmoins les violents orages de l'automne représentent une part non négligeable
des précipitations totales (graphique ci-dessous).
RS = —— —— ——— ————————
——1988 |
—— 1986 |
i
Répartition des précipitations mensuelles
Précipitations
en
mm
3
D
ND
à
m
à
8
8
68
8
e S
a eo
RE
ee
©
septembre
+
octobre
novembre décembre
janvier février mars
avril mai juin juillet août
Mois
Les précipitations sont très importantes en volume mais restent le plus souvent
concentrées dans le temps. Au printemps et en été, le régime est plus sec avec une
pointe de sécheresse en juillet. Chacune de ces périodes présente en outre des Ï7
variations très grandes dans la répartition des pluies qui se caractérise dans la
région par une extrême concentration dans le temps.
Cette situation climatique a des conséquences importantes sur les phénomènes
naturels. En effet, elle implique des orages particulièrement violents qui s’abattent
sur des terrains peu protégés par la végétation, tant du fait de la sécheresse, que de
l'altitude. Ces terrains subissent en outre les effets mécaniques des cycles gel-dégel
et sont donc très sensibles à l'érosion.
Le fort enneigement évalué à Entraunes, (coefficient de nivositél de 19,
Analyse Enjeux-Risques en vue de la programmation des actions R.T.M) conjugué
au relief particulièrement escarpé de cette région conduit à l'apparition de
nombreuses avalanches qui participent à l'érosion des versants et des couloirs.
V.2- Analyse qualitative des crues
2.1- Le bassin versant
Photo 3 : Vue du bassin versant du Bourdoux (Roche Grande en arrière plan)
! le coefficient de nivosité correspond au pourcentage de l'humidité totale tombée sous forme de neige 18
Le bassin versant est l'unité géographique sur laquelle se base l'analyse du
cycle hydrologique. Il représente la surface topographique drainée par le cours d'eau
et ses affluents à l'amont de la section et se délimite par la ligne de crête (carte 3).
Les caractéristiques physiographiques d'un bassin versant influencent fortement
sa réponse hydrologique, et notamment le régime des écoulements en période de
crue, d'où l'importance de leur étude.
La réaction hydrologique d'un bassin versant est caractérisée par un
hydrogramme représentant la variation des débits en fonction du temps. La grandeur
et la forme de l'hydrogramme et, par conséquent, l'importance des crues dépendra
en premier lieu de la taille du bassin (caractérisé par sa surface), de sa ‘crie, de
l'élévation et de la pente, de l'orientation, du type de sol, du couvert végétal et du
réseau hydrographique.
Carte 3 : Carte I.G.N. au 1/25 000. 19
2.1.1- La forme
La forme du bassin versant détermine le temps d'acheminement de l’eau à
l'exutoire. Il existe différents indices permettant d'exprimer l'influence des paramètres
morphologiques dont l'indice de Gravelius Ke qui compare le bassin au périmètre
d’un cercle de même surface.
Ke = 0282 avec
VA
P, périmètre du bassin en km,
À, surface du bassin en km?
pour un bassin circulaire (Ke = 1).
Le bassin du Bourdoux de forme semi-allongée (KG = 1.5) serait responsable
de débits de crue assez prononcés, ceci en raison des temps peu importants
d'acheminement de l’eau à l'exutoire.
La forme du bassin introduit aussi une notion de temps de concentration, temps
mis par une goutte d’eau tombée sur le point le plus éloigné hydrologiquement de
lexutoire pour y parvenir. Pour le Bourdoux, le temps de concentration a été estimé
par les formules de Passini et Ventura (chap. V.3) et donne en moyenne 1 heure 33
minutes.
2.1.2- Le relief
L'influence du relief sur l'écoulement se conçoit aisément car de nombreux
paramètres hydrométéorologiques varient avec l'altitude (précipitations,
température...). En outre, la pente influe sur la vitesse d'écoulement.
De même que pour la forme, l'influence du relief est exprimée par des indices.
Ces grandeurs nous renseignent sur la topographie du bassin et nous donnent une
indication sur le temps de parcours du ruissellement direct et influencent directement
le débit de pointe lors d'une averse. 20
La pente moyenne est de 12% (annexe 1). On note cependant une importante
dissymétrie entre l’amont et l'aval du bassin, la zone d'alimentation étant beaucoup
plus abrupte que la zone d'exutoire.
2.1.3- Le réseau hydrographique
Le réseau hydrographique est constitué de l'ensemble des cours d’eau naturels
ou artificiels, permanents où temporaires, qui participent à l'écoulement. Il est la
conséquence de l'interaction des 4 facteurs principaux : la géologie, le climat, la
pente et la présence humaine.
La longueur hydraulique de 8.4 km est en quelque sorte le reflet de la
dynamique du bassin, de la stabilité du réseau hydrographique et du type de
ruissellement de surface. Strahler (1964) mentionne que dans ur matériel s5hésif à
texture fine (limons, argiles...), le réseau de drainage est gériéralement dense en
raison du fort écoulement superficiel. Ce réseau très ramifié implique une densité de
drainage élevée, et, pour une pluie donnée, un temps de réponse très rapide du
bassin versant.
La pente moyenne du cours d'eau détermine la vitesse avec laquelle l'eau se
rend à l'exutoire du bassin. Cette variable influence donc le débit maximal observé.
Une pente abrupte favorise et accélère l'écoulement superficiel et ne donne pas
à l'eau le temps de s’infiltrer dans le sol.
2.1.4- Caractéristiques agro-pédo-géologiques
L'activité végétative et le type de sol sont très reliés et leurs actions combinées
influencent l'écoulement en surface. Le couvert végétal retient, selon sa densité, sa
nature et l'importance de la précipitation, une proportion variable de l'eau
aimosphérique. Dans une large mesure, la couverture végétale contribue à la
distribution de l’eau précipitée en limitant le ruissellement superficiel et en favorisant
Sa retenue et son infiltration grâce à la terre végétale et aux racines.
En dehors des falaises abruptes et des sommets, on rencontre trois types de
sols dans le bassin du Bourdoux : - des marnes noires bleues compactes stériles (photo 4)
- des dépôts glaciaires plus ou moins stables et épais suivant la
pente
- des éboulis grossiers, plus ou moins fixés.
Photo 4 : Rive droite du torrent au niveau des marnes noires
Excepté les terrains totalement stériles du fait de l'altitude ou des accidents du
relief (falaise, éboulis), le sol est occupé soit par les formations végétales herbacées
(pâturages), soit par des peuplements plus ou moins clairs d'essences forestières
introduites par reboisement et ensemencement artificiel effectués au début du siècle.
Selon le procès verbal d'aménagement de l'ONF la répartition par surface
globale des types de peuplements pour la commune est la suivante : Type de zones surfaces pâturables zones stériles ou
peuplement boisées vides
Pourcentage 11.5% 52% 36.5%
La superficie boisée, qui est inférieure à 12% de la surface totale, est cependant
concentrée sur le plateau de Boulière, Trente Souches et d'Estour. Les zones
boisées, en majorité issues de reboisement artificiel, ont avant tout un rôle de
protection des sols et de régularisation du régime des eaux.
La capacité du bassin versant à ruisseler est caractérisée par le coefficient de
ruissellement CR.
hauteur d'eau ruisselée = — X
hauteur d'eau précipitée
100
Une valeur moyenne de 0.45 est retenue pour les sols argieux à faihie taux
d'infiltration (tableau 1).
Couverture du bassin versant
Type de sol Cultures Pâturages Bois, forêts
A fort taux d'infiltration : sols 0,20 015 0,10 sableux ou graveleux.
A taux d'infiltration moyen : 0,40 0,35 0,30 limons et sols similaires.
À faible taux d'infiltration : sols 0,50 0,45 0,40 lourds, argileux; sols peu
profonds sur fond imperméable.
Tableau 1 : Valeurs du coefficient de ruissellement en fonction du type de sol et de
la couverture végétale.
A noter que le substratum peut absorber une certaine quantité d'eau dans les
fissures et diaclases des roches naturellement imperméables. 2.2- Synthèse
L'ensemble des caractéristiques du bassin versant du Bourdoux laisse penser
que le réseau hydrographique drainant les 17 km? de superficie, et constitué d’un
chevelu très important dû au ruissellement qui aura une réponse rapide à de fortes
précipitations. Le faible temps de concentration, la pente moyenne et le coefficient de
ruissellement élevé en sont une bonne illustration. À ceci, il faut ajouter les risques
d'éboulement, de glissement qui affectent le bassin et qui ne pourraient
qu'augmenter ce phénomène en réduisant les sections du réseau.
A ce propos, le procès verbal d'aménagement de l'ONF notait que: « L'étendue
du bassin versant (massif des Rayes, Pal, Trente Souches) contribue à des
variations importantes des débits notamment lors d'orages violents en été. l! semble
difficile de lutter contre une tendance générale de la rive gauche du Bourdoux
(grosse et petite Morière) à glisser. Ces glissements se sont intensifiés après les
fortes pluies de 1976-1977. L'ancien nom de «Moulière» indique hien la
morphologie de cette zone, où se trouvent sans doute d'importantes résuraences, à
la base de la falaise calcaire tithonique. »
V.3- Analyse quantitative des crues
L'approche qualitative effectuée ci-dessus peut être complétée et ses résultats
peuvent ainsi être confirmés par une analyse quantitative des données disponibles.
3.1- Statistique descriptive
L'ensemble des données d'une station météorologique constitue une information
considérable qu'il est souhaitable de condenser à l’aide de caractéristiques bien
choisies. On applique ainsi les lois de la statistique aux relevés pluviométriques pour
en tirer des informations utiles aux études et travaux envisagés. 3.2- Analyse fréquentielle
3.2.1- Définition
L'analyse fréquentielle est une méthode statistique de prédiction consistant à
étudier les événements passés, caractéristiques d’un processus donné (les
précipitations par exemple). Ces informations sont ensuite utilisées pour calculer les
probabilités futures d'apparition de ces mêmes événements ou pour d'autres
inconnus mais de fréquence donnée.
Cette prédiction repose sur la définition et la mise en œuvre d’un modèle
fréquentiel, qui est une équation décrivant le comportement statistique d'un
processus.
Le cheminement à parcourir est résumé sur le diagramme suivant :
Définition des buts de l'analyse
J
Constitution d'une série de valeurs
J
Choix du modèle fréquentiel
Ÿ
Ajustement du modèle fréquentiel
J
Exploitation du modèle fréquentiel
3.2.2- Définition du but de l’analyse
Nous cherchons à déterminer l'intensité des précipitations ayant un temps de
retour de 10 et 100 ans ceci afin de déterminer les zones inondables. 3.2.3-Choix d’une série de valeurs et de la loi utilisée
Dans notre étude, le modèle utilisé est celui de Montana, modèle justifié
théoriquement comme apte à décrire la distribution de la plus grande valeur d'une
série d'échantillons.
I=a.tc"
|: intensité en mm/h
ic: temps de concentration en heures.
a et b: coefficients caractéristiques de la crue étudiée, tenant
compte du climat précis du site, du temps de retour consiaéré
Temps de concentration tc :
Plusieurs modèles permettent de calculer le temps de concentration te. Nous
avons retenu les modèles de Passini et Ventura qui s'appliquent à des £assins
versants naturels et de taille comparable au notre.
Calcul du temps de concentration avec la formule de Passini :
0.108.(S.L}5 = Tps
tc : temps de concentration en heures
S : superficie du bassin versant en km? (17 km?)
L : chemin hydraulique en km (8.4 km)
|: pente (0.12)*
Calcul du temps de concentration avec la formule de Ventura :
tc=0,127.(S/1)%$ ic : temps de concentration en heures
S : superficie du bassin versant en km? (17 km?)
l: pente (0.12)*
“le calcul de la pente est donné en annexe 1
Résultats :
Formule de Passini : tc= 1h36min
Formule de Ventura : tc=1h30min
Nous prendrons une valeur moyenne de 1h33min
Coefficients a et b :
Les coefficients a et b de la loi de Montana n'ont pu être obtenris pour la station
d'Entraunes. En effet, les relevés pluviométriques sont effectués sur un pas de
temps de 24 heures sur la commune ; or pour une étude de crue, il est nécessaire
que les relevés soient effectués sur un pas de temps inférieur à une heure nour
éviter de sous estimer le débit de crue. Dans un tel cas, nous devons récupérer les
données complètes sur une autre station, (possédant des conditions climatiques
assez proches) et calculer un coefficient de correction que l'on applique à la hauteur
d’eau H.
De cette façon, nous obtenons une valeur pour H à Entraunes et par suite une
intensité pour notre bassin versant (annexe 2: Détermination du coefficient de
correction).
H = lite
H : hauteur d'eau en mm
Tc : temps de concentration en h
| : intensité en mm/h
Pour ce qui concerne la détermination des zones d'inondation, on s'attache à
déterminer les débits ayant un temps de retour T de 10 ans et de 100 ans, donc à
déterminer l'intensité de la pluie correspondant à la fréquence retenue. Les
coefficients a et b sont calculés pour un temps de retour donné. 1 2
3.2.3-Exploitation du modèle fréquentiel
Calcul de l'intensité de la pluie et de la hauteur d'eau correspondante pour les
temps de retour de 10 et 100 ans sur Embrun.
a
b 0.627 0.677
| mm/h 18.83 26.45
Hmm 29 41
Calcul de la hauteur d'eau H pour Entraunes et de l'intensité
H rans = H rans (Embrum X Coefficient de correction
H Embrun en mm 29 a
Coefficient de 1.8 1.8
_ correction
H Entraunes en 52.2 73.8
mm
Emm/h 337 47.6 VI- ETUDE DES ZONES D'’INONDATION
VI.1- Évaluation des débits de crues
Afin de déterminer les débits correspondants aux temps de retour considérés,
nous utilisons la formule rationnelle de Turazza :
Cr.1.A O=
3.6
Cr: coefficient de ruissellement en %
l: intensité de la pluie en mm/h.
A: surface du bassin versant en km?
Q: débit en m°/s.
Nous avons déterminé précédemment que la valeur moyenne du coetfcient
de ruissellement pour les sols argileux à faible taux d'infiltration est de 0,45.
La surface du bassin versant a été évaluée à 17 km 2.
T=10 ans T= 100 ans
l'en mm/h 83.7 47.6
Il convient de noter que la notion de temps de retour T n’a qu’un sens statistique.
Cela ne signifie nullement que l'événement considéré va se réaliser
régulièrement toutes les T années, mais simplement que, si l’on considérait une
période infiniment longue, nous aurions en moyenne k réalisations pour k.T années. VI.2- Détermination des zones inondables
2.1- Modélisation numérique par HEC-RAS
Données géométriques
Afin d'établir les zones d'inondation, nous avons utilisé le modèle numérique
HEC-RAS. Le modèle permet de simuler la répartition d'un débit de crue fixé. Cette
simulation nécessite d'établir un schéma assez précis du torrent. Pour cela, nous
avons effectué un certain nombre de coupes géométriques à espacement régulier
(environ 20 m) en affinant au niveau des changements caractéristiques du cours
d'eau (seuil, pont, rocher important dans le lit principal, changement de direction du
chenal principal). La localisation de ces coupes est donnée en annexe 3.
Photo 5 : Pont le plus amont 30
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NRA) CE
CAC
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Photo 6 : Pont le plus aval
Le modèle effectue une interpolation entre ces coupes transversales pour
donner une vision en trois dimensions du schéma du torrent pour les crues
décennales et centenales.
Débits retenus :
Q10 = 72 m°/s
Q100 = 101 m°/s 2.2- Résultats
L'ensemble des profils et le profil en trois dimensions du torrent sont
consultables en annexe ci-après.
L'analyse de l’ensemble des données obtenues permet de déterminer que :
> Pour la crue décennale, il n'y a pas de risque d'inondation concernant le
camping. Par contre les profils 1 à 4.1 ( zone comprise entre le pont aval et la
confluence avec le Var ) mettent en évidence un risque de débordement en
rive gauche, actuellement occupée par des jardins aménagés en
restanques. Bien entendu ce risque existe également pour la pluie sentenale.
Pour la crue centenale, au niveau du profil 19, nous avons un risque de V
débordement, étant situé en amont du camping, le risque d'airivée d'au par
la berge est à retenir. De plus, les profils 6 à 10 mettent en évidence ur:
risque de débordement entre les deux ponts.
VII- CONCLUSION :
Nous pouvons formuler un certain nombre de recommandations :
+ Ne pas diminuer la section du cours d’eau par la création d'ouvrages de section
inappropriée
+ Surveiller le lit du cours d'eau afin de le préserver d'éventuels remblaiements et
de décharges sauvages
° Veiller à un entretien régulier du lit, des berges ( surtout en amont du camping ),
et des ouvrages existants voire même envisager une stabilisation des loupes de
glissement actuellement en cours de formation. ui 5
+ Préserver les zones d'étalement des crues afin de ne pas accentuer leur
développement, en particulier pour la zone comprise entre le pont aval et la
confluence avec le Var.
+ Surveillance et aménagement de la surverse ( éboulement )
D'autre part, tout aménagement augmentant de manière sensible le taux
d'imperméabilisation du bassin versant, il serait judicieux de le faire précéder d'une
étude hydraulique permettant de définir les mesures compensatoires à prendre.
Ces mesures peuvent, par exemple, consister en la création de bassins de
rétention permettant de retarder l'écoulement des eaux pluviales vers le cours d’eau.
En effet, toute modification importante des caractéristiques du bassin versant,
par une évolution de l'urbanisation, par exemple ou du courx c'eau lu:-même
(modification de sa section, charriage d'encombrants, etc...) ‘“hangerait les
paramètres des calculs ayant conduit à l'évaluation de la zone inondable.
En ce qui concerne le camping du Tellier, le risque direct d'inondation pour les
crues décennales et centennales est absent, par contre un risque d'arrivée d’eau
existe par débordement en provenance de la zone amont. Nous attirons également
l'attention des différents intervenant sur le fait que les berges sont sensibles aux
phénomènes d'érosion qui peuvent être accentués par les arrivées intempestives de
la surverse.
Bonson le 5 juillet 99
C.CASACCI 1. GIOANNI S. RIGAUD P. LARUT
Hydrogéologue | Géologue Stagiaire Docteur en géologie
Îill Ari 34
BIBLIOGRAPHIE
Bureau de Recherches Géologiques et Minières, 1968 -Carte géologique au 1/50
000, feuille d’Allos.
Conseil Général des Alpes-Maritimes, Office National des Forêts, 1991 - Analyse
Enjeux-Risques en vue de la programmation des actions R.T.M, Canton de
Guillaumes
Laglaine V., Musy À., 1992 -Hydrologie générale, cours polycopié - Institut d'Aménagement des Terres et des Eaux, Ecole Polytechniques Fédérale de Lausanne.
Meylan P, Musy À., 1996 - Hydrologie fréquentielle, cours polycopié - Institut
d'Aménagement des Terres et des Eaux, Ecole Polytechniques Fédérale de
Lausanne.
Office National des Forêts, Direction Régionale Provence-Alpes-Côte d'Azur, 1978 - Procès verbal d'aménagement (1978-1998) de la forêt domaniale des sources du Var. U)Ch
Annexe 1 : Calcul de la pente pondérée du bassin versant
d'ENTRAUNES
I=[L/Z(Lx/Ek)F
L : chemin hydraulique
Lk: tronçons de ce chemin hydraulique
Ik : pente de chaque tronçon
1: pente moyenne du bassin
côte de |dénivelé| longueur chemin chemin pente Ik ZIK Lk/5Ik terrainenm| enm encm hydraulique Lk| hydraulique Lk
en cm en m
1230
1262 32 2,3 36915 369,15 0,08669 | 0,29442 1253,803 1290 28 44 70620 706,2 0,03965 | 0,19912 3546,603 1300 10 1 16050 160,5 0,06231 0,24951 | 643,002 1310 10 0,6 9630 96,3 0,10384 | 0,32225 JL 298,240 1330 20 1,5 24075 240,75 0,08307 | 0,28823 835,258 1347 17 2,4 38520 385,2 0,04412 | 0,21008 1832,592 1370 23 1,9 30495 304,95 0,07542 ! 9,27463 1110,399 1400 30 2,4 38520 385,2 0,07788| 9,27907 138C,235 1430 30 29 35310 353,1 0,08496 : 029146 | 1211,395 1620 190 8,5 136425 1364,25 0,13927 | 0,37319 365E,046 1635 15 0,5 8025 80,25 0,18692 0,43254 | 185,619 1746 111 4,3 69015 690,15 0,16083 | 0,40104 1720,893 1865 119 3,2 51360 513,6 023170 | 0,48155 1066,999 1908 43 2 33705 337,05 0,12758 | 0,35718 943,642 2100 192 3,2 51360 513,6 0,37383 | 0,61142 840,015 2250 150 4 64200 642 0,23364 | 0,48337 1328,180 2300 50 1,3 20865 208,65 0,23964 | 0,48953 426,229 2450 150 3,5 56175 561,75 0,26702 | 0,51674 1087,099 2680 230 3,1 49755 497,55 0,46227 | 0,67990 731,798
L total en m 8410,2 Z(LK/XIk) 24099,333
Pente pondérée
I=[L/Z(LK/Zk)p
1=(8410,2 / 24099,333 ) ? = 0,1217
La pente pondérée du bassin versant de la commune d'ENTRAUNES est 12 % Annexe 2 : Détermination du coefficient de correction
Entraunes* | Embrun* |Rapport Entraunes/Embrun
1928 7,25 91,8 0,08
1929 7,23 35,2 0,21
1930 6,70 38,6 0,17
1940 52,20 42,5 1,23
1941 76,50 59 1,30
1942 23,70 35,5 0,67
1945 95,30 39 2,44
1946 76,90 39 1,97
1947 118,40 48 2,47
1948 94,70 47,8 1,98
1949 115,70 67,6 1,71
1950 91,70 31,2 2,94
1951 68,60 39,3 1,75
1952 74,00 35,1 2,11
1953 104,30 32,8 3,18
1954 101,20 51,6 1,96
1955 89,70 39,3 2,28
1956 50,50 33,8 1,49
1957 95,00 86,5 1,10
1958 74,30 42,8 1,74
1959 94,60 40,6 2,33
1960 90,50 47,1 1,92
1961 51,40 297 1,73
1962 46,00 46,9 0,98
1963 65,90 49,5 1,33
1964 52,20 37,1 1,41
1965 73,60 33,9 2,17
1966 73,90 30,8 2,40
1967 46,80 30,9 1,51
1968 105,00 47,6 2,21
1969 69,00 37,9 1,82
1970 70,50 50,6 1,39
1971 73,50 49,2 1,49
1972 91,50 36,6 2,50
1973 80,00 63,5 1,26
1974 59,00 59,3 0,99
1975 62,50 33,5 1,87
1976 64,80 53,5 1,21
1977 180,00 34,3 5,25
1978 45,00 36,6 1,23
1979 93,50 39,1 2,39
1980 55,00 45,8 1,20
1981 67,00 48,2 1,39
1982 110,00 47,4 2,32
1983 81,50 35,3 2,31
1984 66,00 44 1,50
1985 55,50 62,8 0,88
36 1986 70,20 64,5 1,09
1987 91,00 39,8 2,29
1988 67,00 35,6 1,88
1989 65,00 43,3 1,50
1990 41,00 49,2 0,83
1991 87,00 41,6 2,09
1992 56,40 46,4 1,22
1993 138,00 38,8 3,56
1994 103,00 40,8 2,52
1995 92,00 35,8 2,67
1996 86,80 33,4 2,60
1997 80,50 39,6 2,03
Moyenne: 1,80
“hauteurs d'eau en mm/24h Annexe 3 : Localisation géographique des coupes transversales
2000
/i
HONMNLS
3€
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(PPSRFr
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osier
à Profil
en
trois
dimensions
du
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coupes
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