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Inondation par submersion marine lors de la houle cyclonique OMAR du 16 octobre 2008 (St-Pierre, Martinique, 2008). © BRGM - Anne-Valérie Barras

Modèle conceptuel de remontée de nappe à l’échelle de l’agglomération de Troyes

13.10.2017
L’agglomération Troyenne a connu de nombreuses inondations liées à des crues de la Seine. La dernière crue, en mai 2013, bien que ne présentant pas un caractère exceptionnel, a provoqué des inondations par débordements, mais également, en certains points, des phénomènes identifiés comme des remontées de nappe.

Occupation du sol et zones inondées par remontée de nappe à Troyes.

Occupation du sol et zones inondées par remontée de nappe à Troyes.

Contexte

Afin de mettre en place une stratégie de gestion intégrée des risques inondations au travers de la mise en œuvre d’un PAPI (Programme d’Action de Prévention des Inondations), l’agglomération du Grand Troyes s’est appuyé sur le BRGM pour étudier, à l’échelle de l’agglomération, les mécanismes d’inondation par remontées de nappe lors de crues de la Seine.

Objectifs

Les objectifs de cette étude étaient :

  • d’établir un état des connaissances,
  • de mettre en place un réseau piézométrique de suivi,
  • et d’élaborer un programme d’étude destiné à comprendre les causes et les impacts des inondations par remontées de nappe à l’échelle de l’agglomération, dans le but de les prévenir ou d’en atténuer les effets.

Programme des travaux

Les connaissances concernant la nappe des alluvions de la Seine, sur laquelle est implantée la ville, et les phénomènes de remontée de nappe à l’échelle de l’agglomération étant initialement limités, la démarche a consisté, lors d’une première phase, à identifier et collecter les données disponibles afin de réaliser un modèle conceptuel hydrogéologique des écoulements.

La seconde phase a permis d’identifier les mécanismes de remontées de nappe et de réaliser des simulations théoriques. Un réseau piézométrique a été proposé pour pallier le manque d’informations sur la nappe des alluvions de la Seine et permettre, à terme, son suivi.

Résultats obtenus

Le modèle hydrogéologique conceptuel a montré un système complexe où la nappe des alluvions présente un comportement particulièrement contrasté. Au sud, cette nappe alluviale repose sur des marnes imperméables tandis qu’au nord, elle est en connexion hydraulique avec la nappe de la craie du Turonien.

L’analyse de l’historique des crues a permis de montrer que les phénomènes de remontées de nappe sont liés à la propagation des ondes de crue de la Seine dans les alluvions et que des inondations apparaissent à la faveur de dépressions locales. Cette nappe alluviale très transmissive, pouvant dans certains cas tamponner les crues du fleuve, peut aussi, paradoxalement, conduire et propager les ondes de crue. Le caractère localement captif des alluvions et une période de hautes eaux des nappes de la craie peuvent en particulier amplifier ce phénomène. Les transmissivités et les emmagasinements estimés indiquent des diffusivités importantes et une forte capacité du milieu à propager des ondes. Les estimations réalisées grâce au logiciel CATHERINE du BRGM, montrent une atténuation faible des ondes de crues sur des grandes distances.

Modèle conceptuel en coupe des échanges entre les différents aquifères dans la partie aval de l'agglomération de Troyes.

Modèle conceptuel en coupe des échanges entre les différents aquifères dans la partie aval de l'agglomération de Troyes.

Les données existantes ne permettant pas une caractérisation suffisamment précise du milieu, un réseau complémentaire est défini.

L’implantation de ce réseau est actuellement en cours. Il devrait permettre, à terme, la caractérisation et la prévision des crues de nappes à l’échelle du Grand Troyes.

Estimations de propagation d'une onde de crue à proximité de la station de mesure de Foicy pour l’année 2013.

Estimations de propagation d'une onde de crue à proximité de la station de mesure de Foicy pour l’année 2013.

PARTENAIRE

Troyes Champagne Métropole

BRGM - 3 avenue Claude-Guillemin - BP 36009 45060 Orléans Cedex 2 - France Tél. : +33 (0)2 38 64 34 34