Études de Dangers

Les collectivités dotées de la compétence GEMAPI et en particulier de l'item n°5 «défense contre les inondations» doivent définir les systèmes d'endiguement situés sur leur territoire de compétence afin d'en assurer leur gestion.

Dans cette optique, elles doivent  :
  • déterminer le niveau de protection des systèmes d'endiguement (une ou plusieurs digues de protection, ainsi que tout ouvrage nécessaire à son efficacité et à son bon fonctionnement);
  • réaliser un diagnostic précis des ouvrages afin de préparer l'étude de l'ensemble des scénarios de défaillance (surverse / rupture / phénomène d'érosion interne, etc.).
Dans le cadre de la préparation du PAPI d'intention, le Syndicat Moselle Aval a élaboré une stratégie globale de gestion des ouvrages de protection hydrauliques. Il a proposé aux structures en charge de la GEMAPI et gestionnaires d'ouvrages hydrauliques, un pilotage coordonné/centralisé des différentes actions à mener.
La première action concerne la réalisation des études de dangers. Elles doivent aider les gestionnaires à :
  • Réaliser un diagnostic précis des ouvrages (topographie, matériaux constitutifs des ouvrages, environnement proche, stabilité, etc.) afin de caractériser le rôle  hydraulique de l'ouvrage (autrement dit savoir si il joue un rôle de protection) et préparer l'étude de l'ensemble des scénarios de défaillance (surverse / rupture / phénomène d'érosion interne).
Si au terme de cette première étape, il est avéré que l'ouvrage joue un rôle de protection contre les crues, l'étude de dangers se poursuit par :
  • L'évaluation de la zone protégée
    La zone protégée est obtenue par la simulation de la crue (associée au temps de retour du niveau de protection du système) avec effacement de la digue (zone qui aurait été inondée sans digue).

    Un croisement avec les enjeux présents est réalisé afin de déterminer la classe de l'ouvrage (règlementairement fixée en fonction du nombre d'habitants protégés et des emplois).

    Ce niveau de protection est difficile à caractériser car il nécessite d'appréhender le comportement et la stabilité des ouvrages en fonction de différents scénarios de crues (quinquennales, décennales, etc.) ;
  • Le diagnostic du système d'endiguement et l'évaluation des scénarios de défaillance
    Trois types de défaillance sont étudiés :
  • La surverse : elle est évaluée grâce à la modélisation hydraulique.
  • La défaillance fonctionnelle : il s'agit de la défaillance des éléments composant le système d'endiguement (ex : porte de garde, siphon, clapets anti-retours...). Elle est évaluée grâce à l'analyse de la gestion des ouvrages : un recensement et une évaluation de leur potentiel risque de défaillance sont réalisés.
  • La défaillance structurelle : il s'agit du risque de cassure de la structure. L'analyse des données géophysiques et géotechniques (fournies par le Bureau de Recherches Géologiques et Minières - BRGM cf. actualité du 29/10/2019), mais aussi des particularités (végétation et ouvrages traversants), permet d'évaluer cette défaillance.

    Une évaluation des conséquences d'une défaillance est réalisée afin de déterminer la localisation la plus probable et simuler la rupture à cet endroit. Pour l'ensemble des scénarios, la modélisation hydraulique permet d'évaluer les enjeux touchés.
  • L'évaluation du niveau de sûreté
    Trois niveaux doivent être définis :


    o Le niveau de danger : il s'agit du niveau associé à un événement pour lequel le risque de rupture peut être qualifié de très probable.  Il s'agit d'une donnée issue du diagnostic.

    o Le niveau de sureté : il correspond à la hauteur maximale pour laquelle le système d'endiguement est considéré comme sûr. Il est établi à partir des données issues du diagnostic. C'est sur ce niveau que les défaillances sont testées.

    o Le niveau de protection : correspond à la hauteur pour laquelle le gestionnaire garantit le fonctionnement du système de protection.


    Schéma des différents niveaux de sûreté des ouvrages de protection hydrauliques (Syndicat Mixte Moselle Aval
    ©d'après CEREMA)
Il revient à la structure en charge de la compétence GEMAPI ou du gestionnaire de l'ouvrage de choisir le niveau de protection en sachant que celui-ci doit être inférieur ou égal au niveau de sûreté

Le Syndicat pilote l'ensemble des études de dangers afin de permettre aux intercommunalités gestionnaires d'ouvrages de se positionner pour leur éventuel classement et de réduire globalement la vulnérabilité de leur territoire.

Une convention de mandat d'études a ainsi été établie et donne au Syndicat les responsabilités suivantes :
  • préparer le choix des prestataires (bureaux d'études agréés),
  • signer les marchés d'études au nom et pour le compte des structures GEMAPIennes après approbation conjointe du choix des prestataires, gestion et paiement des marchés ;
  • assurer une mission de coordination de l'ensemble des études ponctuelles confiées à des tiers.
Le mandat d'études couvre l'ensemble du calendrier du PAPI d'intention. Il est attendu que les EDD soient achevées pour 2022.

En complément de ce mandat d'études, le Syndicat décline un partenariat de recherche et de développement avec le Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM). La convention de déclinaison porte sur l'investigation et l'évaluation de l'instabilité des digues.
Ces actions permettent le déploiement de méthodes et d'outils innovants et prototypaux par les équipes du BRGM dans l'optique d'un transfert de technologie vers les opérateurs privés une fois les process validés

L'ensemble de la démarche a été développée dans le cadre de la préparation du groupe de travail « ouvrages »  en concertation avec les services de l'Etat (DREAL, DTT), la Région Grand Est et les intercommunalités gestionnaires de système d'endiguement.