20 décembre 2021
Production d'un essai au pénétrodensitographe PDG 1000 sur le site  1
Les digues contribuent au système de défense des territoires contre les inondations et les submersions marines, mais ce sont des structures qui peuvent être très complexes et selon leur mode de conception peuvent se détériorer significativement avec le temps. Le Cerema mène un diagnostic des digues de deux départements, le Cher et la Loire, pour identifier l'origine des fissures observées sur ces ouvrages anciens.

Les digues de la Loire, un ouvrage hydraulique vieux de douze siècles

Les digues de la Loire sont des ouvrages hydrauliques dont la conception commence au IXème siècle avec les turcies. Entre le XIIème et XIXème siècle, cet ouvrage recevra une série d’exhaussement et rallongement pour faire face aux inondations. À partir de la moitié XIXème siècle, les aménagements prendront la forme de déversoir et renforcement de la digue. Elle servira aussi de support à la Route Départementale 952 et à la Route Départementale 16 dans la région Touraine. La direction départementale des territoires d’Indre et Loire (DDT37) est aujourd’hui en charge de la gestion des digues de la Loire.

La DDT37 a observé l’apparition de fissures longitudinales sur la chaussée de la Route Départementale 952 et de la Route Départementale 16 lors d’une inspection interne au début de l’année 2021. Ainsi, le Cerema est intervenu pour établir un diagnostic des digues de la Loire et du Cher sur ses secteurs fissurés. Ce diagnostic s’est concentré sur les 5 sites présentant des pathologies les plus marquées, avec 4 sites sur la Route Départementale 952 et 1 site sur la Route Départementale 16.

Cette mission a permis d'étudier l’origine de ces fissures et de proposer les solutions les plus adaptées si celles-ci remettent en cause la qualité de la structure de la digue.

 

Le diagnostic des digues de la Loire

Mesure des dimension de la fissure au niveau du site 2
Mesure des dimension de la fissure au niveau du site 2

Le Cerema a débuté cette étude dans le cadre du diagnostic par une visite de terrain. Cette visite a permis de faire les relevés des dimensions des fissures et de la pente de la digue côté fleuve et côté val via un GPS, d’observer l’état général du remblai (végétation, présence de boursoufflure, …) et d’implanter la localisation des sondages.

En parallèle, une auscultation de la chaussée a été menée  comprenant une mesure de la déflexion, une mesure de radar 3D sur le secteur complet, et des carottages de la chaussée sur chaque site ausculté. Cette partie de l’étude a permis d’établir si la structure de la chaussée était à l’origine de l’apparition des fissures sur les différents sites.

Exécution du carottage routier sur le site 1
Exécution du carottage routier sur le site 1

La campagne de sondage a été produite du 14 au 16 juin 2021 par l’équipe sondage du Cerema avec sur chacun des sites un sondage à la tarière hélicoïdale, pour prélever des matériaux en vue de les identifier, et deux essais au pénétrodensitographe PDG 1000, au droit de la fissure et en partie non fissuré. Ces deux essais permettent d’établir si la compacité de la digue est suffisante, et de repérer les anomalies de compacité le cas échéant.

La campagne de sondage a été produite en juin 2021 avec  un sondage à la tarière hélicoïdale (sur chacun des sites), pour prélever des matériaux en vue de les identifier, et deux essais au pénétrodensitographe PDG 1000, au droit de la fissure et en partie non fissuré. Ces deux essais permettent d’établir si la compacité de la digue est suffisante, et de repérer les anomalies de compacité le cas échéant. 

Les prélèvements à la tarière hélicoïdale ont été utilisés dans le cadre des essais géotechniques. Ces essais déterminent la classe GTR d’une partie des matériaux prélevés. Combiné aux observations sur le terrain, le Cerema a pu ainsi obtenir une connaissance relativement fine des matériaux composant la digue sur les sites diagnostiqués. Ces résultats ont permis aussi l’interprétation des essais au pénétrodensitographe PDG 1000.    

Production d'un sondage à la tarière hélicoïdale diamètre 150 mm sur le site 1
Production d'un sondage à la tarière hélicoïdale diamètre 150 mm sur le site 1

Les observations effectuées sur site, l’auscultation de la chaussée, les essais in situ et en laboratoire ont permis au Cerema d’établir un diagnostic complet de la digue, et donc d’obtenir une idée précise de l’origine des fissures. De ce diagnostic, le Cerema préconise des solutions adaptées pour assurer la stabilité de la digue sur la durée sous la forme de soutènements, ainsi que les réparations à mener sur la chaussée. Ce dimensionnement des soutènements fera l’objet de la 2nde étape du diagnostic.

 

Le Schema récapitulatif du Déroulement du diagnostic des digues de la Loire et du Cher

Schéma du déroulement du diagnostic des digues de la Loire et du Cher