Lamothe (43) – Éboulement du mur de soutènement de l

Lamothe (43) – Éboulement du mur desoutènement de l’esplanade de l’église

Avis du BRGMRapport final

BRGM/RP-53895-FRmai 2005

Lamothe (43) – Éboulement du mur desoutènement de l’esplanade de l’église

Avis du BRGMRapport final

BRGM/RP-53895-FRmai 2005

Étude réalisée dans le cadre des opérationsde Service public du BRGM 2005 05PIRA04

O. Renault

Vérificateur :

Nom : C. MATHON

Date : 12 mai 2005Signature :

Approbateur :

Nom : P. ROCHER

Date : 12 mai 2005Signature :

Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2000.

M 003 SIMP - MARS. 05

Mots clés : Oligocène, éboulement, effondrement, mur de soutènement, cavités souterraines,Lamothe, Haute-Loire.

En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante :

Renault O. (2005) – Lamothe (43) – Éboulement du mur de soutènement de l’esplanade de l’église -Avis du BRGM. BRGM/RP-53895-FR, 18 p, 16 ill.

© BRGM, 2005, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l’autorisation expresse du BRGM.

Lamothe (43) – Eboulement du mur de soutènement de l’esplanade de l’église - Avis du BRGM

BRGM/RP-53895-FR – Rapport final -3-

Synthèse

A la demande de la Préfecture de la Haute-Loire et dans le cadre de sa mission d’appui auxadministrations, le BRGM est intervenu le 19 avril 2005 sur la commune de Lamothe afin de fournirun avis géologique sur l’éboulement du mur de l’esplanade de l’église de la commune, survenudans la nuit du 16 au 17 avril 2005 après un épisode pluvieux important.

L’éboulement a concerné le perré maçonné situé au pied du mur de l’esplanade de l’église deLamothe (43). Ce perré était plaqué sur le terrain naturel constitué par des sables et argiles rougesindurés, probablement d’âge oligocène. Le terrain naturel n’a pratiquement pas été concerné parl’éboulement : des blocs de maçonnerie, représentant un volume d’environ 30 m3, ont glissé surune pente à 45°, terminée par un mur de soutènement de 5 à 6 m de haut. Un bloc de maçonneried’environ 2 m3 a franchi ce mur et a traversé le toit du garage de Monsieur André JARLIER,écrasant la voiture qui se trouvait à l’intérieur.

Dans l’immédiat, de nouveaux blocs de maçonnerie pouvant se propager dans la pente, il estrecommandé d’interdire strictement l’accès à la cour, aux granges et au garage de MonsieurJARLIER.

D’autre part, l’éboulement du perré ayant pu fragiliser le mur de soutènement de l’esplanade del’église, il est recommandé d’interdire l’accès à cette partie de l’esplanade et de surveillerl’évolution du mur à l’aide de témoins.

L’examen élargi du mur de l’esplanade de l’église montre que celui-ci est en mauvais état(fissuration, léger affaissement de l’esplanade, bombements de certaines parties du mur,colonisation par la végétation, mauvais drainage). Il est donc recommandé de faire intervenir unbureau d’études spécialisé en géotechnique qui devra définir les solutions de confortement du murde soutènement (édification de contreforts, amélioration du drainage…). Le site étant inscrit, il estrecommandé que le travail du bureau d’études géotechnique soit associé à celui d’un cabinetspécialisé en architecture des monuments anciens.

Enfin, il apparaît que la butte de l’église de Lamothe est creusée par de multiples galeries dontcertaines ont généré des fontis à proximité de la zone d’éboulement. Il faut que ces galeries, àconsidérer comme des facteurs d’instabilité supplémentaires vis-à-vis des constructions établiessur la butte de l’église (murs, habitations…), soient recensées, cartographiées et que leur état destabilité soit évalué.



Sommaire

1. Introduction................................................................................................... 7

2. Contexte géologique .................................................................................... 9

3. Examen du site le 19 avril 2005 ................................................................. 11

3.1. EXAMEN DE L’ÉBOULEMENT......................................................................... 12

3.2. EXAMEN DU MUR DE L’ESPLANADE ............................................................ 14

3.3. EXAMEN ÉLARGI DE LA BUTTE DE L’ÉGLISE .............................................. 16

4. Avis du BRGM............................................................................................. 17

4.1. ANALYSE DES CAUSES DE LA CHUTE DU PERRÉ ..................................... 17

4.2. ANALYSE DU RISQUE..................................................................................... 17

4.3. RECOMMANDATIONS EN MATIÈRE DE SECURISATION ............................ 18

5. Conclusion .................................................................................................. 21



Liste des illustrations

Illustration 1 : Localisation du site sur le fonds IGN à 1/25 000 .................................................... 7

Illustration 2 : Extrait de la carte géologique n°766 de Brioude à 1/50 000 montrant la situationdu lieu de l’expertise............................................................................................... 9

Illustration 3 : Report approximatif des observations sur le fonds cadastral à 1/1 000............... 11

Illustration 4 : Vue globale de l’éboulement................................................................................. 12

Illustration 5 : Bloc de maçonnerie d’environ 2 m3 passé au travers du garage ......................... 12

Illustration 6 : Vue de l’éboulement depuis le haut du mur de l’esplanade de l’église ................ 13

Illustration 7 : Zoom sur la partie éboulée du perré..................................................................... 13

Illustration 8 : Vue de détail sur le haut de la partie décrochée du perré sur le complexe sablo-argileux rouge....................................................................................................... 14

Illustration 9 : Effet de bombement du mur de l’esplanade entre les contreforts ........................ 15

Illustration 10 : Fissuration du mur de l’esplanade au-dessus de l’éboulement.......................... 15

Illustration 11 : Vue de détail sur la dégradation du mur de l’esplanade au-dessus del’éboulement ......................................................................................................... 15

Illustration 12 : Fissuration de la stèle du Christ.......................................................................... 15

Illustration 13 : Fontis dû à la présence d’une ancienne galerie à proximité d’une habitation.... 16

Illustration 14 : Fontis sur la parcelle n°274 ................................................................................ 16

Illustration 15 : Vue sur l’entrée effondrée d’une galerie sur la parcelle n°274........................... 16

Illustration 16 : Anciennes entrées de galeries murées – parcelles n°270 à 273 ....................... 16



1. Introduction

A la demande de la Préfecture de la Haute-Loire et dans le cadre de sa mission d’appui auxadministrations, le BRGM est intervenu sur la commune de Lamothe afin de fournir un avisgéologique sur l’éboulement du mur de soutènement de l’esplanade de l’église survenu dans lanuit du 16 au 17 avril 2005.

L’avis du BRGM est fondé sur une visite du site effectuée le 19 avril 2005 en présence deMonsieur Gérard GRIMAULT, Maire de Lamothe, de Messieurs Toussaint ROCHETTE et AlbertBARRET, adjoints au Maire, de Monsieur Bernard AVOND de la DDE de la Haute-Loire, deMonsieur André JARLIER, propriétaire du garage et de la cour touchés par l’éboulement et deMonsieur Olivier RENAULT, du BRGM (Service Géologique Régional Rhône-Alpes).

Illustration 1 : Localisation du site sur le fonds IGN à 1/25 000



2. Contexte géologique

D’après la carte géologique à 1/50 000 n°766 de Brioude, l’église de Lamothe est située sur unebutte constituée par un ensemble détritique sablo-argileux indifférencié d’âge Oligocène (gS). Cecomplexe sablo-argileux de couleur rouge présente une induration assez remarquable au pointd’affleurer sous forme de talus parfois abrupts. Cette formation est localement recouverte oubordée par d’anciennes terrasses fluviatiles de l’Allier d’âge quaternaire.

Illustration 2 : Extrait de la carte géologique n°766 de Brioude à 1/50 000 montrant la situation du lieu del’expertise



3. Examen du site le 19 avril 2005

Illustration 3 : Report approximatif des observations sur le fonds cadastral à 1/1 000



3.1. EXAMEN DE L’ÉBOULEMENT

Illustration 4 : Vue globale del’éboulement

Illustration 5 : Bloc de maçonneried’environ 2 m3 passé au travers

du garage

L’éboulement a concerné une partie du perré maçonné situé au pied du mur d’enceinte (faisantsoutènement) de l’église de Lamothe. La maçonnerie, épaisse d’environ 60 à 70 cm, était plaquéesur le terrain naturel constitué de sables et argiles indurés, d’âge oligocène probable, sur une fortepente (au moins 45°). Cette pente est limitée dans sa partie inférieure par un mur de soutènementd’environ 5/6 m de haut, au pied duquel sont situés un garage et deux granges (parcelles n°275 et276) appartenant à Monsieur JARLIER.

L’éboulement n’a pratiquement pas concerné le terrain naturel. On peut considérer que lamaçonnerie a glissé sur les sables et argiles rouges probablement à la faveur des fortes pluies duweek-end. En effet, il n’existe pas de système de drainage de cette maçonnerie (barbacanes) etl’eau d’infiltration accumulée derrière celle-ci a dû à la fois exercer une poussée derrière le perré



(mise en charge hydraulique) et imbiber les argiles qui à sa base ont pu jouer un rôle de couche« savon ». Le perré a été déstabilisé sur environ 50 m2 (8 m de large sur 6 m de haut), ce quireprésente un volume d’environ 30 m3. Seule une faible partie de la maçonnerie s’est propagéedans la pente : quelques blocs ont été stoppés par le muret d’une des deux granges de MonsieurJARLIER, mais l’un d’entre eux d’environ 2 m3, est passé à côté du muret et s’est fracassé sur legarage de Monsieur JARLIER (écrasant de ce fait la voiture qui se trouvait à l’intérieur).

Illustration 6 : Vue del’éboulement depuis le haut dumur de l’esplanade de l’église

Illustration 7 : Zoom sur la partieéboulée du perré



Illustration 8 : Vue de détail sur lehaut de la partie décrochée duperré sur le complexe sablo-argileux rouge

3.2. EXAMEN DU MUR DE L’ESPLANADE

Il s’agit d’un mur en pierres maçonnées censé faire office de soutènement.

Au-dessus de la zone d’éboulement du perré, le mur de l’esplanade de l’église présente unehauteur de 5 à 6 m. Ce mur est globalement en mauvais état et l’on observe plusieurs fissures :

- en façade, sur le coin sud-est du mur ;

- au niveau du parapet sommital de l’esplanade.

Ces fissures sont anciennes mais il n’est pas impossible que certaines aient rejoué suite àl’éboulement du perré. La partie sommitale de ce mur est colonisée par la végétation.

A l’Ouest de la zone effondrée, le perré est absent et le mur, de hauteur beaucoup plusimportante (10 à 12 m), est stabilisé par quatre contreforts en pierres maçonnées. On remarqueque les parties sommitales du mur entre les contreforts présentent un bombement et unecolonisation par la végétation. D’autre part, un phénomène d’affaissement du bord de l’esplanadesurplombante est perceptible. Cela se traduit par une fissuration du parapet sommital et de la stèledu Christ (fissures rebouchées au ciment).



Illustration 9 : Effet de bombement du mur del’esplanade entre les contreforts

Illustration 10 : Fissuration du mur de l’esplanade au-dessus de l’éboulement

Illustration 11 : Vue de détail sur la dégradation dumur de l’esplanade au-dessus de l’éboulement

Illustration 12 : Fissuration de la stèle du Christ



3.3. EXAMEN ÉLARGI DE LA BUTTE DE L’ÉGLISE

L’examen élargi de la butte de l’église indique la présence de multiples galeries dont les accèssont aujourd’hui murés ou effondrés. En surface, ces effondrements se traduisent par au moinsdeux fontis repérés le jour de l’expertise. L’un de ces fontis, situé à proximité d’une habitation, aété partiellement rebouché par une dalle en béton (illustration 13).

La mairie signale qu’il n’existe aucun plan de ces galeries, ni même aucun recensement desanciennes entrées.

Illustration 13 : Fontis dû à la présence d’uneancienne galerie à proximité d’une habitation

Illustration 14 : Fontis sur la parcelle n°274

Illustration 15 : Vue sur l’entrée effondrée d’unegalerie sur la parcelle n°274

Illustration 16 : Anciennes entrées de galeriesmurées – parcelles n°270 à 273



4. Avis du BRGM

4.1. ANALYSE DES CAUSES DE LA CHUTE DU PERRÉ

La déstabilisation de la maçonnerie du perré situé au pied du mur de l’esplanade de l’église deLamothe est due aux éléments suivants :

- fortes intempéries enregistrées au mois d’avril qui ont probablement engendré uneaccumulation d’eau entre le terrain naturel et le perré et favorisé la déstabilisation de cedernier ;

- absence d’entretien du perré, colonisé par la végétation arbustive, et maçonneriesvieillissantes ;

- défaut de conception du perré qui ne comporte pas de système pour évacuer lessurpressions hydrostatiques (barbacanes).

4.2. ANALYSE DU RISQUE

Dans l’immédiat, le risque est que :

- les maçonneries du perré continuent à se propager dans la pente et atteignent la parcellede M. JARLIER (granges, cour et garage) ;

- fragilisé, le mur de l’esplanade qui surplombe le perré s’effondre à son tour sur laparcelle de M. JARLIER (granges, cour et garage).

A plus long terme, il apparaît que :

- la stabilité du mur de l’esplanade dans la zone des contreforts n’est pas satisfaisante(affaissement, fissures). Il existe un risque de déchaussement de pierres dans la partiehaute du mur. A long terme, on ne peut exclure une déstabilisation des contreforts et dumur qui ne semble pas fondé de manière particulière et joue plus un rôle de parement(protection des terrains contre l’érosion) que d’un véritable soutènement (horscontreforts) ;

- la présence de galeries souterraines d’extension non connue sous la butte de l’égliseinduit un risque supplémentaire : risque de déstabilisation du bâti par apparition de fontisou tassement des terrains sus-jacents à la suite d’éventuels effondrements.



4.3. RECOMMANDATIONS EN MATIÈRE DE SECURISATION

Dans l’immédiat

L’accès à la cour de Monsieur JARLIER doit être strictement interdit aux personnes et auxvéhicules, le portail donnant sur la rue fermé à clé. Cette recommandation vaut également pour lesgranges situées de part et d’autre de la cour dont les murs amonts peuvent être endommagés,voire ruinés par des blocs. L’accès à la maison de Monsieur JARLIER doit se faire directementdepuis la rue et non plus par la cour.

D’autre part, le mur de soutènement de l’église situé au-dessus de l’éboulement doit être interditaux personnes car la déstabilisation du perré a pu le fragiliser. Dans l’attente d’une solution deconfortement du perré, il est important que les fissures du mur, probablement anciennes mais quiont pu rejouer à la suite de l’éboulement, soit surveillées quotidiennement à l’aide de témoins enciment et de fissuromètres (jauges plastiques). En cas d’évolution manifeste, il est recommandéd’avertir un spécialiste.

A court et moyen termes

La solution de confortement du perré et du mur d’enceinte de l’église devra être définie par un oudes bureaux d’études (bureau d’étude géotechnique pour la stabilité du mur associé à unarchitecte spécialisé dans la restauration des monuments anciens, le site étant inscrit). Cettesolution de confortement devra être définie dans le cadre plus large d’une étude de stabilité du murd’enceinte de l’esplanade de l’église qui présente des signes de vieillissement (fissuration,affaissement, bombement et déchaussement des pierres maçonnées, colonisation par lavégétation,…). De plus, le mur de l’esplanade est mal drainé : absence de barbacanes et degestion des eaux de ruissellement sur l’esplanade de l’église. Des solutions devront donc êtretrouvées de ce point de vue.

Le canevas de l’étude sera le suivant :

- examen du mur de l’esplanade (géométrie, fondation, constitution …) ;

- détermination des caractéristiques géotechniques des matériaux (cohésion, angle defrottement...) : on pourra éventuellement se servir de sondages déjà réalisés sur la buttede l’église ;

- analyse de la stabilité du mur avec un logiciel de type TALREN 97 ;

- détermination des solutions de confortement du mur (reconstruction d’un perré ouédification de nouveaux contreforts) et des solutions de drainage associées.

Avant l’intervention du bureau d’études, il est recommandé de faire enlever la végétation arbustivedu mur par une société spécialisée dans les travaux acrobatiques.



Il est également important que les anciennes galeries situées sous la butte de l’église soientrecensées et cartographiées afin de prévenir d’éventuels désordres (fontis, déstabilisation desterrains et des ouvrages sus-jacents). Cette action pourrait être réalisée dans un premier tempspar des spéléologues et/ou des amateurs d’histoire. Pour les galeries murées, des sondages àl’endoscope sont possibles afin de déterminer leur géométrie. D’une manière générale, l’accès deces galeries doit être interdit mais pas condamné, de manière à permettre leur inspection.



5. Conclusion

L’éboulement du perré situé au pied du mur de l’esplanade de l’église de Lamothe (43) s’estdéclenché dans la nuit du 16 au 17 avril 2005 après un épisode pluvieux important. Les blocs demaçonnerie ont glissé sur une pente à 45°, terminée par un mur de soutènement de 5 à 6 m dehaut. Un bloc de maçonnerie d’environ 2 m3 a franchi ce mur et a traversé le toit du garage deMonsieur André JARLIER, écrasant la voiture qui se trouvait à l’intérieur.

Dans l’immédiat, de nouveaux blocs de maçonnerie pouvant se propager dans la pente, il estrecommandé d’interdire strictement l’accès à la cour, granges et garage de Monsieur JARLIER.

D’autre part, l’éboulement du perré ayant pu fragiliser le mur de soutènement de l’esplanade del’église, il est recommandé d’interdire l’accès à cette partie de l’esplanade et de surveillerl’évolution du mur à l’aide de témoins.

L’examen élargi du mur de l’esplanade de l’église montre que celui-ci est en mauvais état(fissuration, léger affaissement de l’esplanade, bombements de certaines parties du mur,colonisation par la végétation, mauvais drainage). Il est donc recommandé de faire intervenir unbureau d’études spécialisé en géotechnique qui devra définir les solutions de confortement du murde soutènement (édification de contreforts, amélioration du drainage…). Le site étant inscrit, il estrecommandé que le travail du bureau d’études géotechnique soit associé à celui d’un cabinetspécialisé en architecture des monuments anciens.

Enfin, il apparaît que la butte de l’église de Lamothe est creusée par de multiples galeries dontcertaines ont généré des fontis. Il est nécessaire que ces galeries, à considérer comme desfacteurs d’instabilité supplémentaires vis-à-vis constructions établies sur la butte de l’église (murs,habitations…), soient recensées, cartographiées et que leur état de stabilité soit évalué.

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Documents

Lamothe (43) – Éboulement du mur de soutènement de l