Dispositifs de protection collectifs contre les inondations

J'aime
72 utilisateurs ont voté
Actualité
Collectivités et entreprises : quels sont les dispositifs de protection structurelle contre les inondations à votre disposition ?
protection_-_copie.png

Description

Les dispositifs de protection structurelle contre les inondations (hors digue et murette) sont des ouvrages temporaires destinés à protéger des enjeux exposés lors d’une crue. Ces protections ont pour objectif de sanctuariser un secteur défini à l’avance en évitant la pénétration de l’eau ou en déviant les flux d’eau. Plusieurs types de protections structurelles existent sur le marché. Le choix d’un modèle plutôt que d’un autre dépend essentiellement du type de projet à mener, de l’environnement immédiat de l’installation et du niveau de protection attendu. EPISEINEvous propose une synthèse des principaux dispositifs existants afin de vous aider à faire vos choix.

 

Les barrières tubulaires anti-inondation : boudins à eau ou à air

fig-1.jpg

Figure 1 : A - Les barrières tubulaires peuvent être empilées pour offrir une protection accrue (Source : www.esthifrance.com) ; B - Zoom sur la jupe d’ancrage d’un boudin à eau (Source : https://www.airsolid.ca).

 

Légers et peu encombrants, ces dispositifs (Figure 1, A et B) sont constitués de tubes en PVC renforcés et imperméables. Une fois mis en place, ces tubes sont remplis d’eau ou d’air à l’aide d’une pompe (eau) ou d’un souffleur thermique (air). Le système fonctionne par gravité en utilisant le poids de l’eau pour garantir la stabilité de la barrière. Cette dernière peut être renforcée par la présence d’une jupe d’ancrage (Figure 1, B). La hauteur des tubes, une fois gonflés, varie entre 40 cm et 1 m. Certains modèles peuvent toutefois être empilés et/ou accrochés entre eux afin d’augmenter leurs performances (Figure 1, A). En regroupant 6 tubes de 80 cm de diamètre, il est ainsi possible d’atteindre un niveau de protection de 1,80 m. Ces dispositifs s’utilisent généralement pour des protections périphériques et collectives : protection de bâtiments, protection d’une voirie, ou maintien d’un cours d’eau dans son lit mineur.

Avantages / inconvénients

Comme évoqué ci-avant, les barrières tubulaires sont légères et peu encombrantes. Par conséquent, elles peuvent être mises en place rapidement avec une équipe restreinte. Modulables, elles s’adaptent à plusieurs niveaux de protection et permettent de sanctuariser une vaste zone pour un prix raisonnable. Les boudins à air ou à eau sont, en revanche, vulnérables aux objets tranchants ; une seule brèche pouvant menacer l’intégrité de l’ensemble du dispositif.

Prix

Pour un dispositif de ce type comptez entre 200 et 400 € le mètre linéaire.

 

Les batardeaux de chantiers

On distingue deux principaux types de batardeaux de chantier : les barrières perméables (Figure 2) et les barrières imperméables (Figure 3).

 

Les barrières perméables
fig2.jpg
Figure 2 : A - Batardeaux de chantier en géotextile renforcé d’un carroyage métallique (Source : www.esthifrance.com) ; B - Batardeaux de chantier en polypropylène en cours de remplissage. Notez les différents compartiments renforcés par une structure en bois (Source : www.esthifrance.com).
 

Les barrières perméables, ou barrages à compartiments multiples (Figure 2), se composent de contenants en géotextile ou en polypropylène remplis de terre, de sable ou de tout autre matériaux disponible. La stabilité de la barrière est assurée par le poids des contenants mais cette dernière peut être renforcée par une armature en métal (Figure 2, A) ou en bois (Figure 2, B). Empilables sur plusieurs niveaux, ils peuvent assurer une protection allant jusqu’à 3,50m de hauteur. Ces dispositifs s’utilisent généralement pour des protections périphériques et collectives : protection de bâtiments, protection d’une voirie, ou maintien d’un cours d’eau dans son lit mineur.

Avantages / inconvénients

Faciles d’installation, réutilisables et bon marché, ces dispositifs offrent un niveau de protection élevé. En revanche, il s’agit de protections d’urgence qui ne conviennent pas à une crue de longue durée. Si la crue se prolonge, ils peuvent présenter des risques d’affouillement et/ou de fuite. Ce type de dispositif nécessite par conséquent une attention accrue lors de l’installation et une vigilance permanente lorsque le dispositif est en fonctionnement.

Prix

Pour un dispositif de ce type comptez entre 80 et 200 € le mètre linéaire.

 

Les barrières imperméables ou barrières modulables
fig3_plan_de_travail_1.jpg
Figure 3 : A - Vue d’une barrière composée d’éléments imbriqués lestés d’eau (Source : https://www.orisques.com) ; B - Zoom sur un élément modulaire destiné à assurer le raccord de la barrière avec un mur (Source : https://www.orisques.com).
 

 

Les barrières imperméables ou barrières modulables sont des protections composées de matériaux imperméables en plastique moulé, lestées d’eau à l’issue de leur mise en place (Figure 3, A). Le système fonctionne par gravité en utilisant le poids de l’eau qu’elles renferment pour garantir leur stabilité. Des éléments modulaires à raccords polyvalents (Figure 3, B) sont utilisés pour faciliter le raccord à un mur, etc., et permettent de combler facilement les angles et les intervalles de formes diverses. Les unités s'imbriquent les unes dans les autres pour un rangement facile. Selon les modèles, elles offrent une protection allant de 0,5 m à 0,9 m de hauteur. Ces dispositifs s’utilisent généralement en milieu urbain pour protéger les voiries ou les équipements publics lors de petites crues.

Avantages / inconvénients

Ce sont des systèmes légers et faciles d’installation, par une ou deux personnes. Ils sont, de plus, relativement économiques et présentent une grande longévité. En revanche, ils s’utilisent exclusivement sur des terrains plats type surfaces goudronnées ou enherbées et sont peu adaptés aux terrains rugueux type cailloux ou gravillons. Du reste, ils offrent un niveau de protection relativement modeste en comparaison d’autres types de protections et sont donc peu appropriés face à une crue de forte intensité.

Prix

Pour un dispositif de ce type comptez entre 200 et 350 € le mètre linéaire.

 

Les barrières anti-inondations modulaires

Les barrières anti-inondations modulaires sont des éléments de protection collectives composés de plusieurs éléments qui peuvent être assemblés pour s’adapter à la nature du terrain à protéger. Dans cette catégorie, on distingue les batardeaux membranaires – ou barrières d’eau – et les barrages autostables.

Les barrières d’eau ou batardeaux membranaires
fig4_plan_de_travail_1.jpg
Figure 4 : A - Vue sur un batardeau membranaire en cours de déploiement (Source : https://www.megasecureurope.com) ; B - Une fois placé au sol, le batardeau membranaire se déploie automatiquement jusqu’à assurer un niveau de protection optimal (Source : https://www.megasecureurope.com).

 

Les batardeaux membranaires (Figure 4, A) sont des barrières anti-inondations modulaires flexibles. Ils sont le plus souvent constitués de bâches en matériaux synthétiques lestées par des poids. Une fois placés au sol, ces dispositifs se déploient de manière autonome par la seule pression de l’eau. Leur stabilité vient du poids exercé par l’eau sur la toile au sol (Figure 4, B). Selon les modèles, ils assurent une protection variant entre 15 cm et 2 m.

Avantages / inconvénients

Ces dispositifs s’adaptent facilement à tous les types de terrains et restent stables, quel que soit le sens du courant. Ils sont compacts, et sont donc faciles à stocker (100 m de barrière dans un seul caisson). Leur mise en œuvre est très rapide et ne nécessite que deux à trois personnes. Le principal inconvénient de ce dispositif est sa forte emprise au sol puisque le rapport entre hauteur et profondeur est généralement de 1 pour 4. De plus, son espérance de vie est limitée à une quinzaine d’années en raison des matériaux qui la composent.

Prix

Pour un dispositif de ce type comptez entre 500 à 700€ le mètre linéaire.

 

Les barrages autostables
fig5_plan_de_travail_1.jpg

Figure 5 : A - Vue sur la mise en place d’un barrage auto-stable (Source : https://www.esthifrance.com) ; B - Vue sur un barrage auto-stable déployé lors d’une inondation (Source : https://www.esthifrance.com).

 

Les barrages autostables sont formés d’éléments en plastique ou en acier en forme de « L » qui s’imbriquent les uns dans les autres (Figure 5, A). La stabilité de la barrière est assurée par la large base des « L » qui reste plaquée au sol du fait de la pression de l’eau (Figure 5, B). Pour limiter les fuites entre les éléments, les jointures doivent être renforcées par une bande mousse adhésive. Les barrières ainsi formées affichent une protection maximale variant de 50 cm à 1 m. Ces dispositifs s’utilisent généralement en milieu urbain pour protéger les voiries ou les équipements publics face à des crues de basses intensités.

Avantages / inconvénients

Bons marchés, ces protections sont faciles et rapides à mettre en place et sont de plus faciles à stocker. En revanche, leur résistance au courant que celle d’autres types de protections collectives. En outre, elles conviennent exclusivement aux surfaces lisses (béton, asphalte). Du reste, ces dispositifs offrent un niveau de protection relativement modeste en comparaison d’autres types de protections et sont donc peu appropriés face à une crue de forte intensité.

Prix

Pour un dispositif de ce type comptez en moyenne 200€/ml.

 

Les batardeaux rigides

Les batardeaux rigides avec ou sans ancrage sont des ouvrages plus imposants mais qui offrent une protection élevée (jusqu’à 5 m de hauteur) face à des hauteurs d’eau et des vitesses importantes. Ils se divisent en deux catégories : les batardeaux à planches (Figure 6) et les batardeaux à panneaux inclinés (Figure 7).

 

Les batardeaux à planches
fig6_plan_de_travail_1.jpg
Figure 6 : Vue d’un batardeau à planche en cours de déploiement. Notez la protection importante qu’offre le dispositif (Source : https://www.esthifrance.com).
 

 

Les batardeaux à planches sont constitués de poteaux en acier et de planches amovibles en aluminium (Figure 6). Ces dispositifs de protection doivent être fixés sur des fondations bétonnées, d’où la nécessité de réfléchir aux enjeux à protéger en amont. S’ils peuvent rapidement être installés par une équipe restreinte, leur installation relève davantage du génie civil que de la protection d’appoint. Les batardeaux à planches offrent une hauteur maximale de protection qui peut atteindre les 5m.

Avantages / inconvénients

Les principaux avantages de ces dispositifs tiennent à leurs niveaux de protection élevés et à leurs grandes résistances aux courants et aux éléments charriés par les flots. Conçus pour durer, ces dispositifs ont une espérance de vie de près de 50 ans, mais ont un coût élevé. Selon les modèles, des outils de levage peuvent être nécessaires pour les déployer.

Prix

Pour un dispositif de ce type comptez entre 3000 €/ml (0,5 m de haut) et 7000 €/ml (5 m de haut)

 

Les batardeaux à panneaux inclinés
fig7_plan_de_travail_1.jpg
Figure 7 : A - Vue sur la mise en place de batardeaux inclinés le long d’un bâtiment (Source : https://www.esthifrance.com) ; B - Vue, en fonctionnement, d’un dispositif constitué de batardeaux inclinés (Source :  https://www.esthifrance.com).

 

Les batardeaux inclinés à panneaux sont constitués de poutres, d’étais et de plaques en aluminium (Figure 7, A). Inclinée à 45°, la barrière se stabilise grâce à la pression de l’eau sur la structure (Figure 7, B). La fixation aux extrémités est renforcée par un système étanche de bâche ou de glissières. Leur hauteur de protection varie entre 0,6 m et 2,50 m.

Avantages / inconvénients

Les batardeaux inclinés à panneaux constituent des solutions, certes onéreuses, mais qui sont stables en cas de hautes eaux et fiables sur la durée. Ils sont, de plus, plus faciles à installer que les batardeaux à planches puisqu’ils ne nécessitent pas d’engin de levage. Toutefois, leur déploiement requiert une certaine pratique, d’où un besoin de formation du personnel qui les manipulent.

Prix

Pour un dispositif de ce type comptez entre 500 €/ml et 1000 €/ml

En synthèse

Comme évoqué en introduction, le choix du dispositif de protection collectif à acquérir dépend essentiellement du type de projet à mener, de l’environnement et du niveau de protection attendu.

On peut toutefois résumer les éléments exposés ci-avant comme suit :

  • Deux types de dispositifs s’illustrent par leur simplicité et leur rapidité de mise en œuvre : les structures gonflables et les barrières modulaires autostables. Ces systèmes permettent d’obtenir une protection fiable pour un coût relativement réduit. Cependant, ces protections ne sont pas recommandées pour des secteurs qui subissent de fortes vitesses et/ou lorsque le cours d’eau charrie des embâcles, ou lorsque les hauteurs d’eau atteintes dépassent 1 mètre.
  • À l’inverse, les dispositifs types batardeaux à planchette ou à panneaux inclinés demeurent efficaces en cas de fortes vitesses et de hauteurs d’eau élevées (supérieures à 1 mètre). En revanche, ces solutions présentent généralement des coûts d’investissement assez élevés et nécessitent davantage de main d’œuvre et d’entretien (changement des joints tous les 10 à 15 ans).