Les crues torrentielles |
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Définition
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Les torrents sont des cours d'eau à pente forte (supérieure à 6 %) présentant des débits irréguliers et des écoulements très chargés. Ils sont générateurs de risques d'inondation accompagnée d'érosion et d'accumulations massives de matériaux.
Le bassin versant d’un torrent comporte généralement les éléments suivants :
- des versants et/ou un bassin de réception où se forment les écoulements et leur charge solide,
- un chenal d'écoulement de longueur très variable, à pente forte (supérieure ou égale à 6 %),
- un cône de déjection, du moins si la place nécessaire est laissée par les versants et la rivière principale.
Dans le bassin des torrents on peut donc observer les phénomènes suivants :
- érosion très importante sur les versants et le bassin de réception ;
- affouillements intenses et/ou apports solides massifs dans le chenal et sur le cône de déjection et, de ce fait déplacements brusques du chenal sur le cône de déjection (si celui-ci n'est pas endigué).

Le torrent du Manival |
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le ruisseau de Pierrefit à Pommiers la Placette |
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Les différentes manifestations du phénomène
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Dans un même torrent, on peut rencontrer les formes d'écoulement suivantes :
- des laves torrentielles,
- des écoulements hyper-concentrés,
- des écoulements chargés simples (charriage et suspension classiques),
- des eaux claires.
Les laves torrentielle sont des phénomènes de crue particulier qui surviennent en général pendant des orages ou après de longues périodes de pluie, et lorsque le terrain comprend des matériaux meubles. Il s'agit de la propagation d'un volume considérable de boues denses charriant des blocs. Des écoulements de ce type ont un pouvoir destructeur plus important qu'une crue torrentielle de débit équivalent, en raison, essentiellement, de la quantité des matériaux charriés ainsi que de la densité du fluide qui les transporte. Il ne s'agit plus d'un simple transport solide comme précédemment mais de l'écoulement d'une masse boueuse et rocailleuse assez lente (de 1 à 10 m/s) mais qui peut avoir un très grand pouvoir abrasif et destructeur.
Les écoulements hyper-concentrés sont en continuité avec le charriage fluvial classique quant à leur concentration volumique mais leur hydraulique est particulière notamment par le fait que, en chenal endigué, le fort transport solide rend la hauteur d'écoulement supérieure à celle qu'on calcule pour l'eau non chargée. Dans tous les cas de figures (chenal libre latéralement ou endigué), les variations importantes et rapides du fond du lit doivent être prises en compte dans les calculs, en particulier au niveau des singularités (rétrécissements de ponts, confluences). La très forte charge des écoulements hyper-concentrés génère en outre des chocs violents et multiples sur les obstacles.
Les écoulements chargés et les eaux claires suivent dans l'ensemble les lois de l'hydraulique fluviale classique (qui ne sont pas traitées ici). Au cours des crues, ces eaux peuvent éroder massivement le lit du torrent et devenir à leur tour des écoulements hyper-concentrés. |
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Les causes du phénomène
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Lorsque des pluies abondantes et brutales se produisent dans le bassin versant d'un torrent, son débit augmente d'une façon importante. En raison de la forte pente, l'eau se charge en matériaux solides tels que sable et cailloux de tailles variées que le torrent transporte vers l'aval. L'enrichissement en matériaux peut aussi provenir de l'arrachement des berges dû au débit anormal du cours d'eau ou de glissement de terrain. Une crue torrentielle se forme donc par enrichissement du débit d'un torrent en matériaux solides qui accroissent très fortement son pouvoir érosif. Le volume des matériaux transportés au cours d'une seule crue peut être considérable. | |
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Les effets du phénomène
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Fréquemment, par suite de la forme du lit (rétrécissements dus à la présence d'ouvrages tels que ponts, buses...) ou par suite de la présence d'obstacles tels que troncs d'arbres, ordures ménagères dans certains cas, le lit s'obstrue et le torrent déborde en causant des dégâts dans le voisinage.
On parle d'embâcle lorsqu'il y a obstruction d'un cours d'eau par la constitution d'un barrage naturel entraînant une retenue d'eau importante en amont ou une déviation du lit du cours d'eau. Dans le cas d'une crue torrentielle, le barrage est en général constitué de bois morts arrachés aux berges au cours de la crue ou provenant de glissements de terrain le long de ses berges (type d'embâcle caractéristique des crues torrentielles de juin 2002 dans la région de Saint Geoire en Valdaine).
Les éléments solides arrachés à l'amont et charriés par le cours d'eau (cailloux, galets, voire blocs de différentes tailles) favorisent eux l'exhaussement du lit du torrent par le dépôt des matériaux dans les zones où la pente s'affaiblie (cône de déjection). Ces dépôts peuvent être très importants (plus d'un mètres de hauteur sur plusieurs dizaine de mètres de long). | |
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La prévision
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La prévision des crues torrentielles est très liée à la possibilité de prévoir suffisamment longtemps à l'avance les précipitations intenses et la localisation de ces précipitations. La météorologie dispose d'importants moyens qui sont conçus pour travailler à grande échelle et qui sont mal adaptés pour prévoir les orages avec fortes chutes de pluie sur les petits bassins versants des torrents (quelques kilomètres carrés).
De plus, ces phénomènes sont caractérisés par la rapidité avec laquelle ils évoluent qui rend l'alerte très difficile, sinon impossible. A la différence des inondations de plaine, la crue torrentielle se déclenche souvent très vite. Quelques heures au plus séparent la montée des eaux de la pluie qui l'a provoquée. Ceci ne laisse donc en général qu'un délai restreint pour prendre les mesures de mise à l'abri nécessaires d'autant plus qu'il n'est guère souvent possible de disposer de moyens de surveillance très en amont des lieux sensibles.
Ceci étant, Météo-France diffuse aux autorités et au grand public (http://www.meteo.fr) lorsque nécessaire, des cartes de vigilance qui sont complétées par des bulletins de suivi en cas de vigilance orange (niveau 3) ou rouge (niveau 4). La précision spatiale de ces systèmes n'est malheureusement pas suffisante pour prévoir des phénomènes intenses très localisés sur de petits bassins versants. |
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La prévention
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Il est nécessaire de " raisonner " et travailler à l'échelle du bassin versant. La création de structures et gestion appropriées (syndicats intercommunaux par exemple) est bien souvent un préalable nécessaire à toute action efficace et pérenne.
La prévention comporte :
- les travaux de correction active pour réduire le transport solide en provenance du lit et du bassin versant,
- l'entretien du lit et des berges des ruisseaux, torrents, fossés, drains ...
- le respect des règles d'urbanisme et des règles de construction définies dans les dossiers de zonage réglementaire des risques.
La protection passive des zones exposées repose sur plusieurs techniques de travaux (enrochements, endiguements, pièges à matériaux, plages de dépôts). |
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La protection
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| L'entretien des cours d'eau (curage, recalibrage ...) est une nécessité pour éviter l'aggravation des inondations. Cet entretien ainsi que la réalisation d'ouvrages de protection est à la charge des propriétaires riverains pour les cours d'eau non domaniaux. Dans certains cas, la commune peut se substituer à ceux-ci en cas de carence et les faire participer financièrement. La création soit d'associations syndicales regroupant les propriétaires, soit de syndicats intercommunaux selon les enjeux, est à encourager très fortement. |
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