Etude dimensionnement de travaux de protection sur les gravières de Mirefleurs et de Lamothe

Réalisation	Artélia avec comme prestataire Véodis 3D
Date	2019 – 2021
Objectifs	Définir un pré-projet pour les travaux de protection et de gestion pour réduire les risques de dysfonctionnement sédimentaire associés à la capture de l’Allier par les gravières de Lamothe et Mirefleurs.

Contexte et objectif de l’étude

Préserver l’espace de mobilité et restaurer le fonctionnement morpho dynamique de l’Allier est l’un des objectifs majeurs du SAGE Allier aval. En effet, la rivière Allier a subi de nombreuses perturbations (extractions, enrochements, seuils, barrages) affectant sa dynamique et sa morphologie. Le SAGE recommande des mesures de restauration pour rétablir sa mobilité latérale et sa dynamique sédimentaire afin de limiter l’incision de la rivière.

De nombreuses gravières sont présentes dans le lit majeur de l’Allier. La capture de ces réservoirs par la rivière peut avoir d’importantes conséquences sur le transport sédimentaire : interception de la charge de fond, déficit sédimentaire en aval engendrant une accélération de l’incision du lit de l’Allier.

Le nombre de sites dans le lit majeur de l’Allier étant conséquent, la DREAL Centre Val de Loire, coordinatrice du bassin Loire Bretagne, a réalisé en 2015 une étude permettant de réaliser un premier tri afin de concentrer les efforts sur les bassins nécessitant une décision rapide des gestionnaires (Cf. rapport sur le profil d’acheteur de l’EP Loire). Cette analyse fait ressortir 13 gravières sur lesquelles la DREAL recommande de mener rapidement des investigations complémentaires. Parmi ces sites, figurent la gravière de Lamothe et le complexe de Mirefleurs sur lesquels la Commission Locale de l’Eau du SAGE Allier aval s’est engagée en 2019 à travailler sur le dimensionnement de travaux.

Objectifs de l’étude

L’objectif de la présente étude est de réduire les risques de dysfonctionnement sédimentaire associés à la capture de l’Allier par les gravières de Lamothe et Mirefleurs. Le prestataire devra proposer des solutions visant à réduire l’aléa de capture de l’Allier par ces 2 gravières et/ou les enjeux.

Définition : Le risque est la confrontation d’un aléa (phénomène naturel) et d’un ou plusieurs enjeux géographiques (humains, économiques ou environnementaux). Risque = aléa x enjeu

Dans le cas présent :

– le risque est le dysfonctionnement sédimentaire de l’Allier ;

– l’aléa correspond à la capture du cours d’eau par les gravières ;

– l’enjeu est la préservation de la continuité sédimentaire.

Présentation des sites d’étude

Gravière de Lamothe

Département : Haute Loire (43)
Commune : Fontannes, Lamothe et Brioude
Lieu-dit : Etang Chevalier
PK: 46.2 km

Figure 1 : localisation de la gravière de Lamothe (scan 25 et orthophoto IGN)

Parmi les anciennes gravières présentes sur ce secteur, certaines ont été remblayées et une a déjà capturée l’Allier (gravière n°1 sur l’illustration ci-après)

Figure 2 : Gravières de Lamothe (CEREMA, 2017)

Dans le cadre d’une étude de la DREAL Auvergne Rhône Alpes, confiée au CEREMA (2017), le croisement de l’aléa de capture et de l’enjeu de préservation de la continuité sédimentaire fait ressortir un risque de dysfonctionnement sédimentaire très fort en cas de capture de la gravière n°2 et faible concernant la capture de la gravière n°3.

Aléa concernant la gravière n°2 : l’érosion actuelle sur ce secteur pourrait entrainer la création d’une brèche à l’amont du bassin. Dans cette configuration, le talweg de l’Allier pourrait basculer dans le plan d’eau.

Enjeux concernant la gravière n°2 :

- le basculement de l’Allier dans la gravière entrainerait une perturbation de la continuité sédimentaire pendant de nombreuses années. Le volume de stockage de la gravière n°2 est estimé à 60 000 m³ soit environ 20 fois plus que le volume de matériaux charrié par l’Allier sur une année (évalué à 3 000 m³/an) ;
- cette capture pourrait entrainer un affouillement des appuis du Pont de Lamothe (D588) par érosion progressive.

Enjeux à l’échelle du site d’étude et sur l’axe Allier :

- Hormis la gravière 2, site inclus dans l’espace de mobilité de l’Allier défini dans le règlement du SAGE Allier aval ;
- Site inclus dans le site Natura 2000 FR8301072 Val d’Allier Limagne Brivadoise ;
- Une rivière de contournement alimentée par une dérivation de l’Allier au niveau du barrage de la Bageasse est située à proximité ouest de la gravière. Cette rivière permet notamment d’alimenter une station de pompage pour l’irrigation et le parcours d’eau vive pour le canoë/kayak.

Figure 3 : Synthèse de l’évaluation du risque de dysfonctionnement sédimentaire associé à la capture par les gravières du Pont de Lamothe (CEREMA, 2017)

Figure 4 : Carte de synthèse des éléments relevés par la DREAL Auvergne Rhône Alpes – CEREMA

Des éléments complémentaires figurent dans les documents mis à disposition par l’Etablissement public Loire sur son profil d’acheteur.

Gravières de Mirefleurs

Département : Puy-de-Dôme (63)
Commune : Mirefleurs (rive droite) et Les Martres-de-Veyre (rive gauche)
Lieu-dit : Gravières – l’île de Mirefleurs

Figure 5 : Localisation des gravières de Mirefleurs (scan 25 et orthophoto de l’IGN)

7 gravières en eau sont recensées sur ce secteur comme l’indique la figure ci-après.

gravière n°7

Figure 6 : Localisation des gravières en eau sur le site de l’île de Mirefleurs (CEREMA, 2017 – fond cartographique : orthophotographie de 2013 de l’IGN)

Dans le cadre de l’étude de la DREAL Auvergne Rhône Alpes – CEREMA (2017), le croisement de l’aléa de capture et de l’enjeu de préservation de la continuité sédimentaire fait ressortir un risque de dysfonctionnement sédimentaire très fort en cas de capture de la gravière n°1 et moyen concernant la capture des gravières 2 et 3.

Figure 7 : Synthèse de l’évaluation du risque de dysfonctionnement sédimentaire associé à la capture par les gravières de Mirefleurs (DREAL AURA CEREMA, 2017)

Gravière n°1

Aléa : Forte probabilité de capture de l’Allier à moyen terme en raison d’érosions en pied de digue.
Enjeu :
- Le volume de stockage de cette gravière est de 273 000 m³ soit environ 30 fois plus que le volume de matériaux charrié par l’Allier sur une année (évalué à 9 000 m³/an).
- Gravières n°1 et 4 incluses dans l’espace de mobilité de l’Allier défini dans le règlement du SAGE Allier aval.

Gravière n° 2

Aléa : Possibilité de capture de l’Allier à moyen terme en raison d’érosions en pied de digue.
Enjeu :
- le volume de stockage de cette gravière est de 116 000 m³ soit environ 13 fois plus que le volume de matériaux charrié par l’Allier sur une année (évalué à 9 000 m³/an) ;
- présence d’un champ captant en aval ;
- Gravière n°2 et axe Allier classés dans le site Natura 2000 FR 8301038 Val d’Allier Alagnon.

Gravière n°3

Aléa : Possibilité de capture de l’Allier à long terme (possibilité de connexion après plusieurs crues centennales)
Enjeu :
- le volume de stockage de cette gravière est de 668 000 m³soit environ 74 fois plus que le volume de matériaux charrié par l’Allier sur une année (évalué à 9000 m³/an) ;
- présence d’un champ captant en aval.

Enjeu

Présentation des sites d’étude

Gravière de Lamothe

Département : Haute Loire (43)
Commune : Fontannes, Lamothe et Brioude
Lieu-dit : Etang Chevalier

P K : 46.2 km