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Le 22 Septembre 2014

Gestion du bassin versant de Prunay-sur-Essonne (Essonne - 91)

Projet et réalisation de multiples ouvrages de limitation du risque d'inondation par ruissellement.

 

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La commune de Prunay-sur-Essonne, située au sud du département de l'Essonne, en région Ile-de-France, souffre de problèmes d'inondation répétés, suite à des épisodes de ruissellement intense sur des parcelles agricoles. Des arrêtés portant constatation de l’état de catastrophe naturelle ont été pris en faveur de cette commune suite à des épisodes de ruissellement (dénommés "coulées de boue" dans les textes correspondants) en décembre 1982, mai 1996, septembre 1999 et décembre 1999. Ces inondations créent d'importants dégâts dans le bourg de la commune. Celui-ci est situé en pied de versant, à l'aval de deux ravines qui collectent les eaux d'un bassin versant agricole d'environ 6 km².

Entre le bourg et la rivière Essonne, une route départementale (RD 449) située localement en remblai au dessus du terrain naturel, retarde l'évacuation des eaux de ruissellement et maintient celles-ci dans les habitations sinistrées. Les eaux de ruissellement doivent aussi lors de leur évacuation franchir une voie ferrée longeant l'Essonne (ligne régionale de Corbeil-Essonnes à Malesherbes).

Localisation de la commune de Prunay-sur-Essonne dans le département de l’Essonne

Localisation de la commune de Prunay-sur-Essonne dans le département de l'Essonne (le trait noir épais représente les limites d'arrondissement, l'Essonne constitue la limite Est de la commune de Prunay-sur-Essonne)

Des ouvrages de prévention de ces inondations par ruissellement ont été réalisés par la commune, à son initiative et avec le concours du Département et de la Région. Ces ouvrages ont été accompagnés de l'adoption par les agriculteurs du bassin versant de dispositions modifiant directement leur activité professionnelle.

L'aménagement qualifié ici de "Gestion du bassin versant de Prunay-sur-Essonne" regroupe l'ensemble de ces actions, conçues dans un esprit de complémentarité et de diversité, pour une meilleure efficacité lors des précipitations intenses.

Contexte géographique

Physiographie

Vue aérienne ancienne de Prunay-sur-Essonne

Vue aérienne ancienne du bourg de Prunay-sur-Essonne (reproduction d'une carte postale ancienne), du plateau amont, des ravines qui en descendent et d'une mare en pied de bassin versant

Le bourg de Prunay-sur-Essonne se situe au pied d'un bassin versant d'une superficie d'environ 6 km². Ce bassin versant présente une partie aval très incisée par deux ravines, au sein d'un plateau présentant lui-même des pentes relativement contrastées. 74 m de dénivelée séparent le lit de l'Essonne du point culminant du bassin versant.

Schéma de la topographie

Allure générale de la topographie du bassin versant

Occupation du sol / enjeux

Le bassin versant est rural. Sa partie la plus élevée est dédiée à la culture céréalière. Les versants et fonds de ravines sont occupés par des bois, des prairies et de petites parcelles cultivées.

L'habitat est essentiellement regroupé à l'aval, dans le bourg de Prunay-sur-Essonne (population communale d'environ 300 habitants). Les habitations sont pour certaines d'entre elles situées en fond de ravine. Le bourg lui-même est en partie situé en amont d'une route départementale, rehaussée par rapport au terrain naturel. Cette situation favorise l'exposition des habitants aux inondations par la rétention des eaux ainsi favorisée.

L'occupation du plateau à l'amont du bassin versant est agricole. La carte suivante, extraite de l'étude de diagnostic et de propositions d'aménagement (réalisée par le bureau d'études Sorange) montre la répartition des parcelles par exploitant.

Carte des exploitations agricoles

Carte de répartition parcellaire par exploitant agricole (Etude Sorange)

Parcellaire agricole en partie amont Fond de ravine

Vue représentative du paysage non urbanisé : parcellaire agricole en partie amont à gauche, fond de ravine à droite

Les inondations subies résultent essentiellement de la conjugaison d'épisode orageux intenses et d'une topographie concentrant et acheminant le ruissellement dans des zones habitées ou vers des sites de rétention nuisible (amont de la route départementale RD 449). Peu de haies sont présentes sur le plateau et les parcelles sont de superficies importantes, tandis que l'occupation urbaine du pied des ravines s'est progressivement accentuée.

La dernière crue importante est survenue le 23 septembre 1999, et a occasionné d'importants dégâts et perturbations de la circulation (RD 449 coupée pendant plusieurs jours). A cette période les terres cultivées en amont étaient nues, en relation avec des plantations importantes sur le territoire de la commune, principalement des oignons et pommes de terre. Un très gros orage est survenu vers 23 heures sur la plaine de Champmotteux (amont du bassin versant). Plus de 100 mm ont été précipités sur une période de temps très courte. La masse d’eau a été concentrée dans le talweg, créant des mares boueuses d'un volume conséquent, puis a déferlé dans le bourg de Prunay, inondant par la rue de la vallée plus de 15 habitations. Le PC des pompiers est resté en place pendant deux jours. La commune a été classée pour la troisième fois en catastrophe naturelle, avant de l'être une quatrième fois en décembre de la même année.

Pompiers en intervention stationnés sur la D449 Jardin inondé en fond de vallon

Terrain inondé en amont de la D449

Vues de conséquences de la crue du 23 septembre 1999 (photos communiquées par M. le Maire de Prunay-sur-Essonne)

Contexte institutionnel

Maîtrise d’ouvrage

Sollicité par la commune, le conseil général a financé les études nécessaires au diagnostic puis à l'élaboration des solutions techniques les plus pérennes possibles. La commune a assuré la maîtrise d'ouvrage d'aménagements légers et répartis subventionnés par les politiques départementales et régionales de l’eau, qui s’intègrent dans le paysage, et s'accompagnent d'actions des agriculteurs du bassin versant. Elle a fait pour cela appel à un maître d'œuvre différent de l'auteur de l'étude de diagnostic.

Autres acteurs impliqués

L’Etat a été associé au déroulement de ce projet considéré comme pilote à l'échelle du département de l'Essonne, par l'intermédiaire de la DDEA. La question de la gestion des eaux pluviales des routes départementales RD 449 et RD 1 (qui traverse la partie amont du bassin versant) est abordée.

Le Parc naturel Régional du Gâtinais Français, dont fait partie la commune de Prunay-sur-Essonne, a été associé à la démarche.

Deux bureaux d'études sont intervenus pour mener à bien le projet, le premier intervenant au niveau d'une phase de diagnostic (Sorange) et de proposition d'actions, le second assurant la maîtrise d'œuvre (Le Moulin de Lucy).

Les 4 principaux exploitants agricoles du bassin versant ont été associés à la démarche.

La mise en œuvre de la gestion du bassin versant

Schéma d'ensemble

Les premières initiatives pour prévenir ces inondations par ruissellement intense ont été la réalisation de puisards et l'agrandissement d'une mare existante. Un premier projet de retenue unique d'un grand volume est considéré comme inapproprié par le conseil municipal.

Les ouvrages finalement implantés ont été définis, avec d'autres ouvrages non retenus, par l'application d'un modèle de ruissellement à des scénarios de pluie caractéristiques des conditions hydrométéorologiques locales. Le modèle tient compte de l'usage des sols, et de l'infrastructure hydraulique du bassin versant. Il permet ainsi d'identifier un ensemble cohérent et efficace de mesures contribuant à retenir, ralentir et/ou canaliser à bon escient les écoulements. Les ouvrages réalisés, ne devant pas dénaturer l'environnement, ni nécessiter de travaux de génie civil important, sont portés sur le plan schématique ci-après.

Carte des ouvrages réalisés

Reconstitution du schéma d'implantation des ouvrages réalisés

Le coût des travaux en 2006 s'est élevé à environ 350000 €. Les financements (travaux, maîtrise d'œuvre et animation) ont été apportés par :

• la commune de Prunay-sur-Essonne

• le Conseil Régional Ile de France

– Programme P.R.A.I.R.I.E pour

• Plantation de haie, de bandes enherbées, de fascines

• Suivi agro environnemental avec les agriculteurs sur 5 ans

• Travaux d’aménagements

• Acquisition de parcelles

• le programme de protection de l'Œdicnème sur certaines surfaces

• le Conseil général de l’Essonne

• Acquisition de parcelles en ENS

• Travaux d’aménagements

• la DDE de l’Essonne

• Aménagements de la RD1

• Aménagements de la RD449

Compte tenu de l'âge des ouvrages, une évaluation de leur fonctionnement n'a pas encore été possible.

Ouvrages dédiés au stockage temporaire

Le schéma d'ensemble comprend des ouvrages entièrement dédiés au stockage temporaire de l'eau. Ce sont des bassins alimentés par des pièges à ruissellement implantés en travers de la voirie. Les sols en période sèche n'y sont pas utilisés.

Bassin tampon en aval d’une route à forte pente Bassin tampon en aval d’une route à forte pente, détail de l’aire de stockage

Bassin tampon en aval d’une route à forte pente, avaloir en fonctionnement Bassin tampon en aval d’une route à forte pente, avaloir et seuil décanteur en fonctionnement

Retenue temporaire réservée au stockage : en haut à gauche vue du piège à ruissellement et de l'aire de stockage, en haut à droite détail de l'aire de stockage (Y. Nédélec), en bas vue du piège à ruissellement et du seuil de décantation en fonctionnement après un orage (photos communiquées par M. le Maire de Prunay-sur-Essonne)

Une retenue temporaire a été implantée en plein champ, en rehaussant un chemin agricole. L'évacuation des eaux stockées s'effectue à faible débit par infiltration.

Digue en plein champ de rétention d’eaux pluviales agricoles, vue depuis l’aval Digue en plein champ de rétention d’eaux pluviales agricoles, vue depuis l’aval

Digue en plein champ de rétention d’eaux pluviales agricoles, vue du corps de digue Digue en plein champ de rétention d’eaux pluviales agricoles, vue depuis l’amont

Retenue temporaire en plein champ : en haut vue depuis l'aval, en bas à gauche détail du chemin rehaussé (diguette), en bas à droite vue de la parcelle amont (Y. Nédélec)

Une retenue supplémentaire dans le bourg de Prunay, en bordure de la route départementale RD 449 a été créée en 2010.

Ouvrages dédiés au ralentissement et à la canalisation des écoulements

L'ouvrage majeur sur ce plan est un fossé à redents. Une série de massifs de pierres régulièrement répartis le long du fossé atténue la dynamique de transfert du fossé.

Après plusieurs épisodes pluvieux d'intensité moyenne, l'effet des redents sur l'écoulement et le transport solide est observable : herbe non couchée après le premier obstacle, dépôts de sédiments en amont de celui-ci.

Fossé à redents, vue depuis l’amont Fossé à redents, vue depuis l’aval

Fossé à redents, détail du débouché de l’avaloir routier Fossé à redents, détail du dépôt au premier redent après l’avaloir routier

Fossé à redents en fonctionnement (1) Fossé à redents en fonctionnement (2)

Fossé à redents : en haut vues générales depuis l'amont et l'aval, au milieu vue des herbes couchées au point d'alimentation et du dépôt en amont du premier redent (Y. Nédélec), en bas vue du fossé et de la zone aval de réception des eaux en fonctionnement après un orage (photos communiquées par M. le Maire de Prunay-sur-Essonne)

Dispositions agricoles

Les exploitants agricoles du bassin versant ont été associés à la gestion, et contribuent à la prévention du ruissellement et de son transfert par la répartition concertée des assolements, l'enherbement de fourrières (zones de retournement des engins agricoles en bordure de parcelle, propice au ruissellement lorsqu'alignée suivant la plus grande pente), et le maintien en herbe de bordures de parcelles en travers des talwegs.

Fourrière enherbée Fourrière enherbée

Fourrière enherbée : à gauche vue en détail de la parcelle, de la fourrière et du chemin, à droite vue au sein du versant -bande claire au milieu du haut de la photo- (Y. Nédélec)

Liens utiles

Fiche descriptive simplifiée de l'aménagement sur ce portail (donne accès à d'autres photographies des lieux)

Mairie de Prunay-sur-Essonne

Département de l'Essonne

Région Île de France

DDEA de l'Essonne (Maintenant Direction Départementale des Territoires)

Parc Naturel Régional du Gâtinais Français

Bureau d'Etudes Sorange (Etude initiale)

Bureau d'Etudes Le Moulin de Lucy (Coordination de la réalisation, maîtrise d'oeuvre)

Cemagref - HBAN, L'auteur du document. Cite/attribute Resource. omer. (2010, July 29). Gestion du bassin versant de Prunay-sur-Essonne (Essonne - 91). Retrieved September 22, 2014, from OMER - Ouvrages de Maîtrise des Ecoulements en Milieu Rural Web site: https://omer.cemagref.fr/exemples/gestion-du-bassin-versant-de-prunay-sur-essonne-essonne-91/presentation-de-l-amenagement. All Rights Reserved.
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Fossé à redents, vue depuis l’aval

Exemple d'aménagement de lutte contre les inondations par ruissellement (Commune de Prunay-sur-Essonne).

Zone tampon rivulaire : bande enherbée de largeur fixe

"Des zones tampons en vue de limiter la contamination des eaux par les pesticides" (Accessible dans la rubrique "Méthodes et informations techniques générales > Etape 1 : identification des éléments du contexte > Les solutions possibles)

(Photo Cemagref - J.J. Gril)

 

Schéma du fonctionnement hydraulique du chemin de 30 ans

Exemple d'aménagement retenant les crues dans le lit majeur du Sausseron (Val d'Oise).

Formulaires

 

Estimation sommaire de volumes contenus par débordement en amont d'un obstacle dans un cours d'eau.

Schéma de prairie filtrante

Estimation du débit de fuite d'un réseau de drainage sous une prairie filtrante inondée.

 

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