Enjeux de la maitrise des ruissellements

Les inondations par ruissellement sont dues à des précipitations intenses de type orageux et aggravées par la présence de sols limoneux ayant tendance à s’imperméabiliser lorsqu’il pleut pendant plusieurs jours d’affilée avant l’orage.

Ainsi, au lieu de s’infiltrer dans le sol, les eaux pluviales ruissellent selon des axes d’écoulement privilégiés, et peuvent, dans certains cas, générer des coulées de boue dans les villes et bourgs situés à l’aval.

Les inondations torrentielles à coulées de boues constituent un problème caractéristique des secteurs géographiques situés au contact des espaces agricoles et zones urbanisées. Les précipitations qui ne s’infiltrent pas s’écoulent naturellement sur les terres de culture, se chargent de matières solides et d’éléments divers, et se concentrent en prenant plus ou moins de vitesse en fonction de la pente. Elles empruntent alors le talweg pour rejoindre la ravine qui constitue l’axe d’écoulement préférentiel entre le plateau et la vallée, et aboutissent en un flot dévastateur sur les zones construites, en l’absence de dispositif suffisant de maîtrise du ruissellement. Ce phénomène est aggravé par certains modes de culture, le déboisement, la suppression des haies, qui limitent les capacités d’infiltration des sols.

En milieu urbain ou péri-urbain, les inondations par ruissellement trouvent leur origine dans les orages très violents sur des surfaces imperméabilisées (lotissement, parking, voiries). Elles se produisent par écoulement dans les rues de volumes d’eau ruisselée sur le site ou à proximité. Ces volumes d’eau n’ont pas été absorbés par les réseaux d’assainissement superficiels et souterrains et se concentrent aux points bas. Les inondations apparaissent de façon aléatoire : tous les bassins versants, même de faible superficie sont potentiellement concernés. Les modes d’occupation des sols, en particulier le degré d’imperméabilisation du bassin-versant, sont souvent déterminants dans la gravité du phénomène.

Les ruissellements peuvent avoir plusieurs conséquences sur le territoire notamment l’érosion et le transfert de polluants vers des sources ou des captages mais aussi des inondations par un apport d’eau important à un cours d’eau ou directement depuis les ruissellements, lorsqu’ils ont pour exutoire un paysage urbain.

Les ruissellements se produisent lorsque la capacité d’infiltration du sol est dépassée. Les précipitations entrainent un cisaillement de la surface du sol provoquant l’érosion hydrique des sols. L’érosion hydrique est une dégradation des sols par l’intervention de l’eau. Ce processus peut être séparé en plusieurs étapes avec une phase de détachement, de transport et de dépôt. Ce mécanisme est fortement représenté sur les terres agricoles.

Ces ruissellements peuvent être identifiés en deux types : l’érosion diffuse et l’érosion concentrée. Dans le premier cas, la lame d’eau est peu épaisse, les sédiments sont détachés par l’impact des gouttes de pluie sur le sol. L’érosion concentrée est fortement représentée dans les zones à pentes. Les ruissellements prenant de la vitesse, l’arrachement des sédiments à la surface du sol est important. Cette érosion s’identifie par la formation de rigoles et de ravines et intervient dans les fonds de talwegs.

L’absence de végétation, en outre un sol nu, va permettre par l’action des gouttes de pluie de provoquer « l’effet splash » entrainant la désagrégation des particules. Les agrégats du sol se voient éclatés provoquant un rejaillissement dans diverses directions. En se déposant ces particules vont venir s’ajouter à la surface du sol par la création d’une fine couche en comblant les vides. Par conséquent, la porosité du sol se retrouve diminuée formant par la suite une croute de battance. L’apparition d’une croute de battance va imperméabiliser le sol empêchant l’infiltration de l’eau et ainsi provoquer un ruissellement important.

Afin de maitriser les ruissellements entrainants des désordres, il convient d’aménager le paysage en conséquence.

Il est en premier lieu important de prendre en compte les pratiques culturales.  Il s’agit d’éviter de semer dans le sens de la pente afin de ne pas donner aux ruissellements un chemin préférentiel.

En termes d’aménagements, il est important d’en distinguer deux types : l’hydraulique douce et l’hydraulique structurante.

• Hydraulique douce : Haies hydraulique, fascine, fossé, fossé à redents, barrage gabions
• Hydraulique structurante : ouvrage de tamponnement (bassin de rétention, marres)

L’objectif des aménagements d’hydraulique douce est de freiner les ruissellements tout en limitant l’érosion des sols afin d’obtenir des masses d’eau en exutoire moins importantes et par phases, évitant ainsi les inondations. Lorsque ces derniers ne sont pas suffisant, les ouvrages d’hydraulique structurantes sont nécessaires afin de stocker les masses d’eau à proximité des habitations.