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Article en version bilingue Anglais ET Français; International audience; This report presents the experience feedback on floods and inundations on three sections of French rivers, the Loire middle course, the downstream Rhône and the Agly River, during the recent period (last 3 decades) and also taking into account events of past centuries. The main lessons learned, which have been shared at national level and some of which have already been followed up, are presented. The most important are: the importance of good governance, the need to manage overflows using resilient systems, the usefulness of feedback and the sustainability of information on accidentology. Both design engineering, diagnosis and risk analysis benefit from this knowledge. In addition, collective awareness of the importance of flood protection works leads to a structuring of the professional community and to an improvement in knowledge and practices.; Ce rapport présente le retour d'expérience liés aux crues et aux inondations sur trois sections de fleuves français, la Loire moyenne, Le Rhône aval et l'Agly maritime, au cours de la période récente (3 dernières décennies) et en tenant compte aussi des événements des siècles passés. Les principales leçons qui en ont été tirées, qui ont été partagées au niveau national et pour certaines ont d'ores et déjà été suivi d'effet sont présentées. Les plus importantes en sont : l'importance d'une bonne gouvernance, la nécessité de gérer les surverses à l'aide de systèmes résilients, l'utilité du retour d'expérience et de la pérennisation des informations sur l'accidentologie. Aussi bien l'ingénierie de conception que les diagnostic et l'analyse de risque bénéficient de cette connaissance. Par ailleurs la prise de conscience collective de l'importance des ouvrages de protection contre les inondations conduit à une structuration de la communauté professionnelle et à une amélioration des connaissances et des pratiques.

L evees (also called dikes) are raised structures, mainly embankments, built near coasts, rivers and artificial navigation routes, which are not regularly reshaped by the action of waves and current, and whose primary objective is to provide protection against floodingand / or to channel flows. This chapter mainly deals with the following types of levees:• flood protection levees (fluvial, maritime, torrential, etc.) which often also have a function of erosion control;• embankments along canalized rivers (examples: Rhine, Rhône), which often have both the functions of canalization and flood protection; these dikes have a permanent, although variable, load., Les digues, aussi appelées levées, sont des structures en surélévation, principalement en terre, établies à proximité des côtes, des rivières et des voies de navigation artificielles, qui ne sont pas régulièrement remodelées par l’action des vagues et du courant, et dontl’objectif premier est de fournir une protection contre les inondations et / ou de canaliser les écoulements. Ce chapitre traite essentiellement des types de digues suivants :• les digues de protection contre les inondations (fluviales, maritimes, torrentielles…) qui ont souvent également à comprendre une fonction de maîtrise de l’érosion ;• les digues de rivières canalisées (exemples : Rhin, Rhône), qui ont souvent à la fois les fonctions de canalisation et de protection contre les inondations ; ces digues ont une charge permanente, bien que variable.

The soil-atmosphere interactions of the Montlouis-sur-Loire's levee were modelised with Seep/w application of Geostudio software. Tests carried out required accurate weather parameters and the retention curve of the materials. Interesting results were obtain making possible going further with ?simple? modelisation of soil-atmosphere interaction, climate change and the phenomena of shrinkage due to soil desiccation., Le logiciel Géostudio et son application Seep/w ont été testés pour modéliser les interactions sol-atmosphère de la digue de Montlouis-sur-Loire. Les essais réalisés nécessitent de maîtriser les paramètres météorologiques et la courbe de rétention d'eau des matériaux. Les résultats apportent quelques réponses intéressantes qui permettent de réfléchir aux problèmes posés par les phénomènes de retrait par dessiccation des sols.

Le val d’Orléans est l’un des trois vals de la Loire moyenne et de ses affluents dont le système d’endiguement protège plus de 50 000 personnes. C’est le plus important de tous les vals du Loiret à protéger, en termes de surface, de linéaire de digues et d’enjeux. L’étude de dangers et la démarche «ECRIVALS» ont montré la nécessité de réduire le risque de rupture des digues en cas de crue exceptionnelle. Les travaux d’amélioration pressentis concernent la réalisation de tronçons résistants à la surverse sur la levée d’Orléans, le rehaussement ponctuel de cette levée pour empêcher sa surverse et enfin, un réajustement du déversoir de Jargeau. Le dimensionnement de ces travaux dépend sensiblement de l’interdépendance avec le fonctionnement hydraulique des vals voisins, en particulier de l’inondabilité du val d’Ouzouer situé en amont immédiat et en rive droite de la Loire. Afin de mieux appréhender le fonctionnement hydraulique des vals, la construction d’un modèle hydraulique 2D à échelle globale a été entreprise par le Cerema à la demande de la DREAL Centre-Val de Loire. Ce présent article décrit la construction et le calage de ce modèle mais surtout, l’utilisation de ses résultats comme outils d’aide à la décision d’aménagement des digues. Il a en effet permis de quantifier l’interdépendance entre les vals et son impact sur la propagation des crues et de préciser les zones de surverse susceptibles d’engendrer la formation de brèches. Ces points faibles identifiés feront l’objet d’un programme de travaux dans le cadre du projet de fiabilisation du val d’Orléans. L’outil de modélisation à une échelle globale participera aussi à la définition des impacts de ces aménagements.

La Loire est un fleuve qui ne cessera de nous étonner par ses énormes contrastes. En période d’étiage, il lui arrive quasiment de disparaître dans les sables, à d’autres moments les crues peuvent le changer en une furie dévastatrice, enfin les glaces peuvent donner de lui l’aspect d’un fleuve sibérien. Dans ce dernier cas, les conséquences peuvent s’avérer désastreuses comme ce fut le cas en 1709 et 1789 où les ponts d’Amboise et de Tours furent emportés. Les embâcles ne sont pas rares sur la Loire. Pour la période 1920-2010, ils ont représenté 12 %, soit une année sur huit. Récemment, les embâcles de 1985, 1986 et 1987 ont montré que ce type de risques pèse toujours sur le patrimoine ligérien. Il serait toutefois illusoire de compter sur un réchauffement du climat pour écarter les menaces que posent les embâcles. Ainsi, le Groupe d’Experts Intergouvernementaux sur l’évolution du climat montre que l’augmentation des températures en été est estimée à 4, voire 5 degrés. Par contre en hiver, elle est bien moindre : de 0 à 2 degrés en aval d’Orléans et de 2 à 3 degrés en amont. La fréquence d’apparition des glaces devrait rester similaire dans le futur à ce qu’elle est aujourd’hui. La formation des glaces sur la Loire comporte deux formes qui ont fait l’objet d’une analyse spécifique dans le cadre des études de dangers des digues domaniales de la Loire : * Les frasils ou charriage de glaces pour lesquels l’enjeu a été de définir les conditions d’apparition et leur influence sur l’écoulement. Ainsi, pour la même cote, le débit transitant est diminué de 20 %. * Les embâcles dont la formation a pu être expliquée dans le détail à partir de la formation des frasils. Si la température diminue, les frasils deviennent de plus en plus grands. Ils s’arrêtent sur les endroits peu profonds, bouchent les passages étroits entre les ponts, commencent à durcir et se changent en véritables blocs de glace formant ainsi les bouchons. Les nouveaux blocs qui arrivent se trouvent alors immobilisés. Ils renforcent l’embâcle qui croit de l’aval vers l’amont. L’ approche proposée a permis de mieux connaître le phénomène et de définir des actions préventives et de surveillance pour les gestionnaires du fleuve.

Les endiguements domaniaux de la Loire ont conduit à la réalisation d’une cinquantaine d’études de dangers comprenant un grand nombre d’études hydrauliques. La complexité de ces études et leur diversité ont permis de mettre en évidence l’adéquation des types de modèle ou de mode de calcul aux analyses recherchées. Pour une vision d’ensemble de l’environnement extérieur du système, lemodèle1D et sa facilité d’emploi permet l’analyse des différents cas de figure de l’environnement et aussi permet de définir les états aux limites amont et aval. Par exemple, l’interdépendance des différents systèmes d’endiguement souvent en alternance de chaque côté du fleuve rend complexe les conditions hydrauliques d’un système compte tenu du comportement de ceux qui sont en amont ou sur la rive opposée (analyse des différents cas de figure : brèche en amont, sur la rive opposée ou ouverture d’un déversoir). Le modèle 2D est bien adapté pour l’analyse des phénomènes d’inondation à l’intérieur de la zone protégée par la digue qui nécessite la connaissance en tout point des variables : vitesse verticale et horizontale, hauteur, temps d’arrivée de l’onde d’inondation. La modélisation au niveau de la brèche est très délicate car les écoulements sont très perturbés et influencés par la fosse d’érosion. L’analyse des archives des crues du XIXe siècle a permis de définir l’hydrogramme d’une brèche historique à Jargeau. Dans les études de dangers de la Loire, il a été choisi de forcer les modèles avec les données correspondant à cette brèche. La réglementation sur les digues précise la définition de la zone protégée et laisse supposer que la zone de remous devrait en être exclue. Le retour d’expérience de plusieurs études montre que le périmètre de cette zone de remous varie sensiblement suivant la méthode utilisée (1D, 2D ou projection horizontale).

La Loire compte environ 700 km de levées. Lorsqu’elles sont en contact direct avec le fleuve, elles sont sujettes à l’érosion externe. Actuellement, les levées de la Loire Moyenne (de Nevers à Angers) sont confortées par des enrochements en pied sur environ 54 km. En 2016, la Direction Régionale de l'Environnement, de l'Aménagement et du Logement (DREAL) Centre-Val de Loire a sollicité le Centre d'études et d'expertises sur les risques, l'environnement, la mobilité et l'aménagement (Cerema) pour mettre en place une nouvelle méthodologie de suivi afin, dans un premier temps, de décrire les principaux mécanismes de dégradation des enrochements (tassements, glissements et mouvements de blocs) puis, dans un second temps, de souligner les éléments de contextes historiques et environnementaux à prendre en considération pour réaliser le suivi. Cette démarche fait suite à une étude globale, menée entre 2006 et 2011, qui avait permis d’identifier le risque d’érosion en pied de digues et de prioriser les interventions de confortement. La méthodologie est déclinée selon trois étapes :  rechercher et synthétiser les informations disponibles sur la digue et son environnement ;  présenter les évolutions environnementales les plus significatives au niveau de l’ouvrage (caractéristiques hydrauliques, historique des travaux réalisés, fréquentation de l’ouvrage) ;  qualifier et quantifier les désordres observés sur la digue à différentes échelles (digue, composantes de la digue et blocs d’enrochement). L’application de cette méthodologie sur site a permis d’apporter quelques précisions techniques et de définir les limites sur les méthodes d’observations envisagées telles que la photogrammétrie, la bathymétrie et la photographie comparative. Cette méthodologie, répétée au cours du temps, permettra d’avoir une perception de la durabilité de ces ouvrages et de faire évoluer les critères de dimensionnement.