Dossier presse
Changement climatique et risques

DIGUE 2020, de la terre traitée à la chaux pour des digues maritimes résistantes en bord de Méditerranée

Digue 2020 est une plateforme de recherche INRAE unique au monde. Située en Camargue, elle permet aux scientifiques de tester dans un laboratoire de digue maritime in situ, la durabilité et la résistance à l’érosion d’un matériau constitué d’un sol traité à la chaux. Explications en vidéo.

Publié le 24 novembre 2022

Inondation en contexte de changement climatique, s’assurer que les ouvrages puissent faire face

10 000 km de digue en France dont 1 000 km de digues maritime.

La France comporte quelques 10 000 km de digue dont 1 000 km de digues maritime. La région Sud PACA compte à elle-seule 2 500 km en bordure de la Méditerranée, du Rhône ou d’autres cours d’eau. Avec 25% du littoral français urbanisé, ces ouvrages protègent d’importants enjeux humains, économiques et environnementaux en protégeant des habitants, des entreprises, des écosystèmes et ils participent au développement économique d’un territoire. Adapter ces ouvrages aux problématiques de changement climatique est un enjeu majeur pour les zones côtières dont le littoral subira l’élévation du niveau de la mer jusqu’à 60 cm à horizon 2100.

Sur le plan structurel, les digues datent en majorité du 19e siècle et nécessitent des investissements financiers de remise à niveau, de confortement voire de reconstruction. À côté de cet effort financier, il y a une volonté de réhabiliter avec une empreinte environnementale la plus faible possible. Faire du neuf avec l’ancien, en réutilisant les matériaux des digues existantes et en les renforçant, évite de déconstruire et reconstruire, minimisant les impacts d’extraction de matériaux et de transport. C’est aussi la garantie d’une meilleure intégration paysagère et environnementale en limitant l’apport des enrochements.

Un sol chaulé pour des digues plus résistantes, plus durables

Le mélange sol-chaux consiste à augmenter les propriétés mécaniques du sol en le mélangeant avec une faible quantité de chaux (entre de 2 à 4 %) qui va agir avec les particules argileuses du sol. Evaluer le traitement à la chaux pour réaliser des ouvrages hydrauliques résistants à l'érosion en milieu fluvial, a fait l’objet de précédents projets de recherche, notamment lors du projet DIGUEELITE conduit par INRAE. En 2020, les chercheurs de l’unité mixte de recherche Risques, écosystèmes, vulnérabilité, environnement, résilience (UMR RECOVER) d’INRAE ont souhaité évaluer cette méthode pour les digues maritimes qui protègent le littoral.

Une plateforme conçue et pilotée par INRAE pour mesurer l’érosion en continu

Première mondiale pour un ouvrage maritime, la plateforme de recherche Digue 2020 est dédiée à l’étude des digues de protection contre les submersions marines. Elle permet de quantifier à la fois, les actions de la mer, de la salinité, de la houle, du batillage et des tempêtes sur l’ouvrage de protection, sa durabilité et celle du matériau. Une quarantaine de capteurs de haute précision sont insérés dans le remblai de la digue et deux centrales d'acquisition permettent de mesurer l’érosion de surface et l’érosion interne. Construit au sein de la réserve du Parc naturel régional de la Camargue, ce dispositif inauguré en octobre 2021 est adossé sur près de 200 m à une digue à la mer du 19e siècle. Au-delà de l’évaluation de la conception et construction d’une digue à la mer en sol chaux, de sa durabilité face aux actions de la mer, la plateforme Digue 2020 s’intéresse également à la perception et la représentation du risque de submersion marine par les populations protégées par les digues.

Érosion littorale, des résultats opérationnels à court, moyen et long terme

20 ans pour évaluer la durabilité du mélange sol-chaux vis-à-vis des sollicitations maritimes

La plateforme Digue 2020 permet un suivi de l’érosion en continu. Les premiers résultats montrent que le sol traité à la chaux, quel que soit le pourcentage, résiste mieux à l’érosion. Ces mesures vont se poursuivre sur 20 ans pour évaluer la durabilité du mélange sol-chaux vis-à-vis des sollicitations maritimes et voir combien de temps l’ouvrage est capable d’assurer sa fonction de protection. Certains gestionnaires de digues ont déjà prévu d’utiliser le concept de digue en sol-chaux pour conforter certains de leurs ouvrages. Par ailleurs d’autres technologies et modèles développés sur la plateforme de recherche ont également vocation à être utilisés par les professionnels sur le moyen terme dans les ouvrages : les technologies de détection des fuites par méthodes acoustiques, les caractérisations non destructives des matériaux des digues par des méthodes géophysiques ou encore l’utilisation des techniques de fibres optiques pour mesurer les fuites.

Enfin, ce laboratoire in situ a vocation à accueillir d’autres projets de recherche, associant des partenaires académiques et du secteur socio-économique : gestionnaires de digues, industriels, bureaux d’ingénierie.

 

A propos de Digue2020

Projet coordonné par INRAE, en collaboration avec d’autres partenaires du domaine des ouvrages hydrauliques et des risques maritimes : le SYMADREM propriétaire des digues à la mer de Camargue et qui accueille la plateforme, le Cerema, l’université Gustave Effel et Aix-Marseille université.

La plateforme de recherche technologique géomécanique, qui a instrumenté Digue 2020 et en assure la gestion, est labellisée depuis 2013 ‘fiabilité mesure’. Depuis 2021, INRAE est certifié ISO 9001 pour l’ensemble de son système qualité d’expertise ayant trait à la gestion des risques des ouvrages hydrauliques (barrages, digues…).

Financement Contrat de plan État-Région 2015-2020 avec le soutien de l’État, la Région Sud, le Conseil départemental des Bouches-du-Rhône et l’Europe pour un montant d’environ 2 M€.

Le département