La vulnérabilité et la mitigation

 

Qu’est ce que la vulnérabilité d’un enjeu ?

La vulnérabilité d’un enjeu est sa sensibilité plus ou moins forte lorsqu’il est soumis à un aléas qu’il soit naturel (inondations, submersion marine...), technologique (Aléa de surpression, thermique ou toxique) ou minier (effondrement de terrain, tassements différentiels...) ou sismique.
Une personne âgée, un enfant sont plus vulnérables qu’un adulte qui est plus vulnérable qu’un sportif très entrainé.
Pour les biens, la vulnérabilité suit une échelle plus variable :
 Une crèche , une maison de retraite sont plus vulnérables qu’un hôtel.
 Les activités économiques à forts capitaux sont plus vulnérables que des activités de stockage.
 Un garage est plus vulnérable qu’un abri de jardin.
 Un logement sans étage est plus vulnérable qu’un logement avec étage.

La vulnérabilité dépend de la nature de l’aléa et de ses caractéristiques (dont l’intensité de l’aléa). La vulnérabilité d’un enjeu peut être diminuée par la mise en place de dispositifs de protection : on parle alors de mitigation.
On notera qu’il existe une vulnérabilité locale (parcelle, quartier) et territoriale (impacts indirects des dommages)

Qu’est ce que la mitigation ?

Le terme de mitigation signifie atténuation. Il vient du latin mitigare qui se traduit par adoucir.
La mitigation est la mise en œuvre de mesures destinées à réduire les dommages associés à des risques naturels ou générés par les activités humaines.

Pourquoi la mitigation est elle nécessaire ?

En matière de prévention des risques, il est parfois difficile d’empêcher les événements de se produire. De plus, les ouvrages de protection collectifs, comme les digues ou les pare-avalanches, n’offrent pas une protection absolue et donnent un faux sentiment de sécurité.
Face à cette relative impuissance, il faut se concentrer sur la réduction de la vulnérabilité, c’est-à-dire sur la limitation des dommages corporels et matériels possibles.

Risques technologiques : la mise en place de la mitigation/réduction de la vulnérabilité

Au niveau des Plans de Prévention des Risques Technologiques (PPRTPlan de prévention des risques technologiques ), plusieurs étapes sont nécessaires afin de réduire la vulnérabilité des enjeux.

Analyse de la vulnérabilité de l’enjeu face à l’aléa

Lorsque l’aléa est connu (nature de l’aléa, intensité et autres caractéristiques propres à chaque aléas), il reste encore à déterminer la vulnérabilité de l’enjeu face à ce dernier.

Lorsque les aléas restent relativement faibles en intensité, les services instructeurs des Plans de Prévention des Risques Technologiques (DDTM et DREALdirection régionale de l'environnement de l'aménagement et du logement), sont en capacités, grâce à des guides techniques édités par le Ministère de l’Écologie du Développement Durable des Transports et du Logement, de déterminer la vulnérabilité de l’enjeu. On appelle cette démarche, l’approche sommaire de la vulnérabilité.

Pour cela, les services en question procèdent :
> à des relevés de terrains permettant de déterminer la typologie de l’enjeu notamment lorsqu’il s’agit d’un bâtiment. En effet, les guides techniques applicables dans le cas d’aléas d’intensité relativement faible permettent de classer les parties d’ouvrages parmi les grandes typologie habituellement rencontrées (ex : mur en brique ou parpaing, vitrage en PVC ou verre...) et de prévoir leur comportement face à l’aléa ;

> une fois les relevés de terrains effectués, les guides techniques d’analyse et de réduction de la vulnérabilité sont utilisés afin de confronter la typologie de partie d’ouvrage rencontrée (exemple : mur en brique de 20 cm d’épaisseur) à l’aléa auquel elle serait soumises en cas d’accidents ou de catastrophe naturelle. Cette étape permet, toujours dans les cas les plus simples (enjeux ayant une typologie communément rencontrée et aléa relativement faible) de conclure si l’enjeu résiste ou pas à l’aléa en l’état et de définir les moyens de renforcement (mitigation) à mettre en place pour réduire la vulnérabilité de l’enjeu ;

Finalité de l’approche sommaire : L’approche sommaire réalisée par les services instructeur permet, dans les cas les plus simples, de conclure sur la vulnérabilité de l’enjeu (l’enjeu résiste ou ne résiste pas à l’aléa) et également de déterminer les moyens (exemple : travaux de renforcement du vitrage par mise en place d’un vitrage résistant à des effets de surpression) à mettre en œuvre pour la mitigation/réduction de la vulnérabilité.

Les investigations complémentaires

Toutefois, dans les cas plus complexe non abordés dans les guides techniques, les services instructeurs sont dans l’incapacité de déterminer la vulnérabilité de l’enjeu et donc la mitigation à mettre en place. L’approche sommaire est donc également utile pour identifier ces enjeux plus complexes à étudier (aléa relativement intense et/ou typologie de bâtiment rarement  rencontrée...). Une fois ces enjeux repérés, les services instructeurs pourront faire réaliser par des bureaux d’étude spécialisés, ce que l’on appelle des investigations complémentaires.

Contrairement à l’approche sommaire, il ne s’agit pas d’une méthode d’analyse des enjeux par comparaison et analogie avec les grandes typologies bâtimentaires communément rencontrées (exemple : par analogie on sait qu’un double vitrage classique résiste jusqu’à un aléa de surpression d’intensité de 30Mbar mais pas au delà...) mais d’une méthode de modélisation complète des aléas et de l’enjeu (étude du comportement de la structure et des matériaux face à l’aléa, méthode par le calcul).

Dans ces cas plus complexes, les investigations complémentaires permettent de définir la vulnérabilité de l’enjeu (résiste-t-il ou pas) et les moyens de renforcement nécessaire lorsque l’enjeu est vulnérable.

Risques naturels - respecter la mise en place de la mitigation

Au niveau des Plans de Prévention des Risques Naturels, et tout particulièrement les problématique liées à l’eau (qui est le risque le plus prépondérant parmi les risques naturels), on retient 3 grandes stratégies de mitigation/réduction de la vulnérabilité qui s’appliquent et s’adaptent à différentes situations.

"Eviter"

La stratégie « éviter » est très efficace notamment pour les logements ou bâtiment neuf. Elle consiste à mettre le bâtiment hors d’atteinte de l’eau en le surélevant et a été jugée la plus pertinente sur le plan technique dès lors que l’on s’adresse à de la construction neuve individuelle ou collective. La raison en est simple : cette stratégie permet de supprimer la totalité des dommages directs potentiels le bâtiment. Le logement n’est pas touché, tout au moins ses parties habitées, même s’il peut être isolé et inhabitable temporairement (inondation des voies d’accès routiers, interruption des réseaux d’énergie, de télécommunication...).

 “Résister”

Il s'agit d'une stratégie intuitive mais à l’efficacité incertaine et dangereuse pour les hauteurs d’eau importantes. Cette stratégie de mitigation est plus adaptée au logement et bâtiment existant.

La stratégie “résister” consiste à retarder voire d’empêcher la pénétration de l’eau dans le bâtiment par la mise en place de dispositifs temporaires (obturation des ouvertures, batardeaux, barrières mobiles, sacs de sable) ou permanents (occultation des voies pénétrantes, murets, etc.). Elle présente l’intérêt de maintenir l’intérieur du bâtiment au sec dans une certaine mesure. Elle s’adapte aux logements existants (et demeure compatible avec le cas des logements neufs).

Elle constitue la stratégie probablement la mieux admise et la plus intuitive pour les populations dont le réflexe, à la montée des eaux, consiste bien souvent à ériger des sacs de sable devant les ouvertures de porte. Pour efficace qu’elle soit, la mise en œuvre des dispositifs visant à “résister” à l’inondation doit être toutefois réservée à certaines circonstances précises et entourée de multiples précautions :
> la hauteur d’eau maximale de la crue au-dessus du plancher doit être inférieure à 1 mètre (au-delà, les pressions exercées sur les parois du bâtiment peuvent créer des désordres sur la structure)

> la durée de la crue doit être limitée (moins de 48 heures) car on ne peut indéfiniment empêcher l’eau de pénétrer dans un bâtiment, quels que soient les modes d’étanchéification employés

> le délai d’alerte (c’est-à-dire le délai compris entre l’annonce de l’arrivée de l’eau et sa survenue effective) doit être suffisant (supérieur à quelques heures) afin de pouvoir mettre en place les dispositifs d’occultation temporaires. Lorsque l’alerte est donnée, la mise en place des batardeaux et des dispositifs d’occultation temporaires doit pouvoir être réalisée à n’importe quel moment de l’année, de la semaine, du jour et de la nuit. Cela suppose donc d’être présent physiquement et de connaître le lieu de stockage de ces dispositifs et de savoir les monter

> les systèmes d’occultation temporaires (type batardeaux...) ne peuvent être efficacement mis en œuvre que s’ils sont utilisés relativement fréquemment (zones de crues fréquentes), où un véritable savoir-faire de ce type de systèmes peut s’installer durablement ;

> un système de pompage autonome (sur le plan de l’alimentation électrique) doit être prévu à l’intérieur du bâtiment pour assurer la vidange régulière de l’eau qui aura malgré tout pénétré.

En bref, Les nombreuses conditions qui entourent l’efficacité de cette stratégie la rendent inadaptée voire dangereuse dans un certain nombre de cas car elle incite les habitants à demeurer dans leur logement pendant la crue. “Résister” n’est raisonnable que pour des crues de faible hauteur (moins d’un mètre) et de courte durée (moins de 48 heures)

“Céder” 

Il s'agit du seul recours dans de nombreux cas.

En général, il est inenvisageable de surélever le logement au-dessus de l’eau (stratégie “éviter”) et il devient impossible d’empêcher l’eau d’entrer dans le bâtiment (stratégie “résister”). La seule solution qui demeure alors est de “céder”, c’est-à-dire de laisser l’eau pénétrer dans le bâtiment et de prendre en contrepartie toutes les dispositions nécessaires à la limitation de l’endommagement et à la réduction du délai de retour à la normale (surélévation des équipements électriques ou électroménagers, utilisation des matériaux les moins altérables possibles ou facilement remplaçables, facilitation de la restauration des ouvrages du bâtiment et des abords extérieurs,...). Cette stratégie de dernier recours qui consiste à “céder” à la crue est la seule possible dès lors qu’il s’agit d’un logement existant exposé à des crues de plus d’un mètre de hauteur ou d’une durée supérieure à 48 heures. Elle laisse des dommages résiduels parfois importants, d’autant plus que les caractéristiques de l’inondation sont sévères.

Pour les PPRN Plan de prévention des risques naturels et notamment les risques liées à la problématique de l’eau, on retient donc 3 stratégies plus ou moins adaptées selon le contexte (enjeu, aléas ...) afin de mitiger/réduire la vulnérabilité. Le tableau ci-dessous résume l’ensemble de ces stratégie et leur compatibilité avec les différentes situations rencontrées.

Mitigation - 3 stratégies pour l'eau

 

Risques miniers : une mitigation possible en intervenant sur l’aléa, la "mitigation active"

Le risque minier se caractérise par de nombreux phénomènes : des points bas ou perturbation du débit des rivières, instabilité des terrains de surface, émanation de gaz de mine en surface ainsi que la pollution des sols, de l’eau et de l’air.

Contrairement aux risques naturels (dont le plus important reste l’inondation) et technologiques, il est possible d’intervenir sur l’aléa.

Ainsi, la mitigation des risques miniers, en plus de consister en une intervention sur les enjeux (bâtiment par exemple) peux se réaliser sur l’aléa.
Les grand principes des méthodes de mitigation du risques miniers étant les mêmes pour l’ensemble des phénomènes rencontrée, nous nous intéressons ici à la mitigation sur le phénomène le plus rencontré, à savoir le risque fontis.

Le risque fontis 

On appelle fontis, une instabilité localisée qui s’initie par l’éboulement du toit d’une cavité souterraine d’assez faible extension et située à faible profondeur. Le phénomène, qui ne peut se stabiliser dans la configuration d’une cloche stable par effet voûte, finit par déboucher brusquement en surface en créant un “ entonnoir ”. Le terme de fontis désigne aussi bien le mécanisme d’effondrement que le cratère classiquement observé en surface.

La mitigation du risque fontis : une reconnaissance préalable de l’aléa

La mitigation du risque fontis, comme pour les risques naturels (dont l’inondation) et les risques technologiques passe avant tout par une évaluation de l’aléa. Cette évaluation se fait en deux étapes : Une première approche consiste en une approche empirique de l’aléa (par exemple, considérer qu’il n’y a pas de risque de fontis au droit d’une galerie à plus de 50 m de profondeur pour des contextes d’exploitation « classiques », pas de risque de fontis lorsque l’épaisseur du recouvrement est supérieure à 10 fois la hauteur de la galerie...).

Le tableau ci-dessous donne une idée de cette approche :

Mitigation du risque fontis - tableau

Une autre approche consiste à utiliser des méthodes basées sur une modélisation numérique ou analytique du phénomène (on utilise donc le calcul contrairement à la première approche empirique).

Les méthodes de mitigation du risque fontis
Une fois l’aléa ou le phénomène connu, la mitigation / maîtrise du risque peut se concevoir comme la représentation de 3 concepts de prévention :

 1. L’information des populations par la prise en compte du risque dans l’aménagement
 2. La surveillance comme méthode d’alerte et de suivi de l’évolution du phénomène et d’alerte pour les populations menacées
 3. Le traitement du risque proprement dit par des techniques de prévention actives (au niveau des cavités et donc de l’aléa) ou passives (au niveau du bâti et donc des enjeux).

Ces trois concepts sont plus ou moins adaptée à la mitigation du risque, selon la configuration et le contexte du site soumis au risque, selon le type d’enjeu à protéger, selon l’intensité de l’aléa mais également selon le niveau de protection que l’on cherche à atteindre ou encore selon les aspects économique (faisabilité financière de la mitigation). Les tableaux suivants reprennent l’ensemble des techniques de mitigation propres au risque fontis ainsi que le contexte le plus adapté à ces techniques.

> Méthodes de mitigation actives (intervention sur l’aléa/risque) - format : PDF sauvegarder le fichiersauvegarder le fichier - 0,62 Mb

> Méthode de mitigation passives (intervention sur les enjeux) - format : PDF sauvegarder le fichiersauvegarder le fichier - 0,35 Mb

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