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DIRECTION ESEPARTEMENTMiE DE L'EQUIPEMENT
BRGM
Constructixxi de la Etocade Est de OolnarEtude statistique des hautes eaux
de la nappe jáiréatique
Novatibre 1987
G. KREBS
87 SGN 750 ALS
SERVICE GÉOLOGIQUE RÉGiONAL ALSACE20.1, route de Scnirmeck - 67200 STRASBOURG - Tél.: 38.20. î 2.52
DIRECTION ESEPARTEMENTMiE DE L'EQUIPEMENT
BRGM
Constructixxi de la Etocade Est de OolnarEtude statistique des hautes eaux
de la nappe jáiréatique
Novatibre 1987
G. KREBS
87 SGN 750 ALS
SERVICE GÉOLOGIQUE RÉGiONAL ALSACE20.1, route de Scnirmeck - 67200 STRASBOURG - Tél.: 38.20. î 2.52
DIRECTION DEPARTEMENTALE DE L'EQUIPEMENT
Construction de la Rocade Est de ColmarEtude statistique des hautes eaux
de la nappe phréatique
87 SGN 750 ALS Novembre 1987
RESUME
La Direction Départementale de l'Equipement a chargé leService Géologique Régional Alsace de définir le niveau deshautes eaux de la nappe phréatique au droit de la future rocadeEst de Colmar.
L'exploitation des données piézométriques existantes apermis de préciser les cotes des hautes eaux vingtennales et, àun degré moindre, cinquantennales de la nappe aux points bas dela future Rocade Est de Colmar. Compte tenu des historiquespiézométriques disponibles il n'est pas possible d'aller au-delàde cette période de retour. Les valeurs obtenues, exprimées enNGF 1965 sont comprises entre 193,55 et 182,95 aux points bas 10et 1 de la future autoroute.
Etude et rapport établis par G. KREBS,Ingénieur Hydrogéologue
15 p. , 7 fig., 1 annexe
DIRECTION DEPARTEMENTALE DE L'EQUIPEMENT
Construction de la Rocade Est de ColmarEtude statistique des hautes eaux
de la nappe phréatique
87 SGN 750 ALS Novembre 1987
RESUME
La Direction Départementale de l'Equipement a chargé leService Géologique Régional Alsace de définir le niveau deshautes eaux de la nappe phréatique au droit de la future rocadeEst de Colmar.
L'exploitation des données piézométriques existantes apermis de préciser les cotes des hautes eaux vingtennales et, àun degré moindre, cinquantennales de la nappe aux points bas dela future Rocade Est de Colmar. Compte tenu des historiquespiézométriques disponibles il n'est pas possible d'aller au-delàde cette période de retour. Les valeurs obtenues, exprimées enNGF 1965 sont comprises entre 193,55 et 182,95 aux points bas 10et 1 de la future autoroute.
Etude et rapport établis par G. KREBS,Ingénieur Hydrogéologue
15 p. , 7 fig., 1 annexe
SOMMAIRE
INTRODUCTION
1. CADRE HYDROGEOLOGIQUE
1.1 Conditions géologiques
1.2 Régime de la nappe phréatique
1.2.1 Piézométrie
1.2.2 Le réseau hydrographique
2. ETUDE DES CRUES DE NAPPE
2.1 Piézométrie de la nappe
2.2 Etude statistique des hautes eaux de la nappe
2.2.1 Détermination des hautes eaux décennales et ving¬tennales au niveau des 5 piézomètres rationalisés
2.2.2 Détermination des hautes eaux au niveau des pointsbas de la rocade
3. PROBLEMES LIES A LA PROXIMITE DE L'ILL
4. EXPLOITATION DES DONNEES RECUEILLIES PAR LA DIRECTION DEPARTE¬MENTALE DE L'EQUIPEMENT
CONCLUSION
SOMMAIRE
INTRODUCTION
1. CADRE HYDROGEOLOGIQUE
1.1 Conditions géologiques
1.2 Régime de la nappe phréatique
1.2.1 Piézométrie
1.2.2 Le réseau hydrographique
2. ETUDE DES CRUES DE NAPPE
2.1 Piézométrie de la nappe
2.2 Etude statistique des hautes eaux de la nappe
2.2.1 Détermination des hautes eaux décennales et ving¬tennales au niveau des 5 piézomètres rationalisés
2.2.2 Détermination des hautes eaux au niveau des pointsbas de la rocade
3. PROBLEMES LIES A LA PROXIMITE DE L'ILL
4. EXPLOITATION DES DONNEES RECUEILLIES PAR LA DIRECTION DEPARTE¬MENTALE DE L'EQUIPEMENT
CONCLUSION
LISTE DES FIGURES
Figure 1 : Plan de situation générale
Figure 2 : Profil en long de l'Ill et de la nappe en amont deColmar
Figure 3 : Ajustement statistique des profondeurs maximalesannuelles - piézomètre 378-2-86
Figure 4 : Ajustement statistique des profondeurs maximalesannuelles - piézomètre 378-3-45
Figure 5 : Ajustement statistique des profondeurs maximalesannuelles - piézomètre 378-2-80
Figure 6 : Ajustement statistique des profondeurs maximalesannuelles - piézomètre 342-7-28
Figure 7 : Ajustement statistique des profondeurs maximalesannuelles - piézomètre 342-7-33
ANNEXE
Annexe 1 : Carte piézométrique
LISTE DES FIGURES
Figure 1 : Plan de situation générale
Figure 2 : Profil en long de l'Ill et de la nappe en amont deColmar
Figure 3 : Ajustement statistique des profondeurs maximalesannuelles - piézomètre 378-2-86
Figure 4 : Ajustement statistique des profondeurs maximalesannuelles - piézomètre 378-3-45
Figure 5 : Ajustement statistique des profondeurs maximalesannuelles - piézomètre 378-2-80
Figure 6 : Ajustement statistique des profondeurs maximalesannuelles - piézomètre 342-7-28
Figure 7 : Ajustement statistique des profondeurs maximalesannuelles - piézomètre 342-7-33
ANNEXE
Annexe 1 : Carte piézométrique
INTRDDUCTIii
Dans le cadre de la construction de la Rocade Est de Colmar, laDirection D^iartenientale de 1 ' Equipemiafit a chargé le Service Géologique Régio¬nal Alsace de préciser le niveau des hautes eaux de la nappe fáiréatique audroit de ce projet.
Le présent rapport, après un bref rappel des conditions hydrogéologi¬ques du secteur intéressé par la rocade, définit, à partir des historiquespiézométriques existants, la cote de la nappe en hautes eaux décennales etvingtennales au niveau de dix points bas de la future autoroute.
1. CAKs: HïraOGEOLOGIQUE
Le tracé de la Rocade Est de Colmar relie Sainte Croix en Plaine auRosenkranz. Ce tracé, orienté Sud Nord, atprunte la vallée de l'Ill en passantà moins de 200 m à l'Ouest de cette rivière au niveau de l'agglcxnération deColmar (cf. figure 1).
1.1 Conditions géologiques
D'un point de vue géologique, la Rocade Est de Colmar fait partie dela plaine alluviale du Rhin. Les alluvions, constituée d'un mélange de sables,graviers et galets, avec des intercalations de lentilles argileuses, reposentsur les formations irrperméables de l'Oligocène. Leur épaisseur augmente du Nordvers le Sud pour passer de 80 m au Rosenkrauiz à environ 150 m à l'Ouest deSainte Croix en Plaine.
1.2 Régime de la nappe lAréatigue
1.2.1 Piézométrie
Dans le secteur de Colmar, la nappe s'écoule vers le Nord, parallèle¬ment à l'Ill, avec un gradient de l'i". Son battenent cinnuel est de l'ordre dumètre, avec des hautes eavix de printarps et des basses eaux d'autcxtme. Il esttributaire des fluctuations de l'Ill.
En position de moyennes eaux, la profondeur de la nappe augmente duNord vers le Sud. Elle atteint environ 2 m au Nord de Colmar et près de 4 m auniveau de Sainte Croix en Plaine.
INTRDDUCTIii
Dans le cadre de la construction de la Rocade Est de Colmar, laDirection D^iartenientale de 1 ' Equipemiafit a chargé le Service Géologique Régio¬nal Alsace de préciser le niveau des hautes eaux de la nappe fáiréatique audroit de ce projet.
Le présent rapport, après un bref rappel des conditions hydrogéologi¬ques du secteur intéressé par la rocade, définit, à partir des historiquespiézométriques existants, la cote de la nappe en hautes eaux décennales etvingtennales au niveau de dix points bas de la future autoroute.
1. CAKs: HïraOGEOLOGIQUE
Le tracé de la Rocade Est de Colmar relie Sainte Croix en Plaine auRosenkranz. Ce tracé, orienté Sud Nord, atprunte la vallée de l'Ill en passantà moins de 200 m à l'Ouest de cette rivière au niveau de l'agglcxnération deColmar (cf. figure 1).
1.1 Conditions géologiques
D'un point de vue géologique, la Rocade Est de Colmar fait partie dela plaine alluviale du Rhin. Les alluvions, constituée d'un mélange de sables,graviers et galets, avec des intercalations de lentilles argileuses, reposentsur les formations irrperméables de l'Oligocène. Leur épaisseur augmente du Nordvers le Sud pour passer de 80 m au Rosenkrauiz à environ 150 m à l'Ouest deSainte Croix en Plaine.
1.2 Régime de la nappe lAréatigue
1.2.1 Piézométrie
Dans le secteur de Colmar, la nappe s'écoule vers le Nord, parallèle¬ment à l'Ill, avec un gradient de l'i". Son battenent cinnuel est de l'ordre dumètre, avec des hautes eavix de printarps et des basses eaux d'autcxtme. Il esttributaire des fluctuations de l'Ill.
En position de moyennes eaux, la profondeur de la nappe augmente duNord vers le Sud. Elle atteint environ 2 m au Nord de Colmar et près de 4 m auniveau de Sainte Croix en Plaine.
BRGMSERVICE GÉOLOGIQUE REGIONAL
ALSACE204, route de Schirmeck
67200 STRASBOURG
T41. 88.30.12.62
DIRECTION DEPARTEMENTALE DE L'EQUIPEMENT
Construction de la Rocade Est de ColrrarEtude statistique des hautes eaux
de la nappe phréatique
Novembre 1987
Figure 1
- PLAN DE SITUATION GÉNÉRALE .
Echelle :1/100 000
1.2.2 Le réseau hydrograjaiique
Dans le secteur d'étude, le réseau hydrograçiiique est dcxniné parl'Ill. En amont de Sundhoffen, l'Ill est perchée par rapport à la nappe etcontribue par conséquent à son alimentation. Entre Sundhoffen et Colmar, elleest en équilibre avec la nappe puis retrouve plus ou moins une position d'ali¬mentation en aval du confluent Ill-Canal des Douze Moulins.
Cette situation se retrouve au niveau de la Vieille Thur (ou Canal desDouze Moulins); elle alimente la nappe au niveau de son intersection avec laRN 422 (Colmar-Mulhouse) et est en équilibre ou en position de drainage avec lanappe en aval de l'auberge du Dachsbuhl.
La figure 2 illustre les positions respectives de l'Ill et de la nappesuivant un profil longitudinal entre Logelheim et le confluent Ill-Lauch.
2. ETUDE DES HAUTES EAUX DE LA NAPPE
2.1 Piézcmétrie de la nappe
La carte piézarnétrique présentée en annexe 1 représente les niveaux dela nappe piiréatique, exprimés en NGF 65 se rapportant aux relevés de la 2^nequinzaine du mois de décaiibre 1976. Ces hautes eaux de 1976 ne présententcependant aucun caractère exceptionnel puisqu'elles font partie de la périodesèche 1971-1976 caractérisée par un déficit notable des précipitations. Cettepériode a malgré tout été choisie en raison de la densité des points de mesuredont la plupart ont uniquatïent été relevés en 1975-1976.
Le tableau suivant récapitule à partir des tracés de ces isopièzesniveau de la nappe aux points bas (P.B.)de la future rocade.
le
Points bas(P.B.)
Niveaux dela nappeen décem¬bre 1976(NGF 65)
P.B. 1
181,00
P.B. 2
181,30
P.B. 3
181,45
P.B. 4
181,95
P.B. 5
185,75
P.B. 6
186,75
P.B. 7
187,80
P.B. 8
188,15
P.B. 9
188,60
P.B. 10
189,65
1.2.2 Le réseau hydrograjaiique
Dans le secteur d'étude, le réseau hydrograçiiique est dcxniné parl'Ill. En amont de Sundhoffen, l'Ill est perchée par rapport à la nappe etcontribue par conséquent à son alimentation. Entre Sundhoffen et Colmar, elleest en équilibre avec la nappe puis retrouve plus ou moins une position d'ali¬mentation en aval du confluent Ill-Canal des Douze Moulins.
Cette situation se retrouve au niveau de la Vieille Thur (ou Canal desDouze Moulins); elle alimente la nappe au niveau de son intersection avec laRN 422 (Colmar-Mulhouse) et est en équilibre ou en position de drainage avec lanappe en aval de l'auberge du Dachsbuhl.
La figure 2 illustre les positions respectives de l'Ill et de la nappesuivant un profil longitudinal entre Logelheim et le confluent Ill-Lauch.
2. ETUDE DES HAUTES EAUX DE LA NAPPE
2.1 Piézcmétrie de la nappe
La carte piézarnétrique présentée en annexe 1 représente les niveaux dela nappe piiréatique, exprimés en NGF 65 se rapportant aux relevés de la 2^nequinzaine du mois de décaiibre 1976. Ces hautes eaux de 1976 ne présententcependant aucun caractère exceptionnel puisqu'elles font partie de la périodesèche 1971-1976 caractérisée par un déficit notable des précipitations. Cettepériode a malgré tout été choisie en raison de la densité des points de mesuredont la plupart ont uniquatïent été relevés en 1975-1976.
Le tableau suivant récapitule à partir des tracés de ces isopièzesniveau de la nappe aux points bas (P.B.)de la future rocade.
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Points bas(P.B.)
Niveaux dela nappeen décem¬bre 1976(NGF 65)
P.B. 1
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P.B. 7
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P.B. 8
188,15
P.B. 9
188,60
P.B. 10
189,65
2.2 Etude statistique des hautes eaux de la nappe
La plupart des points de mesures répertoriés sur le plan de situation(cf. annexe 1) ont uniquanent fait l'objet de mesures bimensuelles en 1975-1976. Il est par conséquent iropossible de définir en chacun de ces points deshautes eaux associées à une crue décennale ou vingtennale.
Sur l'ensanble du secteur, seuls cinq points font partie du réseaupiézométrique régional et continuent à ce titre de faire l'objet de mesureshebdomadaires. Il s'agit des points suivants :
- 378-2-86 à 1,5 km au Sud Ouest de Sainte Croix en Plaine, observédepuis 1974 (13 années de mesures),
- 378-3-45 à Sundhoffen, observé depuis 1955 (32 années de mesures),
- 378-2-80 situé dans le champ captant du Neulaind, observé depuis 1955( 32 années de mesures ) ,
- 342-7-28 au Sud de Horbourg, observé depuis 1963 (24 années demesures ) ,
- 342-7-33 à Houssen, obsejrvé depuis 1956 (31 années de mesures).
L'ajustement statistique des crues annuelles de la nappe enregistréesen ces points suivant la loi normale de Gauss est représenté figures 3 à 7, lespoints de ces séries expérimentales étant affectés de la fréquence de dépasse¬ment
F = avecn + 1
n = ncfnbre d'annéesi = indice de classanent
L'examen de ces figures permet de constater que les points de cesséries expérimentales s'alignent convenablement suivant une droite.
Il faut ranarquer que l'amplitude interannuelle des fluctuations de lanappe en ces points est comprise entre 1,50 et 3,50 m.
Elle est maximale au Sud de Colmar, là où l'Ill est en positiond'alimentation (3,50 m à Sundhoffen et à Sainte Croix en Plaine) vis à vis dela nappe. Lorsque l'Ill draine ou est en équilibre avec la nappe, ces fluctua¬tions restent inférieures à 2,20 m (2,20 m à Horbourg, 1,50 m à Itoussen).
Au niveau du Neulcind, les fluctuations de la nappe sont plutôt régies parles apports du Cainal des Douze Moulins et par l'intensité des pompages de lastation du Neuland. En ce point, elles ne dépassent pas 1,30 m.
2.2 Etude statistique des hautes eaux de la nappe
La plupart des points de mesures répertoriés sur le plan de situation(cf. annexe 1) ont uniquanent fait l'objet de mesures bimensuelles en 1975-1976. Il est par conséquent iropossible de définir en chacun de ces points deshautes eaux associées à une crue décennale ou vingtennale.
Sur l'ensanble du secteur, seuls cinq points font partie du réseaupiézométrique régional et continuent à ce titre de faire l'objet de mesureshebdomadaires. Il s'agit des points suivants :
- 378-2-86 à 1,5 km au Sud Ouest de Sainte Croix en Plaine, observédepuis 1974 (13 années de mesures),
- 378-3-45 à Sundhoffen, observé depuis 1955 (32 années de mesures),
- 378-2-80 situé dans le champ captant du Neulaind, observé depuis 1955( 32 années de mesures ) ,
- 342-7-28 au Sud de Horbourg, observé depuis 1963 (24 années demesures ) ,
- 342-7-33 à Houssen, obsejrvé depuis 1956 (31 années de mesures).
L'ajustement statistique des crues annuelles de la nappe enregistréesen ces points suivant la loi normale de Gauss est représenté figures 3 à 7, lespoints de ces séries expérimentales étant affectés de la fréquence de dépasse¬ment
F = avecn + 1
n = ncfnbre d'annéesi = indice de classanent
L'examen de ces figures permet de constater que les points de cesséries expérimentales s'alignent convenablement suivant une droite.
Il faut ranarquer que l'amplitude interannuelle des fluctuations de lanappe en ces points est comprise entre 1,50 et 3,50 m.
Elle est maximale au Sud de Colmar, là où l'Ill est en positiond'alimentation (3,50 m à Sundhoffen et à Sainte Croix en Plaine) vis à vis dela nappe. Lorsque l'Ill draine ou est en équilibre avec la nappe, ces fluctua¬tions restent inférieures à 2,20 m (2,20 m à Horbourg, 1,50 m à Itoussen).
Au niveau du Neulcind, les fluctuations de la nappe sont plutôt régies parles apports du Cainal des Douze Moulins et par l'intensité des pompages de lastation du Neuland. En ce point, elles ne dépassent pas 1,30 m.
AJUSTEMENT STATISTIQUE DES PROFONDEURS MAXIMALESANNUELLES - PIEZOMETRE 378-2-86 N.R.=196,58
Figure 3
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AJUSTEMENT STATISTIQUE DES PROFONDEURS MAXIMALESANNUELLES - PIEZOMETRE 342-7-33 n.r.= 182,60
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Figure 7
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2.2.1 Détermination des hautes eaux décennales et vingtennales auniveaux des cinq piézomètres du réseau rationalisé
L'exploitation des graphicjues d'ajustement statistique permet dedéterminer en chacun de ces points les hautes eaux décennales, vingtennales, età un degré moindre, cinquantennales. Le tableau ci-dessous résume ces niveauxcaractéristicjues en les confrontant aux cotes de la nappe mesurées en décembre1976 (courbes piézométricjues tracées annexe 1).
N* piézcxnètre(cote durepère)
378-2-86(Ste Croix)(196,58)
378-3-45(Sundhoffen)
(193,35)
378-2-80(Neuland)
342-7-28(Horbourg)(187,70)
342-7-33(Houssen)
(182,60)
Niveau dedécembre
1986
192,40
187,66
187,60
185,15
180,46
H.E. décennales
cote (m)
195,38
190,60
188,80
187,15
182,00
écart*(m)
3,00
2,95
1,20
2,00
1,55
H.E. vingtennales
cote (m)
195,73
190,95
188,95
187,35
182,15
écart*(m)
3,35
3,30
1,35
2,20
1,70
H.E. cincjuantennales
cote (m)
196,18
191,55
189,15
187,70
182,40
écart *(m)
3,80
3,90
1,55
2,55
1,95
* valeur airrondie à 5 cm
''* repère modifié au cours de la série de mesures
2.2.2 Détermination des hautes eaux au niveaux des points bas de larocade
Cotrpte tenu de la situation respective des dix points bas de larcxade par rapport à ces cinq points de référence, on peut apprécier le niveaudes hautes eaux de nappe décennales, vingtennales et cinquantennales au droitde ces points bas en leur affectant la surcote du ou des piézcmètres de réfé¬rence les plus proches (conditions hydrogéologic^ues identiques).
11
2.2.1 Détermination des hautes eaux décennales et vingtennales auniveaux des cinq piézomètres du réseau rationalisé
L'exploitation des graphicjues d'ajustement statistique permet dedéterminer en chacun de ces points les hautes eaux décennales, vingtennales, età un degré moindre, cinquantennales. Le tableau ci-dessous résume ces niveauxcaractéristicjues en les confrontant aux cotes de la nappe mesurées en décembre1976 (courbes piézométricjues tracées annexe 1).
N* piézcxnètre(cote durepère)
378-2-86(Ste Croix)(196,58)
378-3-45(Sundhoffen)
(193,35)
378-2-80(Neuland)
342-7-28(Horbourg)(187,70)
342-7-33(Houssen)
(182,60)
Niveau dedécembre
1986
192,40
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H.E. décennales
cote (m)
195,38
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H.E. vingtennales
cote (m)
195,73
190,95
188,95
187,35
182,15
écart*(m)
3,35
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H.E. cincjuantennales
cote (m)
196,18
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3,90
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* valeur airrondie à 5 cm
''* repère modifié au cours de la série de mesures
2.2.2 Détermination des hautes eaux au niveaux des points bas de larocade
Cotrpte tenu de la situation respective des dix points bas de larcxade par rapport à ces cinq points de référence, on peut apprécier le niveaudes hautes eaux de nappe décennales, vingtennales et cinquantennales au droitde ces points bas en leur affectant la surcote du ou des piézcmètres de réfé¬rence les plus proches (conditions hydrogéologic^ues identiques).
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Numerodu
Point Bas
P.B. 1
P.B. 2
P.B. 3
P.B. 4
P.B. 5
P.B. 6
P.B. 7
P.B. 8
P.B. 9
P.B. 10
Niveau nappeen
décanbre 76
181,00
181,30
181,40
181,95
185,75
186,75
187,80
188,15
188,60
189,65
Piézomètrede
référence
342-7-33
342-7-33 *342-7-28
342-7-28
378-2-86
378-3-45
Niveau des hautes eaux (m)
décennales
182,55
182,85
183,15
183,95
187,75
188,75
190,80
191,15
191,60
192,65
vingtennales
182,70
183,00
183,35
184,15
187,95
188,95
191,15
191,50
191,95
193,00
cincjuantennales
182,95
183,25
183,65
184,50
188,30
189,30
191,70
192,05
192,55
193,55
* moyenne des écart enregistrés aux 2 piézcxnètres 342-7-3 et 342-7-28
** écart maximum entre les 2 piézomètres 378-2-86 et 378-3-45
Les cotes de nappe ainsi calculées doivent cependant être assorties dedeux réserves essentielles :
- Les hautes eaux de nappe définies sont tributaires de leur cotepiézométricjue de décembre 1976. Celles-ci sont interpolées à partir des courbespiézoroétritjues tracées annexe 1. La précision de ces courbes paraît satis¬faisante en amont et au droit <ie Colmar. Par contre, dans la partie Nord del'agglcmération, le réseau d'observation est moins dense et le tracé des cour¬bes moins précis. Dans ces conditions, il paraîtrait opportun de réaliser audroit de chacjue point bas un piézomètre <gui permettra de connaître très exacte¬ment la différence de niveau entre le piézcxnètre de référence le plus proche etle point bas concerné.
- Si la crue de 1983 peut pratic^uanent être assimilée à vine crue defréquence vingtennale, les cotes associées à des hautes eaux cinquantennalessont déduites des grapáiicjues d'ajustement statist icgue et n'ont de fait jamaisété enregistrées (historicjues piézanétricjues trop courts). En réalité, celles-ci risquent d'être surestimées dans les zones de nappe subaffleurantes caracté¬risées par la présence de fossés qui, en se rarplissant, amortissent où mâtïeécrêtent les ranontées de la nappe. Ce piiénoroène pourrait éventuel lonent serencontrer dans le secteur de la forêt communale de Colmar où les niveauxc^alculés au droit des P.B. 5 à 10 sont très proches des cotes topographicjues .
12
Numerodu
Point Bas
P.B. 1
P.B. 2
P.B. 3
P.B. 4
P.B. 5
P.B. 6
P.B. 7
P.B. 8
P.B. 9
P.B. 10
Niveau nappeen
décanbre 76
181,00
181,30
181,40
181,95
185,75
186,75
187,80
188,15
188,60
189,65
Piézomètrede
référence
342-7-33
342-7-33 *342-7-28
342-7-28
378-2-86
378-3-45
Niveau des hautes eaux (m)
décennales
182,55
182,85
183,15
183,95
187,75
188,75
190,80
191,15
191,60
192,65
vingtennales
182,70
183,00
183,35
184,15
187,95
188,95
191,15
191,50
191,95
193,00
cincjuantennales
182,95
183,25
183,65
184,50
188,30
189,30
191,70
192,05
192,55
193,55
* moyenne des écart enregistrés aux 2 piézcxnètres 342-7-3 et 342-7-28
** écart maximum entre les 2 piézomètres 378-2-86 et 378-3-45
Les cotes de nappe ainsi calculées doivent cependant être assorties dedeux réserves essentielles :
- Les hautes eaux de nappe définies sont tributaires de leur cotepiézométricjue de décembre 1976. Celles-ci sont interpolées à partir des courbespiézoroétritjues tracées annexe 1. La précision de ces courbes paraît satis¬faisante en amont et au droit <ie Colmar. Par contre, dans la partie Nord del'agglcmération, le réseau d'observation est moins dense et le tracé des cour¬bes moins précis. Dans ces conditions, il paraîtrait opportun de réaliser audroit de chacjue point bas un piézomètre <gui permettra de connaître très exacte¬ment la différence de niveau entre le piézcxnètre de référence le plus proche etle point bas concerné.
- Si la crue de 1983 peut pratic^uanent être assimilée à vine crue defréquence vingtennale, les cotes associées à des hautes eaux cinquantennalessont déduites des grapáiicjues d'ajustement statist icgue et n'ont de fait jamaisété enregistrées (historicjues piézanétricjues trop courts). En réalité, celles-ci risquent d'être surestimées dans les zones de nappe subaffleurantes caracté¬risées par la présence de fossés qui, en se rarplissant, amortissent où mâtïeécrêtent les ranontées de la nappe. Ce piiénoroène pourrait éventuel lonent serencontrer dans le secteur de la forêt communale de Colmar où les niveauxc^alculés au droit des P.B. 5 à 10 sont très proches des cotes topographicjues .
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- D'après le Service E^ional de l'Aménagement des Eaux Alsace la cruede l'Ill enregistrée au printenps 1983 a entréiîné une rupture de ses digues àLogelheim, ce qui a provocjué des iiKtndations par débordement de rivière. Cesdigues ont dqpuis été confortées et rehaussées de manière à protéger lespopulations riveraines contre vme crue au moins centennale. Pour des conditionsde débit amont analogues à celles de 1983, l'intensité du pic de crue seraitactuellement plus important. Par voie de consécjuences , les apports Ill-nappeaugmenteraient et induiraient une remontée stçplanentaire de la nappe. Cetinçact reste c^iendant di f f icilemoit c^uamtifiable en l'absence de donnéesconcernant les lignes d'eau de l'Ill.
- Par ailleurs, il faut renarquer que les cotes <gui viennent d'êtrecalculées s'appliquent uniquement aux niveaux de la nappe sensu stricrtu. Entreles points bas 4 à 6, le tracé de la future rocade passe à proximité inmédiatede l'Ill et du Canal des Douze Moulins. Lorscjue ces cours d'eau sont en crue,il est probable que mane sans débordement de leur lit, l'eau atteigne au niveaudes berges des horizons plus perméables par lesquels elle peut cheminer etcréer des petites nappes perchées qui finissent par regagner la nappe. Dans cesconditions, il esft possible qu'à une certaine distance de ces cours d'eau(qu'il est difficile de préciser et qui d^iend du degré de colmatage desberges), les cotes de nappe soient ccnprises entre les niveaux de ces coursd'eau et les cotes qui viennent d'être précisées.
Il serait par conséquent souhadtable de compléter cette étude par uneétude hydrologique permettant de définir les lignes d'eau de l'Ill et du Canaldes Douze Moulins pour des crues cinquantennales et centennales.
A titre d'information, il est utile de signaler (ju'en avril 1983, lesniveaux de l'Ill au Sud de Horbourg, et du Canal des Dovize Msulins à l'aubergedu Dachsbuhl atteignciient respectivement :
189,03 m sur l'Ill (Q = 276 m3/s, associé à une période de retour de30 cms) ,
188,87 m sur le Canal des Douze Moulins (Q = 38 m3/s, ¿issocié à unepériode de retour de 40 ans ) .
Ces niveaux traduisent l'iitpact àa remous de l'Ill dans le Canal desDouze Moulins. Ils paermettent d'autre part de constater qoB :
- le Canal des Douze Moulins à l'auberge du Dachsbuhl, en amont deColmar, est en ét^uilibre avec la nappe an période de crue : 188,87 m pour unecote calculé au P.B. 6, comprise entre 188,95 (crue vingtennale) et 189,30(crue cinquantennale) .
- le pic de crue trentennale de l'Ill à Horbourg dépasse la cruecinquantennale calciiLée au P.B. 5, situé sur une mâne iscpièze de 73 cm (189,03pour 188,30 m).
13
- D'après le Service E^ional de l'Aménagement des Eaux Alsace la cruede l'Ill enregistrée au printenps 1983 a entréiîné une rupture de ses digues àLogelheim, ce qui a provocjué des iiKtndations par débordement de rivière. Cesdigues ont dqpuis été confortées et rehaussées de manière à protéger lespopulations riveraines contre vme crue au moins centennale. Pour des conditionsde débit amont analogues à celles de 1983, l'intensité du pic de crue seraitactuellement plus important. Par voie de consécjuences , les apports Ill-nappeaugmenteraient et induiraient une remontée stçplanentaire de la nappe. Cetinçact reste c^iendant di f f icilemoit c^uamtifiable en l'absence de donnéesconcernant les lignes d'eau de l'Ill.
- Par ailleurs, il faut renarquer que les cotes <gui viennent d'êtrecalculées s'appliquent uniquement aux niveaux de la nappe sensu stricrtu. Entreles points bas 4 à 6, le tracé de la future rocade passe à proximité inmédiatede l'Ill et du Canal des Douze Moulins. Lorscjue ces cours d'eau sont en crue,il est probable que mane sans débordement de leur lit, l'eau atteigne au niveaudes berges des horizons plus perméables par lesquels elle peut cheminer etcréer des petites nappes perchées qui finissent par regagner la nappe. Dans cesconditions, il esft possible qu'à une certaine distance de ces cours d'eau(qu'il est difficile de préciser et qui d^iend du degré de colmatage desberges), les cotes de nappe soient ccnprises entre les niveaux de ces coursd'eau et les cotes qui viennent d'être précisées.
Il serait par conséquent souhadtable de compléter cette étude par uneétude hydrologique permettant de définir les lignes d'eau de l'Ill et du Canaldes Douze Moulins pour des crues cinquantennales et centennales.
A titre d'information, il est utile de signaler (ju'en avril 1983, lesniveaux de l'Ill au Sud de Horbourg, et du Canal des Dovize Msulins à l'aubergedu Dachsbuhl atteignciient respectivement :
189,03 m sur l'Ill (Q = 276 m3/s, associé à une période de retour de30 cms) ,
188,87 m sur le Canal des Douze Moulins (Q = 38 m3/s, ¿issocié à unepériode de retour de 40 ans ) .
Ces niveaux traduisent l'iitpact àa remous de l'Ill dans le Canal desDouze Moulins. Ils paermettent d'autre part de constater qoB :
- le Canal des Douze Moulins à l'auberge du Dachsbuhl, en amont deColmar, est en ét^uilibre avec la nappe an période de crue : 188,87 m pour unecote calculé au P.B. 6, comprise entre 188,95 (crue vingtennale) et 189,30(crue cinquantennale) .
- le pic de crue trentennale de l'Ill à Horbourg dépasse la cruecinquantennale calciiLée au P.B. 5, situé sur une mâne iscpièze de 73 cm (189,03pour 188,30 m).
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4. EXPLOITATICTJ DES DCWNEES RECUEILLIES PAR LA DIRECTICTJ DEPARTEMENTALE DGL'EQUIPEMENT
La Direction Départementale de l'Equipement a recensé un certainncxnbre de données piézométric^ues relatives à la crue de 1983 qai. d'après leslois d' ajustaient statisticjue (figures 3 à 7) a une frécjuence d'apparitioncomprise entre 20 et 30 ans. Ces données confirment les cotes calculées §2.2.2, conme en tânoigne le tableau ci-dessous.
Désignationdu point de
mesure
Sicma R(X}s àSte Croix
Etang intersectionRN 422 et Canal des
Douze Moulins
Etang Zircmermann auSud du Pont du
Ladhof
Gravière Schubel auSud de Houssen
Etand Muller au Sudde la M. F. du
Fronholtz
Cote
Mai 83
193,83
189,60
184,60
183,47
190,46
Hautes Eaux calculées
P.B.
10
7
4
3
9
1/20
193,00
191,15
184,15
183,35
191,95
1/50
193,55
191,70
184,50
183,65
192,55
Observations
Point situé à 1 km enamont du P.B. 10
Drainage du Canal desDouze Motil ins
Etang situé à 500 men amont du P.B. 4
Eitang colmaté?
L'analyse de ce tableau permet en effet de constater cjue les relevés1983 de tous les points de mesure DDE se sitiaent entre les cotes vingtennaleset cincjuantennales calculées aux points bas les plus pr(x:hes. Seul l'étangMuller dont les variations de niveau semblent traduire le colmatage de sesberges infirme cette tendance.
14
4. EXPLOITATICTJ DES DCWNEES RECUEILLIES PAR LA DIRECTICTJ DEPARTEMENTALE DGL'EQUIPEMENT
La Direction Départementale de l'Equipement a recensé un certainncxnbre de données piézométric^ues relatives à la crue de 1983 qai. d'après leslois d' ajustaient statisticjue (figures 3 à 7) a une frécjuence d'apparitioncomprise entre 20 et 30 ans. Ces données confirment les cotes calculées §2.2.2, conme en tânoigne le tableau ci-dessous.
Désignationdu point de
mesure
Sicma R(X}s àSte Croix
Etang intersectionRN 422 et Canal des
Douze Moulins
Etang Zircmermann auSud du Pont du
Ladhof
Gravière Schubel auSud de Houssen
Etand Muller au Sudde la M. F. du
Fronholtz
Cote
Mai 83
193,83
189,60
184,60
183,47
190,46
Hautes Eaux calculées
P.B.
10
7
4
3
9
1/20
193,00
191,15
184,15
183,35
191,95
1/50
193,55
191,70
184,50
183,65
192,55
Observations
Point situé à 1 km enamont du P.B. 10
Drainage du Canal desDouze Motil ins
Etang situé à 500 men amont du P.B. 4
Eitang colmaté?
L'analyse de ce tableau permet en effet de constater cjue les relevés1983 de tous les points de mesure DDE se sitiaent entre les cotes vingtennaleset cincjuantennales calculées aux points bas les plus pr(x:hes. Seul l'étangMuller dont les variations de niveau semblent traduire le colmatage de sesberges infirme cette tendance.
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OONCLÜSIOÍ
L'exploitation des données piézométriques existantes a permis de pré¬ciser les cotes des hautes eaux vingtamades et ,à un degré moindre, cinquan¬tennales de la nappe aux points bas de la future Rocade Est de Cjolmar. Comptetenu des historiques piézontétriques dispcxiibles il n'est pas possible d'allerau-delà de cette période de retour. Les valeurs obtenues, exprimées en NGF 1965sont comprises entre 193,55 (P.B. 10) et 182,95 (P.B. 1).
Au cas où le profil en long de la future rocade serait proche descotes de nappe calculées (moins de 0,5 m), il serait c^:portun de réaliser unpiézomètre de contrôle au niveau des points bas intéressés. Cet ouvrage per¬mettrait en effet de définir très précisémoit la différence de niveau entre lepoint bas concerné et le piézomètre de référence "longue durée" le plus proche.
Il convient enfin de remarquer que les hautes eaux de n^pe calculéess'appliquent au régime de nappe actuel et ne restent valables qu'en l'absencede modifications du milieu naturel (111, Canéú. des Douze Moulins).
L'Ingénieur chargéd'Etude
. KREBS
Le Directeur du ServiceGéologique Régional. Al ^ce
/ J.J. RISLER
15
OONCLÜSIOÍ
L'exploitation des données piézométriques existantes a permis de pré¬ciser les cotes des hautes eaux vingtamades et ,à un degré moindre, cinquan¬tennales de la nappe aux points bas de la future Rocade Est de Cjolmar. Comptetenu des historiques piézontétriques dispcxiibles il n'est pas possible d'allerau-delà de cette période de retour. Les valeurs obtenues, exprimées en NGF 1965sont comprises entre 193,55 (P.B. 10) et 182,95 (P.B. 1).
Au cas où le profil en long de la future rocade serait proche descotes de nappe calculées (moins de 0,5 m), il serait c^:portun de réaliser unpiézomètre de contrôle au niveau des points bas intéressés. Cet ouvrage per¬mettrait en effet de définir très précisémoit la différence de niveau entre lepoint bas concerné et le piézomètre de référence "longue durée" le plus proche.
Il convient enfin de remarquer que les hautes eaux de n^pe calculéess'appliquent au régime de nappe actuel et ne restent valables qu'en l'absencede modifications du milieu naturel (111, Canéú. des Douze Moulins).
L'Ingénieur chargéd'Etude
. KREBS
Le Directeur du ServiceGéologique Régional. Al ^ce
/ J.J. RISLER
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