La vulnérabilité des infrastructures ferroviaires face aux évènements hydrologiques extrêmes. État des connaissances et gestion du risque

Railway vulnerability in case of extremes floods. Knowledge and risk management

¹ SNCF Direction de l'Ingénierie - 6 Avenue François Mitterrand, 93574 La Plaine St Denis, France -
blandine.chazelle@sncf.fr
² SNCF Infrastructure - 15 rue Traversière, 75580 Paris, France -
lucie.lambert@sncf.fr
³ SNCF Direction de l'Ingénierie - 6 Avenue François Mitterrand, 93574 La Plaine St Denis, France -
cicely.pams@sncf.fr

Résumé

Le chemin de fer s'est développé en France dès le début du 19^ème siècle pour le transport de marchandises dans un premier temps et le transport de voyageurs par la suite. Le 20^ème siècle a vu son essor avec la desserte de tout le territoire, y compris des zones de montagne et plus tard l'arrivée des lignes à grande vitesse. En plus de croiser de nombreux cours d'eau, les voies ferrées contraintes par leur profil en long impactent fortement le relief et modifie parfois les écoulements naturels avec des conséquences pour la sécurité des circulations ferroviaires et des riverains. La Garonne en 1875, la Seine en 1910, l'Aude en 1999 ou le Rhône en 2003 ont marqué l'histoire du chemin de fer. Les sociétés de chemin de fer ont été confrontées à des aléas hydrologiques extrêmes, tant lors des travaux qu'en cours d'exploitation des lignes. L'ingénierie ferroviaire s'est enrichie de cette connaissance empirique pour la reconstruction des ouvrages détruits mais également lors de la conception des projets nouveaux. La prise en compte de ces aléas extrêmes lors de la conception a également évolué en empruntant des méthodes aux autoroutiers, en appliquant la loi sur l'eau et en intégrant le principe de transparence hydraulique. Cette évolution continue de nos jours pour améliorer la cohabitation des ouvrages ferroviaires et des cours d'eau, et mieux gérer le risque hydraulique.

Abstract

Since the 19^th century, the railway expands first for loading and later for people. The railway spreads all over France, even in the mountain areas. In the 1980s starts the high speed railway. The infrastructures cross the rivers and drastically model the landform with their forced longitudinal slope. In consequence they modify the natural surface flow with impacts on the railway security and the neighbour population. The events on the Garonne river in 1875, on the Seine river in 1910, on the Aude river in 1999 or on the Rhône river in 2003 remain into the memory of railway companies. They faced extreme flood events during construction and operation. Railway engineering used this empirical knowledge not only to rebuild destroyed structures but also to improve new projects' design. The development of methods was also based on the highway approaches in the 1960s, the french water framework directive since 1992 and the principle of the ability of the railway to convey exceptional flows. Nowadays the railway engineering still progress to improve the cohabitation between railways and rivers, and to better manage hydraulic risk.