Qu’est-ce qu’une remontée de nappe ?

« Les inondations par remontées de nappe sont des phénomènes complexes qui se produisent lorsque le niveau d’une nappe superficielle libre dépasse le niveau topographique des terrains qui la renferment » (CETE Nord Picardie. Dossier 2012 -119 Directive Inondation – Mission n°6 Remontées de nappes )

Sommaire de l’article :

  1. Qu’est-ce qu’une remontée de nappe ?
  2. Les nappes qui se prêtent aux remontées de nappe
    1. Cas des nappes alluviales
    2. Cas des zones de socle
    3. Cas des aquifères locaux de faible étendue
  3. Les manifestations des remontées de nappes
  4. Cas particulier du milieu urbain

Qu’est-ce qu’une remontée de nappe   ?

Dans certains aquifères, lorsque les précipitations   excèdent d’année en année les prélèvements et les sorties par les exutoires naturels, le niveau de la nappe s’élève.
Ce niveau peut atteindre et dépasser le niveau du sol, provoquant alors une inondation.

Schéma d'une remontée de nappe (DREAL Basse-Normandie) - JPEG - 40.2 ko
Schéma d’une remontée de nappe (DREAL Basse-Normandie)

Lorsque plusieurs années humides se succèdent, le niveau de la nappe peut devenir de plus en plus haut. La recharge   naturelle annuelle de la nappe devient alors supérieure à la vidange annuelle vers les exutoires de la nappe, qu’ils soient naturels ou anthropiques (prélèvements). C’est dans ce contexte, des évènements pluvieux exceptionnels et des niveaux d’eau inhabituellement élevés, que la nappe peut alors atteindre la surface du sol. La zone non saturée   est alors totalement envahie par l’eau : c’est le phénomène d’inondation par remontée de nappe  .

La figure suivante présente le niveau de la nappe de la Craie dans le bassin versant   de l’Avre (28) auquel se superpose la pluie efficace, rechargeant la nappe, entre 1990 et 2014. Le graphique montre bien la remontée progressive de la nappe depuis 1998 en réponse aux pluies efficaces excédentaires durant cette même période. La hausse du niveau aboutie à un pic de très hautes eaux en 2001, faisant localement déborder la nappe de la Craie   dans les points topographiques les plus bas du bassin versant   (secteurs dont le sol est à une altitude inférieure à celle de la nappe).

Chronique piézométrique montrant une remontée de nappe dans le bassin versant de l'Avre (ADES, MétéoFrance) - JPEG - 284.1 ko
Chronique piézométrique montrant une remontée de nappe dans le bassin versant de l’Avre (ADES, MétéoFrance)

Les nappes qui se prêtent aux remontées de nappe

Ce sont des grandes nappes libres à forte capacité de stockage d’eau souterraine dont l’écoulement est lent (plus la décrue est lente, plus le phénomène d’inondation est long).

Ces aquifères sont généralement de type calcaire   ou crayeux présentant une double porosité   :

Plus une roche a une forte granulométrie plus l’eau y circulera vite (exemple aquifère   sableux). A l’inverse, un aquifère   ayant un faible pourcentage d’interstices (ex : aquifères calcaires ou crayeux) se mettra en charge plus rapidement car la capacité de saturation y est plus faible : il faudra moins d’eau pour faire s’élever le niveau de la nappe d’une même hauteur.

En bref :

  • Pour un même volume d’eau, si le volume d’interstices est faible, le niveau de l’eau montera plus haut
  • Le niveau de la nappe dans le calcaire   ou la craie   montera plus haut et plus vite que dans le sable  

Cas des nappes alluviales

L’inondation par remontée de nappe   peut survenir par transmission de l’onde de crue   du fleuve à la nappe alluviale  , en lien hydraulique avec le cours d’eau. L’inondation se produit alors au niveau des points topographiques les plus bas de la plaine alluviale.

De plus, lors des épisodes longs de fortes précipitations  , la recharge   directe de la nappe peut contribuer aux débordements du cours d’eau principal drainant la nappe.

Cas des zones de socle

Dans ces formations, les nappes sont très peu développées si ce n’est dans une frange d’altération dont les caractéristiques hydrodynamiques restent médiocres (perméabilités et emmagasinements faibles). Lors des épisodes de précipitations   hivernales la majorité des eaux ruisselle dans l’horizon « altéré ». Les niveaux piézométriques « montent » rapidement et les eaux sortent pour rejoindre le réseau hydrographique  .

Cas des aquifères locaux de faible étendue

Ces aquifères ne sont généralement pas pourvus d’un réseau d’observation des niveaux d’eau. Ainsi les buttes tertiaires du Bassin Parisien peuvent receler des niveaux aquifères calcaires ou même sableux, perchés sur des niveaux imperméables. Lors d’épisodes pluvieux exceptionnels ces petits aquifères peuvent déterminer des inondations par remontées et débordement. Cependant, la trop faible densité du réseau d’observation des niveaux d’eau ne permet pas de les mettre en évidence autrement que par observation directe.

Les manifestations des remontées de nappes

A la différence des crues de ruissellement, les crues par remontées de nappe peuvent :

  • Inonder des parties de plateaux habituellement secs
  • Provoquer l’apparition ou le déplacement de sources
  • Réactiver les rivières dans les vallées sèches (cours d’eau intermittents)
  • Rendre artésiens les forages
  • Engendrer les écoulements des boues
Ecoulements réactivés dans une vallée sèche du Nord Pas de Calais (© BRGM)"
Ecoulements réactivés dans une vallée sèche du Nord Pas de Calais (© BRGM)


Plaine de Caen (Calvados) : Giberville en Avril 2001 (© DREAL Basse-Normandie)"
Plaine de Caen (Calvados) : Giberville en Avril 2001 (© DREAL Basse-Normandie)


Gouvieux (Oise) – Mai 2001 (© BRGM) - JPEG - 84.3 ko
Gouvieux (Oise) – Mai 2001 (© BRGM)

L’inondation est susceptible de modifier les caractéristiques mécaniques des terrains supportant les fondations des constructions provoquant :

  • La diminution significative de la portance des terrains
  • Le tassement des terrains entrainant des fissures voire la ruine du bâtiment

Cas particulier du milieu urbain

En zone urbaine, le milieu souterrain est largement utilisé et remanié par l’homme. Lorsqu’il n’est pas sollicité pour l’extraction des ressources minérales et énergétiques (carrières et cavités) ou pour l’eau qu’il renferme (pompage), il est creusé pour le développement d’aménagements souterrains (égouts et réseaux enterrés, parkings et caves, transports en commun…) ou remanié pour la mise en place des fondations d’aménagements de surface.

L’anthropisation du sous-sol dans les zones artificialisées entraine une altération de la dynamique des nappes superficielles.

L’inondation des édifices souterrains peut entrainer des instabilités au sein des constructions et des dommages sur les infrastructures souterraines urbaines.

Inondation du sous-sol d'un bâtiment Saint-Paul-de-Varces (38) (© J. Richy)"
Inondation du sous-sol d’un bâtiment Saint-Paul-de-Varces (38) (© J. Richy)

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