# Les fascines de ligneux

Marie Didier, André Evette, Emma Schmitt, Solange Leblois, Delphine

Jaymond, Jean-Baptiste Evette, Eléonore Mira, Pierre Raymond,

Pierre-André Frossard, Anne Vivier

► To cite this version:

Marie Didier, André Evette, Emma Schmitt, Solange Leblois, Delphine Jaymond, et al. Les fascines de ligneux. Sciences Eaux & Territoires, 2023, 43, pp.57-65. 10.20870/Revue-SET.2023.43.7707. hal-04276745

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Submitted on 15 Nov 2023

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# Les fascines de ligneux

Marie DIDIER<fnref n="1" />, André EVETTE<fnref n="1" />, Emma SCHMITT<fnref n="1" />, Solange LEBLOIS<fnref n="1" />, Delphine JAYMOND<fnref n="1" />, Jean-Baptiste EVETTE<fnref n="2" />, Éléonore MIRA<fnref n="3" />, Pierre RAYMOND<fnref n="4" />, Pierre-André FROSSARD<fnref n="5" />, Anne VIVIER<fnref n="6" />

Correspondance : Marie DIDIER, marie.didier@inrae.fr

Les techniques de génie végétal pour le contrôle de l'érosion en rivière font fréquemment appel au fascinage, savoir-faire ancestral qui a fait ses preuves au fil des siècles pour lutter contre l'érosion et stabiliser les berges. Après un rappel historique de la pratique du fascinage au cours du temps, les auteurs de l'article proposent une revue des différentes modalités d'application et démontrent l'intérêt de son utilisation pour la stabilisation des berges par le génie végétal, mais également comment les fascines de ligneux peuvent être utilisées de manière efficace dans d'autres contextes.

## Introduction

Du latin classique *fascina*, le terme « fascine » désigne un ensemble de branchages liés en faisceau. Historiquement, il a d'abord désigné un fagot pour le feu puis pour l'ingénierie. Le terme a évolué au cours des siècles pour devenir un terme technique utilisé dans de nombreuses langues européennes. Aujourd'hui, la fascine désigne une technique de génie végétal utilisée pour contrôler l'érosion, notamment en rivière, et pouvant se présenter sous plusieurs formes et modalités. Souvent combinées avec d'autres techniques de génie végétal ou génie civil pour répondre aux besoins spécifiques de chaque cours d'eau, les fascines sont les techniques de génie végétal les plus utilisées en pied de berge et sont présentes en France sur plus d'un quart des ouvrages de protection de berge incluant du génie végétal (Jaymond *et al.*, 2021). Bien que les fascines soient simples et résistantes, elles nécessitent un savoir-faire précis et rigoureux pour être mises en place de manière durable et pour obtenir une bonne reprise végétale.

Dans cet article, nous proposons d'explorer dans un premier temps l'histoire des fascines de ligneux au cours du temps, puis nous proposons une revue des différentes modalités d'application de cette technique pour le génie végétal. Nous verrons comment les fascines sont utilisées pour contrôler l'érosion, protéger les berges et les

habitats aquatiques et comment elles peuvent être utilisées de manière efficace dans différents contextes.

## Les fascines au cours du temps

L'archéologie témoigne que la pratique du fascinage précède de loin la publication des premiers traités techniques sur le sujet. On pense que des fascines ont été utilisées dès le mésolithique dans les aménagements de pièges à poisson. Les archéologues en ont retrouvé dans les barrages et digues du réseau d'irrigation et de canalisation des civilisations mésopotamiennes où apparaissent les premiers ingénieurs spécialisés. Outre son usage de comblement attesté, les fascines, maintenues par des piquets ou caissons de bois, ont été employées très largement dans les chantiers de la période romaine, pour construire des soubassements de chaussées en milieu humide, des fondations, des berges, des digues temporaires ou durables. Elles servaient souvent à créer une interface entre un milieu meuble et une construction en dur.

En Chine, on a découvert dans la province de Shaanxi des aménagements à base de fascines, pour protéger le pont de Shahe, vieux de plus de deux mille ans. La littérature chinoise mentionne très tôt l'emploi de fascines en ingénierie, en l'occurrence pour réparer une digue. Le sinologue Joseph Needham cite un débat sur

<footnote n="1">¹ Univ. Grenoble Alpes, INRAE, LESSEM, 38402 St-Martin-d'Hères, France.</footnote>

<footnote n="2">² Lepic & Evette, traduction, écriture, recherche, 5 place de l'Église, 61130 Saint-Germain de la Coudre, France.
Site web : https://www.jean-baptiste-evette.fr/</footnote>

<footnote n="3">³ UMR EcoFoG, Université des Antilles, CNRS, CIRAD, INRAE, AgroParisTech, Université de Guyane, UFR SEN, BP 592, 97159 Pointe-à-Pitre, France.</footnote>

<footnote n="4">⁴ Terra Erosion Control Ltd, 308 Hart Street, Nelson, British Columbia, V1L5N5, Canada.</footnote>

<footnote n="5">⁵ Hepia Genève, Filière Gestion de la nature, Jussy, Suisse.</footnote>

<footnote n="6">⁶ Office français de la biodiversité (OFB), 94300 Vincennes, France.</footnote>
la meilleure manière de procéder, relaté par l'astronome et hydraulicien Shen Kuo, au xiᵉ siècle. Ces travaux de canalisation ou d'endiguement ont parfois consommé des quantités astronomiques de fascines. L'historien de l'environnement Ling Zhang, a décrit la catastrophe écologique provoquée pendant la dynastie Song, aux xiᵉ et xiiᵉ siècles, par le fascinage des crues du fleuve Jaune qui a abouti à l'abattage de tous les arbres, y compris ceux qu'un édit impérial interdisait de prélever sur les bords même du fleuve. Un rouleau de soie peint autour de 1698, conservé au musée Guimet à Paris, représente avec précision des opérations de fascinage inspectées par l'empereur Kangxi sur la berge du fleuve Jaune (figure ①).

En Occident, lorsque les ouvrages abordent le fascinage, ils évoquent des techniques déjà maîtrisées et complexes, qui recourent parfois aux propriétés du vivant. Ainsi en 1587, l'ingénieur florentin Lupicini conseille pour protéger les berges et le lit de l'érosion, d'immerger partiellement une « machine » de bois. Il s'agit d'une sorte de plate-forme à échouer composée de fascines, lestée et puissamment charpentée, renforcée de liens de saule et constituée « de bois tendre capables de germer,

tels que des saules, etc., mis en place à l'état frais ». En Espagne, une copie manuscrite du xviiᵉ siècle d'un original perdu du xviᵉ siècle consacre plusieurs pages illustrées aux épis de fascinages et renforts de digues. Dès ces exemples anciens, le fascinage est combiné avec d'autres techniques : plantation, gabion, clayonnage, enrochement.

À la fin du xviiᵉ siècle, un ingénieur hollandais installé à Rome, Cornelis Mejier (ou Meyer), publie un traité illustré dans lequel il propose, pour protéger les berges, de les doubler d'une digue de pilotis garnie de fascines de saule « qui repoussent et germent aisément ». De même, l'ingénieur français au service du roi de Prusse, Bourdet, soucieux que les aménagements résistent aussi à la glace, écrit en 1771 : « Lorsqu'on est obligé d'employer des fascinages pour garantir les digues du côté du fleuve, il est essentiel que ces fascinages soient faits de bois de bouture comme le saule, parce que les branches de ces sortes d'arbres prennent racines dans les fascinages, les fortifient et se consolident avec eux, de sorte que l'un et l'autre, poussant ensemble leurs branches, s'opposent d'autant plus au choc des glaçons. ». Le xviiiᵉ siècle est aussi marqué par deux grands traités en

<figure><img src="image_2.png" /><figcaption>**Figure ①** – Confection historique de fagots pour les fascines en Chine, rouleau de soie issu du Voyage d'inspection dans le Sud de l'empereur Kangxi xviiᵉ siècle © RMN-Grand Palais (MNAAG, Paris) / Michel Urtado.</figcaption></figure>
plusieurs volumes. Celui du français Forest de Belidor, qui consacre de nombreuses planches aux fascinages de protection ou d'épis (figure ②), sans toutefois s'intéresser à leur capacité à repousser, ou celui de l'Allemand Reinhard Woltman, publié à Göttingen, témoignant aussi de la vigueur et de la rapidité des échanges internationaux autour de ces techniques.

Entre-temps, sans se cantonner à la fascine, le génie végétal avant la lettre a connu un véritable essor en France au xixᵉ siècle. Dans la seconde moitié du xixᵉ siècle, la prise de conscience que la surexploitation des ressources végétales en montagne conduisait à des phénomènes d'érosion, glissements de terrains, avalanches, inondations, aboutit aux lois de 1860 et 1882 sur la restauration et la conservation des terrains en montagne (RTM). Elles font naître une abondante littérature technique, en particulier sur le contrôle des torrents.

Ces techniques de fascinage ont su traverser les âges pour offrir une solution durable pour la stabilisation des berges et des talus. Ce savoir-faire ancestral a fait ses preuves au fil des siècles et continue d'être largement employé aujourd'hui pour protéger les sols contre l'érosion. Les avancées technologiques récentes, telles que l'apparition des engins mécaniques et de nouveaux matériaux, ont facilité leur utilisation en surmontant le principal obstacle que représentait le coût de la main-d'œuvre. Respectueuses de l'environnement et plus facilement applicables, elles trouvent aujourd'hui toute leur place dans le monde contemporain.

## Techniques de fascinage

Cet article examine les techniques de fascinage pour protéger les berges et les talus de l'érosion. Les techniques sont classées en fonction de leur emplacement, des berges de rivière aux lits de rivière, puis aux talus. L'article offre un aperçu des options disponibles pour la protection des berges et des talus à l'aide des fascines. Une synthèse plus complète est disponible dans le guide technique rédigé par Didier et al. (2023).

L'utilisation des fascines est considérée comme une méthode naturelle et écologique pour la stabilisation des berges. Cependant, il est essentiel de limiter cette intervention aux cas où elle est strictement nécessaire pour protéger les biens et les personnes. Lorsque pos-

<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>**Figure ②** – Exemple de planche consacrée aux fascinages issue de l'ouvrage « Architecture Hydraulique, partie II », par Forest de Belidor (Belidor 1782).</figcaption></figure>

sible, il est préférable de laisser le cours d'eau divaguer, favorisant ainsi la création d'habitats pionniers et la recharge solide. Il est recommandé de privilégier le déplacement des enjeux plutôt que l'intervention pour stabiliser les berges. Les fascines ne constituent pas une solution universelle, et la stratégie appropriée dépendra des enjeux et des objectifs spécifiques, tels que le paysage, la restauration ou la lutte contre l'érosion. Il est important de prendre en compte chaque situation individuellement en tenant compte des contextes locaux pour déterminer la meilleure approche à adopter.

### En berge de rivière

#### Fascines de pied de berge

La fascine de pied de berge est la méthode la plus couplement utilisée de nos jours en France pour protéger les berges des rivières contre l'érosion (figure ③). Elle consiste à disposer des fagots de branches, généralement vivantes, fixés par des pieux, le long du pied de la berge et dans le sens du courant (figure ④ a). Son objectif principal est de stabiliser la berge en réduisant

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>**Figure ③** – Fascine de pied de berge sur le Vorz (a) à l'installation en 2007 et (b) après quatre saisons de végétation en 2011. Photo a : © Belleudy – Photo b : © André Evette.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>**Figure 4** – Profils d'ouvrages en fascines : (a) Fascine en pied de berge, (b) Mur en fascines, (c) Fascines de pente multiples et (d) Caisson avec fascines.</figcaption></figure>
les forces hydromécaniques exercées sur celle-ci (Adam
et al., 2008). Cette technique est dans la plupart des cas
combinée à d'autres techniques pour protéger également
la partie supérieure de la berge.

La diversité des modalités d'implantation des fascines en
pied de berge est grande et dépend du contexte et des
objectifs recherchés. La confection de fascines de pied
de berge requiert un savoir-faire afin d'assurer leur résis-
tance à long terme et une bonne reprise de la végétation.
Par exemple, le positionnement des fascines par rapport
à la hauteur de l'eau est un facteur crucial à considérer
pour éviter l'asphyxie ou le dessèchement des végétaux.
Il est recommandé de faire correspondre le milieu du
fagot avec la hauteur d'eau moyenne, tout en adaptant
cette approche aux différents régimes hydrologiques et
aux modèles naturels. Dans certains cas, il est préférable
de positionner les fascines au niveau moyen des saules
les plus bas présents naturellement sur les berges, car ils
intègrent les contraintes hydrologiques du site (Didier
et al., 2023). En régime pluvial, cela correspond généra-
lement au niveau moyen des eaux, avec environ la moi-
tié de la fascine placée en dessous de ce niveau.

La fascine de pied de berge offre deux avantages signi-
ficatifs : d'une part, sa résistance mécanique assure une
protection immédiate et efficace du pied de la berge
contre l'érosion, et d'autre part, sa flexibilité d'utilisation
dans différentes situations. Cependant, elle nécessite
une grande quantité de végétaux, comme toutes
les techniques utilisant les fagots en tant qu'éléments
constitutifs, et un réel savoir-faire pour l'utiliser efficacement
et éviter les échecs. Pour prévenir les défaillances,
il est par exemple possible d'ajouter des branches anti-
affouillement<fnref n="1" /> pour le contrôle de l'érosion sous l'ouvrage, le temps que les racines se développent.

Mur de fascines

Le mur en fascines est une structure verticale construite
le long des berges d'un cours d'eau en utilisant des fagots
vivants. Les fagots sont empilés et attachés à des poteaux
de bois fixés devant la berge, offrant une protection
jusqu'à une hauteur maximale d'un mètre (figure ④b).
Cette structure offre une protection mécanique de la
berge des forces hydrauliques érosives, tandis que les
branches vivantes des fagots permettent une stabilisa-
tion à long terme avec leur développement. Cependant,
cette technique présente des limites notamment dues
à l'ombrage des fagots supérieurs nuisant à la viabilité
des fagots inférieurs. Une alternative consiste à dispo-
ser et empiler des fagots en rangées successives dans la
pente, avec les fagots inférieurs composés de bois mort
et de matériaux retenus par un pieu à la base, tandis
que les fagots supérieurs restent vivants (figure ④c). Cette
seconde approche est privilégiée pour obtenir de meil-
leurs résultats et réduire la verticalité des ouvrages.

Fascines à noyau

Les saucissons, ou fascines à noyau, sont une technique
de stabilisation des berges des cours d'eau consistant en
des fagots de branches de plus gros diamètre (80-120 cm)
entourant un noyau de sable, gravier, terre ou pierres,
pour former des cylindres. Ces structures massives et
rugueuses sont placées en pied de berge pour réduire la
vitesse du courant et protéger la berge de l'érosion. Les
saucissons sont flexibles et peuvent être utilisés indivi-

duellement ou en combinaison pour s'adapter au terrain.
Leur positionnement limite les risques d'affouillement et
offre une bonne résistance. Cependant, leur utilisation
en France est limitée et les dimensions des ouvrages exis-
tants sont souvent inférieures aux recommandations.

Fascines dans les caissons

La technique de caisson végétalisé est couramment uti-
lisée en génie végétal pour protéger les berges contre
l'érosion. Une variante consiste à construire une struc-
ture en bois en forme d'escalier ou de mur vertical, avec
des rondins de bois fixés en rangées parallèles et remplis
de pierres ou de matériaux morts. Les parties supérieures
du caisson sont fermées par des fascines vivantes qui
s'enracinent dans le remblai gravelo-terreux (figure ④d).
La structure offre une protection mécanique initiale
grâce aux rondins et aux fascines, puis une stabilisa-
tion à long terme grâce au développement des racines
et des branches. Les avantages de cette technique sont
une berge subverticale et une capacité immédiate à
supporter des charges hydrauliques importantes. Cepen-
dant, la durée de vie des rondins dépend des conditions
(espèce et hygrométrie du site). L'ombrage des plantes
des niveaux supérieurs sur les niveaux inférieurs doit être
géré pour éviter le dépérissement de ces derniers.

Dans le lit de la rivière

Épi en fascines

Les épis de fascine sont des ouvrages composés de fagots
disposés entre des pieux et s'étendant perpendiculai-
rement ou légèrement vers l'amont ou l'aval du cours
d'eau. Décrit à de nombreuses reprises par le passé
(figure ⑤a), ils réduisent les contraintes hydrauliques sur
la berge, redirigent les écoulements, réduisent la vitesse
près de la berge et préviennent l'érosion. En série, ils
réduisent la largeur du cours d'eau et favorisent le dépôt
de sédiments entre eux. Les épis peuvent être réalisés
avec des végétaux vivants ou morts. Pour les branches
mortes, on privilégiera les bois durs et imputrescibles
pour une meilleure durabilité des ouvrages. Les épis
s'adaptent à différentes largeurs de cours d'eau, ont une
longue durée de vie et nécessitent peu d'entretien. Tou-
tefois, une installation et une conception soigneuses sont
nécessaires à leur réussite (Didier et al., 2023).

Fascines de diversification

Les fascines sont des aménagements polyvalents pou-
vant également être utilisées pour diversifier les habitats
dans les travaux de restauration des cours d'eau. Ils sont
installés dans le lit mineur, influençant la morphologie et
l'hydraulique pour favoriser l'oxygénation et la diversifi-
cation des habitats aquatiques. Leurs structures peuvent
être variées dans leurs formes, conceptions et mises
en œuvre, sans qu'il n'y ait de forme ou de dimension
universelle pour ces ouvrages peu coûteux, offrant une
diversité des écoulements et du substrat. Ils apportent du
bois dans la rivière, bénéfique pour la faune piscicole et
sa résilience en période de sécheresse. Ces techniques
visent à améliorer la biodiversité et les milieux aqua-
tiques, et sont de plus en plus utilisées, notamment avec
du bois mort.

Fascines transversales

Les fascines, sous forme de barrages perpendiculaires
solides, peuvent retenir les sédiments dans les ravines

<footnote n="1">1. Affouillement :
type d'érosion par
la base provoquée
par le courant
d'un cours d'eau.</footnote>
**Figure 5** – Iconographies historiques de techniques de fascinage (a) épi en fascines et leur mise en œuvre illustrée par Joseph von Schemerl (1809) et (b) plateforme en fascines présentant les différentes couches de la structure par Ronna (1890).

<figure><img src="image_6.png" /></figure>

<figure><img src="image_7.png" /></figure>

et torrents, contribuant ainsi à la stabilisation des sols en milieu à forte pente et à la lutte contre l'érosion. Cependant, ces techniques peuvent avoir une durabilité limitée dans les cours d'eau à écoulement permanent et présenter des risques de contournement. Les réglementations telles que la directive cadre sur l'eau (DCE), les SDAGE<fnref n="2" /> et les SRCE<fnref n="3" /> encouragent plutôt l'effacement des ouvrages transversaux pour rétablir la continuité écologique. Actuellement, l'accent est mis sur la restauration de l'écosystème naturel, déconseillant l'utilisation de telles techniques sur les cours d'eau (Didier et al., 2023).

### Plateforme/grillage en fascines

Les plateformes à échouer en fascines, également connues sous le nom de « zinkstuk » ou fascinage « en barbe », sont des techniques anciennes consistant en de grandes nattes tissées à la main, de branches de saule et de saucissons qui servent à protéger et à stabiliser les fonds des rivières, canaux et estuaires. Coulée au fond avec des lest, la structure finie par former une plateforme robuste s'appliquant à même le lit (figure 5b).

Cette technique a une longue histoire d'utilisation aux Pays-Bas, où le manque de pierres pour les revêtements de berges a motivé son développement. Aujourd'hui encore, cette technique continue d'être employée, notamment en Belgique.

### Sur les talus

#### Fascines drainantes

Utilisées sur les pentes humides présentant des infiltrations ou résurgences modérées à élevées, les fascines organisées en chevron peuvent servir de système drainant. Elles consistent en des fagots cylindriques de branches vivantes placés dans des tranchées et disposés avec un angle sur la pente, dans un réseau de drainage pour guider l'excès d'humidité vers des chenaux principaux également formés par des fascines (figure 6a). L'établissement de la végétation à partir de la reprise des branches contenues dans les fagots va réduire le risque d'érosion et de glissement, grâce à un meilleur drainage et au développement racinaire structurant, augmentant la stabilisation de la pente. Les fascines drainantes sont toujours employées dans de nombreuses régions du monde.

#### Fascines de pente

Agissant comme de vraies barrières végétales, les fascines de pente consistent en des fagots placés sur les talus pour lutter contre l'érosion des sols (figure 6b). La végétation ralentit les écoulements, et permet également de limiter le transfert de terre vers l'aval en retenant les sédiments. Les fascines de pente peuvent également prendre la forme de fascines multiples (les unes à côté des autres). Facile à mettre en place et pouvant s'adapter aux irrégularités du terrain, cette technique est toujours pratiquée de nos jours.

#### Matelas en fascines

Peu répandus en France, les matelas en fascines consistent en des fagots de branches contigus posés verticalement le long de la berge sur une rive ou un petit talus, formant un matelas assez épais pour recouvrir le sol (figure 6c). Les branches sont plantées dans le sol pour permettre la reprise des végétaux et la technique assure une première protection mécanique contre les effets du courant. Par la suite, les branches et rameaux prennent racine profondément dans le sol, améliorant ainsi la stabilisation à long terme de la rive en profondeur.

#### Fascines mortes

Une modalité alternative consiste à utiliser du bois vivant n'ayant pas de capacité de bouturage. Cette technique, appelée « fascine morte », peut être utilisée en berge de rivière ou sur les talus pour assurer la stabilité et limiter le ruissellement. Toujours utilisées aujourd'hui, ces fascines peuvent être associées à la plantation de ligneux et vont protéger le sol le temps que les racines des plants se développent et assurent à leur tour sa stabilisation.

### Les fascines de ligneux, quelles perspectives pour l'avenir ?

Savoir-faire ancestral, les fascines ont fait leur preuve au fil des siècles et restent aujourd'hui un outil essentiel de protection. Elles démontrent toute leur pertinence dans le monde contemporain. Bien qu'elles soient utilisées avec succès dans certaines régions, leur champ d'application

<footnote n="2">2. Schéma directeur d'aménagement et de gestion des eaux.</footnote>

<footnote n="3">3. Schéma régional de cohérence écologique.</footnote>
<figure><img src="image_8.png" /><figcaption>**Figure 6** – Ouvrages avec fascines en talus (a) Fascine drainante, (b) Fascine de pente et (c) Matelas en fascines. Photo a : © Terra Erosion Control ; photo b : © Pierre-André Frossard ; photo c : © André Evette.</figcaption></figure>

reste encore limité. L'étage subalpin ou encore les milieux tropicaux sont par exemple des conditions et contextes géographiques sous lesquels cette technique est encore très peu utilisée. Il existe d'ailleurs une demande croissante dans ces contextes géographiques variés, mais il est crucial de mener des études supplémentaires pour évaluer leur résistance et leur conception dans de telles conditions. En explorant leur utilisation dans des contextes variés, il sera possible de découvrir de nouvelles applications en augmentant ainsi leur potentiel dans la gestion de l'environnement et la prévention des risques.

L'utilisation du génie végétal est encore empirique, contrairement au génie civil, et il y a un manque de connaissances précises sur la résistance des fascines à l'arrachement et à l'affouillement (Leblois *et al.*, 2022). Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour mieux comprendre la conception des fascines et leur résistance face aux processus de défaillance. Cela permettrait de définir les meilleures pratiques pour une utilisation optimale de cette technique dans différents contextes et d'améliorer leur performance.

Les fascines font partie d'un éventail de techniques disponibles pour la stabilisation des berges par le génie végétal. Chaque technique apportant ses propres avantages et inconvénients, effectuer la même démarche de recherche pour chacune d'elle permettrait de déterminer plus finement les solutions les plus appropriées, en fonction des contextes et des objectifs à atteindre. Au-delà des fascines, il est important de prendre du recul sur l'ensemble des techniques de génie végétal pour comprendre leur adaptation aux différents contextes et leur capacité à atteindre les meilleurs résultats en matière de protection contre l'érosion, tout en maximisant la biodiversité et les services écologiques associés.

## RÉFÉRENCES

Adam P., Debiais N., Gerber F., Lachat B., 2008. Le génie végétal. Un manuel technique au service de l'aménagement et de la restauration des milieux aquatiques. La Documentation française, MEDDE.

Bonin L., Evette A., Frossard P.-A., Prunier P., Roman D., Valé N., 2013. Génie végétal en rivière de montagne – Connaissances et retours d'expériences sur l'utilisation d'espèces et de techniques végétales : végétalisation de berges et ouvrages bois, Irstea Grenoble, 321 p. https://hal.science/hal-02598614/

Didier M., Evette A., Schmitt E., Leblois S., Jaymond D., Evette J-B., Mira E., Raymond P., Frossard P-A., 2023. Les fascines de Ligneux en génie végétal, guide technique, OFB-INRAE, 74 p. https://genibiodiv.inrae.fr/wp-content/uploads/Les_fascines_de_ligneux_INRAE_OFB.pdf

Gray D. H., Sotir R. B., 1996. Biotechnical and soil bioengineering slope stabilization: a pratical guide for erosion control. New York: John Wiley and Sons, Inc., 400 p.

Jaymond D., Evette A., Bray F., Leblois S., Jung D., Vivier A., Dorget C., 2021. BD GeniVeg : une base de données française sur les ouvrages de protection de berges en génie végétal. Sciences Eaux & Territoires, (42), 35-39. https://doi.org/10.20870/Revue-SET.2023.42.7298

Lachat B., 1994. Guide de protection des berges de cours d'eau en techniques végétales (en collaboration avec P. Adam, P.-A. Frossard, R. Marcaud). Paris: Ministère de l'Environnement, 143 p. https://side.developpement-durable.gouv.fr/ACCIDR/digital-viewer/c-219342

Mira E., Rousteau A., Tournebize R., Robert M., Evette A., 2022. Evaluating the suitability of neotropical trees and shrubs for soil and water bioengineering: Survival and growth of cuttings from ten Caribbean species. Ecological Engineering, 185, 106808. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2022.106808
## Encadré 1 – Essences utilisées pour les éléments constitutifs des fascines en Europe occidentale et aux petites Antilles (pieux et fagots).

Les essences choisies pour un ouvrage dépendent des conditions stationnelles considérées mais également du contexte, de la nature et des objectifs de l'ouvrage. Les informations fournies dans cet article concernent la France hexagonale et les Caraïbes. Toute implantation de végétaux doit être précédée d'une analyse des conditions de croissance qu'offrira la station. On privilégiera l'utilisation d'essences locales, via la marque Végétal Local © par exemple, notamment pour une bonne adaptation au milieu, une empreinte carbone plus faible et l'assurance de la non introduction d'espèces exotiques envahissantes. Pour la fabrication des pieux, tressages, lits de plançons, matelas de branche ou fagots, le genre Salix est couramment utilisé sur le continent européen puisque les saules offrent une bonne garantie de rejeter, à partir de segments d'organes aériens. Ils présentent un excellent taux de reprise pour la majorité, une croissance rapide et une bonne tolérance aux perturbations tout en appréciant particulièrement les sols humides. Différentes espèces de saules arbustees apparaissent comme faciles dans l'application du génie végétal et particulièrement des fascines. On peut notamment citer *S. purpurea* et *S. viminalis* du fait d'un taux de reprise très élevé (> 90 %) autorisant leur utilisation dans de nombreux types d'ouvrages. Le port arborescent du saule blanc (*Salix alba* L.) et du saule fragile (*Salix x fragilis* L.) par exemple n'est pas souhaitable en pied de berge puisque les arbres de gros diamètres peuvent augmenter les phénomènes de turbulences et d'érosion associés. En formant des points durs, ces espèces peuvent ainsi tendre à favoriser l'érosion au lieu de l'éviter. De plus, les arbres de haut jet vont avoir plus tendance à basculer dans le cours d'eau lors de forts vents (effet de bras de levier). Il est recommandé de varier les essences dans les aménagements afin d'éviter la création de station monospécifique. En plus de satisfaire des critères de diversité biologique, cela offre une diversité paysagère et une mixité dans le réseau racinaire susceptible d'augmenter la résistance de l'ouvrage face à l'érosion. La diversité des espèces et des types fonctionnels associés va augmenter la résilience des communautés végétales implantées, en cas de perturbation (sécheresse, inondation, herbivorie...). Disposer d'espèces avec des réponses différentes aux perturbations offre une garantie supérieure du maintien de la couverture végétale. Dans un souci de diversification, l'emploi de trois à quatre espèces différentes de saules buissonnants et arbuscents est conseillé, associées bien sûr à des ligneux d'autres genres dès que possible.

<table><thead><tr><th></th><th>Nom latin</th><th>Nom français</th><th>Utilisation</th><th>Taux de reprise au bouturage (%)</th><th>Rapport volume racines/ volume tiges</th><th>Hauteur (m)</th><th>Sources</th></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="10">France métropolitaine</td><td>Alnus glutinosa (L.) Gaertn</td><td>Aulne glutineux</td><td>Pieu</td><td>&lt; 5</td><td></td><td>20</td><td>(g)</td></tr><tr><td>Castanea sativa Mill.</td><td>Chataigner</td><td>Pieu</td><td></td><td></td><td></td><td>(c)</td></tr><tr><td>Fagus sylvatica L.</td><td>Hêtre</td><td>Pieu</td><td></td><td></td><td></td><td>(f)</td></tr><tr><td>Fraxinus excelsior</td><td>Frêne commun</td><td>Pieu</td><td>Très faible</td><td>1,5</td><td>30</td><td>(d, h)</td></tr><tr><td>Robinia pseudoacacia L.*</td><td>Robinier faux-acacia*</td><td>Pieu</td><td>À utiliser mort</td><td></td><td></td><td>(c)</td></tr><tr><td>Salix alba L.</td><td>Saule blanc</td><td>Pieu/fagot</td><td>74</td><td>0,5</td><td>5 à 30</td><td>(a, c)</td></tr><tr><td>Salix appendiculata Vill.</td><td>Saule appendiculé</td><td>Pieu/fagot</td><td>Généralement faible, jusqu'à 70 % pour (b)</td><td>1,7</td><td>1 à 6</td><td>(b, c, e, h)</td></tr><tr><td>Salix atrocinerea Brot.</td><td>Saule roux</td><td>Fagot</td><td>Cf. *Salix cinerea</td><td></td><td>3 à 6</td><td>(c)</td></tr><tr><td>Salix aurita L.</td><td>Saule à oreillettes</td><td>Fagot</td><td>40-70</td><td></td><td>1 à 3</td><td>(c, h)</td></tr><tr><td>Salix. caprea L.</td><td>Saule marsault</td><td>Pieu</td><td>Généralement faible, jusqu'à &lt; 40 % pour (h)</td><td></td><td>3 à 15</td><td>(a, c, e, h)</td></tr><tr><td>Salix cinerea L.</td><td>Saule cendré</td><td>Fagot</td><td>75</td><td></td><td>3 à 6</td><td>(a, c)</td></tr><tr><td>Salix. daphnoides Vill.</td><td>Saule faux daphné</td><td>Pieu/fagot</td><td>&gt; 90</td><td></td><td>3 à 15</td><td>(a, c, e, h)</td></tr><tr><td>Salix. eleagnos Scop.</td><td>Saule drapé</td><td>Pieu/fagot</td><td>70-100</td><td>1,8</td><td>1 à 15</td><td>(a, c, e, h)</td></tr><tr><td>Salix x fragilis L.</td><td>Saule fragile</td><td>Fagot</td><td>95</td><td></td><td>5 à 25</td><td>(b, c)</td></tr><tr><td rowspan="7">Petites Antilles</td><td>Salix myrsinifolia Salisb.</td><td>Saule noircissant</td><td>Pieu/fagot</td><td>70-90</td><td>1,8</td><td>1,5 à 5</td><td>(a, c, e, h)</td></tr><tr><td>Salix pentandra L.</td><td>Saule laurier</td><td>Pieu/fagot</td><td>70-90</td><td></td><td>3 à 13</td><td>(a, c, e, h)</td></tr><tr><td>Salix purpurea L.</td><td>Saule pourpre</td><td>Pieu/fagot</td><td>&gt; 90</td><td>1,5</td><td>1 à 6</td><td>(a, c, e, h)</td></tr><tr><td>Salix triandra L.</td><td>Saule à trois étamines</td><td>Pieu</td><td>70-90</td><td>0,4</td><td>2 à 7</td><td>(c, h)</td></tr><tr><td>Salix viminalis L.</td><td>Saule des vanniers</td><td>Pieu/fagot</td><td>90</td><td></td><td>2 à 10</td><td>(a, c)</td></tr><tr><td>Cedrela odorata L.</td><td>Acajou amer</td><td>Pieu</td><td>30</td><td>0,23</td><td>20</td><td>(g)</td></tr><tr><td>Chimarrhis cymosa Jacq.</td><td>Résolu</td><td>Pieu/fagot</td><td>85</td><td>0,23</td><td>15</td><td>(g)</td></tr><tr><td>Citharexylum spinosum L.</td><td>Bois carré</td><td>Pieu</td><td>70</td><td>0,31</td><td>8</td><td>(g)</td></tr><tr><td>Ficus citrifolia Mill.</td><td>Figuier maudit</td><td>Pieu</td><td>50</td><td>0,08</td><td>15</td><td>(g)</td></tr><tr><td>Homalium racemosum Jacq.</td><td>Acomat-hêtre</td><td>Pieu/fagot</td><td>35</td><td>0,25</td><td>15</td><td>(g)</td></tr><tr><td>Piper dilatatum Rich.</td><td>Queue de rat</td><td>Fagot</td><td>77</td><td>0,19</td><td>2</td><td>(g)</td></tr><tr><td>Piper dussii C. DC.</td><td>Queue de rat</td><td>Fagot</td><td>52</td><td>0,27</td><td>2</td><td>(g)</td></tr></tbody></table>

<footnote>* Des précautions particulières sont requises pour l'utilisation du robinier faux-acacia (*Robinia pseudoacacia* L.), en raison de son statut d'espèce exotique envahissante en France Métropolitaine. Il est recommandé de privilégier son utilisation sous forme de matériau mort.</footnote>

<footnote>(a) Zuffi, D. (1989). Génie biologique – Cours sur la stabilisation végétale des talus. Inspection cantonale des forêts.</footnote>

<footnote>(b) Schiechtl, H. M. (1992). Weiden in der Praxis. Patzer.</footnote>

<footnote>(c) Lachat, B. (1994). Guide de protection des berges de cours d'eau en techniques végétales. Ministère de l'Environnement. DEREN Rhône Alpes, 143 p. https://side.developpement-durable.gouv.fr/ACCIDR/digital-viewer/c-219342</footnote>

<footnote>(d) Donat, M. (1995). Bioengineering techniques for streambank restoration. A review of Central European practices (Watershed Restoration Project Report No. 2; p. 92). Ministry of Environment, Lands and Parks and Ministry of Forests of Vancouver, BC, Canada.</footnote>

<footnote>(e) Adam, P., Debiais, N., Gerber, F., Lachat, B. (2008). Le génie végétal. Un manuel technique au service de l'aménagement et de la restauration des milieux aquatiques, La Documentation française, MEDDE.</footnote>

<footnote>(f) Coufourier, N., Lecomte, V., Le Goff, A., Pivain, Y., Lheriteau, M., Ouvry, J.-F. (2008). Fascine. Freiner les ruissellements. Provoquer la sédimentation. Fiche n° 12 (p. 4) [Fiche technique]. Chambres d'agriculture de la Seine Maritime, de l'Eure et Association régionale pour l'étude et l'amélioration des sols.</footnote>

<footnote>(g) Zouaoui, H. I. (2011). La quantification de l'évaporation dans le genre *Salix*: Une contribution à la renaturation et à la revitalisation des cours d'eau. Maîtrise Universitaire en Sciences de l'Environnement. Université de Genève. Université de Genève.</footnote>

<footnote>(h) Bonin, L., Evette, A., Frossard, P.-A., Prunier, P., Roman, D., Valé, N. (2013). Génie végétal en rivière de montagne – Connaissances et retours d'expériences sur l'utilisation d'espèces et de techniques végétales : Végétalisation de berges et ouvrages bois, Irstea Grenoble, 321 p. https://hal.science/hal-02598614/</footnote>
## Encadré ② – Spécifications techniques et dimensionnement des branches composant les fascines selon la littérature.

Les branches d'arbres/arbustes servent à constituer le fagot amené, fait ou mis en place directement sur la berge, pour constituer la fascine. Les branches peuvent être mortes ou vivantes suivant le type de fascine installé. Si le caractère vivant de la fascine veut être maintenu, elles sont (éventuellement accompagnées des pieux) le support de la reprise de la végétation permettant la stabilisation des berges ou du talus. Concernant le dimensionnement des branches, les diamètres des branches doivent être variés. Si le fagot est composé de branches de diamètres hétérogènes, il exerce un meilleur piégeage des sédiments. Les branches vivantes doivent avoir un diamètre minimum de 2 cm à l'extrémité basale (inférieure) pour assurer un bon approvisionnement en énergie stockée dans la tige, nécessaire à la bonne reprise de la végétation. La longueur minimale doit être de 50 cm, mais on préférera des longueurs supérieures (200 cm et plus) pour une bonne structure des fascines et afin de maximiser la quantité d'énergie stockée nécessaire à la reprise.

<table><thead><tr><th rowspan="2">Technique</th><th rowspan="2">Spécifications techniques</th><th colspan="2">Longueur (cm)</th><th colspan="2">Diamètre (cm)</th><th rowspan="2">Sources</th></tr><tr><th>min</th><th>max</th><th>min</th><th>max</th></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="7">Fascines de pied de berge</td><td>Compaction des branches avec un serre fagots.</td><td colspan="2">≥ 200</td><td>2</td><td>5</td><td>(a)</td></tr><tr><td>Branches recouvertes de matériaux gravelo-terreux.</td><td colspan="2"></td><td>1</td><td></td><td>(b)</td></tr><tr><td>Boutures réparties dans le fagot afin que les extrémités soient réparties uniformément sur la longueur de la fascine.</td><td>152*</td><td>> 304*</td><td>1*</td><td>3*</td><td>(e)</td></tr><tr><td>Disposition en couches successives (25 branches/ mètre linéaire) en intégrant des matériaux gravelo-terreux, puis compactage à l'aide d'une pelle hydraulique.</td><td>≥ 200</td><td></td><td>2</td><td>4</td><td>(f)</td></tr><tr><td>Intégrer dans la fascine des matériaux terreux gravelo-terreux puis compaction à la pelle hydraulique. Base des branches ancrée dans le pied de la berge.</td><td>≥ 200</td><td></td><td>2</td><td>4</td><td>(g)</td></tr><tr><td>Extrémités des branches plus minces pour faciliter le chevauchement entre les fagots. Fabrication sur un chevalet dédié à cet usage.</td><td>80</td><td></td><td>> 2</td><td></td><td>(h)</td></tr><tr><td>Mise en place de l'aval vers l'amont du cours d'eau. L'extrémité de plus gros diamètre placée à l'aval vers le talus, et recouvre l'extrémité fine des branches du fagot suivant.</td><td>≥ 200</td><td></td><td>> 2</td><td>4</td><td>(i)</td></tr><tr><td rowspan="5">Fascines de pente</td><td>Branches disposées en couches, lestées avec des matériaux terreux compactés.</td><td>50</td><td>200</td><td>2</td><td>5</td><td>(j)</td></tr><tr><td>Fagot composé au minimum de 5 branches et branches recouvertes de matériaux gravelo-terreux.</td><td colspan="2"></td><td>1</td><td></td><td>(b)</td></tr><tr><td>Fagots pouvant contenir jusqu'à 20 % de branches mortes.</td><td>121*</td><td>243*</td><td>1*</td><td>12*</td><td>(d)</td></tr><tr><td>Boutures réparties dans le fagot afin que les extrémités soient réparties uniformément sur la longueur de la fascine.</td><td>152*</td><td>> 304*</td><td>1</td><td>3*</td><td>(e)</td></tr><tr><td>Branches devant être recouvertes de matériaux gravelo-terreux.</td><td colspan="2"></td><td>1</td><td></td><td>(b)</td></tr><tr><td rowspan="3">Fascines drainantes</td><td>Matériaux gravelo-terreux à ajouter et compaction avec les fagots.</td><td>150</td><td>910</td><td></td><td></td><td>(c)</td></tr><tr><td>Fagots pouvant contenir jusqu'à 20 % de branches mortes.</td><td>121*</td><td>243*</td><td>1*</td><td>12*</td><td>(d)</td></tr><tr><td>Extrémités des branches plus minces pour faciliter le chevauchement entre les fagots. Fabrication sur un chevalet dédié à cet usage.</td><td>80</td><td></td><td>> 2</td><td></td><td>(h)</td></tr></tbody></table>

<footnote>* Valeurs en unités impériales britanniques provenant d'ouvrages anglo-saxons converties et arrondies à l'unité inférieure.</footnote>

<footnote>(a) Lachat, B. (1994). Guide de protection des berges de cours d'eau en techniques végétales. Ministère de l'Environnement. DEREN Rhône Alpes, 143 p. https://side.developpement-durable.gouv.fr/ACCIDR/digital-viewer/c-219342</footnote>

<footnote>(b) Donat, M. (1995). Bioengineering techniques for streambank restoration. A review of Central European practices (Watershed Restoration Project Report No. 2; p. 92). Ministry of Environment, Lands and Parks and Ministry of Forests of Vancouver, BC, Canada.</footnote>

<footnote>(c) Gray, D. H., Sotir, R. B. (1996). Biotechnical and soil bioengineering slope stabilization: A practical guide for erosion control. J. New York: John Wiley and Sons, Inc., 400 p.</footnote>

<footnote>(d) Lewis, L. (2000). Soil bioengineering: An alternative for roadside management. A practical guide. United States Department of Agriculture, Forest Service, Technology & Development Program.</footnote>

<footnote>(e) Eubanks, C., Meadows, D. (2002). A Soil Bioengineering Guide for Streambank and Lakeshore Stabilization (606). U.S. Department of Agriculture Forest Service, Technology and Development Program.</footnote>

<footnote>(f) Adam, P., Debiais, N., Gerber, F., Lachat, B. (2008). Le génie végétal. Un manuel technique au service de l'aménagement et de la restauration des milieux aquatiques, La Documentation française, MEDDE.</footnote>

<footnote>(g) Biotec. (2011). Aménagement d'un glissement de terrain et protection de berge contre l'érosion sur le Pamphiot, commune d'Anthy-sur-Léman. Dossier de consultation des entreprises et cahier des clauses techniques particulières (10.127-DCE-104; p. 32).</footnote>

<footnote>(h) AMEC. (2012). Design guidelines for erosion and flood control projects for streambank and riparian stability restoration (AMEC Environment & Infrastructure No CW2098). The City of Calgary, Water Resources.</footnote>

<footnote>(i) Bonin, L., Evette, A., Frossard, P.-A., Prunier, P., Roman, D., Valé, N. (2013). Génie végétal en rivière de montagne – Connaissances et retours d'expériences sur l'utilisation d'espèces et de techniques végétales: Végétalisation de berges et ouvrages bois, Irstea Grenoble, 321 p. https://hal.science/hal-02598614/</footnote>

<footnote>(j) Lequertier, E., Berlioz, J.-P., Gonthier, C., & Muller, T. (2015). Travaux de génie végétal. E. de Bionnay, Vol. 1-N.C.1-R0.</footnote>