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Le percement du tunnel du Mont d’Or et ses inondations
Brève histoire du tunnel
La ligne Eclépens-Jougne arrive à Vallorbe en 1870. Elle se prolongera le 1er juillet 1875 en direction de Pontarlier.
Mais dès 1906 se signent des traités entre le Paris-Lyon-Méditerranée (PLM) et le Jura-Simplon qui aboutiront à une convention franco-suisse pour la création d’une ligne plus directe « Frasne-Vallorbe », une convention adoptée en décembre 1909 par les parlements des deux pays.
En mai 1910 le Grand Conseil du canton de Vaud accorde une subvention de 2 millions à ce projet.
En septembre 1910 les travaux sont attribués à l’entreprise Fougerolle qui démarre le chantier le même mois.
Ce projet « Frasne-Vallorbe » implique le percement d’un tunnel d’une longueur de 6 km sous le Mont d’Or.
Et la création d’une superbe nouvelle gare à Vallorbe.
Nouvelle gare de Vallorbe
Le percement du tunnel va durer de 1910 à 1913
Le 14 novembre 1910, par 15 coups de mine, le percement débute côté suisse et le 21 juillet 1911 du côté français.
Les ouvriers à l’entrée du tunnel devant la locomotive à air comprimé
Locomotive fonctionnant à l'air comprimé pour les travaux dans le tunnel
Et le 2 octobre 1913 à 11 du soir, selon la carte postale ci-dessous, le tunnel est enfin percé.
Vue du chantier avec le logement des ouvriers au premier plan
Mais le tunnel ne sera inauguré que le 15 mai 1915, dans une Europe en pleine guerre.
La seconde guerre mondiale va également entraîner sa fermeture le 17 juin 1940.
Il sera rouvert le 24 janvier 1945.
La ligne Dole –Vallorbe sera électrifiée dès le 25 avril 1958, des travaux qui supprimeront alors la double de ce tronçon, y compris dans le tunnel.
Les inondations du tunnel qui seront le principal objet de cet article
Avant les travaux, les géologues avaient bien prévu pour cet ouvrage la rencontre de quelques sources d’eau avec un débit pour l’une de 386 litres par seconde et pour l’autre de 120 litres par seconde.
L’avancement des travaux semblait leur donné raison jusqu’au 23 décembre 1912.
La Feuille d’avis de Lausanne du mardi 24 décembre 1912 relate l’incident en ces termes :
Une inondation au Mont-d'Or
On nous écrit de Vallorbe: Lundi matin, entre 6 et 7 heures, au tunnel du Mont-d'Or, au kilomètre 4274, à 80 mètres en arrière de l'avancement, une forte voie d'eau s'est produite qui inonda le tunnel. Les ouvriers ont dû fuir en toute hâte.
La source au fond du tunnel du Mont d’Or
L'eau a commis d'importants; dégâts, à 20 mètres environ de l'extérieur du tunnel; elle a emporté le haut remblai supportant les voies de service, qui restent suspendues dans le vide; elle a coupé la route de La Dernier qui conduit à la source de l'Orbe et la route de l'Echelle, qui conduit au Pont; ces routes sont fermées à la circulation. La ferme du Canada, propriété de M. Chaulmontet père, ancien chef de gare à Vallorbe, est inondée; les pompiers de Vallorbe, alarmés, sont sur place. La gendarmerie et la police locale font le service d'ordre. Le tunnel ayant dû être évacué à la hâte, on ignore les dégâts causés à l'intérieur. On craint qu'ils ne soient grands. On croit généralement qu'à l'avancement, on a percé le lit d'une rivière française souterraine qui s'écoule maintenant en partie par le tunnel. Toutes ces eaux se déversent dans l'Orbe, à 100 mètres au-dessous du niveau du tunnel.
Les dégâts à la sortie du tunnel du Mont d’Or côté Vallorbe
Le torrent à la sortie du tunnel du Mont d’Or
Mais l’eau qui a jailli dans le tunnel, n’approvisionne plus les sources françaises !
En plus des graves dommages dans la galerie du tunnel toutes ces eaux provenant des fissures du Mont d’Or n’arriveront plus dans certaines sources du côté français.
Ainsi la source du Bief-Rouge n’a soudain plus d’eau.
Ce petit ruisseau part de Métabief pour se jeter dans le Doubs 6 km plus loin à L’Abergement Ste-Marie.
Et d’autres sources vont également se tarir ou voir leur débit baisser fortement.
Écoutons la Tribune de Lausanne du 14 janvier 1913
Les eaux du Mont-d'Or On continue à exprimer de vives craintes, en France, sur les conséquences de l'écoulement d'eaux par le tunnel du Mont- d'Or. Comme nous l'avons annoncé, on a observé que, tout de suite après cet événement, les sources qui alimentaient le Bief Rouge, un affluent du Doubs, se sont complètement taries: résultat:
1. Quatre établissements industriels qui utilisaient ce bief ont dû suspendre leur exploitation;
2. Le réservoir de Fourperet perd l'afflux régulier de ces eaux;
3. La masse d'eau du Doubs subit une réduction très sensible.
On pensait que le phénomène ne serait que momentané; mais l'eau n'est pas revenue et le Bief Rouge reste à sec ou à peu près. M. Fournier, professeur de géologie à Besançon, déclare que l'existence même du Doubs est en danger. Les travaux projetés dans le tunnel du Mont-d'Or ont pour but de rétablir autant que possible l'ancien état de choses, en dirigeant les eaux du bief Rouge dans le lit qu'elles ont abandonné.
Le Figaro s’émeut de la chose et consacre un important article à cet événement le 9 janvier 1913
Article paru dans le Figaro du 9 janvier 1913.
Les habitants de Métabief (Doubs) ne sont pas contents, parce qu'ils ont perdu leur rivière. C'était une charmante petite rivière. Elle ne faisait pas d'embarras, ne roulait pas de gros cailloux, et n'avait jamais englouti personne. Pour la connaître, il fallait être du pays. Elle sortait de terre à l'entrée du village, et aussitôt s'ingéniait à se rendre utile. Elle faisait donc tourner les quatre roues de quatre usines. Puis elle vagabondait un peu à travers la campagne, et allait se jeter dans le Doubs, comme une fillette lassée d'avoir trop couru, et qui vient se réfugier dans le giron maternel. Elle s'appelait le Bief-Rouge. Il n'y a plus guère que les sculpteurs pour croire encore aux divinités des sources et des rivières. Si l'un d'eux avait voulu représenter la naïade du Bief-Rouge, il lui aurait, je pense, donné les traits et le costume d'une brave petite campagnarde, déjà bonne ménagère, et qui joue à cache-cache après qu'elle a fait cuire la soupe.
Or, un drame est survenu. La rivière, soudain, a jeté son bonnet, par-dessus les montagnes. Depuis fin décembre 1912, elle coule en Suisse.
Vous pensez bien qu'elle n'a pas renoncé ainsi à toute une vie de labeur tranquille sans y avoir été fortement sollicitée. Encore ce mot est-il trop doux. Il a fallu employer les moyens les plus violents pour détourner cette honnête personne de ses devoirs. C'est un rapt. C'est un enlèvement.
On est en train de percer un tunnel, le tunnel de Frasne-Vallorbe, à travers le Mont-d'Or, la plus haute montagne du département. Or, au moment même où les habitants de Métabief constataient la disparition de leur rivière, les ouvriers du tunnel voyaient une énorme masse d'eau envahir leur chantier. Il faut en conclure qu'ils avaient, sans le savoir, crevé une poche d'eau et coupé ainsi un cours d'eau souterrain important. Par le trou qu'ils avaient percé, les eaux coulèrent dans le tunnel, et se précipitèrent, suivant la pente, en territoire suisse. A l'heure actuelle, les eaux du Bief-Rouge, au lieu d'aller grossir le Doubs français, vont grossir l'Orbe suisse.
Et le Bief-Rouge alimentait quatre usines en 1912.
Et le Bief-Rouge alimentait quatre usines en 1912.
Il y eut une grande émotion. Le Conseil municipal de Métabief ne manqua pas de se réunir et de faire constater officiellement que les sources du Bief-Rouge étaient taries. En temps de crue, elles débitaient quatre à cinq mètres cubes d'eau à la seconde. Aux époques les plus sèches, un quart de mètre cube environ. De grandes pluies étant survenues, quelques gouttes d'eau revinrent dans le lit de la rivière. Et puis elles s'en allèrent. A l'heure où j'écris, les sources du Bief-Rouge ne sont plus représentées que par quelques cailloux polis. Je les ai vues le 8 janvier sans plaisir. Les quatre usines sont arrêtées, et l'un des usiniers, M. de Lénoncour, ne fait pas placer une turbine qu'il venait d'acheter au moment où l'événement s'est produit.
Cependant, les ingénieurs du tunnel sont aussi ennuyés d'avoir de l'eau que les riverains du Bief-Rouge sont ennuyés d'en manquer. Et déjà ils prennent des mesures pour tenter de ramener en arrière la rivière séduite. Un homme prétend que leurs efforts seront probablement inutiles. Et on ne saurait négliger sa voix. M. Fournier est professeur de géologie à la Faculté des sciences de Besançon. Disciple de Martel, il explore depuis vingt ans le sous- sol du département, et en étudie l'hydrologie souterraine. En outre, il a prédit, voici dix ans, ce qui arrive aujourd'hui. En novembre 1905, il écrivait, une fois de plus:
«Le percement du Mont-d'Or aura pour effet de faire tarir les sources qui alimentent les villages de Jougne, Saint-Antoine, Métabief et Les Hôpitaux.»
Alors, puisque l'événement lui donne raison en ce qui concerne Métabief, il n'est personne, dans le département du Doubs, qui ne conçoive des craintes pour Jougne et Saint-Antoine. Et les habitants des Hôpitaux ne sont pas rassurés. D'autant que M. Fournier n'hésite pas à proclamer aujourd'hui que le Doubs lui- même est menacé. «L'existence de la rivière le Doubs est en danger», écrit-il en lettres capitales dans le Pontissalien, qui est un journal de Pontarlier.
J'ai vu M. Fournier. Ce n'est pas un savant vêtu d'une sévère redingote, et qui professe cérémonieusement. Quand il descend de sa chaire, c'est pour aller ramper dans les grottes. Aussi portait-il un petit veston de velours jaune, et avait-il de fortes chaussures. Il me parla avec une clarté que je désespère d'égaler.
-Le tunnel du Mont-d'Or, me dit-il, est un tunnel d'altitude. C'est-à-dire qu'il traverse la région des eaux souterraines. Par opposition, un tunnel de base est creusé au-dessous de cette région, à la base de la montagne, et ne peut amener aucun trouble hydrologique.
Du moment où l'on décidait de percer un tunnel d'altitude, il était facile de prévoir ce qui surviendrait. Je l'ai prévu. Je n'y ai pas grand mérite. J'ai prévu que les perceurs rencontreraient des cours d'eau souterrains, et que plusieurs villages seraient ainsi privés de leurs sources.
En effet, on connaît aujourd'hui les lois de la circulation des eaux dans les terrains calcaires, principalement dans ceux du Jura, à quoi appartient le Mont-d'Or.
Il n'y a, dans ces terrains, ni lacs souterrains, ni nappes d'eau continues. Mais partout, il y a des fissures parfois très profondes, et remplies d'eau sous pression.
On a recoupé une de ces fissures, située à 70 mètres au-dessous du niveau du Bief-Rouge. Il s'agit de savoir si cette fissure est simplement un trou vertical, ce que nous appelons diaclase, ou bien si elle affecte la forme d'un siphon renversé. Dans ce dernier cas, il y a un remède. Dans le premier cas, il n'y en a point, et le Bief-Rouge est perdu.
-Cependant, dis-je, les ingénieurs du tunnel se flattent de ramener le Bief-Rouge dans son lit.
-Ils s'en flattent, en effet, me répondit M. Fournier. Et voici quel programme ils ont établi. D'abord ils vont élever un barrage pour maintenir l'eau. La partie achevée du tunnel étant ainsi préservée de l'inondation, ils pourront établir une galerie latérale au tunnel. Cette galerie ira rejoindre la nappe d'eau, pour en assurer l'écoulement.
Mais l'écoulement de quel côté? Du côté de la Suisse. Il ne s'agit pas en ce moment, pour, les ingénieurs, de renvoyer le Bief-Rouge dans son lit. Il s'agit de se débarrasser de l'eau. Donc, on laisse l'eau s'écouler en Suisse. Et on continue le tunnel. Lorsqu'il sera achevé, on fermera la galerie d'écoulement des eaux, lesquelles, selon les ingénieurs, remonteront alors vers leur ancien écoulement.
Eh bien! Premièrement, le percement de la galerie d'écoulement est une entreprise dangereuse. Il y a des risques nombreux de rencontrer, là aussi, des cours d'eau souterrains ou des fissures, c'est-à-dire de provoquer de nouveaux écoulements. Au lieu de diminuer le mal, on l'aggrave.
En outre, il faudra huit mois au moins pour l'achèvement du tunnel. Croit-on que pendant ce long délai, les eaux n'emploieront pas leurs forces? S'imagine-t-on qu'elles sont enfermées dans des vases étanches? Comment! J'ai constaté parfois des pressions de 30 atmosphères dans les siphons naturels des eaux souterraines. Je suis descendu à 253 mètres de profondeur dans le lit d'une rivière souterraine dont l'eau remonte jusqu'à la surface, en temps de grandes eaux. Je sais que les rivières souterraines deviennent, à certaines époques, des torrents d'un débit colossal et d'une puissance dynamique considérable. Et l'on voudrait me faire admettre que toutes ces forces se laisseront annihiler par un barrage, qu'elles n'agiront point, qu'elles ne chercheront point une autre issue que celle de la galerie, qu'aucun drainage ne se produira, et enfin que les «phénomènes de capture» cesseront de jouer!
On déplace le niveau d'équilibre de plusieurs cours d'eau. On modifie leur équilibre même. Et c'est pourquoi j'ai pu dire que le Doubs lui-même est en danger. Les ingénieurs jouent avec des forces qu'ils ignorent.
Mais ce n'est pas tout. Les parois du tunnel pourront-elles résister aux pressions formidables des eaux qu'elles devront maintenir? C'est encore un problème. On annonce qu'elles seront renforcées. Tant mieux.
-Alors, ai-je dit, à votre avis, le Bief-Rouge est définitivement perdu?
-On ne pourra le savoir qu'après avoir exploré la fissure et reconnu si elle est une diaclase ou un siphon renversé. Ceux qui affirment, avant cette constatation, qu'ils ramèneront le Bief-Rouge dans son lit, n'entendent rien à l'hydrologie.
-Et tous les cours d'eau voisins sont menacés?
-Oui, si l'on ne prend pas des mesures immédiates. J'entends bien que les moyens que les ingénieurs veulent employer sont des palliatifs, et que, pendant quelques années, peut-être, certaines rivières reprendront ou garderont leur cours et leur débit normal. Mais nul ne sait ce qui arrivera après ce délai. On entreprend une œuvre dangereuse, et j'ai voulu la signaler. Ce serait méconnaître toutes les lois de l'hydrologie que de penser que les rivières céderont aux vœux des ingénieurs.
-Alors, que faut-il faire?
-Explorer la fissure. Et si l'on reconnaît qu'on ne peut faire revenir l'eau à son cours ancien, construire un aqueduc pour l'amener à Vallorbe, en Suisse. Le tunnel du Mont-d'Or est creusé -j'ai écrit cette phrase- à peu près à l'endroit que j'aurais choisi, si j'avais voulu amener à Vallorbe des eaux aussi abondantes que possible.»
J'allais quitter M. Fournier, quand on lui apporta une dépêche. Elle était signée du maire de Malbuisson, village sis à peu de distance de Métabief. Elle disait ceci «Débit de deux sources diminué de moitié. Eau louche. Venez le plus tôt possible.»
Par Louis Latzarus
Une nouvelle inondation va encore frapper le tunnel en avril 1913, mais les dégâts sont moins graves que la première fois.
Fal du lundi 21 avril 1913 p15
Le tunnel du Mont-d'Or à nouveau inondé à fin avril.
Les pluies abondantes de ces jours derniers et la fonte des neiges ont de nouveau causé une inondation au tunnel du Mont- d'Or (voir page 4). Non seulement l'aqueduc du tunnel et la canalisation établie à la suite de la dernière inondation sont remplis, mais une grande quantité d'eau non canalisée s'écoule au dehors du tunnel, le long des voies, pour se perdre peu à peu dans le remblai pour aller ressortir on ne sait où.
De nouveau, les routes de l'Echelle et de La Dernier sont coupées. Il y a cependant moins de dégâts que la première fois. A l'entrée du tunnel, où un barrage de sacs de ciment a été établi, l'eau atteint une hauteur de deux mètres. Dimanche soir, à 6 heures, elle avait tendance à baisser quelque peu. On est en train d'installer une troisième conduite dès l'embouchure du tunnel à l'Orbe Cette troisième conduite ne suffirait pas, en ce moment, à contenir tout le trop-plein d'eau. On évalue à 7 mètres cubes à la seconde, l'eau qu'il y a en ce moment.
Jusqu'à ces jours derniers, on a continué l'étude de la faille, qui change, paraît-il, plusieurs fois de direction. L'avancement du tunnel est en ce moment, à 4408 mètres ; on n'a avancé que de 40 mètres depuis l'inondation du 23 décembre 1912 (10 mètres par mois). Lo percement du tunnel risque d'être retardé d'une année. Déjà grosse par elle-même, l'Orbe a atteint un niveau qu'on ne lui avait pas vu depuis les inondations de 1910. Elle inonde les prés, de La Dernier à Vallorbe formant un lac de 200 à 300 mètres de largeur par endroits.
Espérons que le beau temps permettra bientôt la reprise des travaux dans le tunnel.
Schéma avec la coupe du tunnel et la source du Bief rouge
En été 1913 les choses ne s’arrangent guère pour les sources françaises et la Compagnie promet un dédommagement aux industriels français privés de la force motrice de leurs rivières.
Fal du 12 mai 1913 p. 15
Au tunnel du Mont-d'Or.
Le débit d'eau dans le tunnel du Mont-d'Or est descendu à 1’400 litres ; on a pu rentrer dans le souterrain, et les travaux d'avancement ont repris dans la galerie du faîte qui n'avait pas été poussée aussi loin que la galerie de base. Les ingénieurs préparent les projets d'obstruction do la faille recoupée à l'avancement
* A Métabief, les sources du Bief-Rouge sont toujours arrêtées.
Elles n'avaient repris vie ces dernières semaines, et pour peu de temps, qu'au moment des très grandes eaux, alors que le débit au tunnel atteignait 9000 litres.
Lundi dernier, M, Nivert, ingénieur en chef des travaux, est allé rendre visite aux industriels de Métabief. Estimant que le tarissement des sources et l'arrêt de leur travail pouvaient leur créer de la gêne pour leurs règlements il leur a offert de verser des avances à valoir sur l'indemnité dont le chiffre sera arrêté à la fin des travaux du tunnel. Tous les industriels sauf un ont accepté.
Fal 3 juin 1913
Au tunnel du Mont-d'Or.
Les sources de Malbuisson et de Fontaine-Ronde sont taries de nouveau. Au tunnel du Mont-d'Or, les travaux se poursuivent au tunnel et l'entreprise espère pouvoir les terminer au 1er février prochain.
Dans le tunnel, le débit de l'eau a considérablement diminué. Pour pouvoir continuer les travaux à l'avancement, on a dû tourner l'obstacle que constitue la faille par une galerie en demi- cercle qui, partant du tunnel, s'éloigne à gauche à 10 mètres de l'axe et revient au-delà de la faille, dans cet axe, isolant ainsi provisoirement le point dangereux.
A l’intérieur du tunnel, après avoir installée des barrages on va tenter de colmater les failles pour redonner à ces cours d’eau souterrains leur tracé initial.
Pompe à l’intérieur du tunnel
Ces travaux semblent avoir été efficaces. Totalement ? Je l’ignore.
En mars 1923, suite à des rumeurs au sujet de l’étanchéité du tunnel, la Feuille d’avis du 29 mars 1923 rappelle, avec force détails, les travaux effectués dix ans auparavant pour colmater ces fissures du rocher :
Ainsi que vous le savez, au cours des travaux de creusement du tunnel, des difficultés très sérieuses ont été éprouvées. A environ 4’300 mètres de la tête côté Vallorbe, la galerie, d'avancement a rencontré des canaux souterrains en communication avec diverses sources du plateau, en particulier avec la source importante du Bief Rouge, située à 80 mètres de hauteur au-dessus du tunnel. La galerie ayant coupé un de ces canaux et une de ses ramifications, deux très fortes irruptions d'eau se sont produites, envahissant la partie du tunnel déjà construite, et venant se déverser par la tête côté Vallorbe dans la rivière de l'Orbe.
» Pour garantir le tunnel contre le retour de pareils incidents, on a bouché les ramifications par des tampons en maçonnerie ; quant au canal principal, on a pensé que la solution la meilleure consistait à reconstituer la continuité du canal souterrain préexistant. L’expérience montrant que les parois de rocher qui le formaient étaient parfaitement compactes et qu'aucune venue d'eau ne se faisait dans la galerie avant qu'on eût crevé ces parois.
A cet effet, on a creusé une galerie souterraine passant sous le radier et derrière les piédroits, laissant un massif rocheux de 8 m. d'épaisseur environ autour du tunnel et reliant ensemble les deux branches du canal souterrain qui avait été coupé. Deux grosses conduites en fonte ont été placées dans cette galerie, qui a été ensuite remplie de maçonnerie de ciment, ainsi que les parties abandonnées des deux branches du canal souterrain, et les fissures et cassures qui furent découvertes aux abords. Pour compléter l'opération, on fit des injections de ciment à forte pression derrière les maçonneries du revêtement, de façon à boucher les petites fissures qui pouvaient subsister dans le rocher.
Ces travaux ont donné des résultats satisfaisants, car, depuis l'époque où ils ont été exécutés, il ne s'est produit aucun incident dans la zone qu'ils avaient pour but de protéger. On n'y constate aucune venue d'eau anormale et les maçonneries ne présentent aucune dégradation.
« Il en résulte donc, que, conformément à ce qu'on espérait, la situation antérieure aux incidents qui se sont produits pendant la construction a bien été rétablie. L'eau qui remplissait les canaux souterrains y est maintenue et la maçonnerie du tunnel' n'est pas soumise, directement à sa pression, pression qui, si elle existait, ne manquerait pas de se manifester par des suintements d'eau : mais ils se produisent surtout en dehors de la zone traitée, vers la tête, coté Les Longevilles, dans le terrain rocheux fissuré qu'on a traversé. Ces suintements n'ont rien d'anormal attendu que le débit de l'aqueduc collecteur du souterrain ne dépasse pas, par kilomètre de longueur, celui qu'on trouve couramment dans les autres souterrains. »
Ce débit est jaugé mensuellement et on constate qu'il n'augmente pas d'une année à l'autre. »
Il y a là quoi de tranquilliser complètement le public et les autorités.
Mais il reste un écoulement d’eau important dans le tunnel qui s’écoule vers Vallorbe et qui actuellement intéresse VO Energies :
Tournés vers l'avenir
Actuellement, VO Energies étudie 3 projets prioritaires dans le domaine de la production d'électricité:
· La Centrale hydroélectrique des Moulinets sur l’Orbe à Orbe (remplacement de la centrale des Moulins ROD)
· La Centrale hydroélectrique du Bief-Rouge à Vallorbe (turbinage des eaux du tunnel ferroviaire du Mont d’Or)
· Le Parc éolien sur Grati sur les communes de Vallorbe, Vaulion et Premier, ce parc pourrait voir l’implantation de 6 éoliennes.
Et de l’autre côté du tunnel les communes françaises de la région ont d’autres préoccupations et elles étudient actuellement le projet suivant :
Assemblée du 3 juillet 2012 de la communauté des communes Mont d’Or et des deux lacs :
Sera-t-il possible de retrouver dans les flancs du Mont d’Or, cette eau qui a tant retardé les travaux du tunnel et de bien l’utiliser ?