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Les carrières souterraines de Paris peuvent-elles être aménagées en abris ?

Pierre Devaux, La Nature N° 2974 — 1er avril 1936

Mis en ligne par Lauryn le samedi 11 mai 2019

Le général von Ludendorff vient de publier une brochure de 125 pages intitulée : La guerre totale, qui a retenu l’attention des milieux diplomatiques étrangers. Rompant avec la cIassique définition de Clausewitz, qui était aussi celle de Napoléon et du grand état-major français : « La guerre a pour but la destruction de la force militaire adverse », le général von Ludendorff affirme que la guerre qui vient sera une guerre totale, ayant pour but l’anéantissement des peuples et des nations ennemies.

« Le théâtre des opérations, écrit-il, s’étendra à la totalité des territoires ennemis. La guerre totale ne sera donc pas seulement dirigée contre l’armée, mais aussi directement contre les peuples. »

Si nous ajoutons que l’auteur se prononce contre toute déclaration de guerre préalable, qu’il estime que cette guerre doit être terminée dans le plus bref délai possible et que les populations civiles et notamment les femmes seront aussi durement éprouvées que les hommes valides, on aura une idée de cette conception germanique de la guerre moderne : une boucherie méthodique, unique­ment bornée par les limites des moyens matériels. Le livre a du moins le mérite de la franchise ; il nous rappelle la nécessité de parer au plus tôt à la défense des populations civiles, menacées notamment par le danger aérien. Cette défense passive, qui incombe seule aux pouvoirs civils, constitue un vaste ensemble auquel nous avons précédemment consacré une étude [1]. Le problème particulier sur lequel nous attirons aujourd’hui l’attention des lecteurs est le suivant : peut-on, à Paris et dans la région immédia­tement avoisinante, utiliser, pour abriter les populations contre les bombardements, l’énorme réseau des carrières souterraines (fig. 1, 2 et 7) et des catacombes ?

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Si l’on songe - nous croyons ne dévoiler ici aucun secret - que devant l’impossibilité technique et financière d’abriter actuellement toute la population civile, les pouvoirs publics envisagent cette solution fantastique : l’éva­cuation quasi totale de Paris, on se rendra compte de l’intérêt vital du problème ainsi posé.

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OÙ SE TROUVENT LES CARRIÈRES ?

L’énorme agglomération de pierre bâtie qui constitue Paris n’a pas été apportée de carrières lointaines ; pour la plus grande part, elle a été extraite sur place et c’est ainsi que s’est formée au cours des siècles cette « ville souterraine » à peu près unique au monde, qui étend ses rameaux déserts sous la capitale habitée. Aucune carrière n’est plus exploitée sous la superficie de Paris depuis 1862 [2].

Gérards évalue la superficie parisienne sous-minée par des carrières officiellement reconnues, à 771 ha, soit environ le dixième de la superficie totale de la ville limitée aux remparts, récemment démolis, de 1840. Il est extrêmement probable que les régions réellement exploitées sont beaucoup plus vastes et qu’il existe de très nombreuses cavités inconnues.

La superficie des régions exploitables (fig. 3) peut être, par contre, fort bien définie par une étude géologique, les matériaux utilisables étant le calcaire grossier « lutétien » et le gypse ou pierre à plâtre. Il existe quatre groupes de régions exploitées et exploitables.

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Sur la rive gauche, le gigantesque réseau des 5e, 6e, 14e et 15e arrondissements, qui s’étend sous le Luxembourg, l’école des Mines, le Panthéon, l’Observatoire et qui comprend les Catacombes ; ce sont des carrières de pierre à bâtir. Il existe également un îlot situé dans le 13e arrondissement, à l’est de la rivière de Bièvre. Sur la rive droite, on peut citer deux groupes d’exploitation de pierre a bâtir : le petit réseau de Reuilly et le vaste réseau de Passy-Chaillot. Ce dernier passe sous le Trocadéro ; il a été utilisé en 1900 pour une « exposition du monde souterrain » et l’on y édifie actuellement une salle pour 3000 personnes. Quant au quatrième groupe, qui occupe le nord et le nord-est de Paris, il est formé d’immenses bancs de pierre à plâtre et comporte les carrières de Montmartre, de Buttes-Chaumont, de Ménilmontant et du Père-Lachaise.

Disons tout de suite que ces carrières de gypse ne valent rien au point de vue qui nous occupe car elle s’effondrent en grand dès qu’elles sont abandonnées à elles-mêmes. De plus, les plans des carrières de Mont­martre ont été brûlés sous la Commune, en 1871, avec les plans de toutes les carrières de Paris.

ASPECT ACTUEL DES SOUTERRAINS

Comment se présentent ces cavités, sinon « naturelles » du moins mises gratuitement à la disposition de la génération actuelle ? Ici, il faut distinguer suivant la façon dont l’exploitation a été conduite.
En premier procédé d’exploitation, usité notamment à Montmartre et au sud de Paris, consiste à creuser de très vastes galeries en ménageant de place en place de
puissants piliers qui soutiennent le ciel de carrière (fig. 1). Il y eut ainsi sous la butte Montmartre des cavités hautes de 20 m, descendant à 40 m sous la surface du sol et suffisamment larges pour livrer passage aux chariots.

Dans Paris, ces carrières géantes ont été à peu près totalement supprimées à cause des graves dangers d’effondrement ; on peut en voir un beau fragment conservé dans le parc des Buttes-Chaumont, à côté du pont dit « des Suicidés ».

Malheureusement, cette destruction des carrières a été faite rarement par comblement, procédé qui offre une certaine sécurité, mais par foudroyage, c’est-à-dire en faisant sauter les piliers : méthode expéditive mais barbare qui laisse subsister des vides inconnus et réalise, par l’amoncellement des blocs effondrés, une architecture souterraine d’une stabilité douteuse. C’est là une impru­dence irréparable, puisqu’il n’existe pas de galeries de visite permettant de surveiller les glissements possibles et d’intervenir par des travaux de consolidation.

La situation est infiniment meilleure dans les carrières de pierre à bâtir, notamment dans celles qui étaient exploitées en faible hauteur, par hagues et bourrages fig. 2 et 8).

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Dans ce mode d’exploitation, on enlevait la totalité du banc sur une hauteur de 2 à 3 m et on bour­rait fortement les vides à l’aide de terre de comblement maintenue par des murettes en pierres sèches ou « hagues ».

Ici, de nombreuses galeries de visite, muraillées ou taillées en plein calcaire solide (fig. 4) ont pu être aména­gées par le Service des Carrières ; les ciels croulants (fig. 9, 10) ont été consolidés, des superficies énormes de galeries ont été comblées ; au droit des édifices et dans les régions dangereuses, des piliers et des arcades de renfor­cement ont été construits à grand frais. Enfin tout cet ensemble a fait l’objet d’une cartographie méthodique et tenue à jour (fig. 5 et 6).

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KILOMÉTRAGE DE QUELQUES GALERIES

Voici les longueurs de galeries de carrières [3] existant sous différents terrains ou édifices parisiens : cimetière Montparnasse, 7 706 m ; Hôpital Cochin, 1 200 m ; Hospice Sainte-Anne, 1 442 m ; Parc Montsouris, 2 610 m ; Obser­vatoire, 1 000 m ; Chemin de fer de Sceaux, 3 900 m ; Aqueduc d’Arcueil, 2 202 m ; Val-de-Grâce, 1 880 m ; Jardin du Luxembourg, 2 372 m ; Jardin des Plantes, 815 m ; Chemin de fer de Ceinture, 6 576 m (accessible par des puits à échelles) ; Lycée Montaigne et École de Pharmacie, 1 400 m avec 3 m 20 de hauteur de plafond mais 13 m seulement d’épaisseur de protection jusqu’à la surface du sol.

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Le Trocadéro est bâti sur carrières, ses fondations reposant sur des piliers de maçonnerie de 4 m de hauteur et d’au moins 3 m de côté. Le recouvrement est faible, 6 à 9 m. Au cours des travaux actuels, on a retrouvé différentes « attractions » de l’Exposition de 1900 : temple d’Agamemnon, gouffre de Padirac, temple chinois, etc. (fig. 11).

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Cet énorme développement ne doit pas faire illusion, car il est presque tout en longueur avec des largeurs de l’ordre de 1 m 50 ; ce sont des couloirs et non des espaces habitables (fig. 4 et 13).

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Ouvrons ici une parenthèse pour indiquer un grave danger que les cavités souterraines font courir aux cons­tructions et aux habitants de la région sous-minée : c’est l’effondrement souterrain progressif en « cloche de fontis » (fig. 10).

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Le phénomène se produit de la façon suivante : le ciel d’une cavité non remblayée se fissure et s’effondre, mettant à nu un banc supérieur, générale­ment moins compact, puisque les carriers ont précisément eu soin de ménager au-dessus de leurs galeries un banc solide. L’écroulement gagne ainsi lentement en hauteur, la cloche arrivant au voisinage de la surface du sol : une vibration importante, le passage d’un camion, voire d’un piéton suffit à provoquer une catastrophe [4].

Actuellement, le Service des Carrières doit être saisi par les architectes de leur intention de bâtir sur les aires bien définies de la capitale où existe un danger possible. L’avis technique délivré en échange par le Service n’en­gage pas ce dernier, c’est-à-dire que la situation souter­raine peut être encore plus mauvaise que les études ne permettent de le supposer ; cet avis indique seulement, soit que le terrain est sous-miné, soit que la situation est si dangereuse que des travaux souterrains de consolida­tion sont indispensables. Dans ce cas, le Service de Carrières procède au récolement des travaux.

INSUFFISANCE DES SUPERFICIES UTILISABLES

Venons-en à l’utilisation éventuelle des carrières comme abris collectifs.
Si nous éliminons tout d’abord les carrières de gypse à cause de leur danger naturel et de l’absence de galerie de visite, il nous reste les trois groupes de carrières de calcaire ; de ces dernières, il convient de défalquer une partie extrêmement considérable qui a été remblayée donc entièrement remplie de terre et de décombres.
Il faut éliminer également les Catacombes, qui forment une partie des carrières sud et qui ont été remplies avec les millions de squelettes (environ 5 millions) provenant notamment de l’antique et pesti­lentiel cimetière des Innocents, dans le quar­tier des Halles.
Outre les remblais proprement dits en terre, de nombreuses consolidations souterrains, en maçonnerie ou en béton, occupent une partie des vides situés sous les immeubles, les con­duites souterraines, les égouts, le métro.
Tous comptes faits, il subsiste pour une organisation éventuelle d’abris civils : des espaces relativement vastes mais très rares tels que les carrières du Magasin aux Fourrages, boulevard Lefebvre, ou les car­rières du Val-de-Grâce, de l’Observatoire, etc.
Les galeries, actuellement existantes, en comprenant sous cette rubrique les galeries de carrières dont nous avons indiqué précédem­ment le développement et dont la largeur n’excède pas 1 m 50 ; elles exigeraient quelques travaux de renforcement. Quant aux galeries de visite, elles sont très étroites, larges de 1 m au maximum et hautes de 2 m.
Pour les deux catégories, espaces ou gale­ries, il y a également lieu de ne retenir que
les cavités situées sous au moins 20 m de sol, épaisseur capable de résister aux plus fortes bombes ; ceci élimine du coup la majorité des galeries de visite muraillées ménagées sous les voies publiques. Enfin il va de soi que ces carrières-abris doivent se trouver à proximité immé­diate des centres de population à densité élevée, afin de ne pas imposer aux réfugiés un long parcours sous l’im­minence d’un bombardement. Cette condition topographique ôte malheureusement beaucoup de leur intérêt à de très belles carrières à piliers tournés qui existent dans la banlieue sud, principalement à Issy-Les Moulineaux et dont la superficie est évaluée à 30 000 m2. À Meudon, la municipalité étudie actuellement l’utilisation des carrières de craie dont une partie est transformée en caves ou champi­gnonnières. Il existe huit carrières utilisables, quatre sur le versant est et quatre sur le versant ouest ; des travaux de déblaiement, de renforcement, d’étanchéité aux gaz, d’aération, éclairage, aménagement des accès, sont envi­sagés.
On pourrait abriter toute la population res­tante de Meudon, en cas d’alerte.

Ainsi, contrairement à une opinion répan­due, les volumes souterrains disponibles, disons plutôt les superficies souterraines dotées d’une hauteur de plafond acceptable, sont peu con­sidérables sous Paris. Cette capacité matérielle correspond du reste à une capacité d’utilisa­tion beaucoup plus faible, car il ne saurait être question d’abriter les réfugiés en rang d’oignon le long d’un énorme kilométrage de galeries de 1 m ou de 1,50 m de largeur ! Pra­tiquement, les abris utilisables se bornent à quelques espaces plus amples mais fort rares, tels qu’on en rencontre surtout dans le 14e arrondissement.

PROBLÈME DES ACCÈS

Si nous passons à l’aménagement des carrières sous la forme d’abris collectifs, nous voyons surgir de nouvelles difficultés dont la principale est celle des accès.

Pour livrer passage très rapidement et en toute sécurité à une foule menacée d’un péril de mort et comportant des éléments peu valides et impressionnables, de très larges accès, présentant le minimum d’escaliers mais plutôt des pentes et se prêtant aux prescriptions à sens unique, sont indispensables.
Le plan actuel de défense passive prévoit que sur 4 millions d’habitants de la population de Paris et de la proche région parisienne, formant une agglomération d’ensemble susceptible d’être bombardée [5], 40 % au moins, soit 1 600 000 personnes, resteront sur place ; le chiffre de 1 million de personnes à recevoir en abris (en quelques minutes, ne l’oublions pas), paraît donc un minimum.

Or, si nous défalquons des quinze ou vingt entrées actuellement existantes les accès par puits ou escaliers étroits, il reste pour tout Paris six entrées capables de débiter chacune, compte tenu de l’« éclusage » contre les gaz, cinq personnes à la minute ! La disproportion est écrasante.

Nous ne pouvons entrer ici dans le détail de la création et de la réouverture d’autres entrées, offrant un plus grand débit. Pour les réouvertures des orifices murés, elles ne fourniraient que des passages étroits, débouchant généralement dans des caves ; il existe ainsi d’anciennes champignonnières (fig. 12), d’anciennes caves de bras­seurs qui pourraient être utilement rouvertes et aména­gées pour augmenter la capacité d’abri des caves d’un immeuble, voire pour recevoir les réfugiés d’un groupe d’immeubles, non pour un abri collectif, dont les exigence sont autrement sévères.

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La création de nouvelles entrées se heurte à de grosses difficultés pratiques, du fait que ces entrées à grand débit occupent beaucoup d’espace, exigeant des expro­priations coûteuses. De plus, elles seraient inopérantes dans le cas le plus fréquent où ces larges avenues modernes aboutiraient à un lacet de petits couloirs dangereux en cas de panique.
Soulignons-le, cependant, car il n’y a pas, dans ce problème des carrières-abris, tant d’éléments favorables ! Cette solution : carrières-galeries et salles relativement vastes, desservies par des entrées nouvelles comportant une pente douce de 250 m (pour descendre à 20 m), constitue actuellement la meilleure réalisation que l’on puisse envisager. Une dépense de 200 à 300 millions serait nécessaire... le quart du prix de la Normandie.
Cet aspect financier du problème se rencontre du reste à chaque instant, ne fût-ce que pour l’achat des carrières lorsqu’elles appartiennent à des particuliers, comme c’est le cas des belles carrières à piliers tournés de la région sud. Les propriétaires demandent des indemnités qui seraient à inscrire au passif déjà lourd des carrières­-abris. Au total, il n’existe que des cas d’espèce ; suivant les endroits, il peut être plus avantageux de construire de toutes pièces un abri nouveau, suivant les techniques les plus modernes du béton étanche, à plafond puissamment renforcé, ou d’aménager des carrières. On ne peut qu’approuver la formule du Service des Carrières, qui est le bon sens même :

« Aménager tout ce qui est aménageable sans se leurrer de trop vastes espérances. »
Ajoutons que les galeries souterraines peuvent offrir un abri efficace à des objets de valeur, à des œuvres d’art, aux collections du Louvre, à de l’or... Des mesures dans ce sens sont à l’étude à la Préfecture de Police.

UN EXEMPLE DE CARRIÈRE-ABRI

Nous voudrions terminer ce bref aperçu d’ensemble par un exemple concret en décrivant un projet d’aménagement d’une belle carrière qui existe sous le square Froidevaux, à côté de la place Denfert-Rochereau (fig. 14, 15 et 16).

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Ce projet très détaillé a été établi par MM. Rey et Martin, architectes ; le sys­tème de sas à siphon est dû à M. Thibierge (fig. 18) [6].

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Les carrières choisies présentent tout d’abord l’avan­tage topographique de se trouver dans un quartier où il existe beaucoup de petits immeubles n’offrant qu’une sécurité insuffisante pour l’aménagement d’abris en caves.

Les galeries que l’on utiliserait se trouvent dans le calcaire grossier moyen et inférieur ; elles sont recouvertes de 19 m de terre représentant une charge de 38 t par m2 de ciel. Quelques travaux de consolidation seraient nécessaires et il y aurait à évacuer certains remblais.
La section des piliers de renforcement serait d’environ 25 % de celle de l’abri, les piliers étant espacés de 3,50 m d’axe en axe. Piliers et murs de pourtour seraient construits à l’aide de calcaire extrait sur place et la charge de la roche ne dépasserait pas 20 kg par cm2.
La hauteur actuelle de ciel, soit 2,40 m, serait conservée afin d’avoir le volume d’air maximum. Pour éviter une déshydratation du calcaire, provoquant des tassements, on pourrait prévoir un plafond d’isolement mais ceci ne paraît pas nécessaire étant donné que l’abri sera clos et non ventilé en temps ordinaire.
La surface totale de l’abri serait de 600 m2 et sa capacité de 1 200 personnes, à raison de deux personnes par mètre carré. Il existerait au moins trois accès disposés dans de petits bâtiments construits au niveau des rues (fig. 14) ; on y trouverait un poste de surveillance, un large vesti­bule donnant accès au sas-siphon Thibierge et un autre sas à portes étanches. Dans l’abri lui-même (fig. 15), il y aurait le téléphone avec la ville, un poste de T. S. F., un poste sanitaire de secours, douches, lavabos, w.-c. avec fosse chimique, réservoirs d’eau potable pour les occupants et les habitants du quartier, une réserve de vivres et une petite usine de ventilation et de régéné­ration de l’air.
Tant que la ventilation resterait possible, elle serait assurée par trois prises d’air situées respecti­vement au sommet d’un immeuble voisin, haut de 28 m, au sommet d’un autre immeuble haut de 15 m et sur l’une des entrées de l’abri.
Dans le cas où ces trois entrées d’air seraient intoxiquées, on pourrait aspirer à travers des filtres chimiques ou même marcher en circuit fermé avec régénération par la soude et l’oxy­gène.

LE SAS-SIPHON THIBIERGE

Une remarquable solution technique a été adoptée par les auteurs du projet, pour rempla­cer le sas ordinaire à deux portes verticales, en vue d’éviter l’entrée considérable d’air pol­lué qui se produit à chaque passage.
Considérons (fig. 17 à gauche) un abri ou plutôt un sas dont on ouvre la porte extérieure verticale ; tout d’abord, l’air pur contenu en surpression dans le sas se détend, mais l’équi­libre étant rétabli, l’air pollué de gaz denses pénètre en vague par le bas de la porte tandis que l’air pur s’échappe par le haut (fig. du milieu). Finalement, le sas se trouve envahi jusqu’au plan horizontal passant par le haut de la porte, l’envahissement se poursuivant du reste graduellement par diffusion vers le
plafond (fig. de droite). Tout autre est le phénomène si l’on s’adresse à une entrée remontante telle que la trappe T (fig. 18 à gauche). Après la détente de l’air pur en surpression, le niveau de l’air pollué lourd s’établit suivant le plan horizontal AB de la trappe et la pollution ne peut gagner en hauteur que par diffusion. Il suffira donc que la vitesse d’écoulement entretenue par les machines de ventilation soit supérieure à cette vitesse de diffusion (à peine quelques centimètres par seconde), pour que les gaz ne puissent atteindre la limite CD au-delà de laquelle ils couleraient dans l’abri.
La figure 18 (à droite) montre la disposition pratique d’une entrée à sas syphoné, munie de deux trappes TT à fermeture hydraulique, la désinfection des arrivants étant opérée dans l’intervalle des deux trappes. Ajoutons que le système peut être appliqué à la noria d’hôpital de M. Guteperle destinée au transport automatique des malades ou invalides sans dépense de force motrice vers l’intérieur des abris.

Pierre Devaux Pierre Devaux Pierre Devaux (né à Bordeaux le 2 janvier 1897, mort le 14 décembre 1969), est auteur d’ouvrages de vulgarisation scientifique et de romans de science-fiction ; il a aussi été journaliste (Le Figaro, France Illustration, Gringoire, etc.).
Ancien élève de l’École Polytechnique


[1Voir La Na/ure, n’ 2879 du 15 avril 1932.

[2Un ouvrage malheureusement introuvable, le Paris souterrain, par Em. Gérards (Garnier) constitue la monographie la plus complète de ces questions ; nous avons pu le consulter au Service des Carrières. Voir aussi une étude documentée de M. A. Troller dans le n° 1905 de La Nature (27 novembre 1909) avec références bibliographiques

[3D’après Gérards

[4Voir dans l’article précité, une description des principaux acci­dents ainsi survenus à Paris

[5La région parisienne officielle occupe un périmètre beaucoup plus vaste mais en formations disséminées (voir La Nature, n° 2907 du 15 décembre 1935)

[6Voir aussi la brochure de MM. Gutperle et Rey, Imprimerie Gommès