Étude du risque d'endommagement des réseaux et équipements enfouis lors de feux de végétations

Les feux de végétation constituent une menace croissante dans un contexte de changement climatique, avec des impacts directs sur les infrastructures, les réseaux enterrés et les écosystèmes. Au-delà des dégâts visibles en surface, les températures élevées générées par un feu peuvent également atteindre le sous-sol et dégrader des équipements sensibles. Parmi les enjeux majeurs figurent notamment les réseaux enterrés d’eau, d’électricité ou de gaz constitués en polychlorure de vinyle (PVC) ou en polyéthylène haute densité (PEHD), dont les températures critiques de fonctionnement sont de 60 degC. S’ajoutent également les munitions héritées des conflits mondiaux, toujours présentes dans certaines régions françaises, dont la stabilité peut être compromise dès 120 degC. L’évaluation du risque thermique pour ces éléments enterrés demeure donc un enjeu de sécurité publique. Ce travail vise à analyser la propagation thermique dans un sol soumis à des flux radiatifs représentatifs de feux de végétation. La méthodologie s’appuie sur deux campagnes expérimentales complémentaires. La première est réalisée sur une table à brûler afin de caractériser la dynamique du front de flamme, les vitesses de propagation, les temps de résidence ainsi que les densités de flux thermiques réellement reçues par le sol. Différentes charges de combustible simulant des cultures céréalières (champ de chaume, champ de résidus et champ de récolte sur pied) ont été testées pour reproduire une variété de scénarios agricoles. Les mesures indiquent que les densités de flux reçues varient entre 20 et 50 kWm−2, des valeurs en accord avec celles rapportées pour d’autres feux dans la littérature. La seconde campagne expérimentale est menée dans une cuve instrumentée remplie de sable (sol inerte), permettant de mesurer la diffusion de la chaleur en profondeur sous des densités de flux contrôlées (20, 40 et 50 kWm−2) appliquées pendant 12 minutes, durée majorante d’un front de flamme en mouvement dans un contexte de feu de culture. Les profils de température enregistrés montrent une forte atténuation de la propagation de la chaleur avec la profondeur. Sous une densité de flux sévère de 50 kWm−2, la température de surface dépasse 700 degC, mais les augmentations significatives se limitent aux premiers centimètres du sol. Les seuils critiques de 60 degC pour les réseaux enterrés et de 120 degC pour les munitions ne sont franchis que dans les cinq premiers centimètres du sol, et uniquement pour les flux les plus élevés. Ces résultats confirment le rôle protecteur du sol avec la profondeur et montrent que les risques thermiques pour les infrastructures enterrées restent majoritairement concentrés dans les couches superficielles pour un sol inerte tel que le sable. Des investigations futures sur des sur des sols réactifs (tourbe) et sur des sols multicouches permettront de généraliser ces conclusions et d’affiner l’évaluation des risques liés aux feux de végétation.

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