Ingénierie des composantes naturelles au service de l’urbanisme

Il est acquis que mieux prendre en compte la nature dans les aménagements appelle de nouveaux métiers153. Des compétences dissimulées dans l’envers d’un décor naturel dont l’esthétique, souvent trompeuse, efface l’intervention humaine.

« Création contre-nature ou création avec nature, contre celle-ci, tout jardin est une performance technique. Pourtant, parmi les mérites qu’on reconnait aux jardins, souvent on oublie que certains d’entre eux furent ou sont de véritables laboratoires. »154

Nous proposons ici d’explorer trois volets de l’ingénierie urbaine qui prennent en compte la nature dans les aménagements. D’abord ce qui touche aux travaux paysagers au sens de la conception ; ensuite le domaine de la gestion quotidienne de ces espaces urbains ; enfin, les évaluateurs de la qualité environnementale, qui œuvrent pour donner des repères qualitatifs à la maîtrise d’ouvrage.

Penser l’aménagement de l’espace public, les parcs, gérer les forêts, sont des tâches qui ont été longtemps du ressort de corps de métiers prestigieux, issus des Ecoles royales. Après la Révolution de 1789, le besoin d’ingénieurs en France, favorise la création de « l’Ecole centrale des travaux publics »155 connu aujourd’hui sous le nom d’ « Ecole Polytechnique », avec de grands corps d’Etat réunis désormais sous le nom d’ingénieurs «des Ponts, des Eaux et des Forêts ». Les domaines de l’horticulture et du paysage, de l’agronomie, héritiers des compétences développées dans les jardins et domaines de la noblesse, sont également mis à contribution lorsqu’il s’agit d’insérer des objets naturels dans les aménagements. Ils participent de « l’embellissement » des villes et donc de leur attractivité. La recherche plus récente d’une densification urbaine n’a pas exclu la nature de la ville, au contraire, comme le note Caroline Mollie-Stefulesco :

« La place de la nature dans la ville repose en fait sur un double équilibre : l’équilibre entre espaces construits et espaces ouverts d’une part, puis l’équilibre minéral/végétal de ces espaces. La recherche de cet équilibre n’est pas contradictoire avec l’objectif de « densité urbaine » postulé pour limiter l’étalement urbain »156.

Ces réflexions sur le rôle structurant du végétal en ville sont largement associées à la dimension technique des objets considérés, en particulier les arbres urbains. Les références témoignent d’une inquiétude croissante au début des années 80 sur la prise en compte d’un patrimoine végétal urbain remarquable, hérité de traditions paysagères anciennes. Les Trente Glorieuses, avec l’industrialisation des pratiques par l’usage d’outils nouveaux et la recherche perpétuelle de productivité, auraient mis en péril la cohérence des aménagements paysagers dans la ville157. C’est d’abord le manque de raisonnement prospectif sur le végétal qui est déploré, ainsi que l’absence de vision paysagère. C’est pourquoi, l’ouvrage intitulé « l’urbanisme végétal » propose une typologie des aménagements urbains (avenue, place, porte, etc.) avec les exigences liées à leurs caractéristiques (ordonnancement, conduite d’entretien, etc.) dans le but d’aider à la compréhension des enjeux en termes d’esthétique et d’usages. A chaque situation, correspondent des réalisations 153 Donadieu P. (2013), « Faire place à la nature en ville. La nécessité de nouveaux métiers », Métropolitiques, 11 février 2013. URL :

http://www.metropolitiques.eu/Faire-place-a-la-nature-en-ville.html

154 le Dantec J-P. (2011), La poétique des jardin, Actes Sud, 182p, page 73.

155Grattan-Guinness I. (2005), « The Ecole Polytechnique, 1794-1850: Differences over Educational Purpose and Teaching Practice », The American Mathematical Monthly, Mathematical Association of America, vol. 112, no 3, mars 2005, p. 233-250

156 Mollie-Stefulesco C. (1993), L’urbanisme végétal, 1993 et 2015, Institut pour le développement forestier, 323p. page 236. 157 Mollie-Stefulesco C. (1993), L’urbanisme végétal, 1993 et 2015, Institut pour le développement forestier, 323p. page 236.

qui se composent, outre d’éléments naturels (végétal, eau et sol), de matériaux de voirie, de clôtures, d’accessoires pour la perméabilité et le transport des eaux : tout passage à la matérialisation implique une multiplicité d’objets techniques. Le rôle de l’ingénierie urbaine va donc être de bien choisir les éléments et de les assembler au mieux pour assurer la pérennité de ces ensembles, comportant des parts de vivant. Bien qu’aujourd’hui, l’aménagement laisse davantage de place à la préservation de l’existant, ces savoir-faire sont toujours présents. Par ailleurs, la conservation d’objets naturels nécessite, comme la plantation, un accompagnement technique. L’ingénierie agit ainsi à l’échelle du chantier, tout au long de la chaine de fabrication de l’espace et doit prévoir au mieux l’interaction des objets naturels avec le milieu urbain. Ce sont les ingénieurs qui répondent aux contraintes liées à ce milieu spécifique et les comparent aux connaissances acquises dans un milieu moins contraint. Les analyses portent à la fois sur l’agencement des objets au sein d’un espace donné mais aussi sur les qualités physiques de l’espace (sols, pollution, circuit de l’eau etc.).

Pour mieux comprendre les enjeux de la prise en compte de la nature dans l’aménagement, prenons l’exemple de la plantation d’un arbre sur une voirie. L’arbre est un objet emblématique de la nature en ville de par sa symbolique forte, sa taille, sa temporalité ou encore l’exigence interdisciplinaire pour assurer sa pérennité158.

Schéma 5: Arboriculture Urbaine par Fretey F. (1993)

Il s’est donc agi d’observer les différences de son développement et les facteurs d’influence. Avec ce schéma, nous comprenons que le contexte urbain réduit considérablement les ressources

158 Haddad Y. (1996), Approche de la gestion et du fonctionnement des plantations d’arbres d’alignement en milieu urbain, (thèse de géographie sous la direction de M. Bory, Université Pari VII – Institut du Développement Forestier.)

disponibles pour le cycle de développement. Richesse du sol, lumière, espace disponible, apports hydriques, vont influencer la vie de l’arbre.

Ainsi, l’ingénierie urbaine cherche continuellement des solutions pour répondre aux besoins du vivant, à l’interface de l’écologie et de l’urbanisme. Cela passe, par exemple, par l’amélioration des fosses de plantations (taille, alimentation en eau, protections variées, etc.), le choix d’essences plus adaptées ou un agencement de l’espace plus pertinent159. Ce type de schéma a donc évolué avec par exemple la modification de l’emplacement des réseaux urbain (jusqu’à récemment, services V.R.D. et services espaces verts ne faisaient que très rarement bon ménage). La conception urbaine se dirige progressivement vers un emplacement des réseaux sous la chaussée, voire une réduction des linéaires, avec un débat toujours en vigueur : est-il préférable de devoir détruire un enrobé pour remplacer un tuyau ou bien de creuser la terre végétale au pied d’alignements d’arbres (qui auront mis 30 ou 40 ans à atteindre cette dimension) avec le risque de porter atteinte à leur état sanitaire ? C’est par ailleurs toute la configuration de nos boulevards qui évolue : au-delà de l’intégration du végétal, de l’eau, c’est aussi la logique de développement des modes de déplacements doux (et donc de leurs supports) ou encore du développement des activités sociales et économiques au pied des habitations (multifonctionnalité urbaine) qui vont influencer les modèles techniques de voiries.

Schéma 6 :Trees in Hard Landscapes ( Trees & design action group, 2014)

Le cas de l’arbre ouvre partiellement sur les paradoxes et la diversité des questions techniques que pose la présence de nature en ville depuis des siècles. Mais il ne s’agit pas seulement

de protéger les composantes naturelles, il est aussi question de préserver les autres composantes d’un aménagement contre ce vivant. Soulèvement d’enrobé, réseaux endommagés par les racines, allergènes, feuilles qui rendent la chaussée glissante, si la liste des aménités est longue, celle des contraintes ne l’est pas moins. Et quels que soient les changements de paradigme en urbanisme ou en écologie, elles sont restées relativement similaires. C’est davantage la manière dont la technique y répond qui change. Les ingénieurs évoquent des techniques « alternatives », c’est-à-dire des solutions de remplacement pour répondre à un besoin technique incontournable d’une façon qui sera plus respectueuse de l’environnement.

C’est le cas du traitement des eaux, en particulier pour la partie assainissement pluvial. Il s’agit pour cet exemple, de sortir d’un schéma centralisateur et « monotechnique traditionnel »160 pour le traitement des eaux de ruissellement. Il est intéressant de noter que si « nous vivons sur les restes d’un modèle qui, en cherchant à contrôler le cycle de l’eau, a contribué à construire des territoires urbains artificialisés »161, ces réponses matérielles favorisent la présence d’autres éléments naturels, en particulier le végétal, qui lui-même posera la question de la fertilité des sols. Cette « convergence est d’autant plus légitime que les surfaces végétalisées ne se contentent pas d’être de simples surfaces drainantes », elles portent des fonctions bien plus larges pour répondre aux changements climatiques ou favoriser la biodiversité urbaine. Notre travail a été de comprendre comment ces cercles vertueux peuvent se mettre en place lors d’un aménagement urbain. Car, aussi surprenant que cela puisse être, nous avons observé des réticences à l’égard de cette ingénierie. En effet, changer la matérialité des réponses de l’aménagement aux défis qui lui sont posés suppose une mutation des compétences voire leurs transferts à des métiers différents et le doute peut vite être semé sur l’efficacité des innovations dites « alternatives. ». Gardons l’exemple des eaux pluviales pour mieux cerner la problématique :

« des dires même des agents responsables des services d’assainissement, cet ensemble de techniques alternatives n’est souvent contrôlé et maintenu par personne, ma responsabilité de ce contrôle et de cette maintenance demeurant très floue. »162.

Nous observons ici que ce sont bien des aménagements qui remplissent une même fonction mais dont la matérialité bouleverse l’organisation urbaine. Dans ce cas, la responsabilité de l’évacuation des eaux oscille entre les services de l’assainissement et ceux qui entretiennent les espaces verts. Nous proposons d’enrichir ces connaissances en nous intéressant à la construction des jeux d’acteurs et dans quelles mesures ils parviennent ou échouent à pérenniser ces espaces alternatifs, garants d’une ville plus durable. Ces questions très techniques vont aussi s’inscrire dans une dimension plus globale de la qualité environnementale et encourager le développement d’une ingénierie alternative, où l’innovation ne mise pas que sur l’objet technique matériel mais aussi sur l’observation du lieu et souvent la sobriété de l’action d’aménager. Cette dernière se trouve aussi dynamisée par les porteurs d’un autre mouvement, celui de la remise en question des pratiques d’entretien. Conception alternative rime indéniablement avec gestion alternative. Ce que nous voulons observer, c’est aussi les enjeux en cascade que représentent de nouvelles formes d’aménagements urbains pour la collectivité. Ils sont peut- être une clef de réflexion pour favoriser l’effectivité des changements de pratiques.

160 Maigne J. (2006), La gestion durable des techniques alternatives en assainissement pluvial, ENGREF – Communauté urbaine de Lyon, 14p.

161 Mollie-Stefulesco C0 (2015)., L’urbanisme végétal, 2015, Institut pour le développement forestier, 323p. page 238.

162 sous la direction de F. Coninck F. et J-F. Deroubaix J-F. (2012), Transformation des horizons urbains, L'œil d'or, 374p. - J-F. Deroubaix « La Fabrique urbaine au travers des cadres de l’action publique locale » page 188.

En effet, les échecs du fonctionnement des espaces verts dans certaines villes nouvelles et les coûts exorbitants de gestion 50 ans plus tard amènent aménageurs et scientifiques de la biodiversité à se rencontrer pour définir des configurations plus durables. Dès les années 90 en France, la gestion écologique de la nature en ville est portée par des ingénieurs des services d’entretien des espaces verts163. Ces praticiens seront les précurseurs d’une vision des espaces verts urbains comme porteurs de caractéristiques écologiques qu’il faut sublimer avec un entretien plus raisonné et différencié. Cette dynamique s’inscrit en cohérence avec le sommet de Rio en 1992, l’émergence du concept de développement durable appliqué au territoire urbain puis la notion d’urbanisme écologique164. Elle s’est avant tout développée par l’expérimentation sur les espaces publics urbains. A l’origine, il s’agissait d’abord pour ces ingénieurs « gestionnaires » de résoudre un problème généralisé sur l’entretien des quartiers construits dans les années 60. Ils constatent que les modèles de parcs qu’ils ont connus n’existent plus dans la conception urbaine des quartiers ou villes nouvelles, dans lesquelles les hygiénistes ont légué à la collectivité des espaces de nature d’une superficie conséquente qui « accompagne l’habitat » et dont les compositions varient au fil des années165. Il s’agit donc de repenser l’organisation du travail et de s’adapter à l’esprit des projets urbains par une codification des programmes d’entretien, mieux connue aujourd’hui sous le nom de « gestion différenciée » des espaces verts. Cela résout aussi la contrainte plus terre à terre du rapport déséquilibré superficie/ressources humaines en programmant des fréquences d’intervention différentes selon les lieux. A mesure que les expériences sont partagées et que le développement durable s’invite dans les débats, au-delà de la structuration des pratiques, l’objectif est de réduire l’usage de la chimie pour aller vers la disparition de ses méthodes ; les porteurs de ce mouvement favorisent les techniques de prévention et les configurations spatiales qui permettent de gérer sans produits phytosanitaires. Car bien avant la loi Labbé166 ou « zéro phyto », on constate que les guides techniques proposent des solutions alternatives à la chimie167 et ainsi, les publications destinées au services espaces verts français, à partir de 2000, tente d’encourager ses réponses plus respectueuses de l’environnement pour aller vers une remise en question de certaines tâches comme le désherbage168. Mais les gestionnaires ont également besoin de pérenniser le végétal en ville, c’est pourquoi le manque de connaissances scientifiques sur la réalité du milieu urbain a été relevé dès les années 70169, alors qu’en Allemagne ou dans les pays anglo-saxons, la recherche était déjà en marche.

A la question écologique, qui vise à préserver cette nature urbaine, s’ajoutent, comme en matière de conception des espaces, les contraintes liées au contexte de ville dense. Incivilités, danger pour les usagers (etc.) : les publications sur le versant négatif de la présence de nature en ville sont moins diffusées que celles qui attestent du bien-être qu’elle procure. C’est pourtant un vrai enjeu pour la durabilité des aménagements de répondre aux inconvénients générés par le développement d’espaces urbains à caractère naturel.

163 Aggeri G. (2004), La nature sauvage et champêtre dans les villes : origine et construction de la gestion différenciée des espaces verts

publics et urbains. Le cas de la ville de Montpellier, (thèse dirigée par P. Donadieu (ENSP-ENGREF) page 114)

164 Mehdi L., Weber C., Di Pietro F. et Selmi W. (2012), « Évolution de la place du végétal dans la ville, de l’espace vert a la trame verte »,

VertigO - la revue électronique en sciences de l'environnement [En ligne], Volume 12 Numéro 2 | septembre 2012

165 Ville de rennes, La gestion différenciée à Rennes, guide de maintenance, 2005, page 1.

166 LOI n°2014-110 du 6 février 2014, visant à mieux encadrer l'utilisation des produits phytosanitaires sur le territoire national (1) 167 Ministère de l’agriculture et de la pêche (1995), Guide phytosanitaire « espaces verts », Chauvel G. et all.

168 FEREDEC Bretagne (2005), Guide des alternatives au désherbage chimique – Aménagement et entretien des espaces urbanisés 169 Aggeri G. (2004), La nature sauvage et champêtre dans les villes : origine et construction de la gestion différenciée des espaces verts

Nous avons pu constater au cours de nos démarches qu’il existe dans des thématiques que l’on pourrait regrouper sous le thème de la sécurité. Deux d’entre elles ont particulièrement été investiguées la littérature : la question de l’hygiène (allergènes, faune indésirable) et celle de la dangerosité mécanique de la forêt urbaine. Dès 2010, le plan « nature en ville » du Ministère de l’Ecologie et du développement durable prévoit, dans l’axe « Ancrer la ville dans son milieu naturel et sa géographie », un engagement intitulé « Intégrer en amont les risques liés à la présence de la nature en ville ». La problématique des allergènes a été mise en avant suite au développement constaté de la sensibilité des populations. Les réponses ont été la mise en place d’outils de suivi des pollens en ligne, la diffusion de listes de végétaux à risque, la sensibilisation des professionnels de l’aménagement ou encore la normalisation d’un étiquetage des végétaux. Le 5e Congrès National Santé Environnement, organisé en 2014 par la Société Française Santé et Environnement, intitulé « Paysage, Urbanisme & Santé » a montré l’importance des échanges entre ingénieurs de l’écologie urbaine et chercheurs sur la santé pour mesurer à la

fois les impacts positifs et les impacts négatifs de la nature en ville sur le bien être des habitants. Ensuite, précisons que les 3 ans de notre recherche sur le terrain de l’Ouest ont été ponctués d’évènements météorologiques remarqués, en particulier pour la force des vents. Nous avons ainsi été conduits à constater l’implication de l’ingénierie arboricole dans la gestion des risques liés aux arbres urbains. Plus simplement : lorsqu’un arbre ou ses branches tombent sur une voiture, une personne, un bâtiment, c’est le concessionnaire des espaces publics qui en est le responsable. L’article L.2212-2 du Code Général des Collectivités territoriales fait obligation aux maires d’assurer notamment : « la commodité et la sûreté du passage dans les rues, quais, places et voies publiques, ce qui comprend notamment le nettoiement, l’éclairage, l’enlèvement des encombrants ». Il existe une présomption de faute de la collectivité territoriale pour défaut d’entretien normal de l’ouvrage public, à charge pour elle d’en apporter la preuve contraire pour renverser cette présomption de responsabilité.

Avec la réactivité des services d’entretien, nous avons pu observer une ingénierie de gestion dont l’objectif est de prévenir les accidents impliquant l’arbre, en particulier lorsqu’il s’agit de plantation sur voirie. Elle implique par exemple une expertise arboricole dont l’objet est d’évaluer la santé des arbres et aussi d’estimer la probabilité qu’un sujet cause des dégâts matériels ou humains. Les méthodologies sont plurielles, elle se complètent et leurs auteurs s’affrontent parfois. Pour analyser l’état sanitaire, les ingénieurs collectent un ensemble d’informations nécessaire à la démarche d’appréhension. Méthodes V.T.A. (Visual Tree Assessment)170, S.I.A. (Statique intégrée de l’arbre)171 ou encore Q.T.R.A. (Quantify Tree Risk Assessment), constituent une forme de preuve sur le fait que le gestionnaire de ces objets naturels a mis en œuvre les moyens nécessaires à la

170 Mattheck C. & Breloer H. (1994), « Field guide for Visual Tree Assessment (VTA) », Arboricultural Journal, The international journal of

urban forestery, Volume 18, p 1-23.

171 Wessolly L. (1995), « Fracture Diagnosis of Trees. Part 2 : Statics Integrated Methods – Static Integrated Assessment (SIA) ». The Pratictionner’s Method of Diagnosis, Stadt und Grün 8, 570-573.

Photo 2 : tempête du printemps 2015 devant le collège des Chalais à Rennes (El Moualy)

prévention de l’accident. Ces méthodes s’appuient sur l’analyse du végétal et/ou sur des probabilités construites à partir de facteurs identifiables : fréquentation des lieux, mobilier à proximité etc. Ce qu’il en ressort pour notre recherche, c’est que la nature, une fois intégrée à la trame urbaine, devient porteuse d’obligations presque similaires à celles des ouvrages bâtis. Sécurité, durabilité, conflictualité, la différence avec ces éléments vivants, réside évidemment dans le caractère partiel de ce que les ingénieurs peuvent garantir à la collectivité. C’est ainsi que des praticiens hybrident en permanence les connaissances existantes pour apporter des réponses aux contraintes liées à la nature urbaine en tenant compte de points positifs et négatifs. Nous tenterons d’apporter un éclairage sur ces facteurs d’influences, notamment pour comprendre ceux qui agissent de façon plus intense et comment ils se combinent entre eux. Car si aujourd’hui les services rendus par la nature urbaines172 ont été démontrés, la difficulté réside dans la capacité à concevoir ou requalifier des espaces urbains à caractère naturel qui soient cohérents avec l’organisation de la ville et inversement d’être à même de faire évoluer les pratiques courantes (usages, gestion etc.) pour favoriser un maillage vert plus vivant.

Pour s’inscrire dans cette logique, et plus largement dans le développement durable, nous avons observé une forme d’ingénierie de l’évaluation de la qualité environnementale des aménagements urbain. Elle développe des outils pour guider les projets et inciter les porteurs à une démarche réflexive sur les aménagements qu’ils produisent. Ces outils, souvent sous forme de grilles,