Paris sous la ville : histoire et transformations du sous-sol parisien

Focus

Mise à jour le 12/05/2026

Situation des anciennes carrières sous Paris (carte de 1908).
Crédit photo : Émile Gérards (1859–1920) BnF
Cette recherche retrace deux siècles de transformations du sous-sol parisien. À travers l’étude des nappes phréatiques, des infrastructures souterraines, des carrières, des réseaux et des évolutions du relief urbain, elle propose une lecture inédite de Paris comme une « ville épaisse », façonnée autant sous terre qu’en surface.
Infos clés
Dispositif : Cifre
Chercheur-se : Mathieu FERNANDEZ
Période : 2011 - 2014
Statut : thèse soutenue
Direction : Direction du Logement et de l'Habitat
Thématique : sous-sol parisien, histoire urbaine

Présentation

Cette thèse explore l’histoire du sous-sol parisien entre 1800 et 2000 et propose une nouvelle manière de comprendre les transformations de la capitale à travers sa profondeur.
Le travail part du constat que le sous-sol de Paris constitue un espace complexe, façonné par deux siècles d’aménagements : carrières, égouts, caves, réseaux techniques, métro, nappes phréatiques ou infrastructures souterraines. Pourtant, cette « ville souterraine » reste encore peu visible dans les approches classiques de l’urbanisme.
La recherche mobilise les savoirs produits par plusieurs disciplines — géologie, hydrogéologie, archéologie, topographie ou génie urbain — afin de reconstituer l’évolution du relief parisien et des transformations du sous-sol sur le temps long.
Elle propose ainsi une lecture historique et environnementale de Paris comme une « ville épaisse », où les dynamiques souterraines jouent un rôle essentiel dans l’évolution urbaine.

Méthodologie

La recherche repose sur une approche géohistorique et cartographique combinant :
  • archives historiques ;
  • cartes anciennes ;
  • relevés topographiques ;
  • données hydrogéologiques ;
  • systèmes d’information géographique (SIG).
Le travail a permis de construire un modèle numérique historique du sous-sol parisien et de reconstituer plusieurs évolutions majeures :
  • les transformations du relief ;
  • l’évolution des nappes phréatiques ;
  • les modifications du sol liées aux grands travaux urbains ;
  • les dynamiques des infrastructures souterraines.
Cette approche croise histoire urbaine, urbanisme, géologie et analyse spatiale.

Résultats

Une nouvelle lecture du sous-sol parisien
La thèse montre que le sous-sol parisien constitue un espace urbain à part entière, structuré par des siècles d’aménagements, de circulations et de transformations techniques.
Elle met en évidence la manière dont les activités humaines ont progressivement modifié l’épaisseur du sol parisien, les nappes d’eau souterraines et les formes du relief urbain.
Cartographier la "ville épaisse"
Les travaux ont permis de produire plusieurs cartographies inédites concernant :
  • l’évolution du relief parisien ;
  • les mouvements des nappes phréatiques ;
  • les transformations du sous-sol ;
  • l’impact des grands travaux urbains sur la morphologie de la capitale.
La recherche montre notamment comment les infrastructures techniques, les réseaux d’eau ou les opérations d’urbanisme ont profondément remodelé le territoire parisien.
Penser la ville souterraine sur le temps long
Enfin, la thèse propose une réflexion sur la prise en compte du sous-sol dans les politiques urbaines contemporaines. Elle souligne l’intérêt d’une approche intégrant histoire, environnement et urbanisme afin de mieux comprendre les héritages techniques et écologiques de la ville dense.

Apports pour la Ville

Cette recherche apporte à la Ville de Paris une connaissance approfondie du sous-sol parisien et de ses transformations historiques.
Les travaux peuvent nourrir :
  • les politiques d’aménagement urbain ;
  • la gestion des infrastructures souterraines ;
  • la prévention des risques liés aux nappes et aux carrières ;
  • les démarches patrimoniales ;
  • les réflexions sur l’adaptation de la ville au changement climatique.
La thèse propose également des outils cartographiques et méthodologiques utiles pour améliorer la connaissance et la gestion de la “ville souterraine”.

Partenaires

  • Direction du Logement et de l'Habitat (DLH) - Ville de Paris
  • Direction de l’Urbanisme (DU) - Ville de Paris
  • Conservatoire national des arts et métiers (CNAM)
  • Laboratoire Histoire des Techno-Sciences en Société
  • Inspection générale des carrières (IGC)

Consulter la thèse

Le dispositif Cifre
Cette recherche est menée dans le cadre du dispositif CIFRE (Convention industrielle de formation par la recherche), qui permet à un doctorant ou une doctorante de conduire une thèse en partenariat avec une structure publique ou privée.
À la Ville de Paris, ce dispositif favorise le développement de recherches en lien direct avec les politiques publiques parisiennes.
En savoir plus sur le dispositif Cifre
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