Présentation PowerPoint exemple de réalisation · Capteur de pression interstitielle dans les...
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19/07/2016
Etude de stabilité vis-à-vis
des mouvements de terrain
de grande ampleur du Mont
Baduel à Cayenne
BRGM Guyane
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BRGM/Guyane
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Etude de stabilité du Mont Baduel
> 1ère phase : analyse géophysique
• Réinterprétation géophysique électrique du LBTP 2012
• Campagne sismique réfraction (BRGM, décembre 2015)
> 2nde phase : étude de stabilité
• Glissement de grande ampleur (type versant)
• Glissement d’ampleur modérée (type talus)
Rapport BRGM
RP-65823-FR
Rapport BRGM
RP-65987-FR
Volume mobilisable = 1 à 500 m3
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Etude de stabilité du Mont Baduel
> 1ère phase : géophysique
• Objectifs : repérer les discontinuités géologiques
– Profondeur du socle (= substrat rocheux)
– Interface isaltérite (= saprolite) / allotérite (= argile)
Modèle de vitesses
Profil sismique
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Etude de stabilité du Mont Baduel
Altitude du toit du socle
Route
Profil électrique Rapport LBTP RC6.B.016 – avril 2011
Profil sismique Bretaudeau et al. (2016)
(Rapport BRGM/RP-65823-FR)
Altitu
de
(m)
Socle sain
Argiles
Saprolites
BRGM/RP-50474-FR
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Etude de stabilité du Mont Baduel
> 2nde phase : étude de stabilité
1. Modélisation géologique du sous-sol: définition des caractéristiques
mécaniques des terrains à long terme (conditions drainées),
épaisseur des formations altérées, topographie et niveau de la nappe
d’eau en condition statique.
2. Etude de profils 2D par le logiciel Talren 5 (@Terrasol) : analyses de
sensibilité sur des profils 2D caractéristiques
3. Analyse sous ALICE (BRGM©): évaluation de la stabilité vis-à-vis du
phénomène de mouvement de terrain de grande et moyenne ampleur,
sur l’ensemble du flanc est de la colline de Baduel
4. Conclusions et préconisations
A la différence de l’aléa, la taille du phénomène redouté est fixée sans tenir
compte de facteurs déclenchants (pluviométrie) et donc de notion de période
de retour.
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Etude de stabilité du Mont Baduel
> Données topographiques
Profil D
Illustration 1 – Carte des pentes du mont Baduel issue du Lidar (IGN, 2015) Source bâtiment (BD Topo 2012)
Carte des pentes du mont Baduel issue du Lidar (IGN, 2015)
Source bâtiment (BD Topo 2012) Position des profils étudiés et emprise de l’aléa fort du PPR
Emprise du bâti (BDTopo, 2012) - fond Lidar (IGN, 2015)
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Etude de stabilité du Mont Baduel > Cartographies thématiques
Epaisseur des altérites Epaisseur des terrains
non-saturés
> Cartographies thématiques
Profils d’altération calculés
à l’aide du logiciel TALREN 5 (@Terrasol)
Profil D
Etude de stabilité du Mont Baduel
• Forte épaisseur d’altérites (profil D) ;
• Variation de la profondeur du substratum
• Présence de successions de plateformes en déblais
(profils A et A’) ;
• Occurrence d’anciens glissements sur le profil (profils F,
C et D).
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Etude de stabilité du Mont Baduel
Deux horizons superposés
correspondant aux argiles d’altération
superficielles et aux saprolites, avec les
mêmes caractéristiques mécaniques que
celles considérées par le LBTP (2006)
puis par GIPEA-GSI (2009), calées sur
des échantillons prélevés in situ
Configuration 1 Configuration 2
Un seul horizon intégrant l’ensemble du
profil d’altération, avec des caractéristiques
mécaniques homogènes calées par les retours
d’expérience. Cette configuration peut être
considérée comme plus sécuritaire, du fait de la
variabilité intrinsèque des caractéristiques
mécaniques à l’intérieur de ce profil d’altération.
> Caractéristiques mécaniques retenues pour les calculs
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Etude de stabilité du Mont Baduel
> Résultats : définition du coefficient de sécurité
Les résultats des deux outils de calculs s’expriment par la valeur d’un
facteur ou coefficient de sécurité (Fs).
Il correspond, pour une surface de rupture donnée, au rapport de la
contrainte de cisaillement maximale mobilisable à la contrainte de
cisaillement mobilisée le long de la surface de rupture.
Théoriquement, on considère les éléments suivants :
Fs < 1 : un glissement est inévitable ;
1 < Fs < 1,5 : le risque de rupture n’est pas exclu ;
Fs > 1,5 : le versant est considéré comme stable.
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Etude de stabilité du Mont Baduel
> Profils 2D (Talren 5) pour les instabilités de grande ampleur
Profil D
Coef. de sécurité = 1 Coef. de sécurité = 1,4
Configuration 1 Configuration 2
Mesures de terrain (Piézomètre, sondages
Géotechniques)
Caractéristiques
géotechniques
de glissements connus
Coeff Séc Minimal
Configuration 1
Coeff Séc Minimal
Configuration 2
Profil A 2.37 1.6
Profil Abis 1.85 1.24*
Profil B 2.02 1.39
Profil C 2.3 1.61
Profil D 1.40 1.00
Profil E 1.98 1.36
Profil G 1.87 1.35
Profil H 2.01 1.43
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Etude de stabilité du Mont Baduel
> Cartographie des modèles d’instabilité de pente : ALICE BRGM©
Coefficients de sécurité (Fs) pour des
glissements de 100 m, pour la configuration 2
(Résolution des raster de 20 m).
Pas de secteur avec un très fort niveau
de prédisposition vis-à-vis des
glissements de grande ampleur (Fs<1).
Des zones associées à des coefficients
de sécurité compris entre 1 et 1.5 ne
permettant pas de garantir la stabilité
dans toutes situations (conditions
pluviométriques exceptionnelles ou
facteurs aggravants).
Deux secteurs plus instables, confirmant
les résultats des simulations Talren sur
les profils D et Abis.
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Etude de stabilité du Mont Baduel
> Cartographie des secteurs où le niveau de prédisposition à une
instabilité d’ampleur est le plus fort (ALICE BRGM ©)
Zone de départ
possible
Zone de propagation
(dire d’experts)
Impact potentiel
Le niveau de prédisposition ne tient pas compte,
notamment, de la période de retour du phénomène
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> Cartographie de prédisposition au glissement de talus (ALICE BRGM ©)
2009
2012 Zone 8*
* Zone 8 issue du protocole simplifié
de surveillance du Mont Baduel (EMIZ n°790 du
15 avril 2016)
Secteurs définis à dire d’experts à
partir des coefficients de sécurité
dans le cadre d’un glissement
d’ampleur modérée (type talus)
Ex. : glissements de 2009 et 2012
Etude de stabilité du Mont Baduel
> Discussion des résultats
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Glissements de moyenne et grande ampleur :
En l’absence d’un système de surveillance, ces résultats ne donnent aucune
indication sur la probabilité ou la temporalité d’occurrence des événements
(pas de notion de péril imminent)
Les ruptures de talus anthropiques peuvent intervenir de manière brutale,
sans signe avant-coureur (notion de péril imminent sous-entendue mais
mérite une investigation de terrain à une échelle plus fine).
Certains facteurs aggravants (suppression de butées de pied, nappe
captive, remontée du socle, glissement historique..), sont susceptibles
d’augmenter le niveau de prédisposition à un glissement de versant mais ne
peuvent être pris en compte dans les études de stabilité, par manque de
connaissance ou de d’adaptabilité des outils.
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Confirmation de la zone d’aléa fort du PPR (2001)
Risque de glissement de grande ampleur ( type versant)
Modéré dans l’ensemble
Deux secteurs plus exposés
1 – Mise en sécurité des enjeux sur la zone la plus exposée
2 – Dispositif de suivi instrumental adapté Inclinomètre ancré dans le socle
Piézomètres avec mesure de la nappe « socle » (captive)
Capteur de pression interstitielle dans les horizons argileux
Dispositif de suivi visuel à pérenniser
3 – Mesures de réduction du risque: Stopper tout terrassement et toute construction
supplémentaire Maitrise des écoulements des eaux de drainage
Sensibilisation de la population
Etude de stabilité du Mont Baduel
> Conclusion et préconisations
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Etude de stabilité du Mont Baduel
> Conclusion et préconisations
Risque de glissement de moyenne ampleur
(type talus)
Risque fort sur tout le flanc est du mont
Baduel, lié à la déstabilisation de colluvions ou
de tête de talus. Certains secteurs présentent
des instabilités de plusieurs dizaines à
centaines de m3.
Pas de signes annonciateurs et niveaux de
risque élevés pour les biens et les personnes
1 – Mise en sécurité des enjeux
2 – Mesures de réduction du risque Reprofilage de talus si possible
Mesures de confortement dans les règles de l’art
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Merci de votre attention
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