Qu’est-ce qu’un glissement de terrain et comment est-il étudié d’un point de vue géotechnique

Alexis Tremblay
Alexis Tremblay

Alors que le glissement de terrain de Niscemi se poursuit, avec de nouveaux échecs et le récent effondrement d’un immeuble de trois étages, en Italie, l’attention est ravivée sur le fragilité du territoire par rapport à phénomènes de glissement de terrain. La tendance naturelle des sols à glisser vers de nouvelles conditions d’équilibre rend indispensable l’identification outils et stratégies capable de rétablir le sécurité, surtout dans les zones à haut risque. Le problème, cependant, est que les signes d’un glissement de terrain sont souvent invisible au début et ne deviennent perceptibles que lorsque le mouvement a déjà atteint sa vitesse de manière à rendre le processus sensiblement irréversible.

Dans cet article, nous réfléchissons à la façon dont cela est possible prédire et surveiller les mouvements de glissements de terrain et quels outils permettent aujourd’hui de les évaluer à l’avance conditions de risque. Entre-temps, dans la ville de Nisseno, les écoles ont été rouvertes, également en présence d’une équipe de psychologues, tandis que la Protection Civile a confirmé que le glissement de terrain ça bouge toujoursmême si la vitesse ralentit.

Qu’entend-on par glissement de terrain

Par glissement de terrain, nous entendons le mouvement d’un volume de sol instable qui, une fois dépassées certaines conditions limites, entre dans un dynamique d’effondrementc’est-à-dire qu’il présente des déplacements élevés, de nature à redessiner les conditions géomorphologiques actuelles. D’un point de vue géotechnique, on parle de glissements de terrain lorsqu’ils se forment réellement surfaces de glissement au sein de la masse terrestre : toute déformation du sol ne représente donc pas automatiquement un glissement de terrain. Le mouvement ne devient tel que si la masse instable se déplace parce que forces motrices dépasser le forces de résistance.

En termes simples, une pente glisse lorsque la poussée vers la vallée – due au poids du terrain et de tout ce qui pèse sur elle – devient supérieure à la capacité du terrain lui-même à s’opposer au mouvement. Une représentation simplifiée de ce principe est le problème de physique classique de masse glissant sur un plan incliné. La masse ne se déplace que si la composante de la force de poids le long du plan dépasse la force de résistance, qui dépend du coefficient de frottement entre le bloc et le plan. Si la force motrice est supérieure à la force résistante, le bloc glisse inexorablement. Mais en réalité, le comportement d’une pente est beaucoup plus complexe, pour plusieurs raisons :

  • Le sol est un matériau hétérogène et stratifiéavec des propriétés variables d’une couche à l’autre.
  • Les surfaces coulissantes peuvent être courbesaugmentant la complexité physique du problème par rapport au simple plan incliné.
  • Le sol peut résister non seulement par frottement, mais aussi grâce à un composant cohésifprésent surtout dans les belles terres.
  • La stabilité est fortement influencée par conditions hydrauliquesen particulier à cause de la pression de l’eau interstitielle, qui peut réduire considérablement la résistance du sol.

La classification scientifique la plus utilisée est celle de Varnes (1978)qui distingue les phénomènes de glissement en fonction du type de mouvement et du matériau impliqué : le terme glissement de terrain peut en effet se décliner en Effondrement, Renversement, Défilement (traduction ou rotation) e Colamento.

Comment surveiller un glissement de terrain ?

Le suivi des conditions de stabilité d’un talus peut être abordé de deux manières complémentaires : analyse géotechnique avec modélisation et msurveillance instrumentale du site.

Approche analytique

Il consiste en modélisation géomécanique de la pente, basée sur une reconstruction précise de la stratigraphiela définition des propriétés mécaniques des sols et l’analyse des conditions hydrauliquesy compris les niveaux des eaux souterraines et la présence éventuelle de mouvements de filtration. Le principal résultat de ces évaluations est la Facteur de sécurité (FS)une valeur qui mesure la stabilité d’une pente sous différentes charges, tant naturelles (comme les tremblements de terre ou les pluies intenses) qu’anthropiques (comme le poids des bâtiments ou des infrastructures). Un FS faible indique que la pente est proche de la condition d’équilibre limite et que celle-ci pourrait évoluer vers une instabilité.

Surveillance instrumentale

Le surveillance sur site il est essentiel d’identifier à l’avance, même minimes, les mouvements et variations des conditions hydrogéologiques. Les principales technologies utilisées sont :

  • Inclinomètres et jauges de contrainte, qui mesurent respectivement les variations angulaires et les déplacements en profondeur. Ils permettent d’identifier les fameuses surfaces de glissement et de suivre le taux de déformation, indispensable pour évaluer le danger temporel du glissement de terrain.
  • GPS, drones et photogrammétrie de haute précision, qui permettent la détection de mouvements millimétriques dans le temps, ce qui est fondamental dans les mouvements lents ou étendus.
  • Radar satellite interférométrique (InSAR), qui comparent des images satellite acquises à différents moments pour détecter les déformations du sol avec une précision submillimétrique. Ce sont des outils très puissants pour les pistes étendues ou difficiles d’accès.
  • Piézomètres, ce sont des instruments qui enregistrent la pression interstitielle de l’eau, paramètre crucial pour contrôler l’apparition ou l’accélération des glissements de terrain.

Cependant, aux stades avancés, un glissement de terrain peut également se manifester visuellement par des renflements, des dépressions, des inclinaisons anormales d’arbres ou de poteaux et des dégagements soudains d’eau.

EMI : voici quelques infographies/cartes d’Ispra > https://www.isprambiente.gov.it/it/Istituto-informa/comunicati-stampa/anno-2018/ispra-aggiorna-la-mappa-nazionale-del-dissesto-idrogeologico-nel-91-dei-comuni-italiani-oltre-3-milioni-di-famiglie-residenti-in-zone-a-rischi

Que sont les cartes ISPRA

En Italie, la référence nationale pour le catalogage des phénomènes de glissements de terrain est le Projet IFFI – Inventaire des phénomènes de glissements de terrain en Italiedéveloppé par l’ISPRA en collaboration avec les Régions. Le Cartes IFFI ils permettent d’identifier tous les glissements de terrain enregistrés, de connaître leur type, leur extension et leur état d’activité. De plus, ces cartes permettent d’évaluer les risques géologiques et hydrogéologiques, soutenant ainsi l’urbanisme, la conception et la protection civile. Selon l’ISPRA, plus de 90% des communes italiennes sont exposées au risque hydrogéologique et sur le territoire national il y a plus de 620 000 glissements de terrain.

L’Italie est l’un des pays européens les plus vulnérables, tant en raison de ses conditions géologiques intrinsèques que de la pression humaine et de l’utilisation des terres. Disponibles en ligne, les cartes IFFI représentent un outil fondamental pour les citoyens, les techniciens et les administrations, car elles leur permettent d’évaluer à l’avance la dangerosité d’une zone et d’orienter des choix éclairés en matière de gestion du territoire.