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3 Chapitre 3 : Caractérisation géométrique des glissements-coulées

3.1 Etat de l’art : connaissances de la géométrie des glissements de terrain

3.1.2 Connaissances antécédentes de la géométrie de La Valette

En comparaison au glissement-coulée de Super-Sauze, la géométrie du glissement de la Valette est moins bien définie de part la taille du mouvement et son accessibilité. Plusieurs expertises incluant des investigations de sismique réfraction et de sondages in-situ ont été mandatées entre 1983 et 2000 par le service de Restauration des Terrains en Montagne (Colas, 1990 ; Evin, 1992). Le glissement-coulée de La Valette est composé de trois secteurs que sont la zone d’ablation incluant la zone de rupture initiale de 1982 et l’escarpement principal, la zone de transit et la zone d’accumulation représentant l’extrémité aval de la langue de la coulée (Figure 3.4, Figure 3.5, Figure 3.6).

Figure 3.4- Profil longitudinal du glissement-coulée de La Valette en 1988. Sa localisation est indiquée dans la Figure 3.5 et la Figure 3.6 (adapté de Colas et Locat, 1993 ; SAGE, 1997).

• Zone d’ablation :

Cette zone a été peu investiguée malgré son activité actuelle très importante. En 1983, le Centre d'Etudes Techniques de l'Équipement (CETE) d’Aix-en-Provence est intervenu pour réaliser une cartographie de la zone en mouvement. En 1997, la Société Alpine de Géotechnique (SAGE, 1997) propose un premier modèle géométrique conceptuel des mécanismes cinématiques de rupture de l’escarpement principal sur la base d’observations de terrain et de mesures de déplacements effectuées sur la couronne à proximité de la crête de Soleil Bœuf (Figure 3.4). La profondeur du plan de rupture de 1982 est estimée entre 30 et 50 m, mobilisant un volume total de matériau de 1.2 106

m3

. Par modélisations numériques, Le Mignon (2004) estime la profondeur du plan de rupture de 1982 à une vingtaine de mètres de profondeur sous l’ancienne topographie (50% inférieure aux précédentes estimations).

• Zone de transit :

En 1983, une investigation par sismique réfraction a été effectuée dans la partie amont de la zone de transit pour déterminer l’épaisseur du glissement et des terrains morainiques progressivement chargés par les volumes importants mobilisés par la rupture de 1982. Un profil de 120 m a été installé dans l’axe du glissement à l’Ouest de la zone à blocs (Figure 3.5). Des vitesses Vp de 1150 m.s-1

à 1400 m.s-1

sont déterminées dans le corps du glissement dont l’épaisseur varie entre 15 et 20 m. Les vitesses Vp dans le substratum sont supérieures à 3000 m.s-1

. Des investigations sismiques complémentaires indiquent une épaisseur de moraine de 12 à 15 m (Vp de 300 à 2000 m.s-1

) recouvrant le substratum stable (Vp supérieur à 2000 m.s-1

). Des zones en compression et en extension dans la couverture morainique ont également été observées en surface.

Figure 3.5- Carte et dates d’acquisition de l’ensemble des investigations géotechniques et géophysiques effectuées sur le glissement-coulée de La Valette. Les investigations entre 2008 et 2010 ont été réalisées dans le cadre de ce travail de recherche. La localisation du profil de la Figure 3.4 est indiquée.

En 1989, les chenaux et torrents sont recouverts par le glissement (Figure 3.6). Le CETE a été de nouveau mandatée pour l’étude de faisabilité d’installation de drains à siphon et d’une galerie à drains verticaux traversant les marnes du substratum stable sous le glissement. Etant donné les coûts importants d’excavation (1.5 millions d’euros) et de maintenance, ce projet a été abandonné au profit du développement du réseau drainant de surface déjà en place à cette période. Quatre sondages verticaux carottés au marteau fond de trou ont été forés jusqu’à 30 m de profondeur le long d’un profil transversal à l’axe d’écoulement du glissement au centre de la zone de transit, au Nord-Est de la route du Serre (Colas, 1990) (Figure 3.5). Le toit du substratum stable est localisé à 13 et 11 m de profondeur. Le corps du glissement présente peu de variations lithologiques. Il est formé de matériaux remaniés marneux plus ou moins grossier. Des blocs de grès métriques provenant des formations de flysch sont systématiquement traversés par les sondages. L’interprétation des investigations sismiques est corroborée par les données litho-stratigraphique des sondages. Une acquisition de sismique réfraction est réalisée au même endroit. Le corps du glissement est caractérisé par des vitesses Vp variant de 400 à 800 m.s-1

. Elles sont supérieures à 3000 m.s-1

dans le substratum stable. L’épaisseur moyenne du glissement est en accord avec les données des sondages.

• Zone d’accumulation :

En 1983, deux profils de sismique réfraction réalisés par le CETE entre l’îlot stable et la route du Serre indiquent une couverture morainique d’environ 11 m (Vp de 200 à 2000 m.s-1

) recouvrant le substratum stable (Vp > 2000 m.s-1

). Cette couverture de moraine va être par la suite remobilisée par le glissement. Suite à une coulée de boue rapide (50’000 m3

) à la fin de l’hiver 1988 (Colat & Locat, 1993; Le Mignon, 2004), trois profils de sismique réfraction de 350 m ont été acquis transversalement à l’axe d’écoulement du glissement 100 m au Sud-Ouest de la route du Serre au profil ‘’Charun’’ (en référence à la personne qui l’a installé) par l’Association Développement Recherche Glissement de Terrain (ADRGT). Le substratum stable est identifié à 25 m sous la topographie (Vp supérieure à 3200 m.s-1

) (Figure 3.5, Figure 3.6). Les terrains morainiques progressivement déstabilisés correspondent à des vitesses Vp de 1700 m.s-1

à 2200 m.s-1 . Une unité superficielle d’environ 8 m est également identifiée (Vp de 250 à 550 m.s-1

). Aucun contraste de vitesse n’est détecté à la limite Est du glissement séparant les terrains déstabilisés et la couverture morainique stable du hameau de la Valette.

En 1992, le pied du glissement-coulée atteint le point de confluence des torrents du Serre et de La Valette. Vu le danger accru d’une nouvelle coulée de boue dû à l’accumulation de matériau, Le RTM mandata une nouvelle étude de sismique réfraction pour évaluer le support apporté en terme de butée de l’îlot stable divisant le glissement et le volume de matériaux potentiellement exposé à une fluidification (Evin, 1992) (Figure 3.5). L’étude a été concentrée sur la partie Ouest de l’îlot stable. L’acquisition sismique révèle la présence d’une stratification verticale composée de trois unités. L’unité superficielle présente des vitesses de 200 m.s-1

à 300 m.s-1

avec une épaisseur de 1 et 8 m. Les vitesses Vp de la seconde unité varient entre 1500 m.s-1

et 1800 m.s-1 . Cette unité atteint le substratum (Vp supérieure à 3000 m.s-1

) entre 25 m et 30 m de profondeur. La forme en V du torrent du Serre n’a pas été identifiée. Les vitesses Vp de 2200 m.s-1

de l’îlot stable indique un état peu fracturé et compact (Evin, 1992).

Figure 3.6 – Evolution du glissement-coulée de La Valette à partir d’orthophotographies aériennes IGN de 1974 à 1997 (adapté de Le Mignon, 2004). La localisation du profil de la Figure 3.4 est indiquée.