Signaux sismiques de type B

Sur le glissement de Super-Sauze, les signaux sismiques de type B se concentrent dans la partie supérieure la plus active, au niveau de la crête E3 et plus en amont encore au niveau de la zone d’escarpement. Nous identifions les signaux sismiques localisés à proximité de la zone d’escarpement comme dus à des effondrements ou chutes de blocs depuis l’escarpement, telles que nous avons pu les observer ou entendre lorsque nous avons été sur le terrain. Nous interprétons ceux situés au niveau de la crête E3 (en général de moindre amplitude) comme dus à des matériaux plus friables transportés en surface le long de la coulée. La précision de la localisation ne nous permet pas de distinguer davantage les signaux sismiques localisés à l’intérieur du glissement de ceux de la zone d’escarpement qui sont plus éloignés. On notera toutefois qu’une coulée conséquente semble avoir débuté vers mai 2011 car

les deux capteurs situés à proximité de la crête E3 (C05 et C08) ont été poussés par la coulée puis recouverts de boues (Fig. 4.16 et Fig. 4.17).

Figure 4.16. Propagation de la coulée de boue dès mai 2011 à partir de la zone d’escarpement dans la partie

supérieure active du glissement de terrain de Super-Sauze. Les capteurs sismiques C05 et C08 installés dans cette partie, à proximité de la crête E3, sont progressivement recouverts. Photographies fournies par R. Schlögel.

Figure 4.17. Progression de la coulée et endommagement de l’antenne sismique en juillet 2012.

Sur le glissement de Valoria, les premiers signaux sismiques de type B sont détectés quelques heures après le début de l’accélération. Peu d’entre eux sont localisés dans la partie supérieure du glissement, ce qui semble cohérent puisqu’il n’y a pas de zone d’escarpement. La plupart sont localisés en aval du glissement, vers l’ouest. Des études précédentes montrent que lors d’une accélération du glissement, la coulée a tendance à s’amorcer en amont du glissement (au niveau des antennes sismiques) puis à se propager vers l’aval en déclenchant des coulées torrentielles. Ces coulées se retrouvent canalisées dans deux couloirs de part et d’autre d’une crête centrale (Fig. 2.12 et Fig. 4.10) (Schädler 2010). Le couloir le plus actif est en général celui situé au nord-ouest de la crête (en bas à droite sur la Fig. 2.12), ce qui correspond à la direction principale des sources calculée. Nous pouvons par conséquent associer les signaux sismiques de type B à des événements de type coulée (propagation plus ou moins fluide de matériaux). Les événements de type A que nous avons détectés au début de l’accélération correspondent à la phase d’activation de la coulée.

Nous en concluons que les signaux sismiques de type B sont significatifs de la propagation de matériaux en surface des glissements de terrain, roches ou clastes, qu’il s’agisse de zones d’escarpement (dans le cas du glissement de Super-Sauze) ou de coulées de boues (dans le cas des

glissements de Super-Sauze et de Valoria). Arattano (1999) a déjà observé le même type de signaux sismiques sur des plus longues durées lors de coulées torrentielles issues du torrent Moscardo en Italie. Helmstetter & Garambois (2010) ont aussi enregistré des signaux sismiques de ce type associés à des chutes de pierres sur le glissement de Séchilienne. Leur classification avait pu être confirmée grâce à des enregistrements vidéo. Si l’on compare avec les événements de type chutes de pierre détectés sur le glissement de Super-Sauze, ceux détectés sur le glissement de Séchilienne ont un contenu fréquentiel plus élevé (jusqu’à 100 Hz), une durée plus longue et une forme de l’enveloppe plus irrégulière avec une grande quantité de pics successifs dus aux impacts des pierres. La différence est probablement due aux types de matériaux et surtout à la rhéologie: dans le cas du glissement de Séchilienne, il s’agit de roulement de blocs de micaschistes tandis qu’il s’agit d’écoulements argileux visco-plastiques dans le cas des glissements de Super-Sauze et de Valoria.

Une autre manière d’interpréter les signaux sismiques de type B serait de les associer à des trémors induits par des glissements lents à la base de la partie glissante du glissement de terrain ou bien par des circulations de fluides (précipitations, infiltrations) à l’intérieur du glissement (Travelletti & Malet 2011). Des événements basse-fréquence d’une telle durée ont en effet déjà été détectés sur des volcans (Rouland et al. 2009) ou au niveau de failles (Husker et al. 2010). Dans ces cas, les trémors sont souvent liés à la propagation de fluides ou de glissements lents le long de failles (Thomas et al. 2009). Pour distinguer les trémors des événements de type coulées ou chutes de blocs, nous pouvons chercher à localiser les sources sur des fenêtres de temps glissantes. Dans le cas du glissement de Séchilienne (Lacroix & Helmstetter 2011) ou dans le cas d’avalanches de neige (Lacroix et al. 2012), il a été possible de suivre la source (associée aux impacts des pierres ou de la neige) se propageant progressivement vers l’aval. Dans le cas des glissements de Super-Sauze et de Valoria, l’orientation de nos antennes par rapport à la zone d’escarpement sur le glissement de Super-Sauze et la zone de coulée principale sur le glissement de Valoria ne nous permet pas de visualiser une évolution de la direction azimutale de la source lors de l’occurrence de signaux de type B. En effet, les blocs et matériaux friables se propageant vont respectivement dans la direction de l’antenne ou dans la direction opposée, si bien que l’on ne peut pratiquement pas observer de variation de l’azimut.

Un moyen de contrôler l’existence de trémors serait de chercher à déterminer la profondeur des sources mais aussi d’installer des capteurs plus longue période sur le terrain. Ceci augmenterait la résolution de la détection de l’enveloppe de ces signaux.