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Méthodes de prévention des risques dues aux éboulements des roches dans les mines souterraines


par Héritier NDAMINYAA CHANGWI
Université officielle de Bukavu - Graduat 2012
Dans la categorie: Géographie
   
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I.2.2 GLISSEMENT ET EBOULEMENT

Jean-Louis Durville, du Laboratoire Central des Ponts et Chaussées, définit ainsi les mouvements de terrain :

"Le terme de Mouvement de Terrain regroupe des phénomènes très variés, par leur nature (affaissements et effondrements dus aux cavités souterraines ; instabilités de versants : glissements, écroulements, coulées, ...) et par leur dimension (phénomènes significatifs à partir de quelques m3, et pouvant atteindre quelques centaines de millions de m3, voire plus). On inclut parfois également les déformations des sols dues à la sécheresse : retrait-gonflement.

D'après tout la différence entre un glissement et un éboulement de terrain, c'est ce qui glisse :

· glissement de terrain : terre, boue

· éboulement : grosses roches et rochers

1°) Glissement

Le glissement est un déplacement généralement lent (quelques millimètres par jour à quelques mètres par an) sur une pente, le long d'une surface de rupture (surface de cisaillement) identifiable, d'une masse de terrain cohérente, de volume et d'épaisseur variables. Cette surface est généralement courbe (glissement circulaire), mais elle peut aussi se développer à la faveur d'une discontinuité préexistante telle qu'un joint de stratification (glissement plan). Les profondeurs des surfaces de glissement sont très variables : de quelques mètres à plusieurs dizaines de mètres, voire la centaine de mètres pour certains glissements de versant.

Des indices caractéristiques peuvent être observés dans les glissements de terrain actifs : niches d'arrachement, fissures, bourrelets, arbres basculés, zones de rétention d'eau, etc.

Les glissements de terrain sont des mouvements de sol et de petites roches. Ils arrivent plus souvent dans les régions où l'on trouve un sol mou, comme l'argile. Ils sont généralement produits par un excès d'eau dans le sol. L'eau ramollit la terre et elle glisse rapidement vers le bas de la pente.

Cinématique des glissements

S'il est exceptionnel qu'une rupture se produise au sein de la roche, cela veut dire que la ruine d'un massif se produit par rotation et basculement des blocs (éboulement, par exemple sous l'effet des pressions hydrauliques qui s'exercent dans les fissures) ou par translation. C'est-à-dire par glissement sur les joints : c'est ce deuxième mécanisme qui est le plus important, et le calcul de stabilité se fait principalement en étudiant l'équilibre d'un bloc pouvant glisser sur chacune de ses faces d'appui ou sur deux d'entre elles.

Il faut insister sur l'aspect cinématique et sur l'examen de la possibilité de chaque mouvement.

2°) Éboulements

Ce sont des phénomènes rapides et brutaux qui mobilisent des blocs de roches plus ou moins homogènes. Ils consistent en la chute libre ou le roulement au départ, après rupture, de blocs formés par fragmentation, le mouvement pouvant ensuite se poursuivre par une série de rebonds de hauteur décroissante (dans le cas d'une pente régulière). L'ampleur du phénomène est liée à la quantité et au volume de blocs mobilisables et à la surface et la topographie de l'aire de réception des blocs éboulés.

Ces phénomènes affectent des roches rigides et fracturées tels que calcaire, grès, roches cristallines etc. Dans le cas des roches sédimentaires, la stratification accroît le découpage de la roche et donc les prédispositions à l'instabilité (présence d'une formation sous-jacente plus meuble, déformable ou érodable).

Un éboulement est défini comme étant une chute de terre, des rochers.

· Il y a un éboulement lorsque des rochers se détachent d'une montagne et glissent,
déboulent le long de la pente. Les rochers roulent vers le bas à une très grande vitesse.

· Les éboulements peuvent dévaler les montagnes très rapidement : jusqu'à 360 km/h, soit à peu près la vitesse d'une voiture en une très grande vitesse.

Les différentes manifestations du phénomène

Le volume total éboulé permet de distinguer les différents phénomènes entre eux : on parle de chutes de pierres et de blocs lorsque ce volume est inférieur à la centaine de m3, d'éboulement lorsqu'il est compris entre quelques centaines de m3 et quelques centaines de milliers de m3, et d'éboulement en grande masse (ou écroulement) lorsqu'il est supérieur au million de m3.

Une question se pose : Que faire pour réduire le risque des éboulements?

Bien sûr, ne pas habiter dans une zone d'éboulement permet de diminuer les risques d'accident. Pour réduire les risques d'éboulement, on peut installer des barrières de protection, comme pour les avalanches.

Une autre façon de réduire le danger est de provoquer des éboulements contrôlés, ce qui veut dire faire tomber les roches les moins solides en faisant bien attention que personne ne se blesse et qu'aucune maison ne soit abîmée.

Effets et conséquences des éboulements

Du fait des fissures, des déformations et des déplacements en masse, les glissements peuvent entraîner des dégâts importants aux constructions. Dans certains cas, ils peuvent provoquer leur ruine complète (formation d'une niche d'arrachement d'ampleur plurimétrique, poussée des terres incompatible avec la résistance mécanique de la structure). L'expérience montre que les accidents de personnes dus aux glissements et coulées sont peu fréquents, mais possibles (cas d'un phénomène relativement rapide et ou survenant de nuit, comme par exemple à la Salle en Beaumont en Isère en Janvier 1994 : 4 morts)

Exemple d'un glissement de terrain qui a provoqué une destruction de la route

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