Parades contre les instabilités rocheuses

www.cete-méditerranée.fr

Ministère de l'Écologie, de l'Énergie, du Développement durable et de la Meren charges des Technologies vertes et des Négociations sur le climat

Parades contre les instabilités rocheuses

Journée technique« Risque rocheux »

J-L Genois – LR Aix en Provence

2

Sommaire➔ Types de parades Les parades actives Les parades passives

➔Éléments de coût

➔ Intégration dans le paysage

➔ Instrumentation de site

Parades contre les instabilités rocheuses

3

Types de parades➔ Méthodes actives

« En s'opposant au mouvement » Éliminer la masse instable (Purge) Diminuer les efforts moteurs (Drainage) Augmenter les efforts résistants (Confortement, etc.)

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

➔ Méthodes passives« En s'opposant aux conséquences du mouvement » Déplacer les enjeux (Évitement) Guider le mouvement (Grillages et filets pendus, etc.) Arrêter le mouvement (Écrans, Merlons, etc.)

4

Méthodes actives - Purge

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Vérifier la stabilité du massif après purge

Élimination des masses instables et

des masses éboulées

Purge➔ Abattage

Reprofilage

5

Méthodes actives - Soutènement

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Vérifier la Capacité de l'assise

Permet l'appui au sol, évite le glissement ou

le basculement

Buton ➔ Contrefort

Mur ou Longrine

6

Méthodes actives - Ancrage

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Ancrages passifs ➔ Scellement sur toute la longueurAncrages actifs ➔ Scellement à l'extrémité + mise en tension

7

Méthodes actives – Béton projeté

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Mur au contact direct de la paroi ➔ Limiter l'érosion

!!! Eau – Soutènement - Suivi !!!

8

Méthodes actives – Filet / Grillage plaqué

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Maintient des éléments en place ➔ Effet de peau

!!! Traitement localisé !!!

9

Méthodes actives – Autres

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Végétalisation ➔ Départ de petits éléments

Drainage superficiel ou profond

➔ Réduction des efforts moteurs➔ Associés à d'autres techniques

(soutènement, etc.)

10

Méthodes passives – Merlon / Fosse (1/2)

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Merlons renforcés ➔ Très grande capacité d'arrêt

Conception relativement → complexe

Étude trajectographiqueÉtude de stabilité (ouvrage / ensemble)Transparence hydrauliqueCapacité portante des sols supports

11

Méthodes passives – Merlon / Fosse (2/2)

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Stopper les éléments ➔ Parement amont raidi (Rebonds)

Mais...

...grande emprise nécessaire

Associé à une fosse de réception

12

Méthodes passives – Écran à structure rigide

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Structure légère ➔ Capacité ≤ 100 kJGabion ➔ Capacité ~ 1 MJ

13

Méthodes passives – Barrière fixe (Grillage / Filet)

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Capacité limitée➔ ≤ qq 10aine kJ (Grillage)➔ ≤ qq 100aine kJ (Filet)

14

Méthodes passives – Écran déformable de filet (1/2)

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Stopper les éléments ➔ Dissiper l'énergie (déformation – freins)Énergies moyennes ➔ ≤ 5 MJ

15

Méthodes passives – Écran déformable de filet (2/2)

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Nouvelle réglementation européenne

NF P 95-308 ➔ ETAG 27

16

Méthodes passives – DéviateurFilet / Grillage pendu

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Guider les instabilités en mouvementDissiper de l'énergie par frottement

!!! Évaluer les effets en sortie !!!

17

Méthodes passives – DéviateurDéflecteur / Grillage pendu sur poteaux

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Même principe que Filet et Grillage pendus

Interception d'éléments en provenance de l'amont

(falaise / versant)

!!! Évaluer les effets en sortie !!!

18

Méthodes passives – DéviateurCasquette / Galerie pare-blocs

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Pas seulement chute de blocs

Conception plus complexe Étude géologique (volumes considéré) Étude trajectographique (implantation)Calcul (pseudo-statique / dynamique)

19

Méthodes passives – Autres

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Dispositifs amortisseurs ➔ Protection des ouvrages rigides

Boisement Capacité mécanique limitée➔ Probabilité de choc faible (densité du peuplement) Pérennité non assurée (incendie)

Ouvrages de type « Merlon »

Non pris en compte

Déviateurs latéraux → Tourne (dirige vers une zone de réception)Étrave (protection d'un aménagement)

Matelas amortisseur

20

Types de parades – Références

Parades contre les instabilités rocheuses – Types de Parades – Coût - Intégration - Instrumentation

21

Éléments de coût (1/2)

Parades contre les instabilités rocheuses - Types de parades - Coût - Intégration - Instrumentation

Type d'ouvrage Coût approximatif (€ H.T.V.A.)Parades actives

Suppression de massesPurge manuelle ~ 600 € / Jour (équipe de 2)

Minage ~ 50 à 100 € / m3

Terrassement rocheux ~ 10 à 50 € / m3

ConfortementButon en béton armé ~ 200 € / m3

Ancrages ~ 100 € / m

Béton projeté Treillis: ~ 3 € / kgBéton: ~ 350 € / m3

Filet plaqué ~ 100 € / m² (hors ancrages)~ 300 € / m² (avec ancrages)

Grillage plaqué ~ 20 € / m² (hors ancrages)~ 100 € / m² (avec ancrages)

Type de marché (bon de commande, etc.)Importance du marché (qq k€, qq 100aine k€)

Contexte local (disponibilité du matériel, etc.)

22

Éléments de coût (2/2)

Parades contre les instabilités rocheuses - Types de parades - Coût - Intégration - Instrumentation

Type d'ouvrage Coût approximatif (€ H.T.V.A.)Parades passives

Merlon ~ 300 € / m (hors études)

ÉcransÉnergie Maximale (MEL) NF P 95-308 ETAG 27

~ 0,2 MJ - Classe (I / 3) ~ 400 € / m « ~ 800 € / m »

1 MJ – Classe (III / 5) ~ 600 € / m « ~ 1 000 € / m »

3 MJ – Classe (VI / 8) ~ 1 000 € / m « ~ 2 000 € / m »

~ 5 MJ - Classe (VIII / 9) ~ 1 200 € / m « ~ 2 500 € / m »

!!! Très peu de recul, mais il semblerait que les prix soient doublés !!!

DéviateursGrillage pendu ~ 20 € / m2

Grillage pendu sur poteaux ~ 20 € / m² + 200 € / poteau

Filet pendu ~ 100 € / m2 (hors ancrages)~ 200 € / m2 (avec ancrages)

Déflecteur ~ 100 € / m2 (hors ancrages) + 6 000 € / poteau~ 200 € / m2 (avec ancrages)) + 6 000 € / poteau

Galerie ~ 40 000 € / m

23

Intégration paysagère

Parades contre les instabilités rocheuses - Types de parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Pour tous types de sites Sites classés, etc.➔ Montagne Littoral

Adaptation sur Coloration de l'ouvrage➔ Disposition de l'ouvrage Typologie de l'ouvrage

Associer le plus tôt possible Associations➔ ABF Inspecteur des sites

24

Intégration paysagère

Parades contre les instabilités rocheuses - Types de parades – Coût - Intégration - Instrumentation

ANCRAGES DE CONFORTEMENT

GRILLAGESECRANSOUVRAGES EN BETON

25

Intégration paysagère

Parades contre les instabilités rocheuses - Types de parades – Coût - Intégration - Instrumentation

Autres techniquesRemplacement d'écrans de filets par des filets plaqués Impact visuel moindre Coût beaucoup plus importantDéplacement des écrans de filets Derrière zone boisée (si possibilité trajectographique)Végétalisation des ouvrages (merlon, etc.)

Coût généralement important

26

Intégration paysagère - Références

Parades contre les instabilités rocheuses - Types de parades – Coût - Intégration - Instrumentation

« Guide parades rocheuses en site classé »

➔ En cours de rédaction➔ Objectif DGPR 2010➔ Collaboration de plusieurs entités CETE Méditerranée LR Aix en Provence LR Lyon LR Nice LR Toulouse

27

Instrumentation / Surveillance de site (1/4)

Parades contre les instabilités rocheuses - Types de parades – Coût - Intégration - Instrumentation

➔ Météorologique« Surveiller le facteur déclenchant majeur »

Alerte météo générale (Météo France) Alerte météo spécifique (Pluviographe ou Radar) ► Évacuation préventive (Ex: RN - Ile de la Réunion)

➔ Déformations« Surveiller le mouvement lui-même »

Déplacement de la masse instable Fissuromètres, distancemètres, etc.

28

Instrumentation / Surveillance de site (2/4)

Parades contre les instabilités rocheuses - Types de parades – Coût - Intégration - Instrumentation

➔ Technique« Ce n'est plus un problème

Tout, ou presque, est possible »Systèmes de plus en plus performants et autonomes

(Capteurs et centrales d'acquisition)

Télétransmissions devenues fiables et faciles(GSM)

Coûts en baisse

Mesurer Quoi ? & Mesurer Pourquoi ?

!!! MAIS !!!

29

Instrumentation / Surveillance de site (3/4)

Parades contre les instabilités rocheuses - Types de parades – Coût - Intégration - Instrumentation

➔ Mesurer Quoi ?Les paramètres déclenchant (pluie, piézo, etc.)Les déformations (à quels niveaux, entre quels points, etc.)

➔ A quelle fréquence ? ►Précision de l'étude corrélée avec le pas de temps entre les données

➔ Pendant combien de temps ? ►Traitement des données en fonction du nombre de données

30

Instrumentation / Surveillance de site (4/4)

Parades contre les instabilités rocheuses - Types de parades – Coût - Intégration - Instrumentation

➔ Mesurer pourquoi ?Améliorer la connaissance du phénomène, l'étudierComprendre le fonctionnement du phénomène, ses réactions

➔ Déclenchement d'une alerte ?Nécessité de connaître, PARFAITEMENT, le comportement du phénomèneQuel seuil ? Délai de rupture ? Quelle action ?

!!! Le CETE Méditerranée n'y est pas favorable sur la base de simples mesures de

déplacement !!!