19/07/2016

Etude de stabilité vis-à-vis

des mouvements de terrain

de grande ampleur du Mont

Baduel à Cayenne

BRGM Guyane

19/07/2016 > 2

BRGM/Guyane

> 2

Etude de stabilité du Mont Baduel

> 1ère phase : analyse géophysique

• Réinterprétation géophysique électrique du LBTP 2012

• Campagne sismique réfraction (BRGM, décembre 2015)

> 2nde phase : étude de stabilité

• Glissement de grande ampleur (type versant)

• Glissement d’ampleur modérée (type talus)

Rapport BRGM

RP-65823-FR

Rapport BRGM

RP-65987-FR

Volume mobilisable = 1 à 500 m3

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BRGM/Guyane

> 2

Etude de stabilité du Mont Baduel

> 1ère phase : géophysique

• Objectifs : repérer les discontinuités géologiques

– Profondeur du socle (= substrat rocheux)

– Interface isaltérite (= saprolite) / allotérite (= argile)

Modèle de vitesses

Profil sismique

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel

Altitude du toit du socle

Route

Profil électrique Rapport LBTP RC6.B.016 – avril 2011

Profil sismique Bretaudeau et al. (2016)

(Rapport BRGM/RP-65823-FR)

Altitu

de

(m)

Socle sain

Argiles

Saprolites

BRGM/RP-50474-FR

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel

> 2nde phase : étude de stabilité

1. Modélisation géologique du sous-sol: définition des caractéristiques

mécaniques des terrains à long terme (conditions drainées),

épaisseur des formations altérées, topographie et niveau de la nappe

d’eau en condition statique.

2. Etude de profils 2D par le logiciel Talren 5 (@Terrasol) : analyses de

sensibilité sur des profils 2D caractéristiques

3. Analyse sous ALICE (BRGM©): évaluation de la stabilité vis-à-vis du

phénomène de mouvement de terrain de grande et moyenne ampleur,

sur l’ensemble du flanc est de la colline de Baduel

4. Conclusions et préconisations

A la différence de l’aléa, la taille du phénomène redouté est fixée sans tenir

compte de facteurs déclenchants (pluviométrie) et donc de notion de période

de retour.

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel

> Données topographiques

Profil D

Illustration 1 – Carte des pentes du mont Baduel issue du Lidar (IGN, 2015) Source bâtiment (BD Topo 2012)

Carte des pentes du mont Baduel issue du Lidar (IGN, 2015)

Source bâtiment (BD Topo 2012) Position des profils étudiés et emprise de l’aléa fort du PPR

Emprise du bâti (BDTopo, 2012) - fond Lidar (IGN, 2015)

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel > Cartographies thématiques

Epaisseur des altérites Epaisseur des terrains

non-saturés

> Cartographies thématiques

Profils d’altération calculés

à l’aide du logiciel TALREN 5 (@Terrasol)

Profil D

Etude de stabilité du Mont Baduel

• Forte épaisseur d’altérites (profil D) ;

• Variation de la profondeur du substratum

• Présence de successions de plateformes en déblais

(profils A et A’) ;

• Occurrence d’anciens glissements sur le profil (profils F,

C et D).

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BRGM/Guyane

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel

Deux horizons superposés

correspondant aux argiles d’altération

superficielles et aux saprolites, avec les

mêmes caractéristiques mécaniques que

celles considérées par le LBTP (2006)

puis par GIPEA-GSI (2009), calées sur

des échantillons prélevés in situ

Configuration 1 Configuration 2

Un seul horizon intégrant l’ensemble du

profil d’altération, avec des caractéristiques

mécaniques homogènes calées par les retours

d’expérience. Cette configuration peut être

considérée comme plus sécuritaire, du fait de la

variabilité intrinsèque des caractéristiques

mécaniques à l’intérieur de ce profil d’altération.

> Caractéristiques mécaniques retenues pour les calculs

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel

> Résultats : définition du coefficient de sécurité

Les résultats des deux outils de calculs s’expriment par la valeur d’un

facteur ou coefficient de sécurité (Fs).

Il correspond, pour une surface de rupture donnée, au rapport de la

contrainte de cisaillement maximale mobilisable à la contrainte de

cisaillement mobilisée le long de la surface de rupture.

Théoriquement, on considère les éléments suivants :

Fs < 1 : un glissement est inévitable ;

1 < Fs < 1,5 : le risque de rupture n’est pas exclu ;

Fs > 1,5 : le versant est considéré comme stable.

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel

> Profils 2D (Talren 5) pour les instabilités de grande ampleur

Profil D

Coef. de sécurité = 1 Coef. de sécurité = 1,4

Configuration 1 Configuration 2

Mesures de terrain (Piézomètre, sondages

Géotechniques)

Caractéristiques

géotechniques

de glissements connus

Coeff Séc Minimal

Configuration 1

Coeff Séc Minimal

Configuration 2

Profil A 2.37 1.6

Profil Abis 1.85 1.24*

Profil B 2.02 1.39

Profil C 2.3 1.61

Profil D 1.40 1.00

Profil E 1.98 1.36

Profil G 1.87 1.35

Profil H 2.01 1.43

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel

> Cartographie des modèles d’instabilité de pente : ALICE BRGM©

Coefficients de sécurité (Fs) pour des

glissements de 100 m, pour la configuration 2

(Résolution des raster de 20 m).

Pas de secteur avec un très fort niveau

de prédisposition vis-à-vis des

glissements de grande ampleur (Fs<1).

Des zones associées à des coefficients

de sécurité compris entre 1 et 1.5 ne

permettant pas de garantir la stabilité

dans toutes situations (conditions

pluviométriques exceptionnelles ou

facteurs aggravants).

Deux secteurs plus instables, confirmant

les résultats des simulations Talren sur

les profils D et Abis.

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel

> Cartographie des secteurs où le niveau de prédisposition à une

instabilité d’ampleur est le plus fort (ALICE BRGM ©)

Zone de départ

possible

Zone de propagation

(dire d’experts)

Impact potentiel

Le niveau de prédisposition ne tient pas compte,

notamment, de la période de retour du phénomène

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel

> Cartographie de prédisposition au glissement de talus (ALICE BRGM ©)

2009

2012 Zone 8*

* Zone 8 issue du protocole simplifié

de surveillance du Mont Baduel (EMIZ n°790 du

15 avril 2016)

Secteurs définis à dire d’experts à

partir des coefficients de sécurité

dans le cadre d’un glissement

d’ampleur modérée (type talus)

Ex. : glissements de 2009 et 2012

Etude de stabilité du Mont Baduel

> Discussion des résultats

19/07/2016

BRGM/Guyane

Glissements de moyenne et grande ampleur :

En l’absence d’un système de surveillance, ces résultats ne donnent aucune

indication sur la probabilité ou la temporalité d’occurrence des événements

(pas de notion de péril imminent)

Les ruptures de talus anthropiques peuvent intervenir de manière brutale,

sans signe avant-coureur (notion de péril imminent sous-entendue mais

mérite une investigation de terrain à une échelle plus fine).

Certains facteurs aggravants (suppression de butées de pied, nappe

captive, remontée du socle, glissement historique..), sont susceptibles

d’augmenter le niveau de prédisposition à un glissement de versant mais ne

peuvent être pris en compte dans les études de stabilité, par manque de

connaissance ou de d’adaptabilité des outils.

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BRGM/Guyane

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Confirmation de la zone d’aléa fort du PPR (2001)

Risque de glissement de grande ampleur ( type versant)

Modéré dans l’ensemble

Deux secteurs plus exposés

1 – Mise en sécurité des enjeux sur la zone la plus exposée

2 – Dispositif de suivi instrumental adapté Inclinomètre ancré dans le socle

Piézomètres avec mesure de la nappe « socle » (captive)

Capteur de pression interstitielle dans les horizons argileux

Dispositif de suivi visuel à pérenniser

3 – Mesures de réduction du risque: Stopper tout terrassement et toute construction

supplémentaire Maitrise des écoulements des eaux de drainage

Sensibilisation de la population

Etude de stabilité du Mont Baduel

> Conclusion et préconisations

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BRGM/Guyane

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Etude de stabilité du Mont Baduel

> Conclusion et préconisations

Risque de glissement de moyenne ampleur

(type talus)

Risque fort sur tout le flanc est du mont

Baduel, lié à la déstabilisation de colluvions ou

de tête de talus. Certains secteurs présentent

des instabilités de plusieurs dizaines à

centaines de m3.

Pas de signes annonciateurs et niveaux de

risque élevés pour les biens et les personnes

1 – Mise en sécurité des enjeux

2 – Mesures de réduction du risque Reprofilage de talus si possible

Mesures de confortement dans les règles de l’art

19/07/2016

Merci de votre attention

BRGM/Guyane