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BRGM REUNION
REGION REUNION
MINISTÈRE DE I/INDUSTRIE DES POSIES ET DES TELECOMMUNICATIONS
ET DU COMMERCE EXTERIEUR
SERVICE PUBLIC
Approche des problèmes de stabilité des pentes à la Réunion
(Convention REGION - B R G M n°1428)
BRGM - REUNION 46 bis, rue de Nice - B.P. 1206 • 97484 Saint-Demi cedex, Fronce Tél. : 19 (262) 21.22.14 - Télécopieur : 19 (262) 21.86.96 - Télex : 916 372 RE
R 37962 SGN REU 94 Mars 1994
Rapport 94 REU 11
Rapport 94 R E U 11 Approche des problèmes de stabilité R 37962 S G N / R E U '94 des pentes à la Réunion Mars 1994
RESUME
L'île de la Réunion, située dans la zone tropicale de l'océan Indien, est une montagne volcanique culminant à plus de 3000 mètres d'altitude. Soumise à des précipitations exceptionnelles (records mondiaux d'intensité de pluies pour les périodes comprises entre 3 heures et 12 jours), elle est affectée par de nombreux mouvements de terrain.
Dans le cadre de la convention B R G M / R E G I O N R E U N I O N , une réflexion a été engagée sur les problèmes liés à la stabilité des pentes volcaniques. Le premier travail a consisté à définir les principales caractéristiques ou paramètres intervenant dans les processus de stabilité ; ce sont :
- la morphologie de l'île et la distribution des pentes ; - les caractéristiques géologiques et mécaniques des roches, constituées
essentiellement de basalte ; - les caractéristiques des sols de l'île qui correspondent à l'altération des
épandages cendreux et des roches basaltiques ;. - les facteurs anthropiques.
Les mécanismes qui régissent la stabilité des pentes de l'île sont généralement particuliers, en relation avec les spécificités volcaniques. L a plupart des terrains ont des propriétés différentes de celles des zones tempérées, non volcaniques.
Les matériaux rencontrées sur l'île ont de bonnes caractéristiques géomécaniques mais sont sensibles aux intensités de pluies exceptionnelles qui sont à l'origine de la plupart des mouvements de terrain.
L'approche des problèmes de stabilité a conduit à distinguer 3 domaines en fonction des caractéristiques des matériaux, de la morphologie de l'île et des mécanismes d'instabilité ;
il s'agit de : - l'instabilité des terrains de couverture qui se traduit par des glissements
pelliculaires et une érosion intense des terres ; - l'instabilité des remparts et falaises qui sont affectés par de nombreux écroulements et éboulements ; - des glissements de grande ampleur, rencontrés dans les cirques, qui pourraient se
transformer en catastrophe pour les habitants accrochés aux îlets.
U n e meilleure connaissance des problèmes de stabilité des pentes devra, à long terme, aboutir à des attitudes ou comportements adaptés au milieu volcanique, au zone montagneuse, aux conditions cycloniques tant en matière d'aménagement qu'en matière de gestion des risques naturels.
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars ¡994
SOMMAIRE
INTRODUCTION
I NOTION DE STABILITE D E PENTE
II LES PENTES D E L'ILE D E LA REUNION
1 - Les crûtes morphologiques 2 - Cartes des pentes de l'île 3 - Distribution des pentes 4 - Interprétation géostructurale des pentes
III LES M A T E R I A U X R E N C O N T R E S A LA REUNION 1 - Les roches volcaniques de la Réunion 2 - Caractéristiques des roches volcaniques
2.1 Données générales 2.2 Structures des roches volcaniques
3 - Les pyroclastites 3.1 Rappel de la terminologie 3.2 Les pyroclastites de la Réunion 3.3 Caractéristiques géomécaniques des pyroclastites
4 - Les produits de démantèlement
IV SOLS ET ALTERATION 1 - Les sols de la Réunion 2 - Répartition des sols 3 - Caractéristiques des sols 4 - Altération des roches volcaniques
4.1 Altération superficielle 4.2 La "zéolitisation" 4.3 Les paléosols
V STABILITE DES PENTES D E LA R E U N I O N 1 - Stabilité des massifs rocheux 2 - Stabilité des terrains de couverture
2.1 Stabilité des andosols 2.2 Les mouvements de couverture
3 - Les cirques 4 - Action de l'homme
VI SYNTHESE
L I S T E D E S F I G U R E S
Figure 1 : L'île de la Réunion vue de satellite
Figure 2 : Cartes des pentes de la Réunion
Figure 3 : Extrait sectoriel de la carte des pentes
Figure 4 : Séquences topo-géologiques de la couverture
Figure 5 : Carte morphopédologique de la Réunion d'après le C I R A D
Figure 6 : Abaque de plasticité de Casagrande
Figure 7 : Position des sols de la Réunion sur le diagramme de Casagrande
Figure 8 : Cohésion et angle de frottement des sols volcaniques
Figure 9 : Altération des roches basaltiques
Figure 10 : Stabilité des falaises en milieu basaltique
Figure 11 : Sections transversales de talus stables (Java)
Figure 12 : Influence de l'aménagement sur la stabilité des pentes
Figure 13 : Stabilité des pentes à la Réunion - Synthèse
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994
LISTE DES TABLEAUX
Tableau I : Distribution des pentes de l'île de la Réunion
Tableau II : Interprétation géostructurale des pentes
Tableau III : Les roches basaltiques à la Réunion
Tableau IV : Les variétés de roches rencontrées sur l'île
Tableau V : Quelques caractéristiques des roches de la Réunion
Tableau VI : Classement des pyroclastites
Tableau VII : Caractéristiques W L , W P , IP de certains sols de l'île
Tableau VIII : Poids volumiques de certains sols de l'île
Tableau IX : Angle de frottement et cohésion de certains sols de la Réunion
Tableau X : Divers degrés d'altération des roches (recommandations I S M R 1 9 8 0 )
Tableau XI : Paramètres définissant la stabilité des falaises
Tableau XII : Stabilité des pentes à la Réunion - Synthèse
Rapport BRGXf 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994
INTRODUCTION
Lile de la Réunion, située dans la zone tropicale de l'océan Indien, est un massif
montagneux volcanique culminant à plus de 3000 mètres. Elle est formée de deux volcans récents
accolés :
- le Piton des Neiges (3069 m ) formé il y a 3 millions d'années environ,
- le volcan actif de la Fournaise (2361 m ) formé depuis 2 millions d'années environ.
Les flancs des deux volcans sont constitués par un empilement de coulées basaltiques et de
scories. La lave émise depuis les cratères sommitaux ou provenant d'épanchements sur des fissures
des flancs du volcan s'est écoulée jusqu'à l'océan en nappant les pentes des volcans (pentes
comprises entre 5 et 15°).
La jeunesse du relief est surtout marquée au niveau des 3 cirques de Cilaos, Mafate et
Salazie et au niveau des ravines encaissées. Les flancs de l'île sont plus réguliers et présentent une
meilleure stabilité apparente. Les pentes s'adoucissent vers le littoral pour donner une côte basse.
Pour la plupart, les mouvements de terrain à la Réunion sont circonscrits aux cirques et
aux falaises. D e par leur ampleur ou de par leur impact sur les activités socio-économiques de l'île,
les écroulements et les chutes de blocs sont mieux connus des habitants (chute de pierres sur la
route du littoral par exemple). Cependant, des glissements lents, localisés, existent sur les pentes
externes des volcans et dans les cirques. Leurs conséquences sont tout aussi primordiales du point
de vue de l'aménagement et du développement futur des hauts de l'île pour désenclaver les zones
côtières fortement urbanisées.
Rapport BRGM 94 RHU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 1
L'extension des principales villes (Saint Denis, Saint Louis, Saint Pierre, La Possession,
Saint Pau!, Saint André, ...) conduira inéluctablement à conquérir les pentes du volcan jusqu'alors
délaissées. D e plus, l'engouement des nouvelles générations pour les hauts font que ces secteurs
sont de plus en plus habités : vue panoramique, fraîcheur du climat, tranquillité,..
Outre le développement urbain, la stabilité des pentes intéresse directement l'agriculture qui
doit préserver les sols de l'érosion, les projets touristiques dans les hauts et dans les cirques, la
sylviculture....
Dans le cadre d'une meilleure connaissance des problèmes de stabilité des pentes, un bilan
des connaissances acquises sur les sols et roches de l'île de la Réunion a été effectué par le
B . R . G . M . Réunion.
C e rapport est rédigé dans le cadre de la convention B R G M - R E G I O N Réunion (Thème : stabilité pente).
Rapport BRGAf 94 RKU J1 /R 37962 SGN-RFM 94 - Mars 1994 2
ï - NOTION DE STABILITE DE PENTE
Les paramètres déterminants dans le déclenchement des mouvements de terrain sont
variables d'une région à l'autre. Ceux qui régissent la stabilité d'un versant sont :
- la nature du sol (nature géologique, nature minéralogique, structure, fracturation...)
- le relief (hauteur, pente)
- le climat (précipitations, température, végétation,...)
- l'activité humaine.
L'origine d'une instabilité est, très souvent, difficile à connaître compte tenu que ces
paramètres sont difficilement quantifiables. Les méthodes de calcul modernes permettent toutefois
de résoudre les problèmes de stabilité avec une assez bonne fiabilité dans la mesure où les
caractéristiques du milieu ont pu être définies.
Les principales caractéristiques physiques des matériaux à prendre en compte sont :
- le poids des matériaux,
- les teneurs en eau
- la perméabilité et la porosité
- la cohésion
- l'angle de frottement
- la minéralogie des argiles
- la structure du terrain
- la pente du versant
- la hauteur des reliefs ou des talus
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 3
Selon le contexte géologique, la nature du problème à traiter, les méthodes de calcul seront
différentes. Par exemple, l'étude de stabilité d'une falaise rocheuse n'est pas conduite de la m ê m e
façon que celle d'un talus argileux.
Dans cette première approche des problèmes de stabilité de pente, nous avons donné un
aperçu des principales caractéristiques morphogéologiques de l'île de la Réunion afin de cerner les
réels problèmes.
Rapport BRGM 94 1ŒU 11/R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 4
w
II - LES PENTES DE L'ILE DE LA REUNION
1 Les entités morphogcologiqucs (figure 1)
Classiquement on distingue les entités morphologiques de l'île suivantes :
- les cirques
- les plaines alluviales
- les flancs des volcans (ou planèzes)
a) Les cirques
Ils occupent la partie centrale de chaque volcan. Délimités par un rempart abrupt de 500 à
1000 mètres de hauteur, ils correspondent à des structures d'effondrement (caldeiras
d'effondrement). L'arrêt de l'activité volcanique du Piton des Neiges n'a pas permis d'oblitérer ces
gigantesques structures effondrées qui sont soumises à une érosion intense. Les cirques se
vidangent de leurs dépôts détritiques par des gorges profondes.
b) Les plaines littorales
D e u x types de plaine littorale apparaissent sur le pourtour de l'île :
les plaines sur les cônes alluviaux au débouché des ravines principales (Plaine des
Galets, de Saint André, de la Rivière Saint Etienne,...)
les plaines d'ennoyement littoral : (Plaines de Saint Paul, du Gol, de Sainte Suzanne,
Les premières sont pentées vers l'océan (de quelques degrés 3 à 5°) tandis que les seconds
qui ont un caractère sublacustre, sont sub-horizontales et sont à une altitude proche du niveau de
la mer.
Rapport BRGM 94REU il /R 37962 SGN-REU 94 - Mars ¡994 5
Rapport BRGM R37962
NORD
Saint Denis
Le Port
BRGM
Figure 1
Lile de La Réunion vue de satellite
Le massif db Ptton des
Saint André
La cote "au vent*
Saint Benoît Le volcan actif de I* Fournaise
Saint JosepK
Saint Pierre
Saint Louis
Saint Paul
Lm edle "sous le veuf"
Vue en perspective obtenue grâce à un traitement informatique réalisé par le BRGMà partir (Tune image satefiite Landsat prise le 26 septembre 1994 à une altitude de 900 km.Document BRGM • Département Télédétection -1986.
#10 km
c) les flancs des volcans (planèzes).
Ces pentes, régulières à l'échelle de l'île sont en réalité constituées par une succession de
ressauts topographiques (figure 3).
La pente varie entre 6 et 15° environ. Ces valeurs sont proches des valeurs de pendages
des coulées : on peut donc parler de relief conforme c'est-à-dire que la topographie épouse la
géométrie des coulées.
2 - Cartes des pentes de l'île de la Réunion
Les cartes présentées en figure 2 ont été effectuées à partir d'un modèle numérique de
terrain.
L e modèle permet de dresser différentes cartes de l'île selon les valeurs de pentes choisies.
D e u x présentations de la distribution des pentes sont données en figure 2 .
La différenciation des pentes faibles inférieures à 24° (pentes M N T ) permet de visualiser
les planèzes, les plaines côtières alluviales, les cirques et remparts.
E n revanche, des coupures plus lâches (10, 35, 70°) mettent en évidence les portions de
rempart vertical dont la pente est supérieure à 70° et les zones à pentes modérées inférieures à 10°.
Plusieurs enseignements peuvent être tirés de ces deux cartes de pentes :
les pentes du volcan actif de la Fournaise sont semblables à celles du Piton des Neiges,
des ressauts topographiques ressortent nettement au niveau des planèzes ("irisation")
sur toute l'île : Saint Paul, Saint Louis, Le T a m p o n (fig. 3),
des entités morphologiques remarquables peuvent être décelées par cette approche.
Par exemple : les plateaux liés aux tufs de Saint Gilles, des tufs de Sainte Suzanne, le
plateau de Belouve apparaissent sur ces cartes des pentes.
Rapport BRGM 94 REU 11/R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 7
BRGM
Figure 2
Distribution des pentes à la Réunion
Cartographie établie à partir d'un modèle numérique de terrain
Cartographie des pentes à la Réunion
80000 -
60000 -
4-0000 -
20000 -
120000i
uoooo1
mm
•• \ '< .7
160000i
mjsgyjCr
fi-I
180000
ft
20000Qt
- SO000
-60000
- 40000
- 20000
Pentes (degré)
B J de 22 à 27B B ût i7 j ; :H dû 12 i 17
1 I de 6 à 12
ft/I Ucir.3 de 6
120000 î+0000 160000 180000 200ÛOÛ
120000
»oooo -
e-oooo -
J-0000 -
:oooo -
120000
Rapport BRGM H37962
14-0000 160000 1800001
uoooo 160000 150000
200000I
- SO000
-6000G
- 40000
- 20000
200000
Pentes (degré)plus de / D
Ml1 1 J E 10 -i J i1 ') Mti na Je 10
Figure 3
Extrait sectoriel de la cartographie des pentesRégion S U D O U E S T
Oà 10 °
10° à 20°
20r- à 30°
>30°
plaine alluviale du Gol, planèzes, îlets du cirque de Cilaos
ressauts topographrques au niveau des planèzes, bordure des îlets
zones d'érosion (cirque et ravines) ou escarpements liés à des fractures
remparts du cirque de Cilaos, du bras de Cilaos, du Bras de la plaine
Rapport HHGM R37962
3 - Distribution des pentes
La répartition a été calculée à partir du modèle numérique de terrain. Les limites choisies
sont :
Pente en %
0-10%
10-20%
20 - 30 %
30 - 40 %
40 - 50 %
> 50 %
Pente en degré
(0-5,7°)
(5,7°-11,3°)
(11,3°-16,7°)
(16,7°-21,8°)
(21,8°-26,6°)
(>26,6°)
Répartition
23,5 %
34,5 %
18,2%
7,3 %
4,8 %
11,7%
Tableau I - Distribution des pentes de l'île
La g a m m e la plus représentée correspond aux pentes comprises entre 10 et 20 %,
soit 5 à 11°.
1/4 de la superficie de l'île a une pente inférieure à 10 %.
La moitié de la surface de l'île a une pente comprise entre 10 et 30 %.
1/4 de la superficie a une pente supérieure à 30%,
Les pentes extrêmes ( » 50 %) occupent 10 % environ de la surface de l'île.
Compte tenu que les zones planes (littorales) sont pratiquement aménagées ou en cours
d'aménagement, que les zones très pentées (remparts) sont dangereuses, non aménageables, on
constate que le développement de l'île conduit forcément à conquérir les planèzes des volcans qui
ont une pente comprise entre 10 et 30 % soit entre 5.7° et 16.7°
La connaissance de la stabilité des pentes moyennes de l'île revêt une importance
particulière pour l'aménagement futur de l'île.
4 - Interprétation géostructurale des pentes
La confrontation des données géologiques et des données morphologiques aboutit à
donner une interprétation géologique des diverses entités morphologiques. Les correspondances
sont rassemblées dans le tableau II ci-après :
Rapport IiRGM 94 REU II /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 10
Tableau II
INTERPRETATION G E O S T R U C T U R A L E DES PENTES
Zones planes
<5°
Zones moyennement pentues
(5°àl0°)
Zones pentues
(10° à 20°)
Pentes de 20 ° à 35 °
Pentes > 35 °
- plaines littorales
- plaines alluviales
- lahars
- coulées de lave fluide
- compartiments affaissés (caldeiras, îlets)
- compartiments basculés
- accumulations de cendres volcaniques
- cônes de déjection torrentiel
- coulées volcaniques basaltique
- coulées boueuses
- coulées basaltiques
- fronts de coulée
- empilements soumis à érosion
- brèches
- fronts ou bordure de coulées
- brèches des cirques
- zones d'érosion actives
- éboulis
- brèches détritiques cimentées
- remparts et falaises rocheuses
- pitons
- cônes de scories
- pyroclastites soudées
Rapport imCiM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 11
HI - LES MATERIAUX RENCONTRES A LA REUNION
La Réunion, île volcanique de l'océan Indien, a émergé des eaux il y a plus de 3 millions
d'années. Les roches affleurantes les plus anciennes sont datées de 3,1 M A .
C e volcan repose sur le plancher océanique situé à 4000 mètres sous les eaux ; l'île
correspond à la partie sommitalc de l'appareil volcanique dont la plus grande partie se trouve sous
l'eau ( 9/10 du volume est immergé).
L'activité du Piton des Neiges s'est arrêtée il y a 20.000 ans environ, celle du Piton de la
Fournaise se poursuit au rythme de 1 éruption par an (fréquence 10 mois).
Les produits émis sont, soit des laves basaltiques, soit des pyroclastites. Leur empilement
(alternance de coulées et de scories) a abouti à l'édification d'un vaste strato-volcan constitué de :
- roches volcaniques (coulées, dykes,...)
- pyroclastites (cendres, scories,...)
- roches détritiques provenant du remaniement des formations précédentes
(brèches, alluvions, colluvions, lahars,...)
- sols d'altération.
Dans ce chapitre, nous nous intéresserons aux formations volcaniques non remaniées et
non altérées dont la mise en place est liée à la géodynamique interne du volcan.
1 - Les roches volcaniques de la Réunion
La principale spécificité géologique de la Réunion est que les roches sont pratiquement
toutes volcaniques. Les seuls matériaux, non volcaniques, correspondent aux dépôts carbonates
récifaux. Ces derniers sont très marginaux tant du point de vue de leur répartition que de leur
volume.
Les roches de l'île sont des roches magmatiques eiTusives. Elles se sont mises en place à
l'état liquide ou pâteux, à l'air libre ou sous l'eau, avec un refroidissement rapide.
Rapport IÎRGM 94 RHU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 12
• Les basaltes
Les roches volcaniques de la Réunion sont essentiellement basaltiques. Toutefois, elles
offrent une grande diversité de faciès qu'il convient de présenter (cf. Tableau III).
La caractérisation peut être faite selon divers critères :
a) minéralogiques
O n parle alors de basalte à olivine, à feldspath, de basalte aphyrique,...
b) morphologiques
L'aspect des coulées de lave permet de les différencier. Il existe des laves lisses, des laves
scoriacées.
c) chimiques
La composition chimique du m a g m a a évolué dans le temps. Certaines effusions sont
caractérisées par un chimisme plus acide, d'autres plus basiques. Ceci explique la présence de
basaltes, de syenites, de trackytes...L'évolution des m a g m a s basiques vers des laves différenciées
est représentée en tiretés sur le diagramme ci-dessous :
1 2 HN Q 2 0 + K 2 0 phonoliteX trachyte
rhyolite
dacite ^-^ ¿f
andésite .—— """"""" s* / ^^-""~ ^ ^
•b"ásalte * \ ( alcalin
basalte
8 -
6 •
4
2 J
tholeütique S¡02
1 40 50 60 70
Composition chimique des laves reportées dans un diagramme Na2Û + KjO/Si02
13
Tableau III
Description des roches basaltiques à la Réunion
F A C I E S
Basaltes à olivine
Basaltes à olivine
et à feldspath
Basaltes
aphyriques
Basaltes compacts
Basaltes
vacuolates
Pillow - Lava
(laves en coussins)
Lave "en grattons"
ou "aa"
Lave lisse
"pahoehoe"
D E S C R I P T I O N
L'olivine est abondante sous forme de cristaux
millimétriques de couleur vert bouteille.
Le basalte contient des phénocristaux de feldspath
blanc, m m à c m , et des cristaux plus petits d'olivine
Ils sont dépourvus de phénocristaux d'olivine et ou
de feldspath) ; leur structure est microlitique avec
des pyroxenes abondants.
Il s'agit généralement de basaltes aphyriques,
sombres, denses.
Ils sont caractérisés par la présence de "bulles
gazeuses" donnant un aspect de vacuole. L e m a g m a
originel était riche en gaz. Ils sont légers et souvent
altérés.
Ces laves se sont épanchées sous l'eau, elles ont des
formes en coussins
L a surface de la coulée a un aspect scoriacé.
L a surface de la coulée est plane et rugueuse. L a
lave se débite en dalle.
Rapport BRGAf 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 14
Tableau IV
Varietes de roches rencontrées à la Réunion
. Basaltes
. Andésites
. Trackytes
. Syenites
. Monzonites
. Gabbros
. Péridotites
Ignimbrites
Toute l'île.
Plateau de Belouve
Piton des Neiges
Cirques
Cirques
Cirques
Cirques
Cirques
Cirques |
très abondants
peu abondantes
peu abondantes
rares
rares
rares
rares
peu abondantes |
coulées
dykes et sills
coulées
Sills, dykes
et coulées
Sills, dykes
Filons
Dykes
Coulées
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 15
Scion le dosage des silicates et de la silice, on distingue :
les basaltes tholcïtiques, saturés en silice, mésocrates et ses produits de
différenciation (andésites, rhyolites),
les basaltes alcalins, sous-saturés, mélanocrates et ses produits de différenciation
(hawaïtes, mugéarites, trachytes, .. .)•
Les basaltes à la Réunion sont le plus souvent :
- des basaltes compacts, aphyriques ou à phénocristaux,
- des basaltes vacuolaires, aphyriques ou à phénocristaux.
U n e dernière variété est constituée par les brèches basaltiques contenant des blocs
anguleux cimentés par de la lave.
• Autres faciès
D'autres roches existent dans le massif du Piton des Neiges. Elles proviennent de la
différenciation magmatique des lignées précédentes. Bien que peu abondantes, ces faciès peuvent
localement présenter une extension suffisante. Ces roches sont présentées sommairement dans le
tableau IV.
2 - Caractéristiques physiques des roches volcaniques
2.1 - Données générales
Parmi les roches magmatiques, les basaltes sont les plus denses avec des valeurs
supérieures à 2,8 pouvant atteindre 3,1. E n revanche, les laves acides (trackytes) ou vacuolaires
(Ignimbritcs) sont beaucoup plus légères (Tableau V ) .
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 16
Tableau V
Quelques caractéristiques des roches à la Réunion
Nature de la roche
Ignimbrites
Basalte
Rivière des Galets
Basalte à phénocristaux
de feldspath Alluvions de la
Rivière des Galets
Galerie Takamaka
Basalte vacuolaire.
Basalte sain
Basalte Géol.
Basalte compact de la
carrière des Lataniers
Basalte vacuolaire
carrière des Lataniers
Syenite Cilaos
Basaltes du Bras des Lianes
Brèches basaltiques
Densité
2,33
2,63
2,72
3,15
2,20
2,37
2,90
Résistance à la
compression
en bars
~ 1910
1910
838
316
983
896
880
270
1600 à 2550
110
Porosité
12,40%
3,79 %
9,40 %
Rapport BRGM 94 REU 11/R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 17
2.2 - Structures des roches volcaniques
U n e des principales difficultés inhérentes au domaine volcanique réside dans la complexité
de leur structure. Les plans ou discontinuités rencontrés dans les volcans sont :
- les surfaces des coulées qui sont souvent des paléosurfaces onduleuses,
- les fentes de retrait dues au refroidissement de la lave,
- les fissures et diaclases perpendiculaires ou obliques par rapport aux coulées,
- les dykes (filons) qui recoupent les empilements de coulées.
Les coulées volcaniques se débitent en blocs métriques (0,50 m à 5 m ) . Il est très rare de
trouver des masses non fissurées d'échelle décamétrique. Les blocs ont une forme subarrondie. Il
n'existe pas de plan de clivage préférentiel (plan de schistosité, foliation, stratification,...) c o m m e
dans la plupart des massifs rocheux.
L a distribution des plans étant aléatoire, il est difficile de prévoir les plans de faiblesse
potentiels d'un massif basaltique.
U n e autre spécificité des laves volcaniques est à rattacher au pendage originel des
épanchements . E n effet, en l'absence de basculement tectonique ou morphotectonique, les coulées
ont toujours une inclinaison de 5 à 10 ° parfois supérieure, généralement vers l'océan.
Enfin, il faut considérer que ces milieux ont la plupart du temps une extension latérale
limitée à l'instar des geometries des remplissages alluvionnaires. E n fait, les "raisonnements
tridimensionnels" à adopter au milieu volcanique rocheux sont plus proches de ceux des
formations détritiques que celles des milieux rocheux classiques (roches métamorphiques,
.roches granitiques, calcaires, . . . ) . Des reliquats de coulées de fond de vallée plaqués sur une
falaise donnent l'impression d'une "couche continue".
Enfin, les coulées de surface peuvent recouvrir des systèmes éruptifs anciens ; les
structures superficielles sont en totale discordance avec les structures profondes. Toute
extrapolation à partir de la surface est dans certains cas est hasardeuse.
Rapport liRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-RFAJ 94 - Mars 1994 18
3 - Les Pyroclasliles
3.1 - Rappel de la terminologie
Selon A . F O U C A U L T , J.F. R A O U L T , dictionnaire de géologie, "s'applique aux débris de
roches magmatiques éjectés par les volcans, et dont l'accumulation donne les roches pyroclastiques
(les pyroclastites) : cendres, lapilli, tufs".
Leur classification est fondée sur la taille des débris de lave émis par projection par des
gaz. Quant à la forme des débris, elle dépend essentiellement de la viscosité du m a g m a , de la
vitesse de refroidissement et de la teneur en gaz.
Les éléments contiennent une phase vitreuse importante avec une fraction cristallisée. Ils
peuvent être classés selon leur composition chimique et minéralogique ; par exemple, il existe des
pyroclastites trachytiques, andésitiques, basaltiques.
L e terme de pouzzolane au sens large correspond aux pyroclastites (cf. Tableau VI)
3.2 - Les pyroclastites de la Réunion
• Les scories
Ces débris de lave déchiquetée ont une taille comprise entre 1 et 5 c m , pouvant atteindre
15 c m . La lave est vacuolaire, poreuse et est généralement basaltique.
O n les rencontre principalement sur les flancs du volcan de la Fournaise et localement sur
ceux du Piton des Neiges, sous forme de cônes (Piton de la Plaine des Cafres, de Sainte Rose, de
Saint Joseph, de l'Etang Salé,...)
Les scories apparaissent également en "couches" intercalées entre les coulées de lave
(empilement de coulées et de scories) dans le stratovolcan.
Rapport imGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 -Mars 1994 19
Tablean VI
Classement des pyroclastites
Cendres
Sables volcaniques
Sables perlitiques
Pouzzolanes et scories
Ponces
Blocs - bombes en fuseaux - bombes en croûte de pain
Nuées ardentes
granulante en m m
0/0,5
0,5/5
0,5/5
0/200
5/00
>200
Chimisme du magma
basique à neutre
*
*
*
*
acide
*
*
*
*
*
LES POUZZOLANES
Cendres
Emission explosive de lave
à l'état solide avec débris de socle
Bombes Blocs avec zénolithes
Lapilli cristallin
• Les cendres
Souvent méconnus, les dépôts cendreux occupent une surface importante. Ils se localisent
sur les flancs des volcans du Piton des Neiges et de la Fournaise.
Les dépôts cendreux qui ont nappé le volcan du Piton des Neiges sont datés entre - 40.000
à - 15.000 ans. Leur épaisseur peut atteindre plusieurs mètres voire 15 mètres. Elles ont été érodée
dans les zones pentues et ont été préservées dans les zones planes.
Pratiquement tous les versants de l'île sont recouverts par ces cendres altérés (Hauts de
Saint Denis, de Sainte Marie, Bras Panon, La Plaine de Palmistes.( cf. Carte morphopédologique
de la Réunion du C I R A D , figure 5)
Compte tenu de leur altération, elles sont traitées en tant que sols.
. Les "tufs"
Ils regroupent plusieurs faciès typiques qui sont des pyroclastites brèchiques et non des
tufs. A u sens strict, les tufs sont des roches formées par accumulation de projections volcaniques
en fragments millimétriques pouvant contenir des blocs, consolidées sous l'action de l'eau
(dictionnaire de géologie A . F O U C A U L T , J.F. R A O U L T ) .
La terminologie est souvent élargie à des pyroclastites hétérogènes, en place ou remaniées
après leur dépôt originel.
Les principaux gisements de tufs sont :
- les tufs de Saint Gilles
- les tufs de Sainte Suzanne
- les tufs de Saint Pierre.
Leur particularité est liée à la présence d'une matrice cendreuse qui lie les éléments
d'origines diverses (basaltes variés).
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 21
Ces brèches pyroclastiques se sont mises en place localement (cas des tufs de Saint Gilles)
ou bien ont subi un transport depuis le centre d'émission (nuée de ponces trachytiques de Saint
Pierre et de Saint Louis).
• Les pyroclastites des cirques
Les formations pyroclastiques des cirques sont la plupart du temps confondues avec les
matériaux détritiques. Pourtant, dans de nombreux cas, des vestiges de pyroclastites subsistent
sous les formations détritiques superficielles après avoir été épargnées de l'érosion Ces
pyroclastites se rencontrent dans le secteur du Piton d'Enchaing, du Piton Maído, de N e z de
Boeuf,.. . .
3.3 - Caractéristiques géomécaniques des pyroclastites
Les propriétés des pyroclastites sont fonction de leur nature, de l'altération, et surtout de la
qualité de la matrice qui peut être meuble ou bien cimentée.
Dans certains cas, une pyroclastite a un comportement rocheux ; dans d'autre, elle est
assimilable à un sol argileux. Certains pitons de scories sont complètement altérés, d'autres sont
constituées de scories soudées saines.
Il faut retenir que ce sont des formations volcaniques qui se sont mises en place à la suite
d'éruptions explosives ce qui implique une complexité de leur gisement (cônes éruptifs emboîtés
par exemple). O n peut rencontrer dans un m ê m e cône de scories des faciès argileux et des faciès
soudés et sains.
Rapport liRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 22
4 - Les produits de démantèlement
Les produits d'érosion des reliefs volcaniques sont localises dans les cirques, dans les
ravines encaissées et en périphérie de l'île dans les plaines alluviales. Leur puissance atteint
plusieurs dizaines de mètres, parfois, plusieurs centaines de mètres (brèches de cirques, cônes
alluviaux).
E n revanche, les produits d'érosion sont peu représentés sur les pentes des volcans où ils
sont pelliculaires ; ils forment un manteau colluvial d'épaisseur métrique. Ces formations
colluviales tapissant les flancs du volcan, leur comportement est dépendant de la nature du sol et
de l'altération des couches sous-jacentes
L a faible épaisseur des dépôts détritiques sur les pentes, primordiale dans la compréhension
de la stabilité des versant de l'île, s'explique par le fait que les matériaux volcaniques se mettent en
mouvement avec des quantités importantes d'eau, sous forme de coulées boueuses et de laves
torrentielles qui atteignent instantanément la côte. A chaque crue, les eaux transportent des
quantités considérables de matériaux.
Quant aux brèches de cirques, il s'agit de matériaux grossiers à blocs décimétriques à
métriques avec une matrice graveleuse, limoneuse, peu argileuse. L'épaisseur de ces brèches peut
atteindre plusieurs centaines de mètres. Elles contiennent souvent des blocs ou des chaos rocheux
provenant des écroulements de remparts.
Les matériaux détritiques de l'île présentent fréquemment une cimentation qui leur confère
d'ailleurs une bonne stabilité en talus. Des études conduites sur les matériaux du port de la Pointe
des Galets avaient montré que la cohésion de ces alluvions est liée à des dépôts sur les grains de la
matrice. "Les cimentations examinées au microscope optique et électronique sont assurées
par un réseau lamellaire finement cristallisé, par des hydroxydes de fer, de la silice et des
zeolites".*
* Rapport C E M E R E X / M E C A S O L : Problèmes posés par les travaux de terrassement. Extension
du port en baie de L a Possession.
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars ¡994 23
IV - SOLS ET ALTERATION
1 - Les sols de la Réunion
A ce jour, les sols de l'île ont été principalement étudiés sous l'angle pédologiquc par le
C . I . R . A . D . U n e étude a toutefois été réalisée par V . R O S E L L O (Université Paris VII) sur les sols
bruns des hauts.
Les principales catégories de sols volcaniques sont : - les andosols,
- les sols ferralitiques,
- les vcrtisols,
- les sols bruns.
Ces différents types de sols sont caractérisés par :
- leur composition minéralogique particulière (argiles, gels,...),
- leur faible densité et leur forte teneur en eau,
- leur structure, susceptible de modification irréversible lors de séchage ou de mise en
mouvement .
E n première approche, une définition succincte peut être donnée c o m m e suit:
Andosols : ils se forment sous climat tropical humide, contiennent principalement de
l'allophane, parfois des halloysites, de la kaolinite. Ils sont très friables, légers, très
perméables ;
Vertisols : ils se forment sous climat contrasté, sont argileux (argiles gonflantes :
montmorillonites). L a proportion d'argiles peut dépasser 70 %. Leur comportement est
très différent de celui des andosols, lourds, gonflants, faible macro-porosité,
imperméables ;
Sols bruns : ces sols de couleur brune, ils se forment sous l'influence d'alternance de
période sèche et humide. Les principaux constituants sont l'halloysite, la
métahalloysite, la goethite, ... Il s'agit de sols fermés, moyennement perméables peu
argileux ;
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 24
Sols ferralitiques : de couleur rouge, ces sols se développent sur d'anciennes altérites.
Ils sont friables, argileux, perméables, contiennent des métahalloysite, de l'hématite et
de la goethite (hydroxyde de fer).
Ces quatre variétés de sols se forment dans des conditions géologiques et climatologiques
différentes. Il est primordial d'un point de vue géologique, de distinguer deux groupes de sols :
- les sols sur roches basaltiques ou apparentées.
- les sols sur cendres.
La composition du sol héritée de la nature de la "roche mère" évoluera en fonction des
conditions hydroclimatiques. Dans les approches pédologiques qui s'intéressent à la partie
superficielle du sol, la cartographie est aisée. E n revanche, si l'on s'intéresse à la couverture au-
dessus du substratum rocheux, il est plus difficile de cartographier la distribution de la couverture..
E n effet, les sols cendreux ont recouvert dans de nombreux secteurs des sols d'altération anciens .
Dans cette évaluation des problèmes de stabilité des pentes, 3 séquences-types de sols
doivent être retenues (cf. figure 4). C o m m e nous le verrons ultérieurement, les instabilités des
pentes ont souvent lieu au niveau des contacts entre les diverses couches
(roche mère / altérites / cendres / colluvions).
Des exemples classiques de ces topo séquences sont connues :
- dans les hauts de Saint Denis, où l'on rencontre des sols cendreux recouvrant des séries
basaltiques fortement altérées,
- dans les hauts du T a m p o n , de Saint Paul, où les sols cendreux recouvrent des coulées
récentes.
Rapport BRGM 94 RHU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994
i
asUtISa
1
I
Cendre /attente
a n a
#1m
Cendres
Epandagessuccessifs
basalte altéré
basalte sain
Figure 4Séquences typiques de la couverture
Cendre /ancien sol Altération des basaltes
Cendres
Sol résiduel
basalte altéré
Coulée légèrementaltérée
sol résiduel
basalte altéré
Coulée altérée
scories altérées
coulée saine
2) Repartition des sols (carte niorpho pcdologiqiie du C I R A D - figure 5)
Cette carte de M . R A U N E T 1989 montre la grande variété de sols de la Réunion. La
classification proposée s'appuie sur la nature du substratum géologique.
Les andosols se forment sur des niveaux cendreux accumulés pendant les phases explosives
entre - 40.000 et - 15.000 ans et rarement sur des coulées basaltiques, massives (S. P E R R E T
1992). L'épaisseur des andosols dépasse parfois 5 mètres sur les planèzes des volcans.
Les andosols occupent environ 32 % de la surface totale.
Les sols ferralitiques rouges se forment sur des basaltes anciens (hauts de Saint Denis,
hauts de l'Etang Salé). Ils occupent environ 11 % de la surface totale.
Les sols bruns sont moins représentés, on les trouve sur les hauts de Saint Denis, sur la
côte ouest, associés à des colluvions.
Les vertisols sont les moins représentés. Ils se développent sur des colluvions ou sur les
altérites à basse altitude dans des zones moyennement pentées.
3) Caractéristiques des sols
a) Classification de Casagrande
D ' u n point de vue géotechnique, la caractérisation usuelle des sols se fait à partir du
diagramme de Casagrande. Les sols classiques peuvent exister sous 3 états : solide, plastique,
liquide. Le passage d'un état à l'autre est fonction de la teneur en eau des sols. Chaque sol peut
aussi être analysé (tests normalisés) afin de connaître son comportement mécanique.
Les analyses des limites consistent à déterminer les teneurs en eau caractéristiques pour
lesquelles les sols (fins et argileux) sont plastiques, solides, liquides.
Ces passages, parfois progressifs et arbitraires, sont plus connus sous le n o m de limites
d'Atterberg(1991).
Rapport URGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 -Mars 1994
LEGENDEI - LANDES ERICOIDES DE HAUTE ALTITUDEj 1 Placages cendreux à andasols pethydrulés cryplopodioliquey suupoudrugei de loplli a tindasais «triquesI .__.: rocailles ei dallas affleurantes cônes d e scories .
II - COULEES DE LAVE A MATELASSAGE CENDREUX QUASI CONTINU^ ^ ^ ^ ^ B Sols iaihiernenl lerrallitiques andiques (non pei+iydrntés) sut alientes el cendres mélangées ¡replotiori el
I 1 Sois bnjnn andiques soi cendres
; I Andosols desatores non perhydrules chromiquev >ui tendrez
I - \ Andoiols desertores fyrhydrate* chromiqueti *u> cendres (nvec ou sail "avoune")I " "" '
Andosok rlcsaiii'6'. (jcttiydrntc- chromiques cryptopodroiiques sur cendres ó "mascoreiqnite"
III - COULEES DE LAVE FAIBLEMENT ALTEREESA RECOUVREMENT CENDREUX PEU EPAIS ET DISCONTINU(NOMBREUX AFFLEUREMENTS)! | Sols brunp, mi "gralons" désagrégés
l 1 Sols \m\m\ (indiques sut cendres
I . I Anrtovils desnhtres non perhydrntes sur cendres
' I Andosols desatufes perlivdraléí cryptapodroliqur"; '.ur rondros
IV - COULEES DE LAVE N O N ALTEREES, S A N S R E C O U V R E M E N T C E N D R E U X
L . I Sols peu évolues humiféres flitieifi} iui "graton^" Ifigérement désagrégés
' Coulées Ixule^ <?i L Ó O U Í tlf si OTIH^
V- COULEES DE LAVE ALTEREES, SANS RECOUVREMENT CENDREUX
Rplrel de diiserlion ri sols peir évolues ;ut malérimi nitentique rftmonié colluvionne et a rpliqutis
Pianerci dm-oupees residu«ll(;% n sols ta
Plnneies n ioK ftiiblemenl ler'ulliliqu»',
Planèzes o sols bruni non (eiiugmiiés
Planeïei a sols hruns ferruginises el sols
Planezes a vprhsols el arfleurements caillouteux
VI - "TUFS" DE SAINT-GILLES• J Sols bruni peu épais el sok ucrliques
VU - ZONES EFFONDREES DES CIRQUES A MATERIAUX DETRITIQUES!;•' . ' . • '_• 'y . toiles u nivipiL'ineiit lr»;s 'ii Itl ( " I H K I Lun(!s| et "Ilots" • i .olí biuris o u ondoioi<i <.uiHouleux
VIII- CÔNES DE DEJECTION ("ALLUVIONS A GALETS")K:T-:::::::-:::::-::l Cônes "anciens" a vils caillouteu» foihlemenl (emiUitiques
I i Cônes "anciens" u sols caillouteux verliques
iiiií' -iü;! Cônes receñís 6 sols sabio coillouteu* ondique^
i-.'.oy.v'.V.J Cônes receñís o sols sabio- caí Houleux peu évolues
IX - CUVETTES LITTORALES A ENNOYAGE ALLUVIAL ARGILO LIMONEUX~ ¿ois argilcu* plus ou m o m s hydramorphes
X SABLES LITTORAUX (CORDONS SABLEUX EOLIENS)
til•)ll'= ''í'i'1'» Reyosols el soU peu évolues scibiet>» (basaltiques ou mndreponques)
XI - "REMPARTS"[ „ _l -Lilhosols cl placages colluvionnès brunifiès ou andiques
STDENIS
LAPOSSES^
LEPORT
SI JOSEPH
ST maim
IRATM RAUNET
Î989
ILE DE LA REUNION
CARTE MORPHO-PEDOLOGIQUE
Figure 5
T A B L E A U VII
Caractéristiques W L , W P , IP de sols à la Réunion
Valeurs moyennes sur quelques sites
| W L - %
(1) La Montagne
(2)
La Comète Saint François
(3)
Tufs altérés
S te Suzanne
(4)
Trois Bassins
(5)
Saint Leu
Bras Sec
(6)
Saint Leu
(7)
CD 48 Salazie
(8)
C a m p de Pierrot
Salazie
(9)
Piton Rouge
W P - %
82,5
58
66
105
84
72,5
35
35
240
IP
59
43
39
80
66
56,5
23,5
23,5
170
23,5
15
27
25
18
16
11,5
11,5
70
W P : Limite de plasticité entre la phase solide et plastique
W L : Limite de liquidité correspond à un passage entre la phase plastique et la phase
Ip: Indice de plasticité: Ip = W L - W p
Rapport HRGM 94 REU 11/R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994
Figure 6
Abaque de plasticité de Casagrande
70
limite de liquidité W L
0 10 20 30 40 50 60 70 80 \ 1 1 1 1 1 1 \ -
60
2 50_[.
40-L
30J.
'5 V, S. a. <D
• a
a> Ü 5 20.
10.
90 100 1 r-
W L •= 50
W ,
argiles minérales de faible plasticité
+
30
limons minéraux de faible
compressibilité
argiles
minérales de
moyenne plasticité
-f-
argiles minérales de forte plasticité
limons minéraux de haute'compressibilité
et argiles organiques -
-4- H f- + limons minéraux de moyenne compressibilité et limons organiques et limons organiques
Caractéristiques courantes W L et Ip des argiles, limons et sables
Sables
Limons
Argiles
Limite de liquidité WL
WL<35
20 < W L < 60
WL>30
Indice de plasticité Ip
Ip< 15
5 < Ip < 25
Ip> 15
Dans le cadre d'étude géotechnique réalisée par le B . R . G . M . Réunion, des analyses ont été
effectuées par le laboratoire de l'Equipement. Quelques résultats significatifs sont reportés dans le
tableau VII et dans le diagramme fig. 6.
Les valeurs obtenues sur les sites étudiés se situent sous la ligne A , dans le domaine des
"limons argileux" de moyenne à haute compressibilité excepté les échantillons de C a m p Pierrot qui
sont des colluvions argileuses bleutées ou verdâtres.
Commentaires:
* La détermination des limites d'Atterberg oblige à faire varier la teneur en eau des échantillons.
Or , des études conduites sur des sols volcaniques ( B . R . G . M . Martinique, C . I . R . A . D . Réunion...)
démontrent que le séchage de ces sols modifie les caractéristiques structurales des matériaux. Les
phénomènes modificateurs entraînent une irréversibilité des propriétés des sols. E n conséquence,
les limites obtenues sur sols volcaniques doivent être considérées avec prudence; un sol à
allophane (andosol) n'est pas un sol fin argileux classique.
• C o m m e nous le mentionnons, le passage de l'état solide à l'état plastique est progressif.
Les pédologues parlent d'un "état friable" entre l'état solide et l'état plastique.
• La dessiccation modifie les propriétés mécaniques des sols volcaniques.
b) Poids volumique et teneur en eau
Dans les problèmes de stabilité, ces caractéristiques sont à considérer.
Les poids volumiques couramment utilisés en géotechnique sont :
- Le poids volumique apparent y L (poids à humidité ambiante)
- le poids volumique sec yd (après séchage)
- le poids volumique solide ys (poids des grains solides)
La teneur en eau à saturation Wsat est égale à y w (J_ - _i_)
yd ys
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 31
Tableau VIII
Poids volumique de certains sols de la Réunion
Origine du sol
La Montagne
Saint Denis
Andosols
3 Bassins
Piton Rouge
C a m p Pierrot
Salazie
Andosols
Saint Leu
Saint Bernard
Saint Denis
La Comète
Saint Denis
Sainte Suzanne
Le Grand Tampon
Teneur en eau
naturelle W n a t
55
66
84
47.8
158
33
28.8
56
22
101
66.3
62
96
74
41
37.6
34.8
45
50
47.3
67.1
Poids volumique
humide yh
en KN/M3
16
15.3
13
17.3
11.9
21.5
12.4
15.8
17.5
20.1
15.7
17.3
18.5
17.4
18
17.2
13.6
15.2
Poids volumique
sec yd
en KN/M3
10.3
9.2
7.3
11.7
4.6
8.5
10.2
8.7
17.6
6.2
9.5
10.8
11
9.2
12.3
13.5
12.9
12
11.5
9.2
9.1
Rapport BRGM 94 REU 11/R 37962 SGN-REU 94 - Mars ¡994 32
Figure 7
Position de certains sols de la Réunion sur diagramme de Casagrandc (études B R G M )
50
40
30
20 -
10
0
•
1 H 1
•
1_
•
•
•
•
H
•
•
1 1
20 40 60
WL 80 100 120
Position des sols de la Réunion sur diagramme de Casagrande (d'après C H E V 1 N 1983)
IP
S100H
o •o
o
c 50-
MATERIAUX FERRALLITIQUES FERRALLITIQUES ANDIQUES
'M10
MATERIAUX ANDOSOLIÛUES
30% teneur en composés amorphes
50 100 150
© échantillons »échés è l'air
200 250 W L
limite de liquidité
33
Les sols de la Réunion ont des densités apparentes très variables, comprises entre 0,7 et
1,8.
Les faibles valeurs correspondent aux sols à forte teneur en eau ( W n a j > 50 % )
A partir de ces caractéristiques, il est facile de distinguer les andosols (yd < 1, w n a t > 50
des sols argileux classiques tels que ceux rencontrés dans les cirques (yd > 1,5 w n a t # 20 % ) .
Toute approche géomécanique de stabilité de sol doit impérativement inclure des
tests d'identification (y, w ) des sols.
c/ Cohésion et angle de frottement
Malgré leur forte teneur en eau et leur faible densité, les andosols présentent une très
bonne stabilité (bonne tenue des talus.). E n revanche, dans les cirques où l'on rencontre localement
des formations argilisées, les sols sont plus instables (exemple Salazie).
Des essais de cisaillement rectilignes ont permis de connaître les caractéristiques de ces
sols : angle de frottement, cohésion. Les valeurs regroupées dans le tableau correspondent à des
analyses effectuées dans le cadre d'études B R G M par le laboratoire de l'Equipement.
Ces m ê m e s valeurs sont reportées sur le diagramme (c,cp) Figure 8
O n constate que les andosols (yd faible) se situent dans une g a m m e homogène (zone
hachurée).
Les valeurs exceptionnelles ont été obtenues sur les sols des cirques.
Bien que ces données, peu nombreuses ne peuvent être statistiquement représentatives,
elles corroborent les valeurs obtenues sur les andosols dans d'autres régions volcaniques (figure 8).
D e telles valeurs d'angle de frottement q> explique la bonne tenue des terrains en talus.
Rapport BRGM 94 REU ii/R 37962 SGN-REU 94 - Mars ¡994
Tableau IX
Angle de frottement et cohésion de sok» à la Réunion
La Montagne
La Comète
Saint François
Andosols
Trois Bassins
Andosols
Bras Sec
Andosols
Saint Leu
Matrice de
colluvions Salazie
Camp de Pierrot
Saint Bernard
Angle de frottement
interne y en degré
29
25
30
30
29
31°
27
27
34
31
12
32
43
50
47
25
25
21
Cohésion
C u en kpa
25
65
28
24
35
0
16
18
10
18
26
45
0
8
16
50
28
54
Poids volumique
yd
1,03
0,92
1,23
1,35
1,29
0,77
0,62
0,85
0,84
1,16
1,12
1,89
1,76
? ?
1,08
1,09
1,10
Rapport URGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994
Figure 8
Cohésion et angle de frottement des sols volcaniques
Essais de cisaillement sur sol intact à La Réunion
80
« 60 a.
c 0)
140 '5> ««> .C O Ü 20
1 •
/ / A
v / /x
y m
'•¿A 7A •
i
— •
10 20 30
Angle de frottement en degré
40 50
Essais de cisaillement sur sols compactés à Java
80
« 60 a c
140
'w O
O 20
•
•
g •
B
II
10 20 30
Angle de frottement en degré
40 50
36
4 - Alteration des roches volcaniques (figure 9, tableau X )
4.1 - Alteration superficielle
E n milieu tropical humide, l'altération des roches conduit à la formation de sol latéritique.
Les profils d'altération traduisent le passage entre la roche mère saine et le sol. U n sol d'altération
se distingue des sols sur colluvions, alluvions par la conservation des structures originelles de la
roche mère.
L'altération des basaltes donne une structure en boules appelée débit en "pelure d'oignon".
A la Réunion, les sols ferralitiques rencontrés sur les formations volcaniques anciennes sont
des sols d'altération.
Les profils classiques que l'on rencontre dans les principales régions volcaniques du m o n d e
(Inde, Afrique, Amérique du Sud) sont différents à la Réunion à cause de la structure de la roche
mère constituée d'une alternance de coulées basaltiques et de scories friables. O n peut parler d 'une
altération préférentielle : les cendres et scories s'altèrent plus vite que les basaltes.
Des exemples de sol ferralitiques se rencontrent dans la région de Saint-Denis, de Saint-
Louis, de Bras-Panon sur les séries plus anciennes
Les caractéristiques des roches basaltiques altérées sont intermédiaires entre celle des
roches saines (basalte) et les sols d'altération. L e phénomène d'altération induit une fragilisation de
la roche mère et une diminution de ses caractéristiques mécaniques.
4.2 - La"zéolitisation"
Les séries volcaniques anciennes sont généralement zéolitisées. L a zeolite est un minéral
calcique ou alcalin, hydraté qui traduit un métamorphisme faible.
Ces modifications minéralogiques correspondent en quelques sortes à une altération très
poussée des matériaux anciens.
Rapport BRGM94 REU 11/R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 37
Figure 9
Altération des roches basaltiques
Classification des sols résiduels par degrés d'altération (d'après Utile 1969)
, HUMUS » TOPSOIL
31 SOC
I COMPlXTCLT WtAThCRtO
HIGHLY WCATMCJHD
m MOOCRATCLY WtATH£»lD
peck SOItoKtt)
n SLIGHTLY
WtATXtUEO
1 fBCSM »OCX
' _ • • _ *
Paléosol fersiallitique sur coulée miocène dans le Massif central français ( W . C h e s w o r t h et al., 1983). Le schéma de droite met en évidence quelques évolutions géochimiques au niveau de la roche totale : l'altération se traduit par un lessivage de Ca et M g , mais également de Si ; la forte croissance de la teneur en eau accompagne la néoformation des minéraux supergènes.
Coulée supérieure
Horizon rouge métamorphisé
Brèche basaltique
Coulée inférieure
20 % 40 %
Les faciès à zeolites se rencontrent dans le coeur des cirques, et plus particulièrement dans
le fond et les flancs des ravines profondes de ces cirques. Des faciès similaires existent sur la côte
ouest de fíle(Cap La Houssaye) et vers l'est.
Les propriétés géomécaniques des roches zéolitisées sont , apparemment, très médiocres.
Les plans de cisaillement des glissements de grande ampleur qui affectent les îlets des cirques se
situeraient dans ces formations zéolitisées.
4 3 - Les paléosols
Des niveaux de sols rougeâtres sont visibles dans les falaises de lile. Ils dénotent l'existence
de niveaux d'altération anciens qui ont été ensuite recouverts par des coulées volcaniques.
C e type de paléosol est connu dans le Massif Central français (figure 9). Pendant les
périodes de calme volcanique (absence d'éruption), les coulées sont soumises à l'altération ; un
couvert végétal se forme et favorise l'altération des roches volcaniques.
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 39
Tableau X
Les divers degrés d'altération
selon les recommandations de la Société Internationale de Mécanique des Roches
(ISMR, 1980)
Roche
Saine
Légèrement altérée
Moyennement altérée
Fortement altérée
Complètement altérée
Description
Aucun signe visible d'altération : tout au plus une légère décoloration sur les principales surfaces de discontinuité
Décoloration des discontinuités et de la roche elle-même. Altérée dans la masse,
la roche est moins résistante
Une fraction volumique inférieure à 50 % est décomposée et/ou désintégrée en un sol. Il subsiste des résidus de roche
saine ou de roche décolorée.
Une fraction supérieure à 50 % est décomposée en un sol. Il y a encore des
résidus de roche saine ou décolorée.
La roche est entièrement décomposée et forme un sol. Mais la structure initiale
est en grande partie conservée.
Symbole
Wl
W2
W3
W4
W5
IV - STABILITE DES PENTES A LA REUNION
Dans cette approche globale, nous allons distinguer :
- la stabilité des milieux volcaniques "rocheux"
- L a stabilité de la couverture (sols)
- la stabilité dans les cirques.
1 - Stabilité des massifs rocheux
Les versants rocheux abrupts de Hic ont été façonnés par l'érosion littorale (falaise
littorale), ou par l'érosion torrentielle (ravine, gorges des rivières,...) ou par les mouvements
tectoniques (remparts des cirques et ravines). Dans la plupart des cas, ces falaises se superposent
aux structures volcaniques (caldeira d'effondrement) ou au accidents morphotectoniques qui sont à
l'origine de ces cicatrices majeures. Les processus d'érosion sont tardifs.
Ces pentes "extrêmes", le plus souvent verticales, contrastent avec les pentes des flancs du
volcan qui correspondent approximativement aux surfaces d'épanchement basaltique.
Les problèmes de stabilité intéressent particulièrement les falaises littorales et les remparts
qui constituent souvent une menace pour la population et les infrastructures. L'exemple le plus
probant est la falaise de la route littorale entre Saint Denis et L a Possession.
1.1 - Stabilité des falaises et remparts
Classiquement, la stabilité d'une falaise est fonction de sa hauteur ; les talus deviennent
instables lorsque leur hauteur croît. O r , à la Réunion, nous pouvons constater que les instabilités
ne sont pas toujours liés à la hauteur des falaises et remparts.
Rapport BRGM 94 REU II /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 41
Ainsi, certains remparts des cirques hauts de plusieurs centaines de mètres (h = 200 à 1000 m ) sont apparemment beaucoup plus stables que les falaises côtières hautes de 100 mètres (route du littoral par exemple).
En fait, d'autres facteurs interviennent au niveau de la stabilité des falaises :
• - la nature des matériaux. Les empilements de coulées de basalte et de scories ont des caractéristiques géomécaniques médiocres, très inférieures à celles de coulées basaltiques massives. L'intercalation de pyroclastites entre les coulées affaiblit le massif.
Le facteur de stabilité (c/yH) d'une falaise est intimement lié à la cohésion et à l'angle de
frottement interne du massif. L a présence de niveaux de scories entre les coulées basaltiques
discontinues diminue les caractéristiques C et 0 de l'édifice.
(Cscorie tend v e r s 0, e t 0scorie < 4 5°)-
• - le pendage des coulées.
Les massifs sont constitués de coulées qui ont conservé leur pente d'origine (pente d'écoulement de la lave). Le pendage des coulées est fonction de la topographie ancienne du volcan sur laquelle s'épand la lave mais aussi de la fluidité de la lave .Ces pendages oscillent entre 5 et 15°.
Selon la position de la falaise par rapport aux pendages des coulées, on parle : - d'aval pendage (cas de la falaise littorale) - d'amont pendage (cas des remparts des cirques).
Quant aux remparts des ravines, elles sont parallèles aux directions des coulées et ont une "stabilité intermédiaire".
• - fissuration.
Bien que récente, l'histoire tectonique de l'île ne doit pas être négligée dans l'approche des
problèmes de stabilité des falaises.
Rapport ÜRGM 94 REU ll/R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 42
Tableaux X I
Paramètres définissant la stabilité des milieux rocheux
a) Systèmes de classification des massifs rocheux
( d'après la classification des massifs rocheux appliquée au soutènement souterrain
AFTES, BIENIAWSKI, BARTON)
-Espacement des discontinuités (épaisseur
- Pendage des discontinuités
coulées, fentes, fissures,...)
- Orientation des discontinuités (angle entre le pendage
- L a résistance des roches ( R C )
- La nature des joints ou bases de scories
- Les venues d'eau
et la falaise)
b) Paramètres définissant la stabilité des falaises à L a Réunion
Nature des massifs
Pendage
Altération
Filons
Eau
Exemples
Type de falaise instable
Alternance scories/coulées
aval pendage
séries altérées anciennes
sills, filons, fractures
et diaclases
petites sources,
suintements
faible perméabilité
falaise littorale
R N 1 (h = 1 5 0 m )
Type de falaise stable
coulées massives
amont pendage
séries saines (récentes)
peu de fractures
absence de filons
forte perméabilité,
sources ponctuelles à
gros débit
rempart des cirques de
Salazie (h = 800 m )
Rapport liRGM 94 REU U/R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 43
BRGM
Figure 10
Stabilitc des falaises en milieu basaltique
Aval pendage
Pyroclastites altérées
Coulée de fond -de talweg Blocs instables
Sources
Empilement scories et coulées
Pyroclastites épaisses
Sous-cavage.
Brèches zéolitisées
Falaise instable
exemple : falaise de la route du littoral
[#1m
amont pendage ¿ -r
coulée épaisse et étendue
contact sain
empilement \ homogène '
coulées peu fracturées
V
V
I V \
*" J\
•j
~J - l\
Falaise stable
exemple : rempart du cirque de Salazie
[#1m
RAPPORT'BRGM 94 RFAJ11 / R 37962 SGN-REU 94 -• Murs m , 44
D'une part, de nombreux remparts se superposent à des structures d'effondrement post-
caldcira, d'autre part les manifestations tectoniques se sont traduites pour la mise en place de
filons, sills qui aujourd'hui sont des discontinuités principales au sein des massifs. Les grands
glissements des cirques ont souvent eu lieu sur des surfaces de sills ou filons (Grand Sable, Grand
Met, . . . ) . Les filons qui découpent les falaises verticalement diminuent la cohésion globale des
massifs par un effet de compartimentation. Les écroulements concernent les compartiments
délimités par les sills.
Les paramètres favorables et défavorables sont récapitulés dans le tableau IX.
Les deux exemples choisis confirment que les caractéristiques intrinsèques des massifs sont
déterminantes sur la stabilité d'une falaise. Les remparts des cirques ont des hauteurs 5 à 8 fois
supérieures à celles des petites falaises périphériques de l'île (corniche, falaise littorale).
1.2 - Stabilité globale des volcans
Lorsque l'on considère les pentes du volcan dans leur ensemble, se pose le problème de la
stabilité de l'édifice volcanique. A l'échelle géologique, des mouvements de très grande ampleur
(> k m ) peuvent affecter les versants. Certaines déchirures pourraient traduire de tels phénomènes ;
celle de la falaise de Saint Paul, celle de la Rivière des Remparts. L'accumulation de produits de
démantèlement (cône alluvial) ou volcanique (amoncellement de coulées de lave) ont certainement
joué sur les équilibres du volcan qui repose sur le plancher océanique (hauteur du volcan = 7 k m ) .
Cette notion de glissement de séries volcaniques sur des unités plus anciennes en milieu
saturé, a motivé des recherches géophysiques marines par les scientifiques.
Les mouvements de grande envergure qui modifieraient le modelé des versants du volcan
sont intimement liés à la tectonique active des volcans : on parle de morphotectonique. L a
distinction entre l'origine tectonique (géodynamique interne) et l'origine morphologique, gravitaire
(géodynamique externe) est souvent impossible à faire.
Bien que ces phénomènes n'interviennent pas directement sur la stabilité des pentes à
grande échelle, ils ont dû modifier certains flancs des volcans dans leur structure par basculement
et contribuer ainsi à une évolution de la stabilité des pentes du volcan.
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 45
2 - Stabilitc des terrains de couverture
Souvent ignorés, voire méconnus, les glissements de terrain au sein de la couverture sont
relativement fréquents dans certaines régions de l'île : Hauts de Saint Denis, Hauts de Sainte
Marie, Bras Panon. Les instabilités observées sont de plusieurs ordres ; elles traduisent :
- des mouvements de la couverture colluviale sur les terrains en place,
- des glissements au sein des sols et altérites,
- des liquéfactions des matériaux.
Pour appréhender ces mécanismes, il convient d'examiner la stabilité des matériaux de couverture.
2.1 - Stabilité des andosols
Les observations effectuées sur les talus routiers des routes hautes montrent que la plupart
des talus taillés dans les andosols présentent des profils "stables" et ce malgré qu'ils soient
pratiquement subverticaux.
Les dégradations observées se traduisent par un effritement (desquamation) du talus.
U n e propriété remarquable des andosols est leur bonne tenue en talus. Dans de nombreuses
régions volcaniques (ex Java figure 11), les sols volcaniques (andosols) sont cités pour leur tenue
exceptionnelle : berges de rivière, carrière,... Des sols fins, argileux ne pourraient avoir un tel
comportement.
Les résistances au cisaillement élevées et leur forte cohésion confèrent aux andosols cette
bonne stabilité (cf. résultat paragraphe IV3).
E n contrepartie, les matériaux deviennent très instables après remaniement. Des études
conduites par le C I R A D à la Réunion montrent que l'érosion des terres devient intense lorsque le
sol a été remanié, mécaniquement par exemple.
Rapport MGM 94 RHU 1 i /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 46
Figurre 11
Sections transversales de talus stables en pays volcanique
Talus de carrière intacte depuis 40 ans à Java (selon W E S L E Y 1974)
zl
.Original (round surface
I E i —7
7" « • K
Profils de talus de rivière dans des latosols (Java)
D'un point de vue géologique, ceci explique que les produits d'accumulation soient peu
représentés sur les flancs du volcan. Dès que le sol est remanié, il devient très instables et est
aussitôt transporté par les eaux de ruissellement.
En guise de conclusion, il convient de souligner les propriétés déterminantes des andosols
vis à vis de la stabilité de la couverture des volcans :
- les bonnes propriétés mécaniques (perméabilité élevée, 0 élevé),
- leurs propriétés physiques particulières (teneur en eau élevée, granularité fine, densité
faible),
- leur sensibilité au remaniement, à l'érosion.
2.2 - Les mouvements de couverture
Paradoxalement et en dépit de la bonne stabilité des andosols, des mouvements de terrains
existent sur les flancs des volcans.
Plusieurs raisons sont à invoquer :
- le rôle de l'eau
La Réunion détient les records mondiaux de précipitations pour les périodes comprises
entre 3 et 12 jours .
Ces hauteurs sont considérables : 500 m m en 3 heures
1000 m m en 1 journée
6000 m m en 12 jours
D e telles sollicitations climatiques provoquent une saturation importante des sols qui
pourront se liquéfier et donner naissance à des coulées de boues méconnaissables à leur couleur
beige marron.
Les précipitations extrêmes annihilent donc la bonne tenue des andosols dus à leurs
propriétés mécaniques favorables.
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 48
- les sols d'altération ferralitique
La couverture cendreuse (andosols) repose fréquemment sur d'anciens sols altérés. Les sols
d'altération (sol brun, sol ferralitique) contiennent une proportion significative d'argiles et sont
moins perméables.
Ces sols anciens sont plus sensibles aux glissements de terrains que les andosols.
- la présence d'interfaces (paléohorizons)
L a couverture des flancs des volcans est constituée par un empilement de niveaux aux
propriétés différentes soit à cause d'une altération différentielle (fronts d'altération), soit à la suite
de saupoudrages successifs de cendres, soit il s'agit du contact entre u n sol récent et le substratum
ancien, (figure 4)
L a fragilité induite par ces discontinuités est à prendre en considération pour expliquer
certains glissements de terrain de couverture.
L'interface entre le sol et la roche-mère joue le rôle d'une couche "savon". Dans la
plupart des cas, elle présente un pendage de plusieurs degrés et favorise le mécanisme de
glissement.
3 - Les cirques
Les cirques constituent des entités spécifiques qui, à notre avis, doivent être traitées
séparément. Ces spécificités qui entrent en compte dans les problèmes de stabilité sont :
- la présence de formations géologiques particulières :
- brèches de démantèlement
- séries volcaniques anciennes "zéolitisées"
- hétérogénéité des matériaux.
- un relief exceptionnel (des versants fortement érodés avec des pentes > 30°)
Rapport DRCiM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 49
- des conditions hydrogéologiques spécifiques (mares, pluviosité abondante, perméabilités
contrastées).
Les caractéristiques physiques et mécaniques particulières des matériaux rencontrés dans
les cirques font que les mécanismes ou les types d'instabilité sont différentes de ceux ou celles
rencontrés sur les flancs du volcan et en falaise.
Par exemple, les îlets des cirques sont affectés de mouvements de grande ampleur, lents et
continus (Grand Ilet, Mare à Goyave., Mare à Poule d'Eau, Palmiste Rouge , Cilaos,...)
Les glissements apparaissent dans les versants délimitant les îlets, sur les bordures des
cirques ou bien au contact entre les brèches de cirque et le substratum "zéolitisé" imperméable.
4 - Action de l'homme
Souvent évoquées dans les processus d'érosion des terres, les actions de l 'homme peuvent
contribuer à déstabiliser ou stabiliser les pentes.
4.1 - Les effets néfastes
L'influence sur la stabilité des pentes apparaît lorsque:
- il y a défrichement des terres (agriculture)
- l'on terrasse les pentes (urbanisation)
- l'on modifie l'écoulement des ravines.
a) Le défrichement des terres
L'érosion des sols survient dès que le couvert végétal disparaît. A la Réunion, la quantité
de matériaux transportés par les cours d'eau atteindrait 3000 t/km2/an (sources CIRAD/Université
de La Réunion). Les processus d'érosion sont favorisés par de mauvaises pratiques culturales
(S. P E R R E T C I R A D -1993). Le dessèchement et l'émiettement des andosols les rendent plus
facilement mobilisables par les eaux de ruissellement concentrées en rigoles.
Rapport URGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-RFM 94 - Mars 1994
b) Les terrassements
L'expansion des villes vers les hauts amène à aménager des secteurs en pentes, recouverts
par des sols plus ou moins épais.
La déstabilisation qui se traduit généralement par des glissements est provoquée par des
décaissements de route, de plate-forme (pente de talus trop raide) ou par des remblais inconsidérés
sur ces pentes.
L a figure 12 illustre les instabilités qui peuvent survenir lors d'aménagement (construction
d'une villa, ou bien d'une route,..)
U n e reconnaissance géotechnique préalable du site aurait permis d'adapter le projet aux
conditions de pente et aux types de matériaux.
c) La modification des écoulements
Les perturbations engendrées par la modification de la géométrie des lits de ravines sont
liés à l'affouillement du lit (mise en vitesse de l'eau) qui provoque un glissement des berges par
suppression de la butée de pied.
Les aménagements de zones urbaines ou pavillonnaires ont pour effet de détourner et
concentrer les eaux de ruissellement vers des ravines dont le profil d'équilibre n'est pas adapté au
débit.
Par ailleurs, les rejets d'eau (eau pluviale, eau d'assainissement) favorisent les instabilités
des terrains par saturation des sols. L à encore, la prescription d'un assainissement autonome
devrait tenir compte du problème de stabilité (en métropole de nombreux cas ont conduit à
interdire l'assainissement autonome dans les secteurs sensibles).
Rapport IiRGM94REU 11 /R 37962 SGN-REU94-Mars 1994 51
Figure 12
INSTABILITES ENGENDREES PAR L'AMENAGEMENT
BRGM
Erosion des terres
Habitation
glissement de terrain potentiel
Rapport BRGM94 REU 11 /R 37962 SGX-REU 94 - Mars ¡994
4.2 - L a lutte contre l'érosion
Des programmes de revégétalisation sont actuellement menés par O . N . F dans certains
secteurs de l'île (Salazie). Les techniques employées sont la réalisation de banquettes, de fascines
avec des piquets de goyaviers,.: méthodes de restauration des terrains en montagne R T M . .
Des travaux sont menés parallèlement au niveau des ravines pour éviter l'affouillement. Des
seuils sont disposées perpendiculairement au lit de la ravine.
Ces techniques de stabilisation des versants pourraient être appliquées aux programmes
d'aménagement des hauts de l'île tant dans le domaine agricole que urbain.
Rapport BRGM 94 RKU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 53
VI - SYNTHESE
Dans le présent rapport, les principaux paramètres intervenant dans la stabilité des pentes
ont été examinés. Les instabilités constatées ou potentielles sur l'île de la Réunion sont liées à :
- des conditions hydroclimatiques extrêmement sévères,
- une topographie accidentée,
- des aménagements inadaptés,
- des terrains aux propriétés mécaniques "inattendues".
Les désordres susceptibles d'affecter l'île ont été schématisés sur un profil caractéristique
d'un versant de l'île (figure 13).
Dans l'approche de la stabilité des pentes, il est important de bien cerner les différents
paramètres, d'une part pour comprendre les mécanismes, d'autre part pour y remédier. U n
regroupement des problèmes de stabilité en trois thèmes principaux est proposé.
- stabilité des édifices rocheux (falaises, remparts)
- stabilité des sols (planèze)
- stabilité dans les cirques.
Chaque thème appelle des disciplines différentes et surtout concerne des domaines de
compétences différents.
Ainsi, la stabilité de la couverture est en étroite relation avec les problèmes agricoles et
forestiers. Elle pourrait et devrait être étudier en collaboration avec les services de O . N . F . et de
l'agriculture.
L a stabilité des remparts appelle les disciplines de la mécanique des roches (géomécanique,
géologie, hydrogéologie). Elle concerne surtout les aménageurs des infrastructures routières. Des
méthodes devraient être recherchées pour stabiliser ces falaises ou pour prévenir au mieux les
risques.
La stabilité des cirques intègre les mouvements de grande envergure. Des programmes
d'auscultation devraient être lancés. L a stabilité des pentes dans les cirques tombe dans le domaine
des risques naturels majeurs
Rapport BRGM 94 REU 11 /R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 54
U n e meilleure analyse des problèmes de stabilité des pentes devrait, à long terme,
permettre de mieux gérer les risques de mouvements de terrain. Actuellement, les mouvements de
terrain sont souvent ressentis c o m m e une fatalité. O r , une prise de conscience individuelle et
collective des véritables causes pourrait, dans de nombreux cas, supprimer de nombreux
désordres. Des adaptations doivent être faites en fonction de spécificités volcaniques et
climatiques de l'île.
Rapport BRGM 94 REU 11/R 37962 SGN-REU 94 - Mars 1994 55
Tableau XII
Synthese sur la stabilité des pentes à la Réunion
Unité
géomorphogéologique
Les falaises et
remparts
"milieu rocheux"
Les flancs des volcans
"sols d'altération"
Les cirques
"formations
détritiques de
démantèlement"
Nature des terrains
Coulées basaltiques
Empilements scories/coulées
Cendres (andosols)
Sols d'altération
Coulées volcaniques altérées
Filons et sills
Brèches argileuses
Roches zéolitisées
Eboulis, chaos rocheux
Pente
Subvertical
>50°
10 à 30°
10 à 70°
Instabilités potentielles
Eboulements
Ecroulements
Affaissements
Glissements pelliculaires
Erosion, ravinement
Coulées de boue
Glissements de grande
ampleur
Ecroulements
Coulées boueuses
Glissement/tassement
Rapport BIIGM 94 REU II /R 37962 SGN-REU 94 - Mars ¡994 56
Figure 13
STABILITE DES PENTES A LA REUNION
FALAISE LITTORALE PLANEZES
I EcroulementCIRQUE
EcroulementEboulement
Glissement dela couverture
Glissementde grandeampleur
BRGMRemparts
LEGENDE
Substatum volcanique
Empilementscoulées / scories
Py rocl asti tes
Séries zéolitisées
Formations de cirques
^ • B Chaos rocheux
orecnes ae cirque
Terrains de couverture
Andosols
Altérites
Alluvions
\
Filons
Faille
Rapport BRGM R37962