Thèse soutenue

Déformation et rupture des versants en terrain métamorphique anisotrope : apport de l'étude des ruines de Séchilienne

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Auteur / Autrice : Jean-Marc Vengeon
Direction : André Giraud
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Géophysique, géochimie, géomécanique
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Résumé

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La rupture des versants rocheux est une source de risque majeur dans toutes les regions montagneuses. Les terrains metamorphiques anisotropes presentent tout l'eventail des mecanismes de deformation, lesquels sont analyses dans la premiere partie de ce travail a partir d'exemples europeens. L'etude pluridisciplinaire des ruines de sechilienne, presentee en seconde partie, revet un interet particulier du fait de la complexite du phenomene et par l'ampleur des moyens d'auscultation et de surveillance mis en uvre pendant une decennie (1988-1998). Nous avons menees trois approches complementaires : geologique, geomecanique, hydrogeologique. L'approche geologique a permise une description fine de la structure du versant a toutes les echelles. L'approche geomecanique a consiste a elaborer un modele structural simplifie et a tester numeriquement differentes hypotheses par la methodes des elements distincts. Ceci nous autorise a proposer un mecanisme en accord qualitatif avec les observations de terrain et les mesures de deplacement. Ce mecanisme de rupture interne, controle par les grandes familles de discontinuites preexistantes, induit des concentrations de contrainte et des efforts de traction pouvant provoquer un endommagement progressif et irreversible du massif. Enfin, l'approche hydrogeologique s'est attachee a analyser le debit, la temperature ainsi que la composition chimique et isotopique des eaux du massif, pour preciser leur origine et leur mode d'ecoulement. En couplant les trois approches, on a pu proposer un modele hydromecanique global expliquant l'influence de la pluviometrie sur le rythme de la deformation du versant. Des pistes sont avancees pour etudier la geometrie probable de la rupture. Par contre, la prevision de la date de la rupture reste hors d'atteinte. Enfin, l'observation du versant sud de la toura, a saint-christophe-en-oisans, suggere que le mecanisme de rupture interne pourrait etre plus repandu qu'on ne le croit.