suivi de mouvements de terrain commune de saint …

SUIVI DE MOUVEMENTS DE TERRAIN

COMMUNE DE SAINT MARTIN DE CLELLES

RAPPORT ANNUEL

ANNEE 2014

Service Départemental RTM de l’Isère 9 Quai Créqui Hôtel des Administrations 38026 GRENOBLE Cedex Tél. : 04 76 23 41 61

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St M de Clelles - Suivi de mouvements de terrain – Rapport annuel 2014

COMMUNE DE SAINT MARTIN-de-CLELLES

1) Rappels

L'histoire géologique du Trièves durant les époques glaciaires (dépôts d'argiles sur de grandes épaisseurs) confère à cette région une grande prédisposition aux glissements de terrain qui dans certains cas menacent des lieux habités et des infrastructures.

Sur les sites les plus vulnérables, le Conseil Général de l'Isère s'est engagé financièrement depuis plus de quinze ans à suivre ces glissements.

Sur la commune de Saint Martin de Clelles, ces suivis étaient jusqu’à fin 2004 faits par le service RTM de l’Isère. En 2005, le Conseil Général a confié la réalisation des suivis inclinométriques, l’analyse et la réalisation du rapport au service RTM et celle des suivis topographiques au bureau d’études SINTEGRA. Depuis 2009, la réalisation des mesures est effectuée par les bureaux d’étude SETIS (pour la topométrie) et IMSrn (pour l’inclinométrie) l’analyse et le rapport est toujours faîte par le service RTM38. En 2011, aucun programme de mesure n’a été engagé par le Conseil Général qui s’est désengagé financièrement de ces suivis.

Depuis 2012, la commune de St Martin de Clelles a souhaité poursuivre ces suivis topométriques. Une convention annuelle a ainsi été signée avec le service RTM de l’Isère. La réalisation des mesures topographiques a été confiée à SETIS, et les mesures inclinométriques au service RTM de l’Isère. L’analyse des résultats est faite ensuite par le service RTM de l’Isère.

Ces suivis visent à définir la géométrie (en surface et en profondeur) des zones en glissement, à préciser l’activité des phénomènes et à estimer les risques (notamment pour les habitations).

2) Suivi inclinométrique

⇒ Objectifs et présentation du dispositif

Connaître la profondeur des surfaces de glissement et suivre leurs évolutions dans le temps, tels sont les objectifs des suivis inclinométriques.

A ST. MARTIN-de-CLELLES, 3 tubes inclinométriques ont été mis en place en 1992 (cf. plans de localisation en annexe 1).

- I1 (SMC-81), en aval du village. Profond de 36 m, il est ancré à partir de 27,50 m dans les alluvions consolidées. La déformation trop importante du tube vers 25,5 m de profondeur, au niveau de la surface de glissement, ne permet plus le passage de la sonde de mesure. Aussi, depuis juin 2000, les mesures sont arrêtées à partir de 25 mètres,

- I2 (SMC-82), en amont du village. Profond de 50,50 m, il n'a traversé que la formation des argiles glacio-lacustres et sa base n’a pu être ancrée dans une formation stable,

- I3, au bord de la RN 75. Profond de 25 m, ce tube est ancré à partir de 20 m dans le substratum marno-calcaire. Le suivi de ce tube ne peut plus être assuré depuis 2002 car sa tête est endommagée, empêchant le passage de la sonde de mesure. Rappelons que ce tube était cisaillé par une surface de glissement à 12,50 m de profondeur.

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⇒ Résultats

En 2014, les deux levés prévus ont été réalisés le 17 juin et le 03 octobre.

Les mesures de référence datent de Septembre 2001 suite à un changement de matériel de mesure. Les résultats sont présentés sous forme graphique en annexe 3 de ce rapport.

- tube SMC 81 – I1 :

Rappelons que ce tube initialement profond de 36,50 m a été cisaillé par une surface de glissement très active à 25,50 m de profondeur à l'interface, entre les formations argileuses et les alluvions anciennes cimentées. Aujourd'hui, les mesures sont donc réalisées sur les 24,50 premiers mètres. La base de ce tube n'est plus stable. Cependant, afin de permettre la poursuite de l’exploitation des données, nous considérons cette base stable. Les courbes montrent des déformations du tube à 2 niveaux qui se confirment au fil des années : - entre 12 m et 13,50 m de profondeur. La vitesse moyenne d’évolution des cisaillements à ce niveau calculée depuis 2001 est de 0,10 mm/mois. Celle ci a chuté depuis 2004 et cette tendance à la stabilité se confirme en 2007 et encore en 2008. - entre 18 et 19,50 m de profondeur. Après une phase très active de mars 2003 à mai 2004 (vitesse moyenne 0,20 mm/mois), les mouvements à ce niveau se sont nettement ralentis depuis 2004 et sont même quasiment stabilisés aujourd’hui. Une augmentation de la vitesse se distingue depuis 2008, cela se confirme en 2009 et 2010. Les dernières mesures de 2013 montrent une évolution claire depuis fin 2010 avec un déplacement d’environ 1,5 cm à 18 m de profondeur. Cette activation semble s’être stabilisée sur l’année 2013 avec un déplacement négligeable entre mai et octobre. Depuis, les mesures de 2014 mettent en avant la confirmation de cette stabilité. Il subsiste tout de même un mouvement qui reste faiblement actif aux alentours de 18 m de profondeur avec des déplacements de 1 à 2 mm.

- tube SMC 82 – I2 :

La zone de cisaillement mise en évidence entre 35 et 45 m de profondeur au sein même du complexe argileux glacio-lacustre n’a pas montré d’évolution significative depuis 2004. Antérieurement, les mouvements demeuraient très lents.

Les courbes de déplacement au niveau des surfaces de cisaillement déterminées, montrent toujours une activité. Il se distingue une légère augmentation du cisaillement en 2009 par rapport à 2008. De plus, les vitesses de déplacement sont similaires à la période 2004-2007, en particulier sur l’axe A-A’. Cette augmentation de la vitesse se confirme en 2010 sur les 3 surfaces d’analyse retenues (35, 38 et 44 m) et essentiellement sur l’axe A-A’. Les dernières mesures de 2013 montrent une évolution depuis fin 2010 avec un déplacement d’environ 1 à 2 mm au niveau des surfaces de cisaillement à 38 et 43 m de profondeur. Cette activation semble s’être stabilisée sur l’année 2013 avec un « retour » à une relative stabilité entre mai et octobre. Depuis, les mesures de 2014 mettent en avant la confirmation de cette stabilité. Il subsiste tout de même un mouvement qui reste faiblement actif aux alentours de 37 et 43 m de profondeur avec des déplacements de 1 à 2 mm.

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3) Suivi topographique

⇒ Présentation du dispositif

Compte tenu de la configuration du site, la méthode de suivi topographique par rayonnement à partir d'un pilier a été retenue.

Celui-ci est installé sur un éperon rocheux en amont de la RN75. La référence éloignée est le relais TELECOM installé à Monestier de Clermont. Avec cette méthode, seuls les secteurs situés en amont du village peuvent être suivis, les versants en aval du village n’étant pas visibles depuis la station de mesure.

Les suivis étaient à l’origine faits sur 12 plots répartis dans la combe en amont du village et de la RN75 (cf. plans de localisation en annexe 1). Aujourd’hui les plots 7 et 8 ont disparu, le plot 4 a été détérioré en 2007 et ne permet plus d’être mesuré avec fiabilité et le plot 10 n’est mesurable qu’en période hivernale. Le plot 2 quant à lui présente une visée imprécise du fait d’une végétation partiellement masquante.

⇒ Résultats

Les résultats sont présentés sous forme graphique avec pour chaque point les courbes d’évolution dans le temps des déplacements planimétriques et altimétriques (cf. annexe 2).

La comparaison des zones d’incertitude en planimétrie (cercles) et en altimétrie (intervalles) avec les déplacements mesurés permet de déclarer si ceux-ci sont significatifs ou non.

En 2014, les 2 levés prévus ont été réalisés le 02 juin et le 28 octobre.

Depuis le levé de référence fait en novembre 1993 :

- les plots 1, 3, et 5 ne montrent toujours pas de déplacements significatifs, de plus leur vitesse moyenne de déplacement est de moins de 3 mm/an (que ce soit en altimétrie ou en planimétrie), on peut donc conclure à leur quasi stabilité. Cependant, l’année 2010 montre un déplacement anormalement élevé de ces plots avec des mouvements planimétriques dirigés vers l’est-sud-est, respectivement de 2,2 cm, 3,7 cm et 5,9 cm. Cette anomalie est « compensée » par des mouvements rétrogrades en 2013 (entre 0,5 et 1 cm vers l’ouest) qui « ramènent » les plots dans une position de stabilité relative. Comme en 2010, l’année 2014, témoigne de mouvements importants bien dirigé vers le bas du versant (sud-est). Les déplacements sont de 2 cm pour le plot 1 ; 3.4 cm pour le plot 2 et 4.6 cm pour le plot 5 et sont bien supérieurs aux moyennes annuelles (de 0.2 à 0.3 cm/an).

le plot 2 montre un faible déplacement en 2009, il reste relativement stable dans une dynamique avec une moyenne annuelle de 0,5 cm/an. Néanmoins, l’année 2010 montre un déplacement anormalement élevé de ce plot avec un mouvement planimétrique dirigé vers l’est de 3,7 cm. Depuis, le mouvement a évolué vers une phase qui parait plus stable. En octobre 2013, la position de ce plot est relativement similaire à celle d’octobre 2010. En 2014 le mouvement de ce plot est de nouveau important avec 3.2 cm dirigé vers le bas du versant (sud-est). Ce qui est bien supérieur à sa moyenne annuelle (de 0.7 cm/an).

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les plots 6, 9 et 11 admettent des vitesses moyennes, depuis 21 années de suivis, qui restent inférieures à 1,5 cm/an. Les mouvements se sont ralentis, voire même stabilisés depuis 2005. Cette tendance s’est confirmée globalement en 2007. Toutefois, en 2008 et en 2009 ils admettent des déplacements de l’ordre de 1 cm, ce qui correspond environ à cette moyenne annuelle. L’année 2010 a montré un déplacement anormalement élevé de ces plots avec des mouvements planimétriques dirigés vers le sud-est, respectivement de 6,9 cm, 7,1 cm et 3 cm. Ces mouvements d’ampleur sont partiellement « compensés » par des mouvements rétrogrades entre juin et octobre 2013 (entre 0,7 et 2,4 cm). Toutefois la direction de déplacement reste globalement orientée vers le pied de versant. . Comme en 2010, l’année 2014, témoigne de mouvements importants bien dirigé vers le bas du versant (sud-est). Les déplacements sont de 3.9 cm pour le plot 6 ; 6.4 cm pour le plot 9 et 3.7 cm pour le plot 11 et sont donc bien supérieurs aux moyennes annuelles (de 0.8 à 1.4 cm/an).

- le plot 12 ne montre habituellement pas de déplacement significatif. Toutefois depuis 2006, il est animé de mouvements importants mais très hétérogènes dans l’espace (3 cm en 2007, 4,5 cm en 2008, 0,9 cm en 2009). L’année 2010 a montré également un déplacement anormalement élevé de ce plot avec un mouvement planimétrique dirigé vers le sud-est de 6,1 cm. Ce mouvement d’ampleur est partiellement « compensé » par un mouvement rétrograde entre juin et octobre 2013 (environ 3 cm orientée vers l’ouest). En 2014 le mouvement de ce plot est de nouveau important avec 4.4 cm dirigé vers le bas du versant (sud-est). Ce qui est bien supérieur à sa moyenne annuelle (de 0.6 cm/an). - les mouvements importants du plot 10 sont de l’ordre de presque 42 cm en 21 ans de suivi, soit une vitesse de déplacement moyenne d’environ 2 cm/an en planimétrie. Ces déplacements sont probablement liés à son implantation locale sur une zone de fluage superficielle et non réellement à un glissement très actif dans l’ensemble du secteur. En 2009 la mesure faite sur ce plot montre un déplacement faible, dans la tendance des années précédentes, avec seulement 0,5 cm en planimétrie mais toujours dirigé vers le sud sud ouest. Cependant, l’année 2010 montre un déplacement anormalement élevé de ce plot avec un mouvement planimétrique dirigé vers l’est de 3,7 cm. Sur l’année 2013 il a continué d’évoluer clairement vers le pied du versant. De plus c’est le seul plot qui ne montre pas de mouvement « retrograde » depuis fin 2010. En 2014 le mouvement de ce plot est de nouveau important avec 6 cm dirigé vers le bas du versant (sud-est). Ce qui est bien supérieur à sa moyenne annuelle.

4) Conclusion

Les déplacements cumulés de l’ensemble des plots depuis le début des suivis sont présentés dans la figure page suivante. L’analyse du graphique des 21 années de mesures permet de mettre en évidence des phases nettes d’accélération (début 1998, 2001) et de ralentissement (1999, 2005-6). En 2010, une très forte tendance à l’accélération se distingue. L’ensemble des plots est soumis à ces mouvements anormalement élevés et dirigés vers l’aval du versant. Les déplacements planimétriques s’étagent entre 2,2 cm et 7,1 cm. Depuis fin 2010 et jusqu’en juin 2013 une stabilité se distingue sur tous les plots. Puis une phase « retrograde » s’observe sur tous les plots (sauf le plot 10) entre juin et octobre 2013. Depuis octobre 2013, les mouvements planimétriques cumulés de tous les plots sont croissants (3 mesures d’affilé qui augmentent). L’année 2014 témoigne clairement d’une tendance à l’accélération du mouvement d’ensemble. Les prochaines mesures permettront de confirmer ou non cette phase.

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Les déplacements altimétriques moyens, bien moins conséquents, sont de l’ordre du demi-centimètre.

De plus, afin de rendre visuels les mouvements explicités précédemment, une carte de vecteurs de déplacements des plots topographiques a été réalisée sur un fond orthophotographique en format A3. Elle représente:

� Les vecteurs de l’évolution des plots en 2014 ;

� Les vecteurs de vitesse moyenne depuis le début du suivi (21 années entre 1993 et 2014). Elle permet de comparer rapidement les tendances générales de mouvements par rapport aux trois dernières années.

L’analyse de la carte permet de mettre en évidence des mouvements moyens (flèches jaunes) avec des orientations spatiales vers le bas du versant. De plus, une activité qui va croissante avec le sens de la pente (direction du front du glissement / pied de versant) se perçoit nettement.

L’ensemble du versant, où est implanté le village de St Martin-de-Clelles, constitué d’une épaisse masse d’argiles litées glacio-lacustres, est le signe d’un vaste mouvement d’ensemble profond qui évolue toujours très lentement.

L’année 2006 a été marquée par un ralentissement, voire une stabilisation des mouvements. Cette tendance s’est confirmée globalement en 2007. En 2008 ainsi qu’en 2009, les mouvements semblent revenir dans une tendance classique (évolution régulière) qui ne constitue pas de véritable accélération. L’année 2010 montre clairement une accélération anormale, qui ne s’est pas confirmée entre octobre 2010 et juin 2013. Une stabilité s’est plutôt observée de manière générale sur les 3 dernières années. Toutefois, les dernières mesures d’octobre 2013 montrent, sur presque tous les plots, des mouvements « rétrogrades » qu’il conviendra de surveiller lors des prochaines mesures. L’année 2014 témoigne clairement d’une tendance à l’accélération du mouvement d’ensemble, avec des déplacements conséquents pour tous les plots, entre 2 et 6.4 cm, et nettement dirigé vers le bas de versant (sud à sud-est). Il conviendra de surveiller cette phase de croissance lors des prochaines mesures.

Compte tenu de l’analyse des mouvements de 2014, et en l’absence de phénomènes météorologiques exceptionnels et/ ou de déclenchement de réactivation brutale de glissement de terrain dans le secteur, les suivis topographiques devront se poursuivre au rythme de 2 par/an en 2015. La fréquence des levés inclinométriques sera également de 2 mesures par an. Dans un but de l’amélioration de la connaissance des mouvements de terrain et de la dynamique des glissements observés, il est recommandé à terme de compléter le dispositif existant, c’est à dire : - de remettre en état les 3 plots détruits (4,7 et 8) pour densifier les mesures en

amont du bâti existant ; - d’installer 3 ou 4 plots en aval du village afin de déceler l’activité jusqu’au cours

d’eau de l’Orbannes ; - de mettre en place des fissuromètres simple sur certaines maisons du village.

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Années 2014

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Années 2014

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ANNEXES

Annexe 1 : Plan de localisation des suivis.

Annexe 2 : Suivi topographique

Diagrammes point par point de déplacements planimétriques et altimétriques.

Annexe 3 : Suivi inclinométrique

Courbes de déplacements cumulés et incrémentaux selon des axes A et B Courbes d'évolution dans le temps des déformations


Annexe 1 :

PLANS DE LOCALISATION DES TUBES

INCLINOMETRIQUES ET DES PLOTS TOPOGRAPHIQUES


Annexe 2 :

Diagrammes point par point de déplacements planimétriques et altimétriques.


Annexe 3 :

Courbes de déplacements cumulés et incrémentaux selon les axes A et B

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