Chutte de pierres_site de Lourtier
SEMAINE ENAC GESTION DES TERRITOIRES AFFECTES PAR DES DANGERS NATURELS EN ZONE DE MONTAGNE VALENTINE CARDIS / MATTHIEU AMOS / DAVID GRISOT/ SEBASTIEN SARTORIO CHUTES DE PIERRES DANS LA COMMUNE DE Sni* to View LOURTIER Tables des matières Introduction . – Histoire du site or 15 Description de la zone à risque – zone de départ – zone de propagation – zone de dépôt 4 – Energies CARDIS / MAITHIEU AMOS / DAVID GRISOT/ SÉBASTIEN SARTORIO INTRODUCTION Dans le cadre de notre semaine ENAC, nous avons choisi d’étudier le domaine de Lourtier, et plus précisément les environs du hameau des Planches, qui se situe dans le val de Bagnes.
Il s’agit d’une zone critique autant pour les chutes de pierres que pour les avalanches. Cette commune a été touchée plusieurs fois ces dernières décennies. Les dernières grandes catastrophes naturelles ont été recensées dans les mois de mars et avril 2007. (Plusieurs avalanches dévastatrices ont atteint le village de Lourtier en le coupant en deux). Nous remarquons tout de suite qu’une grande surface de terrain reste inhabitée. Cette surface se trouvant en zone de haut danger, il est donc interdit d’y construire des logements.
Certains mayens s’y trouvent tout de même (ayant étés construits avant les classifications de ? zones de danger Ces constructions seront au centre de notre étude. HISTOIRE DU SITE Depuis le versant opposé, nous pouvons voir que le village de Lourtier se trouve dans un cône de déjection provenant de la montagne elle-même, datant de plusieurs milliers d’années. Nous avons noté l’existence d’une installation hydro- électrique. Connaissant la date de construction de cette dernière (années 60), il est donc plus facile de dater les pie PAGF 15 immobiliers qui aimeraient y implanter leurs infrastructures.
D’après le récit de nos Intervenants, des éboulements importants ont été observés ces ernières années. Les masses déplacées représentent d’importants volumes de l’ordre du millier de mètre cube. Nous avons d’ailleurs eu la chance de pouvoir observer un impact de pierre très récent sur la route. En effet, nous avons pu voir des traces de bois fraiches sur celle-ci et les impacts sur les arbres en amont nous dessinent plus ou moins sa trajectoire. Après une expédition à côté du lit du torrent et dans ses alentours, nous avons remarqué une végétation de moins en moins dense et haute en amont. ne végétation jeune essaie difficilement d’y prendre pied, mais les chutes quasi permanentes e pierres empêchent leur développement. source: Matthieu Amos DESCRIPTION DE LA ZONE A RISQUE Nous nous trouvons dans une zone fracturée par une faille passant au travers de notre zone d’étude. La montagne est composée majoritairement de para- gneiss schisteux ce qui favorise grandement la dégradation du massif rocheux en surface. L’image ci-dessous dessine les limites des zo propagation et dépôts parler des discontinuités et différentes facettes de celui-ci.
Comme sur la photo ci dessous, nous pouvons percevoir des facettes SP, J2 etJ3 respectivement en rose, jaune, rouge et vert. Ces facettes sont orientées d’une certaine façon par rapport au nord géographique et se recoupent entre elles en « dièdres Cela facilite la visualisation et description du terrain lors de débats entre ingénieurs, géologues… source: Matthieu Amos document modifié 6 p ZONE DE PROPAGATION source: orthophoto_deux trajectoires types des chutes de pierres. Nous avons noté plusieurs trajectoires principales propices aux éboulements de pierres.
La traiectoire principale es e lit du torrent (traitillé). 5 fraiche ou non, voir inexistante ou encore par leur positionnement à proximité d’ouvrages plus ou moins récents (p. x routes, murets… ). 7 SÉBASTIEN SARTORIO source: orthophoto_document modifié pierres tombées récemment (pas de mousse, arbres cassés bois frais) pierres un peu plus vieille (mousse, arbres cassé mais bois sec) vieilles pierres (beaucoup de mousse, bien ancrées dans le sol) Il a déjà été évoqué qu’une grande partie des matériaux flnissent leurs coursent dans la partie avale du lit du torrent.
La problématique est que certains projectiles dévient du lit pour s’engouffrer dans la forêt. En effet, ceux-ci ricochent contre les parois de la partie amont du lit et se voient donc éjectés de eur trajectoire dite « nondangereuse h. Souvent, la forêt est apte à stopper les roches…. Cela nous montre bien que la forêt est un protecteur naturel très efficace. Des blocs tout de même colossaux sont stockés dans ces bois. Dû à ces chutes de pierre mont est meurtrie et n’a forestière entre l’amont et l’aval du versant. ENERGIE Par cette photo, nous voyons bien que se trouver dans la trajectoire de l’un de ses blocs serait une très mauvalse idée. Que le bloc soit petit ou gros, leurs énergies sont telles que leurs passages sont ravageurs. L’énergie conserve, elle n’apparait ou ne disparait pas. Quand un bloc chute dans la pente, il a une certaine énergie potentielle initiale dépendant de la hauteur ? laquelle il se trouve. En dévalant la pente, le bloc va gagner de l’énergie selon sa vitesse, c’est l’énergie cinétique, et va en perdre à cause de divers chocs (déformation du sol, arbres… et frottements (contre les parois, le sol… ) qu’il subira pendant sa course. Plus le sol est mou, plus la pierre perd de l’énergie et donc voit sa vitesse se réduire. Dans le domaine de Lourtier, le passa e rinci al des chutes est constitué de pierres, donc un sol pleine dont le moment d’inertie vaut 9 énergie cinétique perdue dans les chocs (mous) – énergie perdue à cause des forces de frottements Il est passible d’estimer en tout point du parcours l’énergie qu’emmagasine un bloc.
En effet, nous pouvons dire que son énergie est égale à son énergie cinétique au pont voulu. La vitesse du bloc à un endroit précis peut se calculer grâce à la relation suivante appliquée ? l’une des deux droites dessinées sur les coupes ci-dessous: avec « v » sa vitesse donc : Pour obtenir ces courbes, il faut tracer une droite partant du point de départ de notre pierre ayant un angle d’environ 30 degrés par rapport à l’horizontale en e point.
Il est clair qu’il faut tracer plusieurs droites (donc plusieurs angles) car un bloc de pierre peut dévaler la pente de beaucoup de manières différentes. Partir de plus bas, s’arrêter avant, partir du même point mais ayant une chute plus longue…. bref les possibilités sont infinies. Les chercheurs et ingénieurs commencent généralement par la courbe à 30 degrés. C’est ce que nous allons faire plus tard. 7 5 ci-contre. CLASSEMENT DES ZONES Suite à nos analyses nous pouvons faire une première répartition des zones en couleur.
Plan des zones dans la situation actuel : : impacts et dégâts récents, importants et forte probabilité d’occurrence. 2: impacts et dégâts récents mais plus faible et probabilité d’occurrence réduite. Par contre zone à risque, considérant la route et les habitations d’en dessous. 3: impacts et dégâts récents, importants, forte probabilité d’occurrence par contre représente moins de risque pour la population car suit le lit du torrent. presque pas d’impacte sur les routes, donc fréquence et probabilité d’occurrence moyenne et faible.
La partie droite de la zone sert de dépotoir. Un muret de soutènement a été construit en contre-bas de la forêt pour etenir ce dépôts et donc protège un peu plus la zone en aval de celui-ci. débris très anciens avec donc une probabilité et une fréquence faible. Avec les probabilités d’occurrence et l’intensité d’un événement sur des zones, nous constaté sur place de multiples mesures qui ont été prises afin de prévenir et réduire ces chutes.
Nous pouvons introduire deux types de mesures • Mesures passives (sentant à limiter la casse) o Panneaux signalisant le danger de chutes de pierre o Carte des zones à risque o Capteurs enregistrant les mouvements de terrains Mesures actives (réduit les dangers) Digues dans le dernier virage pour canaliser les pierres et les laves torrentielles o Le replat créé à l’entrée de la galerie hydro-électrique grâce à un mur en béton armé permet de retenir les blocs provenant de la falaise même si il n’a pas été conçu à cet effet. 2 PROPOSITIONS FILET DE DÉFLECTION Afin d’augmenté la zone habitable et de sécuriser les bâtiments déjà existant en zone rouge, nous avons imaginé une mesure active décrite ci-après. L’ouvrage serait un filet de déflection encré au-dessus de la zone où la densité de la forêt est réduite qui se prolongerait jusqu’au premier virage de la route. otule plutôt que des encastrements. En effet, un encastrement produit un moment plus fort à la base de la structure, il faut au contraire reprendre les chocs par un effet « élastique » donc un appui moins « ancré plus flexible. our reprendre les moments dus aux impacts de pierres, les extrémités supérieures des poutres seraient fixées à la paroi opposé du torrent par des câbles tendus. 13 Les énergies des blocs étant trop importantes, des mesures visant à les stopper en cours de chute ne sont pas envisageables. C’est pour cela que nous avons opté pour le choix d’un filet éflecteur visant à modifier la trajectoire des blocs. L’angle entre la trajectoire de chute et le filet étant petit, il serait pensable de dimensionner un tel ouvrage.
Non seulement ce filet diminuerait la possibilité des blocs de quitter le lit du torrent mais permettrait aussi à la forêt avale de pouvoir repousser correctement et créer donc une deuxième barrière protectrice. Calculons donc l’énergie qu’une pierre pourrait avoir à la base de notre futur filet. Cela nous renseignerait sur les mesures actives potentiellement envisageables. coupe 1 Notre filet se trouverait entre 1440m et 1520 m d’altitude.