LES MOUVEMENTS DES VERSANTS SOUS SOLLICITATIONS DYNAMIQUES

Compréhension du phénomène

On regroupe, sous l’appellation mouvements de versant sous sollicitations dynamiques , les phénomènes gravitaires affectant une masse de sols ou de roches, et déclenchés pendant ou après un séisme. Ces mouvements de versant sont qualifiés d’effets induits par opposition au effets directs qui sont les réactions du milieu physique au passage de l’énergie libérée par les ondes sismiques. Ce type de mouvement de versant présente une grande diversité tant au niveau du comportement de la masse instable que de ses dimensions. Cette diversité est étroitement liée au caractéristiques géologiques des massifs ainsi qu’au contexte sismo- tectonique de la zone affectée. Une classification propre au mouvement de versant sous sollicitations dynamiques a été proposée par Varnes en (1978) (figure 1.1).

Selon cette classification on distingue les deux ensembles de mouvements de versant suivants : – Ceux qui affectent les « sols » – Ceux qui affectent les « roches » La distinction entre « sols » et « roches » traduit l’état des matériau avant instabilité : un matériau faiblement consolidé avant glissement est qualifié de sol alors qu’un matériau fortement consolidé avant glissement est qualifié de roche. Au sein de ces deux ensembles de mouvement de versant, on distingue de plus : – Les mouvements en masse à titre d’e emple, on peut citer les glissements par rotation ou par translation dans les sols ou les roches. – Les mouvements désordonnés de masse de sol ou de roche fragmentées ou déstructurées, les chutes ou les écroulements.

Caractérisation du mouvement séismique

Les séismes sont des phénomènes naturels dus à une accumulation de tensions et des contraintes à l’intérieur du globe terrestre. Ils se répartissent sur plusieurs régions du globe, principalement là où les plaques tectoniques sont en contact (figure 1.2). Il se produit, dans le monde environ un million de séismes par an, la plupart ne sont pas ressentis par les populations mais seulement enregistrés par les sismographes. Un tremblement de terre est pratiquement imprévisible et qu’il est toujours suivi de nombreuses secousses sismiques, appelées répliques qui peuvent achever de détruire des ouvrages ou des immeubles déjà sérieusement affectés par le choc principal.

Les efforts tectoniques peuvent occasionnées des déplacements au niveau d’une faille (foyer). Cette libération brutale d’énergie occasionne une vibration du sol : le séisme. À la surface du sol, le point situé à la verticale du foyer est appelé épicentre. Lorsque le foyer est situé à faible profondeur (quelques kilomètres), on parle alors de séisme superficiel, et on cas de grande profondeur (plusieurs dizaines, voire centaines de kilomètres), on parle alors de séisme profond.

Dans l’état actuel, il n’est pas possible de s’avoir l’instant et le lieu où un séisme va se produire, mais il est possible de connaitre les zones à haut risque sismique et d’y construire en conséquence, et nous nous pouvons donc se protéger que de manière passive. 1.3. Effets du séisme sur les sols: Il e iste deu types d’effets liés au séismes (figure 1.3): – les effets directs : dus aux mouvements vibratoires du sol qui peuvent être modifiés localement par des effets de site. – les effets induits : liés à des ruptures permanentes du sol. 7 Dans le cas de certains séismes de magnitude élevée, la faille peut se prolonger jusqu’à la surface et engendrer des décalages de la surface du sol de part et d’autre de la faille

Les effets de site 

Lors d’un séisme, le glissement sur la faille génère des ondes sismiques qui vont se propager dans la Terre depuis le foyer du séisme jusqu’à la surface. Au cours de ce trajet, elles traversent des milieux géologiques aux propriétés mécaniques variées (densité, vitesse de propagation des ondes sismiques,…), ce qui va perturber leur propagation et accroître la complexité du signal sismique. En particulier, les couches les plus superficielles sont en général plus meubles (la vitesse des ondes y est plus faible), ce qui modifie notablement leurs caractéristiques et leur comportement mécanique. L’effet de site est le terme utilisé pour décrire la modification de la secousse sismique induite par la géologie locale, elle varier localement (augmenter ou diminuer) en fonction de deux facteurs .