Bulletin de la Societe Geologique de France; March 2007; v. 178; no. 2;
p. 137-148; DOI: 10.2113/gssgfbull.178.2.137
© 2007 Societe Geologique de France
Caractérisation de glissements de terrain argileux par des méthodes de bruit de fond sismique
Ombeline Méric1,2,
Stéphane Garambois1,4,
Jean-Philippe Malet3,
Héloïse Cadet4,5,
Philippe Guéguen4 and
Denis Jongmans1,4
1 ‘Laboratoire Interdisciplinaire de Recherche Impliquant la Géologie et la Mécanique’ (LIRIGM), EA 3111 UJF, Maison des Géosciences, BP 53, F-38041 Grenoble cedex 9, France. Tel. +33 (0)476 828 046 / Fax. +33 (0)476 828 070 / E-mail : ombeline.meric{at}ujf-grenoble.fr
2 ‘Société Alpine de Géotechnique’ (SAGE), ZI de Mayencin, BP 17, F-38610 Gières, France.
3 ‘Faculty of Geosciences’, UCEL, Utrecht University, Po Box 80.115, NL-3508 TC Utrecht, Netherlands.
4 ‘Laboratoire de Géophysique Interne et Tectonophysique’ (LGIT), UMR 5559 CNRS-UJF-US, Maison des Géosciences, BP 53, F-38041 Grenoble cedex 9, France.
5 ‘Centre d’Etude Technique de l’Equipement’ (CETE), Antenne Méditerranée, Laboratoire Régional de Nice, 56 Boulevard Stalingrad, F-06359 Nice cedex 4, France.
Afin d’identifier les mécanismes de contrôle et de caractériser la dynamique de glissements de terrain, il est impératif d’imager correctement leur structure interne et leur surface de glissement. Plusieurs méthodes de prospection géophysique de proche surface sont utilisables pour identifier la géométrie d’un glissement de terrain, mais leurs potentialités ont été rarement testées en 3D. Les principaux inconvénients de méthodes géophysiques telles que la sismique réflexion ou la tomographie électrique sont la difficulté de mise en œuvre et/ou la complexité des traitements de données, ce qui les rend chères et consommatrices en temps. De plus, pour le cas particulier de glissements argileux, leur sensibilité et résolution ne sont pas toujours adaptées à la détection des surfaces de glissement. Les méthodes géophysiques passives, qui offrent l’avantage d’une instrumentation légère et d’un traitement des données plus simple, représentent ainsi une alternative intéressante, particulièrement pour les mouvements de terrain difficiles d’accès. Parmi cellesci, les méthodes de bruit sismique ambiant connaissent depuis quelques années des développements et applications intéressants, notamment pour le zonage de l’aléa sismique en milieu urbain. Nous présentons dans ce papier des investigations par bruit de fond sismique effectuées sur deux sites instables, le glissement-coulée de "Super Sauze" et le glissement translationnel de "Saint Guillaume" (France), où des investigations géotechniques et géophysiques indépendantes étaient disponibles.
Nos investigations se composent (1) de tomographies électriques, de profils sismiques pour l’analyse des ondes de surface et de mesures H/V, simples, légères et rapides à installer sur site, afin de cartographier des contrastes de vitesse d’onde S (surface de glissement) et (2) de mesures de bruit de fond réseau, plus délicates et complexes à déployer sur site et à interpréter, mais qui permettent d’accéder à des profils de vitesses d’ondes S en fonction de la profondeur. Les deux glissements sont caractérisés par de plus faibles vitesses d’onde de cisaillement (Vs < 300 m.s–1) et de plus faibles résistivités (
< 60 ohm.m) dans le corps du glissement que dans la partie stable (Vs > 550 m.s–1; > 150 ohm.m). Leurs épaisseurs varient de quelques mètres à 50 m. Les comparaisons entre nos investigations géophysiques et les sondages géotechniques prouvent l’applicabilité des méthodes géophysiques passives dans des environnements 3D, mais indiquent également certaines limites.
Key Words: Bruit de fond sismique • Glissement de terrain argileux • Caractérisation in-situ • Géométrie 3D
Copyright © 2009 by Societe Geologique de France
