DDTM 83 Mont Faron. Limite de propagation Aléa chutes de blocs. Secteur 8. CETE Méditerranée. Rapport

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1 Rapport CETE Méditerranée date Novembre 2013 DDTM 83 Mont Faron Limite de propagation Aléa chutes de blocs Secteur 8 Au 1 er janvier 2014, les 8 CETE, le Certu, le Cetmef et le Sétra fusionnent pour donner naissance au Cerema : centre d'études et d'expertise sur les risques, l'environnement, la mobilité et l'aménagement. - CETE : Centre d'études techniques de l'équipement Centre d'etudes Techniques de l'equipement Méditerranée - Certu : Centre d'études sur les réseaux, les transports, l'urbanisme, et les constructions publiques - Cetmef : Centre d'études techniques maritimes et fluviales - Sétra : Service d'études sur les transports, les routes et leurs aménagements

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3 CETE Méditerranée LRPC Aix en Provence et Nice SOMMAIRE 1 LOCALISATION DU SECTEUR ANALYSE DE L'ALÉA Couche source Synthèse des photos aériennes Géologie Couche évaluation Morphologie Identification des compartiments représentatifs... 4 Les écailles...4 Les blocs...4 Les colonnes Qualification de l'aléa de rupture... 5 Écailles...5 Blocs...5 Colonnes Couche risque ANALYSE TRAJECTOGRAPHIQUE Hypothèses retenues Analyse des profils Cadre de l étude Résultats des simulations CARTE D'ALÉA... 5 Mont Faron Limite de propagation secteur 8 Novembre 2013 N d'affaire : N Chrono : H / 5

4 CETE Méditerranée MONT FARON - LIMITE DE PROPAGATION SECTEUR 8 1 Localisation du secteur Ce secteur est situé en partie Est du Mont Faron; en crête il représente un linéaire d'environ 450 mètres. Le dénivelé sur ce secteur est d'environ 400 mètres. Ce secteur peut être séparé en deux, la partie au Nord, centrée sur le fort de la Croix Faron et la partie au Sud centrée, elle, sur le Fort Faron. En partie Nord, la falaise culmine à 550 mètres d'altitude et les premières maisons sont situées à la cote 270 m. En partie Sud, le Fort Faron est situé à la cote 400 m et les premières maisons à 200 mètres d'altitude environ. 2 Analyse de l'aléa 2.1 Couche source Synthèse des photos aériennes Compte tenu de la morphologie du secteur, celui-ci a été découpé en trois. La partie au Nord du secteur, qui correspond à la limite avec le secteur 1 de l'étude. A cet endroit, la falaise est encore assez élevée et relativement proche des habitations (400 mètres en projection). La partie Est du secteur est une zone de versant pour laquelle les maisons sont «très» éloignées de la crête (plus de 750 mètres en projection). Enfin, la partie au Sud du secteur, pour laquelle les premières maisons sont situées à 400 mètres en projection du Fort Faron. Nous pouvons noter dans cette partie, une zone qui ressemble à la partie Est avec une typologie de versant relativement proche. L'analyse des photos aériennes sur ce secteur a permis de préciser la position des zones d'éboulis et ainsi que les directions principales de propagation. Les instabilités potentielles relevées sont du type blocs, écailles et colonnes et assez souvent des légers surplombs (par sous-cavage). Tableau 1 Synthèse des instabilités observées sur les photographies aériennes Position Photos Description Haut de versant (525 NGF) 2021 à 2029 Mi-versant (355 NGF) 2065 à 2075 Bas de versant (250 NGF) 2287 à 2291 La photo 2029 est jointe en annexe 1 Barre rocheuse située en amont d'une zone d'éboulis : blocs, écailles, colonnes. Traces de départs. Présence de couloirs de propagation visibles. Blocs éboulés dans la pente. Petits éperons rocheux situés dans la pente. Barre rocheuse constituée d'une succession de petits éperons rocheux : blocs. Barre située en amont d'un versant boisé. Traces de départs. Présence de blocs éboulés dans la pente. Versant boisé. Présence d'affleurements rocheux. Blocs éboulés dans la pente Géologie Les terrains rencontrés sont de deux âges géologiques : LRPC Aix en Provence et Nice - Crétacé inférieur (Barrémien à faciès urgonien) pour la partie haute du versant (Fort du Faron et Fort de la Croix Faron) ; - Trias supérieur (Muschelkalk) surmonté d'éboulis pour la partie de bas de versant à partir de la moitié de celui-ci. Le Muschelkalk est caractérisé par des calcaires dolomitiques. Le Barrémien, de puissance importante (environ 300m) est un calcaire compact. 2.2 Couche évaluation Morphologie Le secteur 8 est délimité en partie Sud par un thalweg (limite avec le secteur 7). En partie Sud, il présente quelques petits thalwegs très peu marqués. Le reste du secteur (parties Est et Nord) est composé d'un versant dont la pente moyenne est d'environ 25. Hormis en partie Sud (en contrebas du Fort Faron), ce secteur est très boisé. On note la présence de zones d'éboulis au dessous du sommet et particulièrement en partie Est. En partie Nord, on observe la présence de zones de blocs éboulés (y compris amoncellement). Il n y a pas, comme dans les autres secteurs, des falaises très marquées. Cependant, on note la présence de petits pointements rocheux. L urbanisation est moins présente sur les versants que sur les deux secteurs précédents Identification des compartiments représentatifs Les compartiments représentatifs sont repérés, d'une part, à partir des photos aériennes (photo interprétation et vols hélicoptère), et, d'autre part, à partir des relevés de terrain. Ces derniers ont permis d'affiner la caractérisation des volumes unitaires à prendre en compte, de compléter l'analyse des différentes discontinuités et de peaufiner la caractérisation de l'aléa de rupture des différents compartiments. Cette phase d'identification n'est pas exhaustive mais elle permet de qualifier l'aléa de rupture de tous les échantillons repérés et donc de prolonger cette analyse aux différents types d'instabilités rencontrées afin de déterminer l'aléa de rupture correspondant. Les compartiments représentatifs repérés sont de trois types: les écailles, les blocs et les colonnes. Les écailles Les écailles, représentatives sur ce secteur, ont un volume égal à la dizaine de mètres cube (excepté le compartiment 7 qui présente un volume d'environ 80 m 3 ). Elles sont majoritairement dues à la présence d'une fracture arrière qui correspond au plan de falaise. Les blocs On distinguera deux types de blocs. Les blocs en place, qui «possèdent» un aléa de rupture, et les blocs éboulés (y compris amoncellement) qui sont statiquement stables et ne peuvent être remobilisés qu'à l'occasion d'un écroulement ou d'une régression de l'éboulis sur lequel ils sont généralement positionnés. Les blocs en place ont des volumes compris entre quelques m 3 et quelques dizaines de m 3. Ces blocs sont très souvent bien individualisés et parfois sous-cavés. Les blocs arrêtés dans la pente (éboulis ou sommet de barre rocheuse) ont des volumes très variables (5 à 360 m 3 pour l'amoncellement). Ils ne sont mobilisables qu'en cas de régression de l'éboulis ou d'écroulement rocheux en provenance des parties amont du secteur. Les colonnes Les colonnes sont de petits volumes limités à 5 m 3. Elles présentent des fractures ouvertes et des traces de départ. Mont Faron Limite de propagation secteur 8 Novembre 2013 N d'affaire : N Chrono : H / 5

5 CETE Méditerranée Qualification de l'aléa de rupture Écailles Les écailles ont un aléa de rupture jugé élevé à modéré sur le moyen terme. Leur fragmentation, lors du premier impact, est considérée comme faible à modérée. Blocs Les blocs ont un aléa de rupture jugé élevé à modéré sur le moyen terme (voire le long terme). La fragmentation de ces volumes sera faible (ils ont, pour certains, des formes quasi cubiques). Colonnes Les colonnes ont un aléa de rupture estimé à moyen long terme. Leur fragmentation sera modérée car leur élancement n'est pas excessivement important. 2.3 Couche risque Les instabilités repérées sont assez diffuses, ceci conduit à proposer une mise en sécurité de type parades passives (merlons et écrans de filets pare-blocs). Cependant, pour éviter de mettre en œuvre des longueurs trop importantes de parades, cette solution peut être mixée, ponctuellement, avec un confortement de type ancrages passifs de confortement ou filets plaqués. Ceci aurait l'avantage de traiter à la base une bonne partie des instabilités et de réserver les parades passives pour les zones où l'aléa est très dispersé. LRPC Aix en Provence et Nice Les altitudes de départs sont directement issues des observations de terrain et de l analyse de l aléa. Il en est de même pour le choix de la nature des terrains du versant. Dans le cas présent, ont été retenus suivant les profils: du rocher sain, des éboulis meubles pour les zones d'éboulis, des éboulis compacts pour la partie versant boisé Résultats des simulations Les simulations montrent des zones où la propagation est quasi inexistante, c'est à dire qu'un bloc s'éboulant ne se propage pas après le premier impact. 4 Carte d'aléa Cf. carte d aléa au 1/5000. Cette carte montre une zone d'aléa faible avec une intensité I1, bordé de part et d'autre par des zones avec des limites de niveaux d'aléa aux alentours des zones bâties associées à des intensités fortes (I3). La définition des confortements devra faire l'objet d'études spécifiques, d'un niveau plus détaillé que la présente étude, permettant de définir précisément le type et l'implantation des confortements. 3 Analyse trajectographique 3.1 Hypothèses retenues le volume en m 3 : les essais effectués sur un même profil montrent son rôle négligeable sur la trajectoire du bloc. Compte tenu des volumes repérés sur le site et des principes établis dans le rapport général, il a été choisi égal à 5 m 3. l'élancement : l'élancement cinématique E du bloc est un paramètre essentiel du fait de l'importance de la rotation des blocs dans les conditions de propagation. Toutes les trajectoires ont été testées avec les élancements 1,1-1,3 et 1, Analyse des profils Cadre de l étude Pour cette étude, 9 profils ont été réalisés. Les altitudes (Z) et les abscisses (X) ont été obtenues par restitution photogrammétrique. Mont Faron Limite de propagation secteur 8 Novembre 2013 N d'affaire : N Chrono : H / 5

6 Annexe 1 Photos aériennes

7 Légende Zones d'éboulis, pierriers Zone de départs et direction de chute Axe de propagation Limite de talweg Plan de stratification Plan de fracturation CETE Méditerranée Photographie aérienne - n 2029 SECTEUR 8

8 Annexe 2 Description et localisation des compartiments

9 Compartiment 1: Écaille fracturée Compartiments 4, 5, 6 & 7: Bloc (4), Écailles (5 & 7), Colonne (6) Compartiment 8: Bloc en léger surplomb, avec fracture arrière ouverte 2a 2b Compartiments 2a & 2b: Écailles avec traces de départs et de coulure Compartiment 3: Bloc en léger surplomb, fracture arrière ouverte CETE Méditerranée Planche photographique 1 Secteur 8

10 Compartiments 9, 10 & 11: Colonnes (9 & 10) avec des traces de départ, Blocs posés (11) Compartiment 12: Bloc avec fracture basale Compartiment 13: Blocs sur plan aval Compartiment 14: Bloc individualisé avec des traces de départ CETE Méditerranée Planche photographique 2 Secteur 8

11 Compartiments 15, 16 & 17: Blocs avec fractures arrière et basale, présentant des traces de départ CETE Méditerranée Planche photographique 3 Secteur 8