Saint-Thibaud-de-Couz (73) - Avis sur la stabilité d une dalle rocheuse sur la falaise du Mont Ménard. Avis du BRGM. Rapport final

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1 Saint-Thibaud-de-Couz (73) - Avis sur la stabilité d une dalle rocheuse sur la falaise du Mont Ménard Avis du BRGM Rapport final BRGM/RP FR Décembre 2008 PREFECTURE DE LA SAVOIE Direction Départementale de la Protection Civile

2 Saint-Thibaud-de-Couz (73) Avis sur la stabilité d une dalle rocheuse sur la falaise du Mont Ménard Avis du BRGM Rapport final BRGM/RP FR Décembre 2008 Étude réalisée dans le cadre des projets de Service public du BRGM PIRA30 O. Renault Vérificateur : Nom : C. Mathon Date : 10 décembre 2008 Signature : Approbateur : Nom : F. Deverly Date : 11 décembre 2008 Signature : Le système de management de la qualité du BRGM est certifié AFAQ ISO 9001:2000. PREFECTURE DE LA SAVOIE Direction Départementale de la Protection Civile

3 Mots clés : chute de blocs, risque naturel, Mont Ménard, RD1006, Saint-Thibaud-de-Couz, Savoie. En bibliographie, ce rapport sera cité de la façon suivante : Renault O (2008) : Saint-Thibaud-de-Couz (73) - Avis sur la stabilité d une dalle rocheuse sur la falaise du Mont Ménard - Avis du BRGM. BRGM/RP FR, 17 p, 8 ill. BRGM, 2008, ce document ne peut être reproduit en totalité ou en partie sans l autorisation expresse du BRGM.

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5 Synthèse Dans le cadre de sa mission d assistance - régie par convention - dans le domaine de la géologie et des risques naturels auprès des Services du Département (Conseil Général) et de la Préfecture de la Savoie (Direction Départementale de la Protection Civile), le BRGM est intervenu sur la commune de Saint-Thibaud-de-Couz afin de fournir un avis sur la stabilité d une dalle rocheuse (100 m 3 ) identifiée par le cabinet IMSRN, dans le secteur du Mont Ménard, au-dessus du lieu-dit «La Praire», dans le cadre de reconnaissances pour la société RFF (future liaison ferroviaire Lyon-Turin). L examen du site a révélé la présence d une dalle de calcaire subverticale en position de chandelle, qui n est solidaire de la falaise que par l intermédiaire de son pied qui correspond à un banc calcaire rentrant dans le terrain. Bien qu impressionnante, la dalle considérée présente d avantage de risques de rupture en masse, à moyen et à long terme qu à très court terme, car son pied n est pas fracturé en grand. Par ailleurs, au droit de cette dalle rocheuse comme sur l ensemble de la falaise du Mont Ménard, des chutes de blocs isolées sont possibles à très court terme. Dans cette hypothèse, comme en cas de rupture en masse de la dalle rocheuse considérée, il y aura production de blocs en forme de disque, géométrie favorable à des propagations dynamiques (vrilles, roulades) jusqu à la maison de Monsieur CURTET et la RD 1006 situées en pied de versant. Dans l immédiat, il est conseillé de vérifier l absence de déplacements d ensemble de la dalle rocheuse en installant des témoins d évolution (vinchons, fers carrés, jauges) au droit de sa discontinuité amont. En cas d évolution anormale de ces témoins, le géologue du Conseil Général et/ou celui de la Protection Civile seront immédiatement avertis. Dans un deuxième temps, il est recommandé d engager une étude géotechnique visant à protéger ces deux enjeux : démantèlement de la dalle rocheuse identifiée ou création d un merlon pièges à blocs en pied de pente. La deuxième alternative offrant une protection plus durable que la première, semble préférable. BRGM/RP FR- Rapport final - 3

6 Sommaire 1. Introduction Contexte géologique Examen du site Analyse des risques Recommandations Conclusion Liste des illustrations Illustration 1 : Situation géographique de lieu de l intervention sur la carte IGN à 1/ Illustration 2 : Extrait de la carte géologique à 1/ è n 749 de Montmélian montrant la situation du lieu de l intervention... 7 Illustration 3 : bordure nord de la plaque rocheuse, en fond : maison de Monsieur CURTET et RD 1006 Photo BRGM Illustration 4 : jour à travers la diaclase Photo BRGM Illustration 5 : haut de la plaque rocheuse (photo BRGM) Illustration 6 : pied de la plaque rocheuse - cerclé en rouge : écaillage, chutes de blocs mais pas de fissuration en grand (photo BRGM) Illustration 7 : plaque rocheuse, vue de profil (photo BRGM) Illustration 8 : la zone instable, vue depuis la maison de Monsieur CURTET (photo BRGM) BRGM/RP FR- Rapport final - 4

7 1. Introduction Dans le cadre de sa mission d assistance - régie par convention - dans le domaine de la géologie et des risques naturels auprès des Services du Département (Conseil Général) et de la Préfecture de la Savoie (Direction Départementale de la Protection Civile), le BRGM est intervenu sur la commune de Saint-Thibaud-de-Couz afin de fournir un avis sur la stabilité d une dalle rocheuse au droit de la falaise sommitale du Mont Ménard. Cette dalle rocheuse a été identifiée par le bureau d études IMSRN dans le cadre de ses reconnaissances pour une future descenderie de la liaison ferroviaire Lyon-Turin pour la société RFF. Le présent avis a été émis sur la base d une visite de terrain qui s est déroulée le 19 novembre 2008 entre 10 h et 12 h en présence de Monsieur Denis Blanquet, Maire de Saint-Thibaud-de- Couz. Illustration 1 : Situation géographique de lieu de l intervention sur la carte IGN à 1/ BRGM/RP FR- Rapport final - 5

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9 2. Contexte géologique. Illustration 2 : Extrait de la carte géologique à 1/ è n 749 de Montmélian montrant la situation du lieu de l intervention D après la carte géologique n 749 de Montmélian (1/ ème ), la dalle rocheuse instable appartient aux calcaires du Barrémien supérieur (n 4-U ) à faciès Urgonien situés en bordure de la succession anticlinale de Chartreuse occidentale et du synclinal de Couz. Les calcaires du Barrémien constituent l ossature de la falaise sommitale du Mont Ménard où ils présentent un pendage très redressé, quasi-vertical. BRGM/RP FR- Rapport final - 7

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11 3. Examen du site L instabilité repérée est une dalle de calcaire de grande dimension (largeur approximative = 13 m ; hauteur = 15 m ; épaisseur moyenne = 50 cm) située en tête d une falaise d environ 25 m de hauteur qui forme la bordure occidentale du Mont Ménard (altitude : 710 m). La falaise domine d environ 200 m une maison isolée située au niveau du lieu-dit «La Praire» en bordure de la RD Au sein de la falaise, le pendage des couches est subvertical, légèrement orienté vers l aval (85 à 87 ). La dalle rocheuse correspond à l un de ces bancs calcaires dont la partie haute est décollée de la falaise par l intermédiaire d une large diaclase (ouverture moyenne de 20 cm mais localement 80 cm) au travers de laquelle on peut voir le jour, la dalle rocheuse n étant pas «accrochée» latéralement à la falaise. Elle présente également un léger flambement imputable à un effet de fluage progressif sous l effet de son poids. En effet, la dalle rocheuse ne semble solidaire de la falaise que par l intermédiaire de son pied qui correspond à un banc calcaire rentrant dans le terrain. C est donc sur ce pied que se reportent les contraintes verticales et latérales (ces dernières étant les plus dangereuses pour la stabilité à long terme de la dalle). A première vue, le pied de la dalle rocheuse ne semble pas fracturé en grand. On constate cependant un écaillage superficiel ainsi que la présence de fractures localisées. Au niveau de ce pied, en bordure nord de la dalle rocheuse, on peut d ailleurs remarquer une empreinte d arrachement ancien (totalisant 1 m 3 de roche tout au plus). D après Monsieur le Maire, le propriétaire de la maison située en pied en versant (Monsieur CURTET, non rencontré au jour de notre visite) signale qu une chute de bloc se serait produite il y a environ 10 ans. Le bloc se serait arrêté au milieu du pré (marqué par un replat) entre le pied du versant et la maison. BRGM/RP FR- Rapport final - 9

12 Illustration 3 : bordure nord de la plaque rocheuse, en fond : maison de Monsieur CURTET et RD 1006 Photo BRGM Illustration 4 : jour à travers la diaclase Photo BRGM BRGM/RP FR- Rapport final - 10

13 Illustration 5 : haut de la plaque rocheuse (photo BRGM) Illustration 6 : pied de la plaque rocheuse - cerclé en rouge : écaillage, chutes de blocs mais pas de fissuration en grand (photo BRGM) BRGM/RP FR- Rapport final - 11

14 Illustration 7 : plaque rocheuse, vue de profil (photo BRGM) Illustration 8 : la zone instable, vue depuis la maison de Monsieur CURTET (photo BRGM) BRGM/RP FR- Rapport final - 12

15 4. Analyse des risques La dalle rocheuse identifiée par le cabinet IMSRN présente un volume total d environ 100 m 3. Bien qu impressionnante, nous ne pensons pas que cette dalle présente un risque de rupture à très court terme. En effet, la discontinuité amont est d origine lithostratigraphique (présence d un joint entre bancs) et karstique (dissolution du calcaire le long du joint). D autre part, le pied de la dalle n apparaît pas intensément fracturé même si on observe des signes de mise en contrainte (écaillage du calcaire). Le flambement de la dalle est dû à un mécanisme lent et ancien de fluage du pied. D autre part, on ne constate pas d effet de soutirage récent dans le remplissage argileux de la discontinuité amont de la dalle rocheuse. Dans l immédiat, les risques de chutes de blocs concernent essentiellement les bordures de la dalle au niveau des secteurs écaillés ou fracturés. Par contre, à moyen et à long terme, la chute de la dalle rocheuse est envisageable par rupture de pied (fatigue du calcaire). Dans cette hypothèse (idem pour les chutes de blocs isolés), la forme de la dalle rocheuse est de nature à favoriser la production de blocs en forme de disque ou de parallélépipède allongé. Ces deux formes de blocs peuvent être à l origine de trajectoires longues (roulades sur la tranche pour les disques, vrilles pour parallélépipèdes). A noter que dans cette hypothèse, la maison de Monsieur CURTET pourrait être concernée par des atterrissements, ainsi que la RD 1006 dans une moindre mesure (l angle entre le haut de la dalle rocheuse et la RD 1006 est supérieur à 30 ). Par ailleurs, le PPR de Saint-Thibaud-de-Couz place la maison de Monsieur CURTET en aléa fort de chute de blocs. BRGM/RP FR- Rapport final - 13

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17 5. Recommandations Il est conseillé de procéder à des travaux visant à éliminer le risque représenté par la dalle rocheuse. Deux solutions sont envisageables : 1. purge de la tête de la dalle calcaire à réaliser à l aide d écarteurs, voire d explosifs (microminage). On pourra limiter les dégâts liés à la propagation de blocs en plaçant des protections provisoires au droit de la maison de Monsieur CURTET (merlon en terre ou mur en blocs FAMY). Le microminage de la dalle sur laquelle on aurait mis en place un grillage légèrement fixé à la paroi permettrait de limiter l énergie initiale des blocs ; 2. les risques de chutes de blocs ne se limitant pas à la dalle rocheuse, la meilleure solution consisterait toutefois à mettre en place un piège à blocs derrière la maison de Monsieur CURTET. Cette solution, si elle est décidée, sera dimensionnée par un bureau d études géotechnique sur la base d une étude trajectographique. Dans l attente du choix en termes de mesures de protections, il est recommandé de mettre en place un système de surveillance de la dalle rocheuse. Compte tenu des faibles déplacements attendus à court terme, on pourra se contenter d un dispositif de mesures à lecture directe (fissuromètres, fers carrés ou vinchons) à placer au droit de la diaclase sommitale et à relever toutes les semaines dans un premier temps puis tous les mois en l absence d évolution notable. Le principal inconvénient de ce système est qu il faut se rendre sur site et accéder aux témoins. La pose de jauges (de type Saugnac) visuellement mesurables à distance (quelques mètres) permettrait d éviter les interventions sur corde pour la lecture des déplacements mais il n est pas certain que ce système soit compatible avec la large ouverture de la discontinuité. En cas d évolution des témoins, le géologue de la Protection Civile ou du Conseil Général en serait immédiatement averti. Par ailleurs, un système de surveillance avec télétransmission serait idéal mais il est beaucoup plus onéreux et semble pour l heure surdimensionné par rapport au risque à court terme. BRGM/RP FR- Rapport final - 15

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19 6. Conclusion Dans le cadre de sa mission d assistance - régie par convention - dans le domaine de la géologie et des risques naturels auprès des Services du Département (Conseil Général) et de la Préfecture de la Savoie (Direction Départementale de la Protection Civile), le BRGM est intervenu sur la commune de Saint-Thibaud-de-Couz afin de fournir un avis sur la stabilité d une dalle rocheuse (100 m 3 ) identifiée par le cabinet IMSRN dans le secteur du Mont Ménard au-dessus du lieu-dit «La Praire». L examen du site a révélé que la dalle rocheuse considérée présente un risque de rupture en masse, plus probable à moyen et à long terme qu à très court terme. Cependant, au droit de cette dalle rocheuse comme sur l ensemble de la falaise du Mont Ménard, des chutes de blocs isolées sont possibles à très court terme. Dans cette hypothèse, comme en cas de rupture en masse de la dalle rocheuse considérée, il y aura production de blocs en forme de disque, géométrie favorable à des propagations dynamiques (vrilles, roulades) jusqu à la maison de Monsieur CURTET et la RD 1006 situées en pied de versant. Dans l immédiat, il est conseillé de vérifier l absence de déplacements d ensemble de la dalle rocheuse en installant des témoins d évolution (vinchons, fers carrés, jauges) au droit de sa discontinuité amont. En cas d évolution anormale de ces témoins, le géologue du Conseil Général et/ou celui de la Protection Civile seront immédiatement avertis. Dans un deuxième temps, il est recommandé d engager une étude géotechnique visant à protéger ces deux enjeux : démantèlement de la dalle rocheuse identifiée ou création d un merlon pièges à blocs en pied de pente. La deuxième alternative offrant une protection plus durable que la première, semble préférable. BRGM/RP FR- Rapport final - 17

20 Centre scientifique et technique 3, avenue Claude-Guillemin BP Orléans Cedex 2 France Tél. : Service géologique régional Rhône-Alpes 151 Bd de Stalingrad Villeurbanne Cedex - France Tél. : Fax :