Falaises

La zone de la méditerranée occidentale et des Alpes latines est constituée en grande partie de régions sujettes aux mêmes risques hydrogéologiques liés essentiellement aux phénomènes d'instabilité des versants et des falaises, et aux débordements des cours d'eau. La présence de cha înes de montagne ayant un fort relief favorise une dynamique géomorphologique toujours très active et rapide avec des processus intenses d'érosion et de dégradation des reliefs. Les phénomènes qui s'ensuivent sont souvent violents et lourds de conséquences, mettant en danger le territoire et les activités humaines. De tels risques sont accentués par la forte colonisation humaine et, dans certaines zones, par le développement croissant des activités touristiques implantées dans des environnements naturels fragiles et vulnérables. En effet, les catastrophes naturelles, induites également par les changements climatiques et notamment l'intensification des phénomènes météorologiques, provoquent de plus en plus de dégâts au tissu socio-économique de ces régions et constituent une grave menace pour les populations locales.

Depuis plusieurs années, certaines Régions ont engagé leurs services techniques pour résoudre le problème du risque hydrogéologique. Les particularités géographiques, géologiques et météorologiques qui les caractérisent entra înent effectivement des formations d'éboulements répétitifs qui peuvent intéresser aussi bien des zones habitées que d'importantes infrastructures.

Parmi tous les phénomènes générateurs de risque et de danger, les éboulements sont communs à tout le territoire alpin et s'étendent sur de vastes zones. Même quand il s'agit de phénomènes de petite dimension, souvent les éboulements rocheux endommagent gravement les routes, les voies ferrées, les infrastructures à réseau interrompant les communications entre les sites habités ou l'activité des services essentiels. Ces phénomènes sont parmi les plus dangereux du vaste panorama de l'instabilité hydrogéologique étant donnée la difficulté de prévoir le moment où ils vont se produire, leur vitesse, leur puissance.

Les méthodologies employées pour étudier les éboulements sont très différentes suivant les pays et les régions, aussi bien du point de vue du recueil et du traitement des données que des critères de zonage du territoire en termes de probabilité d'atteinte et de risque. Les cadres normatifs et législatifs des divers pays et régions varient également.

• Préfecture de la Région Rhône-Alpes - SGAR - Lyon
• PGRN (Pôle Grenoblois Risques Naturels)
• CETE (Centre d'Etudes Techniques de l'Equipement) - Groupe Mécanique des Roches - Lyon
• ADRGT (Association pour le développement des Recherches sur les Glissements de Terrain) - Grenoble
• UJF (Université Joseph Fourier) - LIRIGM (Laboratoire Interdisciplinaire de Recherche impliquant la Géologie et la Mécanique) - Grenoble

Italie :

• Regione Lombardia - Direzione Generale Territorio e Urbanistica - U.O. Attività generali e di conoscenza del territorio - Struttura Rischi Idrogeologici
• Regione Piemonte - Direzione Servizi Tecnici di Prevenzione - Settore Studi e Ricerche - Sistema Informativo Prevenzione Rischi
• Regione Autonoma Valle d'Aosta - Assessorato Territorio, Ambiente e Opere Pubbliche - Servizio Cartografia e Assetto Idrogeologico
• Politecnico di Torino - Dipartimento di Ingegneria Strutturale e Geotecnica
• CNR (Consiglio Nazionale delle Ricerche)
• IRPI (Istituto di Ricerca per la Protezione Idrogeologica) nell'Italia Centrale di Perugia
• Università di Milano Biocca - Dipartimento Scienze Geologiche e Geotecnologie

Suisse :

• Canton du Valais - Département des Transports, de l'Equipement et de l'Environnement
• CREALP (Centre de Recherche sur l'Environnement Alpin) - Sion
• EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne

• En France :
  Françoise ZANOLINI - PGRN (Pôle Grenoblois Risques Naturels), Tél. 04 76 63 51 36 - risknat@ujf-grenoble.fr

• En Italie :
  Carlo TROISI (ARPA Piemonte) : carlo.troisi@arpa.piemonte.it

• Application des méthodes d'étude des instabilités de falaise :
  - Région Rhône-Alpes : un secteur situé en Tarentaise (Savoie) et l'agglomération de Grenoble : "Y Grenoblois" (Isère)
  - Région Autonome Vallée d'Aoste : Cogne, Buisson (Valtournenche)
  - Région Lombardie : Monte San Martino (Province de Lecco)
  - Région Piémont : Monte Torru (Alagna Valsesia)
• Application des méthodes d'études trajectographique sur des cas réel d'éboulements : Comboire et Champrond (Isère), Saint-Marcel (Savoie), Barjac (Lozère), Bieudron et Crétaux (vallée du Rhône, Valais, Suisse) et Monte San Martino (Lombardie)

• Améliorer la connaissance des réalités des diverses régions partenaires en terme de probabilité d'atteinte et de risque d'éboulement, des méthodologies utilisées pour l'étude de ces phénomènes et de la législation adoptée.
• Comparer et parfaire les outils utilisés par les spécialistes des différentes régions pour l'étude, la prévision et la prévention de ces phénomènes, au travers de leur application dans les divers contextes géographiques, afin de développer des critères plus rapides et plus efficaces pour affronter ces problèmes.
• Objectif final : parvenir à une approche réciproque et harmonieuse du problème du risque d'éboulement, de façon à fournir à tous les gestionnaires de ces risques non seulement des instruments de plus en plus sophistiqués s'adaptant aux particularités spécifiques des situations géographiques étudiées, mais aussi une série de critères d'étude généraux qui puise favoriser une approche complète et exhaustive du sujet. Tout aussi importante est la possibilité de doter les décideurs et les administrateurs publics d'informations techniques nécessaires à établir les normes auxquelles soumettre les zones à risque.
• Comparaison des différentes normes en vigueur dans les pays partenaires en matière de prévision et de prévention du risque ainsi que de planification du territoire pour favoriser une harmonisation des indications de caractère général pour une utilisation correcte du territoire et, d'une façon plus générale, pour atténuer les risques dans les zones particulièrement sensibles.

Analyse des données générales sur les éboulements et comparaison des contextes juridiques et réglementaires dans les régions partenaires (Région Piémont, Suisse et Canton du Valais, Région Lombardie, France et département de l'Isère, Région Vallée d'Aoste).

Mise au point terminologique et classification des instabilités en fonction des informations, avec un glossaire des principaux termes en français, anglais, italien et allemand.

Description des méthodes d'étude des instabilités de falaise :

• Méthodes globales : RES ("Rock Engineering System"), RHAP ("Rockfall Hazard Assessment Procedure"), LPC (du Laboratoire des Ponts et Chaussées) et MATTEROCK.
• Méthodes spécifiques : Méthode HGP ("Historique, Géomécanique et Probabiliste") du LIRIGM, méthode mécanique/probabiliste du Politecnico, méthodes trajectographiques 2D du CETE, de l'ADRGT et de l'EPFL, et STONE (simulation 3D).
• Autres méthodes : RHRS ("Rock Hazard Rating System"), SHIVA (analyse structurale des discontinuités), RMR ("Rock Mass Rating") et SMR ("Slope Mass Rating").

Présentation détaillée de ces méthodes avec exemples d'application :

• MATTEROCK - Applications aux exemples de Cogne (Vallée d'Aoste) et du Monte San Martino (Province de Lecco, région Lombardie).
• RHAP - Application à la partie sud du Monte San Martino.
• RES - Application au site du Monte San Martino.
• Méthodologie LPC - Application à un secteur situé en Tarentaise (Savoie).

Propositions universitaires pour améliorer l'évaluation de la probabilité d'éboulement d'une instabilité localisée :

• Méthode mécanique/probabiliste du Politecnico de Turin - Applications au cas du Monte Torru (Alagna Valsesia, région Piémont) et au cas de Buisson (Valtournenche, Vallée d'Aoste).
• Méthode HGP du LIRIGM : approche probabiliste par combinaison d'études Géomécanique et Statistique d'éboulements - Application à l'agglomération de Grenoble ("Y Grenoblois" : 140 km de falaises calcaires).

Elaboration d'une Fiche de caractérisation des instabilités rocheuses - Application à la vallée de Cogne.

Comparaison des méthodes d'études trajectographiques en 2 dimensions :

• Description de 3 programmes de trajectographie : le logiciel PROPAG (LRPC-CETE Lyon), le logiciel ADRGT et le logiciel EBOULEMENT (LMR-EPFL).
• Application et comparaison des résultats sur 6 cas réel d'éboulements : Comboire et Champrond (Isère), Saint-Marcel (Savoie), Barjac (Lozère), Bieudron et Crétaux (vallée du Rhône, Suisse).

Développement d'un logiciel de simulation trajectographique en 3 dimensions : STONE (CNR-IRPI Peugia, Università di Firenze, Università di Milano Biocca) - Application au site du Monte San Martino (Province de Lecco, région Lombardie).

Confrontation des méthodes étudiées (caractéristiques générales, paramètres pris en compte, facteurs considérés dans l'évaluation de la probabilité de rupture, comparaison des résultats obtenus sur le site du Monte San Martino…) et propositions de voies d'amélioration de ces méthodes pour une meilleure caractérisation du danger (données nécessaires à la validation, méthodes de reconnaissance géophysiques, prise en compte de la structure complexe des massifs rocheux et de son évolution dans l'approche mécanique de l'évaluation, mise au point de méthodes de quantification de la probabilité de rupture…).

• Analyse des données générales sur les éboulements et comparaison des contextes juridiques et réglementaires dans les régions partenaires
• Classification des instabilités de falaise et glossaire des principaux termes en français, anglais, italien et allemand
• Description des méthodes existantes d'étude des instabilités de falaise
• Présentation détaillée de ces méthodes avec exemples d'application
• Propositions universitaires pour améliorer l'évaluation de la probabilité d'éboulement d'une instabilité localisée
• Fiche pratique : Fiche de caractérisation des instabilités rocheuses
• Comparaison des méthodes d'études trajectographiques 2D avec application à 6 cas réels d'éboulement et développement d'un logiciel de simulation trajectographique en 3 dimensions
• Confrontation des méthodes étudiées et propositions de voies d'amélioration pour une meilleure caractérisation du danger

Rapport scientifique final disponible au PGRN et sur le site de l'ARPA Piemonte (sommaire des chapitres)

Chercheurs et praticiens impliqués dans l'évaluation de l'aléa éboulement rocheux

Poursuite des recherches sur le thème des éboulements rocheux alpins > projets :

• ROCKSLIDETEC (2003-2006),
• RiskYdrogéo (2003-2006)…
• MASSA (2009-2012)

INTERREG II C - "Falaises" (2001) : Prévention des instabilités de falaises. Confrontation des méthodes d'étude des éboulements rocheux dans l'arc alpin. Programme INTERREG II C Méditerranée Occidentale et Alpes Latines, Coord. CARERE K., RATTO S., ZANOLINI F., 240 p. Ouvrage en ligne

Présentation du projet sur le site du PGRN

Présentation du projet sur le site du CREALP

Sommaire (accès aux chapitres du rapport en pdf) sur le site de l'ARPA Piémont

La zone de la méditerranée occidentale et des Alpes latines est constituée en grande partie de régions sujettes aux mêmes risques hydrogéologiques liés essentiellement aux phénomènes d'instabilité des versants et des falaises, et aux débordements des cours d'eau. La présence de cha înes de montagne ayant un fort relief favorise une dynamique géomorphologique toujours très active et rapide avec des processus intenses d'érosion et de dégradation des reliefs. Les phénomènes qui s'ensuivent sont souvent violents et lourds de conséquences, mettant en danger le territoire et les activités humaines. De tels risques sont accentués par la forte colonisation humaine et, dans certaines zones, par le développement croissant des activités touristiques implantées dans des environnements naturels fragiles et vulnérables. En effet, les catastrophes naturelles, induites également par les changements climatiques et notamment l'intensification des phénomènes météorologiques, provoquent de plus en plus de dégâts au tissu socio-économique de ces régions et constituent une grave menace pour les populations locales.

Depuis plusieurs années, certaines Régions ont engagé leurs services techniques pour résoudre le problème du risque hydrogéologique. Les particularités géographiques, géologiques et météorologiques qui les caractérisent entra înent effectivement des formations d'éboulements répétitifs qui peuvent intéresser aussi bien des zones habitées que d'importantes infrastructures.

Parmi tous les phénomènes générateurs de risque et de danger, les éboulements sont communs à tout le territoire alpin et s'étendent sur de vastes zones. Même quand il s'agit de phénomènes de petite dimension, souvent les éboulements rocheux endommagent gravement les routes, les voies ferrées, les infrastructures à réseau interrompant les communications entre les sites habités ou l'activité des services essentiels. Ces phénomènes sont parmi les plus dangereux du vaste panorama de l'instabilité hydrogéologique étant donnée la difficulté de prévoir le moment où ils vont se produire, leur vitesse, leur puissance.

Les méthodologies employées pour étudier les éboulements sont très différentes suivant les pays et les régions, aussi bien du point de vue du recueil et du traitement des données que des critères de zonage du territoire en termes de probabilité d'atteinte et de risque. Les cadres normatifs et législatifs des divers pays et régions varient également.

• Préfecture de la Région Rhône-Alpes - SGAR - Lyon
• PGRN (Pôle Grenoblois Risques Naturels)
• CETE (Centre d'Etudes Techniques de l'Equipement) - Groupe Mécanique des Roches - Lyon
• ADRGT (Association pour le développement des Recherches sur les Glissements de Terrain) - Grenoble
• UJF (Université Joseph Fourier) - LIRIGM (Laboratoire Interdisciplinaire de Recherche impliquant la Géologie et la Mécanique) - Grenoble

Italie :

• Regione Lombardia - Direzione Generale Territorio e Urbanistica - U.O. Attività generali e di conoscenza del territorio - Struttura Rischi Idrogeologici
• Regione Piemonte - Direzione Servizi Tecnici di Prevenzione - Settore Studi e Ricerche - Sistema Informativo Prevenzione Rischi
• Regione Autonoma Valle d'Aosta - Assessorato Territorio, Ambiente e Opere Pubbliche - Servizio Cartografia e Assetto Idrogeologico
• Politecnico di Torino - Dipartimento di Ingegneria Strutturale e Geotecnica
• CNR (Consiglio Nazionale delle Ricerche)
• IRPI (Istituto di Ricerca per la Protezione Idrogeologica) nell'Italia Centrale di Perugia
• Università di Milano Biocca - Dipartimento Scienze Geologiche e Geotecnologie

Suisse :

• Canton du Valais - Département des Transports, de l'Equipement et de l'Environnement
• CREALP (Centre de Recherche sur l'Environnement Alpin) - Sion
• EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne

• En France :
  Françoise ZANOLINI - PGRN (Pôle Grenoblois Risques Naturels), Tél. 04 76 63 51 36 - risknat@ujf-grenoble.fr

• En Italie :
  Carlo TROISI (ARPA Piemonte) : carlo.troisi@arpa.piemonte.it

• Application des méthodes d'étude des instabilités de falaise :
  - Région Rhône-Alpes : un secteur situé en Tarentaise (Savoie) et l'agglomération de Grenoble : "Y Grenoblois" (Isère)
  - Région Autonome Vallée d'Aoste : Cogne, Buisson (Valtournenche)
  - Région Lombardie : Monte San Martino (Province de Lecco)
  - Région Piémont : Monte Torru (Alagna Valsesia)
• Application des méthodes d'études trajectographique sur des cas réel d'éboulements : Comboire et Champrond (Isère), Saint-Marcel (Savoie), Barjac (Lozère), Bieudron et Crétaux (vallée du Rhône, Valais, Suisse) et Monte San Martino (Lombardie)

• Améliorer la connaissance des réalités des diverses régions partenaires en terme de probabilité d'atteinte et de risque d'éboulement, des méthodologies utilisées pour l'étude de ces phénomènes et de la législation adoptée.
• Comparer et parfaire les outils utilisés par les spécialistes des différentes régions pour l'étude, la prévision et la prévention de ces phénomènes, au travers de leur application dans les divers contextes géographiques, afin de développer des critères plus rapides et plus efficaces pour affronter ces problèmes.
• Objectif final : parvenir à une approche réciproque et harmonieuse du problème du risque d'éboulement, de façon à fournir à tous les gestionnaires de ces risques non seulement des instruments de plus en plus sophistiqués s'adaptant aux particularités spécifiques des situations géographiques étudiées, mais aussi une série de critères d'étude généraux qui puise favoriser une approche complète et exhaustive du sujet. Tout aussi importante est la possibilité de doter les décideurs et les administrateurs publics d'informations techniques nécessaires à établir les normes auxquelles soumettre les zones à risque.
• Comparaison des différentes normes en vigueur dans les pays partenaires en matière de prévision et de prévention du risque ainsi que de planification du territoire pour favoriser une harmonisation des indications de caractère général pour une utilisation correcte du territoire et, d'une façon plus générale, pour atténuer les risques dans les zones particulièrement sensibles.

Analyse des données générales sur les éboulements et comparaison des contextes juridiques et réglementaires dans les régions partenaires (Région Piémont, Suisse et Canton du Valais, Région Lombardie, France et département de l'Isère, Région Vallée d'Aoste).

Mise au point terminologique et classification des instabilités en fonction des informations, avec un glossaire des principaux termes en français, anglais, italien et allemand.

Description des méthodes d'étude des instabilités de falaise :

• Méthodes globales : RES ("Rock Engineering System"), RHAP ("Rockfall Hazard Assessment Procedure"), LPC (du Laboratoire des Ponts et Chaussées) et MATTEROCK.
• Méthodes spécifiques : Méthode HGP ("Historique, Géomécanique et Probabiliste") du LIRIGM, méthode mécanique/probabiliste du Politecnico, méthodes trajectographiques 2D du CETE, de l'ADRGT et de l'EPFL, et STONE (simulation 3D).
• Autres méthodes : RHRS ("Rock Hazard Rating System"), SHIVA (analyse structurale des discontinuités), RMR ("Rock Mass Rating") et SMR ("Slope Mass Rating").

Présentation détaillée de ces méthodes avec exemples d'application :

• MATTEROCK - Applications aux exemples de Cogne (Vallée d'Aoste) et du Monte San Martino (Province de Lecco, région Lombardie).
• RHAP - Application à la partie sud du Monte San Martino.
• RES - Application au site du Monte San Martino.
• Méthodologie LPC - Application à un secteur situé en Tarentaise (Savoie).

Propositions universitaires pour améliorer l'évaluation de la probabilité d'éboulement d'une instabilité localisée :

• Méthode mécanique/probabiliste du Politecnico de Turin - Applications au cas du Monte Torru (Alagna Valsesia, région Piémont) et au cas de Buisson (Valtournenche, Vallée d'Aoste).
• Méthode HGP du LIRIGM : approche probabiliste par combinaison d'études Géomécanique et Statistique d'éboulements - Application à l'agglomération de Grenoble ("Y Grenoblois" : 140 km de falaises calcaires).

Elaboration d'une Fiche de caractérisation des instabilités rocheuses - Application à la vallée de Cogne.

Comparaison des méthodes d'études trajectographiques en 2 dimensions :

• Description de 3 programmes de trajectographie : le logiciel PROPAG (LRPC-CETE Lyon), le logiciel ADRGT et le logiciel EBOULEMENT (LMR-EPFL).
• Application et comparaison des résultats sur 6 cas réel d'éboulements : Comboire et Champrond (Isère), Saint-Marcel (Savoie), Barjac (Lozère), Bieudron et Crétaux (vallée du Rhône, Suisse).

Développement d'un logiciel de simulation trajectographique en 3 dimensions : STONE (CNR-IRPI Peugia, Università di Firenze, Università di Milano Biocca) - Application au site du Monte San Martino (Province de Lecco, région Lombardie).

Confrontation des méthodes étudiées (caractéristiques générales, paramètres pris en compte, facteurs considérés dans l'évaluation de la probabilité de rupture, comparaison des résultats obtenus sur le site du Monte San Martino…) et propositions de voies d'amélioration de ces méthodes pour une meilleure caractérisation du danger (données nécessaires à la validation, méthodes de reconnaissance géophysiques, prise en compte de la structure complexe des massifs rocheux et de son évolution dans l'approche mécanique de l'évaluation, mise au point de méthodes de quantification de la probabilité de rupture…).

• Analyse des données générales sur les éboulements et comparaison des contextes juridiques et réglementaires dans les régions partenaires
• Classification des instabilités de falaise et glossaire des principaux termes en français, anglais, italien et allemand
• Description des méthodes existantes d'étude des instabilités de falaise
• Présentation détaillée de ces méthodes avec exemples d'application
• Propositions universitaires pour améliorer l'évaluation de la probabilité d'éboulement d'une instabilité localisée
• Fiche pratique : Fiche de caractérisation des instabilités rocheuses
• Comparaison des méthodes d'études trajectographiques 2D avec application à 6 cas réels d'éboulement et développement d'un logiciel de simulation trajectographique en 3 dimensions
• Confrontation des méthodes étudiées et propositions de voies d'amélioration pour une meilleure caractérisation du danger

Rapport scientifique final disponible au PGRN et sur le site de l'ARPA Piemonte (sommaire des chapitres)

Chercheurs et praticiens impliqués dans l'évaluation de l'aléa éboulement rocheux

Poursuite des recherches sur le thème des éboulements rocheux alpins > projets :

• ROCKSLIDETEC (2003-2006),
• RiskYdrogéo (2003-2006)…
• MASSA (2009-2012)

INTERREG II C - "Falaises" (2001) : Prévention des instabilités de falaises. Confrontation des méthodes d'étude des éboulements rocheux dans l'arc alpin. Programme INTERREG II C Méditerranée Occidentale et Alpes Latines, Coord. CARERE K., RATTO S., ZANOLINI F., 240 p. Ouvrage en ligne

Présentation du projet sur le site du PGRN

Présentation du projet sur le site du CREALP

Sommaire (accès aux chapitres du rapport en pdf) sur le site de l'ARPA Piémont