Contenu
- Les glissements de terrain se produisent dans les 50 États
- Impact des glissements de terrain et mesures d'atténuation
- Glissements de terrain et eau
- Glissements de terrain et activité sismique
- Glissements de terrain et activité volcanique
- Atténuation des glissements de terrain -
Comment réduire les effets des glissements de terrain
Carte des glissements de terrain: Cette carte montre la distribution de l'incidence et de la susceptibilité relatives aux glissements de terrain à travers les États-Unis continentaux. Les zones rouges présentent les taux les plus élevés d’incidence de glissements de terrain. Les zones roses présentent des taux élevés d’incidence et de susceptibilité aux glissements de terrain. Carte réalisée par le United States Geological Survey. Agrandir l'image.
Les glissements de terrain se produisent dans les 50 États
Les glissements de terrain aux États-Unis se produisent dans les 50 États. Cependant, trois régions présentent des taux particulièrement élevés d’incidence et de susceptibilité aux glissements de terrain. Elles sont:
- les zones côtières de la Californie, de l'Oregon et de Washington;
- les régions montagneuses du Colorado, de l'Idaho, du Montana, de l'Utah et du Wyoming;
- les collines aux régions montagneuses du Kentucky, de la Caroline du Nord, de la Pennsylvanie, du Tennessee, de la Virginie et de la Virginie occidentale qui reposent sur le substrat rocheux de schiste.
Vidéo de glissement de terrain: Cette vidéo de l'USGS explique certaines des différences entre divers types de glissements de terrain et décrit certaines activités scientifiques de l'USGS relatives aux glissements de terrain.
Impact des glissements de terrain et mesures d'atténuation
Aux États-Unis, les glissements de terrain causent des milliards de dollars de dégâts matériels et causent la mort de dizaines de personnes au cours d'une année typique. Les pertes aux États-Unis sont principalement causées par des chutes de pierres, des éboulements et des coulées de débris. Dans le monde entier, les glissements de terrain font des milliers de victimes et entraînent des pertes financières de plusieurs milliards chaque année.
Les informations présentées ici sont une introduction au processus des glissements de terrain, une présentation des différents types de glissements de terrain et une introduction à la manière dont les glissements de terrain peuvent être atténués et gérés en tant que risque.
Vidéo de glissement de terrain: Cette vidéo de l'USGS explique certaines des différences entre divers types de glissements de terrain et décrit certaines activités scientifiques de l'USGS relatives aux glissements de terrain.
Glissière de rotation: Il s’agit d’une glissière dans laquelle la surface de rupture est incurvée de manière concave vers le haut et dont le mouvement est approximativement rotatif autour d’un axe parallèle à la surface du sol et transversal à la glissière.
Bien que de nombreux types de mouvements de masse soient inclus dans le terme général «glissement de terrain», son utilisation la plus restrictive ne vise que les mouvements de masse, où une zone de faiblesse distincte sépare le matériau de la diapositive du matériau sous-jacent plus stable. Les deux principaux types de diapositives sont les diapositives de rotation et les diapositives de traduction. Les types de diapositives et leurs descriptions sont illustrés sur cette page.
Bloquer la diapositive: Glissière de translation dans laquelle la masse en mouvement est constituée d'une seule unité ou de quelques unités étroitement apparentées qui se déplacent vers le bas en une masse relativement cohérente.
Diapositive translationnelle: Dans ce type de glissière, la masse du glissement de terrain se déplace le long d’une surface approximativement plane avec peu de rotation ou d’inclinaison vers l’arrière.
Renverser: Les défaillances en tête-à-queue se distinguent par la rotation en avant d'une ou plusieurs unités autour d'un point pivot, inférieur ou inférieur à l'unité, sous l'action de la gravité et des forces exercées par des unités adjacentes ou par des fluides dans des fissures.
Avalanche de débris: Ceci est une variété d'écoulement de débris très rapide à extrêmement rapide.
Il existe cinq catégories de flux de base qui diffèrent les unes des autres de manière fondamentale. Les types de flux et les descriptions sont illustrés sur cette page.
Bien qu'il existe plusieurs types de causes de glissements de terrain, les trois causes principales de la plupart des glissements de terrain dommageables dans le monde sont (1) l'eau; (2) activité sismique; et (3) activité volcanique. Celles-ci sont discutées dans les sections ci-dessous.
Écoulement de la terre: Les flux de terre ont une forme caractéristique de "sablier". Le matériau de la pente se liquéfie et s'épuise, formant un bol ou une dépression à la tête. Le flux lui-même est allongé et se produit généralement dans des matériaux à grains fins ou des roches argileuses sur des pentes modérées et dans des conditions saturées. Cependant, des écoulements secs de matériau granulaire sont également possibles.
Flux de boue: Un écoulement de boue est un écoulement de terre constitué d'un matériau suffisamment humide pour s'écouler rapidement et contenant au moins 50% de particules de sable, de limon et d'argile. Dans certains cas, par exemple dans de nombreux articles de journaux, les coulées de boue et les coulées de débris sont communément appelées «coulées de boue».
Spreads latéraux: Les écarts latéraux sont distinctifs car ils se produisent généralement sur des pentes très douces ou sur des terrains plats. Le mode de mouvement dominant est l'extension latérale accompagnée de fractures de cisaillement ou de traction. L'échec est dû à la liquéfaction, processus par lequel des sédiments saturés, en vrac et sans cohésion (généralement des sables et des limons) sont transformés d'un solide en un état liquéfié. Les pannes sont généralement déclenchées par un mouvement rapide du sol, comme celui rencontré lors d'un séisme, mais peuvent également être provoquées artificiellement. Lorsqu'un matériau cohérent, qu'il s'agisse de substrat rocheux ou de sol, repose sur des matériaux qui se liquéfient, les unités supérieures peuvent subir une fracture et une extension, puis s'affaisser, se translater, tourner, se désintégrer ou se liquéfier et s'écouler. L'épandage latéral dans les matériaux à grain fin sur les pentes peu profondes est généralement progressif. L'échec commence soudainement dans une petite zone et se propage rapidement. L'échec initial est souvent un effondrement, mais dans certains matériaux, le mouvement se produit sans raison apparente. La combinaison de deux ou plusieurs des types ci-dessus est connue comme un glissement de terrain complexe.
Se glisser: Le fluage est le mouvement imperceptiblement lent, régulier et vers le bas du sol ou de la roche qui crée des pentes.Le mouvement est provoqué par une contrainte de cisaillement suffisante pour produire une déformation permanente, mais trop faible pour produire une rupture par cisaillement. Il existe généralement trois types de fluage: (1) saisonnier, où le mouvement s'effectue dans la profondeur du sol, affecté par les changements saisonniers de l'humidité et de la température du sol; (2) continu, où la contrainte de cisaillement dépasse continuellement la résistance du matériau; et (3) progressive, où les pentes atteignent le point de rupture comme les autres types de mouvements de masse. Le fluage est indiqué par des troncs d'arbres courbés, des clôtures pliées ou des murs de soutènement, des poteaux ou des clôtures inclinés et de petites ondulations du sol ou des crêtes.
Glissements de terrain et eau
La saturation des pentes par l'eau est l'une des principales causes des glissements de terrain. Cet effet peut se manifester par des précipitations intenses, une fonte des neiges, des modifications du niveau des nappes phréatiques et des modifications du niveau des eaux le long des côtes, des barrages en terre et des berges de lacs, de réservoirs, de canaux et de rivières.
Les glissements de terrain et les inondations sont étroitement liés car ils sont tous deux liés aux précipitations, au ruissellement et à la saturation des sols par les eaux. En outre, les coulées de débris et les coulées de boue se produisent généralement dans de petits chenaux escarpés et sont souvent confondues avec des inondations; en fait, ces deux événements se produisent souvent simultanément dans la même région.
Les glissements de terrain peuvent provoquer des inondations en formant des barrages de glissement de terrain qui bloquent les vallées et les canaux de cours d'eau, permettant ainsi à de grandes quantités d'eau de remonter. Cela provoque une inondation de remous et, en cas de défaillance du barrage, une inondation ultérieure en aval. En outre, les débris solides de glissements de terrain peuvent "gonfler" ou ajouter du volume et de la densité à un écoulement normalement normal ou provoquer des obstructions et des détournements de chenaux, créant des conditions d'inondation ou une érosion localisée. Les glissements de terrain peuvent également provoquer un débordement des réservoirs et / ou une capacité réduite des réservoirs pour stocker de l'eau.
Glissements de terrain et activité sismique
De nombreuses zones montagneuses vulnérables aux glissements de terrain ont également connu des taux de séisme au moins modérés au cours des périodes enregistrées. La présence de tremblements de terre dans les zones abruptes exposées aux glissements de terrain augmente considérablement les risques de glissements de terrain, en raison du tremblement de terre seul ou de la dilatation des matériaux du sol provoquée par le tremblement, qui permet une infiltration rapide de l'eau. Le tremblement de terre de 1964 en Alaska a provoqué de nombreux glissements de terrain et autres défaillances du sol, qui ont causé la plus grande partie des pertes financières dues au tremblement de terre. D'autres régions des États-Unis, telles que la Californie et la région de Puget Sound, dans l'État de Washington, ont connu des glissements, une dispersion latérale et d'autres types de défaillance du sol dues à des séismes modérés à importants. Des chutes de roches généralisées sont également causées par le relâchement des roches à la suite de secousses au sol. Partout dans le monde, les glissements de terrain provoqués par des tremblements de terre tuent des personnes et endommagent les structures à un taux plus élevé qu'aux États-Unis.
Glissements de terrain et activité volcanique
Les glissements de terrain dus à l'activité volcanique sont parmi les types les plus dévastateurs. La lave volcanique peut faire fondre la neige à un rythme rapide, provoquant un déluge de roches, de terre, de cendres et d’eau qui accélère rapidement sur les pentes abruptes des volcans, dévastant ainsi tout ce qui se trouve sur son passage. Ces coulées de débris volcaniques (également appelées lahars) atteignent de grandes distances, une fois qu’elles quittent les flancs du volcan, et peuvent endommager les structures situées dans les zones plates entourant les volcans. L’éruption du mont St. Helens en 1980 à Washington a provoqué un important glissement de terrain sur le flanc nord du volcan, le plus important de tous les temps.
Atténuation des glissements de terrain -
Comment réduire les effets des glissements de terrain
La vulnérabilité aux risques de glissements de terrain dépend du lieu, du type d'activité humaine, de l'utilisation et de la fréquence des glissements de terrain. Les effets des glissements de terrain sur les personnes et les structures peuvent être atténués en évitant totalement les zones dangereuses, ou en limitant, interdisant ou imposant des conditions à l'activité dans les zones à risque. Les administrations locales peuvent réduire les effets des glissements de terrain par le biais de politiques et de réglementations relatives à l'utilisation des terres. Les individus peuvent réduire leur exposition aux dangers en s'informant de l'historique des dangers d'un site et en s'adressant aux services de planification et d'ingénierie des administrations locales. Ils peuvent également obtenir les services professionnels d'un géologue ingénieur, d'un ingénieur géotechnique ou d'un ingénieur civil, qui peuvent évaluer correctement le potentiel de risque d'un site, qu'il soit construit ou non.
Le risque de glissements de terrain peut être réduit en évitant les constructions sur des pentes abruptes et existantes, ou en stabilisant les pentes. La stabilité augmente lorsque la masse du glissement de terrain est empêchée en (1) recouvrant le glissement de terrain avec une membrane imperméable, (2) en éloignant les eaux de surface du glissement de terrain, (3) en drainant les eaux souterraines du glissement de terrain et (4) en minimisant irrigation de surface. La stabilité de la pente est également accrue quand une structure de retenue et / ou le poids d'une berme sol / roche sont placés au pied du glissement de terrain ou lorsque la masse est retirée du sommet de la pente.