Mouvements de terrain

Les mouvements de terrains regroupent un ensemble de déplacements, plus ou moins brutaux, du sol ou du sous-sol, par l’influence de facteurs naturels ou humains.

La Région Occitanie est essentiellement concernée par les mouvements de terrain en zone de montagne.

Ponctuellement, des glissements ou effondrements peuvent se produire en zone de plaine.

La Région est également touchée par des phénomènes de tassement par retrait entraînés par des périodes de sécheresse prononcée.

Effondrements

Les effondrements sont des mouvements gravitaires à composante essentiellement verticale, qui se produisent de façon plus ou moins brutale. Ils résultent de la rupture des appuis ou du toit d’une cavité souterraine préexistante. Cette rupture initiale se propage verticalement jusqu’en surface en y déterminant l’ouverture d’une excavation.

On parle de fontis lorsque l’effondrement fait suite à l’évolution mal contrôlée de carrière ou de mine souterraine.

Affaissements

Les affaissements sont des dépressions topographiques en forme de cuvette à grand rayon de courbure (plusieurs dizaines de mètres pour fixer les idées), dues au fléchissement lent et progressif des terrains de couverture avec ou sans fractures ouvertes. Des efforts de flexion, de traction et de cisaillement et des tassements différentiels préjudiciables aux structures peuvent se manifester dans les zones de bordure. Les affaissements peuvent, dans certains cas, être le signe annonciateur d’effondrements. Le terme de subsidence est parfois employé, en référence à la terminologie anglaise.

Les affaissements, au sens large retenu dans le programme (les effondrements au sens strict sont assez rares dans les Pyrénées), sont liés à des processus de dissolution naturelle de roches carbonatées, évaporitiques ou de phénomènes de suffosion, terme qui regroupe les processus d’érosion souterraine (enlèvement de matière sans dissolution).

Dans les Pyrénées, contrairement à d’autres régions, les affaissements ont rarement une origine anthropique (extractions souterraines, pompages). Ce cas devra néanmoins être considéré lorsqu’il sera rencontré.

Ils sont essentiellement d’origine naturelle et liés à la dissolution de roches sensibles (gypse, calcaires, …), que celles-ci soient affleurantes ou recouvertes de formations détritiques en épaisseur parfois importante.

Ravinement

Entraînement de matériaux sur les versants (érosion de surface) et surcreusement de la surface topographique (ravinement) de terrains meubles ou peu indurés par de petits thalwegs (ravines), qui ne sont pas le siège d’écoulement permanent.

Le ravinement est la conséquence de l’entraînement rapide de particules de matériaux sur les versants ou dans les thalwegs par l’action de l’eau ; cependant le terme de ravinement évoque plus particulièrement un creusement de la surface topographique de terrains meubles ou peu indurés par de petits thalwegs ; ces thalwegs ou ravines ne sont pas le siège d’écoulements permanents.

Ils se développent sur les pentes et coteaux lors des ruissellements générés par les précipitations de forte intensité, directement par concentration des eaux météoriques en surface ou indirectement en subsurface depuis un horizon de terrain induré (par exemple les chalades se formant lors des grands Aiguats. Constituant un réservoir de matériaux, la mise à nu des niveaux fins sous-jacents accélère le processus d’autant que le niveau de base des cours d’eau favorise le développement d’un réseau dendritique des émissaires latéraux.

Les vitesses d’écoulement sont fonction de la pente, de la teneur en eau, de la nature des matériaux et de la géométrie de la zone d’écoulement (écoulement canalisé ou zone d’étalement). Dans les zones où se produit le ravinement, les biens et équipements pourront être sous-cavés ce qui peut entraîner leur ruine complète, et/ou engravés par des matériaux en provenance de l’amont. En contrebas, dans les zones de transit ou de dépôt des matériaux, le phénomène de ravinement peut prendre la forme de coulées boueuses.
Ces phénomènes sont aussi liés à l’état de la couverture végétale du sol. Toute végétation jouant un rôle bénéfique ; toute imperméabilisation jouant un rôle aggravant. Les pratiques culturales, comme le développement de l’urbanisation et des réseaux de voiries, en favorisant le ruissellement concentré, concourent à l’apparition de ce type d’érosion.

Glissement de terrain

Mouvement généralement lent d’une masse de terrain (meubles ou rocheux) cohérente. Terme considéré au sens large et regroupant les glissements proprement dits (surface de rupture identifiable), les fluages (affectant des matériaux plastiques), les coulées de boue ou solifluxion (mouvements rapides de matériaux remaniés à forte teneur en eau).

Les glissements sont des déplacements généralement lents (quelques millimètres par an à quelques mètres par jour) sur une pente, le long d’une surface de rupture (surface de cisaillement) identifiable, d’une masse de terrains (meubles ou rocheux) cohérente, de volume et d’épaisseur variables. Cette surface est généralement courbe (glissement circulaire), mais elle peut aussi se développer à la faveur d’une discontinuité préexistante telle qu’un joint de stratification (glissement plan). Les profondeurs des surfaces de glissement sont très variables : de quelques mètres à plusieurs dizaines de mètres, voire la centaine de mètres pour certains glissements de versant. L’évolution des vitesses de déplacement peut connaître une phase d’accélération rapide.

La terminologie descriptive des glissements est variée et imagée : niche d’arrachement, couronne, tête, flanc, marges, lèvres, fissures (de traction, de compression, de cisaillement), crevasses .

Les fluages ont été rattachés à la classe des glissements : ce sont des mouvements lents affectant des matériaux rendus plastiques par une augmentation de la teneur en eau (argiles le plus souvent) ; sur de faibles pentes ; ils résultent d’une déformation gravitaire continue d’une masse de terrain non limitée par une surface de rupture clairement identifiée.

Les coulées de boue (Solifluxion) sont, quant à elles, des mouvements rapides d’une masse de matériaux remaniés, à forte teneur en eau et de consistance plus ou moins visqueuse. Elle prennent le plus fréquemment naissance dans la partie frontale d’un glissement de terrain, ou aux points de concentration d’eaux souterraines. Le terme de coulée de boue est cependant parfois associé aux écoulements superficiels très chargés, ou peut être lié au phénomène de ravinement.

Par souci de simplification, les coulées boueuses ont été rattachées à la classe des glissements dans la mesure où il s’agit le plus souvent de phénomènes en continuité géographique.

Chutes de blocs

Les chutes de masses rocheuses sont des mouvements rapides, discontinus et brutaux résultant de l’action de la pesanteur et affectant des matériaux rigides et fracturés tels que calcaires, grès, roches cristallines, etc.
Ces chutes se produisent par basculement, rupture de pied, glissement banc sur banc, à partir de falaises, escarpements rocheux, formations meubles à blocs (moraines, par exemple), blocs provisoirement immobilisés sur une pente.

Elles peuvent être provoquées par :

• des discontinuités physiques de la roche, les plus importantes étant les multiples fractures qui découpent les falaises et les affleurements rocheux,
• une desquamation superficielle de la roche, résultat d’une altération chimique par les eaux météoriques,
• une action mécanique, telle que le renversement d’arbres ou des ébranlements d’origine naturelle tels que les séismes, ou artificielle tels que les ébranlements liés aux activités humaines,
• des processus thermiques tels que l’action du gel et du dégel et/ou d’hydratation et de déshydratation de joints interbancs.

On distingue :

• les chutes de pierres ou de blocs, d’un volume inférieur à 1 dm3
• les chutes de blocs, d’un volume compris entre 1dm3 et 1m3
• les chute de gros blocs, d’un volume supérieur à 1 m3