Les mouvements de terrains (tassements, glissements, affaissements, effondrements localisés ou généralisés, écroulements…) liés à la présence d’anciennes cavités souterraines et fronts rocheux d’origine anthropique (mines, carrières, sapes de guerre…) ou à des phénomènes naturels (falaises, cavités de dissolution, retraits-gonflements des sols argileux…) sont souvent dommageables pour les structures ou les infrastructures.
La prise en compte de ces mouvements de terrains potentiels est aujourd’hui incontournable dans une optique d’aménagement durable du territoire.

Figure 1 : conséquences d’effondrements de carrières
(gypse dans les Yvelines à droite et ardoise dans le Maine-et-Loire à gauche)

Figure 2 : instabilités de fronts rocheux
(Falaise d’Ault (80) à gauche et Carrière de craie de Guerville (78) à droite)

Expertise/conseil

La Direction des Risques du Sol et du Sous-sol (DRS) intervient, à la demande de collectivités, d’exploitants (miniers, carriers…) ou d’aménageurs, afin d’évaluer et de quantifier les risques de mouvements de terrains potentiels et de donner un avis sur la faisabilité de leurs projets (définitions de mesures de protection, réalisation de projets immobiliers, routiers ou ferrés, analyses communales de risques, aménagements d’Espaces souterrains Recevant du Public (ERP), remise en état de bâtis et d’infrastructures existantes).
 

La DRS évalue ces risques de mouvements de terrain en tenant compte des éléments suivants :

• caractéristiques et « histoire » du site ;
• différents contextes locaux (géologie, hydrogéologie, hydrologie…) ;
• singularités des conséquences prévisibles (résultats de calculs et de modélisations (Figure 3) ;
• propriétés des structures et des infrastructures en surface ;
• interaction entre le sol, les terrains et les ouvrages en surface.
  

Compétences

Pour mener à bien ces études, la DRS s’appuie sur :

• des équipes pluridisciplinaires (géologues, hydrogéologues, géotechniciens, géophysiciens, spécialistes de cartographie/SIG, ingénieurs généralistes, modélisateurs, techniciens supérieurs…) ;
• une expérience reconnue dans la réalisation de Plans de Prévention des Risques Miniers (PPRM) et les Plans de Prévention des Risques Naturels (PPRN) mouvements de terrain ;
• une forte culture de l’expérimentation in-situ et de la surveillance opérationnelle des zones à risques de mouvements de terrain. Parmi les expérimentations réalisées citons :
  - l’ennoyage de la mine de fer de Tressange ;
  - suivi de l’effondrement de la cavité saline de Cerville-Buissoncourt ;
  - une quarantaine de réseaux de surveillance dans le bassin ferrifère lorrain et le bassin houiller de Provence ;
  - le suivi du front rocheux de Valabres dans la vallée de la Tinée ;
  - l’étude du retrait/gonflement des argiles dans un contexte de sécheresse (analyse au Microscope Électronique à Balayage Environnemental (MEBE) en laboratoire et in-situ).

Les atouts de la DRS

1. Des équipes « au plus près » des réflexions réglementaires de l’Etat en matière de gestion des mouvements de terrains d’origine anthropique (exploitations minières, carrières, stockages souterrains…).
2. Une expertise reconnue par les services du Ministère de l'Ecologie, de l'Energie, du Développement Durable et de la Mer (MEEDDM) et des Services déconcentrés de l’Etat.
3. Des partenariats avec des établissements publics de recherche et d'expertise (Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC), Centre d'Études Techniques de l'Équipement (CETE), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM), Agence Nationale pour la gestion des Déchets Radioactifs (ANDRA), Institut de Radioprotection et de Sureté Nucléaire (IRSN), Institut Français du Pétrole (IFP)…).
4. Des moyens opérationnels d’auscultation et de surveillance in-situ.
5. Un modèle réduit d’interaction sol/structure unique (3 m de longueur, 2 m de largeur et 1 m de hauteur), cette plate-forme peut être équipée de 48 vérins électromécaniques permettant de reproduire dans le sol sus-jacent des mouvements induits par l’effondrement d‘une cavité. Différents types de bâtis peuvent être étudiés (maison individuelle ancienne ou récente, bâtiment collectif, structures industrielles…) et des modèles de structures sollicitées sont élaborés et analysés (déformation, pente, courbure, etc.).