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Analyse des glissements de terrains en région urbanisée
Analysis of landslides in urban regions
Rahhal M.E.
Université Saint Joseph, Beyrouth, Liban
Hajal M.
Université Libanaise, Beyrouth, Liban
Seoud J.P.
GSC Consultants, Beyrouth, Liban
Rafie E.
STS Consultants, Beyrouth, Liban
RÉSUMÉ: Des glissements de terrains importants ont eu lieu au pays du cèdre. La topographie montagneuse du Liban, la présence
des aquifères et les fouilles réalisées pour les travaux de construction sont à l’origine du risque élevé de glissements de terrains. Un
objectif principal visé par cette étude est de comprendre les facteurs causant ces instabilités. Deux études de cas bien documentés sont
analysées. Les glissements ont lieu dans des formations argileuses à l’interface au-dessus de formations plus rigides composées de
marne argileuse ou de roche calcaire. On observe aussi les glissements dans des alternances de banc calcaire fracturé et couche
d’argile intercalée. Des conclusions intéressantes sur le comportement des sols à la rupture sont avancées. Les résultats escomptés
devront compléter une cartographie éventuelle des cas de glissement à travers le Liban.
ABSTRACT: Important landslides took place in the land of cedar. Lebanon's mountainous topography, the presence of aquifers and
excavations for construction are at the origin of the high risk of landslides. A main objective of this study is to understand the factors
causing these instabilities. Two well-documented case studies are analyzed. Landslides occur in clay formations at the interface over
more rigid formations composed of clayey marl or limestone. There are also landslides in alternating fractured limestone bench and
intercalated clay layer. Interesting conclusions on the behavior of soil at failure are proposed. The expected results should help in
achieving a possible landslide cases mapping throughout Lebanon.
KEYWORDS: landslide, marly clay, shale
MOTS-CLÉS: glissement de terrains, argile marneuse, schiste argileux
1 INTRODUCTION
Le Liban a connu ces dernières années des hivers avec des
pluies particulièrement abondantes. Ces intempéries sont à
l’origine de plusieurs cas d’instabilité des terrains surtout en
régions montagneuses parfois très proches du littoral densément
habité. La densité moyenne de la population libanaise est de 450
habitants par km
2
, ce chiffre étant beaucoup plus élevé sur la
côte méditerranéenne et diminuant en altitude. L’urbanisation
couvre donc aujourd’hui une grande superficie du pays du
cèdre. En janvier 2013, la tempête qui a frappé le pays a laissé
des dégâts énormes avec des glissements menaçant des
habitations dans plusieurs régions. Mais l’activité humaine due
à l’urbanisation se manifestant par les fouilles réalisées pour les
travaux de construction vient aussi se conjuguer aux facteurs
naturels déclenchant les glissements.
La répartition spatiale des mouvements relève de la
topographie et de la géologie (Carrara et al. 1995). Leur
occurrence est très marquée par les variations climatiques mais
peut aussi être liée à des secousses sismiques ou encore être
induite par les activités humaines. Le glissement est défini par
le déplacement de terrains meubles ou rocheux et peut être
identifié par un état d’activité (Cruden et Couture 2011). Selon
la géométrie de la surface de rupture, deux types principaux de
glissements sont distingués: d’abord, le glissement plan où la
ligne de rupture suit généralement une couche mince ayant de
mauvaises caractéristiques mécaniques et sur laquelle s’exerce
souvent l’action de l’eau (couche savon). Ensuite, le glissement
plutôt rotationnel où la surface de glissement est plus ou moins
circulaire; ce mouvement étant caractérisé par l'existence d'une
zone de départ (Abramson et al. 2002). Le passage de l’état de
stabilité à l’état d’instabilité (Dikau et al. 1996) relève de causes
nombreuses: externes (l’érosion, les séismes, les surcharges
d’un ouvrage); et internes (l’augmentation de la pression
interstitielle, l’altération d’une roche). Souvent aussi, les causes
sont conjuguées. Les matériaux affectés sont très variés
(Fletcher et al. 2002), mais globalement la présence d’argile en
forte proportion est toujours un élément défavorable. Au Liban,
le rôle de l’eau est reconnu comme le facteur déclenchant des
glissements en l’absence du facteur tectonique. Il y a aussi les
excavations réalisées qui deviennent un facteur déstabilisant.
Beaucoup de techniques ont été développées afin de minimiser
l’impact des glissements de terrains (Popescu 2002). Une
analyse des facteurs causant les instabilités de pentes au Liban a
été réalisée (Rahhal et al. 2003). Un travail de cartographie des
mouvements de terrains a aussi été entrepris (Rahhal et al.
2004). Enfin, des études probabilistes sont aussi conduites dans
le but de comprendre la sensibilité des parmètres géotechniques
dans l’évaluation de la stabilité des pentes. (Rahhal and Abou
Rached 2005; Rahhal 2006; Benarroch et al. 2011).
Cet article présente une analyse étoffée de deux glissements,
survenus au nord de Beyrouth dans deux régions densément
peuplées. La compréhension du comportement des sols est une
étape fondamentale lors de l’analyse d’un glissement de terrain.
2 CAS DU GLISSEMENT DE ESSFIRÉ
2.1
Localisation et contexte
Essfiré est une bourgade au nord du Liban, d’altitude
moyenne 1100 mètres. Elle est située à 120 km de la ville de
Beyrouth. En mars 1998, le sol à Essfiré a glissé, suite à la fonte
de la neige accumulée. Ce glissement montré dans la Figure 1
sera l’objet de cette étude. La région a déjà connu dans son
