2243
Technical Committee 208 /
Comité technique 208
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48
Cohésion (KN/m
2
)
FS
méthode ordinaire des tranches (Fellenius)
méthode de Bishop
méthode de Janbu
méthode de Morgenstern-Price
Figure 2. Evolution du coefficient de sécurité en fonction de la cohésion
en période humide pour différentes méthodes de calcul.
3 CAS DU GLISSEMENT DE ANTELIAS
3.1
Localisation et contexte
Le deuxième glissement de terrain analysé est survenu en
Avril et Mai 2006 à Antélias, une ville sur le littoral au nord de
Beyrouth, emportant une partie de la route Faouar Antélias-
Raboueh (Figure 3 et Figure 4). La synthèse des levées
géologiques, des sondages de reconnaissance et des
constatations sur le site, permet de schématiser le site comme
suit. Dans la partie supérieure du glissement (cote 130m) et le
sommet de la fouille Mission La Vie (cote 95m), la surface du
sol a une pente de 15° dans la direction Ouest-25°-Sud. Dans sa
partie inférieure, la surface se poursuit avec une pente 15° dans
la direction Ouest-45°-Sud pour arriver sur un plat artificiel
ayant servi d'aire de stockage de déchets à la cote 86m. Dans la
zone de glissement, le pendage ne peut être mesuré en surface
car le rocher n’y affleure pas, mais des sondages indiquent que
le toit du rocher a un pendage de 14° dans la direction Nord-78°
-Ouest. Les relevés piézométriques montrent que la zone de
glissement est imbibée d'eau; Elle est alimentée par un aquifère
et par les égouts défaillants le long de la route.
Figure 3. Route Faouar Antélias-Raboueh coupée par le glissement.
Figure 4. Le glissement de Antélias vers la fouille Mission la Vie.
L’ouverture de la fouille serait un facteur déclenchant
3.2
Données géotechniques
Dans la zone de glissement, on rencontre de haut en bas 3
couches, à savoir: D’abord, à la surface, une couche d'éboulis et
de dépôts quaternaires alluviaux formée de silts argilo-sableux
et caillouteux. Cette couche s'étend jusqu'à la surface et a une
épaisseur moyenne de 7m. Ensuite, une couche d'argile silteuse
fortement surconsolidée (schiste argileux ou shale), de couleur
brun chocolat. Son épaisseur est variable entre 0,5 et 4m avec
une moyenne de 1,5m. L'épaisseur semble croître en allant vers
le Nord. Enfin, le substratum rocheux calcaire, altéré et fissuré.
Cette roche est relativement perméable (10 à 20 lugeons) et sert
de drain aux argiles qui la surmontent En termes de
caractéristiques mécaniques, la couche de surface a un angle de
frottement
=25° et une cohésion c= 20 kPa. Cette couche
n'intéresse pas le glissement. La deuxième couche (schiste
argileux) est responsable du glissement. En effet, dans leur état
naturel ces schistes argileux sont très résistants, avec une
cohésion de plusieurs centaines de kN/m
2
. Cependant, mis en
contact prolongé avec l'eau, ils sont fortement absorbants et
leurs propriétés mécaniques se dégradent fortement, jusqu'à
provoquer un glissement à leur surface. Deux échantillons de ce
schiste argileux ont été testés (essais CU) pour en déduire un
angle de frottement
cu
et une cohésion C
cu
. Les résultats sont
les suivants: Essai 1 (Ic = indice de consistance= 0,803;
cu
=
15° ; C
cu
= 44 kPa); Essai 2 (Ic = indice de consistance = 0,725;
cu
= 17° ; C
cu
=
46 kPa). Les caractéristiques ci-dessus ne
représentent pas en réalité les caractéristiques des schistes
argileux lors du glissement et ce, pour deux raisons, à savoir:
Premièrement,
cu
et C
cu
représentent les caractéristiques
mesurées à court terme; or quand les sols argileux sont soumis à
des contraintes de cisaillement pendant un temps assez long, les
particules le long de la ligne de glissement potentielle se
réorientent progressivement (fluage); il en résulte un
affaiblissement des caractéristiques du sol le long de cette ligne
et elles tendent vers les "caractéristiques résiduelles" en grande
déformation. Ces dernières sont estimées, aux deux tiers des
caractéristiques mesurées (IP=17%), soit:
rcu
=
2/3
cu
et C
rcu
=
2/3 C
cu
. Deuxièmement, si en plus de l'affaiblissement dû au
fluage, on permet au schiste argileux fortement absorbant de se
saturer d'eau et de gonfler (gonflement 5,6 et 7,8%), il s'affaiblit
encore plus pour tendre vers des caractéristiques minimales
mcu
et C
mcu
qui sont essentiellement fonction de l'indice de
consistance Ic. Cependant, en surface de la couche de schiste
argileux, directement en contact avec l'eau, l'indice de
consistance Ic peut atteindre 0,5 formant ainsi une pellicule de
quelques centimètres extrêmement affaiblie (couche savon). En
appliquant les deux réductions (caractéristiques résiduelles et
