Livret de formation - Le risque de chute de pierre
Livret de formation sur le risque de chute de pierre, de son identification à son traitement en passant par son analyse.
Livret de formation sur le risque de chute de pierre, de son identification à son traitement en passant par son analyse.
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CONSEIL GÉNÉRAL<br />
DE LA HAUTE-SAVOIE<br />
LE RISQUE<br />
CHUTE DE<br />
PIERRE<br />
Arthur Bazin<br />
Chargé d’étu<strong>de</strong> <strong>risque</strong>s naturels<br />
Service entretien Routier et<br />
Risques Naturels<br />
Conseil Général <strong>de</strong> la Haute-Savoie<br />
23, rue <strong>de</strong> la Paix<br />
74 000 Annecy<br />
Mail : arthur.bazin@cg74.fr<br />
A <strong>de</strong>stination <strong>de</strong>s correspondants OA-OPF<br />
Edition 2013
CONSEIL GENERAL DE LA HAUTE-SAVOIE Formation - Risque <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong><br />
Table <strong>de</strong>s matières<br />
1 LES RISQUES NATURELS ...................................................................................................................................... 4<br />
1.1 PRESENTATION DU RISQUE ....................................................................................................................................... 4<br />
1.2 LES RISQUES NATURELS ............................................................................................................................................ 4<br />
1.3 LES ENJEUX ........................................................................................................................................................... 4<br />
2 LE RISQUE CHUTE DE PIERRE .............................................................................................................................. 4<br />
2.1 L’ALEA CHUTE DE PIERRE .......................................................................................................................................... 5<br />
2.1.1 Blocométrie ................................................................................................................................................... 5<br />
2.1.2 L’occurrence .................................................................................................................................................. 5<br />
2.1.3 La propagation .............................................................................................................................................. 5<br />
2.1.4 L’aléa résultant ou aléa absolu ..................................................................................................................... 6<br />
2.1.5 L’aléa résiduel ............................................................................................................................................... 6<br />
2.2 L’ENJEU ................................................................................................................................................................ 7<br />
2.3 LE RISQUE CHUTE DE PIERRE ..................................................................................................................................... 7<br />
3 DONNEES DU CONSEIL GENERAL ........................................................................................................................ 7<br />
4 INFORMATIONS UTILES ...................................................................................................................................... 8<br />
5 GLOSSAIRE ......................................................................................................................................................... 9<br />
<strong>Le</strong>s <strong>risque</strong>s naturels 3/9
Formation - Risque <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> CONSEIL GENERAL DE LA HAUTE-SAVOIE<br />
1 <strong>Le</strong>s <strong>risque</strong>s naturels<br />
1.1 Présentation du <strong>risque</strong><br />
La notion <strong>de</strong> <strong>risque</strong> est le croisement <strong>de</strong> <strong>de</strong>ux facteurs :<br />
<br />
<br />
L’aléa, qui est un phénomène, un évènement imprévisible.<br />
L’enjeu, qui est un objet ayant une importance particulière.<br />
On peut alors poser l’équation suivante : RISQUE = ALEA x ENJEU<br />
Dans le langage courant, le terme <strong>de</strong> « <strong>risque</strong> » est souvent utilisé à tort à la place d’ « aléa ».<br />
1.2 <strong>Le</strong>s <strong>risque</strong>s naturels<br />
<strong>Le</strong> <strong>risque</strong> naturel est un <strong>risque</strong> causé par un phénomène naturel par opposition au <strong>risque</strong> industriel et<br />
technologique ou encore au <strong>risque</strong> financier qui sont, eux, causés par l’homme. On peut classer le<br />
<strong>risque</strong> naturel en plusieurs catégories selon le type d’aléa (et donc <strong>de</strong> phénomène impliqué) :<br />
• <strong>Le</strong> <strong>risque</strong> avalanche ou nivologique.<br />
• <strong>Le</strong> <strong>risque</strong> <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong>.<br />
• <strong>Le</strong> <strong>risque</strong> crue torrentielle.<br />
• <strong>Le</strong> <strong>risque</strong> mouvement <strong>de</strong> terrain.<br />
• <strong>Le</strong> <strong>risque</strong> sismique.<br />
• <strong>Le</strong> <strong>risque</strong> tempête.<br />
• <strong>Le</strong> <strong>risque</strong> volcanique.<br />
• …<br />
Seuls les quatre premiers intéressent le Conseil Général dans la gestion <strong>de</strong>s routes. Ils ont ainsi été<br />
étudiés sur l’ensemble du département. Parmi ces quatre <strong>risque</strong>s, seuls le <strong>risque</strong> <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> est<br />
présent à gran<strong>de</strong> échelle sur le département. <strong>Le</strong>s autres se cantonnent à quelques sections bien<br />
i<strong>de</strong>ntifiées et traitées. C’est pour cette raison que l’on s’intéresse particulièrement aux phénomènes <strong>de</strong><br />
<strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong>, <strong>de</strong> <strong>chute</strong> <strong>de</strong> bloc, d’éboulement et d’écroulement en masse.<br />
1.3 <strong>Le</strong>s enjeux<br />
<strong>Le</strong>s enjeux peuvent être multiples, matériels ou immatériels. Par exemple : les skieurs, les usagers <strong>de</strong><br />
la routes, les habitations, les commerces, <strong>de</strong>s investissements boursiers…<br />
Pour la gestion <strong>de</strong>s routes par le Conseil Général, l’enjeu se trouve être les usagers <strong>de</strong>s routes au<br />
travers <strong>de</strong> la route. Ceci permet <strong>de</strong> simplifier le calcul du <strong>risque</strong>, on ne cherche par à éviter qu’un<br />
usager soit touché mais carrément à éviter que la route elle-même ne le soit.<br />
2 <strong>Le</strong> <strong>risque</strong> <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong><br />
<strong>Le</strong> <strong>risque</strong> <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> est définit par un aléa <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> (lui-même définit par un aléa <strong>de</strong><br />
départ et un aléa résultant) et un enjeu.<br />
On peut aisément le représenter sous forme <strong>de</strong> schéma disponible en page suivante.<br />
4/9 <strong>Le</strong>s <strong>risque</strong>s naturels
CONSEIL GENERAL DE LA HAUTE-SAVOIE Formation - Risque <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong><br />
ALEA<br />
Blocométrie<br />
Occurrence<br />
Aléa <strong>de</strong> départ<br />
Aléa résultant<br />
Propagation<br />
RISQUE<br />
ENJEUX<br />
2.1 L’aléa <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong><br />
L’aléa <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> est déterminé à dire d’expert. C’est la probabilité <strong>de</strong> départ d’une <strong>pierre</strong>, d’un<br />
bloc ou d’une masse selon une occurrence donnée (un intervalle <strong>de</strong> temps). L’approche intègre donc la<br />
géologie, la fracturation <strong>de</strong>s roches et la morphologie <strong>de</strong> la zone, les traces <strong>de</strong> <strong>chute</strong>s déjà constatées,<br />
l’éventuelle historicité connue, l’effet négatif <strong>de</strong> certains types <strong>de</strong> végétation. Ce type d’expertise est<br />
par ailleurs fréquemment réalisé par les géologues du RTM qui l’estiment robuste et adapté à une<br />
cartographie à gran<strong>de</strong> échelle.<br />
2.1.1 Blocométrie<br />
On utilise la blocométrie (étu<strong>de</strong> <strong>de</strong> la dimension et <strong>de</strong> la forme <strong>de</strong>s blocs) pour définir l’aléa <strong>de</strong> départ.<br />
La classification adoptée est la suivante :<br />
• Pierre : volume élémentaire < 1dm 3 (1L)<br />
• Bloc : 1 dm3 (1L) < volume élémentaire < 1m 3 (1000L)<br />
• Masse (ou gros bloc) : volume élémentaire > 1m 3 (1000L)<br />
• Eboulements en gran<strong>de</strong> masse ou versant : <strong>de</strong> quelques dizaines à plusieurs centaines <strong>de</strong><br />
milliers <strong>de</strong> mètres cubes.<br />
Il faut noter qu’une différence existe entre éboulement et écroulement (selon le volume <strong>de</strong> matériaux<br />
déplacés) mais celle-ci n’a pas d’importance ici.<br />
2.1.2 L’occurrence<br />
L’occurrence donne la probabilité <strong>de</strong> déclenchement du phénomène considéré en fonction du site<br />
(niche d’arrachement récente, i<strong>de</strong>ntification d’une zone active…) et <strong>de</strong>s témoignages. Cette occurrence<br />
est directement liée à une pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> retour, un laps <strong>de</strong> temps dans lequel on est sûr <strong>de</strong> voir le<br />
phénomène se produire. Nous en retiendrons 3 :<br />
• Entre 0 et 10 ans,<br />
• Entre 10 et 100 ans,<br />
• Supérieur à 100 ans.<br />
2.1.3 La propagation<br />
Des étu<strong>de</strong>s ont été menées sur l’effet <strong>de</strong> la végétation dans la propagation <strong>de</strong>s blocs. Trois facteurs<br />
principaux ressortent :<br />
• <strong>Le</strong>s types <strong>de</strong> peuplements (l’espèce d’arbre).<br />
• La pente selon <strong>de</strong>ux seuils (28 et 40°).<br />
• La longueur <strong>de</strong> forêt traversée, avec un seuil à 200 mètres.<br />
<strong>Le</strong> <strong>risque</strong> <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> 5/9
Formation - Risque <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> CONSEIL GENERAL DE LA HAUTE-SAVOIE<br />
Ces 3 paramètres sont relativement faciles à déterminer sur le terrain et permettent, par combinaison,<br />
<strong>de</strong> déterminer l’effet du versant sur la <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong>s/blocs, selon le tableau suivant :<br />
Longueur <strong>de</strong><br />
parcours < 200 m<br />
Longueur <strong>de</strong><br />
parcours > 200 m<br />
Avec :<br />
Végétation<br />
efficace<br />
Pente < 28° 28° < Pente < 40 ° Pente > 40°<br />
Végétation<br />
non efficace<br />
Végétation<br />
efficace<br />
Végétation<br />
non efficace<br />
EF EF EF EN EN<br />
ES ES ES EF EN<br />
• ES = effet stop, arrête les <strong>pierre</strong>s/blocs.<br />
• EF = effet frein, arrête certains <strong>pierre</strong>s/blocs et en ralenti d’autres.<br />
• EN = effet neutre, n’a aucun effet sur les <strong>pierre</strong>s/blocs.<br />
2.1.4 L’aléa résultant ou aléa absolu<br />
C’est l’aléa <strong>de</strong> départ couplé à l’occurrence et aux phénomènes <strong>de</strong> propagation. Il permet <strong>de</strong> connaitre<br />
l’aléa qui va réellement impacter la route. <strong>Le</strong> tableau suivant montre la détermination <strong>de</strong> celui-ci :<br />
Versant à effet<br />
stop<br />
Versant à effet<br />
frein<br />
Versant à effet<br />
neutre ou<br />
défavorable<br />
Avec :<br />
Pierre<br />
0 – 10 ans 10 – 100 ans > 100 ans<br />
Bloc<br />
Masse et<br />
écroulement<br />
Pierre<br />
Bloc<br />
Masse et<br />
écroulement<br />
Pierre<br />
Bloc<br />
Masse et<br />
écroulement<br />
AF AF ATE AF AF AE ATF ATF AM<br />
AM AE ATE AM AM AE AM AM AM<br />
AE ATE ATE AM AE AE AM AM AE<br />
• ATF : aléa très faible ou négligeable.<br />
• AF : aléa faible.<br />
• AM : aléa moyen ou modéré.<br />
• AE : aléa élevé.<br />
• ATE : aléa très élevé.<br />
2.1.5 L’aléa résiduel<br />
A ne pas confondre avec l’aléa résultant (décrit juste au <strong>de</strong>ssus). C’est l’aléa <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> en tenant<br />
compte <strong>de</strong> l’effet <strong>de</strong>s ouvrages <strong>de</strong> protection existants sur l’aléa absolu. Cet effet peut être noté :<br />
Note Effet <strong>de</strong> l’ouvrage <strong>de</strong> protection<br />
0 Pas d’ouvrage ou ouvrage totalement inefficace.<br />
1 Ouvrage peu efficace.<br />
2 Ouvrage parfaitement efficace.<br />
La note permet <strong>de</strong> faire varier l’aléa absolu afin d’obtenir l’aléa résiduel. Ce <strong>de</strong>rnier permet <strong>de</strong> prendre<br />
en compte les installations déjà réalisée pour protéger les usagers.<br />
6/9 <strong>Le</strong> <strong>risque</strong> <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong>
CONSEIL GENERAL DE LA HAUTE-SAVOIE Formation - Risque <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong><br />
2.2 L’enjeu<br />
L’enjeu est l’objet qui va être impacté par l’aléa et pour lequel on s’intéresse. Pour le Conseil Général,<br />
l’enjeu se trouve être la voirie départementale. Cet enjeu est gradué selon l’importance sociauxéconomique<br />
<strong>de</strong> la route et son trafic : les catégories (S, C1, C2, C3, C4).<br />
On retrouve ainsi :<br />
Catégorie <strong>de</strong> route<br />
Enjeu<br />
4 ème (C4) Enjeu faible<br />
2 ème (C2) et 3 ème (C3) Enjeu modéré<br />
1 ère (C1) Enjeu élevé<br />
Structurant (S)<br />
Enjeu très élevé<br />
2.3 <strong>Le</strong> <strong>risque</strong> <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong><br />
Pour obtenir le <strong>risque</strong> <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong>, on reprend l’équation <strong>de</strong> départ :<br />
RISQUE = ALEA x ENJEU<br />
On retient 5 niveaux <strong>de</strong> <strong>risque</strong> associés à 5 couleurs :<br />
• RTF : <strong>risque</strong> très faible ou négligeable en bleu.<br />
• RF : <strong>risque</strong> faible en vert.<br />
• RM : <strong>risque</strong> modéré en jaune.<br />
• RE : <strong>risque</strong> élevé en orange.<br />
• RTE : <strong>risque</strong> très élevé en rouge.<br />
Aléa résiduel<br />
nul ou très<br />
faible<br />
Aléa résiduel<br />
faible<br />
Aléa résiduel<br />
moyen ou<br />
modéré<br />
Aléa résiduel<br />
élevé<br />
Aléa résiduel<br />
très élevé<br />
Enjeu faible RTF RTF RF RM RM<br />
Enjeu modéré RTF RF RM RM RE<br />
Enjeu élevé RF RM RE RE RTE<br />
Enjeu très élevé RF RM RE RTE RTE<br />
3 Données du Conseil Général<br />
Suite à plusieurs étu<strong>de</strong>s lancées sur chacun <strong>de</strong>s arrondissements, l’ensemble <strong>de</strong>s sections à <strong>risque</strong> <strong>de</strong><br />
la voirie départementale à été i<strong>de</strong>ntifié. Voici quelques statistiques (*incomplet pour Bonneville):<br />
Longueur <strong>de</strong> RD (en km)<br />
Arrondissement totale à <strong>risque</strong> faible à <strong>risque</strong> moyen à <strong>risque</strong> élevé à <strong>risque</strong> très élevé<br />
Annecy 884 8,2 54,6 10,9 8,9<br />
Bonneville* 806 1,2 2,4 2,0 4,2<br />
Saint-Julien 668 2,7 11,6 5,4 1,6<br />
Thonon 597 20,4 24,6 10,7 18,2<br />
Total 2955 32,5 93,2 29,0 32,9<br />
Données du Conseil Général 7/9
Formation - Risque <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> CONSEIL GENERAL DE LA HAUTE-SAVOIE<br />
Ces données permettent d’obtenir <strong>de</strong>s cartes <strong>de</strong> <strong>risque</strong>. En les couplant avec le trafic routier, les temps<br />
<strong>de</strong> déviation et le nombre d’évènement survenu, on obtient un classement déterminant les sections à<br />
sécuriser en priorité. Ce classement est lui aussi reporté sur cartes.<br />
Ces données sont mises à jour grâce aux retours d’in<strong>formation</strong>s du terrain. Tous travaux, rapports<br />
d’évènement et étu<strong>de</strong>s <strong>de</strong> terrain sont intégrés à cette base <strong>de</strong> données et permettent <strong>de</strong> surveiller<br />
l’évolution du <strong>risque</strong> <strong>de</strong> <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> sur la voirie départementale <strong>de</strong> la Haute-Savoie. On remarque<br />
aisément que le transfère d’in<strong>formation</strong> est primordial.<br />
4 In<strong>formation</strong>s utiles<br />
Pour toute question n’hésitez pas à contacter :<br />
Arthur Bazin<br />
o Mail : arthur.bazin@cg74.fr<br />
o Tel : 04.50.33.21.00<br />
o Fax : 04.50.33.21.01<br />
8/9 In<strong>formation</strong>s utiles
CONSEIL GENERAL DE LA HAUTE-SAVOIE Formation - Risque <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong><br />
5 Glossaire<br />
Voici une liste <strong>de</strong> définitions qui peuvent être utiles.<br />
Aléa : phénomène, évènement imprévisible. Pour le CG74 ça sera les <strong>chute</strong>s <strong>de</strong> <strong>pierre</strong>, les avalanches,<br />
les crues torrentielles ou les mouvements <strong>de</strong> terrain.<br />
Aléa absolu : c’est l’aléa <strong>de</strong> départ couplé à l’occurrence et aux phénomènes <strong>de</strong> propagation. Il indique<br />
la probabilité que le phénomène considéré touche l’enjeu.<br />
Aléa <strong>de</strong> départ : c’est la possibilité que le phénomène considéré se produise. Pour l’aléa <strong>chute</strong> <strong>de</strong><br />
<strong>pierre</strong>, c’est le volume <strong>de</strong> matériaux instables.<br />
Aléa résiduel : c’est la probabilité que le phénomène considéré touche l’enjeu avec un coefficient<br />
d’atténuation correspondant au dispositif <strong>de</strong> protection. En effet, une zone avec un aléa absolu <strong>chute</strong><br />
<strong>de</strong> <strong>pierre</strong> « fort » présentera un aléa résiduel <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong> « moyen » voir « faible » avec un<br />
dispositif <strong>de</strong> protection type filet, merlon ou autre.<br />
Aléa résultant : un autre terme pour dire aléa absolu.<br />
Bloc : désigne un volume rocheux compris entre 1 dm3 (1L) et 1m 3 (1000L).<br />
Eboulements en masse ou <strong>de</strong> versant : désigne une <strong>chute</strong> d’un volume rocheux <strong>de</strong> quelques dizaines<br />
à plusieurs centaines <strong>de</strong> milliers <strong>de</strong> mètres cubes.<br />
Effet <strong>de</strong> versant : il définit la façon dont l’aléa va réagir en parcours le versant. Ce <strong>de</strong>rnier peut être<br />
« neutre » (pas d’effet sur l’aléa), à « effet frein » (ralenti l’aléa), à « effet stop » (stop l’aléa).<br />
Enjeux : objet ayant une importance particulière. Pour le CG74 l’enjeu est le réseau <strong>de</strong> la voirie<br />
départementale.<br />
Masse (ou gros bloc) : désigne un volume rocheux supérieur à 1m 3 (1000L).<br />
Occurrence : c’est la pério<strong>de</strong> <strong>de</strong> retour du phénomène considéré. Pour l’aléa <strong>chute</strong> <strong>de</strong> <strong>pierre</strong>, on<br />
utilisera trois occurrences : Entre 0 et 10 ans, entre 10 et 100 ans et au-<strong>de</strong>là <strong>de</strong> 100 ans.<br />
Pierre : désigne un volume rocheux inférieur à 1dm 3 (1L).<br />
Risque : Résultante <strong>de</strong> l’équation suivante : RISQUE = ALEA x ENJEU<br />
Glossaire 9/9