L'HYDROCHIMIE, MARQUEUR DE L'ÉVOLUTION A LONG TERME DES VERSANTS MONTAGNEUX FRACTURÉS VERS DE GRANDS MOUVEMENTS DE TERRAIN<br />Application à plusieurs échelles sur la haute vallée de la Tinée (Mercantour, France) et sur le versant de Rosone (Gran Paradiso, Italie) - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2006

HYDROCHEMISTRY, A MARKER OF LONG-TERM EVOLUTION OF UNSTABLE FRACTURED SLOPES, TOWARDS LARGE MOVING ROCK MASSES
Insight from a multi-scale approach in the high Tinée valley (Mercantour, France) and in the Rosone slope (Gran
Paradiso, Italy)

L'HYDROCHIMIE, MARQUEUR DE L'ÉVOLUTION A LONG TERME DES VERSANTS MONTAGNEUX FRACTURÉS VERS DE GRANDS MOUVEMENTS DE TERRAIN
Application à plusieurs échelles sur la haute vallée de la Tinée (Mercantour, France) et sur le versant de Rosone (Gran Paradiso, Italie)

Résumé

In fractured media, the factors that make evolve a stable fractured media towards a landslide highlight the water
effect as an aggravating and a triggering factor of slope instabilities. Long term water effect on stability is
studied from spring water chemistry, which gives data about the weathering state in the slope (aggravating factor
of the instability) and about infiltration event in the massif (triggering factor).
Thus, hydrochemistry enables to propose a conceptual model of flow in unstable slope. A multi scale approach,
in two alpine valleys, of relations between the flows and the instability structures highlights the draining role of
these structures. Slopes comparison enables to discuss the long term evolution of the effect between water
seepages and slope destabilization. Slow movements (toppling, sagging and creep) decompress the upper part of
the slope, increase the infiltrated water volumes and create perched aquifers in the decompressed areas. With the
destabilization, the water / deformation coupling evolves, from high water pressure effect in low storative
fractures to a water high charging effect in the high storative zone, in the upper part of the slope, and can initiate
a rupture.
Hydrogeochemical equilibrium, observed in stable slope, is modified by large landslide crisis. Thus, sulfate
dissolution evolves with active deformation of the slope. This observation enables to demonstrate the possibility
to use hydrochemistry to monitor unstable slopes that can record slow deformation in the slope.
Dans les milieux fracturés, l'analyse des causes menant un versant fracturé stable à évoluer vers de grands
mouvements de terrain met en évidence le rôle de l'eau comme facteur aggravant et déclencheur des instabilités
de versants. Les interactions à long terme eau / roche sont interprétées à partir de la composition chimique de
l'eau des sources, qui renseigne sur l'état d'altération du versant (facteur aggravant) et sur le passage des ondes
de crue dans le massif (facteur déclencheur).
Ainsi, l'hydrochimie permet de reconstituer les écoulements dans les versants instables. Une approche à
plusieurs échelles des relations entre les écoulements et les structures gravitaires, souligne le rôle de drain de ces
structures. Les comparaisons entre les sites permettent de discuter l'évolution à long terme des effets de l'eau sur
la déformation des milieux fracturés. Les mouvements gravitaires lents (basculement, effondrement)
décompriment le versant, favorisent l'infiltration des eaux de surface et provoquent l'apparition d'aquifères
perchés dans les secteurs décomprimés. Avec la déstabilisation, l'effet saisonnier des variations de pressions
d'eau diminue, mais l'influence de la charge, liée au volume d'eau infiltrée, augmente fortement. Cette charge
s'applique en partie haute du versant et peut déclencher une rupture.
De plus les équilibres hydrogéochimiques observés dans les zones stables sont rompus lorsque le massif est
soumis à une déformation. La dynamique de dissolution des sulfates évolue avec les déformations du massif.
Ainsi, l'hydrochimie enregistre les déformations actuelles, mêmes faibles, des versants et constitue un outil
performant pour la surveillance des zones instables.
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Dates et versions

tel-00090307 , version 1 (29-08-2006)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00090307 , version 1

Citer

Stéphane Binet. L'HYDROCHIMIE, MARQUEUR DE L'ÉVOLUTION A LONG TERME DES VERSANTS MONTAGNEUX FRACTURÉS VERS DE GRANDS MOUVEMENTS DE TERRAIN
Application à plusieurs échelles sur la haute vallée de la Tinée (Mercantour, France) et sur le versant de Rosone (Gran Paradiso, Italie). Hydrologie. Université de Franche-Comté, 2006. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00090307⟩

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